7．如图3所示的电路中，输入电压U恒为

12 V，灯泡L上标有“6 V，12 W”字

样，电动机线圈的电阻R_M＝0.50 Ω.若灯

泡恰能正常发光，以下说法中正确的是 (　) 　　　　　图3

A．电动机的输入功率为12 W

B．电动机的输出功率为12 W

C．电动机的热功率为2.0 W

D．整个电路消耗的电功率为22 W

解析：本题考查了闭合电路的欧姆定律，注意电动机为非纯电阻用电器，欧姆定律对电动机不再适用．灯泡L正常发光，则I_L＝＝2 A，所以电路中的电流I＝2 A，故整个电路消耗的总功率P_总＝UI＝24 W，D错．电动机的输入功率等于P_总－P_灯＝12 W，A对，B错．电动机的热功率P_热＝I²R_M＝2.0 W，C对．

答案：AC

6．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内，下列判断正确的是　　　　　　　　　　　　　　 (　)

①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等

②电炉两端电压小于电动机两端电压

③电炉两端电压等于电动机两端电压

④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率

A．①②④ 　　　　　　　　　　B．①③

C．②④ 　　　　　　　　　　　D．③④

解析：由P_热＝I²R知①正确．因电动机消耗的功率有热功率和机械功率两部分，④正确．对电炉UI＝I²R，而电动机U′I＝I²R+P_机，所以U′＞U，②正确．A项正确．

答案：A

5．(2010·河北省衡水中学调研)小灯泡通电后其

电流I随所加电压U变化的图线如图2所示，

P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为　　　　　 图2

U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是　　　　　　　　 (　)

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＝

C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝

D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积

解析：由电阻的定义知某一状态下导体的电阻等于电压与电流的比值，在I­U图象中等于该点与坐标原点连线斜率的倒数，则A、B正确，C错误；因为电功率P＝IU知D正确．

答案：ABD

4．一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v.若将导线均匀拉长，使它的横截面的半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．通过导线的电流为

B．通过导线的电流为

C．导线中自由电子定向移动的速率为

D．导线中自由电子定向移动的速率为

解析：导线被拉长后，其横截面积变小，变为原来的，其电阻增大为原来的16倍，则加上相同的电压U时，电流会减为原来的，B项正确；又根据I＝neSv，导线被拉长后，n、e不变，I变为原来的，S变为原来的，故v变为原来的，C项正确．

答案：BC

3．铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为　　　　　 (　)

A．光速c 　　　　　　　　B.

C. 　　　　　　　　　D.

解析：每摩尔铜的体积为，单位体积内铜原子个数为n′＝＝，由电流的微观表达式I＝n′qSv得：v＝，故选项D正确．

答案：D

2．在一次研究性学习活动中，研究小组对一幢

居民楼的供电设施进行了观察和测量，整幢

居民楼的供电线路可简化为如图1所示的模

型，暂停供电时，用欧姆表测得A、B间电阻　　　　　 图1

为R，恢复供电后，测得A、B间电压为U，进线电流为I，则计算该幢居民楼的总功率可以用的公式是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　(　)

A．P＝I²R　 　　　　　　　　B．P＝

C．P＝IU 　　　　　　　　　D．以上公式都能用

解析：暂停供电时，用欧姆表测得的是温度较低时A、B间的电阻，因电阻随温度的升高而变化，故恢复供电时A、B间的电阻不再是R，且A、B间电路一般是非纯电阻电路，故总功率P＝IU.C项正确．

答案：C

1．下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．每种金属都有确定的电阻率，电阻率不随温度变化

B．导体材料的电阻率与其粗细长短无关

C．一般金属的电阻率都随温度升高而降低

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：电阻率是反映材料导电性好坏的物理量．电阻率与导体的粗细长短无关，但受温度的影响较明显，金属材料的电阻率随温度的升高而升高，故A、C错．D项中电流大时产热多，对金属的电阻率的测量误差较大，所以D错，B项正确．

答案：B

14．(12分)在高为h＝0.8 m的光滑桌面上放着一个质量为M＝2 kg的木块，一颗质量

m＝10 g的铅弹从水平方向射中木块(未穿出)，把木块打落在地面上，落地点与桌边

的水平距离s＝0.4 m．设增加的内能有η＝60%使铅弹的温度升高，铅弹的温度升高

多少度？

解析：铅弹射入木块后与木块一起做平抛运动，运动过程中动量守恒，但是铅弹射入

木块过程中克服摩擦力做功，能量损失，损失的机械能可利用能量守恒求出：

ΔE＝mv₀²－(M+m)v²

铅弹射入木块后与木块一起做平抛运动的初速度为

v＝＝ m/s＝1 m/s

根据动量守恒定律mv₀＝(M+m)v得：

v₀＝v＝×1 m/s＝201 m/s

则系统损失的机械能为：

ΔE＝mv₀²－(M+m)v²

＝×0.01×201² J－×(2+0.01)×1² J＝201 J

它转化为铅弹增加的内能为：

cmΔt＝η·ΔE

Δt＝＝ ℃＝92.8℃.

答案：92.8℃

13．(14分)1791年，米被定义为：在经过巴黎的子午线上，取从赤道到北极长度的一千

万分之一．

(1)请由此估算地球的半径R(保留两位有效数字)．

(2)太阳与地球的距离是1.5×10¹¹ m，太阳光以平行光束入射到地面．地球表面的面

积被水所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×10²⁴

J．设水面对太阳辐射的平均反射率为7%，而且将吸收到的35%的能量重新辐射出

去．太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1 kg水需要2.2×10⁶ J的能

量)，而后凝结成雨滴降落到地面．

①估算整个地球表面的年平均降雨量．(以毫米表示，球面积为4πR²)

②太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面，W只是其中的一部分，太阳辐射

到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明两个理由．

解析：(1)由题中米的长度定义模型可知，赤道到北极的长度约为地球周长的，等于

1米的一千万倍，则有2πR×＝1.0×10⁷ m，解得地球半径R＝6.4×10⁶ m.

(2)①太阳一年中辐射到地球水面部分的总能量为W＝1.87×10²⁴ J．设凝结成雨滴年

降落到地面上水的总质量为m，根据题意，有

m＝ kg

≈5.14×10¹⁷ kg

设降落到地面的雨水能使整个地球表面覆盖一层厚度为h的水，h即为年降雨量．

若水的密度为ρ，则有m＝ρ·4πR²h，故h＝

＝ m＝1.0×10³ mm

可见整个地球表面年平均降雨量约为1.0×10³ mm

②主要是因为：大气层的吸收，大气层的散射或反射，云层遮挡等．

答案：(1)6.4×10⁶ m　(2)①1.0×10³ mm　②见解析

12．(12分)用能够放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的立方体小颗粒(碳)

体积为0.1×10^－9 m³，碳的密度是2.25×10³ kg/m³，摩尔质量是1.2×10^－2 kg/mol，阿

伏加德罗常数为6.0×10²³ mol^－1，则该小颗粒含分子数约为多少个？(取1位有效数字)

解析：设小颗粒边长为a，放大600倍后，则其体积为V＝(600a)³＝0.1×10^－9 m³，实

际体积V′＝a³＝ m³.质量为m＝ρV′＝×10^－15 kg，含分子数为N＝

×6.0×10²³个≈5×10¹⁰个．

答案：5×10¹⁰个