2025届高考物理一轮复习课时作业34电流电阻电功及电功率含解析鲁科版

PAGEPAGE6课时作业34电流电阻电功及电功率时间：45分钟1．某爱好小组调查一条河流的水质状况，通过计算结果表明，被污染的河里一分钟内有相当于6C的正离子和9C的负离子向下游流去，则取样时这条河流的等效电流大小和方向分别是(D)A．0.25A顺流而下B．0.05A顺流而下C．0.25A逆流而上D．0.05A逆流而上解析：若正负离子移动方向相反，则通过横截面的总电荷量是两种离子电荷量肯定值之和，若正负离子向着同一个方向流淌，则通过横截面的总电荷量等于正负离子的电荷量的代数和，所以在1min内通过横截面的总电荷量应为q＝6C－9C＝－3C，所以电流I＝eq\f(|q|,t)＝0.05A，方向与河水的流淌方向相反，即电流的方向为逆流而上，D正确．2．导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是(A)A．横截面积肯定，电阻与导体的长度成正比B．长度肯定，电阻与导体的横截面积成正比C．电压肯定，电阻与通过导体的电流成正比D．电流肯定，电阻与导体两端的电压成反比解析：对于同种材料的导体，电阻率是个定值，依据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)可知，A正确，B错误；导体的电阻不随电流或电压的改变而改变，故C、D错误．3．当电阻R两端的电压变为原来的eq\f(1,2)时，流过电阻的电流削减0.5A，则当电阻两端电压增大为原来的2倍时，流过电阻的电流为(C)A．0.5A B．1AC．2A D．2.5A解析：设电阻R原来两端的电压为U，则I＝eq\f(U,R)，电压减小ΔU＝eq\f(U,2)时，减小的电流ΔI＝eq\f(ΔU,R)＝0.5A，则I＝eq\f(U,R)＝1A，I′＝eq\f(2U,R)＝2A，C正确．4．小芳家正在运用的电器有电灯、洗衣机、电冰箱，小芳从家里的总电能表中测得在时间t内消耗的电能为W.设小芳家的供电电压为U，总电流为I，上述电器的并联总电阻为R，总功率为P.下列关系式正确的是(C)A．P＝eq\f(U2,R) B．W＝I2RtC．P＝eq\f(W,t) D．I＝eq\f(U,R)解析：因为小芳家正在运用的家用电器有非纯电阻，所以消耗的电能没有全部转化为热量，所以W＝Pt＝UIt，用电器运用过程中产生的热量只是消耗的电能中的一部分，U>IR，W>I2Rt，选项C正确，A、B、D错误．5．如图所示是饮水机的工作电路简化图，S是温控开关，当水温上升到肯定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管电阻，R是与加热管串联的电阻．表格是从其说明书中摘录的一些技术数据．不考虑R0、R的电阻受温度改变的影响，表中的功率均指加热管的功率．当S闭合时，饮水机的工作状态和R0的阻值是(B)额定电压220V频率50Hz加热功率550W保温功率22WA．加热，220Ω B．加热，88ΩC．保温，88Ω D．保温，220Ω解析：当S闭合时，由于电路中的有效电阻只有R0，故此时电路中的总电阻最小，对应的功率最大，故为加热状态．由R0＝eq\f(U2,P)可得其电阻为88Ω，B正确．6．两根材料相同的匀称导线X和Y，X长为L，Y长为2L，串联在电路中，沿长度方向电势改变如图所示，则导线的横截面积之比为(B)A．23 B．13C．12 D．31解析：导线X和Y两端电压分别为6V、4V，由U＝IR＝Iρeq\f(L,S)得eq\f(S1,S2)＝eq\f(1,3)，B正确．7．(多选)如图所示为长度相同的镍铬合金丝甲和乙的伏安特性曲线，依据所驾驭的学问分析下列选项，其中正确的是(CD)A．甲的直径小B．由图象可知镍铬合金丝的电阻随电压的增大而增大C．将甲和乙并联接在电路中时，通过甲的电流大D．将甲和乙串联接在电路中时，甲消耗的电功率小解析：I­U图线的斜率表示电阻的倒数，甲的I­U图线斜率大于乙的I­U图线斜率，所以甲的电阻小于乙的电阻，依据电阻定律R＝ρeq\f(L,S)，且长度相同，材料相同，可知甲的横截面积大，即甲的直径大，A错误；电阻的大小与电压和电流大小无关，B错误；依据并联电压相等，则通过导体的电流与电阻成反比，因此通过甲的电流大于通过乙的电流，C正确；依据串联电流相等，由功率表达式，P＝I2R可得电阻越小，则电功率越小，因此甲消耗的电功率较小，D正确．8．(多选)如图所示是某款吹风机的内部电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶使其旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知吹风机的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该吹风机，下列说法正确的是(AD)A．电热丝的电阻为55ΩB．电动机的电阻约为403ΩC．当吹风机吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120JD．