届高考物理人教版第一轮复习课时作业x3171电阻定律欧姆定律焦耳定律及电功率.docx

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届高考物理人教版第一轮复习课时作业x3171电阻定律欧姆定律焦耳定律及电功率

第七章恒定电流

第1课时电阻定律欧姆定律焦耳定律及电

功率

基本技能练

1．下列关于电阻率的叙述，正确的是

（）

A．电阻率与导体的长度和横截面积有关

B．电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关

C．电阻率大的导体，电阻一定大

D．有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计

解析电阻率表征了材料的导电能力的强弱，电阻率的大小与材料、温度有关，

l

与横截面积、长度无关，选项A错误，B正确；根据电阻公式R＝ρ

S知，电阻

率大的导体，电阻不一定大，还与横截面积和长度有关，选项C错误；有些合

金的电阻率几乎不受温度变化的影响，温度变化时电阻几乎不变，无法显示其

温度，不能用来制成电阻温度计，选项D错误。

答案B

U

2．（多选）对欧姆定律公式I＝

的理解，下面说法正解的是

R

（）

A．对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比

B．在相同电压的条件下，不同导体中的电流跟电阻成反比

C．导体中的电流既与导体两端的电压有关也与导体的电阻有关

D．因为电阻是导体本身的属性，所以导体中的电流只与导体两端电压有关，

与电阻无关

U

解析由欧姆定律公式I＝

R可知：

导体中电流与导体两端的电压和导体的电阻

有关。

对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟导体的电

阻成反比，选项A、B正确；导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导

体电阻有关，选项C正确；导体中电流是由导体两端的电压和导体的电阻共同

决定的，选项D错误。

答案ABC

3．随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多。

下列电器中

主要利用电流的热效应工作的是

（）

A．电风扇B．电动轿车

C．洗衣机D．电饭煲

解析电风扇、电动轿车、洗衣机均利用电动机将电能主要转化为机械能，而

电饭煲则是利用电流的热效应使电能变为内能，故选项D正确。

答案D

4.如图1所示，长方体金属块边长之比a∶b∶c＝3∶1∶2，将A、B接入电压为U

的电路中时，电流为I；若将C、D接入电压为U的电路中，则电流为

（）

图1

A．IB．2I

94

C.4ID.9I

2

acRABa9

解析由电阻公式得RAB＝ρ，RCD＝ρ，则＝2＝，根据欧姆定律可知，

bcabRCDc4

电压相同时电流与电阻成反比，则将C、D接入电压为U的电路中，电流为I′

9

＝

4I。

选项C正确。

答案C

5．（多选）下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是

（）

A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多

2

B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I

2Rt＝U

Rt只适用于纯电阻的电路

C．在非纯电阻的电路中，UI>I

2R

D．焦耳热Q＝I

2Rt适用于任何电路

W

解析电功率公式P＝

t，功率越大，表示电流做功越快。

对于一段电路，有

P

P＝IU，I＝

U，焦耳热Q＝

P

U

2Rt，可见Q与P、U、t都有关，所以，P越大，

U

Q不一定越大，A错误；W＝UIt是电功的定义式，适用于任何电路，而I＝

R只

适用于纯电阻的电路，B正确；在非纯电阻的电路中，电流所做的功＝焦耳热

2R，C正确；Q＝I2Rt是焦耳定律表达式，

＋其他形式的能，所以W>Q，即UI>I

适用于任何电路，D正确。

答案BCD

5.（多选）电位器是变阻器的一种。

如图2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

（）

图2

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

解析根据电位器结构和连线可知：

串接A、B使滑动触头顺时针转动时回路

电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A正确；同理，D正确；串接A、C时，

转动滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，故B、C错误。

答案AD

6.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，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上（如图

3所示），下列说法正确的是

（）

图3

A．开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大

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．开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变

