【文档说明】(新高考)高考物理一轮复习课件第8章第1讲《电流电阻电功及电功率》(含解析).ppt，共(89)页，1.033 MB，由MTyang资料小铺上传

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恒定电流第八章考情分析本章内容在高考中考查的频率较高，考查的内容主要集中在部分电路和闭合电路欧姆定律、电路的动态分析等知识点上，考查的题型以实验题为主。重要考点1.欧姆定律(Ⅱ)2．电阻定律(Ⅰ)3．电阻的串联、并联(Ⅰ)4．电源的电动势和内阻

(Ⅱ)5．闭合电路的欧姆定律(Ⅱ)考点解读1.应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路动态分析。2．非纯电阻电路中电功、电热的计算；与电磁感应、交变电流相联系的电功、电热的计算。3

．稳态、动态含电容电路的分析，以及电路故障的判断分析，多以选择题形式出现。重要考点6．电功率、焦耳定律(Ⅰ)实验九：测量金属丝的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)实验十：测量电源的电动势和内阻实验十一：用多用电表测量电学中的物

理量考点解读4．实验及相关电路的设计，已成为每年高考必考的题型。在实验方面的命题重点为：基本仪器的使用，实验原理的理解，实验数据的处理等，从基本实验中总结出实验结论，实验设计思想，并将其应用到拓展型、迁移型实验题目的分析中，考查对实验方法的领悟情况、迁移应用能力和

创新能力。第1讲电流电阻电功及电功率主干梳理对点激活自由移动电压相同相反负正标量正比反比金属电压U直线无关长度l横截面积S电阻率是反映材料导电性能优劣的物理量增大减小绝对零度降到0静电力UIt3.6×

106电势能快慢UI×××4．公式W＝UIt适用于任何电路求电功。()5．公式Q＝I2Rt只适用于纯电阻电路求电热。()6．电流I随时间t变化的图像与时间轴所围面积表示通过导体横截面的电荷量。()√√×答案解析A．加正

向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大B．加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小C．无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件D．二极管加正向电压时，电流随电压变化是一条直线2．(人教版必修第三册

·P60·拓展学习改编)如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是()答案解析由图知加正向电压时，二极管电阻较小，且随电压增大电阻变小，A错误。加反向电压时，二极管电阻较大，当反向电压达到一定值时，二极管会被击穿，电流会变大，故B错误。无论二极

管加正向电压还是反向电压，电流随电压变化都是一条曲线，故二极管是非线性元件，C正确，D错误。解析3.(人教版必修第三册·P82·T3改编)四盏灯泡接成如图所示的电路。a、c灯泡的规格为“220V40W”

，b、d灯泡的规格为“220V100W”，各个灯泡的实际功率分别为Pa、Pb、Pc、Pd且都没有超过它的额定功率。则这四盏灯泡实际消耗功率大小关系是()A．Pa＝Pc<Pb＝PdB.Pa＝Pc>Pb>PdC．Pa<Pc<Pb<

PdD.Pa<Pc<Pb＝Pd答案解析由题意可知Ra＝Rc>Rb＝Rd，故Rab＝Rcd，由串联电路的特点可知Uab＝Ucd，又因为Ua＝Ub，Uc＝Ud，故Pa<Pb，Pc<Pd，Pa＝Pc，Pb＝Pd，所以Pa

＝Pc<Pb＝Pd，A正确。解析考点细研悟法培优1.利用“柱体微元”模型求电流利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题时，注意以下基本思路：设柱体微元的长度为L，横截面积为S，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，电荷定向移动的速率为v，则：(

1)柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。例1如图所示是一根粗细均匀的橡胶棒，其横截面积为S，由于与毛皮发生摩擦而均匀带负电，若已知该橡胶棒每米所带的电荷量为q，则当该棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，形成的等效电流为()答案(2)根据

