高中物理知识点题库 焦耳定律、电阻定律GZWL081

高二物理电阻定律试题答案及解析1.把电阻是1Ω的一根金属丝，拉长为原来的2倍，则导体的电阻是（）A．1ΩB．2ΩC．3ΩD．4Ω【答案】D【解析】设金属丝的长度为L，横截面积为S，当金属丝拉长为原来的2倍，根据金属丝的体积不变,金属丝的横截面积变为原来的，再根据电阻定律,知电阻变为原来的4倍，所以D选项正确。

【考点】电阻定律2.关于电阻和电阻率的说法中，正确的是（）A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻B．由R =U／I可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一【答案】C【解析】试题解析：导体的电阻是导体本身的一种性质，它与导体中是否有电流无关，是否导体两端有电压也无关，电阻率与导体本身的材料有关，材料不变，则导体的电阻率也不变，故A、B、D都是不对的，C的说法是正确的。

【考点】影响导体电阻大小的因素。

3.大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离地面50 km 以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质)；离地面50 km以上的大气则可看做是带电粒子密度非常高的良导体，地球本身带负电，其周围空间存在电场．离地面l ＝50 km处与地面之间的电势差约为U＝3.0×105 V．由于电场的作用，地球处于放电状态．但大气中频繁发生雷暴又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变，统计表明，雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q＝1 800 C．试估算大气电阻率ρ和地球漏电功率P.(已知地球半径r＝6 400 km，结果保留一位有效数字)【答案】2×1012Ω·m5×108 W【解析】本题中把50 km厚的漏电均匀绝缘体视为一个导体，其长度为50 km，横截面积为地球的表面积，所加电压为U＝3.0×105 V则由题意得又由电阻定律得地球漏电功率为P＝UI＝3×105×1 800 W≈5×108 W【考点】考查了电流的定义式，电阻定律，电功率4.下列说法中正确的是（）A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B．把一导体拉长后，其电阻率增大，电阻值增大C．磁感线都是从磁体的N极出发，到磁体的S极终止D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向一定与磁场方向垂直【答案】D【解析】导体的电阻由导体自身决定，与通过导体的电流无关，所以A错误；电阻率与导体的材料、温度有关，与导体的形状无关，所以把导体拉长，其电阻率不变，故B错误；磁感线在磁体外部从N极出发到磁体S极，在磁体内部从S极到N极，磁感线是封闭的曲线，所以C错误；根据左手定则，知安培力的方向与磁场方向垂直，所以D正确。

教师辅导教案学员编号： 年 级：高二 课 时 数：3 学员姓名： 辅导科目：物理 学科教师： 课题 焦耳定律 电阻定律教学目标 1、焦耳定律 2、电功和电热 3、电阻定律授课日期教学内容Ⅰ.知识梳理一、焦耳定律、电功和电热电功就是电场力做的功，因此是W=UIt ；由焦耳定律，电热Q=I 2Rt 。

其微观解释是：电流通过金属导体时，自由电子在加速运动过程中频繁与正离子相碰，使离子的热运动加剧，而电子速率减小，可以认为自由电子只以某一速率定向移动，电能没有转化为电子的动能，只转化为内能。

（1）对纯电阻而言，电功等于电热：W=Q=UIt =I 2R t =t RU2 （2）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其它能，所以电功必然大于电热：W >Q ，这时电功只能用W=UIt 计算，电热只能用Q=I 2Rt 计算，两式不能通用。

1．纯电阻电路和非纯电阻电路的区别纯电阻电路 非纯电阻电路元件特点电路中只有电阻元件除电阻外还包括能把电能转化为其他形式能的用电器欧姆定律遵从欧姆定律I ＝UR不遵从欧姆定律：U >IR 或I <UR能量转化电流做功全部转化为内能电流做功除转化为内能外还要转化为其他形式的能元件举例电阻、电炉丝等 电动机、电解槽等2.电功和电热间的关系注意：1、电功和电热的区别：（1）纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、 白炽灯泡等。

（2）非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为热能以外的形式的能为目的，发热不是目的，而是不可避免的热能损失，例如电动机、电解槽、给蓄电池充电、日光灯等。

在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即W=UIt=I 2Rt =RU 2t 是通用的，没有区别，同理P=UI=I 2R =RU 2也无区别，在非纯电阻电路中，电路消耗的电能，即W=UIt 分为两部分，一大部分转化为其它形式的能；另一小部分不可避免地转化为电热Q=I 2Rt ，这里W=UIt 不再等于Q=I 2Rt ，应该是W=E 其它+Q ，电功就只能用W=UIt 计算，电热就只能用Q=I 2Rt 计算。

