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1、2020-2021年高考物理重点专题讲解及突破09：恒定电流超重点1：电流电阻电功电功率一、欧姆定律1电流(1)定义：自由电荷的定向移动形成电流(2)公式：I，单位为安培(安)，符号为A,1 A1 C/s.(3)方向：规定为正电荷定向移动的方向，电流是标量(选填“标量”或“矢量”)(4)微观式：InqSv.如图所示是某导体通电时的内部示意图n：导体单位体积内自由电荷的个数；q：自由电荷的带电荷量；S：导体横截面积；v：电荷定向移动速率2欧姆定律(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比(2)公式：I.(3)适用范围：适用于金属和电解液导电，不适用于气态导体和半导体
2、元件二、电阻定律1电阻(1)物理意义：反映导体对电流阻碍作用的大小的物理量，电阻越大，阻碍作用越大(2)定义式：R，单位为欧姆，符号为.2电阻定律(1)内容：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(2)表达式：R.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)计算式：R，单位为m.三、电功、电功率、焦耳定律1电功(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功(2)公式：WqUIUt.(3)电流做功的实质：电能转化为其他形式能的过程2电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢(
3、2)公式：PIU.3焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量(2)计算式：QI2Rt.4热功率(1)定义：单位时间内的发热量(2)表达式：PI2R.考点一电流的概念及表达式 三个电流表达式的比较公式适用范围字母含义公式含义定义式I一切电路q为时间t内通过导体横截面的电荷量反映了I的大小，但不能说Iq，I微观式InqSv一切电路n：导体单位体积内的自由电荷数q：每个自由电荷的电荷量S：导体横截面积v：电荷定向移动速率从微观上看n、q、S、v决定了I的大小决定式I金属、电解液U：导体两端的电压R：导体本身的电阻I由U、R决定，IU，I题组突破训练1安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说
4、，电子绕核运动可等效为一环形电流设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，其电流的等效电流I的大小和方向为()A.，顺时针B.，顺时针C.，逆时针 D.，逆时针【答案】C【解析】电子带负电，负电荷的定向移动方向是形成电流方向的反方向，因电子绕核顺时针方向运动，故电流方向为逆时针方向，选项A、B错误；由匀速圆周运动的周期公式和电流的定义，可得I，选项C正确，选项D错误2来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800 kV的直线加速器加速，形成电流大小为1 mA的细柱形质子流已知质子电荷量e1.601019 C这束质子流每秒打到靶上的质子数为_个假定分布在质子
5、源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L和4L的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则n1n2_.【答案】6.25101521【解析】根据电流的定义可得I，所以n6.251015(个)由于各处电流相同，设所取长度为l，其中的质子数为n，则由IneSv得n又v22as，则v，所以.考点二电阻及对电阻定律的理解 1.电阻与电阻率的区别(1)电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大小与导体的长度、横截面积及材料等有关；电阻率是描述导体材料导电性能好坏的物理量，与导体长度、横截面积无关(2)导体的电阻大，导体材料的导电性能不一定差；导体的电阻率小，
6、电阻不一定小(3)导体的电阻、电阻率均与温度有关2公式R与R的比较比较项目RR意义电阻的决定式电阻的定义式理解说明导体的电阻由、l、S决定，即与l成正比，与S成反比提供了一种测量电阻的方法(伏安法)，不能认为R与U成正比，与I成反比适用范围只适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液适用于任何纯电阻导体题组突破训练1关于材料的电阻率，下列说法正确的是()A把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的B材料的电阻率随温度的升高而增大C通常情况下纯金属的电阻率较合金的电阻率小D电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大【答案】C【解析】材料的电阻率与长度无关
7、，A错误；半导体材料的电阻率随温度升高而减小，B错误；通常情况下纯金属的电阻率较合金的电阻率小，C正确；电阻率大的导体，电阻不一定大，D错误2(多选)对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是()A常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为C加在电阻丝上的电压从零逐渐加大到U，则在任意状态下的的值不变D若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象【答案】BD【解析】常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则截面积变为原来的，根据电阻定律R知电阻变为100R，A错误；常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为