题中符号写出时间t内穿过导体横截面的电荷量Q。提示：Q＝qvt。尝试解答电流微观表达式的相关说明(1)判断电流与其他量的变化关系，可以首先建立“柱体微元”模型，然后根据公式推导出电流的表达式，就能看出电流与其他量是否有关，以及随其他量如何变化等。(2)利用电流的微观表达式应

注意各物理量的意义。[变式1]如图所示的电解池接入电路后，在t秒内有n1个1价正离子通过溶液内截面S，有n2个1价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是()答案解析2．对UI、IU图像的理解(如图甲、乙所示)(1)图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件。(2)

在图甲中，图线上的点与O点连线的斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，Ra>Re。在图乙中，图线上的点与O点连线的斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小，Rd<Rf。(3)随着I增大，图线b上对应的点与O点连线的斜率变小

，电阻变小；随着U的增大，图线c上对应的点与O点连线的斜率变大，电阻变小。答案(2)IU图线的斜率表示什么？提示：电阻的倒数。提示：不能，只能由图中的标度求。尝试解答[变式2－1](2020·浙江省宁波市十校3月联考)对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，其伏安特性曲线如图

所示，下列说法中正确的是()答案解析A．图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线，图线a是热敏电阻的伏安特性曲线B．图中图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线C．图线中的M点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D．图线中M点对应的状态，小灯泡的功

率与热敏电阻的功率相等[变式2－2](2020·天津市红桥区期末)(多选)某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡并联，通电后各自的电流I随所加的电压U变化的图线如图所示，M为两元件的伏安特性曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中，

正确的是()答案解析2．常见的纯电阻用电器：电阻、电炉子、白炽灯等；常见的非纯电阻用电器：电风扇、电动机、电解槽等。特别说明：电动机因故障或其他原因不转动时，相当于一个纯电阻元件。A．电动机的输出功率为14WB．电动机两端的电压为7.0VC．电动机产生的热功率

为4.0WD．电源输出的功率为24W例3(2020·浙江高考压轴卷)在如图所示的电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，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()答案(

2)电动机产生的热功率如何求解？提示：电源电动势减去内阻及R0的电压。尝试解答[变式3－1](2020·浙江省宁波市五校适应性考试)如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，

充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内()答案解析因为充电宝的输出电压为U、输出电流为I，所以充电宝输出的电功率为P＝UI，A错误；手机电池的充电电流为I，内阻为

r，所以手机电池产生的焦耳热为Qr＝I2rt，而充电宝的热功率应为充电宝的总功率减去输出功率，根据题目信息无法求解，B、C错误；充电宝输出的电能一部分转化为手机电池的化学能，一部分转化为电池的内能，根据能量守恒定律可知

手机电池储存的化学能为UIt－I2rt，D正确。解析[变式3－2]有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1＝0.2V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流是I1＝0.4A；若把电动机接入U2＝2.0V的电路中，电动机正常工作，工作电流是I2＝1.0A，求电动机正常工作时的输出功率多

大？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？答案1.5W8W答案解析高考模拟随堂集训1．(2019·浙江4月选考)电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流

为I2，则()答案解析因小电珠与电动机是串联关系，所以电流I1＝I2，A错误；因小电珠为纯电阻元件，则有U1＝I1R1，因电动机为非纯电阻元件，电动机正常工作时，电功率等于输出的机械功率与热功率之和，即U2I2＝

P机械＋IR2，则有U2I2>IR2，即U2>I2R2，综上所述<，B、C错误，D正确。解析2.(2017·上海高考)将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测得相应的电流、电压值如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是()A．a和bB.b和dC．a和cD.c

和d答案解析3．(2020·北京市顺义牛栏一中3月模拟)某研究性学习小组描绘了三种电学元件的伏安特性曲线，如图所示，下列判断中正确的是()A．图甲反映该电学元件的导电性能随电压的增大而增强B．图乙反映该电学元件的导电性能随温度的升高而减弱C．图丙反映该电学元件加正向电压和