高二物理电功率和焦耳定律试题答案及解析1.如图所示电路中，电源电动势E="6" V，内阻r=1。

D为直流电动机，其线圈电阻R=2，限流电阻R′=3。

当电动机正常工作时，电压表示数为0.3 V．则电动机的输出功率是（）A．0.56W B．0.54W C．0.57W D．0.60W【答案】B【解析】通过电动机的电流I与流过限流电阻的电流相同，由得：，由可得电动机两端电压：，所以电动机输入的电功率：，电动机的发热功率：，电动机的输出功率：，B正确。

【考点】考查了电功率的计算2.发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，用上面的已知量表示输电导线上损耗的功率P损＝或。

（至少写出两种表示方法）【答案】I2R；（U1－U2）I或。

【解析】由于输电导线上的电流为I，输电电阻为R，则输电导线上损耗的功率P损＝I2R；又因为输电导线上的电压为（U1－U2），故输电导线上损耗的功率还可以表示为P损＝（U1－U2）I或。

【考点】电功率的计算。

3.如图所示，D为一电动机，电动机内部导线的电阻r’＝0.4Ω，电源电动势E＝40V，电源内电阻r＝1Ω，当开关S闭合时，电流表的示数为I＝4.0A，则电动机的发热功率为____ W，转化为的机械功率是______W．【答案】6.4 137.6【解析】电动机的发热功率为：P1=I2r=6.4W；电动机输入的总功率：P=I(E-Ir)=4.0×(40-4.0×1.0)W=144W；转化为的机械功率是P2=P-P1=144W-6.4W=137.6W．【考点】电动机功率的计算。

4.额定电压为4.0V的直流电动机的线圈电阻为1.0，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0J，下列计算结果正确的是（）A．电动机正常工作时的电流强度为4.0AB．电动机正常工作时的输出功率为8.0WC．电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0JD．电动机正常工作时的输入功率为4.0W【答案】C【解析】由焦耳定律，解得I=2.0A，故电动机正常工作时的电流强度为2.0A，A选项正确；电动机正常工作时的输入功率=8W，电动机的热功率为=4.0W，所以电动机正常工作时的输出功率=4.0W，B、D选项错误；电动机每分钟将电能转化成机械能=240.0J，故D选项正确。

课题焦耳定律教学目标1、知道电流的热效应、焦耳定律、电热的利用和防止。

2、通过探究，知道电流的热效应与哪些因素有关。

重点、难点重点：焦耳定律、电热的利用和防止。

难点：电流的热效应与哪些因素有关。

教学内容一、知识点梳理复习1、含义：电能转化成的内能（电流的热效应）2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

3、计算公式：Q=I2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：①串联电路中常用公式：Q= I2Rt并联电路中常用公式：Q= U2t/R②计算总热量常用公式Q总= Q1+Q2（无论用电器串联或并联）4、在电路中的特点：Q1/Q2=R1/R2 (串联与电阻成正比)Q1/Q2=R2/R1 （并联与电阻成反比）5、当用电器为纯电阻时，W=Q（电能全部转化成内能）特例：电动机为非纯电阻，W>Q。

6、应用——电热器：①定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。

②原理：焦耳定律③组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。

④优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。

7、防止：增大面积散热、利用小风扇散热。

二、练习1、小明在科技实践活动中需要一只150Ω的电阻，可手边只有600Ω、200Ω、120Ω、80Ω、70Ω、30Ω的电阻各一只，他可用两只电阻联代用，也可用两只电阻联代用。

2、标有“220V40W”的电烙铁，接在220V的电源上，该电烙铁每分钟产生的热量是J，1h消耗的电能是kwh.3、有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，现将两只电炉分别接入电源电压为220V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲Q乙。

