2022屆高考物理一輪復習 第八章 恒定電流 第一節(jié) 歐姆定律、電阻定律、電功率及焦耳定律課后達標 新人教版

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1、2022屆高考物理一輪復習 第八章 恒定電流 第一節(jié) 歐姆定律、電阻定律、電功率及焦耳定律課后達標 新人教版 一、單項選擇題 1．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束．已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是(　　) A.　　　　　　　　 B．　 C.　 D．　 解析：選B.設(shè)電子剛射出電場時的速度為v，則eU＝mv2，所以v＝　.加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束，由I＝neSv，可得n＝＝　，所以長度為Δl的電子束內(nèi)的電子數(shù)N＝Δ

2、lSn＝?。健ぁ　? 2．某導體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是(　　) A．加5 V電壓時，導體的電阻約是5 Ω B．加11 V電壓時，導體的電阻約是1.4 Ω C．由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷減小 D．此導體為線性元件 解析：選A.對某些導電器材，其伏安特性曲線不是直線，但曲線上某一點的值仍表示該點所對應的電阻值．當導體加5 V電壓時，電阻R1＝＝5 Ω，A正確；當導體加11 V電壓時，由題圖知電流約為1.4 A，電阻R2大于1.4 Ω，B錯誤；當電壓增大時，值增大，導體為非線性元件，C、D錯誤． 3．一個內(nèi)電阻可以忽略的電源，給一個絕

3、緣的圓管子里裝滿的水銀供電，電流為0.1 A，若把全部水銀倒在一個內(nèi)徑大一倍的絕緣圓管子里，那么通過的電流將是(　　) A．0.4 A B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A 解析：選C.因電阻R＝ρ，內(nèi)徑大一倍，截面積就變?yōu)樵瓉淼乃谋?，又因水銀體積不變，所以長度l變?yōu)樵瓉淼?，故電阻變?yōu)樵瓉淼模噪娏髯優(yōu)樵瓉淼?6倍，為1.6 A. 4．(2018·廣州模擬)定值電阻R1、R2、R3的阻值均為2 Ω，在電路中所消耗的電功率的最大值分別為10 W、10 W、2 W，現(xiàn)將這三個電阻按照如圖所示的方式連接，則這部分電路消耗的電功率的最大值為(　　) A．22 W B．1

4、2 W C．15 W D．16 W 解析：選B.由題意知R1＝R2＝R3＝2 Ω，P1m＝10 W，P2m＝10 W，P3m＝2 W，首先分析兩個并聯(lián)電阻R2、R3所允許消耗的最大功率．因為R2與R3并聯(lián)，則兩端電壓相等，由公式P＝知道，R2與R3所消耗的功率一樣．已知R2與R3本身允許的最大功率分別是10 W和2 W，所以R2、R3在該電路中的最大功率都是2 W，否則會超過R3的最大功率．再分析R1在電路中允許的最大功率．把R2與R3看成一個并聯(lián)電阻R′，則電路就是R1與R′串聯(lián)，而串聯(lián)電路所流過的電流一樣，再由P＝I2R知道，R1與R′所消耗功率之比為R1∶R′，R2與R3的并聯(lián)阻值

5、R′＝，即＝2，所以R1消耗的功率是并聯(lián)電阻R′的兩倍，則R1消耗的功率是2×4 W＝8 W＜10 W，所以這部分電路消耗的總功率最大為2 W＋2 W＋8 W＝12 W. 5．某一導體的伏安特性曲線如圖AB段(曲線)所示，關(guān)于導體的電阻，以下說法正確的是(　　) A．B點的電阻為12 Ω B．B點的電阻為40 Ω C．導體的電阻因溫度的影響改變了1 Ω D．導體的電阻因溫度的影響改變了9 Ω 解析：選B.A點電阻RA＝ Ω＝30 Ω，B點電阻RB＝ Ω＝40 Ω，故A錯誤、B正確．ΔR＝RB－RA＝10 Ω，故C、D錯誤． 6．如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風的電路圖，它主要由電

6、動機M和電熱絲R構(gòu)成．當閉合開關(guān)S1、S2后，電動機驅(qū)動風葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進風口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出．已知電吹風的額定電壓為220 V，吹冷風時的功率為120 W，吹熱風時的功率為1 000 W．關(guān)于該電吹風，下列說法正確的是(　　) A．電熱絲的電阻為55 Ω B．電動機的電阻為 Ω C．當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1 000 J D．當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為1 000 J 解析：選A.根據(jù)題述，電吹風的額定電壓為220 V，吹冷風時的功率為120 W，吹熱風時的功率為1 000 W，可知電熱絲功率為880 W，由P＝可得電

