PAGEPAGEPAGE2課時跟蹤檢測〔二十五〕電流電阻電功電功率對點訓練：電流的理解及其三個表達式的應用1.如下圖為一磁流體發電機示意圖，A、B是平行正對的金屬板，等離子體(電離的氣體，由自由電子和陽離子構成，整體呈電中性)從左側進入，在t時間內有n個自由電子落在B板上，那么關于R中的電流大小及方向判斷正確的選項是()A．I＝eq\f(ne,t)，從上向下 B．I＝eq\f(2ne,t)，從上向下C．I＝eq\f(ne,t)，從下向上 D．I＝eq\f(2ne,t)，從下向上解析：選A由于自由電子落在B板上，那么A板上落上陽離子，因此R中的電流方向為自上而下，電流大小I＝eq\f(q,t)＝eq\f(ne,t)。A項正確。2．(多項選擇)(2022·棗莊檢測)如下圖，R1和R2是同種材料、厚度相同、外表為正方形的導體，但R1的尺寸比R2的尺寸大。在兩導體上加相同的電壓，通過兩導體的電流方向如下圖，那么以下說法中正確的選項是()A．R1中的電流小于R2中的電流B．R1中的電流等于R2中的電流C．R1中自由電荷定向移動的速率大于R2中自由電荷定向移動的速率D．R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率解析：選BD設正方形的邊長為L、厚度為d，那么I＝eq\f(U,R)，R＝ρeq\f(L,S)＝ρeq\f(L,L·d)＝eq\f(ρ,d)，得I＝eq\f(Ud,ρ)，故R1、R2中的電流相等，A錯誤，B正確。由I＝nqSv＝nqLdv得，L大那么v小，C錯誤，D正確。3．(多項選擇)(2022·石家莊月考)如下圖為一水平絕緣盤，盤邊緣均勻地固定著帶負電的電荷，從上向下看，盤面沿逆時針方向勻速轉動，那么對該過程中形成的電流的理解正確的選項是()A．如果僅將盤邊緣固定的總電荷量加倍，那么其形成的電流也加倍B．如果僅將盤面轉動的角速度加倍，那么其形成的電流也加倍C．如果僅增大盤的半徑，那么其形成的電流也增大D．如果僅增大盤的半徑，那么其形成的電流減小解析：選AB轉盤形成的等效電流為I＝eq\f(q,T)，如T不變，q變為原來的2倍，那么電流也加倍，A正確；如q不變，ω加倍，那么T變為原來的eq\f(1,2)，那么電流加倍，B正確；如果僅增大盤的半徑，q、T均不變，那么電流不變，故C、D錯誤。對點訓練：電阻、電阻定律的理解與應用4.(多項選擇)如圖是橫截面積、長度均相同的甲、乙兩根電阻絲的R-I圖像。現將甲、乙串聯后接入電路中，那么()A．甲電阻絲兩端電壓比乙電阻絲兩端電壓小B．甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率大C．在相同時間內，電流通過乙電阻絲產生的焦耳熱較少D．甲電阻絲消耗的電功率比乙電阻絲消耗的電功率小解析：選BC將甲、乙串聯接入電路中，電流相等，由題圖知，甲電阻大于乙電阻，由電阻定律知甲電阻絲的電阻率大于乙電阻絲的電阻率，B正確；由I＝eq\f(U,R)知甲兩端的電壓比乙大，A錯誤；根據Q＝I2Rt，知乙產生的焦耳熱少，C正確；由P＝I2R知甲消耗的電功率比乙大，D錯誤。5．(2022·溫州聯考)兩根材料相同的均勻導線X和Y，X長為L，Y長為2L，串聯在電路中，沿導線長度方向電勢φ變化如下圖，那么兩導線的橫截面積之比為()A．2∶3 B．1∶3C．1∶2 D．3∶1解析：選B由題圖可知導線X和Y兩端的電壓之比為eq\f(UX,UY)＝eq\f(10－4,4－0)＝eq\f(3,2)，其電流相同，那么電阻之比eq\f(RX,RY)＝eq\f(UX,UY)＝eq\f(3,2)，由R＝ρeq\f(l,S)可得eq\f(SX,SY)＝eq\f(1,3)，B正確。6.如下圖為均勻的長方形薄片合金電阻板abcd，ab邊長為L1，ad邊長為L2。當端點Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ接入電路時，導體的電阻分別為R1、R2，那么R1∶R2為()A．L1∶L2 B．L2∶L1C．L12∶L22 D．L22∶L12解析：選C設電阻板厚度為h，由電阻定律有R1＝ρeq\f(L1,hL2)，R2＝ρeq\f(L2,hL1)，所以R1∶R2＝L12∶L22，故C正確。對點訓練：伏安特性曲線的理解及應用7．(多項選擇)(2022·杭州五校聯考)如下圖為A、B兩電阻的伏安特性曲線，關于兩電阻的描述正確的選項是()A．電阻A的電阻值隨電流的增大而增大，電阻B阻值不變B．在兩圖線交點處，電阻A的阻值等于電阻BC．在兩圖線交點處，電阻A的阻值大于電阻BD．在兩圖線交點處，電阻A的阻值小于電阻B解析：選AB由題圖可知，電阻B的斜率不變，電阻A的斜率在逐漸增大，而在U-I圖像中，圖像的斜率表示電阻值大小，故A正確；兩圖線的交點處，電流和電壓均為U1和I1，由歐姆定律知，兩電阻的大小相等，故B正確，C、D錯誤。8.(多項選擇)(2022·龍巖期末)兩電阻R1和R2的伏安特性曲線如下圖。從圖線可判斷()A．兩電阻阻值的關系是R1>R2B．電阻一定時，電流隨著電壓的增大而減小C．電壓相同時，通過R1的電流強度較大D．兩電阻串聯接入電路時，R1消耗的功率小解析：選CD圖像的斜率k＝eq\f(I,U)＝eq\f(1,R)，即圖像的斜率越大，電阻越小，故有R1<R2，A錯誤；根據圖像可得電阻一定時，電流隨電壓的增大而增大，B錯誤；從圖像中可得電壓相同時，通過電阻R1的電流較大，C正確；兩電阻串聯接入電路時，通過兩電阻的電流相同，根據公式P＝I2R可得電阻越大，消耗的電功率越大，故D正確。