2019届高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 第1讲 电流 电阻 电功 电功率作业 新人教版.doc
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第1讲 电流 电阻 电功 电功率课时作业单独成册方便使用基础题组一、单项选择题1(2018山东济宁模拟)铜的摩尔质量为m,密度为,每摩尔铜原子中有n个自由电子今有一根横截面积为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动的速率为()A光速cB.C. D.解析:由电流表达式IneSv可得v,其中n,故v,D对答案:D2现有一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝,把它拉成3L长的均匀细丝后,切成等长的三段,然后把它们并联在一起,其电阻值为()A. B3RC. DR解析:根据R可知,原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R,再切成三段后每段的阻值为3R,把它们并联后的阻值为R,故选项D正确答案:D3.两根材料相同的均匀导线x和y,其中,x长为l,y长为2l,串联在电路中时沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示,那么,x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为()A31,16 B23,16C32,15 D31,51解析:由图可知,两导线两端的电压之比为31,电流相同,则电阻之比为31,由电阻定律R得横截面积S,横截面积之比,A正确答案:A4.如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab10 cm,bc5 cm,当将C与D接入电压恒为U的电路时,电流强度为2 A,若将A与B接入电压恒为U的电路中,则电流为()A0.5 A B1 AC2 A D4 A解析:设金属薄片厚度为d,根据电阻定律公式R,有RCD,RAB,故;根据欧姆定律,电压相同时,电流与电阻成反比,故两次电流之比为41,故第二次电流为0.5 A,故选A.答案:A5.如图为一玩具起重机的电路示意图电源电动势为6 V,内电阻为0.5 ,电阻R2.5 ,当电动机以0.5 m/s的速度匀速向上提升一质量为320 g的物体时(不计一切摩擦阻力,g取10 m/s2),标有“3 V,0.6 W”的灯泡正好正常发光则电动机的内阻为()A1.25 B3.75 C5.625 D1 解析:电动机输出功率P出mgv1.6 W,灯泡中电流IL0.2 A,干路电流I1 A,电动机中电流IMIIL0.8 A,电动机的输入功率PU额 IMIRMP出,计算得RM1.25 ,A正确答案:A二、多项选择题6.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()A导体在B点的电阻为120 B导体在B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10 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、D对,A、C错答案:BD7下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt适用于任何电路,而WI2Rtt只适用于纯电阻电路C在非纯电阻电路中,UII2RD焦耳热QI2Rt适用于任何电路解析:由电功率公式P知,电功率越大,表示电流做功越快对于一段电路,有PIU,I,焦耳热Q()2Rt,可见Q与P、t都有关,所以,P越大,Q不一定越大,选项A错误;WUIt是电功的定义式,适用于任何电路,而WI2Rtt只适用于纯电阻电路,选项B正确;在非纯电阻电路中,电流所做的功焦耳热其他形式的能,所以WQ,即UII2R,选项C正确;QI2Rt是焦耳热的定义式,适用于任何电路中产生的焦耳热,选项D正确答案:BCD8.(2018江西南昌调研)如图所示是某型号电吹风的电路图,它主要由电动机M和电热丝R构成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若S1、S2闭合,则电吹风吹冷风B电热丝的电阻为55 C电动机工作时输出的机械功率为880 WD当电吹风吹热风时,电动机每秒钟消耗的电能为120 J解析:开关均闭合时,电动机、电热丝均工作,电吹风吹热风,A项错误;电动机工作时输出的机械功率为电动机的功率减去自身消耗的功率,其数值一定小于120 W,C项错误;由P得R 55 ,B项正确;电吹风吹热风、冷风时电动机消耗的电功率不变,均为120 W,故每秒钟消耗的电能为120 J,D项正确答案:BD能力题组一、选择题9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()解析:由电阻的决定式可知,A中电阻RA,B中电阻RB,C中电阻RC,D中电阻RD,由于abc,故电阻最小的为A.答案:A10(2018湖北孝感期中)机动车的尾气含有铅等大量有害物质,并且也是造成地球“温室效应”的重要因素之一电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因素,正在逐渐被人们接受某国产品牌电动汽车的铭牌如下表,已知蓄电池储存的电能等于其容量乘输出电压,则下列说法正确的是()规格后轮驱动直流电动机车型:60电动汽车电动机额定输出功率:1 675 W整车质量:400 kg额定转速:600 r/min蓄电池(容量It800 Ah,输出电压约为36 V)额定工作电压/电流:36 V/50 AA.电动汽车正常工作时消耗的电功率为1 675 WB电动机的内阻为0.72 C蓄电池充满电后储存的电能约为2.88104 JD充满电后电动汽车在额定功率下能连续行驶的时间约为16 h解析:电动机正常工作时消耗的电功率PU额I额3650 W1 800 W,故A错误;电动机内阻的发热功率P热PP出1 800 W1 675 W125 W,则电动机的内阻为r0.05 ,故B错误;蓄电池充满电后储存的电能为WUIt8003 60036 J1.04108 J,故C错误;在额定功率下连续行驶最长时间为t16 h,故D正确答案:D11一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A,则下列说法中正确的是()A电饭煲的电阻为44 ,洗衣机电动机线圈的电阻为440 B电饭煲消耗的电功率为1 555 W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析:由于电饭煲是纯电阻元件,所以R144 ,P1UI11 100 W其在1 min内消耗的电能W1UI1t6.6104 J洗衣机为非纯电阻元件,所以R2,P2UI2110 W其在1 min内消耗的电能W2UI2t6.6103 J其热功率P热P2,所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍答案:C12.(多选)如图所示电路,电源电动势为E,内阻为r.当开关S闭合后,小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作已知指示灯L的电阻为R0,额定电流为I,电动机M的线圈电阻为R,电压表的示数为U.不计灯泡电阻变化,则下列说法中正确的是()A额定电流IB电动机的发热功率为C电动机的输入功率为IUD电动机的效率1解析:由于电动机正常工作时其电路是非纯电阻电路,欧姆定律不成立,所以不能用公式I求解电路中的电流,故A错误电动机发热功率为P热I2R,由于UIR,则知P热,故B错误通过电动机的电流为I,电动机的输入功率为P入IU,故C正确电动机的效率1,故D正确答案:CD二、非选择题13神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类现代生物学认为,髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的,髓质具有很大的电阻已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只有2 m左右,而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105 .(1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质的电阻率;(2)若有一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为32 cm3,当在其两底面上加上1 000 V的电压时,通过该圆柱体的电流为10 A,求圆柱体的圆面半径和高解析:(1)由电阻定律R得 m8106 m.(2)由部分电路欧姆定律I和R,得,联立圆柱体体积公式Vr2h,代入数据解得h0.02 m2 cm,r0.04 m4 cm.答案:(1)8106 m(2)4 cm2 cm14有一个直流电动机,把它接入0.2 V电压的电路时,电动机不转,此时测得流过电动机的电流是0.4 A;若把电动机接入2.0 V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A求:(1)电动机线圈的电阻;(2)电动机正常工作时的输出功率;(3)在发动机正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率解析:(1)电动机不转时,电动机电路为纯电阻电路,根据欧姆定律可得线圈的电阻R0.5 ;(2)电动机正常工作时的输入功率P输入UI2.01.0 W2 W,此时线圈的发热功率为P热I2R0.5 W,电动机的输出功率P输出P输入P热2 W0.5 W1.5 W;(3)当转子被卡住之后,电动机为纯电阻电路,电动机的发热功率P热 W8 W.答案:(1)0.5 (2)1.5 W(3)8 W- 配套讲稿:
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