2018年高考物理一輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題34部分電路的歐姆定律電阻定律焦耳定律電功率(測(cè))(含解析)

1、專(zhuān)題 34 部分電路的歐姆定律 電阻定律 焦耳定律 電功率【滿(mǎn)分：110 分時(shí)間：90 分鐘】一、選擇題（本大題共 12 小題，每小題 5 分，共 60 分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中 .18 題 只有一項(xiàng)符合題目要求；912 題有多項(xiàng)符合題目要求。 全部選對(duì)的得 5 分，選對(duì)但不全的得3 分，有選錯(cuò)的得 0 分。）1 下列關(guān)于電阻率的敘述，錯(cuò)誤的是：（）A. 當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率會(huì)突然減小到零B. 常用的導(dǎo)線(xiàn)是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C. 材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長(zhǎng)度D. 通常情況下，材料的電阻率會(huì)隨溫度變化而變化【答案】C【解析】當(dāng)溫度極低時(shí)，超導(dǎo)材料的電阻率

2、會(huì)突然濟(jì)卜到零，故A正環(huán)鋁、銅的電阻率較卜故常用的導(dǎo)線(xiàn)杲用 鋁、銅材料俶成的故B正確；材料的電阻率取決于導(dǎo)體的材料和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的電阻、橫截面積和 長(zhǎng)度無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤材科的電阻率取.決于導(dǎo)體的溫度有關(guān)，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，所以D正確?！久麕燑c(diǎn)睛】本題主要考查了電阻定律。屬于容易題。本題要求準(zhǔn)確對(duì)影響電阻率的因素的 理解，電阻率只與導(dǎo)體材料和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體的形狀、橫截面積及長(zhǎng)度無(wú)關(guān)；當(dāng)溫度降到 一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻率突然變?yōu)榱?，變?yōu)槌瑢?dǎo)體。2兩根用同種材料制成的電阻絲甲和乙，甲電阻絲的長(zhǎng)度和直徑分貝為I 和 d；乙電阻絲的長(zhǎng)度和直徑分貝為 2I 和 2d;將甲乙兩根電阻絲分別接入

3、電路時(shí)， 如果兩電阻絲消耗的電功率 相等，則加在兩根電阻絲上的電壓比值 U甲: U乙應(yīng)滿(mǎn)足：（）A.1:1 B.2：2C. 2： 1D.2:1【答案】C【解析】I4P|II 2I根據(jù)電阻定律R22可得兩電阻之比為：R甲: R乙2:2=2:1；因兩S nddd （2d）電阻絲消耗的電功率相等，則根據(jù)P =可得：匕甲= 陥2，故選 C.RU乙V R乙1【名師點(diǎn)睛】此題考查了電阻定律及電功率的應(yīng)用問(wèn)題；首先應(yīng)該掌握電阻定律的表達(dá)式lU22R，找到兩電阻的關(guān)系，然后要知道電功率的求解公式P =IR=IU，選取適當(dāng)SR的公式進(jìn)行解答-2 -n或川、“接入電路時(shí)，導(dǎo)體的電阻分別為R、R2,貝U R：R2為

4、：（）3如圖所示，均勻的長(zhǎng)方形薄片合金電阻板abed,ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)i,ad邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2。當(dāng)端點(diǎn)I、A. Li：L2【答案】C【解析】B . l_2：Li2 2C. Li:L22設(shè)電阻板的厚度為d,由電阻的決定式可知R=pL，則R=p上,R=pL2，故 R：R=pLiSL2dLidL2d-L=Li2：L22,選項(xiàng)C正確。Lid【名師點(diǎn)晴】從不同的方向接入電阻板時(shí)，其實(shí)我們就認(rèn)為電阻板的不同長(zhǎng)度、不同面積被接入了電路中， 而電阻板的電阻率卻都是相同的， 所以我們可以通過(guò)設(shè)其厚度從而順利表示 出面積來(lái)，再求出電阻的表達(dá)式，然后再相比即可。4.有長(zhǎng)度相同，質(zhì)量相同，材料不同的金屬導(dǎo)線(xiàn)A、電阻率比B的小。