当吹风机吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J解析：电动机和电热丝并联，当吹热风时，电热丝消耗的功率为P＝P热－P冷＝1000W－120W＝880W，由公式P＝eq\f(U2,R)可知，R＝eq\f(U2,P)＝55Ω，故A正确；电动机为非纯电阻，故不能运用公式P＝eq\f(U2,R)求解电阻，所以其电阻值不等于eq\f(1210,3)Ω≈403Ω，故B错误；当吹风机吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为W＝Pt＝(P热－P冷)t＝(1000－120)×1J＝880J，故C错误；无论吹风机吹热风还是冷风，电动机的功率都是不变的，故当吹风机吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J，故D正确．9.如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线，α＝45°，关于两电阻的描述正确的是(C)A．电阻a的阻值随电流的增大而增大B．电阻b的阻值R＝eq\f(1,tanα)Ω＝1ΩC．在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值D．在电阻b两端加2V电压时，流过电阻b的电流是4A解析：由公式R＝eq\f(U,I)及题图可知，电阻a的阻值随电流的增大而减小，故A错误；由于横、纵坐标轴的单位长度不同，则不能用R＝eq\f(1,tanα)Ω＝1Ω求解电阻b的阻值，只能通过R＝eq\f(U,I)＝2Ω求解，选项B错误；依据公式R＝eq\f(U,I)可知在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值，选项C正确；由图象可知，在电阻b两端加2V电压时，流过电阻b的电流是1A，选项D错误．10.电线是家庭装修中不行或缺的基础建材，电线的质量干脆关系到用电平安．某型号电线每卷长度为L＝100m，铜丝直径为D＝1.6mm.为检验其是否采纳了导电性能比较差的劣质铜，现给整卷电线加上U＝1.50V恒定电压，测得通过电线的电流为I＝1.20A，由此可知此电线所用铜的电阻率约为(B)A．1.7×10－9Ω·m B．2.5×10－8Ω·mC．1.1×10－7Ω·m D．5.0×10－6Ω·m解析：本题考查欧姆定律、电阻定律等学问点．整卷电线的电阻R＝eq\f(U,I)＝1.25Ω，由电阻定律得R＝ρeq\f(L,S)，S＝eq\f(1,4)πD2，联立解得铜的电阻率ρ＝2.5×10－8Ω·m，选项B正确．11．有一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U改变的关系图象如图甲所示．若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P；现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的关系为(D)A．P2＝eq\f(P,4) B．PD＝eq\f(P,4)C．PD＝P2 D．P1<4P2解析：由于电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相同．当三者依据图乙所示电路连接时，电阻器D两端的电压小于U，由图甲可知，电阻器D的电阻增大，则有RD>R1＝R2，而RD与R2并联，电压相等，依据P＝eq\f(U2,R)，可知PD<P2，选项C错误；由欧姆定律可知，电流ID<I2，又I1＝I2＋ID，依据P＝I2R可知P1<4P2，选项D正确；由于电阻器D与电阻R2的并联电阻R<R1，所以D及R2两端的电压小于eq\f(U,2)，且D的阻值变大，则PD<eq\f(P,4)，P2<eq\f(P,4)，选项A、B错误．12．(多选)机场规定“严禁携带额定能量超过160Wh的充电宝搭乘飞机”，下列说法正确的是(ACD)A．机场规定的是充电宝的额定能量不能超过5.76×105JB．160Wh相当于160kg的重物由静止下落1m时所具有的动能C．乘飞机时可以携带标注容量为30000mAh、输出电压为5V的充电宝D．容量为1200mAh的充电宝，假如对外供电的电流为50mA，那么充溢电的该充电宝可对外供电时间大约为24h解析：机场规定的是充电宝的额定能量不能超过160Wh＝160×3600J＝5.76×105J，选项A正确；160kg的重物由静止下落1m时所具有的动能近似为mgh＝160×10×1J＝1600J，则160Wh比160kg的重物由静止下落1m时所具有的动能大，选项B错误；容量为30000mAh、输出电压为5V的充电宝储存的电能为30000mAh×5V＝30×3600×5J＝5.4×105J<5.76×105J，则乘飞机时可以携带此充电宝，选项C正确；容量为1200mAh的充电宝，假如对外供电的电流为50mA，那么充溢电的该充电宝可对外供电时间大约为eq\f(1200mAh,50mA)＝24h，选项D正确．13.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机的内阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，直流电压U＝160V，电压表示数UV＝110V．试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量．(g取10m/s2)．解析：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR＝U－UV＝(160－110)V＝50