高考物理第一轮复习测试 72巩固练习

(时间：45分钟 满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题7分，共70分，每小题只有一个选项正确，请将正确选项前的字母填在题后的括号内)1．如右图所示，三个电阻R 1，R 2，R 3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10 W 、10 W 、4 W ，此电路中允许消耗的最大功率为( ) A ．24 W B ．16 W C ．12 W D ．15 W解析：若按R 3消耗功率为4 W ，则R 1消耗功率为4×4 W ＝16 W(P ∝I 2)，超过其允许的最大功率．再按R 1消耗的功率为其最大值，则R 2、R 3消耗的功率各为14P 1＝2.5 W ，均不超过最大值，故电路允许消耗的最大功率为15 W ．故正确答案为D. 答案：D2．在如右图所示电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则U 随x 变化的图线应为( )解析：由U ＝IR x ＝E R ·RL x ＝E Lx ，其中E 、L 均为定值，故U 与x 成正比．A 项正确． 答案：A3．我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m 的近似圆形轨道，当环中的电流是10 mA 时(设电子的速度是3×107m/s)，在整个环中运行的电子数目为(电子电量e ＝1.6×10－19C)( )A ．5×1011B ．5×1010C ．1×102D ．1×104解析：由电流强度的定义式：I ＝q t得：q ＝It ＝I l v＝8×10－8C所以在整个环中运行的电子数目为：n ＝qe＝5×1011个，故选项A 正确． 答案：A4．(2011年上海综合)家用电器即使没有使用，只要插头插在电源上处于待机状态，就会消耗电能．根据下表提供的数据，估算这些电器待机1天耗电约为( )家用 电器 1台台式电脑1台平板电 视机 1台空调 1台洗衣机待机功率 (瓦)4 14 2A.0.3度C ．0.9度D ．1.2度解析：1度＝103×3 600 J ＝3.6×106J ，这些用电器一天耗电W ＝Pt ＝(4＋1＋4＋2)×24×3 600 J ＝9.5×105J ＝0.3度．故A 正确，B 、C 、D 错误． 答案：A5．如图所示，均匀的长方体薄片合金电阻板abcd ，ab 边长L 1，ad 边长L 2，当端点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ接入电路时，R ⅠⅡ∶R ⅢⅣ是( ) A ．L 1∶L 2 B ．L 2∶L 1 C ．L 21∶L 22 D ．L 22∶L 21解析：设电阻板厚d ，当端点Ⅰ、Ⅱ接入电路时，导体的长为L 2，横截面积为L 1d ，根据电阻定律R ⅠⅡ＝ρlS ＝ρL 2L 1d ；同理，R ⅢⅣ＝ρL 1L 2d；所以 R ⅠⅡ∶R ⅢⅣ＝L 22∶L 21.答案：D6．阻值较大的电阻R 1和R 2串联后，接入电压为U 的恒定电路中，如图所示．现用同一电压表依次测量R 1和R 2的电压，测量值分别为U 1与U 2，已知电压表内阻、R 1和R 2相差不大．则( ) A ．U 1＋U 2＝U B ．U 1＋R 2＞U C.U 1U 2＝R 1R 2 D.U 1U 2≠R 1R 2解析：电压表相当于电阻为R V 的大电阻，则有：R 并1＝R 1R VR 1＋R VU 1＝R 并1U R 并1＋R 2＝R 1R V U R 1R V ＋R 1R 2＋R 2R V同理R 并2＝R 2R VR 2＋R VU 2＝R 并2U R 并2＋R 1＝R 2R V U R 1R V ＋R 1R 2＋R 2R V所以U 1＋U 2＜U ，U 1U 2＝R 1R 2，故C 正确． 答案： C7．两根材料相同的均匀导线A 和B ，其长度分别为L 和2L ，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A 和B 导线的横截面积之比为( ) A ．2∶3 B ．1∶3 C ．1∶2 D ．3∶1解析：由图象可知两导线电压降分别为U A ＝6 V ，U B ＝4 V ；由于它们串联，则3 R B ＝2R A ；由电阻定律可知R A R B ＝L A S B L B S A ，得S A S B ＝13，选项B 正确．答案：B8．如图所示，用输出电压为1.4 V ，输出电流为100 mA 的充电器对内阻为 2Ω的镍－氢电池充电．下列说法正确的是( ) A ．电能转化为化学能的功率为0.12 W B ．充电器输出的电功率为0.14 W C ．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W D ．充电器把0.14 W 的功率储蓄在电池内解析：充电器对电池的充电功率为P 总＝UI ＝0.14 W ，电池充电时的热功率为P 热＝I 2r ＝0.02 W ，所以转化为化学能的功率为P 化＝P 总－P 热＝0.12 W ，因此充电器把0.12 W 的功率储蓄在电池内，故A 、B 、C 正确，D 错误． 