(新课标)近年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

（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
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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。

则v1∶v2∶v3为( )
A．6∶3∶2 B．1∶1∶1
C．2∶3∶6 D．1∶2∶3
解析：选D。

根据R＝ρ错误!、I＝错误!和I＝nSqv得v＝错误!,即v∝错误!，所以v1∶v2∶v3＝1∶2∶3,D正确．
4。

某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（)
A．加5 V电压时，导体的电阻约是5 Ω
B．加11 V电压时，导体的电阻约是1.4 Ω
C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
D．此导体为线性元件
解析：选A。

对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的错误!值仍表示该点所对应的电阻值．当导体加5 V电压时，电阻R1＝错误!＝5 Ω，A正确；当导体加11 V电压时，由题图知电流约为1。

4 A，电阻R2大于1。

4 Ω，B错误；当电压增大时，错误!值增大，导体为非线性元件，C、D错误．
5．如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中,甲电路两端的电压为8 V,乙电路两端的电压为16 V．调节变阻器R1和R2使两灯泡都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P
,两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙，则下列关系中正确的是( ）
2
A．P甲＜P乙B．P甲＞P乙
C．P1＞P2D．P1＝P2
解析:选D.设灯泡额定电流为I，则两灯泡都正常发光，电流均为额定电流I，甲电路中总电流I甲＝2I，乙电路中总电流I乙＝I，所以P甲＝U甲I甲＝8×2I＝16I，P乙＝U乙I乙＝16×I＝16I，P甲＝P乙,选项A、B均错误；R1消耗的功率P1＝P甲－2P灯，R2消耗的功率P2＝P乙－2P灯，
故P1＝P2，选项C错误，D正确．
6．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示,若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P，现将它们连接成如图乙所示的电路,接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是P D、P1、P2，则下列说法中正确的是( ）
A．P1＝4P2B．P D＝错误!
C．P D＝P2D．P1＜4P2
解析：选D.由于电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端时,三者功率相同，则此时三者电阻相等．当三者按照题图乙所示的电路连接时，电阻器D两端的电压小于U，由题图甲可知,电阻器D的电阻增大,则有R D＞R1＝R2，而R D与R2并联，电压相等,根据P ＝错误!,则有P D＜P2，C错误；由欧姆定律可知,电流I D＜I2,又I1＝I2＋I D，故I1＜2I2,根据P＝I2R，则有P
＜4P2,A错误,D正确；由于电阻器D与电阻R2的并联电阻R＜R1，所以D两端的电
1
压小于错误!，且D阻值变大，则P D＜错误!，B错误．
二、多项选择题
7。

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( ）
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：选AD.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,滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，故B、C错误．
8．如图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的R－I图象．现将甲、乙串联后接入电路中，则( ）
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：选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I＝错误!知甲两端的电压比乙大，A错误；根据Q＝I2Rt，知乙产生的焦耳热少，C正确；由P＝I2R知甲消耗的电功率比乙大，D错误．9．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( )
A．L1两端的电压为L2两端电压的2倍
B．L1消耗的电功率为0.75 W
C．L2的电阻为12 Ω
D．L1、L2消耗的电功率的比值大于4
解析:选BD.电路中的总电流为0.25 A，L1中电流为0.25 A,由小灯泡的伏安特性曲线可知L1两端的电压为3.0 V,L1消耗的电功率为P1＝U1I1＝0。

75 W，选项B正确；根据并联电路规律可知，L2中的电流为0.125 A，由小灯泡的伏安特性曲线可知其两端电压大约为0.3 V,故L1两端的电压约为L2两端电压的10倍，选项A错误；由欧姆定律可知,L2的电阻为R2＝错误!＝错误!Ω＝2。

4 Ω，选项C错误；L2消耗的电功率为P2＝U2I2＝0。

3×0.125 W＝0。

037 5 W，即L1、L2消耗的电功率的比值大于4,选项D正确．
10。

如图所示是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出（）
A．通过电阻的电流与该电阻两端电压成正比
B．电阻R＝0。

5 Ω
C．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝错误!＝1。

0 Ω
D．在R两端加上6。

0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3。

0 C
解析：选AD.由I－U图象可知,图线是一条过原点的倾斜直线,即I和U成正比，A正确；而电阻R＝错误!＝错误!Ω＝2 Ω，B错误；由于纵、横坐标的标度不一样，故不能用tan α计算
斜率表示电阻的倒数,C项错误；在R两端加上6。

0 V的电压时I＝错误!＝错误! A＝3.0 A，每秒通过电阻横截面的电荷量q＝It＝3。

0×1 C＝3。

0 C，选项D正确．
三、非选择题
11.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r ＝0。

8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数U V＝110 V。

（1）求通过电动机的电流；
(2)求输入电动机的电功率；
（3）若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量．（g取10 m/s2）
解析：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压U R＝U－U V＝（160－110）V＝50 V，流过电阻R的电流I R＝错误!＝错误! A＝5 A，即通过电动机的电流I
＝I R＝5 A。

M
(2）电动机的分压U M＝U V＝110 V,输入电动机的功率P电＝I M U M＝550 W。

（3)电动机的发热功率P热＝I错误!r＝20 W,电动机输出的机械功率P出＝P电－P热＝530 W,又因P
＝mgv,所以m＝错误!＝53 kg。

出
答案：(1)5 A （2)550 W （3)53 kg
12．一台电风扇，内阻为20 Ω，接上220 V电压后正常工作,消耗功率66 W，求:
(1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
（2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?转化为内能的功率是多少？电动机的效率是多少?
(3)如果接上电源后,电风扇的扇叶被卡住,不能转动，这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少？
解析:(1）因为P入＝IU
所以I＝错误!＝错误! A＝0。

3 A.
（2）电风扇正常工作时转化为内能的功率为
P
＝I2R＝0.32×20 W＝1.8 W
内
电风扇正常工作时转化为机械能的功率为
P
＝P入－P内＝66 W－1。

8 W＝64.2 W
机
电风扇正常工作时的效率为
η＝错误!＝错误!＝错误!×100％≈97.3％.
（3）电风扇的扇叶被卡住后通过电风扇的电流
I＝错误!＝错误! A＝11 A
电动机消耗的电功率
P＝IU＝11×220 W＝2 420 W。

电动机的发热功率
P
＝I2R＝112×20 W＝2 420 W.
内
答案：(1）0。

3 A （2)64.2 W 1。

8 W 97.3％(3)11 A 2 420 W 2 420 W。