2018高考物理大一轮复习：第8章恒定电流（8份打包有课件）

精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 1 / 862018 高考物理大一轮复习：第 8 章恒定电流（8 份打包有课件）莲山课件 第 1 节电流电阻电功电功率一、电流1形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压2电流是标量，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向3两个表达式：定义式：Iqt；决定式：IUR.二、电阻、电阻定律1电阻：反映了导体对电流阻碍作用的大小表达式为：RUI.2电阻定律：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关表达式为：RlS.3电阻率(1)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性(2)电阻率与温度的关系：金属的电阻率随温度升高而增大；半导体的电阻率随温度升高而减小精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 2 / 86三、部分电路欧姆定律及其应用1内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比2表达式：IUR.3适用范围：金属导电和电解液导电，不适用于气体导电或半导体元件4导体的伏安特性曲线(IU)图线(1)比较电阻的大小：图线的斜率 ktanIU1R，图中R1R2(填“” 、 “”或“”)(2)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律(3)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用于欧姆定律四、电功率、焦耳定律1电功：电路中电场力移动电荷做的功表达式为WqUUIt.2电功率：单位时间内电流做的功表示电流做功的快慢表达式为 PWtUI.3焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比表达式为 QI2Rt.4热功率：单位时间内的发热量表达式为 PQt.精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 3 / 86自我诊断1.判断正误(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向()(2)由 RUI 可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与流过导体的电流成反比()(3)由 RSl 知，导体电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 RS 成正比，与导体的长度 l 成反比()(4)电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多()(5)电流 I 随时间 t 变化的图象与横轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量()(6)公式 WUIt 及 QI2Rt 适用于任何电路()(7)公式 WU2RtI2Rt 只适用于纯电阻电路()2(多选)对于常温下一根阻值为 R 的均匀金属丝，下列说法中正确的是()A常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的 10 倍，则电阻变为 10RB常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为 14Rc给金属丝加上的电压逐渐从零增大到 U0，则任一状态下的 UI 比值不变D金属材料的电阻率随温度的升高而增大解析：选 BD.金属丝均匀拉长到原来的 10 倍，截面积变为精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 4 / 86原来的 110，由 RlS 知，电阻变为原来的 100 倍，A 错误；将金属丝从中点对折起来，长度变为原来的一半，截面积变为原来的 2 倍，由 RlS 知，电阻变为原来的14，B 正确；由于金属的电阻率随温度的升高而增大，当加在金属丝两端的电压升高时，电阻 RUI 将变大，c 错误，D 正确3如图所示电路中，a、b 两点与一个稳压直流电源相接，当滑动变阻器的滑片 P 向 d 端移动一段距离时，哪一个电路中的电流表读数会变小()解析：选 B.选项 A、c、D 中，滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片 P 右侧部分，当滑动变阻器的滑片 P 向 d 端移动时，滑动变阻器阻值减小，由欧姆定律 IUR 可知，电路中的电流将会增大，电流表读数会变大，故选项A、c、D 错误；而选项 B 中，滑动变阻器连入电路中的有效部分为滑片 P 左侧部分，当滑动变阻器的滑片 P 向 d 端移动时，滑动变阻器阻值增大，电路中的电流将会减小，电流表读数会变小，选项 B 正确4.有一台标有“220V,50W”的电风扇，其线圈电阻为0.4，在它正常工作时，下列求其每分钟产生的电热的四种解法中，正确的是()AIPU522A，QUIt3000j精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 5 / 86BQPt3000jcIPU522A，QI2Rt1.24jDQU2Rt22020.460j7.26106j解析：选 c.电风扇是一种在消耗电能过程中既产生机械能，又产生内能的用电器，其功率 PIU，则 IPU522A，而产生的热量只能根据 QI2Rt 进行计算因此，选项 c 正确考点一对电流的理解和计算1.