高考物理总复习 配餐作业23 电流 电阻 电功和电功率.doc

(二十三)电流电阻电功和电功率a组基础巩固题1.下列说法正确的是()a每种金属都有确定的电阻率，电阻率不随温度变化b导体材料的电阻率与其粗细长短无关c一般金属的电阻率都随温度升高而降低d测电阻率时为了提高精度，通过导线的电流要足够大，而且要等到稳定一段时间后才可读数解析电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量。电阻率与导体的粗细长短无关，但受温度的影响较明显，金属材料的电阻率随温度的升高而增大，故a、c错。d项中电流大时产热多，对金属的电阻率的测量误差较大，所以d错，b项正确。答案b2(2017吉林模拟)某电力公司曾举办“计量日进您家”活动，免费上门为市民进行家庭用电耗能诊断分析，针对每户家庭提出个性化的节能建议。在上门实测过程中，电力技术人员发现，家电待机耗电成为最容易被市民忽略的问题。以电视机为例，待机一天的耗电量在0.2度左右，小小机顶盒一天待机耗电量更高达0.4度。根据专家统计：每使用1度(千瓦时)电，就相应消耗了0.4 kg标准煤，同时产生0.272 kg碳粉尘、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫、0.015 kg氮氧化物，根据下表提供的数据，若按照1度电电费为0.5元，估算一户普通家庭待机一年()每户普通家庭家用电器平均数一台台式电脑两台平板电视机两台空调一台洗衣机每台电器待机平均功率(w)4142a.多消耗电能14度b多交电费7元c相应多消耗了标准煤56 kgd相应多产生的二氧化碳为1 400 kg解析本题考查电能的计算，意在考查考生的理解能力和对所学知识的迁移应用能力。一户普通家庭待机一年消耗电能为e(4212412)243651 000度140度，相应消耗了标准煤m11400.4 kg56 kg，选项a错误，c正确；多交电费1400.5元70元，选项b错误；相应产生的二氧化碳为m21400.997 kg140 kg，选项d错误。答案c3用如图所示的电路可以测量电阻的阻值。图中rx是待测电阻，r0是定值电阻，g是灵敏度很高的电流表，mn是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头p的位置，当通过电流表g的电流为零时，测得mpl1，pnl2，则rx的阻值为()a.r0b.r0c.r0 d.r0解析对均匀的电阻丝有r，得，对桥式电路当ig0时满足，得rxr0，所以c项正确。答案c4(多选)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1 000 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1 000 jd当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 j解析 电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为p1 000 w120 w880 w，对电热丝，由p可得电热丝的电阻为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。答案ad5某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为r。下面给出r的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解r，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，r的合理表达式应为()ar brcr dr解析 根据r，从单位上看，答案中，分子应是长度单位，而分母应是面积单位，只有a、b符合，c、d错误；再代入特殊值，若ba，球壳无限薄，此时电阻为零，因此b正确，a错误。答案b6有一长方体导体，长a、宽b、高h之比为632，它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线，如图所示，分别将aa、bb、cc接在同一恒压电源上时，导体中电荷的运动速度分别为v1、v2、v3。则v1v2v3为()a632 b111c236 d123解析根据r、i和insqv得v，即v，所以v1v2v3123，d正确。答案d7把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用p甲和p乙表示，则下列结论正确的是()ap甲p乙 bp甲3p乙cp乙3p甲 dp乙3p甲解析设各灯泡正常工作时的电流为i，则甲电路的总电流为i甲3i，乙电路的总电流为i乙i，所以由pui得p甲3p乙，应选b。答案b8两根材料相同的均匀导线a和b，其长度分别为l和2l，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则a和b导线的横截面积之比为()a23 b13c12 d31解析由图象可知两导线电压降分别为ua6 v，ub4 v；由于它们串联，则3rb2ra；由电阻定律可知，得，选项b正确。答案bb组能力提升题9某一导体的伏安特性曲线如图中ab段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()ab点的电阻为12 bb点的电阻为40 c导体的电阻因温度的影响改变了1 d导体的电阻因温度的影响改变了9 解析 根据电阻的定义式可以求出a、b两点的电阻分别为ra 30 ，rb 40 ，所以rrbra10 ，故b对，a、c、d错。答案b10(多选)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消耗的电功率分别是pd、p1、p2，它们之间的大小关系是()ap14p2bpdp2cp14p2 dpdp2解析当三个电阻并联接到电压为u的电源上时，消耗的功率都是p，说明此时三个电阻的阻值相等，因此两个定值电阻r1r2，有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r2与d并联的阻值小于电阻r1，所以r1两端电压u1u，d与r2两端电压u2u，由d的iu图象可知，电压越小，d的电阻越大，所以此时rdr2。设题图丙中总电流为i，则流过r2的电流i2i，由pi2r得p14p2，选项a错误，选项c正确。由p得：pdp2，选项d错误，选项b正确。答案bc11用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表a1、a2，若把a1、a2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图甲、乙所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()a图甲中的a1、a2的示数相同b图甲中的a1、a2的指针偏角相同c图乙中的a1、a2的示数和偏角都不同d图乙中的a1、a2的指针偏角相同解析图甲中流过表头的电流相同，故指针偏角相同，但由于a1、a2的量程不同，所以示数不同，故a项错，b项对。图乙中a1、a2中的电流相同，故示数相同，但两者表头中的电流不等，指针偏角不同，故c、d项错。答案b12.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m3103 kg。当它在水平路面上以v36 km/h的速度匀速行驶时，蓄电池的输出电流i50 a，输出电压u200 v。在此行驶状态下，该环保汽车能够将蓄电池输出功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率p机。(g取10 m/s2)(1)求汽车所受阻力；(2)若该环保汽车的驱动电机的内部结构如图所示，其中r10.1 ，r21 950 ，求电动机m的热功率。解析(1)蓄电池输出功率pui20050 w104 w。90%pfv，解得：汽车所受阻力ff900 n。(2)电动机m两端电压uuir1195 v。r2中电流i2u/r20.1 a，电动机输入电流iii249.9 a电动机输入功率pui9 730.5 w，输出功率p出90%p9 000 w。电动机m的热功率p热pp出730.5 w。答案(1)900 n(2)730.5 w13在如图甲所示的电路中，电阻r1和r2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图乙中oa、ob所示。现在电路两端bc之间加上恒定的电压u07.0 v。调节滑动变阻器r3，使电阻r1和r2消耗的电功率恰好相等，求此时电阻r1和r