7、熱絲的電阻為R＝55 Ω，電動機為非純電阻電器，R電動≠＝ Ω，選項A正確，B錯誤；當電吹風吹冷風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為0，當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為120 J，選項C、D錯誤． 二、多項選擇題 7. 我國已經(jīng)于2012年10月1日起禁止銷售100 W及以上的白熾燈，以后將逐步淘汰白熾燈．假設(shè)某同學研究白熾燈得到某白熾燈的U－I曲線如圖所示．圖象上A點與原點的連線與橫軸成α角，A點的切線與橫軸成β角，則(　　) A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小 B．在A點，白熾燈的電阻可表示為tan β C．在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0 D．在A點，白熾燈的

8、電阻可表示為 解析：選CD.白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大，選項A錯誤；在A點，白熾燈的電阻可表示為，選項B錯誤，D正確；在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0，選項C正確． 8．在如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為8 V，燈泡L標有“3 V，6 W”字樣，電動機線圈的電阻RM＝1 Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是(　　) A．電動機的輸入電壓是5 V B．流過電動機的電流是2 A C．電動機的效率是80% D．整個電路消耗的電功率是10 W 解析：選AB.燈泡恰能正常發(fā)光，說明燈泡電壓為3 V，電流為2 A，電動機的輸入電壓是8 V－3 V＝5 V，流過電動機的電流是

9、I＝2 A，選項A、B正確；電動機內(nèi)阻消耗功率I2RM＝4 W，電動機輸入功率為5×2 W＝10 W，輸出功率為6 W，效率為η＝60%，整個電路消耗的電功率是10 W＋6 W＝16 W，選項C、D錯誤． 9．在如圖甲所示的電路中，L1、L2、L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25 A，則此時(　　) A．L1兩端的電壓為L2兩端電壓的2倍 B．L1消耗的電功率為0.75 W C．L2的電阻為12 Ω D．L1、L2消耗的電功率的比值大于4 解析：選BD.電路中的總電流為0.25 A，L1中電流為0.25 A，由

10、小燈泡的伏安特性曲線可知L1兩端的電壓為3.0 V，L1消耗的電功率為P1＝U1I1＝0.75 W，選項B正確；根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可知，L2中的電流為0.125 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知其兩端電壓大約為0.3 V，故L1兩端的電壓約為L2兩端電壓的10倍，選項A錯誤；由歐姆定律可知，L2的電阻為R2＝＝ Ω＝2.4 Ω，選項C錯誤；L2消耗的電功率為P2＝U2I2＝0.3×0.125 W＝0.037 5 W，即L1、L2消耗的電功率的比值大于4，選項D正確． 10．如圖所示，用輸出電壓為1.4 V、輸出電流為100 mA的充電器對內(nèi)阻為2 Ω的鎳—氫電池充電．下列說法正確的是(　　)

11、 A．電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為0.12 W B．充電器輸出的電功率為0.14 W C．充電時，電池消耗的熱功率為0.02 W D．充電器把0.14 W的功率儲存在電池內(nèi) 解析：選ABC.充電器的輸出功率為P出＝IU＝0.1×1.4 W＝0.14 W，故B正確；電池消耗的熱功率為：P熱＝I2r＝0.12×2 W＝0.02 W，故C正確；電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為：P轉(zhuǎn)＝P出－P熱＝0.12 W，故A正確、D錯誤． 三、非選擇題 11．在如圖甲所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖乙中Oa、Ob所示．現(xiàn)在電路兩端BC之間加上恒定的電壓U0＝7.0 V．調(diào)節(jié)滑

12、動變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，求此時電阻R1和R2的阻值為多大？R3接入電路的阻值為多大？ 解析：R1、R2和R3串聯(lián)，電流相等．當電阻R1和電阻R2消耗的電功率相等時，有R1＝R2 由伏安特性曲線可知，此時電路中的電流I＝2.5 mA 這時加在電阻R1和R2上的電壓U1＝U2＝2.5 V 由歐姆定律得R1＝R2＝＝1 000 Ω 滑動變阻器R3兩端電壓為U3＝U0－U1－U2＝2 V 由歐姆定律得R3＝＝800 Ω. 答案：R1＝R2＝1 000 Ω　R3＝800 Ω 12．如圖所示，A為電解槽，M為電動機，N為電爐子，恒定電壓U＝12 V，電解槽內(nèi)

13、阻RA＝2 Ω，當S1閉合，S2、S3斷開時，A示數(shù)為6 A；當S2閉合，S1、S3斷開時，A示數(shù)為5 A，且電動機輸出功率為35 W；當S3閉合，S1、S2斷開時，A示數(shù)為4 A．求： (1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率； (2)電動機的內(nèi)阻； (3)在電解槽工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為多少？ 解析：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律得 R＝＝ Ω＝2 Ω 其發(fā)熱功率為P＝UI1＝12×6 W＝72 W. (2)電動機為非純電阻元件，由能量守恒定律得 UI2＝IRM＋P輸出 所以RM＝＝ Ω＝1 Ω. (3)電解槽為非純電阻元件，由能量守恒定律得 P化＝UI3－IRA 所以P化＝(12×4－42×2) W＝16 W. 答案：(1)2 Ω　72 W　(2)1 Ω　(3)16 W