《2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练：26 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练：26 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 Word版含解析.pdf（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、考点规范练考点规范练 26 电阻定律电阻定律 欧姆定律欧姆定律 焦耳定 律 焦耳定 律 考点规范练第考点规范练第 50 页页 一、单项选择题 1.关于电阻率,下列说法正确的是( ) A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好 B.各种材料的电阻率大都与温度有关,金属的电阻率随温度升高而减小 C.所谓超导体,是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为无穷大 D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它们制作标准电阻 答案 D 解析电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,说明其导电性能越差,A 错;各种材料的 电阻率大都与温度有关,
2、纯金属的电阻率随温度升高而增大,超导体是当温度降低到某个临界温度时, 电阻率突然变为零,B、C均错;某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用于制作标准电 阻,D对。 2. 如图所示,a、b 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列 判断正确的是( ) 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 答案 B 解析 b 图线的斜率大,表示电阻小,由电阻定律 R= ,可知 b 代表的电阻丝较粗,选项 B 正确,A、C 错 误;电阻是导体本身的性质,与电阻两端的电压无关,选项 D
3、错误。 3.如图所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为 U,则( ) A.通过两棒的电流不相等 B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同 C.两棒内的电场强度不同,细棒内电场强度 E1小于粗棒内电场强度 E2 D.细棒的电压 U1大于粗棒的电压 U2 答案 D 解析由于两棒串联,所以电流相等,A 错误;由 I=nqSv 可知,两棒电流相等,而两棒横截面积不同,两棒的 自由电子定向移动的平均速率不同,B 错误;由 R= 可知,细棒的电阻大,由串联分压原理可知细棒的 电压 U1大于粗棒的电压 U2,又由 E= 可知细棒内电场强度 E1大于粗棒内电场强度 E2,所以 C 错误,
4、D 正确。 4.用电器到发电厂的距离为 l,线路上的电流为 I,已知输电线的电阻率为 。为使线路上的电压不超 过 U。那么,输电线的横截面积的最小值为( ) A.B.C.D. 2 2 答案 B 解析输电线的总长为 2l,由公式 R= 、R= 得 S=,故 B 正确。 2 5.在长度为 l、横截面积为 S、单位体积内自由电子数为 n 的金属导体两端加上电压,导体中就会产 生匀强电场。导体内电荷量为 e 的自由电子在电场力作用下先做加速运动,然后与做热运动的阳离 子碰撞而减速,如此往复所以,我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为 v(不随时间变化)的 定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定
5、向移动的速率 v 成正比,即 Ff=kv(k是常量),则该 导体的电阻应该等于( ) A.B.C.D. 2 2 答案 B 解析电子定向移动,由平衡条件得 kv=e ,则 U=,导体中的电流 I=neSv,电阻 R=,选项 B 正 = 2 确。 6. 某一导体的伏安特性曲线如图中 AB 段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( ) A.B 点的电阻为 12 B.B点的电阻为 40 C.导体的电阻因温度的影响改变了 1 D.导体的电阻因温度的影响改变了 9 答案 B 解析根据电阻的定义式可以求出 A、B 两点的电阻分别为 RA= =30 ,RB= =40 ,所以 3 0.1 6 0.15
6、 R=RB-RA=10 ,故 B对,A、C、D 错。 二、多项选择题 7.现用充电器为一手机电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为 U,输出电流为 I,手机 电池的内阻为 r,下列说法正确的是( ) A.充电器输出的电功率为 UI+I2r B.电能转化为化学能的功率为 UI-I2r C.电池产生的热功率为 I2r D.充电器的充电效率为 100% 答案 BC 8.右图是某款理发用的电吹风的电路图,它主要由电动机 M 和电热丝 R 构成。当闭合开关 S1、S2后, 电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的 额定电压为 220 V,吹冷