8、原来的一半，截面积为原来的2倍，则电阻变为，B正确；电阻丝随着温度变化阻值会发生变化，C错误；根据超导现象知，D正确考点三对伏安特性曲线的理解及应用 1图线的意义(1)由于导体的导电性能不同，所以不同的导体有不同的伏安特性曲线(2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值，对应这一状态下的电阻2应用：IU图象中图线上某点与O点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小3两类图线(1)线性元件的伏安特性曲线(图甲中a、b)是过原点的直线，表明它的电阻是不变的(2)非线性元件的伏安特性曲线(图乙中c、d)是曲线，表明它的电阻是变化的 典例1(多选)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线
9、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，小灯泡的电阻增大B对应P点，小灯泡的电阻为RC对应P点，小灯泡的电阻为RD对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小【答案】ABD【解析】由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是R(U、I是对应的点坐标)，由图线不难看出，随电压的增大，电流的增加变得越发缓慢(IU图线的斜率逐渐减小)，电阻变大，故A、B正确，C错误；小灯泡的功率PUI，所以D正确题组突破训练1.(多选)如图所示是电阻R的I-U图象，图中45，由此得出()A通过电阻的电流与两端电压成正比B电阻R
10、0.5 C因I-U图象的斜率表示电阻的倒数，故R1.0 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【答案】AD【解析】由欧姆定律可知通过该定值电阻的电流与电压成正比，A正确；电阻R2 ，B、C错误；在R两端加上6.0 V电压时，I3 A，每秒通过导体横截面的电荷量qIt3.0 C，D正确2(多选)我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W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U-I图线如图所示图象上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tan C
11、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【答案】CD【解析】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，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正确考点四电功、电热、电功率和热功率 1纯电阻电路与非纯电阻电路的比较纯电阻电路非纯电阻电路实例白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、电熨斗及转子被卡住的电动机等电动机、电解槽、日光灯等电功与电热WUIt，QI2Rtt，WQWUIt，QI2Rt，WQ电功率与热功率P电UI，P热I2R，P电P热P电UI，P热I2R，P电P热2.电动机的三个功率及效率输入功率电动
12、机的总功率由电动机电路中的电流和电压决定，即P总P入UI关系：P总P出P热输出功率电动机的有用功的功率，也叫作机械功率热功率电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时会发热，热功率P热I2r效率100%典例2(2020四川广安诊断)在如图所示电路中，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【答案】(1)2 A(2)7.5 W【解析】(1)对指示灯，根据焦耳定律得PIRL解得IL0.5 A路端电压UILRL8 V设流过电流表的电流为I，根据闭合电路欧姆定律得UE
13、Ir解得I2 A.(2)设电动机支路的电流为IM，则IMIIL1.5 A电动机总功率PMUIM12 W电动机输出机械功率PM出PMIRM解得PM出7.5 W. 题组突破训练1额定电压都是110 V，额定功率PA100 W、PB40 W的两盏电灯，若接入电压是220 V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()【答案】C【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由P和已知条件可知，RARB.对于A电路，由于RA110 V，B灯被烧坏，两灯不能正常发光对于B电路，由于RA110 V，B灯被烧坏，两灯不能正常发光对于C电路，B灯与
14、变阻器并联电阻可能等于RA，所以可能UAUB110 V，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UAUB110 V，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(IAIB)110 V，而D电路中变阻器功率为(IAIB)110 V，所以C电路消耗的功率最小，故C正确2一台小型电动机在3 V电压下工作，用此电动机提升重力为4 N的物体时，通过电动机的电流是0.2 A在30 s内可将该物体匀速提升3 m若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：(1)电动机的输入功率；(2)在开始提升物体后的30 s内，电动机线圈所产生的热量；(3)电动机线圈的电阻【答案
