内容正文:
第十一章 电路及其应用
情境分类
一、生活情境类
二、科技创新类
三、学习探究情境类
四、综合解决问题类
情境详情
一、 生活情境类
1. (多选)彩灯串是由几十个额定电压约为6V的小灯泡串联组成,小灯泡的结构如图所示:小灯泡内有一根表面涂有氧化层(导电性能很差)的细金属丝(电阻可忽略)与灯丝并联,正常工作时,细金属丝与灯丝支架不导通;当加上较高电压时,细金属丝的氧化层被击穿,与灯丝支架导通。当某个小灯泡的灯丝熔断时,下列说法正确的是( )
A.彩灯串上其他小灯泡仍能发光
B.彩灯串上其他小灯泡不能发光
C.彩灯串上其他小灯泡两端电压均略有增加
D.彩灯串上其他小灯泡两端电压均保持不变
2. 某手机的说明书标明该手机电池容量为4000mA·h,待机时间为22天。说明书还标明用该手机持续播放视频的持续时间为17小时,则播放视频时产生的电流约为( )
A.4mA B.182mA C.235mA D.3mA
3. 如图所示,一只小鸟站在一条通过400A电流的铝制裸导线上,鸟两爪间的距离为5cm。已知导线的横截面积为145mm2,常温下几种材料的电阻率如图表所示。则小鸟两爪间的电压为( )
A.4V B.4mV C.4μV D.3.364×10-8V
4. 如图所示是电路上常用的熔断保险丝,当电路中有较强电流通过时,保险丝会快速熔断,及时切断电源,保障用电设备和人身安全。经测量,有一段电阻为,熔断电流为的保险丝,直径约。若将这段保险丝对折后绞成一根,那么保险丝的电阻和熔断电流将变为( )
A.保险丝的电阻将变为
B.保险丝的电阻将变为
C.保险丝的熔断电流将变为
D.保险丝的熔断电流将变为
二、科技创新类
5. 如图为某手机电池的铭牌,第一行标有“3.8V,3000mAh(11.4Wh)”。对该铭牌参数的分析,下列说法正确的是( )
A.铭牌中的Wh是功率的单位
B.铭牌中的mAh是能量的单位
C.该电池放电时能输出的总能量约为11.4J
D.该电池放电时能输出的总电荷量约为
6. 1911年,科学家发现金属汞在4.2K()时电阻可以降到零,这种现象叫作超导现象。1987年,国外科学家以及中国科学家相继研制出钇-钡-铜-氧系材料,超导转变温度提高到90K(),2023年7月,室温超导“LK-99”名噪一时。中科院物理所发表了一篇评论,历史上声称室温超导(接近或高于300K)的次数不少于7次,目前实验验证的临界温度最高的超氢化物,它可以在165万个大气压下实现大约252K()超导,结合所学知识及上述材料,分析下列说法,其中正确的是( )
A.若超导回路中有了电流,电流将几乎无损耗地持续下去
B.目前已经多次通过实验得到常压室温下的超导材料
C.金属导体的电阻与温度有关,温度越高,电阻越小
D.超导转变温度与压强有关,压强越高,转变温度越低
7. 肖红同学在资料上查到:导体的电阻(ρ为电阻率与材料有关,L为沿电流方向的导体长度,S为与电流方向垂直的导体横截面积)。现有和是材料、厚度相同的正方形导体板,但的尺寸比的尺寸大,下列说法中正确的是( )
A.按如图方式分别与电源串联,若用相同恒压电源,则
B.按如图方式分别与电源串联,若用相同恒压电源,则
C.按如图方式分别与电源串联,若用相同恒压电源,则
D.无论怎样接电源,正方形导体板电阻
8. 闪电的可见部分之前有一个不可见阶段,在该阶段,由于雷雨云和地面间强大的电场,云底首先出现大气被强烈电离形成的一段暗淡的气柱,这种气柱逐级从云底向下延伸到地面,称梯级先导。梯级先导长约50m、直径约6m、电流约100A,可视为电子柱,它以平均约的速度一级一级地伸向地面,一旦接近地面,柱内的电子迅速地倾泄到地面,在倾泄期间,运动电子与柱内空气的碰撞导致明亮的闪光。一般情况下雷雨云距离地面1000m左右。用高速摄像机研究发现梯级先导电流主要集中在直径为几厘米的核心通道内流动。已知若电荷均匀分布在一条长直线上,与长直线距离为r处的电场强度大小的表达式为(λ为单位长度上的电荷量,,)。不考虑电荷运动引起的其他效应,下列估算正确的是( )
A.梯级先导到达地面的时间约为
B.电子柱内的平均电子数密度约为个
C.核心通道每米长度上的电荷量约为
D.电子柱边缘处的电场强度大小约为
三、学习探究情境类
9. 2023年9月18日,中油测井使用电成像测井技术,通过微电阻率扫描为地热能储层成功完成“造影成像”。这种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况。一钻孔如图所示,其形状为圆柱状,半径为,设里面充满浓度均匀的盐水,其电阻率,现在钻孔的上表面和底部加上电压,测得,,则该钻孔的深度h