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文档简介

2020

届高考物理人教版第一轮专题复习强化练电流、电阻、电功、电功率一、选择题1、两个电压表

V

V

是由完全相同的两个电流表改装而成的, V

的量程是

的量程是

V

V

串联起来测量15V~20V 电压.下列说法正确的是( )A.V

V

的示数相同 B.V

V

指针偏转的角度相同 C.V

V

示数不同,指针偏转的角度也不同 D.V

V

的示数与

V

V

的内阻成反比 答案:B解析:两伏特表串联,流过两伏特表表头的电流相等,两伏特表指针偏转角度相等,由于流过伏特表的电流相等而它们的内阻不同,则两伏特表两端电压不同,电压表读数不同,故选项

B

正确,A、C错误;因是串联关系,电流大小一样,两表的示数与内阻成正比,即两表读数之比等于两伏特表内阻之比,故选项D

错误.2、(多选)一辆以蓄电池为驱动能源的环保客车,拥有三十多个600

km,客车时速最高可达

180

km/h.已知某总质量为

9×10

kg

/

r=

Ω=0.4

Ω,选项

A

正确;驱动电机将输入功率r=

Ω=0.4

Ω,选项

A

正确;驱动电机将输入功率P=Fv,F=

N

km/h的速度匀速行驶时,驱动电机(具有一定电阻)的输入电流为

150

A,电压为

300

该驱动电机能够将输入功率的80%转化为用于牵引汽车前进的机械功率,在此行驶状态下(取

g

m/s),则( )A.驱动电机的电阻为0.4

ΩB.驱动电机的输出功率为4.5×10

WC.客车所受阻力的大小为2

250

ND.客车所受阻力的大小为1

800

N答案:AD

UI×20%=Ir,300×150×20%150的

80%输出用于牵引汽车前进,驱动电机的输出功率为 UI×80%=300×150×80%

W=3.6×10

W,选项

B

错误;匀速行驶时,牵引力P 3.6×10 v 723.6=1

800

N,选项

C

错误,D

正确.正确的是( )

/

I阻

R=

=5

正确;当导体加11I阻

R=

=5

正确;当导体加11

V

电压时,由图知电流约为1.4A,电阻R

大于

1.4

错误;当电压增大时,

值增大,即电阻增B.加

11

V

电压时,导体的电阻约是1.4

ΩC.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D.此导体为线性元件答案:A解析:对某些导电器材,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某U一点的

值仍表示该点所对应的电阻值.当导体在加

5

V

电压时,电U IU I大,导体为非线性元件,C、D

错误.e的电子以速率v

绕原子核沿顺时针方向做半径为rI的大小和方向为( )

/

2πrB.

,顺时针ve2πrr错误;由匀速圆周运动的周期公式和电流的定义,可得 I=

=2πr2πrB.

,顺时针ve2πrr错误;由匀速圆周运动的周期公式和电流的定义,可得 I=

=2πrveA. ,顺时针rveC. ,逆时针veD. ,逆时针答案:C因电子绕核顺时针方向运动,故电流方向为逆时针方向,选项

A、Bq et Tev,选项

C

正确,选项

D

错误.5.(多选)

如图所示,R

R

是同种材料、厚度相同、表面为正 方形的导体,但R

的尺寸比

R

的尺寸大.在两导体上加相同的电压, )A.R

中的电流小于R

中的电流

/

Ld,由

I=

,R=Ld,由

I=

,R=ρ

=ρU=

I=

R、R

I=nqSvB.R

中的电流等于R

中的电流 C.R

中自由电荷定向移动的速率大于

R

中自由电荷定向移动的 速率D.R

中自由电荷定向移动的速率小于

R

中自由电荷定向移动的 速率答案:BDL LR S L·dρ Udd ρ =nqLdv得,L大则

v

错误,D

正确.6.一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U

的关系图象如图甲所示,将它与两个标准电阻

R、R

并联后接在电 压恒为

U

的电源上,如图乙所示,三个用电器消耗的电功率均为

P.器

D

和电阻

R、R消耗的电功率分别为

P、P、P,它们之间的大小关系为( )