5、貝 UA、B兩根導(dǎo)線(xiàn)的電阻為：A.甩 RBB .甩 RBC . R= RBD【答案】DB 各一根。已知A的密度比B的大，A的（ ）.無(wú)法判斷【解析】丿的密度比$的大，質(zhì)重相同所以根據(jù)公式卩二面積大，根據(jù)公式盤(pán)二兔KM值的大小.故D正確.可得B的體積大，根據(jù)公式F二閱可得喪的|苗剋可得的橫截面積比&的電卩目率比/的小，所次不能判定的的電阻M【名師點(diǎn)睛】基礎(chǔ)題，通過(guò)甲乙兩導(dǎo)線(xiàn)的質(zhì)量關(guān)系結(jié)合密度的計(jì)算公式，確定兩者的橫截面積的大小關(guān)系，再根據(jù)電阻大小的決定因素即可判定兩者的阻值關(guān)系5.某同學(xué)做三種導(dǎo)電元件的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，他根據(jù)所測(cè)量的數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的IU圖象，如圖所示，則下述判斷正確的是：（）

6、甲乙丙-3 -A. 只有乙圖正確B. 甲、丙圖的曲線(xiàn)肯定是偶然誤差太大C. 甲、丙不遵從歐姆定律，肯定不可能D. 甲、乙、丙三個(gè)圖象都可能正確，并不一定有較大誤差【答案】D【解析】根據(jù)可知，甲團(tuán)表明隨電壓變大電阻減小乙團(tuán)表明原件的電阻不隨電壓變化,丙團(tuán)表明元件的R電阻隨電壓増大而増大；故甲、乙、丙三個(gè)圉象都可能正爲(wèi) 并不一主有較大誤差，故選D.1【名師點(diǎn)睛】此題考查了電阻的 U-I 圖線(xiàn)；關(guān)鍵是要理解圖線(xiàn)的物理意義，根據(jù)I=丄卩及R圖線(xiàn)的形狀可判斷電阻隨電壓或電流變化的情況；一般說(shuō)定值電阻阻值是不變的，而金屬的電阻隨溫度增加而增加；這些都是基礎(chǔ)知識(shí)需要熟記6.如圖所示，是四只電阻的伏安特性曲線(xiàn)

7、，當(dāng)這四只電阻R、R2、R3、R4并聯(lián)起來(lái)使用時(shí)，通過(guò)各個(gè)電阻的電流分別是I,、12、13、14，則其大小順序?yàn)椋海ǎ〢I1I2 I I4B I413 I2 JhCI=I=I=I4D、12丨4I3I1【答案】A【解析】I 1I-U圖像的斜率表示k，所以斜率越大，電阻越小，故有R：&：R3 R4，并聯(lián)U R起來(lái)使用時(shí)電阻兩端的電壓相等，所以電阻越大，電流越小，故I1 I2 I3 I4, A 正確【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)圖象分析，也可以先用U-I 圖象的斜率表示出電阻，然后結(jié)合歐姆定律分析，基礎(chǔ)問(wèn)題7.直流電動(dòng)機(jī) M 接在如圖所示的電路中，理想電壓表的示數(shù)是20 V，理想電流表的示數(shù)是1.0 A，

8、限流電阻 R=5.0Q,則可知：（）-4 -A.電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是 20 W B. 電阻 R 消耗的電功率是 5 WC.電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻是 20QD.電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱功率是 20 W【答案】B【解析】電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為：P=1U=2OW?選項(xiàng)AD錯(cuò)誤？只知道通過(guò)電阻艮的電漩為1-0A,而不知其兩端的 電壓，故不能求解電阻只消耗的電功率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)電動(dòng)機(jī)不是純電阻電路故不適用歐孵定律，故U電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻尸芒了 =200,選頂C錯(cuò)誤孑故迭B-【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于電動(dòng)機(jī)問(wèn)題的計(jì)算問(wèn)題；要知道電動(dòng)機(jī)不是純電阻電路，不滿(mǎn)足歐U2姆定律，故電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈內(nèi)阻r線(xiàn)=;電動(dòng)機(jī)的總功率 IU 一部分轉(zhuǎn)化為

