2019年高考物理一轮复习第八章恒定电流第1讲电流电阻电功及电功率练习

（新课标）2019届高考物理一轮复习第8章恒定电流第一节欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律达标诊断高效训练编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（新课标）2019届高考物理一轮复习第8章恒定电流第一节欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律达标诊断高效训练）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第一节欧姆定律、电阻定律、电功率及焦耳定律(建议用时:60分钟）一、单项选择题1．如图所示电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2.设元电荷电荷量为e，则以下说法正确的是( ）A．溶液内电流方向从A到B，电流大小为错误!B．溶液内电流方向从B到A，电流大小为错误!C．溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D．溶液内电流方向从A到B,电流大小为错误!解析：选D.溶液内正、负离子反方向移动，通过截面的电荷量为正、负离子电荷量绝对值之和，由电流的定义可算出,电流大小为错误!，故选D。

2。

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＝错误!，从上向下B．I＝错误!,从上向下C．I＝错误!，从下向上D．I＝错误!，从下向上解析:选A.由于自由电子落在B板上，则A板上落上阳离子，因此R中的电流方向为自上而下，电流大小I＝错误!＝错误!，A项正确．3．有一长方体导体，长a、宽b、高h之比为6∶3∶2，它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线，如图所示,分别将AA′、BB′、CC′接在同一恒压电源上时,导体中电荷的运动速度分别为v1、v2、v3。

第八章 恒定电流[全国卷5年考情分析]欧姆定律(Ⅱ) 电阻定律(Ⅰ) 电源的电动势和内阻(Ⅱ)电功率、焦耳定律(Ⅰ) 以上4个考点未曾独立命题第1节电流__电阻__电功__电功率(1)由R ＝UI 知， 导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比。

(×)(2)根据I ＝qt ，可知I 与q 成正比。

(×)(3)由ρ＝RSl知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。

(×)(4)公式W ＝UIt 及Q ＝I 2Rt 适用于任何电路。

(√) (5)公式W ＝U 2R t ＝I 2Rt 只适用于纯电阻电路。

(√)◎物理学史判断(1)1826年德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。

(√)(2)19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。

(√)1．在理解公式时一定要注意定义式与决定式的区别，其中定义式或计算式有：I ＝qt 、R ＝U I 、ρ＝RS l 等，决定式有：I ＝UR 、I ＝nqS v 等。

2．公式W ＝UIt 可求解任何电路的电功，而W ＝I 2Rt ＝U 2Rt 只适用于纯电阻电路。

3．解题中常用到的二级结论(1)选限流用的滑动变阻器：在能把电流限制在允许范围内的前提下选用总阻值较小的变阻器调节方便；选分压用的滑动变阻器：阻值小的便于调节且输出电压稳定，但耗能多。

(2)伏安法测量电阻时，电流表内、外接的选择： “内接的表的内阻产生误差”，“好表内接误差小”(R x R A 和R VR x比值大的表“好”)。

(3)电表内阻对测量结果的影响：电流表测电流，其读数小于不接电表时的电阻的电流；电压表测电压，其读数小于不接电压表时电阻两端的电压。

突破点(一) 电流的理解及其三个表达式的应用1．三个电流表达式的比较公式适用范围字母含义公式含义设柱体微元的长度为L ，横截面积为S ，单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电荷量为q ，电荷定向移动的速率为v ，则：(1)柱体微元中的总电荷量为Q ＝nLSq 。

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第1讲电流电阻电功电功率［课时作业］单独成册方便使用［基础题组]一、单项选择题1．（2018·山东济宁模拟)铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子中有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。

错误!C。

错误!D。

错误!解析：由电流表达式I＝n′eSv可得v＝错误!,其中n′＝错误!＝错误!，故v ＝错误!，D对．答案：D2．现有一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝,把它拉成3L长的均匀细丝后,切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为（)A.错误!B．3RC。

错误!D．R解析:根据R＝ρ错误!＝ρ错误!可知，原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R，再切成三段后每段的阻值为3R，把它们并联后的阻值为R，故选项D正确．答案:D3。

两根材料相同的均匀导线x和y，其中，x长为l，y长为2l，串联在电路中时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为( ）A．3∶1,1∶6 B．2∶3，1∶6C．3∶2,1∶5 D．3∶1,5∶1解析：由图可知，两导线两端的电压之比为3∶1，电流相同,则电阻之比为3∶1,由电阻定律R＝ρ错误!得横截面积S＝错误!，横截面积之比错误!＝错误!·错误!＝错误!×错误!＝错误!,A正确．答案:A4.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab＝10 cm，bc＝5cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时,电流强度为2 A,若将A与B接入电压恒为U的电路中，则电流为（）A．0。