/

P=

.若将它们连接成如题图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,则

R

D

并联的阻值小于电阻P=

.若将它们连接成如题图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,则

R

D

并联的阻值小于电阻

R,所以

R

两端电压

U>

U,D

与R

两端电压

U<

U,由

D

I

U

图象可知,电压越小

D

的电阻越大,A.P=4P,P<PB.P<4P,P<PC.P<4P,P>PD.P=4P,P>P答案:BU是

P,说明此时三个电阻的阻值相等,因此两个定值电阻

R=R,有 UR1

21

21所以此时

R>R.设题图丙中总电流为I,则流过R的电流

I>2I,由PU=IR得

P<4P,由

P=

R

得:P<P,选项

B

正确.7.如图为一玩具起重机的电路示意图.电源电动势为6

阻为

0.5

Ω,电阻R=2.5

Ω,当电动机以0.5

m/s的速度匀速向上提升一质量为

320

g的物体时(不计一切摩擦阻力,g

m/s),标有“3

V,0.6

)

/

A.1.25

ΩC.5.625

Ω

B.3.75

ΩD.1

Ω解析:电动机输出功率

解析:电动机输出功率

P

=mgv

W,灯泡中电流

I= =P U=1

A,电动机中电流I=1

A,电动机中电流I=I-I

U-Ur+R

电动机的功率

P=IU=IU

=I

R+P

,计算得

R=1.25

Ω,所以 A

项正确.8.某一导体的伏安特性曲线如图中

AB(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )A.B点的电阻为

12

ΩB.B点的电阻为

40

ΩC.工作状态从

A

变化到了

B

时,导体的电阻因温度的影响改变了1

ΩD.工作状态从

A

变化到了

B

时,导体的电阻因温度的影响改变

了9

Ω解析:选

B 根据电阻的定义式可以求出

A、B

两点的电阻分别3 6

Ω=30

Ω,R=

为R=0.1 0.15

Ω=40

Ω,所以ΔR=

Ω=30

Ω,R=

B

正确,A、C、D

错误.9.如图所示,R

=R,R

=2R,R=3R,R

=4R,电源负极接地, 闭合开关

S

稳定后,电容器带电量为

Q;断开开关S,将R

R

的位 置互换,开关重新闭合稳定后,电容器带电量为

Q,则

Q

Q

的比 值为( )459A.14591C.

1B.1D.答案:C解析:图示状态

R

两端的电压等于电容器上极板的电势

φ= R+RER+RE=

E;电阻

R

两端的电压等于电容器下极板的电势

R

E=

R

1RR

4

φ=

R E=

φ=

R E=

2RE=

E;电容器两极板间的电压U=

E-

E=R+R2R+4R

3

3

4

12

/

E,电容器所带的电量Q

=CU=C· E= CE;

