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1、课时规范练27电阻定律欧姆定律焦耳定律基础对点练1.(单位考查)电阻率是用来表示不同物质材料电阻特性的物理量,某种材料制成的长为1 m,横截面积为1 m2的导体的电阻,在数值上等于这种材料的电阻率。采用国际单位制中基本单位来表示电阻率的单位,以下正确的是()A.VmAB.kgm3A2s3C.kgm2As2D.JmA2s2.(非纯电阻电路的特点)(2022浙江高三开学考试)某手机无线充电器的输出额定电压为5 V,输出额定电流为2 A;该手机的电池容量为4 000 mAh,输入额定电压为4.0 V。则()A.无线充电器的内阻为2.5 B.无线充电器以额定电流工作时,输出功率为8 WC.4 000
2、mAh指的是电池充满电时贮存的电能D.将手机电池从零电量充至满电量时,充电器和手机消耗的总电能大于5.76104 J3.(电功、电功率)(2022浙江高三模拟预测)某无人值守彩色电视中转站采用太阳能电源工作,转换设备电压为24 V,每天发射时间为15 h,功率20 W,其余9小时为接收等候时间,功率为5 W,则()A.转换设备电流恒为56 AB.转换设备负载每天耗电量约为14.375 AhC.转换设备每天消耗电能为345度D.转换设备在等待过程中,工作电压小于24 V4.(电流的微观公式)(2022广东高考模拟)如图所示,一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,棒单位长度内所带的电荷
3、量为q,当此棒沿轴线水平向右做速度为v的匀速直线运动时,由于棒的运动而形成的等效电流为I,则()A.I=qvB.I=qvC.I=qvSD.I=qvS5.(电阻定律)(2022河南模拟)如图所示,两根材料相同的均匀导体柱m和n,m长为l,n长为2l,如图甲所示,m和n串联在电路中时,沿x轴方向电势变化如图乙-x所示,选取x=3l处电势为零,则导体柱m、n的横截面积之比为()A.13B.12C.14D.256.(欧姆定律、电阻定律)在半导体工艺里经常需要测定金属薄膜厚度,目前采用的方式是通过测定电阻而间接测得薄膜厚度,查询资料获知构成该薄膜金属材料的电阻率,取一块厚度均匀、边长为L的正方形该金属薄
4、膜,在薄膜两端施加恒定电压U0。通过薄膜的电流方向如图所示,测定出流过薄膜的电流I,即可推导出薄膜厚度d,则()A.电流I越大,则薄膜厚度d越小B.电流I越大,则薄膜厚度d越大C.正方形边长L越大,所测定的电阻值越大D.正方形边长L越小,所测定的电阻值越小7.(电功、电功率、非纯电阻电路)(2022浙江模拟)某款扫地机器人如图所示,额定功率24 W,额定电流3 A,正常工作时电机输出的功率为19.5 W,锂电池容量9 Ah,为延长锂电池寿命,当剩余电量为总容量的20%时就需要充电,则()A.电机的电阻为83 B.额定电压为6.5 VC.正常工作时,电机产生的热量为19.5 WD.充满电的电池可
5、以正常工作时间为2.4 h8.(电阻率)据报道,复旦大学某科研团队已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的1 000倍。电导率就是电阻率的倒数,即=1。下列说法正确的是()A.材料的电导率越小,其导电性能越强B.材料的电导率与材料的形状有关C.电导率的单位是1mD.电导率大小与温度无关9.(2022北京海淀区一模)右图为某实验小组设计的两个量程的电流表,已知表头G的满偏电流为Ig,定值电阻R1、R2的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时,电流表的量程为I1,当使用1和3两个端点时,电流表的量程为I2。下列说法正确的是()A.I1=2IgB.I2=3I