9、內(nèi)阻上的發(fā)熱功率I r，另一部分輸出變?yōu)闄C(jī)械功率，要弄清這種能量轉(zhuǎn)化&機(jī)動(dòng)車(chē)的尾氣含有鉛等大量有害物質(zhì)，并且也是造成地球“溫室效應(yīng)”的重要因素之一.電動(dòng)汽車(chē)因其無(wú)尾氣排放且噪音小等因素，正在逐漸被人們接受某國(guó)產(chǎn)品牌電動(dòng)汽車(chē)的銘牌如下，已知蓄電池儲(chǔ)存的電能等于其容量乘輸出電壓，則下列說(shuō)法正確的是：（）規(guī)格后輪驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)車(chē)型：60電動(dòng)汽車(chē)電動(dòng)機(jī)額定輸出功率：1 675W整車(chē)質(zhì)量：400kg額定轉(zhuǎn)速：600r/mi n蓄電池（容量 lt=800A?h，輸出電壓：約為 36V）額定工作電壓/電流：36V/50AA.電動(dòng)汽車(chē)正常工作時(shí)消耗的電功率為1 675 WB. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為 0.72QC.蓄

10、電池充滿(mǎn)電后儲(chǔ)存的電能約為2.88X104JD.充滿(mǎn)電后電動(dòng)汽車(chē)在額定功率下能連續(xù)行駛的時(shí)間約為16 h【答案】D-5 -【解析】電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的電功率P=U額I額=1800W 故 A 錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻的發(fā)熱功率電動(dòng)機(jī)額定輸出功率P熱=卩電-P出=1800-1675=125W,則電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻rr=0.05故 B 錯(cuò)誤；蓄電池I2充滿(mǎn)電后儲(chǔ)存的電能V=Ult=1.04X108J，故 C 錯(cuò)誤；在額定功率下連續(xù)行駛最長(zhǎng)時(shí)間為：W t=16h,故 D 錯(cuò)誤.UI【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了速度、功、功率的計(jì)算和能量的轉(zhuǎn)化。屬于難度中等的題目。解決這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是公式和規(guī)律的靈活運(yùn)用， 注意能量守恒

11、定律的運(yùn)用， 計(jì)算過(guò)程還要注 意單位的換算。 還要知道：電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置；電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的 電功率等于額定電壓乘以額定電流；蓄電池儲(chǔ)存的電能等于其容量乘以輸出電壓。9由歐姆定律I=U導(dǎo)出U=IR和R=U，下列敘述中正確的是：（）RIA. 導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中的電流成反比B. 導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身的物理?xiàng)l件決定，跟導(dǎo)體兩端的電壓及流過(guò)導(dǎo)體的電流的大小無(wú)關(guān)C. 對(duì)確定的導(dǎo)體，其兩端電壓和流過(guò)它的電流的比值就是它的電阻值D. 一定的電流流過(guò)導(dǎo)體，電阻越大，其電壓就越大【答案】BCD【解析】導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體本身性質(zhì)決定，與口無(wú)關(guān)公式*孕只是提供一種測(cè)量計(jì)算導(dǎo)

