高考人教版物理一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練第32講：電流、電阻、電功及電功率

一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練第32講：電流、電阻、電功及電功率類型一、對電流表達(dá)式的理解1．如圖所示，在1價(jià)離子的電解質(zhì)溶液內(nèi)插有兩根碳棒A和B作為電極，將它們接在直流電源上，于是溶液里就有電流通過．若在t秒內(nèi)，通過溶液內(nèi)截面S的正離子數(shù)為n1，通過的負(fù)離子數(shù)為n2，設(shè)基本電荷為e，則下列說法正確的是（）A．正離子定向移動(dòng)形成的電流方向從A→B，負(fù)離子定向移動(dòng)形成的電流方向從B→AB．溶液內(nèi)由于正、負(fù)離子移動(dòng)方向相反，溶液中的電流抵消，電流等于零C．溶液內(nèi)的電流方向從A→B，電流D．溶液內(nèi)的電流方向從A→B，電流2．如圖所示，在NaCl溶液中，正、負(fù)電荷定向移動(dòng)，其中Na＋水平向右移動(dòng)．若測得4s內(nèi)分別有1.0×1018個(gè)Na＋和Cl－通過溶液內(nèi)部的橫截面M，那么溶液中的電流方向和大小為（）A．水平向左0.8A B．水平向右0.08AC．水平向左0.4A D．水平向右0.04A3．在長度為l、橫截面積為S、單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n的金屬導(dǎo)體兩端加上電壓，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場．導(dǎo)體內(nèi)電荷量為e的自由電子在電場力作用下先做加速運(yùn)動(dòng)，然后與做熱運(yùn)動(dòng)的陽離子碰撞而減速，如此往復(fù)……所以，我們通常將自由電子的這種運(yùn)動(dòng)簡化成速率為v(不隨時(shí)間變化)的定向運(yùn)動(dòng)．已知阻礙電子運(yùn)動(dòng)的阻力大小與電子定向移動(dòng)的速率v成正比，即Ff＝kv(k是常量)，則該導(dǎo)體的電阻應(yīng)該等于（）A．eq\f(kl,neS)B．eq\f(kl,ne2S)C．eq\f(kS,nel) D．eq\f(kS,ne2l)4．銅的相對原子質(zhì)量為m，密度為ρ，每摩爾銅原子有n個(gè)自由電子，今有一根橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，電子平均定向移動(dòng)的速率為（）A．光速cB．eq\f(I,neS)C．eq\f(ρI,neSm)D．eq\f(mI,neSρ)5．來自質(zhì)子源的質(zhì)子(初速度為零)，經(jīng)一直線加速器加速，形成電流為I的細(xì)柱形質(zhì)子流，已知質(zhì)子源與靶間的距離為d，質(zhì)子電荷量為e，假定分布在質(zhì)子源到靶間的加速度是均勻的，質(zhì)子到達(dá)靶時(shí)的速度為v，則質(zhì)子源與靶間的質(zhì)子數(shù)為（）A．eq\f(Id,ev)B．2eq\f(Id,ev)C．eq\f(Id,v)D．2eq\f(Id,v)6．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)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。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時(shí)，一小段長為Δ的電子束內(nèi)的電子數(shù)是（）A．B．C．D．7．如圖所示是一根粗細(xì)均勻的橡膠棒，其橫截面積為S，由于與毛皮發(fā)生摩擦而均勻帶負(fù)電，若已知該橡膠棒每米所帶的電荷量為q，則當(dāng)該棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，形成的等效電流為（）A．vqB．eq\f(q,v)C．qvSD．eq\f(qv,S)8．(多選)一橫截面積為S的鋁導(dǎo)線，當(dāng)有電壓加在該導(dǎo)線上時(shí)，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I．設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為e，此時(shí)電子定向移動(dòng)的速度為v，則在Δt時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為（）A．nvSΔtB．nvΔtC．eq\f(IΔt,e)D．eq\f(IΔt,Se)類型二、電阻定律的理解及應(yīng)用9．(多選)一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，在其兩端加上電壓U0時(shí)，通過導(dǎo)線的電流為I0，導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長，使它的橫截面半徑變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)，再給它兩端加上電壓2U0，則（）A．通過導(dǎo)線的電流為eq\f(I0,8)B．通過導(dǎo)線的電流為eq\f(I0,16)C．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為eq\f(v,4)D．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的速率為eq\f(v,2)10．兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y，其中，x長為l，y長為2l，串聯(lián)在電路中時(shí)沿長度方向的電勢φ隨位置的變化規(guī)律如圖所示，那么，x和y兩導(dǎo)線的電阻和橫截面積之比分別為（）A．3∶11∶6 B．2∶31∶6C．3∶21∶5 D．3∶15∶111．如圖甲所示，M和N是形狀相同的玻璃容器，厚度相同，上、下表面為正方形，但M和N的尺寸不同，M、N的上表面邊長關(guān)系為a1>a2．現(xiàn)將相同的電解液充入兩容器且引出電極接入電路中形成的電流方向如圖所示，M的電阻為R1，N的電阻為R2，則兩導(dǎo)體電阻大小關(guān)系是（）A．R1>R2B．R1＝R2C．R1<R2D．因不知電流大小，故無法確定12．歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，還研究了電阻定律，有一個(gè)長方體金屬電阻，材料分布均勻，邊長分別為a、b、c，且a＞b＞c，電流沿以下方向流過該金屬電阻，其中電阻阻值最小的是（）13．如下圖所示，P為一塊均勻的半圓形合金片，將它按圖甲的方式接在A、B之間時(shí)，測得它的電阻為R，如果將它按圖乙的方式接在A、B之間時(shí)，這時(shí)的阻值應(yīng)是（）A．R B．2R C．3R D．4R14．若上述的其中一玻璃容器上表面的邊長a＝1m，高度b＝0.1m，電流通過電解液時(shí)測得其U-I圖象如圖乙所示，試求當(dāng)電壓U＝10V時(shí)該電解液的電阻率多大？15．如圖甲為一測量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a＝1m，b＝0．2m，c＝0．1m，當(dāng)里面注滿某電解液，且P、Q加上電壓后，其U－I圖線如圖乙所示．當(dāng)U＝10V時(shí)，求電解液的電阻率ρ是多少？類型三、歐姆定律與伏安特性曲線的理解及應(yīng)用16．