6、gC.若仅使R1阻值变小,则I1和I2均变大D.若仅使R2阻值变小,则I1和I2均变大素养综合练10.(多选)R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体,但R1的尺寸比R2大得多,把它们分别连接在如图所示电路的A、B两端,接R1时电压表的读数为U1,接R2时电压表的读数为U2,则下列判断正确的是()A.R1=R2B.R1R2C.U1U2D.U1=U211.(多选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线过P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R
7、=U1I2C.对应P点小灯泡的电阻为R=U1I2-I1D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积答案：课时规范练27电阻定律欧姆定律焦耳定律1.B解析:由R=LS可知,材料的电阻率在数值上等于这种材料做成的长1m、横截面积为1m2的导体的电阻。由R=LS,则=RSL,又R=UI,U=Wq=Fxq,F=ma,q=It,则=FxSLI2t位移、长度单位为m,截面积单位为m2,力的单位是N或kgm/s2,电流的单位是A,时间的单位是s,可知电阻率的单位为kgm3A2s3,故B正确。2.D解析:手机无线充电器不是纯电阻电路,欧姆定律不适用,电阻无法求出,由输出功率公式可得P出=P电-P热=
8、UI-I2r,所以输出功率无法求出,故A、B错误;4000mAh指的是电池充满电时贮存的电荷量,故C错误;根据电功表达式E电=W=UIt=5.76104J,因为充电过程还有额外的电池发热、充电器发热等,所以消耗的总电能大于5.76104J,故D正确。3.B解析:发射时间转换设备电流为I1=P1U=2024A=56A,而在接收等候时间内,其电流为I2=P2U=524A,故A错误;转换设备负载每天耗电量约为q=I1t1+I2t2=5615Ah+5249Ah=14.375Ah,故B正确;转换设备每天消耗电能为W=P1t1+P2t2=2015Wh+59Wh=345Wh=0.345kWh,故C错误;转换
9、设备在等待过程中,工作电压等于24V,是恒定不变的,故D错误。4.A解析:设经过时间t,流过某一截面的电荷量Q=vtq,则I=Qt=vtqt=vq,故A正确,B、C、D错误。5.A解析:由图像可知导体柱m电压为6V,导体柱n电压为4V。导体柱m与导体柱n串联,故电压之比等于电阻之比,由电阻定律R=lS,可以求出横截面积之比为13,故B、C、D错误,A正确。6.B解析:根据电阻定律,薄膜电阻为R=LLd=d,可知所测定的电阻值R与正方形边长L无关,故C、D错误;根据欧姆定律R=U0I,联立解得d=IU0,根据厚度d公式,d与I成正比,与边长L无关,故A错误,B正确。7.D解析:由P=P出+I2r
10、,得r=0.5,故A错误;由P=UI得额定电压U=8V,故B错误;正常工作时,电机产生的热量Q=I2r=4.5W,故C错误;由0.8q=It,解得t=2.4h,故D正确。8.C解析:材料的电导率越小,电阻率越大,则其导电性能越弱,故A错误;材料的电阻率与材料的形状无关,则电导率与材料的形状无关,故B错误;根据R=LS,则=1=LRS,则电导率的单位是mm2=1m,故C正确;材料的电阻率与温度有关,则电导率大小与温度有关,故D错误。9.C解析:设R1=R2=Rg=R,根据电表改装原理得I1=Ig+Ig(R2+Rg)R1,I2=Ig+IgRgR1+R2,联立可得I1=3Ig,I2=1.5Ig,故A、B错误;由以上分析可知,若仅使R1阻值变小,则I1和I2均变大;若仅使R2阻值变小,则I1减小,I2变大,故C正确,D错误。10.AD解析:电流从导体的横截面流过,由电阻定律R=LS=aad=d,可见电阻与边长a无关,故A正确,B错误;因外电阻相同,故路端电压相等,故D正确,C错误。11.ABD解析:随着所加电压的增大,图线的斜率不断减小,所以小灯泡的电阻增大,故A正确;对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I2,故B正确,C错误;由于功率为P=UI,故对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积,故D正确。