9.某一導體的伏安特性曲線如圖AB段(曲線)所示，關于導體的電阻，以下說法正確的選項是()A．B點的電阻為12ΩB．B點的電阻為40ΩC．導體的電阻因溫度的影響改變了1ΩD．導體的電阻因溫度的影響改變了9Ω解析：選BA點電阻RA＝eq\f(3,1.0×10－1)Ω＝30Ω，B點電阻RB＝eq\f(6,1.5×10－1)Ω＝40Ω，故A錯誤、B正確。ΔR＝RB－RA＝10Ω，故C、D錯誤。對點訓練：電功、電功率及焦耳定律10．以下圖中的四個圖像中，最能正確地表示家庭常用的白熾燈泡在不同電壓下消耗的電功率P與電壓平方U2之間函數關系的是()解析：選C白熾燈泡為純電阻，其電功率P＝eq\f(U2,R)，但隨著電壓和燈泡工作時間的增加，燈絲電阻會增大，P-U2圖像會向下彎曲，故C正確。11.(2022·武漢調研)如下圖是某款理發用的電吹風的電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構成。當閉合開關S1、S2后，電動機驅動風葉旋轉，將空氣從進風口吸入，經電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出。電吹風的額定電壓為220V，吹冷風時的功率為120W，吹熱風時的功率為1000W。關于該電吹風，以下說法正確的選項是()A．電熱絲的電阻為55ΩB．電動機線圈的電阻為eq\f(1210,3)ΩC．當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為1000JD．當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為1000J解析：選A電吹風吹熱風時電熱絲消耗的功率為P＝1000W－120W＝880W，對電熱絲，由P＝eq\f(U2,R)可得電熱絲的電阻為R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,880)Ω＝55Ω，選項A正確；由于不知道電動機線圈的發熱功率，所以電動機線圈的電阻無法計算，選項B錯誤；當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒消耗的電能為880J，選項C錯誤；當電吹風吹熱風時，電動機每秒鐘消耗的電能為120J，選項D錯誤。12．當電阻兩端加上某一穩定電壓時，通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J。為在相同時間內使0.6C的電荷量通過該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是()A．3V1.8J B．3V3.6JC．6V1.8J D．6V3.6J解析：選D根據W＝qU，可知通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗電能為0.9J時，電阻兩端的電壓U＝3V，在相同時間內通過0.6C的電荷量，那么電流變為原來的2倍。根據I＝eq\f(U,R)知，電壓也變為原來的2倍，即U′＝2U＝6V，那么W′＝q′U′＝3.6J，故D正確。考點綜合訓練13．(多項選擇)如下圖，把四個相同的燈泡接成甲、乙兩種電路后，燈泡都正常發光，且兩個電路的總功率相等，那么這兩個電路中的U甲、U乙，R甲、R乙之間的關系正確的選項是()A．U甲>U乙 B．U甲＝4U乙C．R甲＝4R乙 D．R甲＝2R乙解析：選AC設燈泡正常工作時電壓為U，電流為I，那么U甲I＝U乙×2I，那么U甲＝2U乙，A正確，B錯誤；根據I2R甲＝(2I)2R乙得R甲＝4R乙，C正確，D錯誤。14.(多項選擇)鋰電池因能量密度高、綠色環保而廣泛使用在等電子產品中。現用充電器為一鋰電池充電，等效電路如下圖，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，電池的內阻為r，以下說法正確的選項是()A．電能轉化為化學能的功率為UI－I2rB．充電器輸出的電功率為UI＋I2rC．電池產生的熱功率為I2rD．充電器的充電效率為eq\f(Ir,U)×100%解析：選AC充電器將電能轉化為鋰電池的化學能和內能，即UIt＝E化＋I2rt，充電器輸出的電功率為UI，電池產生的熱功率為I2r，據此可知，電能轉化為化學能的功率為UI－I2r，充電器的充電效率為eq\f(U－Ir,U)×100%，所以選項A、C正確。15.如下圖，A為電解槽，eq\o\ac(○,M)為電動機，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內阻rA＝2Ω，S1閉合，S2、S3斷開時，電流表eq\o\ac(○,A)示數為6A，當S2閉合，S1、S3斷開時，電流表eq\o\ac(○,A)示數為5A，且電動機輸出功率為35W；當S3閉合，S1、S2斷開時，電流表eq\o\ac(○,A)示數為4A。求：(1)電爐子的電阻及發熱功率；(2)電動機的內阻；(3)在電解槽工作時，電能轉化為化學能的功率為多少。解析：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律得：R＝eq\f(U