（均选填“>”、“<”或“=”）4、小李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻。

[A组·基础题]1．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( C )A．1∶4B．1∶8C．1∶16 D．16∶12．在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场．导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复……所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动．已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即f＝k v(k是常量)，则该导体的电阻应该等于( B )A.klneS B．klne2SC.kSnel D．kSne2l3．某直流电动机两端所加电压为U＝110 V，流过电动机的电流为I＝2 A，在1 s内将m＝4 kg的物体缓慢提升h＝5.0 m(g取10 m/s2)，下列说法正确的是( D )A．电动机的绕线内阻为55 ΩB．直流电动机电流的最大值为2 2 AC．电动机绕线两端的电压为5 VD．电动机绕线产生的电热功率为20 W4. 如图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法错误的是( D )A．充电器输出的电功率为0.14 WB．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WC．电能转化为化学能的功率为0.12 WD．充电器每秒把0.14 J的能量存储在电池内5．(多选)电位器是变阻器的一种，如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是( AD )A ．串接A 、B 使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗 B ．串接A 、C 使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮 C ．串接A 、C 使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D ．串接B 、C 使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮6．(多选)通常一次闪电过程历时0.2～0.3 s ，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs ，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前，云、地之间的电势差约为1.0×109 V ，云、地间距离约为1 km ；第一个闪击过程中云、地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云、地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是( AC ) A ．闪电电流的瞬时值可达到1×105 A B ．整个闪电过程的平均功率约为1×1014 W C ．闪电前云、地间的电场强度约为1×106 V/m D ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J7．(多选)如图所示四个电路中，电源的内阻均不计，请指出当滑动变阻器的滑片C 滑动过程中，一个灯泡由亮变暗的同时，另一个灯泡由暗变亮的电路是( BD )A B C D[B 组·能力题]8. 如图所示为电动机与定值电阻R 1并联的电路，电路两端加的电压恒为U ，开始S 断开时电流表的示数为I 1，S 闭合后电动机正常运转，电流表的示数为I 2，电流表为理想电表，电动机的内阻为R 2，则下列关系式正确的是( D )A.UI 1－I 2＝R 2B.UI2＝R1R2R1＋R2C．I2U＝U2R1＋U2R2D．I2U＝(I2－I1)U＋I21R19．(多选)在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时( BD )A．L1上的电压为L2上电压的2倍B．L1消耗的电功率为0.75 WC．L2的电阻为12 ΩD．L1、L2消耗的电功率的比值大于4∶110. 如图所示电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝2 Ω，指示灯R L的阻值为16 Ω，电动机M线圈电阻R M为2 Ω.当开关S闭合时，指示灯R L的电功率P＝4 W．求：(1)流过电流表A的电流；(2)电动机M输出的机械功率．解析：(1)对指示灯根据焦耳定律P＝I2L R L，解得I L＝0.5 A，路端电压为U＝I L R L＝8 V．设流过电流表的电流为I，根据闭合电路欧姆定律有U＝E－Ir，解得I＝E－Ur＝2 A.(2)电动机支路的电流为I M，I M＝I－I L＝1.5 A，电动机总功率为P M＝UI M＝12 W，电动机输出的机械功率为P M出＝P M－I2M R M，解得P M出＝7.5 W.答案：(1)2 A(2)7.5 W11．(2017·辽宁葫芦岛六校协作体联考)如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r ＝1 Ω，电炉电阻R＝19 Ω，电解槽电阻r′＝0.5 Ω，当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684 W，S1、S2都闭合时，电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)，试求：(1)电源的电动势；(2)S1、S2闭合时，流过电解槽的电流大小；(3)S1、S2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．解析：(1)S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为P1，电炉中电流I＝P1R＝68419A＝6 A.电源电动势E＝I(R＋r)＝120 V.(2)S1、S2都闭合时，电炉消耗功率为P2，电炉中电流为I R＝P2R＝47519A＝5 A.路端电压为U＝I R R＝5×19 V＝95 V，流过电源的电流为I′＝E－Ur＝120－951A＝25 A.流过电解槽的电流为I A＝I′－I R＝20 A.(3)电解槽消耗的电功率P A＝I A U＝20×95 W＝1 900 W. 电解槽内热损耗功率P热＝I2A r′＝202×0.5 W＝200 W.电解槽中电能转化成化学能的功率为P化＝P A－P热＝1 700 W.答案：(1)120 V(2)20 A(3)1 700 W。

2020版高考物理考点规范练习本23电阻定律欧姆定律焦耳定律1.电阻R1和R2分别标有“2 Ω 1.0 A”和“4 Ω0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为( )A．1.5 W B．3.0 W C．5.0 W D．6.0 W2.在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压,导体中就会产生匀强电场。

导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动,然后与做热运动的阳离子碰撞而减速,如此往复……所以,我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动。

已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比,即F f=kv(k是常量),则该导体的电阻应该等于( )A. B. C. D.3.如图所示,a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断正确的是( )A.a代表的电阻丝较粗B.b代表的电阻丝较粗C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比4.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )A.B点的电阻为12 ΩB.B点的电阻为40 ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω5.用电器到发电厂的距离为l,线路上的电流为I,已知输电线的电阻率为ρ。

