高考物理复习特训考点十电路电能第75练部分电路及其规律含解析

第75练　部分电路及其规律

　（时间　20分钟）

思维方法

1．欧姆定律是分析串、并联电路的基础，是电表改装的基础．把表头当作一个会读出自己两端电压和流过自己电流的电阻，分析电路的串、并联结构．

2．注意电阻的定义式和决定式、电功率与热功率区别．

3．伏安特性曲线(I­U图)上某点切线的斜率的倒数不等于该状态的电阻．

选择题

1.

(多选)电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”，保障人的安全．如图所示，当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220 V，由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”)，因而人体两端的电压不高于12 V，下列说法正确的是(　　)

A．曲长管道应选用不易导电的材料制成

B．曲长管道应选用导电性能好的材料制成

C．“隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联

D．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过

2.

导体A、B、C的伏安特性曲线分别是图线1、2、3，其中导体C为一非线性电阻，当它们串联后接在电压恒为6 V的直流电源两端时，它们的电阻分别为R1、R2、R3.则下列说法中正确的是(　　)

A．此时流过三导体的电流均为1 A

B．R1∶R2∶R3＝1∶2∶3

C．若将三导体串联后接在3 V的直流电源上，则三导体的阻值之比不变

D．若将三导体并联后接在3 V的直流电源上，则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3＝2∶3∶1

3．四个灯泡接成如图所示的电路，其中a、c灯泡的规格为“220 V，40 W”，b、d灯泡的规格为“220 V，100 W”．在电路两端加电压U以后，四个灯泡实际消耗的功率大小排序正确的是(各个灯泡的实际功率都不超过它的额定功率)(　　)

A.Pa>Pb>Pc>Pd

B．Pa>Pd>Pb>Pc

C．Pa>Pb>Pd>Pc

D．Pb>Pc>Pa>Pd

4．[2022·北京海淀区一模]在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5 V的灯泡组成串联电路．当闭合开关时，发现灯泡不发光．在断开开关的情况下，某同学用多用电表欧姆挡进行检测．检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此作出的判断中正确的是(　　)

A．A、C间导线断路   

B．D、E间导线断路

C．灯泡断路   

D．F、B间导线断路

5．(多选)[2022·安徽名校联考]如图所示，电路中R1、R2是材料相同、上下表面均为正方形的长方体导体，R1、R2厚度相同，R1的上下表面积大于R2的上下表面积．闭合开关后，以下判断正确的是(　　)

A.R1两端的电压小于R2两端的电压

B．R1两端的电压等于R2两端的电压

C．R1的电功率小于R2的电功率

D．R1的电功率等于R2的电功率

6．如图所示为某家庭使用的智能电饭煲的铭牌．假定该家庭用此电饭煲每天煮饭两次，每次在额定功率下工作30分钟，电价1 kW·h为0.54元．则该电饭煲(　　)

A．工作时的额定电流为0.41 A

B．保温时的电流为0.2 A

C．每次煮饭需消耗电能4.5 kW·h

D．一年因煮饭而产生的电费约为177元

7．下表为某种型号的扫地机器人的铭牌信息，已知当扫地机器人剩余电池容量为总容量的20%时，机器人将停止扫地，寻觅充电基座自动回去充电．如果该机器人扫地时一直处于额定工作状态，则(　　)

A.扫地时电流为2 400 mA

B．扫地时电流为A

C．扫地时机器人的电阻为3.6 Ω

D．机器人可以连续扫地60 min

第75练　部分电路及其规律

1．答案：AC

解析：当出现题中所述故障时，曲管中水的电阻与人体电阻串联，由串联电路电压与电阻成正比可知，“隔电电阻”大于“人体电阻”，C项正确；曲长管道应选用不易导电的材料制成，否则管道和管道中水的总电阻会大大减小，人体会不安全，A项正确，B项错误；热水器漏电且接地线失效时，人体中有电流，但是较小，D项错误．

2．答案：A

解析：由图可以知道，R1为1 Ω，R2为3 Ω，当三个电阻串联时，通过各个电阻的电流相等，则三个电阻两端的电压之和应为6 V，则由图可以知道，三个电阻中的电流应为1 A；电压分别为1 V、3 V、2 V，则由欧姆定律可以知道，电阻之比为R1∶R2∶R3＝1∶3∶2，所以选项A正确，B错误；若将三个电阻串联接在3 V的电源上时，两定值电阻的阻值不变，而C因为电压变化，则电阻一定变化，比值变化，故C错误；若将三个电阻并联在3 V的电源上，各电阻的电流分别为3 A、1 A、2.2 A，故D错误．

3．答案：B

解析：根据题意，a、b、c、d四个小灯泡的电阻Ra＝Rc>Rb＝Rd，根据Ia>Ic，结合P＝I2R可知，Pa>Pc.又Id>Ib，Pd>Pb.Ia＝Id，Pa>Pd.对于纯电阻用电器，P＝，b、c灯泡两端电压相等，故Pb>Pc，综上所述，Pa>Pd>Pb>Pc，故B选项正确．

4．答案：C

解析：在断开开关的情况下，某同学用多用电表欧姆挡进行检测，A、C间的电阻是0，说明A、C间导线是导通的，D、E间的电阻也是0，说明D、E间导线也是导通的，E、F间的电阻是无穷大，说明灯泡是断开的，而F、B间的电阻是0，故F、B间导线也是导通的，C正确，A、B、D错误．

5．答案：BD

解析：设电阻的上下表面边长为a，厚度为d，根据R＝可得R＝＝，则可知电阻与厚度d有关，与上下表面边长无关，因此R1的电阻等于R2的电阻；R1与R2串联，则通过R1和R2的电流相等，由U＝IR可知，R1两端的电压等于R2两端的电压，故A错误，B正确．二者电阻值相等，由P＝I2R可知，R1的电功率等于R2的电功率，故C错误，D正确．

6．答案：D

解析：由题中所给信息知：额定电流I＝＝＝4.1 A，选项A错误；保温时电流I′＝＝＝0.14 A，选项B错误；每次煮饭消耗电能W1＝900×10－3 kW× h＝0.45 kW·h，选项C错误；一年因煮饭而产生的电费0.45×2×365×0.54元＝177.39元，选项D正确．

7．答案：B

解析：扫地机器人的额定电压为12 V、额定功率为40 W，则其扫地时电流为I＝＝ A＝ A，A错误，B正确；考虑到扫地机器人工作时一部分能量转化为机械能，所以机器人的电阻R<＝3.6 Ω，C错误；扫地机器人充满电后的电池容量Q1＝2 400 mA·h，下一次自动充电前的电池容量Q2＝20%×2 400 mA·h＝480 mA·h，则ΔQ＝Q1－Q2＝（2 400－480）mA·h＝1 920 mA·h，正常工作时的电流I＝ mA，则连续正常工作的最长时间t＝＝ h＝0.576 h＝34.56 min，D错误．