答案：ABC9．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内( )①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等 ②电炉两端电压小于电动机两端电压 ③电炉两端电压等于电动机两端电压 ④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 A ．①②④ B ．①③ C ．②④ D ．③④解析：由P 热＝I 2R 知①正确．因电动机消耗的功率有热功率和机械功率两部分，④正确．对电炉UI ＝I 2R ，而电动机U ′I ＝I 2R ＋P 机，所以U ′>U ，②正确． 答案：A10．(2012年六安模拟)通常一次闪电过程历时约0.2～0.3 s ，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V ，云地间距离约为1 km ；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是( )A ．闪电电流的瞬时值可达到1×106AB ．整个闪电过程的平均功率约为1×1014W C ．闪电前云地间的电场强度约为1×106V/m D ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J解析：由电流的定义式I ＝Q t 知I ＝660×10－6＝1×105A ，A 错；整个过程的平均功率P ＝W t ＝qU t＝6×1.0×1090.2 W ＝3×1010 W(t 代0.2或0.3)，B 错误；由E ＝U d ＝1.0×1091×103 V/m ＝1×106V/m ，C正确；整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功W ＝qU ＝6×109J ，D 错． 答案： C二、非选择题(本题共2个小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离地面50 km 以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质)；离地面50 km 以上的大气则可看做是带电粒子密度非常高的良导体，地球本身带负电，其周围空间存在电场．离地面l ＝50 km 处与地面之间的电势差约为U ＝3.0×105V ．由于电场的作用，地球处于放电状态．但大气中频繁发生雷暴又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变，统计表明，雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q ＝1 800 C ．试估算大气电阻率ρ和地球漏电功率P .(已知地球半径r ＝6 400 km ，结果保留一位有效数字)解析：本题中把50 km 厚的漏电均匀绝缘体视为一个导体，其长度为50 km ，横截面积为地球的表面积，所加电压为U ＝3.0×105V 则由题意得：I ＝qt＝1 800 AR 电＝U I ＝3×1051 800Ω＝16×103Ω又由电阻定律：R 电＝ρl S ＝ρl4πr 2得：ρ＝4πr 2R 电l ＝4×3.14×(6.4×106)2×16×10350×103Ω·m≈2×1012Ω·m 地球漏电功率为：P ＝UI ＝3×105×1 800 W ≈5×108 W答案：2×1012Ω·m 5×108W12．(15分)为保护自然环境，开发绿色能源，实现旅游与环境的协调发展．某植物园的建筑屋顶装有太阳能发电系统，用来满足园内用电需求．已知该发电系统的输出功率为1.0×105W 、输出电压为220 V ．求：(1)按平均每天太阳照射6小时计，该发电系统一年(365天计)能输出多少电能？(2)该太阳能发电系统除了向10台 1 000 W 的动力系统正常供电外，还可以同时供园内多少盏额定功率为100 W ，额定电压为220 V 的照明灯正常工作？(3)由于发电系统故障，输出电压降为110 V ，此时每盏额定功率为100 W 、额定电压为220 V 的照明灯消耗的功率是其正常工作时的多少倍？ 解析：(1)P ＝1.0×105W ＝100 kWt ＝365×6 hW ＝Pt ＝2.19×105 kW·h(或E ＝7.884×1011J)(2)因为P ＝10×1 kW ＋n ×0.1 kW ，所以n ＝900(盏)(3)设P 1和U 1分别为照明灯正常工作时的功率和电压，P 2和U 2分别为供电系统发生故障后照明灯的实际功率和电压，由功率公式P ＝U 2R 得P 1P 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫U 1U 22，所以P 2＝P 1⎝ ⎛⎭⎪⎫U 1U 22＝P 14，即为正常工作时的14.答案：(1)2.19×105kW·h(或7.884×1011J) (2)900盏 (3)14。