2021届高考物理复习课后限时集训：电流、电阻、电功及电功率含解析.doc

教学资料范本2021届高考物理复习课后限时集训：电流、电阻、电功及电功率含解析编 辑：_时 间：_建议用时：45分钟1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代表的电阻丝的电阻小于b代表的电阻丝的电阻D图线表示的电阻丝的电阻与电压成正比Bb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。2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Ffkv(k是常量)、则该导体的电阻应该等于()A B C DB电子定向移动、由平衡条件得、kve、则U、导体中的电流IneSv、电阻R、选项B正确。3(20xx泉州模拟)某金属导线的电阻率为、电阻为R、现将它均匀拉长到直径为原来的一半、那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A4和4RB和4RC和16RD16和16RC因温度和材料不变、所以电阻率不变；将导线均匀拉长到直径为原来的一半、则横截面积变为原来的、长度为原来的4倍、根据电阻定律公式：R01616R、选项C正确。4有两个同种材料制成的导体、两导体为横截面为正方形的柱体、柱体高均为h、大柱体截面边长为a、小柱体截面边长为b、则()A从图示电流方向看、大、小柱体电阻比为abB从图示电流方向看、大、小柱体电阻比为11C若电流方向竖直向下、大、小柱体电阻比为abD若电流方向竖直向下、大、小柱体电阻比为a2b2B由电阻定律得R、所以大柱体的电阻为、小柱体的电阻为、所以大、小柱体的电阻之比为11、A错误、B正确；若电流方向竖直向下、大、小柱体的电阻之比为b2a2、C、D错误。5(20xx杭州模拟)电线是家庭装修中不可或缺的基础建材、电线的质量直接关系到用电安全。某型号电线每卷长度为L100 m、铜丝直径为D1.6 mm。为检验其是否采用了导电性能比较差的劣质铜、现给整卷电线加上U1.50 V恒定电压、测得通过电线的电流为I1.20 A、由此可知此电线所用铜的电阻率约为()A1.7109 mB2.5108 mC1.1107 mD5.0106 mB整卷电线的电阻R1.25 、由电阻定律得R、SD2、联立解得铜的电阻率2.5108 m、选项B正确。6(多选)两个电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示、由图可知()AR1为线性元件、R2为非线性元件BR1的电阻R1tan 451 CR2的电阻随电压的增大而减小D当U1 V时、R2的电阻等于R1的电阻AD由题图可知R1的伏安特性曲线为过原点的直线、故R1为线性元件、R2的伏安特性曲线为曲线、故R2是非线性元件、故A正确；R1的电阻不等于tan 45、应为U与I的比值、大小为2 、故B错误；R2为非线性元件、其中电阻大小仍等于某一时刻U与I的比值、D正确；由图可知R2的阻值随电压增大而增大、故C错误。7(多选)(20xx沭阳期中)如图所示、理发用的电吹风机中有电动机和电热丝、电动机带动扇叶转动、电热丝给空气加热、利用热风将头发吹干。电动机的线圈电阻为R1、与电阻为R2的电热丝串联后接到输出电压为U的电源上、电路中电流为I、则()A电动机的输出功率为B电动机两端的电压为UIR2C电吹风机的发热功率为I2(R1R2)D电吹风机消耗的电功率为I2(R1R2)BC电动机的输入功率为(UIR2)I、电动机的输出功率为UII2(R1R2)、故A错误；含电动机电路是非纯电阻电路、电动机两端的电压为UIR2、故B正确；电吹风机中发热的功率要用I2R来计算、所以总的发热功率为I2(R1R2)、电吹风机消耗的功率PIU要大于发热功率、故C正确、D错误。