解析开关接通时，灯泡被短路，灯泡熄灭，电路的总电阻变小，电路的总功

2

U

率P＝

变大，电烙铁的功率变大。

R

答案A

8．把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在电压相等的电源上，若要产生

相等的热量，则两种方法所需的时间之比t串∶t

并为

（）

A．1∶1B．2∶1C．4∶1D．1∶4

解析设每根电热丝电阻为R0，由串、并联电路的特点可知，串联后总电阻为

R0

R1＝2R0，并联后总电阻为R2＝，由式子Q＝

2

2

U

Rt知，要产生相等的热量，则

2

U

2R0t

有

2

U

t并，可得t串∶t并＝4∶1，故选项C正确。

串＝

R0

2

答案C

9．如图4为某一电路的一部分，其中R1＝20Ω，R2＝R3＝40Ω，下列关于R1、R2、

R3消耗的电功率P1、P2、P3，以及R1、R2两端的电压U1、U2的关系正确的是

（）

图4

A．U1＝U2，P1＝P2＝P3

B．U1＞U2，P1∶P2∶P3＝1∶2∶2

C．U1＝U2，P1∶P2∶P3＝2∶1∶1

D．U1＜U2，P1＜P2＝P3

解析由于R2、R3并联，其总电阻为20Ω，与R1串联后，R1与R2、R3并联电

路两端的电压相同，所以R1、R2两端的电压U1、U2相等；R2、R3阻值相同，

2

U

由P＝2、R3的电流均为总电流的一半，由P＝I

R知，消耗功率相同；通过R

2R

可得P1∶P2∶P3＝2∶1∶1。

选项C正确。

答案C

能力提高练

10．（多选）一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强

度为I。

设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子电荷量为e，此时电子定

向移动的速度为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为

（）

IΔtIΔt

A．nvSΔtB．nvΔtC.

eD.

Se

q

解析由电流强度的微观表达式I＝neSv、电流强度的定义式I＝

t和带电体所

带电荷量q＝Ne，可得Δt时间内通过导体横截面的自由电子数目N＝nvSΔt＝

IΔt

。

e

答案AC

7.两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为1m和2m，串联在电路中时

沿长度方向电势的变化如图5所示，则A和B导线的横截面积之比为

（）

图5

A．2∶3B．1∶3

C．1∶2D．3∶1

解析由图象可知两导线电压降分别为UA＝6V，UB＝4V，由于它们串联，则

3RB＝2RA，由电阻定律可知

RALASBSA

＝，得＝

RBLBSASB

1

。

3

答案B

12．当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能

为0.9J。

为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压

和消耗的电能分别是

（）

A．3V1.8JB．3V3.6J

C．6V1.8JD．6V3.6J

解析设两次加在电阻R上的电压分别为U1和U2，通电的时间都为t，由公式

2

Ut

1

W1＝U1q1和W1＝Rt可得：

U1＝3V，R＝0.1，再由W2＝U2q2和W2＝

2

2

U

Rt可求

出：

U2＝6V，W2＝3.6J，故选项D正确。

答案D

13．额定电压都是110V，额定功率PA＝100W，PB＝40W的电灯两盏，若接入

电压是220V的下列电路上，则使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗的电

功率最小的电路是

（）

解析判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否为额定电压，或电流是否为

额定电流。

2

U

由P＝A

R和已知条件可知，R

对于A电路，由于RA110V，B灯被烧坏，两灯不能正常发光。

对于B电路，由于RA110V，

B灯被烧坏，两灯不能正常发光。

对于C电路，B灯与变阻器并联电阻可能等于RA，所以可能UA＝UB＝110V，

两灯可以正常发光。

对于D电路，若变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻，则UA＝UB＝110V，

两灯可以正常发光。

比较C、D两个电路，由于C电路中变阻器功率为（IA－IB）×110V，而D电路

中变阻器功率为（IA＋IB）×110V，所以C电路消耗的功率最小。

选C。

答案C

14．在如图6甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，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

（）

图6

A．灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍

B．灯泡L1的电阻为7.5Ω

C．灯泡L2消耗的电功率为0.75W

D．灯泡L3消耗的电功率为0.30W

解析由于小灯泡L2、L3串联后与L1并联，所以L1两端电压是L2或L3两端

电压的2倍，L2或L3两端电压是1.5V，由小灯泡的伏安特性曲线可知灯泡L2

中的电流是0.20A；灯泡L1两端的电压是3V，灯泡L1中的电流是0.25A，A

错误；由欧姆定律可得灯泡L1的电阻为R＝

U1

I1＝12Ω，B错误；由P＝UI得灯

泡L2（或L3）消耗的电功率P2＝U2I2＝1.5×0.20W＝0.30W，C错误，D正确。

答案D