《2020版高考物理一輪復習 課后限時集訓22 電流 電阻 電功及電功率（含解析）新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2020版高考物理一輪復習 課后限時集訓22 電流 電阻 電功及電功率（含解析）新人教版（6頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、課后限時集訓(二十二) 電流 電阻 電功及電功率 (建議用時：40分鐘) [基礎對點練] 題組一：電流、歐姆定律 1．如圖所示，電解池內有一價離子的電解液，在時間t內通過溶液截面S的正離子數為n1，負離子數為n2。設元電荷電荷量為e，則以下說法正確的是 (　　) A．溶液內電流方向從A到B，電流大小為 B．溶液內電流方向從B到A，電流大小為 C．溶液內正、負離子反方向移動，產生的電流相互抵消 D．溶液內電流方向從A到B，電流大小為 D　[溶液內正、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，故選D。] 2．(2019·威

2、海模擬)一根長為L、橫截面積為S的金屬棒，其電阻率為ρ。棒內單位體積內的自由電子數為n，電子的電荷量為e，在棒兩端加上恒定電壓U時，棒內產生電流，則自由電子定向移動的速率為(　　) A．　 B．　　　C．　　　D． A　[導體中的電流為I＝neSv，導體的電阻為R＝，導體兩端的電壓為U＝RI，解得：v＝，故選A．] 3．(2019·深圳模擬)圖甲為某標有“35 μF　5%”的電容器，圖乙為標有“3.7 V　1 350 mA·h”的某品牌手機電池板。則以下說法正確的是(　　) 甲　　　　　　乙 A．電容器和手機電池的充電過程都是電能轉化為化學能的過程 B．該手機電池銘牌上的

3、1 350 mA·h指儲存的電荷量，當以135 mA的電流工作時，可連續(xù)放電10小時 C．該電容器只有在正常工作時電容才是35 μF左右 D．該手機電池能儲存的最大電能約為1 kW·h B　[電容器充電時是將電能轉化為電場能，而手機電池的充電過程是電能轉化為化學能的過程，故A錯誤；由q＝It可知，該手機電池銘牌上的1 350 mA·h指儲存的電荷量，故t＝ h＝10 h，因此當以135 mA的電流工作時，可連續(xù)放電10小時，故B正確；電容器的電容是電容器本身性質決定的，任何時刻均為35 μF左右，故C錯誤；由W＝UIt可知，該手機的最大電能為：W＝3.7×1 350×10－3 W·h≈5

4、×10－3 kW·h，故D錯誤。] 題組二：電阻、電阻定律 4．有兩根完全相同的金屬裸導線A和B，如果把導線A均勻拉長到原來的2倍，導線B對折后絞合起來，則其電阻之比為(　　) A．1∶16 B．16∶1 C．1∶4 D．4∶1 B　[設A、B原來電阻均為R，長度均為l，橫截面積均為S。 則R＝ρ 對A：RA＝ρ＝4R 對B：RB＝ρ＝R 故＝16∶1，B正確。] 5．一個內電阻可以忽略的電源，給一個絕緣的圓管子里裝滿的水銀供電，電流為0.1 A，若把全部水銀倒在一個內徑大一倍的絕緣圓管子里，那么通過的電流將是(　　) A．0.4 A B．0.8 A C．

5、1.6 A D．3.2 A C　[因電阻R＝ρ，內徑大一倍，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?，故電阻變?yōu)樵瓉淼?，所以電流變?yōu)樵瓉淼?6倍，為1.6 A。] 6．有一長方體導體，長a、寬b、高h之比為6∶3∶2，它的六個面的中心各焊接一根電阻不計的導線，如圖所示，分別將AA′、BB′、CC′接在同一恒壓電源上時，導體中電荷的運動速度分別為v1、v2、v3。則v1∶v2∶v3為 (　　) A．6∶3∶2 B．1∶1∶1 C．2∶3∶6 D．1∶2∶3 D　[根據R＝ρ、I＝和I＝nSqv得v＝，即v∝，所以v1∶v2∶v3＝1∶2∶3，D正確。]

6、 題組三：電功、電功率與電熱、熱功率 7.在研究微型電動機的性能時，應用如圖所示的實驗電路。當調節(jié)滑動變阻器R使電動機停止轉動時，電流表和電壓表的示數分別為0.5 A和2.0 V。重新調節(jié)R使電動機恢復正常運轉，此時電流表和電壓表的示數分別為2.0 A和24.0 V。則這臺電動機正常運轉時輸出功率為(　　) A．32 W B．44 W C．47 W D．48 W A　[電動機不轉時相當于一個發(fā)熱的純電阻，根據通過電動機的電流為0.5 A、電壓為2 V，可算出電動機內阻r＝4 Ω。電動機正常工作時，消耗的功率為UI＝48 W，內阻發(fā)熱消耗的功率為I2r＝16 W，則輸出功率為U

