2013高考一輪：第八章恒定電流 第1單元 電流、電阻、電功和電功率.doc

1.如圖1所示，三個電阻R1、R2、R3的阻值相同，允許消耗的最大功率分別為10 W、10 W、4 W，此電路中允許消耗的最大功率為()圖1A24 WB16 WC12 W D15 W解析：若按R3消耗功率為4 W，則R1消耗功率為44 W16 W(PI2)，超過其允許的最大功率。再按R1消耗的功率為其最大值，則R2、R3消耗的功率各為P12.5 W，均不超過最大值，故電路允許消耗的最大功率為15 W。故正確答案為D。答案：D2某同學做三種導電元件的導電性實驗，他根據(jù)所測量數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的IU圖像如圖2所示，則下述判斷正確的是()圖2A只有乙圖像是正確的B甲、丙圖像是曲線，肯定誤差太大C甲、丙為線性元件，乙為非線性元件D甲、乙、丙三個圖像都可能是正確的，并不一定有較大誤差解析：金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，丙圖可能為金屬導體；半導體材料的電阻率隨溫度升高而減小，如甲圖；某些線性元件電阻率不隨溫度變化，如乙圖。因此，甲、乙、丙三個圖都可能正確，并不一定因誤差引起。答案：D3.如圖3所示，厚薄均勻的長方體金屬片，邊長ab10 cm，bc5 cm，當A與B間接入的電壓為U時，電流為1 A，當C與D間接入電壓為U時，其電流為()圖3A4 AB2 AC0.5 A D0.25 A解析：設長方體金屬片的厚度為l，則當AB接入電壓U時電阻RAB；CD接入電壓U時的電阻RCD，故RABRCD(ab)2(bc)241；根據(jù)歐姆定律I得，IABICDRCDRAB14，即ICD4 A，選項A正確。答案：A4.在如圖4所示電路中，AB為粗細均勻、長為L的電阻絲，以A、B上各點相對A點的電壓為縱坐標，各點離A點的距離x為橫坐標，則U隨x變化的圖線應為圖5中的()圖4圖5解析：由UIRxxx，其中E、L均為定值，故U與x成正比。A項正確。答案：A5(雙選)電動自行車具有低噪聲、無廢氣、無污染的環(huán)保性，而且它的能源利用率很高。下表列出了某品牌電動自行車及其所用電動機的主要技術參數(shù)，不計其自身機械損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運行速度行駛，則()自重40/kg額定電壓48/V載重75/kg額定電流12/A最大行駛速度20/(kmh1)額定輸出功率350/WA電動機的輸入功率為576 WB電動機的內電阻為4 C該車獲得的牽引力為104 ND該車受到的阻力為63 N解析：電動機的輸入功率P入UI4812 W576 W，故選項A正確；電動機正常工作時為非純電阻電路，不能用歐姆定律求內電阻，故選項B錯誤；電動車速度最大時，牽引力F與阻力f大小相等，由P出Fvmax得f63 N，故選項C錯誤，D正確。答案：AD6.電阻R和電動機M串聯(lián)接到電路時，如圖6所示，已知電阻R跟電動機線圈的電阻值相等，電鍵接通后，電動機正常工作。設電阻R和電動機M兩端的電壓分別為U1和U2，經(jīng)過時間t，電流通過電阻R做功為W1，產(chǎn)生熱量Q1，電流通過電動機做功為W2，產(chǎn)生熱量為Q2，則有()AU1Q2 DW1W2，Q1IRU1，B錯；電流做的功W1IU1t，W2IU2t，因此W1W2，C錯；產(chǎn)生的熱量由QI2Rt可判斷Q1Q2，A對D錯。答案：A7在正常照射下，太陽能電池的光電轉換效率可達23%。單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6 V的電動勢，可獲得0.1 A的電流，則每秒照射到這種太陽能電池上的太陽光的能量是 ()A0.24 J B0.25 JC0.26 J D0.28 J解析：根據(jù)WUIt可得每秒太陽能電池產(chǎn)生的能量為W0.60.11 J0.06 J，設太陽每秒照射的能量為Q，則由能量守恒定律得Q23%W，所以Q0.26 J，故C正確。