课时跟踪检测(二十六) 电流 电阻 电功 电功率

课时跟踪检测（二十六） 电流 电阻 电功 电功率[A 级——基础小题练熟练快]1．(2020·山东淄博一中模拟)某家用电热水壶铭牌如图所示，其正常工作时电流的最大值是( )A ．0.2 AB ．52 2 AC ．5 AD ．5 2 A解析：选D 电热水壶的有效电流为I ＝P U ＝1 100220A ＝5 A ，故电流的最大值为：I m ＝2I ＝5 2 A ，D 正确。

2．下列说法中正确的是( )A ．由R ＝U I 可知，电阻与电压、电流都有关系B ．由R ＝ρl S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解析：选D R ＝U I 是电阻的定义式，R 与电压和电流无关，故A 错误；而R ＝ρl S是电阻的决定式，即电阻与ρ、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解析：选D 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U-I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．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()BC—65B电冰箱额定电压220 V工作频率50 Hz额定功率70 W耗电量：0.5 kW·h/24 h PS—69电风扇规格400 mm 额定电压220 V 工作频率50 Hz 额定功率65 WA．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，也可能少解析：选B依据电冰箱铭牌可知，电冰箱在12 h内消耗电能0.25 kW·h，而电风扇在12 h内消耗电能W＝Pt＝0.78 kW·h，B项正确。

5.如图所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是()A．I＝net，从上向下B．I＝2net，从上向下C．I＝net，从下向上D．I＝2net，从下向上解析：选A由于自由电子落在B板上，阳离子落在A板上，因此R中的电流方向为自上而下，电流大小I＝qt ＝net，A正确。

6.有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为b，则()A．从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为a∶bB．从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为1∶1C．若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为a∶bD．若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为a2∶b2解析：选B 从题图所示方向，根据电阻定律可知，R 1＝ρa ah ＝ρh ，R 2＝ρb bh ＝ρh，故两电阻相等，比值为1∶1，故选项A 错误，选项B 正确。

若电流竖直向下，则根据电阻定律有：R 1′＝ρh a 2，R 2′＝ρh b2，故R 1′∶R 2′＝b 2∶a 2，故选项C 、D 错误。

7.如图所示是小王老师的电动车，它使用“48 V 0.5 kW ”电机，由4个“12 V 20 A·h ”的电池串联起来供电，车上前大灯的灯泡规格是“48 V 20 W ”，尾灯和4个转向灯的灯泡都是“48 V 10W ”。

小王老师晚值班后，骑上该车并开启前大灯和尾灯，以最大速度匀速骑行20分钟回到家。

在此过程中，电动车消耗的电能至少是( )A ．6.36×105 JB ．6.84×105 JC ．3.6×104 JD ．8.4×104 J解析：选A E 总＝0.5×103 W ×20×60 s ＋(20＋10)W ×20×60 s ＝6.36×105 J ，故选A 。

8.(多选)如图所示是电阻R 的I -U 图像，图中α＝45°，由此得出( )A ．通过电阻的电流与两端电压成正比B ．电阻R ＝0.5 ΩC ．因I -U 图像的斜率表示电阻的倒数，故R ＝1tan α＝1.0 Ω 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解析：选AD 由I -U 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 ＝U I ＝105Ω＝2 Ω，B 错误；由于纵、横坐标的标度不一样，故不能用tan α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 ＝U R ＝6.02A ＝3.0 A ，每秒通过电阻横截面的电荷量q ＝It ＝3.0×1 C ＝3.0 C ，选项D 正确。

[B 级——增分题目练通抓牢]9.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 ΩB ．电动机的内阻为2.0 ΩC ．电动机的输出功率为30.0 WD ．电动机的输出功率为26.0 W解析：选D 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r ＝U 1I 1＝1.0 V 1.0 A ＝1.0 Ω，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＝U 2I 2＝2.0 A ×15.0 V ＝30.0 W ，此时电动机的发热功率为P 热＝I 22r ＝(2.0 A)2×1.0 Ω＝4.0 W ，故电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝30.0 W －4.0 W ＝26.0 W ，选项C 错误，D 正确。

10．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( )A ．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 kgD ．相应产生的二氧化碳为1 400 kg解析：选C 一户普通家庭待机一年消耗电能为E ＝(4＋2×1＋2×4＋2)×24×365÷1 000度≈140度，相应消耗了标准煤m 1＝140×0.4 kg ＝56 kg ，选项A 错误，C 正确；多交电费140×0.5元＝70元，选项B 错误；相应产生的二氧化碳为m 2＝140×0.997 kg ≈140 kg ，选项D 错误。

11．(2020·湖南张家界模拟)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1 000倍。

电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ＝1ρ。

下列说法正确的是( ) A ．电导率的单位是1Ω·mB ．材料的电导率与材料的形状有关C ．材料的电导率越小，其导电性能越强D ．电导率大小与温度无关解析：选A 根据R ＝ρL S ，则σ＝1ρ＝L RS ，则电导率的单位是m Ω·m 2＝1Ω·m，故A 正确；材料的电导率与材料的形状无关，故B 错误；材料的电导率越小，电阻率越大，则其导电性能越弱，故C 错误；导体的电阻率与温度有关，则电导率大小与温度有关，故D 错误。

12．一辆电动自行车的铭牌上给出的技术参数如表所示。

质量M ＝70 kg 的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f 恒为车和人总重力的k 倍，k ＝0.02。

g 取10 m/s 2。

求：(1)此电动自行车的电动机在额定电压下正常工作时的效率；(2)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速率；(3)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下，当车速v ＝2.0 m/s 时，人骑车的加速度大小。

解析：(1)由题表可知，电动机的额定电压为U 0＝40 V ，额定电流为I 0＝3.5 A ，所以电动机正常工作时的输入功率为P 入＝U 0I 0＝140 W又电动机的输出功率为P 出＝120 W所以电动机的效率为η＝P 出 P 入×100%＝85.7%。

(2)设车的质量为m ，则车行驶时所受阻力为f ＝k (M ＋m )g当达到最大速度v m 时，应有P 出＝f v m所以最大速度v m ＝P 出f ＝6.0 m/s 。

(3)当车速为v ＝2.0 m/s 时，牵引力F ＝P 出v＝60 N ，设此时车的加速度大小为a ，根据牛顿第二定律得F －f ＝(M ＋m )a ，解得a ＝0.4 m/s 2。

答案：(1)85.7% (2)6.0 m /s (3)0.4 m/s 213.(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r ＝0.8 Ω，电路中另一电阻R ＝10 Ω，直流电压U ＝160 V ，电压表示数U V ＝110 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v ＝1 m /s 匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。