2024高考物理一轮复习核心素养测评二十三电流电阻电功及电功率含解析鲁科版.docVIP

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电流电阻电功及电功率

(45分钟100分)

一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分,1～6题为单选题,7～9题为多选题)

1.(2024·武汉模拟)2019年3月19日,复旦高校科研团队宣称已胜利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1000倍。电导率σ就是电阻率ρ的倒数,

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态有关

C.电导率的单位是1

D.电导率大小与温度无关

【解析】选C。材料的电导率越小,其导电性能越小,故A错误;材料的电导率与材料的形态无关,故B错误;由定义式的单位可得电导率的单位是1Ω·m,故C正确;电导率与温度具有很大相关性,金属的电导率随着温度的上升而减小,半导体的电导率随着温度的上升而增加,

2.(2024·宜昌模拟)电位器是变阻器的一种。如图所示,假如把电位器与灯泡串联起来,利用它变更灯泡的亮度,下列说法正确的是 ()

A.串接A、B使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗

B.串接A、C使滑动触头逆时针转动,灯泡变亮

C.串接A、C使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗

D.串接B、C使滑动触头逆时针转动,灯泡变亮

【解析】选A。依据电位器结构和连线可知:串接A、B使滑动触头顺时针转动时,回路电阻增大,回路电流减小,灯泡变暗,A正确;串接A、C时,滑动触头不能变更回路电阻,灯泡亮度不变,故B、C错误;串接B、C使滑动触头顺时针转动时,回路电阻减小,回路电流增大,灯泡变亮,D错误。

3.如图所示是一款手机和与之匹配的充电头,此手机在充电时可以依据充电进程在快充模式和慢充模式间智能切换。快充模式时充电头的输出电压为U1,输出电流为I1,手机的等效内阻为r1;慢充模式时充电头的输出电压为U2,输出电流为I2,手机的等效内阻为r2,则 ()

A.快充模式时充电头输出的电功率为U1I1+I12

B.快充模式时电能转化为化学能的功率为U1I1

C.慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为I22

D.慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为U

【解析】选C。快充模式时充电头的输出电压为U1,输出电流为I1,则快充模式时充电头输出的电功率为U1I1,故A错误;快充模式时手机的等效内阻为r1,则热功率:P热1=I12r1,所以快充模式时电能转化为化学能的功率为U1I1-I12r1,故B错误;慢充模式时输出电流为I2,手机的等效内阻为r2,则慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为I22r2,故C正确;充电电路不是纯电阻电路,所以不能运用公式

4.如图为近日曝光的摩拜共享电动单车,与一般电动车不同的是,摩拜共享电动自行车采纳“共享充电宝+自行车的方式”,其电池与一般充电宝类似,只有

20000mAh,输入、输出电压均为10V,输入电流为8A,输出电流为15A,可以支持驱动人和单车行驶10km

A.该单车电池最多储存电能7.2×104J

B.该单车电池充电时,从零电量充至满电量大约须要5h

C.该单车电池电能的有效利用率约为27.8%

D.成人在平路上骑单车时,每秒钟平均消耗的电能约20J

【解析】选C。此单车电池最大存储电能为:E=UIt=Uq=10V×20000mA·h=

10V×20×3600C=7.2×105J,故A错误;此单车电池充电时间:t=

20000mA·h8A=20A·h8A=2.5h,故B错误;此单车行驶的过程中受到的阻力为20N,则消耗的电能:W=fs=20×10×103J=2.0×105J,单车电池电能的有效利用率约为:η=WE×100%=2.0×1057.2×105×100%≈27.8%,

5.有一长方体导体,长a、宽b、高h之比为6∶3∶2,它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线,如图所示,分别将AA′、BB′、CC′接在同一恒压电源上时,导体中电荷定向移动的速度分别为v1、v2、v3,则v1∶v2∶v3为 ()

A.6∶3∶2 B.1∶1∶1

C.2∶3∶6 D.1∶2∶3

【解析】选D。依据R=ρLS,I=UR,I=nSqv,可得v=UnρqL,即v∝1L,所以v1

=1∶2∶3,选项D正确。

6.如图是有两个量程的电压表,当运用a、b两个端点时,量程为0～10V,当运用a、c两个端点时,量程为0～100V。已知电流表的内阻Rg为500Ω,满偏电流Ig为1mA,则电阻R1、R2的值 ()

A.9500Ω90000Ω B.90000Ω9500Ω

C.9500Ω9000Ω D.9000Ω9500Ω

【解析】选A。接a、b时,由串联电路特点有R总=R1+Rg=U1Ig得R1=U1Ig