反向电压时导电性能一样D．图丙反映该电学元件如果加上较高的反向电压(大于40V)时，反向电流才急剧变大答案解析答案解析5．(2020·北京市昌平区二模)一台直流电动机所加电压U＝110V，通过的电流I＝5.0A。若该电动机在10s内把一个质量M＝50kg的物体匀速提

升了9.0m，不计摩擦及空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)电动机的输入功率P；(2)在提升重物的10s内电动机线圈产生的热量Q；(3)电动机线圈的电阻R。答案(1)550W(2)1000J(3)4Ω

答案解析(1)电动机的输入功率P＝UI，代入数据解得P＝550W。(2)由能量守恒定律知Q＝Pt－Mgh，代入数据解得Q＝1000J。(3)由焦耳定律知Q＝I2Rt，代入数据解得R＝4Ω。解析课时作业答案解析2.两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中

，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为()A．2∶1B.1∶2C.6∶1D.1∶6答案解析3.如图所示是电阻R1和R2的伏安特性曲线，并且把第一象限分为Ⅰ

、Ⅱ、Ⅲ三个区域，现在把R1和R2并联在电路中，消耗的电功率分别为P1和P2，并联总电阻设为R。下列关于P1和P2的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域判断正确的是()A．特性曲线在Ⅰ区，P1<P2

B．特性曲线在Ⅲ区，P1>P2C．特性曲线在Ⅰ区，P1>P2D．特性曲线在Ⅲ区，P1<P2答案解析4.2013年，杭州正式推出微公交，它是一零排放的纯电动汽车，这为杭州人绿色出行又提供了一种方案。该电动车配有一块12V三元锂电池，容量达260A·h；采用220V普通电压充电，一次完全充

电，约需8小时；行驶时，最大时速可达80km/h，充满电后，可最多行驶80km。则以下判断正确的是[在计算过程中不考虑各种能量转化的效率，可认为电能的价格为0.8元/(kW·h)]()A．充电电流为260AB．充满电后储存

的电能为3120JC．折合每公里的电能成本约为0.03元D．匀速行驶时的阻力约为2.0×103N答案解析5.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()答案解析A

．I2＝2I1B.I2＞2I1C．P1＝D.P2＝6.如图所示，电路两端的电压为U，电流表内阻不计，定值电阻与电动机绕线电阻的阻值均为R。当开关S断开时，电流表的示数为I1，此时定值电阻上消耗的功率为P1；当开

关S闭合后，电动机正常转动，电路两端的电压不变，此时电流表的示数为I2，电动机的输入功率为P2，则下列关系式正确的是()答案解析7．有两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为l0和d0，乙

电阻丝的长度和直径分别为2l0和2d0。将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值为()答案解析8．如图甲，电路中电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列说法中

正确的是()A．L1中的电流为L2中电流的2倍B．L3的电阻约为1.875ΩC．L3的电功率约为0.75WD．L2和L3的总功率约为3W答案解析A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2

中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率9．如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压，

通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是()答案解析10．如图所示，有一内电阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电源两端，灯泡正常发光，则()A．电解槽消耗的电功率为120WB．电解槽的发热功率为60WC．电解槽消耗的电功率为60WD．电路

消耗的总功率为120W答案解析11．一微型吸尘器的直流电动机内阻一定，当加上0.3V电压时，通过的电流为0.3A，此时电动机不转，当加在电动机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，这时电动机正常工作，下列说法正确的是()A．电动机内阻为1ΩB．电动机内阻为2.5ΩC．电动机

正常工作时的效率为60%D．电动机正常工作时的效率为50%答案解析二、非选择题(本题共2小题，共23分)12．(10分)如图所示，在相距40km的A、B两地架两条输电线，电阻共为800Ω，如果在A、B间的某处

发生短路，这时接在A处的电压表示数为10V，电流表的示数为40mA，求发生短路处距A处有多远？答案答案12.5km解析答案(1)2Ω72W(2)1Ω(3)16W答案解析本课结束