E,电容器所带的电量Q

=CU=C· E= CE;1 1 12 12断开开关

S

R

R

的位置互换,开关重新闭合稳定后,电阻 R

两端的电压等于电容器上极板的电势E=

E=

E=

E=

E;R+RRR

4

R

3R

3电容器两端的电压

U=

E-

E=电容器两端的电压

U=

E-

E= E;电容器所带的电量Q=CU= CE;Q533 4 3 125 12Q 1电容器所带的电量 =

,故选项

C

错误.10.如图甲所示的电路中,电流表

A

的指针指满刻度,电流表2A

的指针指满刻度的

的指针指满 1刻度的

处,已知

A

的电阻为

0.45

Ω,则

A

) A.0.1

ΩC.0.3

Ω答案:A

B.0.15

ΩD.0.6

Ω

/

电流表串联时I=

I

IR=

IR;由于电流表串联时I=

I

IR=

IR;由于R=0.45

Ω,B.常温下,若将金属丝从中点对折起来,电阻变为

RC.给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U,则任一状态下的

比误;从中点对折起来,相当于两个阻值为

R

的电阻并联,其总阻值

解析:设原电阻R=ρ

,当l′=10l时,由体积不变求得横截

面积变成

S′= S,所以电阻变为R′=ρ =ρ =100R

错解析:设电流表

A

、A

的满偏电流分别为

I、I;由题意知,当 2 1 3 3 解得

R=0.1

Ω,故选项A

正确.R正确的是( )A.常温下,若将金属丝均匀拉长为原来的

10

倍,则电阻变为10R14UI值不变D.把金属丝温度降低到绝对零度附近,电阻率会突然变为零的现象称为超导现象答案:BDlS1 l′ 10l10 S′ 1S1012

/

R

正确;金属丝的电阻率

ρ

随温度升高而增大,当金属丝两而增大,因而

R=为

R

正确;金属丝的电阻率

ρ

随温度升高而增大,当金属丝两而增大,因而

R=ρ

将逐渐增加,C

错误;金属丝的电阻率随温14端的电压逐渐增大时,由于电流的热效应会使电阻率

ρ

随温度升高l

US

I度降低而减小,当温度降低到绝对零度附近,电阻率会突变为零,这种现象叫超导现象,D

正确.12.(多选)如图所示的电路中,输入电压

U

恒为

12

V,灯泡

L上标有“6

V 12

W”字样,电动机线圈的电阻

R

=0.50

Ω.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是( )电动机的电流

I=I电动机的电流

I=I=

=P 12

A,则电动机的输入功率

P

=UIB.电动机的输出功率为12

WC.电动机的热功率为2.0

WD.整个电路消耗的电功率为22

WAC 解析

灯泡

L

能正常发光,则电动机两端电压为

6

V,通过 U 6 =6×2

W,选项

A

正确;整个电路消耗的电功率

P

=P+P =24

D

P

=IR×0.50

W=2.0

W,

/

选项

C

正确;电动机的输出功率P

=P

-P

=(12-2.0)

W=10

W, 选项

B

错误.二、非选择题13、如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器,

P、Q

为电极,设

a=1

b

c=0.1

m,当里面注满某电解液,且P、Q

加上电压后,其

UI

图线如图乙所示,当

U=10

V

时,求电解液的电阻率

ρ是多少?解析:由题图乙可求得电解液的电阻为I 5×10I 5×10R=

Ω=2

000

Ω结合电阻定律

R=ρ

得ll结合电阻定律

R=ρ

得ll

1截面积为

S=bc=0.02

mSRS 2

000×0.02ρ= = Ω·m=40

Ω·m

.答案:40

Ω·m14、某一直流电动机提升重物的装置如图所示,重物的质量

m=

/

50

U

动机以

v=0.9

m/s

的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流

I=5.0

A,求电动机的线圈电阻大小.(取

g

m/s)解析:电动机的输入功率

P=IU

W,电动机的输出功率

P=mgv=450

电动机的发热功率P=Ir,而

P=P-P

, 即

Ir=IU-mgv代入数据解得电动机的线圈电阻大小为r=4

Ω.答案:4Ω15.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类.现代累积而成的,髓质具有很大的电阻.已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只有

2

μm

左右,而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×10

Ω.(1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质的电阻率;(2)若有一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为32π

cm,

/

解析:(1)由电阻定律R=ρ

得l

2×10R

πr解析:(1)由电阻定律R=ρ

得l

2×10R

πrπr Iρ当在其两底面上加上1

000

V

的电压时,通过该圆柱体的电流为10πμA,求圆柱体的圆面半径和高.lSSR 1.0×10×1.6×10ρ= = Ω·m=8×10

Ω·m.U h h U(2)由部分电路欧姆定律I=

R=ρ ,得 =联立圆柱体体积公式V=πrh代入数据解得

h=0.02

cm,r

cm.答案:(1)8×10

Ω·m(2)4

cm 2

cm16.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机内电阻

r=0.8

Ω,电路中另一电阻R=10

Ω,直流电压UV,电压表示数U

V.(1)求通过电动机的电流;(2)求输入电动机的电功率;

/

(160-110)V=50

R的电流I=

(160-110)V=50

R的电流I=

R 10P

=P

-P

W,又因

P

=mgv,所以

m= =53

kg.(3)若重物以

1

m/s

速度匀速上升,重物的质量是多少?解析:(1)由电路中的电压关系可得电阻

R

的分压

U=U-U=U 50电动机的电流

I=I=5

A.(2)电动机的分压U=U

P

=IU= 550

W.(3)电动机的发热功率

P

=I

r=20

W,电动机输出的机械功率 P gv答案:(1)5

A(2)550

W(3)53

kg17.如图所示,A

为电动机,N为电炉子,恒定电压U

V,电解槽内阻r=2

Ω,当

S闭合,S、S断开时,电流表A示数为

6

A;当

S

闭合,S

、S

断开时,电流表

A

示数为

5

动机输出功率为

35

S

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