15、】(1)0.6 W(2)6 J(3)5 【解析】(1)电动机的输入功率P入IU0.23 W0.6 W.(2)电动机提升物体的机械功率P机Fvmg0.4 W由能量守恒定律得P入P机P热故P热P入P机(0.60.4)W0.2 W所以电动机线圈产生的热量QP热t0.230 J6 J.(3)根据焦耳定律QI2Rt可得线圈电阻R 5 .超重点2：电路的基本规律及应用 一、电阻的串联与并联串联电路并联电路电路图基本特点电压UU1U2U3UU1U2U3电流II1I2I3II1I2I3总电阻R总R1R2R3二、电动势和内阻1电动势(1)定义：电源在内部移动电荷过程中，非静电力对电荷做的功与移动电荷的电荷量的比
16、值(2)定义式：E，单位为V.(3)大小：电动势在数值上等于在电源内部非静电力把1 C正电荷从负极移送到正极所做的功2内阻：电源内部导体的电阻三、闭合电路的欧姆定律1闭合电路的欧姆定律(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I(只适用于纯电阻电路)；EU外Ir(适用于所有电路)2路端电压与外电阻的关系一般情况UIRR，当R增大时，U增大特殊情况(1)当外电路断路时，I0，UE(2)当外电路短路时，I短，U0考点一电路的动态分析1判定总电阻变化情况的规律(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)(2)若开关的通、断使串联
17、的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小(3)在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致2电路动态分析的常用“两法”(1)程序判断法：遵循“局部整体局部”的思路，按以下步骤分析：(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论 典例1(2016高考全国卷)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带
18、的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为()A.B.C. D.【答案】C【解析】断开S和闭合S后等效电路分别如图甲、乙所示根据串联电路的电压与电阻成正比可得甲、乙两图中电容器两极板间的电压U1E，U2E，C所带的电荷量QCU，则Q1Q235，选项C正确拓展1电阻变化引起的动态分析问题1.(多选)(2020广东华南三校联考)如图所示电路，电源内阻不能忽略，R1阻值小于变阻器的总电阻，初态滑片P位于变阻器的中点，P由中点向上移动到顶端的过程中()A电源的内功率先减小后增大B电源的效率先减小后增大C电流表的示数先减小后增大D电压表的示数先增大后减小【答案】AD【解析】因R1阻值小于变阻器的总电阻，则知在滑
19、片P由中点向上移动的过程中，滑动变阻器与R1并联部分的总电阻R并先增大后减小，电路中总电流I总先减小后增大，电源的内功率P内IR内先减小后增大，A项正确电源的效率先增大后减小，B项错误在滑片P由中点向上移动到顶端的过程中，因R1与滑动变阻器上部分电阻之和逐渐减小，由“串反并同”可知，电流表的示数一直增大，C项错误电压表的示数UE先增大后减小，D项正确拓展2开关变化引起的动态分析问题2.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R.L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R.电压表为理想电表K为单刀双掷开关，当开关由1位置掷到2位置时，下列说法中正确的()AL1亮度不变，L2将变暗
20、BL1将变亮，L2将变暗C电源内阻的发热功率将变小D电压表示数将变小【答案】D【解析】开关掷到位置1时，灯泡L1和L2并联，并联电阻R并，电路总电阻R总RR，干路电流I，根据并联电路电流与电阻成反比可得流过灯泡L1和L2的电流相等，即I1I2.开关掷到2位置，灯泡L1与定值电阻R串联，然后与灯泡L2并联，并联电阻为R并，电路总电阻R总R，干路电流I，根据并联电路电流与电阻成反比可得流过灯泡L1的电流I1I，流过灯泡L2的电流I2I.据此判断，开关由1位置掷到2位置，流过灯泡L1的电流大小不变，灯泡亮度不变，流过灯泡L2的电流变大，灯泡变亮，所以选项A、B错总电流变大，电源内阻的发热功率(PI2
21、R)变大，选项C错总电流变大，内电压变大，路端电压变小，电压表示数变小，选项D对考点二电源的功率和效率 1电源的功率任意电路纯电阻电路总功率P总EIU外IU内IP总EIU外IU内II2(Rr)输出功率P出UIEII2rP出UIEII2rI2R内部消耗功率P内I2rU内I2.纯电阻电路中，P出与外电阻R的关系P出I2R.输出功率随R的变化关系：(1)当Rr时，电源的输出功率最大，为Pm；(2)当Rr时，随着R的增大输出功率越来越小；(3)当Rr时，随着R的增大输出功率越来越大；(4)当P出Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1R2r2；(5)P出与R的关系如图所示3电源的效率
22、(1)任意电路：100%100%，可见，对于某一个电源，路端电压越大，电源的效率越高(2)纯电阻电路中：100%100%100%，可见，对于某一个电源，外电阻越大，电源的效率越高典例2(多选)两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路进行实验，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一位同学记录电流表A和电压表V1的测量数据，另一位同学记录电流表A和电压表V2的测量数据两位同学根据记录的数据描绘出如图(b)所示的两条U-I图线则图象中两图线的交点表示的物理意义是()A滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端B电源的输出功率最大C定值电阻R0消耗的功率为0.5 WD电源的效率达到最大值【答案】BC
