2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 7.1電流 電阻 電功及電功率限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)

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1、2022年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 7.1電流 電阻 電功及電功率限時(shí)規(guī)范特訓(xùn) 一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分) 1. 下列關(guān)于電流的說法中正確的是(　　) A. 根據(jù)I＝q/t，可知I與q成正比 B. 電流的單位“安培”是國際單位制中的基本單位之一 C. 電流既有強(qiáng)弱，又有方向，是矢量 D. 如果在一段相等的時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則導(dǎo)體中的電流一定是恒定電流 解析：A選項(xiàng)中I＝q/t是電流的定義式，不能從此認(rèn)為I與q成正比，故A錯(cuò)誤；電流雖然既有強(qiáng)弱，又有方向，但是電流的加減法則是代數(shù)加減，所以電流是標(biāo)量，C錯(cuò)誤；恒定電流是大小和方向均保持不變的電流，所

2、以D錯(cuò)誤。 答案：B 2. (多選)截面積為S的導(dǎo)線中通有電流I。已知導(dǎo)線每單位體積中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量是e，自由電子定向移動(dòng)的速率是v，則在時(shí)間Δt內(nèi)通過導(dǎo)線截面的自由電子數(shù)是(　　) A. nSvΔt　　 B. nvΔt C. D. 解析：因?yàn)镮＝，所以q＝I·Δt，自由電子數(shù)為：N＝＝，則選項(xiàng)C正確。又因?yàn)殡娏鞯奈⒂^表達(dá)式為I＝nevS，所以自由電子數(shù)為N＝＝＝＝nvSΔt，選項(xiàng)A正確。 答案：AC 3. 當(dāng)電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時(shí)，一定時(shí)間內(nèi)通過該電阻的電荷量為0.3 C，消耗的電能為0.9 J。為在相同時(shí)間內(nèi)使0.6 C的電荷量通過該電阻

3、，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是(　　) A. 3 V,1.8 J　　　　　　 B. 3 V,3.6 J C. 6 V,1.8 J D. 6 V,3.6 J 解析：由q＝It可知，相同時(shí)間內(nèi)通過的電荷量為原來的2倍，則電流為原來的2倍。由U＝IR可知電壓為原來的2倍。由W＝qU可知原來的電壓為3 V，故電阻兩端現(xiàn)在所加電壓為6 V，消耗的電能為3.6 J，選項(xiàng)D正確。 答案：D 4. 有三個(gè)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“220 V,60 W”?，F(xiàn)讓它們在額定電壓下工作相同時(shí)間，產(chǎn)生的熱量 (　　 ) A. 日光燈最多

4、 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)扇是非純電阻用電器，電流通過它們時(shí)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(dòng)能)。綜上所述，只有選項(xiàng)B正確。 答案：B 5. 如圖所示為一未知電路，現(xiàn)測得兩個(gè)端點(diǎn)a、b之間的電阻為R，若在a、b之間加上電壓U，測得通過電路的電流為I，則該未知電路的電功率一定為(　　) A. I2R B. C. UI D. UI－I2R 解析：不管電路是否為純電阻電路，電路的電功率一定為P＝UI，選項(xiàng)C正確；只有電路為純電

5、阻電路時(shí)，才有P＝UI＝I2R＝，故A、B錯(cuò)誤；而UI－I2R為電能轉(zhuǎn)化為除熱能外其他形式能的功率，故D錯(cuò)誤。 答案：C 6. (多選)如圖所示，一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R＝9 Ω的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動(dòng)勢E＝30 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，用理想電壓表測出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U＝10 V，已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻RM＝1 Ω，則下列說法中正確的是(　　) A. 通過電動(dòng)機(jī)的電流為10 A B. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率為20 W C. 電動(dòng)機(jī)的熱功率為4W D. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為16 W 解析：由E＝30 V，電動(dòng)機(jī)兩端電壓為10 V可得R和電源內(nèi)阻上分擔(dān)的電壓為20 V，則I＝ A＝2 A，故A錯(cuò)

6、誤；電動(dòng)機(jī)輸入功率P＝UI＝10 V×2 A＝20 W，故B正確；P熱＝I2RM＝4×1 W＝4 W，故C正確；P輸出＝P－P熱＝20 W－4 W＝16 W，故D正確。 答案：BCD 7. [xx·北京朝陽期末]電位器是變阻器的一種。如圖所示，如果把電位器與燈泡串聯(lián)起來，利用它改變燈的亮度，下列說法正確的是(　　) A. 連接A、B使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變亮 B. 連接A、C使滑動(dòng)觸頭逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變亮 C. 連接A、C使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗 D. 連接B、C使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變亮 解析：根據(jù)電位器結(jié)構(gòu)和連接可知：連接A、B使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)回路電阻

