（江蘇專用）高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 第一節(jié) 歐姆定律、電阻率、電功率及焦耳定律檢測-人教版高三物理試題

第一節(jié)歐姆定律、電阻率、電功率及焦耳定律(建議用時：35分鐘)一、單項選擇題1．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，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，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是()A.eq\f(IΔl,eS)eq\r(\f(m,2eU)) B．eq\f(IΔl,e)eq\r(\f(m,2eU))C.eq\f(I,eS)eq\r(\f(m,2eU)) D．eq\f(ISΔl,e)eq\r(\f(m,2eU))解析：選B.設(shè)電子剛射出電場時的速度為v，則eU＝eq\f(1,2)mv2，所以v＝eq\r(\f(2eU,m)).加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束，由I＝neSv，可得n＝eq\f(I,eSv)＝eq\f(I,eS)eq\r(\f(m,2eU))，所以長度為Δl的電子束內(nèi)的電子數(shù)N＝ΔlSn＝eq\f(IΔlS,eS)eq\r(\f(m,2eU))＝eq\f(IΔl,e)·eq\r(\f(m,2eU)).2.如圖所示，電解池內(nèi)有一價離子的電解液，在時間t內(nèi)通過溶液截面S的正離子數(shù)為n1，負離子數(shù)為n2.設(shè)元電荷電荷量為e，則以下說法正確的是()A．溶液內(nèi)電流方向從A到B，電流大小為eq\f(n1e,t)B．溶液內(nèi)電流方向從B到A，電流大小為eq\f(n2e,t)C．溶液內(nèi)正、負離子反方向移動，產(chǎn)生的電流相互抵消D．溶液內(nèi)電流方向從A到B，電流大小為eq\f(（n1＋n2）e,t)解析：選D.溶液內(nèi)正、負離子反方向移動，通過截面的電荷量為正、負離子電荷量絕對值之和，由電流的定義可算出，電流為eq\f(（n1＋n2）e,t)，故選D.3．某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是()A．加5V電壓時，導(dǎo)體的電阻約是5ΩB．加11V電壓時，導(dǎo)體的電阻約是1.4ΩC．由圖可知，隨著電壓的增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小D．此導(dǎo)體為線性元件解析：選A.對某些導(dǎo)電器材，其伏安特性曲線不是直線，但曲線上某一點的eq\f(U,I)值仍表示該點所對應(yīng)的電阻值．當導(dǎo)體加5V電壓時，電阻R1＝eq\f(U,I)＝5Ω，A正確；當導(dǎo)體加11V電壓時，由題圖知電流約為1.4A，電阻R2大于1.4Ω，B錯誤；當電壓增大時，eq\f(U,I)值增大，導(dǎo)體為非線性元件，C、D錯誤．4．一個內(nèi)電阻可以忽略的電源，給一個絕緣的圓管里裝滿的水銀供電，電流為0.1A，若把全部水銀倒在一個內(nèi)徑大一倍的絕緣圓管里，那么通過的電流將是()A．0.4A B．0.8AC．1.6A D．3.2A解析：選C.因電阻R＝ρeq\f(l,S)，內(nèi)徑大一倍，截面積就變?yōu)樵瓉淼乃谋?，又因水銀體積不變，所以長度l變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4)，故電阻變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,16)，所以電流變?yōu)樵瓉淼?6倍，為1.6A.5．某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖AB段(曲線)所示，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，以下說法正確的是()A．B點的電阻為12ΩB．B點的電阻為40ΩC．導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了1ΩD．導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了9Ω解析：選B.A點電阻RA＝eq\f(3,1.0×10－1)Ω＝30Ω，B點電阻RB＝eq\f(6,1.5×10－1)Ω＝40Ω，故A錯誤，B正確；ΔR＝RB－RA＝10Ω，故C、D錯誤．6．為了生活方便，電熱水壺已進入千家萬戶，如果將一電熱水壺接在220V的電源兩端，經(jīng)時間t0電熱水壺的開關(guān)自動切斷，假設(shè)熱量的損失不計、加熱絲的阻值不受溫度的影響．則()A．如果將電熱水壺接在110V的電源兩端，需經(jīng)2t0的時間電熱水壺的開關(guān)自動切斷B．如果將電熱水壺接在110V的電源兩端，需經(jīng)16t0的時間電熱水壺的開關(guān)自動切斷C．如果將電熱水壺接在55V的電源兩端，需經(jīng)4t0的時間電熱水壺的開關(guān)自動切斷D．如果將電熱水壺接在55V的電源兩端，需經(jīng)16t0的時間電熱水壺的開關(guān)自動切斷解析：選D.根據(jù)公式Q＝eq\f(U2,R)t可知，煮沸一壺水所需的熱量為Q＝eq\f(U2,R)t0，當電壓變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)時，所需熱量沒變，因此時間要變?yōu)樵瓉淼?倍，即4t0，A、B錯誤；當電壓變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4)時，時間要變?yōu)樵瓉淼?6倍，即16t0，C錯誤，D正確．7．一個用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端電壓U變化的關(guān)系圖象如圖甲所示，若將它與兩個標準電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端，3個用電器消耗的電功率均為P，現(xiàn)將它們連接成如圖乙所示的電路，接在該電源的兩端，設(shè)電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別是PD、P1、P2，則下列說法中正確的是()A．P1＝4P2 B．PD＝eq\f(P,4)C．PD＝P2 D．P1＜4P2解析：選D.由于電阻器D與兩個標準電阻R1、R2并聯(lián)后接在電壓恒為U的電源兩端時，三者功率相同，則此時三者電阻相等．