高中同步测试卷·人教物理选修1－1：高中同步测试卷（二）word版含解析

高中同步测试卷(二)第二单元电流(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(多选)下列关于电流的说法中正确的是()A．导体中产生电流时，导体两端一定存在电压B．电流的方向就是电荷的定向移动方向C．方向不变的电流叫恒定电流D．方向和大小都不变的电流叫恒定电流2．一束正离子向东运动，形成电流，则电流的方向为()A．向东 B．向西C．向南 D．向北3．(多选)在下列单位中，是电流单位的是()A．C/s B．mAC．A D．W/V4．电视机显像管中，2s内有6×1013个电子通过截面大小未知的电子枪，则显像管中电流大小为(电子电荷量e＝1.60×10－19C)()A．4.8×10－6A B．3×10－13AC．9.6×10－6A D．因截面积未知，无法计算5．关于电源的作用，下列说法中正确的是()A．电源的作用是为电路持续地提供自由电荷B．电源的作用是能够直接释放出电能C．电源的作用是保持导体两端的电压，使电路中有持续的电流D．电源的作用是使自由电荷运动起来6．关于电动势，下列说法中错误的是()A．电动势的单位是伏特B．电动势大小等于没有接入外电路时电源两端的电压C．电动势大小由电源本身性质决定D．电动势的单位是焦耳7.“好变频1度到天明”——此广告语意为1度电(1kW·h)可使变频空调工作一整夜(以10h计)．同样的1度电可供铭牌如图所示的电扇工作约()A．1整夜 B．2整夜C．3整夜 D．4整夜8．“电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比．”这个规律用公式表示为Q＝I2Rt.通过实验发现这个规律的物理学家是()A．麦克斯韦 B．奥斯特C．法拉第 D．焦耳9．随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多．下列电器中主要利用电流的热效应工作的是()A．电风扇 B．电视机C．洗衣机 D．电饭煲10．在相同时间内，电流通过电阻丝甲产生的热量比通过电阻丝乙产生的热量多，则下列说法正确的是()A．甲的电阻一定大于乙的电阻B．甲两端的电压一定大于乙两端的电压C．甲中的电流一定大于乙中的电流D．甲的实际功率一定大于乙的实际功率11．把两个完全相同的电阻丝串联后接在电压为U的电源上，它们在时间t内产生的热量为Q1；若把它们并联起来接在同一电源上，在相同的时间内产生的热量为Q2，则()A．Q1∶Q2＝1∶4 B．Q1∶Q2＝4∶1C．Q1∶Q2＝1∶2 D．Q1∶Q2＝2∶112．为了使电热器的功率变为原来的一半，下列办法中正确的是()A．保持电压不变，电阻变为原来的一半B．保持电阻不变，电压变为原来的一半C．电压和电阻都变为原来的一半D．使电压变为原来的1/4，电阻变为原来的一半13．(多选)理发用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干．设电动机线圈的电阻为R1，它与电热丝的电阻R2相串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有()A．IU>P B．P＝I2(R1＋R2)C．IU＝P D．P>I2(R1＋R2)14．(多选)电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内水烧开后的保温状态．如图所示是电饭锅电路原理示意图，图中S是由感温材料制造的开关．下列说法正确的是()A．R2是供加热用的电阻丝B．当开关S接通时电饭锅为加热状态，S断开时为保温状态C．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R1∶R2应为2∶1D．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R1∶R2应为(eq\r(2)－1)∶1题号1234567891011121314答案二、填空题(本题共4小题，每小题3分，共12分．按题目要求作答)15．在物理学中，习惯上规定________定向移动的方向为电流的方向．16．在10s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2C，向左迁移的负离子所带电量为3C，那么电解槽中电流强度大小为________A，方向向________．17.电磁炉是绿色环保型炉具，在人们生活中有着重要的应用(如图所示)．某同学家买了一台电磁炉，仔细观察发现有两个挡位．“挡位1”上标有“220V500W”，“挡位2”上标有“220V1000W”，这台电磁炉正常工作时的电压应为________．如果用“挡位2”做饭，电路中的电流为________A.18．标有“220V40W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是________J，1h消耗的电能是________kW·h.三、计算题(本题共4小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)19.(6分)如图所示，电解质溶液中，电解槽横截面MN的面积为0.5m2，若在10s内沿相反方向通过横截面MN的正负离子的电荷量均为10C，则电流表的示数为多少？电流方向如何？20．(8分)一段阻值为4Ω的电阻丝连入电压为10V的电路中，求：(1)电阻丝的热功率；(2)1分钟内该电阻丝产生的热量．21.(8分)如果家里的电视机(100W)、洗衣机(400W)每天平均工作1h，这些家用电器一个月的耗电量是多少？电费单价为0.6元/kW·h，每月应缴多少电费？(每月按30天算)22．(10分)一般来说，用电器的工作电压并不等于额定电压．家庭里通常不备电压表，但可以借助电能表测出用电器的实际工作电压．