7、增大，回路電流減小，燈泡變暗，A錯(cuò)誤；同理，D正確；連接A、C時(shí)，滑動(dòng)觸頭不能改變回路電阻，燈泡亮度不變，故B、C錯(cuò)誤。 答案：D 8. 示波管是一種多功能電學(xué)儀器，其結(jié)構(gòu)圖如圖所示，電子槍中的熾熱金屬絲不斷放出可認(rèn)為初速度為零的電子，在加速電場加速，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′，最后在熒光屏上形成圖象?，F(xiàn)在偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′上不加電壓，加速電場電壓為U，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時(shí)，一小段長為ΔL的電子束內(nèi)電子個(gè)數(shù)是(　　) A. B. C. D. 解析：eU＝mv2，I＝ne/t，ΔL＝v

8、t， 聯(lián)立解得：n＝。選項(xiàng)A正確。 答案：A 9. (多選)某起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)輸入電壓為380 V，當(dāng)起重機(jī)以0.1 m/s的速度勻速吊起總質(zhì)量為5.7×103 kg的貨物時(shí)，測得電動(dòng)機(jī)的電流為20 A，g取10 m/s2。則下列說法正確的是(　　) A. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為19 Ω B. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4.75 Ω C. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為7.6×103 W D. 電動(dòng)機(jī)的工作效率為75 % 解析：由UI＝mgv＋I(xiàn)2r，可得電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為r＝4.75 Ω，選項(xiàng)B正確、A錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)的輸出功率為mgv＝5.7×103 kg×10 m/s2×0.1 m/s＝5.7×103 W，選項(xiàng)C

9、錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)的工作效率為η＝×100%＝75%，選項(xiàng)D正確。 答案：BD 10. 某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示。導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為ρ，由其制成內(nèi)、外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分)，半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心作為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜作為另外一個(gè)電極。設(shè)該電阻的阻值為R。下面給出R的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解R，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，R的合理表達(dá)式應(yīng)為(　　) A. R＝ B. R＝ C. R＝ D. R＝ 解析：根據(jù)單位(

10、量綱)檢查方程知C、D選項(xiàng)等式左邊單位是Ω，右邊單位是Ω·m2，左右單位不同，故C、D錯(cuò)誤；A、B選項(xiàng)等式兩邊單位相同，單位是合理的，但將b＝a代入(A)式，得到R≠0，而由R＝ρ，l＝0，應(yīng)得R＝0，矛盾，故A錯(cuò)；將b＝a代入(B)式得R＝0，故B正確。 答案：B 二、非選擇題(本題共2小題，共40分) 11. (16分)如圖所示，在相距40 km的A、B兩地架兩條輸電線，電阻共為800 Ω，如果在A、B間的某處發(fā)生短路，這時(shí)接在A處的電壓表示數(shù)為10 V，電流表的示數(shù)為40 mA，求發(fā)生短路處距A處有多遠(yuǎn)？ 解析：設(shè)發(fā)生短路處距A處為x，根據(jù)歐姆定律I＝可得：A端到短路處的兩根

11、輸電線的總電阻 Rx＝＝ Ω＝250 Ω根據(jù)電阻定律可知：Rx＝ρ A、B兩地間輸電線的總電阻為R總＝ρ 由上式得＝ 解得x＝l＝×40 km＝12.5 km。 答案：12.5 km 12. (24分)如圖所示，A為電解槽，M為電動(dòng)機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12 V，電解槽內(nèi)阻rA＝2 Ω，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時(shí)，示數(shù)為6 A；當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，示數(shù)為5 A，且電動(dòng)機(jī)輸出功率為35 W；當(dāng)S3閉合，S1、S2斷開時(shí)，示數(shù)為4 A。求： (1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率； (2)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻； (3)在電解槽工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少。 解析：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律得： R＝＝ Ω＝2 Ω 其發(fā)熱功率為： P＝UI1＝12×6 W＝72 W。 (2)電動(dòng)機(jī)為非純電阻元件，由能量守恒定律得： UI2＝IrM＋P輸出 所以：rM＝＝ Ω＝1 Ω。 (3)電解槽為非純電阻元件，由能量守恒定律得： P化＝UI3－IrA 所以P化＝(12×4－42×2) W＝16 W。 答案：(1)2 Ω　72 W　(2)1 Ω　(3)16 W