23、【解析】由题图可得，电源电动势E1.5 V，内阻r1 ，在交点位置有RR02 ，R02 ，则R0，滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，选项A错误；当电路中外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，但R0r，故改变滑动变阻器的阻值时无法使电路中外电阻等于电源内阻，此时外电阻越接近电源内阻，电源的输出功率越大，故选项B正确；P0U2I0.5 W，选项C正确；电源的效率，电流越小，电源的效率越大，可见滑动变阻器的滑动触头P滑到最右端时电源的效率最大，选项D错误 题组突破训练1(2020湖北七市联考)有一个电动势为3 V、内阻为1 的电源下列电阻与其连接后，使电阻的功率大于2 W，且使该电源的效率大于
24、50%的是()A0.5 B1 C1.5 D2 【答案】C【解析】由闭合电路欧姆定律得I，电源效率100%，电阻的功率PI2R.将四个选项代入分析得，只有C符合题目要求，故C正确2(多选)现有甲、乙、丙三个电源，电动势E相同，内阻不同，分别为r甲、r乙、r丙用这三个电源分别给定值电阻R供电，已知Rr甲r乙r丙，则将R先后接在这三个电源上的情况相比较，下列说法正确的是()A接在甲电源上时，电源内阻消耗的功率最大B接在甲电源上时，定值电阻R两端的电压最大C接在乙电源上时，电源的输出功率最大D接在丙电源上时，电源的输出功率最大【答案】AD【解析】三个电源的电动势E相同，而电阻Rr甲 r乙r丙，根据闭合
25、电路欧姆定律得I，R接在电源上时，内阻消耗的功率为PI2r()2r，则当rR时，P最大，则知接在甲电源上时，电源内阻消耗的功率最大，故A正确接在电源上时，定值电阻R两端的电压为UIRE，由于甲的内阻最大，故U最小，故B错误电源的输出功率P出I2R，由于丙电源的内阻最小，故接在丙电源时电流最大，故接在丙电源上时，电源的输出功率最大，故C错误，D正确3.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知()A电源最大输出功率可能大于45 WB电源内阻一定等于5 C电源电动势为45 VD电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50%【答案】B【解析】由电
26、阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知，电阻箱所消耗功率P最大为45 W，所以电源最大输出功率为45 W，选项A错误；由电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电路电阻等于电源内阻，所以电源内阻一定等于5 ，选项B正确；由电阻箱所消耗功率P最大值为45 W，此时电阻箱读数为R5 可知，电流I3 A，电源电动势EI(Rr)30 V，选项C错误；电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为50%，选项D错误考点三电源和电阻UI图象的比较 电源和电阻UI图象的比较图象上的特征物理意义电源U-I图象电阻U-I图象图形图象表述的物理量变化关系电源的路端电压随电路电流的变化关系电阻两端电压随电阻中
27、的电流的变化关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时电流为0图线上每一点坐标的乘积UI表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率图线上每一点对应的U、I比值表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小不变图线斜率的绝对值大小内阻r电阻大小典例3如图所示，直线、分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性曲线，曲线是一个小灯泡的U-I特性曲线，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法正确的是()A电源1和电源2的内阻之比是117B在这两种连接状态下，电源的效率之比是53C在这两种
28、连接状态下，电源输出功率之比是12D在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是12【答案】A【解析】由于电源的U-I图象与纵轴的交点表示电源电动势，故两电源电动势E1E2；电源的U-I图象的斜率大小表示电源的内阻，由题图得电源1和电源2的内阻分别是r1 ，r2 ，所以，即A说法正确灯泡分别接、时效率之比，B说法错误由题图知，电源1的U与I关系为UI10(V)，电源2的U与I关系为UI10(V)，故当灯泡两端电压为U13 V时，I14.9 A，当U25 V时，I25.5 A，则，故C、D说法错误 题组突破训练1(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是()A电源的电动势为6
29、.0 VB电源的内阻为12 C电源的短路电流为0.5 AD电流为0.3 A时的外电阻是18 【答案】AD【解析】虽然该电源的UI图象的纵轴坐标不是从0开始的，但纵轴上的截距仍为电源的电动势，即E6.0 V，横轴上的截距0.5 A不是电源的短路电流，故内阻应按斜率的绝对值计算，即r| 2 .由闭合电路欧姆定律可得电流I0.3 A时，外电阻Rr18 .故选项A、D正确2.(2020浙江杭州五校联盟诊断)如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是()A电阻A的电阻随电流的增大而减小，电阻B的阻值不变B在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B的阻值C在两图线交点处，电阻A的阻值大于电