8(多选)(20xx黄冈期末)将两截阻值均为R、长度均为L的均匀铜棒A和铝棒B沿中轴线对接后串联接入电路中、已知两棒的横截面积分别为SA和SB、忽略温度变化对电阻的影响、下列说法正确的是()A通过铜棒和铝棒的电流大小一定相同B铜棒两端的电压与铝棒两端电压之比为SBSAC铜和铝的电阻率之比为SASBD电路稳定后两棒中电场强度均为零AC由串联电路的特点知、IAIBI、故A正确；铜棒和铝棒的电阻相等、通过它们的电流相等、则根据UIR得铜棒两端的电压与铝棒两端电压相等、故B错误；铜棒和铝棒的电阻相等、由R可知、铜和铝的电阻率之比为SASB、故C正确；电路稳定后两棒中电场强度不为零、在电场力作用下电荷定向移动形成电流、故D错误。9(多选)锂电池因能量高环保无污染而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电、等效电路如图所示、充电器的输出电压为U、输出电流为I、手机电池的内阻为r、下列说法正确的是()A电能转化为化学能的功率为UII2rB充电器输出的电功率为UII2rC电池产生的热功率为I2rD充电器的充电效率为100%AC充电器将电能转化为锂电池的化学能和电池产生的热能、即UItE化I2rt、充电器输出的电功率为UI、电池产生的热功率为I2r、据此可知、电能转化为化学能的功率为UII2r、充电器的充电效率为100%。综上所述A、C项正确。10如图所示为某家庭使用的智能电饭锅的铭牌。假定该家庭用此电饭锅每天煮饭两次、每次在额定功率下工作30分钟、电价1 kWh为0.54元。则该电饭锅()A工作时的额定电流为0.41 AB保温时的电流为0.2 AC每次煮饭需消耗电能4.5 kWhD一年因煮饭而产生的电费约为177元D由题中所给信息知：额定电流I4.1 A、选项A错误；保温时电流I0.14 A、选项B错误；每次煮饭消耗电能E1900103 kW h0.45 kWh、选项C错误；一年因煮饭而产生的电费0.4523650.54元177.39元、选项D正确。11(20xx南昌六校联考)如图所示、电源电动势E12 V、内阻r3 、R01 、直流电动机内阻R01 。当调节滑动变阻器R1时可使图甲中电路的输出功率最大；调节R2时可使图乙中电路的输出功率最大、且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P02 W)、则R1和R2连入电路中的阻值分别为()甲乙A2 、2 B2 、1.5 C1.5 、1.5 D1.5 、2 B因为题图甲电路是纯电阻电路、当外电阻与电源内阻相等时、电源的输出功率最大、所以R1接入电路中的阻值为R1rR02 ；而题图乙电路是含电动机的非纯电阻电路、欧姆定律不适用、电路的输出功率PIUI(EIr)I(123I)3I212I3(I24I)3(I2)212、所以当I2 A时、输出功率P有最大值、此时电动机的输出功率为P02 W、发热功率为P热I2R04 W、所以电动机的输入功率为P入P0P热6 W、电动机两端的电压为Um3 V、电阻R2两端的电压为U2EIrUm3 V、所以R2接入电路中的阻值为R21.5 、B正确。12如图所示、电源电动势E10 V、内阻r1 、闭合开关S后、标有“8 V,12 W”的灯泡恰能正常发光、电动机M绕线的电阻R04 、求：(1)电源的输出功率P出；(2)10 s内电动机产生的热量Q；(3)电动机的机械功率。解析(1)由题意知、并联部分电压为U8 V、内电压应为U内EU2 V总电流I2 A电源的输出功率P出UI16 W。(2)流过灯泡的电流I11.5 A则流过电动机的电流I2II10.5 A电动机的热功率P0IR01 W10 s内产生的热量QP0t10 J。(3)电动机的总功率PUI24 W电动机的机械功率P机PP03 W。答案(1)16 W(2)10 J(3)3 W13一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数：规格后轮驱动直流电机车型26电动自行车额定输出功率120 W整车质量30 kg额定电压40 V最大载重120 kg额定电流4 A请根据上表计算：(1)此电动机的内阻和电动机正常工作时的效率；(2)当电动自行车以额定功率在平直公路上满载匀速行驶时、若其受到的阻力为车重的0.01倍、则此时其速度为多少？(取g10 m/s2)