应用 Iqt 计算时应注意：若导体为电解液，因为电解液里的正、负离子移动方向相反，但形成的电流方向相同，故 q 为正、负离子带电荷量的绝对值之和2电流的微观本质如图所示，AD 表示粗细均匀的一段导体，长为 l，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v，设导体的横截面积为 S，导体每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，AD 导体中自由电荷总数 NnlS，总电荷量 QNqnqlS，所用时间 tlv，所以导体 AD 中的电流 IQtnlSql/vnqSv.1如图所示，一根横截面积为 S 的均匀长直橡胶棒上均匀精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 6 / 86带有负电荷，设棒单位长度内所含的电荷量为 q，当此棒沿轴线方向做速度为 v 的匀速直线运动时，由于棒的运动而形成的等效电流大小为()AvqBqvcqvSD.qvS解析：选 A.在垂直棒的运动方向选取一横截面，设棒长为l，则棒上所有电荷通过这一横截面所用的时间 tlv，由电流的定义式 IQt，可得 Ilqlvqv，A 正确2.(2017山东济南质检)有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍，以下说法中正确的是()A甲、乙两导体的电流相同B乙导体的电流是甲导体的两倍c乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等解析：选 B.由 Iqt 可知，I 乙2I 甲，B 正确，A 错误；由 InvSq 可知，同种金属材料制成的导体，n 相同，因 S 甲2S 乙，故有 v 甲v 乙14，c、D 错误3(多选)截面直径为 d、长为 l 的导线，两端电压为 U，当这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动平均速精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 7 / 86率的影响，下列说法正确的是()A电压 U 加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍B导线长度 l 加倍时，自由电子定向移动的平均速率减为原来的一半c导线截面直径 d 加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变D导线截面直径 d 加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍解析：选 ABc.电压 U 加倍时，由欧姆定律得知，电流加倍，由电流的微观表达式 InqSv 得知，自由电子定向运动的平均速率 v 加倍，故 A 正确；导线长度 l 加倍，由电阻定律得知，电阻加倍，电流减半，则由电流的微观表达式InqSv 得知，自由电子定向运动的平均速率 v 减半，故 B正确；导线横截面的直径 d 加倍，由 Sd24 可知，截面积变为 4 倍，由电阻定律得知，电阻变为原来的 14，电流变为原来的 4 倍，根据电流的微观表达式 InqSv 得知，自由电子定向运动的平均速率 v 不变故 c 正确，D 错误考点二电阻电阻定律1.两个公式对比公式 RlSRUI区别电阻的决定式电阻的定义式精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 8 / 86说明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与 U 和 I 有关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液适用于任何纯电阻导体2.电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，导体电阻率与电阻阻值无直接关系，即电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小1一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为 0.1A若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电流将是()A0.4AB0.8Ac1.6AD3.2A解析：选 c.大圆管内径大一倍，即横截面积为原来的 4 倍，由于水银体积不变，故水银柱长度变为原来的 14，则电阻变为原来的 116，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原来的 16 倍c 正确2.用电器到发电场的距离为 l，线路上的电流为 I，已知输电线的电阻率为 .为使线路上的电压降不超过 U.那么，输电线的横截面积的最小值为()A.lRB.2lIU精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 9 / 86c.UlID.2UlI解析：选 B.输电线的总长为 2l，由公式 RUI、RlS得 S2lIU，故 B 正确3两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()A14B18c116D161解析：选 c.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 12，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 12，横截面积变为原来的 2 倍，故其电阻变为原来的 14.给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I1U4R，I2UR/44UR，由 Iqt 可知，在相同时间内，电荷量之比 q1q2I1I2116.导体变形后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：(1)导体的电阻率不变(2)导体的体积不变，由 VlS 可知 l 与 S 成反比精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 10 / 86(3)在 、l、S 都确定之后，应用电阻定律 RlS 求解考点三伏安特性曲线1.