30、阻B的阻值D在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B的阻值【答案】B【解析】由图可知，电阻A的UI图线上的点与坐标原点的斜率越来越大，故A的电阻随电流的增大而增大，电阻B的阻值不变，故选项A错误；两图线的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值相等，故选项B正确，选项C、D错误题组突破训练一、单项选择题1(2020山东济宁模拟)铜的摩尔质量为m，密度为，每摩尔铜原子中有n个自由电子今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为()A光速cB.C. D.【答案】D【解析】由电流表达式IneSv可得v，其中n，故v，D对2现有一段长为L、电阻为R的均匀电阻
31、丝，把它拉成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为()A. B3RC. DR【答案】D【解析】根据R可知，原电阻丝被拉长3倍后的总阻值为9R，再切成三段后每段的阻值为3R，把它们并联后的阻值为R，故选项D正确3.两根材料相同的均匀导线x和y，其中，x长为l，y长为2l，串联在电路中时沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为()A31,16 B23,16C32,15 D31,51【答案】A【解析】由图可知，两导线两端的电压之比为31，电流相同，则电阻之比为31，由电阻定律R得横截面积S，横截面积之比，A正确4.如图所示，
32、厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab10 cm，bc5 cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流强度为2 A，若将A与B接入电压恒为U的电路中，则电流为()A0.5 A B1 AC2 A D4 A【答案】A【解析】设金属薄片厚度为d，根据电阻定律公式R，有RCD，RAB，故；根据欧姆定律，电压相同时，电流与电阻成反比，故两次电流之比为41，故第二次电流为0.5 A，故选A.5.如图为一玩具起重机的电路示意图电源电动势为6 V，内电阻为0.5 ，电阻R2.5 ，当电动机以0.5 m/s的速度匀速向上提升一质量为320 g的物体时(不计一切摩擦阻力，g取10 m/s2)，标有“3 V,0.6 W”
33、的灯泡正好正常发光则电动机的内阻为()A1.25 B3.75 C5.625 D1 【答案】A【解析】电动机输出功率P出mgv1.6 W，灯泡中电流IL0.2 A，干路电流I1 A，电动机中电流IMIIL0.8 A，电动机的输入功率PU额 IMIRMP出，计算得RM1.25 ，A正确6电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此()A电动势是一种非静电力B电动势越大，表明电源储存的电能越多C电动势的大小是非静电力做功能力的反映D电动势就是闭合电路中电源两端的电压【答案】C【解析】电动势是反映电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能本领的物理量，电动势越大说明这种转化本领越强，
34、但不能说明储存的电能越多，故选项A、B错误，C正确；闭合电路中电源两端电压大小等于外电压大小，故选项D错误7.如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是()A4 W,8 WB2 W,4 WC2 W,3 W D4 W,6 W【答案】D【解析】电源的U-I图线A在纵轴上的截距表示电源电动势为E3 V，图线A、B的交点表示电路工作点，对应的工作电压为U2 V，工作电流为I2 A用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率P出UI4 W，电源的总功率P总EI6 W，选项D正确8.(2020陕西西安名校联考)某
35、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U3.0 V，则电池组的电动势E等于()A3.0 V B3.6 VC4.0 V D4.2 V【答案】B【解析】由于电压表的示数为路端电压，而UIR，则I0.6 A，由闭合电路欧姆定律可得EI(Rr)0.6(51)V3.6 V，故选项B正确9.如图所示电路，电源内阻不可忽略开关S闭合后，在滑动变阻器R0的滑片向下滑动的过程中()A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的示数都增大C电压表的示数增大，电流表的示数减小D电压表的示数减小，电流表的示数增大【答案】A【解析】滑动变阻器R0的滑片向下滑动，R0接入电路的电阻减小
36、，电路的总电阻减小，总电流增大，电源的内电压增大，外电压减小，电压表的示数减小，R1两端的电压增大，R2两端的电压减小，电流表的示数减小，A正确10如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 .电流表和电压表均为理想电表，只接通S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为12 V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8 A，则此时通过启动电动机的电流是()A2 A B8 AC50 A D58 A【答案】C【解析】只接S1时，由闭合电路欧姆定律得EUIr12.5 V，R灯1.2 ，再接通S2后，流过电动机的电流为I电动机I50 A，故选项C正确二、多