为使线路上的电压不超过U。

那么,输电线的横截面积的最小值为( )A. B. C. D.6.下图中的四个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间函数关系的是( )7.关于电阻率,下列说法正确的是( )A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B.各种材料的电阻率大都与温度有关,金属的电阻率随温度升高而减小C.所谓超导体,是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为无穷大D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它们制作标准电阻8.如图所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则( )A.通过两棒的电流不相等B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C.两棒内的电场强度不同,细棒内电场强度E1小于粗棒内电场强度E2D.细棒的电压U1大于粗棒的电压U29.如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为 220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为 1 000 W．关于该电吹风，下列说法正确的是( )A．电热丝的电阻为55 ΩB．电动机线圈的电阻为1 2103ΩC．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 J D．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1 000 J10.在如图甲所示的电路中，电源电动势为 3.0 V，内阻不计，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关闭合后，下列说法正确的是( )A．灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍B．灯泡L1的电阻为7.5 ΩC．灯泡L2消耗的电功率为0.75 WD．灯泡L3消耗的电功率为0.30 W11. (多选)现用充电器为一手机电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,下列说法正确的是( )A.充电器输出的电功率为UI+I2rB.电能转化为化学能的功率为UI-I2rC.电池产生的热功率为I2rD.充电器的充电效率为×100%12. (多选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线在P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法正确的是( )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13.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。

考点5 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律【原题再现】5. 电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上0.3V 电压时，通过的电流为0.3A ，此时电动机没有转动.当加上3V 电压时，电流为1A ，这时电动机正常工作。

则： （ ） A. 电动机的电阻是3B. 电动机正常工作时的发热功率是3WC. 电动机正常工作时消耗的电功率是4WD. 电动机正常工作时机械功率是2W 【答案】D电阻定律 欧姆定律 焦耳定律★★★★○○○○一、电阻、电阻定律 1．电阻 (1)定义式：IU R =. (2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小． 2．电阻定律： SL R ρ= 3．电阻率(1)物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性． (2)电阻率与温度的关系①金属的电阻率随温度升高而增大； ②半导体的电阻率随温度升高而减小；③超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零，成为超导体． 二、部分电路欧姆定律1．内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比． 2．公式：RU I =. 3．适用条件：适用于金属导体和电解质溶液导电，适用于纯电阻电路． 三、电功、电热、电功率 1．电功(1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功． (2)公式：W ＝qU ＝IUt (适用于任何电路)．(3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程． 2．电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢． (2)公式：P ＝W /t ＝IU (适用于任何电路)． 3．焦耳定律(1)电热：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)计算式：Q ＝I 2Rt . 4．热功率(1)定义：单位时间内的发热量． (2)表达式：tQ P =＝I 2R .电功和电热问题电功和电热的处理方法（1）P ＝UI 、W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 在任何电路中都能使用．在纯电阻电路中，W ＝Q ，UIt ＝I 2Rt ，在非纯电阻电路中，W >Q ，UIt >I 2Rt .（2）在非纯电阻电路中，由于UIt >I 2Rt ，即U >IR ，欧姆定律IUR =不再成立． （3）处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解．（4）在解答这类问题时，很多同学没有辨明用电器是纯电阻还是非纯电阻，就直接用欧姆定律求解，导致错误．如图所示，电源的电动势为30V，内电阻为1Ω，一个标有“6V，12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机申联．开关闭合后，电路中的电灯正常发光，则电动机输出的机械功率为：（）A．36 W B．44W C．48 W D．60W【答案】A【解析】【名师点睛】对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路，可从从能量转化的角度理解：电能全部转化内能时，是纯电阻电路．电能转化为内能和其他能时，是非纯电阻电路。

高三物理电功率和焦耳定律试题答案及解析1.如图所示电路中，R为一滑动变阻器，P为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是( )A．电源内电路消耗功率一定逐渐增大B．灯泡L2一定逐渐变暗C．电源效率一定逐渐减小D．R上消耗功率一定逐渐变小【答案】 D【解析】根据图示电路结构可知，在滑片向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，根据“串反、并同”可知：灯泡L2的功率变小，即L2逐渐变暗，流过R1的电流逐渐变大，即电源内电路消耗功率逐渐增大，外阻逐渐减小，电源效率逐渐减小，R上消耗功率则取决于R接入电路的电阻阻值相对于两灯泡、R、r的阻值，可能逐渐增大、可能先变大后变小、也可能逐渐变小，故选项A、B、C说法正确；选项D说法错误。

