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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
和
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
和
V
串联起来测量15V~20V 电压.下列说法正确的是( )A.V
和
V
的示数相同 B.V
和
V
指针偏转的角度相同 C.V
和
V
示数不同,指针偏转的角度也不同 D.V
和
V
的示数与
V
和
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
的
/
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
和
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
与
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
与
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
的
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=
故
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
和
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
和
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
将
R
和
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
/
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=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=
和
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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