2020高考物理復(fù)習(xí) 金版教程 第7章第1單元 電流、電阻、電功、電功率練習(xí)

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1、限時規(guī)范特訓(xùn) (時間：45分鐘　分值：100分) 1．下列說法中正確的是(　　) A．金屬的電阻率一般隨溫度變化而變化 B．導(dǎo)體材料的電阻率與其粗細(xì)長短無關(guān) C．一般金屬的電阻率都隨溫度升高而減小 D．測電阻率時為了提高精度，通過導(dǎo)線的電流要足夠大，而且要等到穩(wěn)定一段時間后才可讀數(shù) 解析：電阻率是反映材料導(dǎo)電性好壞的物理量．電阻率與導(dǎo)體的粗細(xì)長短無關(guān)，但受溫度的影響較明顯，金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，故C錯，A、B對．D項中電流大時產(chǎn)熱多，對金屬的電阻率的測量誤差較大，所以D錯． 答案：AB 2．北京正負(fù)電子對撞機的儲存環(huán)是周長為240 m的近似圓形軌道．當(dāng)環(huán)中電子

2、以光速的的速度流動而形成的電流是10 mA時，環(huán)中運行的電子數(shù)目為(已知光速c＝3×108 s，電子電荷量e＝ 1.6×10－19 C) (　　) A．5×1010　　　　　　 B．5×1011 C．1×102 D．1×104 解析：設(shè)單位長度上電子數(shù)目為n，則單位長度上電子帶的電荷量q′＝ne t秒內(nèi)電子通過的距離x＝×ct t秒內(nèi)通過某截面的電荷量q＝xq′＝nect/10 由I＝得I＝ ∴n＝ 環(huán)中電子數(shù)目N＝240n＝240×個 ＝5×1011個．B項正確. 答案：B 3．直流電動機線圈的電阻為R，當(dāng)電動機工作時通過線圈的電流是I，此時它兩端的電壓為U，則

3、電動機的輸出功率為(　　) A．UI B．IU＋I(xiàn)2R C．IU－I2R D．U2/R 解析：該題不少學(xué)生選了A，其原因是同電源輸出功率混淆，認(rèn)為輸出功率就是端電壓與電流乘積，而這里不是電源輸出而是電機輸出． 答案：C 4．銅的摩爾質(zhì)量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個自由電子，今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時，電子平均定向移動的速率為 (　　) A．光速c B. C. D. 解析：每摩爾銅的體積為，單位體積內(nèi)銅原子個數(shù)為n′＝＝，由電流的微觀表達(dá)式I＝n′qSv得：v＝，故選項D正確． 答案：D 5．一臺電動機的線圈

4、電阻與一只電爐的電阻相同，當(dāng)二者通過相同的電流且均正常工作時，在相同的時間內(nèi)，下列判斷正確的是 (　　) ①電爐放出的熱量與電動機放出的熱量相等 ②電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓 ③電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓 ④電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率 A．①②④ B．①③ C．②④ D．③④ 解析：由P熱＝I2R知①正確．因電動機消耗的功率有熱功率和機械功率兩部分，④正確．對電爐UI＝I2R，而電動機U′I＝I2R＋P機，所以U′＞U，②正確．A項正確． 答案：A 6．一個標(biāo)有“220 V,60 W”的白熾燈泡，

5、加上的電壓U由零逐漸增大到220 V，在此過程中，電壓U和電流I的關(guān)系可用如下圖所示的圖象表示，題中給出的四個圖象中肯定不符合實際的是(　　) 解析：圖象中的斜率表示電阻，斜率越大，電阻越大，如果是曲線，表示電阻在不同的電壓、電流時它的電阻是變化的，這時的電阻可以用該點和原點的連線的斜率來表示，溫度越高，電阻率越大，電阻也就越大． 燈泡在電壓增大過程中的電流增大，溫度升高，電阻變大，所以B正確．A圖表示電阻不變，C表示電阻變小，D表示先變大后變小，故答案選ACD. 答案：ACD 7．[2020·海南模擬]有三個用電器，分別為日光燈、電烙鐵和電風(fēng)扇，它們的額定電壓和額定功率均為“22

6、0 V,60 W”．現(xiàn)讓它們在額定電壓下工作相同時間，產(chǎn)生的熱量(　　) A．日光燈最多 B．電烙鐵最多 C．電風(fēng)扇最多 D.一樣多 解析：電烙鐵是純電阻用電器．即以發(fā)熱為目的，電流通過它就是用來產(chǎn)熱．而日光燈和電風(fēng)扇是非純電阻電路，電流通過它們時產(chǎn)生的熱量很少，電能主要轉(zhuǎn)化為其他形式的能(光能和葉片動能)，綜上所述，只有B正確． 答案：B 8．不考慮溫度對電阻的影響，對一個“220 V,40 W”的燈泡，下列說法正確的是(　　) A．接在110 V的電路上時的功率為20 W B．接在110 V的電路上時的功率為10 W C．接在440 V的電路上時的功率為160 W