图甲为线性元件的伏安特性曲线，图乙为非线性元件的伏安特性曲线2 图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故RaRb，图线 c 的电阻减小，图线 d 的电阻增大3用 II)图线来描述导体和半导体的伏安特性时，曲线上每一点对应一组 U、I 值，UI 为该状态下的电阻值，UI 为该状态下的电功率在曲线上某点切线的斜率不是电阻的倒数1小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线在 P 点的切线，PQ 为 U 轴的垂线，Pm 为 I 轴的垂线，则下列说法中正确的是()A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B对应 P 点，小灯泡的电阻为 RU1I1c对应 P 点，小灯泡的电阻为 RU1I2I1D对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQom 所围面积解析：选 D.由图可知流过小灯泡的电流 I 随所加电压 U 变精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 11 / 86化的图线为非线性关系，可知小灯泡的电阻随所加电压的增大而逐渐增大，选项 A 错误；根据欧姆定律，对应 P 点，小灯泡的电阻应为 RU1I2，选项 B、c 错误；对应 P 点，小灯泡的功率为 PU1I2，也就是图中矩形 PQom 所围面积，选项 D 正确2.某一导体的伏安特性曲线如图中 AB(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()AB 点的电阻为 12BB 点的电阻为 40c工作状态从 A 变化到 B 时，导体的电阻因温度的影响改变了 1D工作状态从 A 变化到 B 时，导体的电阻因温度的影响改变了 9解析：选 B.根据电阻的定义式可以求出 A、B 两点的电阻分别为 RA30.130，RB60.1540，所以RRBRA10，故 B 对，A、c、D 错3.(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 闭合时，电路中的总电流为 0.25A，则此时()AL1 上的电压为 L2 上电压的 2 倍精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 12 / 86BL1 消耗的电功率为 0.75WcL2 的电阻为 12DL1、L2 消耗的电功率的比值大于 41解析：选 BD.电路中的总电流为 0.25A，L1 中电流为0.25A，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压为 3.0V，L1 消耗的电功率为 P1U1I10.75W，B 正确；根据并联电路规律，L2 中电流为 0.125A，由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为 0.3V，L1 的电压大约为 L2 电压的 10 倍，A 错误；由欧姆定律，L2 的电阻为R2U2I20.30.1252.4，c 错误；L2 消耗的电功率为 P2U2I20.30.125W0.0375W，L1、L2 消耗的电功率的比值大于 41，D 正确IU 图线求电阻应注意的问题伏安特性曲线上每一点对应的电压与电流的比值就是该状态下导体的电阻，即曲线上各点切线的斜率的倒数不是该状态的电阻，但伏安特性曲线的斜率变小说明对应的电阻变大考点四电功、电功率及焦耳定律1纯电阻电路与非纯电阻电路的比较(1)用电器在额定电压下正常工作，用电器的实际功率等于精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 13 / 86额定功率，即 P 实P 额(2)用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率，若 U 实U 额，则 P 实P 额，用电器可能被烧坏典例有一个小型直流电动机，把它接入电压为U10.2V 的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流 I10.4A；若把电动机接入 U22.0V 的电路中，电动机正常工作，工作电流 I21.0A求：(1)电动机正常工作时的输出功率多大？(2)如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？解析(1)U10.2V 时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机线圈内阻rU1IU22.0V 时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则由电功率与热功率的定义式得P 电U2I22.01.0W2WP 热I22r1.020.5W0.5W所以由能量守恒定律可知，电动机的输出功率P 出P 电P 热2W0.5W1.5W(2)此时若电动机突然被卡住，则电动机成为纯电阻，其热功率精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 14 / 86P 热U22r2.020.5W8W答案(1)1.5W(2)8W(1)在非纯电阻电路中，U2Rt 既不能表示电功也不能表示电热，因为欧姆定律不再成立(2)不要认为有电动机的电路一定是非纯电阻电路，当电动机不转动时，仍为纯电阻电路，欧姆定律仍适用，电能全部转化为内能只有在电动机转动时为非纯电阻电路，UIR，欧姆定律不再适用，大部分电能转化为机械能1(多选)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则()自重 40kg 额定电压 48V载重 75kg 额定电流 12A最大行驶速度 20km/h 额定输出功率 350WA.