高考物理知识点总结《电功率和电功》高频考点巩固（2017年模拟版）(八) 2017-09-26 10:18:34 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G! 1、选择题  如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B．发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势．若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率P=( vBdS RS+ρd )2R．调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最值为大（　　） A． v2B2dS 3ρ B． v2B2dS 4ρ C． v2B2dS 5ρ D． v2B2dS 6ρ 参考答案：运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为 ? r=ρdS 根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即R=r时，外电阻消耗的电功率最大． 此时R=ρdS，代入电功率P=(vBdSRS+ρd)2R中得到 最大电功率Pm=v2B2dS4ρ． 故选B 本题解析： 本题难度：简单 2、选择题  如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象．将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（　　） A．R接到a电源上，电源的效率较高 B．R接到b电源上，电源的效率较高 C．R接到a电源上，电源的输出功率较大 D．R接到b电源上，电源的输出功率较大 参考答案：A、B电源的效率η=P出P总=UIEI=RR+r，由闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，b电源的内阻r较小，R接到b电源上，电源的效率较高．故A错误，B正确． ? C、D当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U-I图线与电源的U-I图线的交点表示工作状态，交点的纵坐标表示电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由图看出，R接到a电源上，电压与电流的乘积较大，电源的输出功率较大．故C正确，D错误． 故选BC 本题解析： 本题难度：一般 3、选择题  一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图1所示，将它与两个标准电阻R1、R2组成如图2所示电路，当电键S接通位置1时，三个用电器消耗的电功率均为P．将电键S切换到位置2后，电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，下列关系中正确的是（　　） A．P1＞P B．P1＞P2 C．P1＞4PD D．PD+P1+P2＜3P E．P1＞4PD ?

参考答案：A、B、当开关接1时，R1、R2串联时，电阻两端的电压相等，均为12U0，
? 当开关接2时，R1与D并联，电阻减小，R1的电压减小，小于12U0，R2的电压增大，大于12U0，根据R=U2P可知，P1＜P，P1＜P2，故A、B错误．
C、当开关接2时，假如RD电阻不变，PD=U2RD=U24R1
? 而P1=U2R1=4PD
? 由1图可知可知，电压增大，电流增大，但电流的变化量比电压的变化量大，根据欧姆定律可知RD的电阻减小，所以当电压变小时，RD的电阻应变大
?故RD＞4R1；则 P1＞4PD
? 故C正确．
D、当开关接1时，总电阻R总=43R1，3P=U02R总
?假如RD电阻不变，当开关接2时，总电阻R′总=1.8R1，PD+P1+P2=U02R′总，
?而?RD增大，R′总?增大，R′总＜R总，故PD+P1+P2＜3P?
故选CD．

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数．

规　格	后轮驱动直流永磁体电机 车型：20″折叠式电动自行车 额定输出功率：120W 整车质量：30kg 额定转速：240r/min 最大载重：120kg 额定工作电压：40V 续行里程＞40km 额定工作电流：3.5A
××电动自行车厂　出厂日期：2010年10月

设骑车人的质量为70kg，阻力恒为车和人总重的0.02倍，g取10m/s2，当该车电动机在额定输出功率下工作时：
（1）仅在电动机提供动力的情况下，求该车的最大速度．
（2）当该车速度v=1m/s时，加速度多大？

参考答案：（1）电机的输出功率为P出=120W；电车以最大速度匀速运动时，受力平衡，有
F=f=0.02（m人+m车）g=0.02×（70+30）×10=20N
由P出=Fvm
解得：
vm=P出f=12020=6m/s
即人骑车行驶的最大速度为6m/s；
（2）当车速为v1=1m/s时，设此时加速度为a．
根据P出=F1v1得：F1=P出v1=1201=120N
根据牛顿第二定律得：
a=F1-0.02(m车+m人)gm车+m人=120-0.02×(30+70)×1030+70m/s2=1m/s2
答：
（1）该车的最大速度为6m/s．
（2）当该车速度v=1m/s时，加速度为1m/s2．

本题解析：

本题难度：简单

5、实验题  某同学在实验室测汽车电热器在不同电压下的电功率，此电热器额定电压为12 V（车用蓄电池输出的最高直流电压）。该同学用学生电源代替蓄电池，输出电压为16 V，导线、开关等已经备齐，供选择的器材有：
A．0~3 A电流表
B．0~0.6 A电流表
C．0~3 V电压表
D．0~15 V电压表
E．0~10 Ω、0.5 A滑动变阻器
F．0~10 Ω、2 A滑动变阻器
该同学测量的数据记录如下：

（1）合理选择使用的器材：电流表_________，电压表_________，滑动变阻器_________（填序号）。
（2）在方框中画出合理的电路图。

（3）电热器的额定功率为_________W。

参考答案：（1）B，D，F
（2）
（3）6

本题解析：

本题难度：一般

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