答案：C8. (雙選)某導體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖7所示，則下列說法中正確的是()圖7A加5 V電壓時，導體的電阻約是5 B加11 V電壓時，導體的電阻約是1.4 C由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷減小D由圖可知，隨著電壓的減小，導體的電阻不斷減小解析：對某些導電器材，其伏安特性曲線不是直線，但曲線上某一點的值仍表示該點所對應的電阻值。本題中給出的導體在加5 V電壓時，值為5，所以此時電阻為5 ；當電壓增大時，值增大，即電阻增大，綜合判斷可知B、C項錯誤。答案：AD9截面積為S的導線中通有電流I。已知導線每單位體積中有n個自由電子，每個自由電子的電荷量是e，自由電子定向移動的速率是v，則在時間t內通過導線橫截面的電子數(shù)是()AnSvt BnvtCIt/S DIt/Se解析：根據(jù)電流的定義式，可知在t內通過導線截面的電荷量qIt。所以在這段時間內通過的自由電子數(shù)為Nq/eIt/e。自由電子定向移動的速率是v，因此在時間t內，位于以截面S為底、長lvt的這段導線內的自由電子都能通過截面。這段導線的體積VSlSvt，所以t內通過截面S的自由電子數(shù)為NnVnSvt。答案：A10超導材料電阻率為零時的溫度稱為臨界溫度。利用超導材料零電阻的性質，可實現(xiàn)無損耗輸電?，F(xiàn)有一直流電路，輸電線的總電阻為0.4 ，它提供給用電器的電功率為40 kW，電壓為800 V，如果用臨界溫度以下的超導電纜替代原來的輸電線，保持供給用電器的功率和電壓不變，那么節(jié)約的電功率為()A1 kW B1.6103 kWC1.6 kW D10 kW解析：由PUI，得IA50 AP損失I2R2 5000.4 W1 000 W。即輸電線上損失的電功率為1 000 W。用超導電纜代替原導線后，由于超導電纜的電阻為零，因而沒有電功率的損失，所以節(jié)約的電功率為1 kW。A項正確。答案：A11一臺小型電動機在3 V電壓下工作，用此電動機提升所受重力為4 N的物體時，通過它的電流是0.2 A。在30 s內可使該物體被勻速提升3 m。若不計除電動機線圈生熱之外的能量損失，求：(1)電動機的輸入功率；(2)在提升重物的30 s內，電動機線圈所產(chǎn)生的熱量；(3)線圈的電阻。解析：(1)電動機的輸入功率P入UI0.23 W0.6 W。(2)電動機提升重物的機械功率P機Fv(43/30) W0.4 W。根據(jù)能量關系P入P機PQ，得生熱的功率PQP入P機(0.60.4)W0.2 W。所生熱量QPQt0.230 J6 J。(3)根據(jù)焦耳定律QI2Rt，得線圈電阻R5 。答案：(1)0.6 W(2)6 J(3)5 12為保護自然環(huán)境，開發(fā)綠色能源，實現(xiàn)旅游與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展。某植物園的建筑屋頂裝有太陽能發(fā)電系統(tǒng)，用來滿足園內用電需求。已知該發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率為1.0105 W、輸出電壓為220 V。求：(1)按平均每天太陽照射6小時計，該發(fā)電系統(tǒng)一年(365天計)能輸出多少電能？(2)該太陽能發(fā)電系統(tǒng)除了向10臺1 000 W的動力系統(tǒng)正常供電外，還可以同時供園內多少盞額定功率為100 W，額定電壓為220 V的照明燈正常工作？(3)由于發(fā)電系統(tǒng)故障，輸出電壓降為110 V，此時每盞額定功率為100 W、額定電壓為220 V的照明燈消耗的功率是其正常工作時的多少倍？解析：(1)P1.0105 W100 kWt3656 hWPt2.19105 kWh(或E7.8