7、I－I2r＝32 W。] 8.(2019·廣州模擬)定值電阻R1、R2、R3的阻值均為2 Ω，在電路中所消耗的電功率的最大值分別為10 W、10 W、2 W，現(xiàn)將這三個電阻按照如圖所示的方式連接，則這部分電路消耗的電功率的最大值為(　　) A．22 W B．12 W C．15 W D．16 W B　[由題意知R1＝R2＝R3＝2 Ω，P1＝10 W，P2＝10 W，P3＝2 W，首先分析兩個并聯(lián)電阻R2、R3所允許消耗的最大功率。因為R2與R3并聯(lián)，則兩端電壓相等，由公式P＝知道，R2與R3所消耗的功率一樣。已知R2與R3本身允許的最大功率分別是10 W和2 W，所以R2、R3

8、在該電路中的最大功率都是2 W，否則會超過R3的最大功率。再分析R1在電路中允許的最大功率。把R2與R3看成一個并聯(lián)電阻R′，則電路就是R1與R′串聯(lián)，而串聯(lián)電路所流過的電流一樣，再由P＝I2R知道，R1與R′所消耗功率之比為R1∶R′，R2與R3的并聯(lián)阻值R′＝，即＝2，所以R1消耗的功率是并聯(lián)電阻R′的兩倍，則R1消耗的功率是2×4 W＝8 W<10 W，所以這部分電路消耗的總功率最大為2 W＋2 W＋8 W＝12 W。] 9．如圖所示，為一臺冬天房里取暖用的暖風機。其內部電路可簡化為加熱電阻絲與電動機串聯(lián)，電動機帶動風葉轉動，將加熱后的熱空氣吹出。設電動機的線圈電阻為R1，電阻絲的電阻

9、為R2，將暖風機接到額定電壓為U(有效值)的交流電源上，正常工作時，電路中的電流有效值為I，電動機、電阻絲、暖風機消耗的電功率分別為P1、P2、P，則下列關系式正確的是(　　) A．P1＝I2R1 B．P2>I2R2 C．P＝UI D．P＝I2(R1＋R2) C　[暖風機消耗的電功率P是總的功率，總功率的大小為P＝IU，故C正確；電動機兩端的電壓為：U′＝U－IR2，電動機消耗的電功率分別為：P1＝U′I＝UI－I2R2，故A錯誤；電阻絲為純電阻，所以消耗的電功率：P2＝I2R2，故B錯誤；因為電動機是非純電阻，所以暖風機消耗的電功率：P>I2(R1＋R2)，故D錯誤。] [考點綜

10、合練] 10.(多選)如圖所示，將左邊的銅導線與右邊的鋁導線連接起來，已知鋁導線的橫截面積是銅導線橫截面積的兩倍，在銅導線上取一個截面A，在鋁導線上取一個截面B，若在1秒內垂直地通過它們的電子數相等，那么，通過這兩個截面的(　　) A．電流相等 B．電流不相等 C．自由電子定向移動的速率相等 D．自由電子定向移動的速率不相等 AD　[由電流定義知I＝＝，故A正確，B錯誤；由電流的微觀表達式I＝nSqv知，I、n、q均相等，因為SAvB，故C錯誤，D正確。] 11．如圖所示，某一導體的形狀為長方體，其長、寬、高之比為a∶b∶c＝5∶3∶2。在此長方體的上下左右

11、四個面上分別通過導線引出四個接線柱1、2、3、4。在1、2兩端加上恒定的電壓U，通過導體的電流為I1；在3、4兩端加上恒定的電壓U，通過導體的電流為I2。求I1∶I2。 解析：1、2兩端加上恒定的電壓U時，導體的長度是c，橫截面積是ab；3、4兩端加上恒定的電壓U時，導體的長度是a，橫截面積是bc，所以兩種情況下導體的電阻之比為＝＝，又由于兩種情況下電壓相等，由歐姆定律可得，I1∶I2＝25∶4。 答案：25∶4 12．如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖。電動機內電阻r＝0.8 Ω，電路中另一電阻R＝10 Ω，直流電壓U＝160 V，電壓表示數UV＝110 V。

12、(1)求通過電動機的電流； (2)求輸入電動機的電功率； (3)若電動機以v＝1 m/s勻速豎直向上提升重物，求該重物的質量。(g取10 m/s2) 解析：(1)由電路中的電壓關系可得電阻R的分壓UR＝U－UV＝(160－110) V＝50 V，流過電阻R的電流IR＝＝ A＝5 A，即通過電動機的電流IM＝IR＝5 A。 (2)電動機的分壓UM＝UV＝110 V，輸入電動機的功率P電＝IMUM＝550 W。 (3)電動機的發(fā)熱功率P熱＝Ir＝20 W，電動機輸出的機械功率P出＝P電－ P熱＝530 W，又因P出＝mgv，所以m＝＝53 kg。 答案：(1)5 A　(2)550 W　(3)53 kg - 6 -