2021届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.doc

10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.(2019·武汉模拟)2019年3月19日复旦大学科研团队宣称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1000倍。电导率σ就是电阻率ρ的倒数即σ=。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状无关故B错误；由定义式的单位可得电导率的单位是故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升高而减小半导体的电导率随着温度的升高而增加故D错误。2.(2020·德州模拟)P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体P1的上、下表面积大于P2的上、下表面积将P1和P2按如图所示方式接到电源上闭合开关后下列说法正确的是()A.若P1和P2的体积相同则通过P1的电流大于通过P2的电流B.若P1和P2的体积相同则P1的电功率等于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同则P1两端的电压等于P2两端的电压D.若P1和P2的厚度相同则P1两端的电压大于P2两端的电压【解析】选C。由于两导体串联在电路中因此两导体中电流一定相等故A错误；设导体的表面的边长为a厚度为d根据R=可知R==则可知导体电阻与厚度d有关与体积无关由V=Sd可知如果两导体的体积相同则P1的厚度小于P2厚度；因此P1的电阻大于P2的电阻；则由P=I2R可知P1的电功率大于P2的电功率故B错误；由B的分析可知若厚度相同则两导体阻值相同由U=IR可知P1两端的电压等于P2两端的电压故C正确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根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+r1B.快充模式时电能转化为化学能的功率为U1I1C.慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为r2D.慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为【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=r1所以快充模式时电能转化为化学能的功率为U1I1-r1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r2故C正确；充电电路不是纯电阻电路所以不能使用公式求产生的电热故D错误。4.如图为近日曝光的摩拜共享电动单车与普通电动车不同的是摩拜共享电动自行车采用“共享充电宝+自行车的方式”其电池与普通充电宝类似只有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左右。已知成人在平路上骑单车所受阻力约为20N则()A.该单车电池最多储存电能7.2×104JB.该单车电池充电时从零电量充至满电量大约需要5hC.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====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=×100%=×100%≈27.8%故C正确；由题知输出电压为10V输出电流为15A则成人在平路上骑单车时P=UI=10×15W=150W每秒平均消耗电能约为150J左右。故D错误。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∶2B.1∶1∶1C.2∶3∶6D.1∶2∶3【解析】选D。根据R=ρI=I=nSqv可得v=即v∝所以v1∶v2∶v3=1∶2∶3选项D正确。6.如图是有两个量程的电压表当使用a、b两个端点时量程为0～10V当使用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.9500Ω90000ΩB.90000Ω