电动机的输入功率为 576WB电动机的内电阻为 4c该车获得的牵引力为 104ND该车受到的阻力为 63N解析：选 AD.由于 U48V，I12A，则 PIU576W，故选精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 15 / 86项 A 正确；因 P 入P 出I2r，r57635012211372，故选项 B 错；由 P出FvFfv，FFf63N，故选项 c 错，D 正确2在如图所示电路中，电源电动势为 12V，电源内阻为1.0，电路中的电阻 R0 为 1.5，小型直流电动机 m 的内阻为 0.5.闭合开关 S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0A则以下判断中正确的是()A电动机的输出功率为 14WB电动机两端的电压为 7.0Vc电动机的发热功率为 4.0WD电源输出的电功率为 24W解析：选 B.由部分电路欧姆定律知电阻 R0 两端电压为UIR03.0V，电源内电压为 U 内Ir2.0V，所以电动机两端电压为 U 机EUU 内7.0V，B 对；电动机的发热功率和总功率分别为 P 热I2r12W、P 总U 机I14W，c 错；电动机的输出功率为 P 出P 总P 热12W，A 错；电源的输出功率为 PU 端 I20W，D 错课时规范训练基础巩固题组1(多选)下列说法正确的是()A据 RUI 可知，加在电阻两端的电压变为原来的 2 倍时，精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 16 / 86导体的电阻也变为原来的 2 倍B不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变c据 RSl 可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 RS 成正比，与导体的长度 l 成反比D导体的电阻率与导体的长度 l、横截面积 S、导体的电阻 R 皆无关解析：选 BD.RUI 是电阻的定义式，导体电阻由导体自身性质决定，与 U、I 无关，当导体两端电压 U 加倍时，导体内的电流 I 也加倍，但比值 R 仍不变，A 错误、B 正确；RSl 是导体电阻率的定义式，导体的电阻率由材料和温度决定，与 R、S、l 无关，c 错误、D 正确2一根长为 L、横截面积为 S 的金属棒，其材料的电阻率为 ，棒内单位体积自由电子数为 n，电子的质量为 m、电荷量为 e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为 v，则金属棒内的电场强度大小为()A.mv22eLBmv2SnecnevD.evSL解析：选 c.由电流定义可知：IqtnvtSetneSv，由欧姆定律可得：UIRneSvLSneLv，又精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 17 / 86EUL，故 Enev，选项 c 正确3下列说法正确的是()A电流通过导体的热功率与电流大小成正比B力对物体所做的功与力的作用时间成正比c电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比解析：选 c.电流通过导体的热功率为 PI2R，与电流的平方成正比，A 项错误；力作用在物体上，如果物体没有在力的方向上发生位移，作用时间再长，做功也为零，B 项错误；由 cQU 可知，电容器的电容由电容器本身的性质决定，因此电容器的带电量与两板间的电势差成正比，c 项正确；弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关，D 项错误4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()AInet，从上向下BI2net，从上向下cInet，从下向上 DI2net，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Iqtnet.A 项正确精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 18 / 865欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且 abc.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是()解析：选 A.根据电阻定律 RlS 可知RAcab，RBbac，Rcabc，RDabc，结合abc 可得：RcRDRBRA，故 RA 最小，A 正确6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 ，制成内外半径分别为 a 和 b 的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为 a、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 R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解 R，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，R 的合理表达式应为()ARba2abcRab2DRab2ba精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 19 / 86解析：选 B.根据 RlS，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 ba，球壳无限薄，此时电阻为零，因此只有 B 正确，A 错误7.