12、體電阻的方法，故人 錯(cuò)，B, C對(duì),公式口二碼當(dāng)一定時(shí)口與直成正比，D正確?！久麕燑c(diǎn)睛】此題考查了對(duì)歐姆定律以及其變形式的理解；要知道導(dǎo)體電阻只與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、溫度、橫截面積以及導(dǎo)體的電阻率有關(guān)，與導(dǎo)體兩端的電壓和電流無(wú)關(guān)，要搞清對(duì)物理概念的比值定義法和正反比定義法的不同10如圖所示，圖線(xiàn) 1 表示的導(dǎo)體的電阻為R,圖線(xiàn) 2 表示的導(dǎo)體的電阻為F2，則下列說(shuō)法 正確的是： （）A.R:F2=1：3B.把 R 拉長(zhǎng)到原來(lái)的 3 倍長(zhǎng)后電阻等于 RC.將R與艮串聯(lián)后接于電源上，則功率之比P:P= 1：3D.將 R 與 R 并聯(lián)后接于電源上，則電流比丨1：丨2= 1：3-6 -1I171 10123U

13、【答案】AC【解析】根據(jù)J? = y，在相同電流時(shí)，加在兩個(gè)電阻上的電壓之比為3:1,因此電阻之比血：島=1：爲(wèi)A正確，電陌的決主式：可知，若將電阻血拉長(zhǎng)到原來(lái)的3倍，由于電阻的體積不變J因此會(huì)使截面積變成原來(lái)的-,因此電阻將變成煤來(lái)的1, B錯(cuò)誤*將兩個(gè)電阻串聯(lián)接到電路中，電流相同根據(jù)尸二可39知，功率之比A:丹=1：% C正確；若將和與皿并聯(lián)后接于電源上，電壓相同，則電漬比A :h-lh: A =3：b D錯(cuò)誤【名師點(diǎn)睛】公式R=U是電阻的定義式，電阻大小與U和I無(wú)關(guān)，而電阻決定式R-決IS定了電阻的大小與長(zhǎng)度截面積和材料有關(guān)。兩個(gè)電阻串聯(lián)時(shí)，流過(guò)兩個(gè)電阻的電流強(qiáng)度相同，而兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，

14、加在兩個(gè)電阻上的電壓相同。11 如圖所示是某導(dǎo)體的 I - U 圖象，圖中a=45。，下列說(shuō)法正確的是：（）A. 此導(dǎo)體的電阻 R=0.5QB. 此導(dǎo)體的電阻 R=2QC. I - U 圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以 R=cot 45 =1.0QD.在 R 兩端加 6.0V 電壓時(shí)， 每秒通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量是3.0 C【答案】BD【解析】由I=U可知，圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，則由圖象可知電阻只二10=2門(mén)，故 A 錯(cuò)誤；BR5正確；I -U圖線(xiàn)的斜率表示電阻的倒數(shù)，但R不能等于cot45來(lái)求，只能根據(jù) 土 求解，I-7 -故 C 錯(cuò)誤；在R兩端加6V的電壓時(shí)，電路中電流I =U=3A，則每

15、秒通過(guò)電阻的電荷量為Rq = It =3 1 = 3.0C，故 D 正確。【名師點(diǎn)睛】本題考查歐姆定律的應(yīng)用，注意對(duì)于圖象的認(rèn)識(shí)，由圖象的意義可明確電流與電壓的關(guān)系，并能求出電阻的數(shù)值，由電流的定義可求得每秒通過(guò)電阻截面的電荷量。12我國(guó)已經(jīng)于 2012 年 10 月 1 日起禁止銷(xiāo)售 100W 及以上的白熾燈，以后將逐步淘汰白熾燈.假 設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線(xiàn)與橫軸成a角，A點(diǎn)的切線(xiàn)與橫軸成B角，則：()A.白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小B.在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tan3C.在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U)Ic【答案】CD【解析】根據(jù)

