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素能进阶集训(三)
易/ 错/ 疑/ 难/ 题/ 组
1.如图为一种服务型机器人,其额定功率为48 W,额定工作电压为24 V,机器人的锂电池容量为20 A·h。则机器人( )
A.额定工作电流为20 A
B.充满电后最长工作时间为2 h
C.电池充满电后总电量为7.2×104 C
D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J
解析 由P=IU知额定电流I==2 A,A项错误;充满电后,锂电池容量为20 A·h,最长工作时间t==10 h,B项错误;电池充满后总电量Q=It=20×3 600 C=7.2×104 C,C项正确;以额定电流工作时每秒消耗能量W=IUt=48 J,D项错误。
答案 C
2.如图所示,在NaCl溶液中,正、负电荷定向移动,其中Na+水平向右移动。若测得4 s内分别有1.0×1018个Na+和Cl-通过溶液内部的横截面M,那么溶液中的电流方向和大小为( )
A.水平向左 0.8 A
B.水平向右 0.08 A
C.水平向左 0.4 A
D.水平向右 0.04 A
解析 溶液导电靠的是自由移动的Na+和Cl-离子,它们在静电力的作用下向相反的方向运动,因为电流方向规定为正电荷定向移动的方向,故溶液中电流方向应向右。钠离子和氯离子都是一价离子,每个离子的电荷量都为元电荷,由I== A,解得I=0.08 A,故选B。
答案 B
3.一个电阻接到某电路后,消耗的功率为110 W,通过3 C的电荷量时,有330 J的电能转化为内能,则以下说法错误的是( )
A.电阻所加电压为330 V
B.通过电阻的电流为1 A
C.电阻通电时间为3 s
D.这个电阻的阻值为110 Ω
解析 由W=qU知电路电压U==110 V,A错误;由P=IU得I==1 A,B正确;由W=Pt得通电时间t==3 s,C正确;由R=,得R=110 Ω,D正确。
答案 A
4.在如图所示电路中,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( )[来源:学|科|网]
A B C D
解析 由U=IRx=E,其中E、L均为定值,故U与x成正比,选项A正确。
答案 A
5.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V,若把灯泡接到输出电压为18 V的电源两端,则灯泡消耗的功率( )
A.等于36 W B.小于36 W,大于9 W
C.等于9 W D.小于9 W
解析 白炽灯正常工作时的电阻R,由R=得R=36 Ω,当接入18 V电压时,假设灯泡的电阻也为36 Ω,则它消耗的功率P== W=9 W,但当灯泡接入18 V电压时,它的发热功率减小,灯丝温度较正常工作时温度低,其电阻率较小,所以其电阻小于36 Ω,其实际功率大于9 W,故选项B正确。
答案 B
6.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为________ mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。
某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2[来源:Zxxk.Com]
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用图中的________图(选填“甲”或“乙”)。
甲 乙
(3)下图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图,补充完成图中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=________ Ω(保留两位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________(填选项前的符号)。
A.1×10-2 Ω·m B.1×10-3 Ω·m
C.1×10-6 Ω·m D.1×10-8 Ω·m
(6)(多选)任何实验测量都存在误差。本实验所用