37、项选择题11.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()A导体在B点的电阻为120 B导体在B点的电阻为40 C导体的电阻因温度的影响改变了1 D导体的电阻因温度的影响改变了10 【答案】BD【解析】根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA 30 ，RB 40 ，所以RRBRA10 ，故B、D对，A、C错12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BWUIt适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻电路C在非纯电阻电路中，UII2RD焦耳热QI2Rt适用于任何电路【答案】BCD
38、【解析】由电功率公式P知，电功率越大，表示电流做功越快对于一段电路，有PIU，I，焦耳热Q()2Rt，可见Q与P、t都有关，所以，P越大，Q不一定越大，选项A错误；WUIt是电功的定义式，适用于任何电路，而WI2Rtt只适用于纯电阻电路，选项B正确；在非纯电阻电路中，电流所做的功焦耳热其他形式的能，所以WQ，即UII2R，选项C正确；QI2Rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，选项D正确13.(2020江西南昌调研)如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W关于该电吹风
39、，下列说法正确的是()A若S1、S2闭合，则电吹风吹冷风B电热丝的电阻为55 C电动机工作时输出的机械功率为880 WD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J【答案】BD【解析】开关均闭合时，电动机、电热丝均工作，电吹风吹热风，A项错误；电动机工作时输出的机械功率为电动机的功率减去自身消耗的功率，其数值一定小于120 W，C项错误；由P得R 55 ，B项正确；电吹风吹热风、冷风时电动机消耗的电功率不变，均为120 W，故每秒钟消耗的电能为120 J，D项正确14如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为E，电阻为r，定值电阻为R0.当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，理想
40、电压表示数将变大的电路是()【答案】BD【解析】在电路A、B中，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小对电路A，电压表测量的是路端电压，由于外电路电阻减小，路端电压随之减小，A项错误；对电路B，电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，由欧姆定律知此时电路电流变大，则电压表示数将变大，B项正确；对电路C，由于电压表位置的特殊性，其示数将不变，C项错误；而电路D，实际上可认为是一个分压电路，尽管电路电流不变，但当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表测量的电阻增大，则电压表示数将变大，D项正确15.在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合开关S，将滑动变
41、阻器滑片P向左移动一段距离后，下列说法正确的是()A灯泡L变亮B电源的输出功率变小C电容器C上电荷量减少D电压表读数变大【答案】BD【解析】当滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路的总电阻R总增大，由闭合电路欧姆定律知，干路电流I减小，灯泡变暗，选项A错误；当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大，当外电阻大于内电阻时，外电阻越大，电源的输出功率减小，当外电阻小于内电阻时，外电阻越大，电源的输出功率越大，由于灯泡L的电阻大于电源的内阻，所以当R增大时，电源的输出功率变小，选项B正确；电容器与滑动变阻器并联，滑动变阻器两端的电压UREI(RLr)，因为电流I减小，故
42、UR增大，即电容器两端的电压增大，由C知，电容器上的电荷量增大，选项C错误；电压表的示数为路端电压，由UEIr知，电压表的示数增大，选项D正确16.如图所示，已知R1R4r0.5 ，R26 ，R3的最大阻值为6 .在滑动变阻器R3的滑片K由最下端向最上端滑动过程中，下列说法正确的是()A定值电阻R4的功率减小B电源的输出功率增大C电源的总功率减小DMN并联部分的功率先增大后减小【答案】ACD【解析】外电阻RR1R4，当滑动变阻器R3的滑片K由最下端向最上端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻从零开始增加，外电阻R从1 增大到4 ，总电流减小，电源的总功率PIE减小，P4I2R4减小，A、C项正确；电源的输出功率P出I2R()2R，Rr1 时电源的输出功率最大，所以滑片移动过程中电源的输出功率减小，B项错误；将R1、R4与内阻r等效为电源的内阻rR1R4r2 ，MN并联部分即等效外电阻R，当滑动变阻器R3的滑片K由最下端向最上端滑动时，等效外电阻R从0增大到3 ，可见，MN并联部分的功率先增大后减小，D项正确二、非选择题17神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘与无髓鞘两大类现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 m左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6105