1、选修3-1 第七章 第1讲 (时间：60分钟满分：100分)一、选择题(每小题6分，共48分)1横截面直径为d，长为l的导线，两端电压为U，当这三个量中一个量改变时，对自由电子定向移动的平均速率的说法正确的是()A电压U加倍时，速率不变B导线长度l加倍时速率不变C导线横截面的直径d加倍时速率不变D导线横截面的直径d加倍时速率加倍解析C由I，R和InevS可得到自由电子定向移动的平均速率的公式v.当电压加倍时，自由电子定向移动的速率加倍；导线长度l加倍时，速率减为原来的；自由电子定向移动的速率与导线截面的直径d无关但导线的直径加倍时，截面积变为原来的4倍，电流也变为原来的4倍2下列说法中，错误的
2、是()A每种金属都有确定的电阻率，电阻率不随温度变化B导线越细越长，其电阻率也越大C一般金属的电阻率，都随温度升高而增大D测电阻率时，为了提高精度，通过导线的电流要足够大，而且要等到稳定一段时间后才可读数解析ABD金属的电阻率，随着温度的变化而改变，温度升高，电阻率增大，A错，C对电阻率的大小与导线的粗细和长短无关，B错由于电阻率的大小与温度有关测电阻率时，不应使通过导线的电流过大或通电时间过长，因为这会使导线温度明显升高，从而导致测量不准确，故D错3(2011泰安模拟)有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”现在它们在额定电压下工作相同
3、时间，产生的热量()A日光灯最多 B电烙铁最多C电风扇最多 D一样多解析B电烙铁是纯电阻用电器，即以发热为目的，电流通过它就是用来产热而日光灯和电风扇是非纯电阻用电器，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)综上所述，只有B正确4(2011济南模拟)一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为()额定容量54 L最高水温75 额定功率1 500 W额定压力0.7 MPa额定电压220 V电器类别类A.6.8 A B0.15 A C4.4 A D0.23
4、A解析A由电功率PUI可得I A6.8 A，选项A正确5.温度能明显地影响金属导体和某些半导体材料的导电性能，如图所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则()A图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系解析CD通常金属材料的电阻率会随温度的升高而增大，其电阻值也会增大，选项C正确；有些半导体材料的电阻率会随温度的升高而减小，其电阻也会减小，选项D正确6.如图所示，厚薄均匀的长方体金属片，边长ab10 cm，bc5 cm，当A与B间接入的电压为
5、U时，电流为1 A，当C与D间接入的电压为U时，其电流为()A4 A B2 A C0.5 A D0.25 A解析A设矩形金属片的厚度为l，则当金属片AB接入电压U时的电阻RAB；当CD接入电压U时的电阻RCD，故RABRCD(ab)2(bc)241，根据欧姆定律I得IABICDRCDRAB14，即ICD4 A，选项A正确7一只“220 V,100 W”的灯泡工作时的电阻为484 ，测量它不工作时的电阻应()A等于484 B大于484 C小于484 D无法确定解析C灯泡正常发光时，温度较高，因灯丝是金属，故此时电阻较大，灯泡不工作时，灯丝温度较低，故电阻较小，即一定小于484 ，故应选C.8.某
6、厂研制的一种节能冰箱，一天的能耗只相当于一个25瓦的灯泡一天工作的能耗，如图所示为该冰箱内的温度随时间变化的图象，则该冰箱工作时的功率为()A25 W B50 W C75 W D100 W解析C由冰箱内的温度随时间变化的图象可知，每小时冰箱要启动两次(2030分钟，5060分钟)，每次工作10 分钟，共20分钟，一天工作时间为8小时，则有P82524 W，解得P75 W，C项正确二、非选择题(共52分)9(8分)某电解池中，若2 s内各有1.01019个2价正离子和2.01019个1价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是_A.解析电荷的定向移动形成电流，若正、负电荷同时向相反方向定向移动
7、时，通过某截面的电荷量就是两者绝对值的和由题意可知，电流由正、负离子定向运动形成，则在2 s内通过截面的总电荷量应为：q1.6101921.01019 C1.6101912.01019 C6.4 C.由电流的定义式知I A3.2 A.【答案】3.210(12分)如图所示，相距40 km的A、B两地架设有两条输电线，电阻共为800 .如果在A、B间的某处发生短路，这时接在A处的电压表示数为10 V，电流表示数为40 mA，求发生短路处距A有多远解析A与短路处的距离可以认为等于A与短路处单根导线的长度如果能够求得A与短路处C单根导线的电阻，就可以由R求出导线的长度，也就求出了短路处C到A端的距离A
8、、B间距离l40 km，导线总长为2l，总电阻R800 .设A与短路处C的距离为x，导线总长为2x，总电阻为Rx，由欧姆定律有Rx 250 .由R，Rx.得：xl40 km12.5 km.即短路处距A端12.5 km.【答案】12.5 km11(14分)(2011安顺质检)“氢火焰离子化监测器”可以检测出无机物气体中极其微量的有机分子的含量，其装置如下图所示，在氢火焰的作用下，有机物的分子电离为一价正离子和自由电子，而无机物的分子不会电离设单位时间内有n摩尔被检测气体进入检测器，调节滑动变阻器，使得电流表的示数逐渐变大，直到最大值I，求有机物分子与被检测气体分子的数目的比值K是多少？(阿伏加德
9、罗常数为NA，电子的电荷量为e)解析电流达到最大值I后，表明电离出来的电子全部到达了阳极，设经过时间t到达极板的电荷量为q，则qIt被电离的有机物分子的数目N则有机物分子占被测气体分子的数目的比值为K.【答案】12(18分)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求：(1)按平均每天太阳照射6小时计，该发电系统一年(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倍？解析(1)P1.0105 W100 kWt3656 hWPt2.19105 kWh(或E7.8841011 J)(2)因为P101 kWn0.1 kW，所以n900(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得2，得P2，即为正常工作时的.【答案】(1)2.19105 kWh(或7.8841011 J)(2)900盏(3)