2010-2012高考物理高频考点精选分类解析26 恒定电流

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2010~2012高考物理高频考点精选分类解析
高频考点26 恒定电流
1. （2012·全国理综）一台电风扇的额定电压为交流220V。在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示。这段时间内电风扇的用电量为
A.3.9×10-2度
B.5.5×10-2度
C.7.8×10-2度
D.11.0×10-2度
1.【答案】：B【解析】：由W=UIt可得，这段时间内电风扇的用电量为W=(220×0.3×+220×0.4×+220×0.2×)×10-3kW·h=5.5×10-2度，选项B正确。
【考点定位】此题考查电能的计算。
2. （2012·浙江理综）功率为10W的发光二极管（LED灯）的亮度与功率为60W的白炽灯相当。根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代。估算出全国一年节省的电能最接近（ ）
A.8×108kW·h B. 8×1010kW·h
C.8×1011kW·h D. 8×1013kW·h
【答案】：B
【解析】假设每天照明5小时，每户家庭每天节能50×2×5W·H=0.5 kW·h，每年节能约0.5 kW·h×365=183 kW·h，全国约有4×108家庭，全国一年节省的电能最接近183 kW·h×4×108=8×1010kW·h，选项B正确。
【考点定位】此题考查电能的计算。
3（2010全国新课标卷）电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、.由图可知、的值分别为

A、、 B、、 C、、 D、、
3.答案：D
解析：电源效率，E为电源的总电压（即电动势），根据图象可知Ua=
Ub=，所以选项D正确。
【点评】输出电压越高，电源效率越高，但电源输出功率不一定大。
4．（2011·全国理综卷）通常一次闪电过程历时约0.2～O.3s，它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40～80μs，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l 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60μs。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1×105A
B．整个闪电过程的平均功率约为l×1014W
C．闪电前云地间的电场强度约为l×106V/m
D. 整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J
4.【答案】：AC
【解析】：闪电电流I=Q/t=1×105A，选项A正确；闪电过程的瞬时功率P=UI=1.0×109×1×105=1×1014W，选项B错误；闪电前云地之间的电场强度约为U/d=1.0×106V，选项C正确；第一个闪击过程向外释放能量为qU=6×1.0×106J=6.0×109J，选项D错误。
5.（2012·四川理综）四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4Ω。已知水的密度为1×103kg/m3，重力加速度取10m/s。求
（1）电动机内阻消耗的热功率；
（2）将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。
5.【解析】：（1）设电动机的电功率为P，则P=UI
设电动机内阻r消耗的热功率为Pr，则Pr=I2r；
代入数据解得：Pr=1×103W。
（2）设蓄水池蓄水总质量为M，所用抽水时间为t，已知抽水高度为h，容积为V，水的密度为ρ，则M=ρV
设质量为M的河水增加的重力势能为△Ep，则△Ep =Mgh。
设电动机的输出功率为P0，则P0=P- Pr。
根据能量守恒定律，得P0t×60%×80%=△Ep。
代入数据解得：将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间t=2×104s。
【考点定位】此题考查能量守恒定律及其相关知识。