(多選)小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線在P點(diǎn)的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法正確的是（）A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R＝eq\f(U1,I2)C．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為R＝eq\f(U1,I2－I1)D．對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積大小17．如圖所示，是某晶體二極管的伏安特性曲線，下列說法正確的是（）A．加正向電壓時(shí)，二極管電阻較小，且隨著電壓的增大而增大B．加反向電壓時(shí)，二極管電阻較大，無論加多大電壓，電流都很小C．無論是加正向電壓還是加反向電壓，電壓和電流都不成正比，所以二極管是非線性元件D．二極管加正向電壓時(shí)，電流隨電壓變化是一條直線18．某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中AB(曲線)所示，關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法正確的是（）A．B點(diǎn)的電阻為12ΩB．B點(diǎn)的電阻為40ΩC．工作狀態(tài)從A變化到了B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了1ΩD．工作狀態(tài)從A變化到了B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了9Ω19．(多選)在如圖甲所示的電路中，L1、L2、L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25A，則此時(shí)（）A．L1上的電壓為L2上電壓的2倍B．L1消耗的電功率為0.75WC．L2的電阻為12ΩD．L1、L2消耗的電功率的比值大于4∶1類型四、電流表、電壓表的改裝20．電流表的內(nèi)阻是Rg＝200Ω，滿刻度電流值是Ig＝500μA，現(xiàn)欲把該電流表改裝成量程為1.0A的大量程電流表，正確的方法是（）A．應(yīng)串聯(lián)一個(gè)0.1Ω的電阻B．應(yīng)并聯(lián)一個(gè)0.1Ω的電阻C．應(yīng)串聯(lián)一個(gè)1800Ω的電阻D．應(yīng)并聯(lián)一個(gè)1800Ω的電阻21．有一電流表，內(nèi)阻Rg＝10Ω，滿偏電流Ig＝3mA．把它改裝成量程為3V的電壓表，要串聯(lián)一個(gè)多大的分壓電阻？類型五、電功和電熱電功率和熱功率22．有一小型直流電動(dòng)機(jī)，把它接入U(xiǎn)1＝0.3V的電路中時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測得流過電動(dòng)機(jī)的電流為I1＝0.6A；若把電動(dòng)機(jī)接入U(xiǎn)2＝3.0V的電路中時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是I2＝1.0A，求：(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率是多少？(2)如果電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大？23．(多選)一個(gè)微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，則（）A．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為UIB．電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為eq\f(U2,R)C．電源的輸出功率為EID．電源的效率為1－eq\f(Ir,E)24．如圖所示，理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干，設(shè)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為R1，它與電熱絲的電阻R2串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為U，電流為I，消耗的電功率為P，則有（）A．P＜UI B．P＝I2(R1＋R2)C．P＞UI D．P＞I2(R1＋R2)25．如圖所示為某臺電風(fēng)扇的銘牌，如果已知該電風(fēng)扇在額定電壓下工作，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率等于電動(dòng)機(jī)消耗電功率的98%，則在額定電壓下工作，通過電動(dòng)機(jī)的電流及電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R分別是（）電風(fēng)扇規(guī)格400mm額定電壓220V工作頻率50Hz額定功率88WA．I＝2.5AR＝11ΩB．I＝2.5AR＝88ΩC．I＝0.4AR＝11ΩD．I＝0.4AR＝550Ω26．(多選)一輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)?？蛙?，擁有三十多個(gè)座位，其電池每次充電僅需三至五個(gè)小時(shí)，蓄電量可讓客車一次性跑600km，客車時(shí)速最高可達(dá)180km/h.已知某總質(zhì)量為9×103kg的環(huán)?？蛙嚕?dāng)它在某城市水平公路面上以＝72km/h的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(具有一定電阻)的輸入電流為150A，電壓為300V，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率，在此行駛狀態(tài)下(取g＝10m/s2)，則（）A．驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電阻為0.4ΩB．驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率為4.5×104WC．客車所受阻力的大小為2250ND．客車所受阻力的大小為1800N27．(多選)如圖所示是某型號電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成．已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000W，關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是（）A．若S1、S2閉合，則電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B．電熱絲的電阻為55ΩC．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為880WD．當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120J28．如圖所示是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖．電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻r＝0.8Ω，電路中另一電阻R＝10Ω，直流電壓U＝160V，電壓表示數(shù)UV＝1