當三者按照題圖乙所示的電路連接時，電阻器D兩端的電壓小于U，由題圖甲可知，電阻器D的電阻增大，則有RD＞R1＝R2，而RD與R2并聯(lián)，電壓相等，根據(jù)P＝eq\f(U2,R)，則有PD＜P2，C錯誤；由歐姆定律可知，電流ID＜I2，又I1＝I2＋ID，故I1＜2I2，根據(jù)P＝I2R，則有P1＜4P2，A錯誤，D正確；由于電阻器D與電阻R2的并聯(lián)電阻R＜R1，所以D兩端的電壓小于eq\f(U,2)，且D阻值變大，則PD＜eq\f(P,4)，B錯誤．8．一只電飯煲和一臺洗衣機并聯(lián)接在輸出電壓為220V的交流電源上(其內(nèi)電阻可忽略不計)，均正常工作．用電流表分別測得通過電飯煲的電流是5.0A，通過洗衣機電動機的電流是0.5A，則下列說法中正確的是()A．電飯煲的電阻為44Ω，洗衣機電動機線圈的電阻為440ΩB．電飯煲消耗的電功率為1555W，洗衣機電動機消耗的電功率為155.5WC．1min內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6×104J，洗衣機電動機消耗的電能為6.6×103JD．電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機電動機發(fā)熱功率的10倍解析：選C.由于電飯煲是純電阻元件，所以R1＝eq\f(U,I1)＝44Ω，P1＝UI1＝1100W，其在1min內(nèi)消耗的電能W1＝UI1t＝6.6×104J，洗衣機為非純電阻元件，所以R2≠eq\f(U,I2)，P2＝UI2＝110W，其在1min內(nèi)消耗的電能W2＝UI2t＝6.6×103J，其熱功率P熱≠P2，所以電飯煲發(fā)熱功率不是洗衣機電動機發(fā)熱功率的10倍．綜上可知C正確．9．如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風的電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構(gòu)成．當閉合開關(guān)S1、S2后，電動機驅(qū)動風葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進風口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出．已知電吹風的額定電壓為220V，吹冷風時的功率為120W，吹熱風時的功率為1000W．關(guān)于該電吹風，下列說法正確的是()A．電熱絲的電阻為55ΩB．電動機的電阻為eq\f(1210,3)ΩC．當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1000JD．當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為1000J解析：選A.根據(jù)題述，電吹風的額定電壓為220V，吹冷風時的功率為120W，吹熱風時的功率為1000W，可知電熱絲功率為880W，由P＝eq\f(U2,R)可得電熱絲的電阻為R＝55Ω，電動機為非純電阻電器，R電動≠eq\f(U2,P電動)＝eq\f(1210,3)Ω，選項A正確，B錯誤；當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為0，當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為120J，選項C、D錯誤．二、多項選擇題10．某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的U－I曲線如圖所示．圖象上A點與原點的連線與橫軸成α角，A點的切線與橫軸成β角，則()A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小B．在A點，白熾燈的電阻可表示為tanβC．在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0D．在A點，白熾燈的電阻可表示為eq\f(U0,I0)解析：選CD.白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大，選項A錯誤；在A點，白熾燈的電阻可表示為eq\f(U0,I0)，選項B錯誤，D正確；在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0，選項C正確．11．在如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為8V，燈泡L標有“3V，6W”字樣，電動機線圈的電阻RM＝1Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是()A．電動機的輸入電壓是5VB．流過電動機的電流是2AC．電動機的效率是80%D．整個電路消耗的電功率是16W解析：選ABD.燈泡恰能正常發(fā)光，說明燈泡電壓為3V，電流為2A，電動機的輸入電壓是8V－3V＝5V，流過電動機的電流是I＝2A，選項A、B正確；電動機內(nèi)阻消耗功率I2RM＝4W，電動機輸入功率為5×2W＝10W，輸出功率為6W，效率為η＝60%，整個電路消耗的電功率是10W＋6W＝16W，選項C錯誤，D正確．12．如圖所示，用輸出電壓為1.4V、輸出電流為100mA的充電器對內(nèi)阻為2Ω的鎳—氫電池充電．下列說法正確的是()A．電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12WB．充電器輸出的電功率為0.14WC．充電時，電池消耗的熱功率為0.02WD．充電器把0.14W的功率儲存在電池內(nèi)解析：選ABC.充電器的輸出功率為P出＝IU＝0.1×1.4W＝0.14W，故B正確；電池消耗的熱功率為：P熱＝I2r＝0.12×2W＝0.02W，故C正確；電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為：P轉(zhuǎn)＝P出－P熱＝0.12W，故A正確，D錯誤．13．如表所示列出了某品牌電動自行車及所用電動機的主要技術(shù)參數(shù)，不計其自身機械損耗．若該車在額定狀態(tài)下以最大運行速度行駛，則()自重40kg額定電壓48V載重75kg額定電流12A最大行駛速度20km/h額定輸出功率350WA.電動機的輸入功率為576WB．電動機的內(nèi)電阻為4ΩC．該車獲得的牽引力為104ND．該車受到的阻力為63N解析：選AD.由于U＝48V，I＝12A，則P＝IU＝576W，故選項A正確；因P入＝P出＋I2r，r＝eq\f(P入－P出,I2)＝eq\f(576－350,122)Ω＝1.57Ω，故選項B錯誤；由P出＝Fv＝Ffv，F(xiàn)＝Ff＝63N，故選項C錯誤，D正確．14．(2019·六安模擬)如圖所示，一臺電動機提著質(zhì)量為m的物體，以速度v勻速上升，已知電動機線圈的電阻為R，電源電動勢為E，通過電源的電流為I，當?shù)刂亓铀俣葹間，忽略一切阻力及導(dǎo)線電阻，則()A．電源內(nèi)阻r＝eq\f(E,I)－RB．電源內(nèi)阻r＝eq\f(E,I)－eq\