(多选)我国已经于 2012 年 10 月 1 日起禁止销售 100W 及以上的白炽灯，以后将逐步淘汰白炽灯假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示图象上 A点与原点的连线与横轴成 角，A 点的切线与横轴成 角，则()A白炽灯的电阻随电压的增大而减小B在 A 点，白炽灯的电阻可表示为 tanc在 A 点，白炽灯的电功率可表示为 U0I0D在 A 点，白炽灯的电阻可表示为 U0I0解析：选 cD.白炽灯的电阻随电压的增大而增大，A 错误；在 A 点，白炽灯的电阻可表示为 U0I0，不能表示为 tan或 tan，故 B 错误，D 正确；在 A 点，白炽灯的功率可表示为 U0I0，c 正确综合应用题组8一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为 220V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是 5.0A，通过洗衣机电动机精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 20 / 86的电流是 0.50A，则下列说法中正确的是()A电饭煲的电阻为 44，洗衣机电动机线圈的电阻为440B电饭煲消耗的电功率为 1555W，洗衣机电动机消耗的电功率为 155.5Wc1min 内电饭煲消耗的电能为 6.6104j，洗衣机电动机消耗的电能为 6.6103jD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的 10 倍解析：选 c.由于电饭煲是纯电阻元件，所以R1UI144，P1UI11100W，其在 1min 内消耗的电能 W1UI1t6.6104j，洗衣机为非纯电阻元件，所以R2UI2，P2UI2110W，其在 1min 内消耗的电能W2UI2t6.6103j，其热功率 P 热P2，所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的 10 倍9一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 PD、P1、P2，它们之间的关系为()AP14PDBPDP4精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 21 / 86cPDP2DP14P2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，则此时三者电阻相同当三者按照题图乙所示电路连接时，电阻器 D两端的电压小于 U，由题图甲图象可知，电阻器 D 的电阻增大，则有 RDR1R2，而 RD 与 R2 并联，电压相等，根据PU2R，PDP2，c 错误；由欧姆定律可知，电流IDI2，又 I1I2ID，根据PI2R，P14PD，P14P2，A 错误、D 正确；由于电阻器D 与电阻 R2 的并联电阻 RR1，所以 D 两端的电压小于U2，且 D 阻值变大，则 PDP4，B 错误10下图中的四个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率 P 与电压平方 U2 之间函数关系的是()解析：选 c.白炽灯泡为纯电阻，其功率表达式为：PU2R，而 U 越大，电阻越大，图象上对应点与原点连线的斜率越小，故选项 c 正确11如图所示为甲、乙两灯泡的 IU 图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为 220V 的电路中实际发光的功率分别为()精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 22 / 86A15W30WB30W40Wc40W60WD60W100W解析：选 c.两灯泡并联在电压为 220V 的电路中，则两只灯泡两端的电压均为 220V，根据 IU 图象知：甲灯实际工作时的电流约为 I 甲0.18A，乙灯实际工作时的电流为I 乙0.27A，所以功率分别为 P 甲I 甲U0.18220W40W；P 乙I 乙 U0.27220W60W，c正确12如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机 m 和电热丝 R 构成当闭合开关 S1、S2 后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出已知电吹风的额定电压为 220V，吹冷风时的功率为 120W，吹热风时的功率为 1000W关于该电吹风，下列说法正确的是()A电热丝的电阻为 55B电动机线圈的电阻为 12103c当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为 1000jD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为 1000j解析：选 A.电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P1000W120W880W，对电热丝，由 PU2R 可得电热丝的电阻为 RU2P220288055，选项 A 正确；由于不精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 23 / 86知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项 B 错误；当电吹风吹热风时，电热丝每秒消耗的电能为 880j，选项 c 错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为 120j，选项 D 错误13(多选)如图所示，定值电阻 R120，电动机绕线电阻 R210，当开关 S 断开时，电流表的示数是I10.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数 I 和电路消耗的电功率 P 应是()AI1.5ABI1.5AcP15WDP15W解析：选 BD.