7、风时的功率为 120 W,吹热风时的功率为 1 000 W。关于该电吹风,下列说法 正确的是( ) A.电热丝的电阻为 55 B.电动机线圈的电阻为 1 210 3 C.当电吹风吹热风时,电热丝每秒消耗的电能为 1 000 J D.当电吹风吹热风时,电动机每秒消耗的电能为 120 J 答案 AD 解析电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为 P=1 000 W-120 W=880 W,对电热丝由 P=可得其电阻 2 R= =55 ,选项 A 正确;由于不知道电动机线圈的发热功率,所以电动机线圈的电阻无法 2 = 2202 880 计算,选项 B错误;当电吹风吹热风时,电热丝每秒消耗的电能为 880 J
8、,选项 C 错误;不管电吹风吹热风 还是吹冷风,电动机每秒消耗的电能都是 120 J,选项 D 正确。 9.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 为图线在 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= 1 2 C.对应 P点,小灯泡的电阻为 R= 1 2 - 1 D.对应 P点,小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围面积 答案 ABD 解析在 I-U图像中,图线上的点与 O 点的连线的斜率表示该点所对应的电压、电流下电阻的倒数,图
9、像中连线的斜率逐渐减小,电阻逐渐增大,A 正确;对应 P 点,小灯泡的电压为 U1,电流为 I2,根据欧姆定 律可知,小灯泡的电阻应为 R=,B 正确,C 错误;对应 P 点,小灯泡的功率为 P=U1I2,即为题图中矩形 1 2 PQOM所围的面积,D 正确。 三、非选择题 10.神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类。现代生物学认为,髓鞘是由多层(几十层到 几百层不等)类脂物质髓质累积而成的,髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经,髓鞘的厚度只 有 2 m 左右。而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达 1.6105 。 (1)若不计髓质片层间的接触电阻,计算髓质的电阻率。 (2)若有
10、一圆柱体是由髓质制成的,该圆柱体的体积为 32 cm3,当在其两底面上加上 1 000 V 的电压时, 通过该圆柱体的电流为 10 A,求圆柱体的圆面半径和高。 答案(1)8106 m (2)4 cm 2 cm 解析(1)由电阻定律 R= 得 = m=8106 m。 = 1.6 105 1.0 10 - 4 2 10 - 6 (2)由部分电路欧姆定律得 R= 由圆柱体体积公式得 r2h=V 又 R= 2 联立解得 r=4 cm,h=2 cm。 11. 如图所示,A为电解槽,M为电动机,N 为电热炉,恒定电压 U=12 V,电解槽内阻 RA=2 ,当 S1闭合,S2、 S3断开时,A示数为 6
11、A;当 S2闭合,S1、S3断开时,A 示数为 5 A,且电动机输出功率为 35 W;当 S3闭 合,S1、S2断开时,A 示数为 4 A。求: (1)电热炉的电阻及发热功率; (2)电动机的内阻; (3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率。 答案(1)2 72 W (2)1 (3)16 W 解析(1)电热炉为纯电阻元件,由欧姆定律得 R= =2 。 1 = 12 6 其发热功率为 P=UI1=126 W=72 W。 (2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得 UI2=RM+P输出22 所以 RM= =1 。 2 - 输出 22 = 12 5 - 35 52 (3)电解槽为非纯电阻元件,
12、由能量守恒定律得 P化=UI3-RA32 所以 P化=(124-422) W=16 W。 12.为保护自然环境,开发绿色能源,实现旅游与环境的协调发展,某植物园的建筑屋顶装有太阳能发 电系统,用来满足园内用电需求。已知该发电系统的输出功率为 1.0105 W,输出电压为 220 V。问: (1)按平均每天太阳照射 6小时计,该发电系统一年(按 365 天计)能输出多少电能? (2)该太阳能发电系统除了向 10 台 1 000 W 的动力系统正常供电外,还可以同时供园内多少盏额定功 率为 100 W、额定电压为 220 V 的照明灯正常工作? (3)由于发电系统故障,输出电压降为 110 V,此
13、时每盏额定功率为 100 W、额定电压为 220 V 的照明 灯消耗的功率是其正常工作时的多少?(设照明灯的电阻恒定) 答案(1)2.19105 kWh(或 7.8841011 J) (2)900 盏 (3) 1 4 解析(1)P=1.0105 W=100 kW t=3656 h=2 190 h E=Pt=2.19105 kWh(或 E=7.8841011 J)。 (2)P=101 kW+n0.1 kW,得 n=900(盏)。 (3)设 P1和 U1分别为照明灯正常工作时的功率和电压,P2和 U2分别为供电系统发生故障后照明 灯的实际功率和电压。 由功率公式 P=, 2 得 1 2 =( 1 2) 2 所以 P2=,即为正常工作时的 。 1 ( 1 2) 2= 1 4 1 4