现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌和电能表的铭牌分别如图甲和乙所示．测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒，求此时加在电热水壶上的实际电压．参考答案与解析1．[导学号37900023]【解析】选AD.A√电流的形成：电荷的定向运动形成电流产生电流的条件：B×电流的方向为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反C×方向不变的电流叫直流电．方向和大小都不变的电流叫恒定电流D√2.[导学号37900024]【解析】选A.由于正电荷定向移动的方向为电流的方向，故此电流的方向向东，A正确．3．[导学号37900025]【解析】选ABCD.其中mA、A均为电流单位，所以B、C正确；由电流定义I＝eq\f(Q,t)知A中C/s也是电流单位；由初中所学功率的公式P＝UI和I＝eq\f(P,U)，P的单位取W，U的单位取V，则电流I的单位为W/V，因此D也是电流的单位．4．[导学号37900026]【解析】选A.由电流定义I＝eq\f(Q,t)知电流大小只与单位时间内通过所选截面的电荷量有关，因为Q＝ne＝6×1013×1.60×10－19C＝9.6×10－6C所以I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(9.6×10－6,2)A＝4.8×10－6A.5．[导学号37900027]【解析】选C.自由电荷是导体中自有的，不是由电源提供的，A错．电源是将其他形式能转化为电能，并不是直接释放电能，B错．电源的作用是为导体两端提供电压，在导体内产生电场，使自由电荷在电场力作用下做定向移动，使导体中形成持续的电流，C对，D错．6．[导学号37900028]【解析】选D.电动势的单位与电压的单位相同，是伏特，A对，D错；电动势在数值上等于没有接入外电路时电源两端的电压，B对；电动势大小仅由电源本身性质决定，与其他因素无关，C对．7．[导学号37900029]【解析】选D.由图示电扇铭牌知，该电扇额定功率P＝24W，则1kW·h＝24×10－3t，t≈41.7h，即1度电使该电扇工作约4整夜，选项D正确．8．[导学号37900030]【解析】选D.通过实验发现电流产生热量的规律的物理学家是焦耳．9．[导学号37900031]【解析】选D.电风扇、洗衣机主要是将电能转化为机械能，电视机主要是将电能转化为光能和声能，电饭煲主要是将电能转化为内能，故选项D正确．10．[导学号37900032]【解析】选D.根据公式Q＝Pt，相同的时间内发热多的功率大，所以选D，其他选项都不一定成立．11．[导学号37900033]【解析】选A.此题总电压相同，时间相同，电阻不同，根据单一变量原则，应该选用公式Q＝U2t/R，再根据电阻的串、并联特点，串联电路：R总＝2R，并联电路：R总＝R/2，代入上面公式可得A选项正确．12．[导学号37900034]【解析】选C.由焦耳定律的变形公式P＝U2/R可得C选项正确．13．[导学号37900035]【解析】选CD.P＝IU＝P热＋P机＝I2(R1＋R2)＋P机>I2(R1＋R2)．14．[导学号37900036]【解析】选ABD.电饭锅工作时，电阻丝把电能全部转化为电热，其电功率P电等于热功率P热，即P电＝P热＝I2R＝eq\f(U2,R)，在电压一定的情况下，电阻丝电阻越大，其热功率越小．当S闭合时，R1被短路，电阻变小，其消耗的热功率增大，因此S闭合时应为水烧开前的加热状态；而S断开时，应为水烧开后的保温状态，故选项A、B正确；又因为保温时，R1、R2为串联关系，电源电压恒定，故P2＝I2R2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(U,R1＋R2)))eq\s\up12(2)R2，题目要求R2保温时功率为加热时功率的一半，则有eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(U,R1＋R2)))eq\s\up12(2)R2＝eq\f(U2,2R2)，解得R1∶R2＝(eq\r(2)－1)∶1，选项D正确．15．[导学号37900037]【解析】人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反．【答案】正电荷16．[导学号37900038]【解析】根据电流定义式I＝eq\f(Q,t)，电解槽中电流强度大小I＝eq\f(2＋3,10)A＝0.5A，电流的方向与正离子的移动方向相同，即电流的方向向右．【答案】0.5右17．[导学号37900039]【解析】由标示知其正常工作时的电压为220V；若用“挡位2”加热，则电路中的电流可由I＝eq\f(P2,U)求出，I＝eq\f(P2,U)＝eq\f(1000W,220V)＝4.5A.【答案】220V4.518．[导学号37900040]【解析】Q＝W＝Pt＝40×60J＝2.4×103J.电烙铁1h消耗的电能：W＝Pt＝0.04kW×1h＝0.04kW·h.【答案】2.4×1030.0419．[导学号37900041]【解析】正负离子的电荷量均为10C，则10s内通过横截面的总电荷量为q＝20C，由电流的定义式得I＝eq\f(q,t)＝eq\f(20,10)A＝2A，即电流表的示数为2A，电流的方向与正离子定向移动方向相同．【答案】2A方向与正离子定向移动方向相同20．[导学号37900042]【解析】(1)由P＝UI及U＝IR知，P＝eq\f(U2,R)＝eq\f(102,4)W＝25W(2)由焦耳定律Q＝I2Rt及U＝IR知，1分钟内该电阻丝产生的热量Q＝eq\f(U2,R)·t＝eq\f(102,4)×60J＝1500J.【答案】(1)25W(2)1500J21．[导学号37900043]【解析】一个月的耗电量：W＝Pt＝(100＋400)