当开关 S 断开时，由欧姆定律得UI1R110V，当开关闭合后，通过 R1 的电流仍为 0.5A，通过电动机的电流 I2UR21A，故电流表示数I0.5A1A1.5A，B 正确；电路中电功率PUI15W，D 正确14(多选)通常一次闪电过程历时约 0.20.3s，它由若干个相继发生的闪击构成每个闪击持续时间仅 4080s，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中在某一次闪击前云地之间的电势差约为 1.0109V，云地间距离约为 1km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为 6c，闪击持续时间约为 60s.假定闪电前云地间的电场是均匀的根据精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 24 / 86以上数据，下列判断正确的是()A闪电电流的瞬时值可达到 1105AB整个闪电过程的平均功率约为 11014Wc闪电前云地间的电场强度约为 1106V/mD整个闪电过程向外释放的能量约为 6106j解析：选 Ac.根据题意第一个闪击过程中转移电荷量Q6c，时间约为 t60s，故平均电流为 I 平Qt1105A，闪击过程中的瞬时最大值一定大于平均值，故 A 对；第一次闪击过程中电功约为 WQU6109j，第一个闪击过程的平均功率 PWt11014W，由于一次闪电过程主要发生在第一个闪击过程中，但整个闪击过程中的时间远大于 60s，故 B 错；闪电前云与地之间的电场强度约为 EUd11091000V/m1106V/m，c 对；整个闪电过程向外释放的能量约为 W6109j，D 错第 2 节电路闭合电路欧姆定律一、电阻的串、并联串联电路并联电路电流 II1I2InII1I2In电压 UU1U2UnUU1U2Un电阻 R 总R1R2Rn1R 总1R11R21Rn精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 25 / 86分压原理或分流原理U1U2UnR1R2RnI1I2In1R11R21Rn功率分配P1P2PnR1R2RnP1P2Pn1R11R21Rn二、电源的电动势和内阻1电动势(1)电源：电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化成电势能的装置(2)电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，EWq.(3)电动势的物理含义：电动势表示电源把其它形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压2内阻：电源内部导体的电阻三、闭合电路的欧姆定律1闭合电路欧姆定律(1)内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比(2)公式：IERr(只适用于纯电阻电路)(3)其他表达形式精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 26 / 86电势降落表达式：EU 外U 内或 EU 外Ir.能量表达式：EIUII2r.2路端电压与外电阻的关系一般情况 UIRERrRE1rR，当 R 增大时，U 增大特殊情况当外电路断路时，I0，UE当外电路短路时，I 短Er，U0自我诊断1.判断正误(1)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量()(2)电动势就等于电源两极间的电压()(3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越小()(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大()(5)电源的输出功率越大，电源的效率越高()2.某电路如图所示，已知电池组的总内阻 r1，外电路电阻 R5，理想电压表的示数 U3.0V，则电池组的电动势 E 等于()A3.0VB3.6Vc4.0VD4.2V精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 27 / 86解析：选 B.由于电压表的示数为路端电压，而 UIR，则IUR0.6A，由闭合电路欧姆定律可得 EI(Rr)0.6(51)V3.6V，故选项 B 正确3将一电源电动势为 E，内电阻为 r 的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用 R 表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列说法正确的是()A由 U 外IR 可知，外电压随 I 的增大而增大B由 U 内Ir 可知，电源两端的电压随 I 的增大而增大c由 UEIr 可知，电源输出电压随输出电流 I 的增大而减小D由 PIU 可知，电源的输出功率 P 随输出电流 I 的增大而增大解析：选 c.根据闭合电路欧姆定律IE知，外电路中电流 I 随外电阻R 的变化而变化，所以选项 A 错误；U 内Ir 是电源内电阻上的电压，不是电源两端的电压，选项 B 错误；电源电动势 E 和内电阻 r 不变，由 UEIr 可知，电源输出电压随输出电流 I 的增大而减小，选项 c 正确；当 U 不变时，电源的输出功率 P 随输出电流 I 的增大而增大，选项 D 错误考点一电阻的串并联精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 28 / 861串、并联电路的几个常用结论(1)当 n 个等值电阻 R0 串联或并联时，R 串nR0，R 并1nR0.(2)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻(3)在电路中，某个电阻增大(或减小)，则总电阻增大(或减小)(4)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的总电功率始终等于各个电阻消耗的电功率之和2电压表、电流表的改装1.