高考物理总复习第8章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率.docx

电流 电阻 电功及电功率时间：45分钟满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中16为单选，710为多选)1关于电阻和电阻率，下列说法中正确的是()A把一根粗细均匀的导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B由可知，R，C材料的电阻率随温度的升高而增大D对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它的电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大答案D解析材料的电阻率与材料的长度无关，故A、B错误；电阻率虽与温度有关，但有的材料的电阻率随温度升高而减小，故C错误；当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，若电阻增大，则说明电阻率增大，故D正确。2如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是()Aa代表的电阻丝较粗Bb代表的电阻丝较粗Ca电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比答案B解析b图线的斜率大，表示电阻小，由电阻定律R，可知b代表的电阻丝较粗，选项B正确，A、C错误；电阻是导体本身的性质，与电阻两端的电压无关，选项D错误。32016山东省名校联考欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且abc。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是()答案A解析选项A中电阻横截面积最大，长度最小，根据R可知，其电阻最小。4一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变化的关系图象如图甲所示，将它与两个标准电阻R1、R2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。现将它们连接成如图丙所示的电路，仍然接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的大小关系为()AP14P2 BPDCP1P2答案C解析从电阻器D的IU图线可以得出，电阻器的阻值随所加电压的增大而减小，在题图乙中，三个电阻消耗的功率相等，都为P，说明三个电阻的阻值相等，即R1R2RD。连接成图丙所示的电路时，电阻器D两端的电压小于U，电阻器D的阻值RDRD，所以电阻器D与R2的并联电阻R并，根据串联分压的规律，这时电阻器D两端的电压UD，电阻R1两端的电压U1，由电功率计算式综合比较得出，A、B、D错误，C正确。5在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝。如图所示，当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R两端的电压U0就变得越高，反之，电压U0就越低。这样管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于汽车内的电脑系统实现自动控制。如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出，放在实验室中测量这种电热丝，得到的伏安特性曲线正确的是()答案D解析设电热丝的电阻为R丝，则U0R，结合题意可知，U0越大，说明R丝越小，可见，电热丝温度越低，电阻值越小，故对应的伏安特性曲线为D。6在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场。导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即fkv(k是常量)，则该导体的电阻应该等于()A. B.C. D.答案B解析电子定向移动，由平衡条件，kve，则U，导体中的电流IneSv，电阻R，选项B正确。72016武汉调研如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成。当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，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。已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1000 W。关于该电吹风，下列说法正确的是()A电热丝的电阻为55 B电动机线圈的电阻为 C当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000 JD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J答案AD解析电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P1000 W120 W880 W，对电热丝由P可得其电阻R 55 ，选项A正确；由于不知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B错误；当电吹风吹热风时，电热丝每秒消耗的电能为880 J，选项C错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J，选项D正确。8通常一次闪电过程历时约0.2 s0.3 s，它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40 s80 s，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1.0109 V，云地间距离约为1 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60 s。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据，判断下列说法正确的是()A闪电电流的瞬时值可达到1105 AB整个闪电过程的平均功率约为11014 WC闪电前云地间的电场强度约为1106 V/mD整个闪电过程向外释放的能量约为6106 J答案AC解析由电流的定义式I可得I A1105 A，A正确；整个过程的平均功率P W31010 W(t代0.2 s或0.3 s)，B错误；电场强度E V/m1106 V/m，C正确；整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功WqU6109 J，D错误。9如图所示，用输出电压为1.4 V、输电电流为100 mA的充电器对内阻为2 的镍氢电池充电。下列说法正确的是()A电能转化为化学能的功率为0.12 WB充电器输出的电功率为0.14 WC充电时，电池消耗的热功率为0.12 WD充电器把0.14 W的功率储存在电池内答案AB解析充电器对电池的充电功率为P总UI0.14 W，电池充电时的热功率为P热I2r0.02 W，所以转化为化学能的功率为P化P总P热0.12 W，因此充电器把0.12 W的功率储存在电池内，A、B正确，C、D错误。10如图所示电路中，a、b两点与一个稳压直流电源相接，当滑动变阻器的滑片P向d端移动一段距离时，哪一个电路中的电流表读数会变大()答案ACD解析由图知，P向d滑动，A、C、D中连入电路的电阻变小，示数会变大。二、非选择题(本题共2小题，共30分)11(14分)如图所示，在相距40 km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800 ，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10 V，电流表的示数为40 mA，求发生短路处距A处有多远？答案12.5 km解析设发生短路处距A处为x，根据欧姆定律I可得：A端到短路处的两根输电线的总电阻Rx 250 ，根据电阻定律可知：Rx，A、B两地间输电线的总电阻为R总，由上式得，解得xl40 km12.5 km。12(16分)如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U12 V，电解槽内阻rA2 ，当S1闭合，S2、S3断开时，示数为 6 A；当S2闭合，S1、S3断开时，示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1、S2断开时，示数为4 A。求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻；(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少。答案