分层限时跟踪练21电流电阻电功及电功率(限时40分钟)一、单项选择题1．(2016·邯郸检测)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法错误的是()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B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝t只适用于纯电阻电路C．在非纯电阻电路中，UI>I2RD．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路【解析】电功率公式P＝，功率越大，表示电流做功越快；对于一段电路，有P＝IU，I＝，焦耳热Q＝Rt，可见Q与P、U、t都有关，P越大，Q不一定越大，A项错误．W＝UIt是电功的定义式，适用于任何电路，而I＝只适用于纯电阻电路，B项正确．在非纯电阻电路中，电流做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W>Q，即UI>I2R，C项正确．Q＝I2Rt是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，D项正确．【答案】A2．(2015·安庆检测)如图718所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为8V，乙电路两端的电压为16V．调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙，则下列关系中正确的是()图718A．P甲
P乙C．P1>P2D．P1＝P2【解析】由两灯都正常发光可知，R1中电流是R2中电流的两倍，R1两端电压是R2两端电压的二分之一，根据P＝UI知，两变阻器消耗的功率相等，两电路中消耗的总功率相等，D项正确．【答案】D3．某导体中的电流随其两端电压的变化如图719所示，则下列说法中正确的是()图719A．加5V电压时，导体的电阻约是10ΩB．加11V电压时，导体的电阻约是1.4ΩC．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小【解析】对某些导体，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值．本题中给出的导体加5V电压时，值为5，所以此时电阻为5Ω，A错误；当电压增大时，值增大，即电阻增大，综合判断可知B、C错误，D正确．【答案】D4．在如图7110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，其他电阻不计．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则下列判断中正确的是()图7110A．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【解析】电动机两端的电压UM＝E－I(r＋R0)＝7.0V，B正确；电动机输出的功率P出＝UMI－I2rM＝12W，A错误；电动机产生的热功率P热＝I2rM＝2.0W，C错误；电源输出的功率P＝EI－I2r＝20W，D错误．【答案】B5．(2015·黄冈模拟)如图7111甲所示，两根横截面积相同的不同材料制成的导线Ⅰ和Ⅱ，串联后接入电路．若导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系如图乙所示．导线Ⅰ和Ⅱ的电阻率分别为ρ1、ρ2，电阻分别为R1、R2，则()图7111A．ρ1<ρ2，R1ρ2，R1R2D．ρ1>ρ2，R1>R2【解析】由U＝IR，R＝，根据导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系图线，可知ρ1<ρ2，2R1＝R2，选项A正确．【答案】A二、多项选择题6．截面积为S的导线中通有电流I.已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间Δt内通过导线截面的自由电子数是()A．nSvΔtB．nvΔtC.D．【解析】建立如图所示模型，因为I＝，所以q＝IΔt，自由电子数为：N＝＝，则选项C正确；又因为电流的微观表达式为I＝nevS，所以自由电子数为N＝＝＝＝nvSΔt，选项A正确．【答案】AC7．(2015·襄阳调研)如图7112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，则下列说法中正确的是()图7112A．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【解析】设正方形边长为L、厚度为d，则I＝，R＝ρ＝ρ＝，则I＝相等，B项正确；由I＝nqSv＝nqLdv知，L越大，v越小，D项正确．【答案】BD8．(2016·武汉检...