16、圖像可得#的比值隨著電壓的増大而憎大，所臥白熾燈的電阻隨電壓的增大而埴大故A正確；在川 點(diǎn)舊熾燈的電阻可表示為R二字而単二映故B錯(cuò)誤D正確;在丄點(diǎn)啟熾燈的電功率為P = U4人 *C正甌【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道白熾燈是非線(xiàn)性元件，所以R=U U，由圖象可以求出I AI電壓對(duì)對(duì)應(yīng)的電流，電壓與對(duì)應(yīng)電流的比值是白熾燈的電阻，根據(jù)圖示圖象應(yīng)用歐姆定律答題二、非選擇題(本大題共 4 小題，第 13、14 題每題 10 分；第 15、16 題每題 15 分；共 50 分)13.( 10 分)一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在 380V 電壓下正常工作時(shí)，能將30kg 的貨物在 30s 內(nèi)勻速提升 30m,通過(guò)它的電流

17、是 1A.除電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈生熱，其它能量損失不計(jì)，求在此過(guò)程中：(1)拉力對(duì)貨物做功的功率；D.在 A 點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為UoI0-8 -(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率；(3)電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈所產(chǎn)生的熱量.【答案】(1) 300W ; (2) 300W ; (3) 2400J .【解析】1）貨物勻速上升，故牽引力等于重力，故有：F=/?-30 xlC=300N;上升的速度為：v=lm.-S5故牽引力的功率為：P=30CxlW=300W;（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率為3C0W由能量守恒定律可知:Q-7Z-?ngA=380 xl x30 - 30Qx30-2400J;【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了能量守恒定律、非純電阻

18、電路綜合應(yīng)用。屬于容易題。解決這 類(lèi)問(wèn)題關(guān)鍵要認(rèn)識(shí)到能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系，例如本題是一部分電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能（電動(dòng)機(jī)的輸出 功率），另一分電能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能（電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈所產(chǎn)生的熱量）。14.（ 10 分）如圖，燈泡Li：1.0V 0.5W;L2：10V1.0W;電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻 5.0Q.此時(shí)兩燈泡都剛好正 常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)也在正常運(yùn)轉(zhuǎn)，求電動(dòng)機(jī)的輸出功率和效率?！窘馕觥坑深}意可知，兩燈均正常發(fā)光，則可知，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為10V;P 0 5干路電流為：I1=P=0.5=0.5A；U 11燈泡L2中的電流12=- = 0 1 A；10則電動(dòng)機(jī)中的電流IM= h - 12= 0.5 -0.1二0.4A；電動(dòng)機(jī)的輸出

19、功率P出=UIM-lM2r =10 0.4（0.4）20.5 =3.2W;電動(dòng)機(jī)的效率r -P出-3.24=80%；P-9 -【名師點(diǎn)睛】明確電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)燈泡的額定信息明確對(duì)應(yīng)的電流，再由串并聯(lián)電路的規(guī)律求出電動(dòng)機(jī)中的電流；再由功率公式可求得輸出功率以及電動(dòng)機(jī)的效率要注意明確由于電-10 -動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，不能直接利用歐姆定律求解15.（ 15 分）在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，可采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器轉(zhuǎn)時(shí):（1）電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻;（2）輸入電動(dòng)機(jī)的電功率;（3）若電動(dòng)機(jī)以v= 1 m/s 勻速豎直向上提升重物,【解析】（2）電動(dòng)機(jī)的電功率玖二B = 15x20 = 30W（3

20、）電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生熱的功率=/V = 2tfx2=8W因此電動(dòng)機(jī)的輸出功率珞二玖-戛=22W提升貨物坨=Fv得拉力F=22N而勻速度提升貨物時(shí)F=mg因此物體的質(zhì)量m=2Jkg【名師點(diǎn)睛】電動(dòng)機(jī)是非純電阻性電路， 因此不滿(mǎn)足歐姆定律，它的輸入功率只能用p入二UI, 而產(chǎn)生熱的功率只能用P熱二I2r，而輸出功率P出二P入-F熱，然而將電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它 就是一個(gè)純電阻一性電路，就R使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5 A 和 1.0 V ;重新調(diào)節(jié)R使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A 和 15.0 V .求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)求該重物的質(zhì)量？ （g取 10 m/s2）【答案】（1） 2Q(2)30W(3)2.2kg(1)電動(dòng)