1、随堂演练1(2022年安庆模拟)如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图,则下列说法中正确的是()AR1中的电流小于R2中的电流BR1中的电流大于R2中的电流CR1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率DR1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率解析:设正方形导体的边长为l,厚度为d.材料的电阻率为,由R可知,R1R2,故两导体加上相同的电压时,流过两电阻的电流相等,选项A、B错误;由于R1的横截面积大于R2的横截面积,依据电流的微观解释IneSv可知,选项C错误
2、,D正确答案:D2某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是()A加5 V电压时,导体的电阻约是5 B加11 V电压时,导体的电阻约是1.4 C由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D此导体为线性元件解析:对某些导电器材,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值当导体在加5 V电压时,电阻R15 ,A正确;当导体加11 V电压时,由图知电流约为1.4 A,电阻R2大于1.4 ,B错误;当电压增大时,值增大,即电阻增大,导体为非线性元件,C、D错误答案:A3(2021年高考安徽理综)用图示的电路可以测量电阻的阻值图中Rx是待测电阻,R0是定值电
3、阻,是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝闭合开关,转变滑动头P的位置,当通过电流表的电流为零时,测得MPl1,PNl2,则Rx的阻值为()A.R0B.R0C.R0 D.R0解析:对均匀的电阻丝有R,得,对桥式电路当IG0时满足,得RxR0,所以C项正确答案:C4如图所示的电路中,输入电压U恒为12 V,灯泡L上标有“6 V,12 W”字样,电动机线圈的电阻RM0.5 .若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是()A电动机的输入功率为12 WB电动机的输出功率为12 WC电动机的热功率为12 WD整个电路消耗的电功率为22 W解析:电动机为非纯电阻电器,欧姆定律对电动机不再适用,灯泡L正常
4、发光,则IL2 A,所以电路中的电流I2 A,故整个电路消耗的总功率P总IU24 W,D错;电动机的输入功率等于P总P灯12 W,A对;电动机的热功率P热I2RM2 W,输出功率P出12 W2 W10 W,B、C错答案:A限时检测 (时间:45分钟,满分:100分)命题报告老师用书独具学问点题号电流的理解1、3、6电阻及电阻定律的应用2、4、11伏安特性曲线8、10电功、电热5含电动机电路分析与计算7、9、12一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分,每小题只有一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1关于电流,下列说法中正确的是()A导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传
5、导速率B电子运动的速率越大,电流越大C电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向D在国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位安培是基本单位解析:电荷在导体中定向移动形成电流,由电流的微观表达式IneSv可知,电流的大小不只是和电荷定向移动的速率有关,故选项B错;电流的传导速率等于电场的传播速率,故选项A错;电流虽有方向,但只有正、负两个方向,故电流是标量,故选项C错;只有选项D正确答案:D2关于材料的电阻率,下列说法中正确的是()A把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的1/3B材料的电阻率随温度的上升而增大C纯金属的电阻率较合金的电阻率小D电阻率是反映材料导电性能好坏的物理
6、量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大解析:材料的电阻率与长度无关,选项A错误;半导体材料的电阻率随温度上升而减小,故选项B错误;纯金属的电阻率较合金的电阻率小,选项C正确;电阻率大的导体,电阻不愿定大,故选项D错误答案:C3如图所示电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2,设元电荷电荷量为e,则以下说法正确的是()A溶液内电流方向从A到B,电流为B溶液内电流方向从B到A,电流为C溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D溶液内电流方向从A到B,电流为解析:溶液内正、负离子反方向移动,通过截面的电荷量为正、负离子电荷量确定值之和,由电流的定义