(多选)一个 T 形电路如图所示，电路中的电阻R110，R2120，R340.另有一测试电源，电动势为 100V，内阻忽略不计则()A当 cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是 40B当 ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是 40c当 ab 两端接通测试电源时，cd 两端的电压为 80VD当 cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压为 80V解析：选 Ac.当 cd 端短路时，R2 与 R3 并联再与 R1 串联，ab 之间的等效电阻为 40，A 正确；同理可得 B 错误；当精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 29 / 86ab 两端接通测试电源时，R1、R3 串联，R2 无效，cd 两端的电压就等于 R3 分得的电压，可以求得为 80V，c 正确；同理可得 D 错误2如图所示，电路两端的电压 U 保持不变，电阻R1、R2、R3 消耗的电功率一样大，则电阻之比 R1R2R3是()A111B411c144D122解析：选 c.根据串、并联电路的特点知 U2U3，因P1P2P3，故 R2R3，又 I1I2I3，故I12I22I3，根据 PI2R 和 P1P2P3 得R1R2R3144，c 正确3(多选)如图所示，甲、乙两电路都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器 R 组成的，下列说法正确的是()A甲表是电流表，R 增大时量程增大B甲表是电流表，R 增大时量程减小c乙表是电压表，R 增大时量程增大D乙表是电压表，R 增大时量程减小解析：选 Bc.由电表的改装原理可知，电流表应是 G 与 R 并联，改装后加在 G 两端的最大电压 UgIgRg 不变，所以并精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 30 / 86联电阻 R 越大，IIgIR 越小，即量程越小，B 正确，A错误；对于电压表应是 G 与 R 串联，改装后量程UIgRgIgR，可知 R 越大，量程越大，c 正确，D 错误考点二闭合电路的欧姆定律考向 1：闭合电路的功率及效率问题由 P 出与外电阻 R 的关系图象可以看出：当 Rr 时，电源的输出功率最大为 PmE24r.当 Rr 时，随着 R 的增大输出功率越来越小当 Rr 时，随着 R 的增大输出功率越来越大当 P 出Pm 时，每个输出功率对应两个外电阻 R1 和R2，且 R1R2r2.1在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路当调节滑动变阻器 R 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 0.5A 和 2.0V重新调节 R 使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为 2.0A 和24.0V则这台电动机正常运转时输出功率为()A32WB44Wc47WD48W解析：选 A.电动机不转时相当于一个纯电阻，根据通过电精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 31 / 86动机的电流为 0.5A、电压为 2V，可算出电动机内阻为 4.正常工作时，电动机消耗功率 PUI48W，内阻发热消耗功率 P 热I2r16W，则输出功率为 P 出PP 热32W.2如图所示，电源电动势 E12V，内阻r3，R01，直流电动机内阻 R01，当调节滑动变阻器 R1 时可使甲电路输出功率最大，调节 R2 时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为 P02W)，则 R1 和 R2 的值分别为()A2，2B2，1.5c1.5，1.5D1.5，2解析：选 B.因为题中甲电路是纯电阻电路，当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，所以 R12；而乙电路是含电动机电路，欧姆定律不适用，电路的输出功率PIUI(EIr)，当 IE2r2A 时，输出功率 P 有最大值，此时电动机的输出功率为 P02W，发热功率为 P 热I2R04W，所以电动机的输入功率为 P 入P0P 热6W，电动机两端的电压为 UmP 入 I3V，电阻 R2 两端的电压为 UR2EUmIr3V，所以 R2UR2I1.5，选项 B 正确考向 2：电路故障的分析与判断(1)故障特点精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 32 / 86断路特点：表现为路端电压不为零而电流为零短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但它两端电压为零(2)检查方法电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段短路电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路，当测量值很小或为零时，表示该处短路在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源假设法：将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理3.如图所示的电路中，电源的电动势为 6V，当开关 S 接通后，灯泡 L1、L2 都不亮，用电压表测得各部分的电压是Uab6V，Uad0V，Ucd6V，由此可判定()AL1 和 L2 的灯丝都烧断了BL1 的灯丝烧断了精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 33 / 86cL2 的灯丝烧