【与名师对话】高考物理总复习7.1电流电阻电功和电功率课时作业新人教版选修3-1 1.如右图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是( )A．a代表的电阻丝较粗B．b代表的电阻丝较粗C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比解析：b图线的斜率大，表示电阻小，由电阻定律R＝ρ知，b的导线粗，B正确，A、C不正确；电阻是导体本身的性质，与电阻两端的电压无关，D不正确．答案：B2．(2022·东城模拟)把两根同种材料做成的电阻丝，分别接在两个电路中，甲电阻丝长为l，直径为d，乙电阻丝长为2l，直径为2d，要使两电阻丝消耗的功率相等，加在两电阻丝上的电压应满足( )A.＝1B.＝C.＝D.＝2解析：根据电阻定律R甲＝ρ，R乙＝ρ，P甲＝，P乙＝，若使P甲＝P乙，即＝，＝＝＝2，＝，所以选项C是正确的．答案：C3．(2022·上海高考)当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J．为在相同时间内使0.6C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( )A．3V 1.8JB．3V 3.6JC．6V 1.8JD．6V 3.6J解析：根据电功公式有W1＝q1U1，可得电压U1＝3V，在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，则电压U2＝6V，W2＝q2U2＝3.6J，所以D正确．答案：D4．灯泡中灯丝断了，将灯丝搭接起来再用，则以下判断正确的是( )A．比原来更亮，原因是搭接后灯丝电阻变小B．比原来更暗，原因是搭接后灯丝电阻率变小C．搭接起来的地方容易烧断，其他地方不易断D．搭接起来的地方不容易断，其他地方容易烧断5\n解析：灯丝断了，搭接起来变短了，电阻小了，由P＝知消耗的功率大了，比原来更亮，A对，B错；搭接的地方电阻比其它地方大，发热量高，容易烧断，C对，D错．答案：AC5．一台直流电动机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常工作时，下述正确的是( )A．电动机所消耗的电功率为I2RB．t秒内所产生的电热为UItC．t秒内所产生的电热为I2RtD．t秒内输出的机械能为(U－IR)It解析：电动机的电功率为UI，A错；t秒内产生的电热为I2Rt，B错，C对；t秒输出的机械能为UIt－I2Rt，D对．答案：CD6．北京正负电子对撞机的储存环是长为240m的近似圆形轨道，当环中的电流为10mA时，若电子的速率为十分之一光速，则在整个环中运行的电子数目为( )A．5×1011B．5×1019C．1.0×1013D．1.0×103解析：由公式I＝，q＝Ne，t＝得I＝ve，N＝＝5.0×1011个．答案：A7.在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝．如右图所示，当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R两端的电压U0就变得越高，反之，电压U0就越低．这样，管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于汽车内的电脑系统实现自动控制，如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出，放在实验室中测量，这种电热丝的伏安特性曲线，得到结果正确的是( )解析：电阻R两端的电压U0越高，电流I就越大，由闭合电路欧姆定律得I＝，则电热丝的电阻越小，符合这个规律的图是C.答案：C5\n8．把六个相同的小灯泡接成如下图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是( )A．P甲＝P乙B．P甲＝3P乙C．P乙＝3P甲D．P乙>3P甲解析：设各灯泡正常工作时的电流为I，则甲电路的总电流为I甲＝3I，乙电路的总电流为I乙＝I，所以由P＝UI得P甲＝3P乙，应选B.答案：B9.(2022·长春十一高中月考)在如右图所示的电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为下图中的( )解析：根据电阻定律，横坐标为x的点与A点之间的电阻R＝ρ，这两点间的电压U＝IR＝Iρ(I为电路中的电流，它是一个定值)，故U跟x成正比例关系，故选A.答案：A10．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束．已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )A.B.C.D.解析：设单位体积电子束中含有的电子个数为n，由电流的定义得I＝＝＝neSv，所以n＝，电子经电场加速后，满足eU＝mv2，得n＝，长为Δl的电子束内的电子个数为N＝nΔlS＝，故选项B正确．答案：B11．(2022·福州六校联考)(1)下表为一个洗衣机所用电动机的工作参数.名称额定电压(V)频率(Hz)工作电流(A)电阻(Ω)转速(r/min)洗涤电220500.52013705\n动机脱水电动机220500.8181370从上表可想到哪些物理知识？(2)图1是洗衣机洗涤时正转、反转和停的时间程序，若洗涤衣服的时间为15min，脱水的时间为2min，则洗涤一次衣服大约用电多少？当洗涤和脱水同时操作时，流过电源插座的电流是多少？解析：(1)从表中可想到工作电压是我们国家的民用交流电压；洗涤电动机的工作功率为110W，脱水电动机的工作功率为176W；用欧姆定律I＝求出的电流和工作电流是不同的，原因是欧姆定律适合纯电阻电路，而电动机主要是用来输出机械能的，不是用来发热的，不是纯电阻电路．(2)从洗衣机洗涤为正、反转和停的时间程序图可知，停和转的时间分别为125s和775s，由洗涤做功W洗＝P洗t＝UIt＝220×0.5×10－3×0.215kW·h≈0.0237kW·hW脱＝P脱t＝UIt＝kW·h≈0.0059kW·h则W＝W洗＋W脱＝0.0237kW·h＋0.0059kW·h≈0.03kW·h当洗涤和脱水同时操作时，就相当于两个用电器并联，则流过插座的电流应为两个用电器单独使用时工作电流之和，故I＝I洗＋I脱＝(0.5＋0.8)A＝1.3A.答案：(1)见解析 (2)0.03kW·h 1.3A12．(2022·岳阳联考)一台小型电动机在3V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4N的物体时，通过它的电流是0.2A．在30s内可使该物体被匀速提升3m．若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：(1)电动机的输入功率；(2)在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量；(3)线圈的电阻．解析：(1)电动机的输入功率P入＝UI＝0.2×3W＝0.6W.(2)电动机提升重物的机械功率P机＝Fv＝(4×)W＝0.4W.根据能量关系P入＝P机＋PQ，得生热的功率PQ＝P入－P机＝(0.6－0.4)W＝0.2W.所生热量Q＝PQt＝0.2×30J＝6J.5\n(3)根据焦耳定律Q＝I2Rt，得线圈电阻R＝＝Ω＝5Ω答案：(1)0.6W (2)6J (3)5Ω5