课后分级演练（二十三）电流电阻电功和电功率【A级一一基础练】1.关于电流，下列说法中正确的是（）A.通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B.电子运动的速率越大，电流越大C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体屮的电流越大D.因为电流有方向，所以电流是矢量解析：C电流的大小等于单位时间内流过导体横截面的电荷量，故A错，C对；电流的微观表达式T= neSv,电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电量、导体的横截面积和电荷泄向移动的速率共同决泄，故B错；矢量运算遵循半行四边形泄则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D错.2.（多选）（2016・枣庄检测）如图所示，用和用是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但用的尺寸比金的尺寸大.在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图，则下列说法中正确的是（）A.用屮的电流小于局屮的电流B.用中的电流等于用中的电流C.用中自由电荷定向移动的速率大于左中自由电荷定向移动的速率D.用屮自由电荷定向移动的速率小于用屮自由电荷定向移动的速率解析：BD设正方形边长为厶、厚度为d,则1=器。

7~匕=号’则乎相等，A错误，B正确.由1= nqSv= nqLdv得厶大的/就小，C错误，D正确.3.（多选）（2017・石家庄月考）如图所示为一水平绝缘盘，盘边缘均匀地固定着带负电的电荷，从上向下看，盘面沿逆时针方向匀速转动，则对该过程中形成的电流的理解正确的是（）A.如果仅将盘边缘固定的总电荷量加倍，则其形成的电流也加倍B.如果仅将盘面转动的角速度加倍，则其形成的电流也加倍C.如杲仅增大盘的半径，则其形成的电流也增大D.如果仅增大盘的半径，则其形成的电流减小解析：AB转盘形成的等效电流为l=y如7•不变，Q变为原来的2倍，则电流也加倍,A正确；如Q不变，g加倍，则7'变为原来的*,则电流加倍，B正确；如杲仅增大盘的半径，q、 7'均不变，则电流不变，故C、D错误.4. （多选）如图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的*—/图 象.现将甲、乙串联后接入电路中，贝1|（）A. 甲电阻丝两端电压比乙电阻丝两端电压小B. 甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率大C. 在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热较少D. 甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小解析：BC 将甲、乙串联接入电路中，电流相等，由题图知，甲电阻大于乙电阻，由电 阻定律知甲电阻丝的电阻率大于乙电阻丝的电阻率,B 正确；由/=寻口甲两端的电压比乙大, A 错误；根据Q=*Rt,知乙产生的焦耳热少，C 正确；由宀必知甲消耗的电功率比乙大, D 错误.5. 在如图所示的电路中，/〃为粗细均匀、长为厶的电阻丝，以/、〃上 各点相对畀点的电压为纵坐标，各点离畀点的距离x 为横坐标，则/随x 变化的图线应为下图中的（）V解析：A 根据电阻定律，横坐标为丸的点与/点之间的电阻R=P~.这两点间的电压X U= IR= Ip-{I> P 、s 为定值），故//跟X 成正比例关系，A 正确.6. （多选）两电阻召和用的伏安特性曲线如图所示.从图线可判断 （）A. 两电阻阻值的关系是用〉仏B. 电阻一定时，电流随着电压的增大而减小C. 电压相同时，通过用的电流较大D. 两电阻串联接入电路时，用消耗的功率小解析：CD 图象的斜率k=^=^即图象的斜率越大，电阻越小，故有尔用，A 错误;根据图象可得电阻一定时，电流随电压的增大而增大，B 错误；从图象屮可得电压相同时， 通过电阻用的电流较大，C 正确；两电阻串联接入电路时，通过两电阻的电流相同，根据公 式宀/2斤可得电阻越大，消耗的电功率越大，故D 正确.7. 某种金属导体的U~ 1图彖如图所示，图彖上A 点和原点的连线 与横轴成Q 角，外点的切线与横轴成0角，关于该导体的叙述，下列说法中正确的是（）A BA. 导体的电功率随电压〃的增大而增大B. 导体的电功率与电压〃的平方成正比C. 在/点，导体的电阻为tan BD. 在畀点，导体的电阻为tan a解析：A 由图象知，〃增大，电流八也增大，该导体的电功率在数值上等于横、纵坐 标确定的矩形面积，则电功率增大，故选项A 正确；由欧姆定律知，导体的电阻R=y 随 着〃增大，/增大得越来越慢，故导体的电阻斤随〃的增大而增大，由戶=万知导体的电功率与电压〃的平方不成正比，故选项B 错误；在物理图象上，图线的倾角决定于标度的选取, 不能用倾角的正切求斜率，所以C 、D 选项都不正确.8. 电阻斤和电动机〃串联接到电路屮，如图所示，已知电阻斤跟电 动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机正常工作，设电阻斤和电 动机〃两端的电压分别为〃和仏，经过时间施电流通过电阻*做功为 倂，产生热量为Q,电流通过电动机做功为伤产生热量为则有（）C.倂=他 Q>@D.解析：A 因斤与.％串联，则I 、. = l2=I,由焦耳定律Q=fRtg, = 电阻消耗的 电功做=IlU=FRt,电动机消耗的电功l^=IUit=fRt+lh^ 故弘陆U&lk,综上所述A 对.9.电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器q _ 等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一°— 220 V 只开关并联，然后再接到市电上（如图所示），下列说法正确的是o ---（）A. 开关接通吋比开关断开吋消耗的总电功率大B. 开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的总电功率减小C. 开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D. 