7、 D．接在220 V的電路上時的功率為 40 W 解析：由P＝可知R一定時，P∝U2 所以當(dāng)U＝110 V＝時，P＝＝10 W 當(dāng)U＝440 V＞U額時，燈泡燒壞 當(dāng)U＝220 V＝U額時，P＝P額＝40 W 答案：BD 9.[2020·湖南湘潭二模]如圖是一火警報警電路的示意圖．其中R3為用某種材料制成的傳感器，這種材料的電阻率隨溫度的升高而增大．值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報警器．當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是(　　) A．I變大，U變小 B．I變小，U變大 C．I變大，U變大 D．I變小，U變

8、小 解析：當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，由題意可知，R3增大，回路總電阻增大，干路電流減小，路端電壓U變大，而UR2＝E－I總(r＋R1)，則R2兩端電壓增大，流過R2的電流變大，選項C正確． 答案：C 10.如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，平行板電容器兩金屬板水平放置，開關(guān)S是閉合的，兩板間一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，G為靈敏電流計．則以下說法正確的是(　　) A．在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴向上加速運動，G中有從b到a的電流 B．在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程中，油滴向下加速運動，G中有從b到a的電流 C．在將滑動變阻器滑片P向上移動的過

9、程中，油滴仍然靜止，G中有從a到b的電流 D．在將S斷開后，油滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，G中無電流通過 解析：滑片P向上移動，接入電路的電阻增大，總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，干路電流減小，因U＝E－I(r＋R1)，可知電容器極板電壓變大，油滴受到的電場力增大，油滴向上運動，極板電壓變大，說明電容器充電，G中電流方向從b到a，A正確，B、C錯誤；將S斷開后，電容器放電，G中有電流，電壓減小，電場力減小，油滴向下運動，D錯誤． 答案：A 11.[2020·唐山模擬]如圖所示為電動機提升重物的裝置，電動機線圈電阻為r＝1 Ω，電動機兩端電壓為5 V，電路中的電流為1 A，物體A重20 N，

10、不計摩擦力，求： (1)電動機線圈電阻上消耗的熱功率是多少？ (2)電動機的輸入功率和輸出功率各是多少？ (3)10 s內(nèi)，可以把重物A勻速提升多高？ (4)這臺電動機的機械效率是多少？ 解析：首先要知道輸入功率是電動機消耗的總功率，而輸出功率是機械功率．消耗的電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能兩部分，由能量守恒定律可求解． (1)根據(jù)焦耳定律，熱功率為 PQ＝I2r＝12×1 W＝1 W. (2)輸入功率等于輸入電流與電動機兩端電壓的乘積 P入＝IU＝1×5 W＝5 W 輸出功率等于輸入功率減去發(fā)熱消耗的功率 P出＝P入－PQ＝5 W－1 W＝4 W. (3)電動機的輸出功率用來

11、提升重物，轉(zhuǎn)化為機械功率，在10 s內(nèi)P出t＝mgh. 解得h＝＝ m＝2 m. (4)機械效率η＝＝×100%＝80%. 12．來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零)，經(jīng)一加速電壓為800 kV的直線加速器加速，形成電流為1 mA的細(xì)柱形質(zhì)子流． (1)已知質(zhì)子電荷量e＝1.60×10－19 C，這束質(zhì)子流每秒打到靶上的質(zhì)子數(shù)為多少？ (2)假定分布在質(zhì)子源到靶之間的加速電場是均勻的，在質(zhì)子束中與質(zhì)子源相距l(xiāng)和4l的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為n1和n2，求n1∶n2. 解析：(1)由于每秒通過某截面的電荷所帶電荷量即為電流，則由I＝ne得： n＝＝＝6.25×1015 (個)． (2)由于質(zhì)子是從靜止開始做勻加速運動，由v2＝2ax得： ＝＝. 由于所取為極短距離Δl，可認(rèn)為在此距離內(nèi)質(zhì)子分別以v1、v2的速度勻速運動，由于形成的電流恒為1 mA，則在兩段Δl距離內(nèi)質(zhì)子的總電荷量分別為：Q1＝It1，Q2＝It2，由Q＝ne得：＝＝＝＝＝2. 答案：(1)6.25×1015　(2)2