2022-2022版高考物理一轮复习课后限时集训22电流电阻电功及电功率含解析新人教版.doc

课后限时集训(二十二) 电流 电阻 电功及电功率(建议用时：40分钟)基础对点练题组一：电流、欧姆定律1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，电流大小为B溶液内电流方向从B到A，电流大小为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，电流大小为D溶液内正、负离子反方向移动，通过截面的电荷量为正、负离子电荷量绝对值之和，由电流的定义可算出，电流为，故选D。2(2019威海模拟)一根长为L、横截面积为S的金属棒，其电阻率为。棒内单位体积内的自由电子数为n，电子的电荷量为e，在棒两端加上恒定电压U时，棒内产生电流，则自由电子定向移动的速率为()A BCDA导体中的电流为IneSv，导体的电阻为R，导体两端的电压为URI，解得：v，故选A3(2019深圳模拟)图甲为某标有“35 F5%”的电容器，图乙为标有“3.7 V1 350 mAh”的某品牌手机电池板。则以下说法正确的是()甲乙A电容器和手机电池的充电过程都是电能转化为化学能的过程B该手机电池铭牌上的1 350 mAh指储存的电荷量，当以135 mA的电流工作时，可连续放电10小时C该电容器只有在正常工作时电容才是35 F左右D该手机电池能储存的最大电能约为1 kWhB电容器充电时是将电能转化为电场能，而手机电池的充电过程是电能转化为化学能的过程，故A错误；由qIt可知，该手机电池铭牌上的1 350 mAh指储存的电荷量，故t h10 h，因此当以135 mA的电流工作时，可连续放电10小时，故B正确；电容器的电容是电容器本身性质决定的，任何时刻均为35 F左右，故C错误；由WUIt可知，该手机的最大电能为：W3.71 350103 Wh5103 kWh，故D错误。题组二：电阻、电阻定律4有两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后绞合起来，则其电阻之比为()A116 B161 C14 D41B设A、B原来电阻均为R，长度均为l，横截面积均为S。则R对A：RA4R对B：RBR故161，B正确。5一个内电阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电，电流为0.1 A，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里，那么通过的电流将是()A0.4 A B0.8 A C1.6 A D3.2 AC因电阻R，内径大一倍，截面积就变为原来的四倍，又因水银体积不变，所以长度l变为原来的，故电阻变为原来的，所以电流变为原来的16倍，为1.6 A。6有一长方体导体，长a、宽b、高h之比为632，它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线，如图所示，分别将AA、BB、CC接在同一恒压电源上时，导体中电荷的运动速度分别为v1、v2、v3。则v1v2v3为 ()A632B111 C236D123D根据R、I和InSqv得v，即v，所以v1v2v3123，D正确。题组三：电功、电功率与电热、热功率7.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和2.0 V。重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V。则这台电动机正常运转时输出功率为()A32 WB44 W C47 WD48 WA电动机不转时相当于一个发热的纯电阻，根据通过电动机的电流为0.5 A、电压为2 V，可算出电动机内阻r4 。电动机正常工作时，消耗的功率为UI48 W，内阻发热消耗的功率为I2r16 W，则输出功率为UII2r32 W。8.(2019广州模拟)定值电阻R1、R2、R3的阻值均为2 ，在电路中所消耗的电功率的最大值分别为10 W、10 W、2 W，现将这三个电阻按照如图所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为()A22 WB12 W C15 WD16 WB由题意知R1R2R32 ，P110 W，P210 W，P32 W，首先分析两个并联电阻R2、R3所允许消耗的最大功率。因为R2与R3并联，则两端电压相等，由公式P知道，R2与R3所消耗的功率一样。已知R2与R3本身允许的最大功率分别是10 W和2 W，所以R2、R3在该电路中的最大功率都是2 W，否则会超过R3的最大功率。再分析R1在电路中允许的最大功率。把R2与R3看成一个并联电阻R，则电路就是R1与R串联，而串联电路所流过的电流一样，再由PI2R知道，R1与R所消耗功率之比为R1R，R2与R3的并联阻值R，即2，所以R1消耗的功率是并联电阻R的两倍，则R1消耗的功率是24 W8 WI2R2CPUIDPI2(R1R2)C暖风机消耗的电功率P是总的功率，总功率的大小为PIU，故C正确；电动机两端的电压为：UUIR2，电动机消耗的电功率分别为：P1UIUII2R2，故A错误；电阻丝为纯电阻，所以消耗的电功率：P2I2R2，故B错误；因为电动机是非纯电阻，所以暖风机消耗的电功率：PI2(R1R2)，故D错误。考点综合练10.(多选)如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的()A电流相等B电流不相等C自由电子定向移动的速率相等D自由电子定向移动的速率不相等AD由电流定义知I，故A正确，B错误；由电流的微观表达式InSqv知，I、n、q均相等，因为SAvB，故C错误，D正确。11如图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为abc532。在此长方体的上下左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。在1、2两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I1；在3、4两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I2。求I1I2。解析：1、2两端加上恒定的电压U时，导体的长度是c，横截面积是ab；3、4两端加上恒定的电压U时，导体的长度是a，横截面积是bc，所以两种情况下导体的电阻之比为，又由于两种情况下电压相等，由欧姆定律可得，I1I2254。答案：25412如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r0.8 ，电路中另一电阻R10 ，直流电压U160 V，电压表示数UV110 V。(1)求通过电动机的电流；(2)求输入电动机的电功率；(3)若电动机以v1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。(g取10 m/s2)解析：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压URUUV(160110) V50 V，流过电阻R的电流IR A5 A，即通过电动机的电流IMIR5 A。(2)电动机的分压UMUV110 V，输入电动机的功率P电IMUM550 W。(3)电动机的发热功率P热Ir20 W，电动机输出的机械功率P出P电P热530 W，又因P出mgv，所以m53 kg。答案：(1)5 A(2)550 W(3)53 kg