开关断幵时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗的总功率不变 [} 解析：A 开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，电路中电阻减小，由公式戶=万可 知，消耗的总功率增大，故A 正确，B 错误；开关断开时，电灯发光，电烙铁也通电，消耗 的总功率减小，且电烙铁发热较少，故C 错误；开关断开时，灯泡串联在电路中，电灯发光, 总电阻增大，可供在焊接时照明使用，消耗的总功率减小，故D 错误.10. ------------------------------------------------------------------------------------------------ 如图所示，电源电动势E= 10 V,内阻r=\ Q,闭合开关S U --------------------------------------------------- --------灯泡 电烙铁后，标有“8 V, 12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕组的电阻1仏=4 Q ,求：(1) 电源的输岀功率戶出；(2) 10 s 内电动机产生的热量Q ；(3) 电动机的机械功率.解析：(1)由题意知，并联部分电压为V,内电压应为U K = E —U=2¥A,电源的输11!功率戶出= 07=16 W.P(2) 流过灯泡的电流厶=方=1.5 A则流过电动机的电流72=/—71 = 0. 5 A电动机的热功率化=航=1 W10 s 内产生的热量片/U=10 J ；(3) 电动机的总功率宀刃2=4 W电动机的机械功率"机=户一 A=3 W.答案：(1)16 W (2)10 J (3)3 W【B 级一一提升练】11. (多选)如图所示，定值电阻用=20 Q,电动机绕线电阻丸= 十— s 10 Q,当开关S 断开时，电流表的示数是Zi=0. 5 A,当开关合上后， l —电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数/和电路消耗(A ) R' 的电功率/丿应是()A. 1=}. 5 AB. Z<1. 5 AC. P=15 W 解析：BD 当开关S 断开时，由欧姆定律得U= I\R 、= W 当开关闭合后，通过用的电流仍为0.5 A,通过电动机的电流^<£=1 A,故电流表示数K0.5 A+l A = 1.5 A.电路屮的电功率P=UK\5 W,故A 、C 错误，B 、D 正确.12. 如图所示，有一内电阻为4. 4 Q 的电解槽和一盏标有“110V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则 ()A.电解槽消耗的电功率120 WB. 电解槽的发热功率为60 WC. 电解槽消耗的电功率为60 WD. 电路消耗的总功率为60 W解析：C 灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且干路电流Z=/灯 D. R15 WP 67=订A,则电解槽消耗的功率片/S=/〃=60W, C 正确，A 错误；电解槽的发热功率”6热内= 1.3W, B 错误；整个电路消耗的总功率P 总= 220Xyy W=120 W, D 错误.13. 某个由导电介质制成的电阻截面如图所示.导电介质的电阻率为 Q 、制成内外半径分别为曰和方的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为 日、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导 电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该 电阻的阻值为R.下面给出"的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解忆但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断.根据你的判断，斤的合理表达式应为（）解析：B 根据R= pg 从单位上看，答案中，分子应是长度单位，而分母应是面积单 位，只有A 、B 符合单位，C 、D 错误；再代入特殊值，若b=a,球壳无限薄，此时电阻为零, 因此只有B 正确，A 错误.14. “氢火焰离子化检测器”可以检测出无机物气体小极其微量的有机分子的含量，其 装置如图所示，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.设单位时间内有刀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，直到最大值求有机物分子与被检测气体分子的数H 的比值《是多少？（阿伏加德罗常数为瓜，电子的电荷量为e ）被检测气体解析：电流达到最大值/后，表明电离出来的电子全部到达了阳极，设经过时间r 到达 极板的电荷量为G 则汗亍被电离的有机物分子的数目川七则有机物分子与被 测气体分子的数目的比值为心詁益;答案: 2nNS A. R=— 方+臼 b — aP &b b —aP abb+a 直流I ]―O O罩/ 电源彳药形.气体出口爲跚极15.如图所示，内壁光滑、内径很小的+圆弧管固定在竖直平面内，圆弧的半径r=0.2m,在圆心0处固定一个电荷量为一1.0X10—°C的点电荷.质量/〃=0.06 kg、略小于圆管截面的带电小球，从与0点等高的/点沿圆管内由静止运动到最低点〃，到达〃点小球刚好与圆弧没有作用力, 然后从〃点进入板距〃=0. 08 m的两平行板电容器后刚好能在水平方向上做匀速直线运动,且此时电路中的电动机刚好能正常工作.己知电源的电动势为12 V,内阻为1 Q,定值电阻斤的阻值为6 Q ,电动机的内阻为0. 5 Q .求：(已知g取10 m/s2,静电力常量Zr=9.0X109 N - m7C2)⑴小球到达〃点时的速度;⑵小球所带的电荷量;(3)电动机的机械功率.解析：⑴由机械能守恒得解得：巾=2 m/s(2)到达〃点恰好作用力为0,由牛顿第二定律得kQqOr解得，q =8X10-3 C(3)设电容器两端电压为〃，由二力平衡得：乎=飓③由欧姆定律得：7=钿所以，电动机两端电压，um⑤P 机=P 息一P热=Ilk—f rw©联立③④⑤⑥解得，戶机=4. 5 W答案：(1)2 m/s (2) 8X10C (3)4. 5 W。