【考点】本题主要考查了动态电路分析、对电源输出功率、电源效率的理解与应用问题。

2.为了解决农村电价居高不下的问题，有效地减轻农民负担，在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程，工程包括两项主要内容：（1）更新变电设备，提高输电电压；（2）更新电缆，减小输电线电阻．若某输电线路改造后输电电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，在输送的总功率不变的条件下，线路损耗功率将变为原来的A．0.2倍B．0.32倍C．0.4倍D．0.16倍【答案】A【解析】传输功率不变，故传输电流为：，电功率损耗为：①改造后输电电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，故：②联立①②解得：【考点】考查了电功率，电工的计算3.半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面上，一长为r，质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨的中心O，装置的俯视图如图所示；整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下；在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻（图中未画出）。

直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。

高二物理电功率和焦耳定律试题答案及解析1.发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，用上面的已知量表示输电导线上损耗的功率P损＝或。

（至少写出两种表示方法）【答案】I2R；（U1－U2）I或。

【解析】由于输电导线上的电流为I，输电电阻为R，则输电导线上损耗的功率P损＝I2R；又因为输电导线上的电压为（U1－U2），故输电导线上损耗的功率还可以表示为P损＝（U1－U2）I或。

【考点】电功率的计算。

2.如图所示，有一矩形线圈面积为S，匝数为N，总电阻为r，外电阻为R，接触电阻不计。

线圈绕垂直于磁感线的轴OO'以角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B.则（）A．当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流强度为零B．电流有效值C．外力做功的平均功率D．当线圈平面与磁感线平行时开始转动过程中，通过电阻的电量为【答案】D【解析】当线圈平面与磁感线平行时，磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，线圈中电流不为零，故A错误.感应电动势最大值是，所以感应电动势有效值,所以电流有效值，故B错误.根据能量守恒定律得：外力做功的平均功率等于整个电路消耗的热功率，所以外力做功的平均功率，解得，故C错误.通过电阻R的电量为，故D正确．故选D.【考点】本题考查了交流发电机及其产生正弦式电流的原理；电功和电功率.3.某玩具电动机的铭牌上标有“6V3W”,测得该电动机线圈的电阻为r=1.0Ω，现将它串联一只定值电阻R后，接在电压恒为U=9V的电源两极上，电动机恰好能正常工作。

试求：（1）定值电阻R的值。

（2）在1min时间内电动机线圈所发的热量。

【答案】（1）；（2）【解析】（1）电阻两端电压。

而流过电阻R的电流。

定值电阻R的值。

（2）在1min内电动机线圈发热。

【考点】本题考查欧姆定律、串并联电路、焦耳定律。

4.（16分）如图所示的电路中，所用电源的电动势E=4V，内阻r=1.0Ω，电阻R1可调。

焦耳定律,电阻定律知识点1焦耳定律1 电场力做的功称为电功；公式：W = qU = ．电流做功的实质是将 转化成其他形式能的过程．电功率：P = W /t = ．（该公式适合于一切电阻）2电流经过导体时要产生热量。

焦耳定律：Q = ；热功率P = Q /t = ．（该公式适合于一切电阻）3 额定功率:用电器正常工作时的功率，此时用电器电压是额定电压。

实际功率：用电器实际工作时的功率。

实际功率≤额定功率。

4 纯电阻：电能完全转化为热能。

Q=W=I²Rt=U²/Rt=U It 。

P 电=P 热=UI=I²R=U²/R 非纯电阻:电能部分转化为热能。

W=UIt ≠I²Rt。

欧姆定律不成立。

P 电=UI ≠I²R≠ U²/R。

P 热=I²R≠UI ≠U²/R。

P 电= P 热+P 其他知识点2 电阻定律电阻定律：同种材料的导体，其电阻跟它的 成正比，与它的 成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关；表达式：R = ．ρ 称为 ，它反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性；电阻率与温度的关系：金属导体的电阻率随温度升高而 ；半导体的电阻率随温度升高而例1 灯L 1标有“6V 3W ”，灯L 2没有标记，但测得它的电阻是6 ，现将灯L 1和L 2串联在某电路中，灯L 1和L 2都能正常发光，则这个电路两端电压和L 2额定功率分别是（ ） A . 12V 和1.5W B . 12V 和3W C. 9V 和1.5W D. 9V 和3W练习1一个电灯L 1接在电压恒定的电源上，消耗的功率为40瓦，另一电灯L 2也接在这一电源上消耗的功率为60瓦，若将L 1和L 2串联后接在这一电源上，则两个灯消耗的总功率是（ ）A . 100瓦B . 50瓦 C. 24瓦 D. 20瓦练习2 如图所示，把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路，甲电路所加的电压为8V ，乙电路所加的电压为14V 。