7、可算出,电流为,故选D.答案:D4(2022年蚌埠质检)如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长PQ10 cm,QN5 cm,当将A与B接入电压为U的电路中时,电流强度为1 A,若将C与D接入电压为U的电路中,则电流为()A4 AB2 AC. A D. A解析:设金属薄片厚度为d,当将A、B和C、D接入电路时电阻分别为R1、R2.由R知,R1R241,由I可知,I1I214,故流过C与D的电流为4 A,选项A正确答案:A5当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9 J为在相同时间内使0.6 C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是()A3 V
8、1.8 JB3 V3.6 JC6 V1.8 J D6 V3.6 J解析:依据QUItUq,通过0.3 C电荷量时电阻两端电压U13 V;由I及UIR知相同时间内通过0.6 C电荷量时,电阻两端电压U22U16 V,消耗电能Q2U2q23.6 J.答案:D6截面积为S的导线中通有电流I.已知导线每单位体积中有n个自由电子,每个自由电子的电荷量是e,自由电子定向移动的速率是v,则在时间t内通过导线截面的自由电子数是()nSvtnvtA BC D解析:由于I,所以qIt,自由电子数为:N,则正确又由于电流的微观表达式为InevS,所以自由电子数为NnvSt,正确答案:A7(2022年合肥联考)在如图
9、所示的电路中,输入电压U恒为8 V,灯泡L标有“3 V,6 W”字样,电动机线圈的电阻RM1 .若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是()A电动机的输入电压是5 VB流过电动机的电流是3.2 AC电动机的效率是80%D整个电路消耗的电功率是10 W解析:灯泡恰能正常发光,说明灯泡两端的电压为3 V,通过灯泡的电流为2 A,电动机的输入电压是8 V3 V5 V,流过电动机的电流是I2 A,选项A正确,B错误;电动机内阻消耗功率I2RM4 W,电动机输入功率为IU25 W10 W,输出功率为6 W,效率为60%,整个电路消耗的电功率是10 W6 W16 W,选项C、D错误. 答案:A8如图所示为甲、
10、乙两灯泡的IU图象,依据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V的电路中,实际发光的功率分别为()A15 W30 WB30 W40 WC40 W60 WD60 W100 W解析:两灯泡并联在电压为220 V的电路中,则每只灯泡两端的电压均为220 V,依据IU图象知:甲灯工作时的电流约为I甲0.18 A,乙灯实际工作时的电流为I乙0.27 A,所以它们的功率分别为P甲I甲U0.18220 W40 W;P乙I乙U0.27220 W60 W.答案:C9(2022年铜陵检测)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不计其自身机械损耗若该车在额定状态下以最大运行速度行驶,则()自重40
11、(kg)额定电压48(V)载重75(kg)额定电流12(A)最大运行速度20(km/h)额定输出功率350 (W)A.电动机的输入功率为288 WB电动机的内阻为4 C该车获得的牵引力为104 ND该车受到的阻力为63 N解析:电动机的输入功率P入IU1248 W576 W,故选项A错误电动机正常工作时为非纯电阻电路,不能用R计算内阻,故选项B错电动车速度最大时,牵引力F与阻力Ff大小相等,由P出FvmaxFfv max得Ff N63 N,故选项C错,D正确答案:D10一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U的关系图象如图甲所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U
12、的电源上,如图乙所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图丙所示的电路,照旧接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2,它们之间的大小关系为()AP14P2,PDP2 BP14P2,PDP2CP1P2解析:当三个电阻并联接到电压为U的电源上时,消耗的功率都是P,说明此时三个电阻的阻值相等,因此两个定值电阻R1R2,有P.若将它们连接成如题图丙所示的电路,照旧接在该电源的两端,则R2与D并联的阻值小于电阻R1,所以R1两端电压U1U,D与R2两端电压U2R2.设题图丙中总电流为I,则流过R2的电流I2I,由PI2R得P14P2,由P得:PDP2,选
13、项B正确答案:B二、非选择题(本题共2小题,共30分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)11(15分)如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P、Q为电极,设a1 m,b0.2 m,c0.1 m,当里面注满某电解液,且P、Q加上电压后,其UI图线如图乙所示,当U10 V时,求电解液的电阻率是多少?解析:由题图乙可求得电解液的电阻为R 2 000 由题图甲可知电解液长为:la1 m截面积为Sbc0.02 m2结合电阻定律R得 m40 m .答案:40 m12(15分)某始终流电动机提升重物的装置如图所示,重物的质量m50 kg,电源供应应电动机的电压为U110 V,不计各种摩擦,当电动机以v0.9 m/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流I5.0 A,求电动机的线圈电阻大小(取g10 m/s2)解析:电动机的输入功率PIU550 W,电动机的输出功率P1mgv450 W,电动机的发热功率P2I2r,而P2PP1,即I2rIUmgv代入数据解得电动机的线圈电阻大小为r4 .答案:4