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1、专题25 电流 电阻 电功 电功率 (限时：45min)一、 选择题（本大题共10小题）1关于电流，下列说法中正确的是()A通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B电子运动的速率越大，电流越大C单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D因为电流有方向，所以电流是矢量【答案】C【解析】电流的大小等于单位时间内流过导体横截面的电荷量，故A错误，C正确；电流的微观表达式IneSv，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B错误；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D错误。2下列
2、说法中正确的是()A由R可知，电阻与电压、电流都有关系B由R可知，电阻只与导体的长度和横截面积有关系C各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小D所谓超导现象，就是当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，导体的电阻率突然变为零的现象【答案】D【解析】R是电阻的定义式，R与电压和电流无关，故A错误；而R是电阻的决定式，即电阻与、l、S都有关系，故B错误；电阻率一般与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而增大，故C错误；当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象，故D正确。3(2019宿州模拟)白炽灯接在220 V的电源上能正常发光。现将其接
3、在一可调电压的电源上，使电压从零逐渐增加到220 V。在电压从零逐渐增加的过程中()A灯丝的电阻值不变B电流将逐渐减小C每增加1 V电压而引起的电流变化量是逐渐增大的D每增加1 V电压而引起的电流变化量是逐渐减小的【答案】D【解析】金属材料的电阻率会随温度升高而增大，通电后，随着电压的增加，电流也增大，温度升高，灯丝的电阻增大，其UI图线上各点与坐标原点连线的斜率也逐渐增大，所以每增加1 V电压而引起的电流变化量是逐渐减小的，故选项D正确。 4(2018长沙调研)改革开放以来，人们的生活水平和生活质量有了较大的改善，电冰箱、空调、电视机等家用电器得到了普遍使用。根据图中铭牌上提供的信息，判断在
4、12小时内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是() A电冰箱比电风扇多 B电风扇比电冰箱多C电风扇与电冰箱一样多 D电冰箱比电风扇可能多，也可能少【答案】B【解析】依据电冰箱铭牌可知，电冰箱在12 h内消耗电能0.25 kWh，而电风扇在12 h内消耗电能WPt0.78 kWh，B项正确。5有两盏电灯L1和L2，用图中所示的两种方式连接到电路中，已知电压U相同，且两盏电灯均能发光。比较在甲、乙两个电路中电灯L1的亮度，下列说法正确的是()A甲图电路中灯L1比乙图电路中灯L1亮B乙图电路中灯L1比甲图电路中灯L1亮C两个电路中灯L1一样亮D不知它们的额定电压和额定功率，无法判断【答
5、案】B【解析】因为电压U相同，两盏电灯串联后，电压要按照电灯阻值的大小分配，L1两端电压小于U；两盏电灯并联后，加在电灯两端的电压都为U，因此并联后的灯泡较亮，选项B正确。6(2018河北邢台一中月考)两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为l和d；乙电阻丝的长度和直径分别为2l和2d。将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足()A.1 B. C. D.2【答案】C【解析】由P可知2，所以加在两根电阻丝上的电压的比值应满足。故C正确。7.在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动
6、机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V。则当这台电动机正常运转时()A电动机的内阻为7.5 B电动机的内阻为2.0 C电动机的输出功率为30.0 W D电动机的输出功率为26.0 W【答案】D【解析】因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故说明电动机的内阻r1.0 ，选项A、B错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V，则电动机的总功率为P总U2I22.0 A15.0
7、V30.0 W，此时电动机的发热功率为P热I22r(2.0 A)21.0 4.0 W，故电动机的输出功率为P出P总P热30.0 W4.0 W26.0 W，选项C错误，D正确。8某电力公司曾举办“计量日进您家”活动，免费上门为市民进行家庭用电耗能诊断分析，针对每户家庭提出个性化的节能建议。在上门实测过程中，电力技术人员发现，家电待机耗电成为最容易被市民忽略的问题。以电视机为例，待机一天的耗电量在0.2度左右，小小机顶盒一天待机耗电量更是高达0.4度。根据专家统计：每使用1度(千瓦时)电，就相应消耗了0.4 kg标准煤，同时产生0.272 kg碳粉尘、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化
8、硫、0.015 kg氮氧化物。根据下表提供的数据，若按照1度电电费为0.5元，估算一户普通家庭待机一年()每户普通家庭家用电器平均数一台台式电脑两台平板电视机两台空调一台洗衣机每台电器待机平均功率(W)4142A.多消耗电能14度 B多交电费7元C相应多消耗了标准煤56 kg D相应产生的二氧化碳为1 400 kg【答案】C 【解析】一户普通家庭待机一年消耗电能为E(421242)24365 1 000度140度，相应消耗了标准煤m11400.4 kg56 kg，选项A错误，C正确；多交电费1400.5元70元，选项B错误；相应产生的二氧化碳为m21400.997 kg140 kg，选项D错误
9、。9(多选)如图所示是电阻R的IU图像，图中45，由此得出()A通过电阻的电流与两端电压成正比B电阻R0.5 C因IU图像的斜率表示电阻的倒数，故R1.0 D在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C【答案】AD【解析】由IU图像可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I和U成正比，A正确；电阻R 2 ，B错误；由于纵、横坐标的标度不一样，故不能用tan 计算斜率表示电阻的倒数，C项错误；在R两端加上6.0 V电压时，I A3.0 A，每秒通过电阻横截面的电荷量qIt3.01 C3.0 C，选项D正确。10(2019南昌六校联考)如图所示，电源电动势E12 V，内阻r3
10、 ，R01 ，直流电动机内阻R01 。当调节滑动变阻器R1时可使图甲中电路的输出功率最大；调节R2时可使图乙中电路的输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0 2 W)，则R1和R2连入电路中的阻值分别为()A2 ，2 B2 ，1.5 C1.5 ，1.5 D1.5 ，2 【答案】B【解析】因为题图甲电路是纯电阻电路，当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，所以R1接入电路中的阻值为R1rR02 ；而题图乙电路是含电动机的非纯电阻电路，欧姆定律不适用，电路的输出功率PIUI(EIr)I(123I)3I212I3(I24I)3(I2)212，所以当I2 A时，输出功率P有最大
11、值，此时电动机的输出功率为P02 W，发热功率为P热I2R04 W，所以电动机的输入功率为P入P0P热6 W，电动机两端的电压为Um3 V，电阻R2两端的电压为U2EIrUm3 V，所以R2接入电路中的阻值为R21.5 ，B正确。二、计算题（本大题共2小题）11.如图所示，电源电动势E10 V，内阻r1 ，闭合开关S后，标有“8 V,12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕线的电阻R04 ，求： (1)电源的输出功率P出；(2)10 s内电动机产生的热量Q；(3)电动机的机械功率。【答案】(1)16 W(2)10 J(3)3 W【解析】(1)由题意知，并联部分电压为U8 V，内电压应为U内EU
12、2 V总电流I2 A，电源的输出功率P出UI16 W；(2)流过灯泡的电流I11.5 A则流过电动机的电流I2II10.5 A电动机的热功率P0I22R01 W10 s内产生的热量QP0t10 J；(3)电动机的总功率PUI24 W电动机的机械功率P机PP03 W。12(2019泰安模拟)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。试求： (1)通过电动机的电流；(2)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)【答案】(1)5 A(2)550 W(3)53 kg【解析】(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压URUUV160 V110 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，输入电动机的电功率P电IMUM550 W。(3)电动机的发热功率P热IM2r20 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。