高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 第一讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 电功率课时作业.doc

第一讲 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律 电功率 a组基础题一、单项选择题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()a14b18c116 d161解析：对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的.给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：i1，i2，由i可知，在相同时间内，电荷量之比q1q2i1i2116.答案：c2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fkv(k是常量)，则该导体的电阻应该等于()a. b.c. d.解析：电子定向移动，由平衡条件，kve，则u，导体中的电流inesv，电阻r，选项b正确答案：b3(2017湖南怀化期末)某直流电动机两端所加电压为u110 v流过电动机的电流为i2 a，在1 s内将m4 kg的物体缓慢提升h5.0 m(g取10 m/s2)，下列说法正确的是()a电动机的绕线内阻为55 b直流电动机电流的最大值为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 w解析：设电动机的绕线内阻为r，则uiti2rtmgh，解得r5 ，a错误；直流电动机通过的是恒定电流，b错误；由题意可知，直流电动机绕线两端所加电压为10 v，c错误；电动机绕线产生的电热功率pi2r20 w，d正确答案：d4.(2017山东德州期末)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 的镍氢电池充电下列说法错误的是()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解析：充电器输出的电功率p电ui1.40.1 w0.14 w，a正确；充电时，电池消耗的热功率为p热i2r0.02 w，b正确；电能转化为化学能的功率为p化p电p热0.12 w，c正确；充电器每秒把0.12 j的能量存储在电池内，d错误答案：d二、多项选择题5.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：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。答案：ad6(2017四川巴中零诊)通常一次闪电过程历时0.20.3 s，它由若干个相继发生的闪击构成每个闪击持续时间仅4080 s，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1.0109 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 s.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()a闪电电流的瞬时值可达到1105 ab整个闪电过程的平均功率约为11014 wc闪电前云地间的电场强度约为1106 v/md整个闪电过程向外释放的能量约为6106 j解析：由题干知一次闪电由若干个相继发生的闪击构成，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中，闪电过程向外释放的能量约为wqu6.0109 j，d项错误；一次闪电过程历时0.20.3 s，整个闪电过程的平均功率p2.01010 w3.01010 w，b项错误；依据i，q6 c，t60 s，知电流瞬时值可达1105 a，a项正确；由于闪电前云地间的电场可看作匀强电场，则根据e，u1.0109 v，d1 000 m，可得e1.0106 v/m，c项正确答案：ac7(2016江西师大附中、临川一中联考)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()解析：图a中，左侧灯泡与滑动变阻器上端并联后与下端串联，然后再与右侧灯泡并联，由于电源内阻不计，故在滑动过程中，右侧灯泡亮度不变，故a错误；图b中，两灯泡分别与滑动变阻器的一部分并联，滑片移动时，若一个灯两端电压变大，则另一灯两端电压一定减小，故b正确；图c中，上面灯泡与滑动变阻器上部并联后再与下部及下端灯泡串联，当滑片由上到下移动时，上部灯泡变亮，而下部灯泡也将变亮，不符合题意，故c错误；图d中，下部灯泡与滑动变阻器并联后再与上部灯泡串联，当滑片由上向下移动时，并联部分总电阻增大，故干路电流减小，上部灯泡变暗，下部灯泡变亮，故d正确答案：bd8(2017山东平度模拟)在如图甲所示的电路中，电源电动势为3 v，内阻不计，l1、l2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，r为定值电阻，阻值为10 .当开关s闭合后()al1的电阻为1.2 bl1消耗的电功率为0.75 wcl2的电阻为5 dl2消耗的电功率为0.1 w解析：l1两端的电压为u3 v，由图得此时的电流为i0.25 a，灯泡电阻r112 ，a错误；l1消耗的功率pui30.25 w0.75 w，b正确；若l2的电阻为5 ，则根据串联电路中电压与电阻成正比，可知此时l2两端的电压为1 v，由图乙可求得此时l2中的电流为0.2 a，则l2的阻值为r2 5 ，与假设一致，c正确；此时l2消耗的电功率pui10.2 w0.2 w，d错误答案：bcb组能力题一、选择题9.(2017河北沧州质检)如图所示为电动机与定值电阻r1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i1，s闭合后电动机正常运转，电流表的示数为i2，电流表为理想电表，电动机的内阻为r2，则下列关系式正确的是()a.r2b.ci2udi2u(i2i1)ui12r1解析：由于电动机是非纯电阻用电器，因此欧姆定律不成立，因此a、b项错误；电动机消耗的功率不能用p计算，因此c项错误；电路输入的功率为i2u，定值电阻消耗的功率为i12r1，电动机消耗的功率为(i2i1)u，根据能量守恒可知i2u(i2i1)ui12r1，d项正确答案：d10(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()al1上的电压为l2上电压的2倍bl1消耗的电功率为0.75 wcl2的电阻为12 dl1、l2消耗的电功率的比值大于41解析：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电压为3.0 v，l1消耗的电功率为pui0.75 w，选项b正确根据并联电路规律，l2中电流为0.125 a，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3 v，l1的电压大约为l2电压的10倍，选项a错误由欧姆定律，l2的电阻为r 2.4 ，选项c错误l2消耗的电功率为pui0.30.125 w0.0375 w，l1、l2消耗的电功率的比值大于41，选项d正确答案：bd二、非选择题11.(2017福建四地六校联考)如图所示电路中，电源电动势e12 v，内阻r2 ，指示灯rl的阻值为16 ，电动机m线圈电阻rm为2 .当开关s闭合时，指示灯rl的电功率p4 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pil2rl，解得il0.5 a，路端电压为uilrl8 v设流过电流表的电流为i，根据闭合电路欧姆定律有ueir，解得i2 a.(2)电动机支路的电流为im，imiil1.5 a，电动机总功率为pmuim12 w，电动机输出的机械功率为pm出pmim2rm，解得pm出7.5 w.答案：(1)2 a(2)7.5 w12(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r1 ，电炉电阻r19 ，电解槽电阻r0.5 ，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 a6 a.电源电动势ei(rr)120 v.(2)s1、s2都闭合时，电