1、知识梳理考点突破随堂演练高考导航 考点内容 要求 说明 高考命题实况 命题热点 2014卷 2014卷 2015卷 2015卷 欧姆定律 不要求解反电动势的问题 (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)非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的关系。多以选择题的形式出现；(3)电功、电热的计算及闭合电路欧姆定律与电磁感应、交变电流相联系的电功、电热的计算；(4)实验及相关电路的设计，几乎已成为每年高考必考的题型 电阻定律 电阻的串、并联 电源的电动势和内阻 闭合电路的欧姆定律 电功率、焦耳定律 实验七：测定金属的电阻率(同时练习使用螺
2、旋测微器)T22 6分 T23 9分 电表的 改装 T23 9分 测电表 的内阻 实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线 实验九：测定电源的电动势和内阻 T23 9分 实验十：练习使用多用电表 知识梳理考点突破随堂演练基础课时19 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率知识梳理考点突破随堂演练知识点一、电阻定律 1.电阻 (1)定义式：R_。(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对_阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越_。UI电流大2.电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的_成正比，与它的_成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关。(2)表达式：R_。长度横截面积lS知识梳理考点突破随堂演练3.电
3、阻率(1)计算式：_。(2)物理意义：反映导体的_，是导体材料本身的属性。(3)电阻率与温度的关系 金属：电阻率随温度升高而_；半导体：电阻率随温度升高而_。导电性能增大减小RSl知识梳理考点突破随堂演练知识点二、欧姆定律 1.内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成_，跟导体的电阻R成_。2.公式：I_。3.适用条件：适用于_和电解液导电，适用于纯电阻电路。知识点三、电功率、焦耳定律 1.电功(1)定义：导体中的自由电荷在_作用下定向移动，电场力做的功称为电功。(2)公式：WqU_。(3)电流做功的实质：_转化成其他形式能的过程。正比反比金属电场力IUt电能UR知识梳理考点突破随堂演练2.电
4、功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的_。(2)公式：PWt _。IU快慢3.焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的_。(2)计算式：Q_。4.热功率(1)定义：单位时间内的发热量。热量I2Rt(2)表达式：PQt _。I2R知识梳理考点突破随堂演练答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)思考判断(1)导体中只要电荷运动就形成电流。()(2)电流有方向，所以它是一个矢量。()(3)根据 Iqt，可知 I 与 q 成正比。()(4)在小灯泡的 UI 图线中，图线上某点的切线的斜率表示该点的电阻大小。()(5)由 IUR知道，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比。()(
5、6)公式 PUI 和 PWt 适用于任何电路的电功率的计算。()知识梳理考点突破随堂演练考点一 对欧姆定律和电阻定律的理解与应用 电阻的决定式和定义式的比较 公式RlSRUI区别电阻的决定式电阻的定义式说明了导体的电阻由哪些因素决定，R 由、L、S 共同决定提供了一种测电阻的方法伏安法，R 与 U、I 均无关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液适用于任何纯电阻导体知识梳理考点突破随堂演练【例1】用图1所示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MPl1，P
6、Nl2，则Rx的阻值为()图1 A.l1l2R0B.l1l1l2R0 C.l2l1R0 D.l2l1l2R0知识梳理考点突破随堂演练解析 通过电流表 G 的电流为零时，P 点的电势与 R0 和 Rx 连接点的电势相等，即 U0UMP，根据欧姆定律有 U0 UMNR0RxR0，UMP UMNRl1Rl2Rl1，则R0R0RxRl1Rl1Rl2，由此得R0RxRl1Rl2，根据电阻定律得，电阻丝的电阻 Rl，故R0Rxl1l2，所以 Rxl2l1R0。正确选项为 C。答案 C 知识梳理考点突破随堂演练反思总结 解题的关键是根据“通过电流表G的电流为零”得出“P点的电势与R0和Rx连接点的电势相等”
7、，由此得出电压关系、电阻关系。有些同学因看不懂电流表与其他电阻的串、并联关系而感到无从下手。知识梳理考点突破随堂演练【变式训练】1.(2015安徽理综，17)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()图2 A.mv22eL B.mv2Sne C.nev D.evSL知识梳理考点突破随堂演练解析 欧姆定律 IUR，电流的微观表达式 IneSv，电阻定律RLS，则金属棒内场强大小为 EULIRL nev，故 C 正确。答案 C 知识
8、梳理考点突破随堂演练考点二 对伏安特性曲线的理解 1.图3甲中，图线a、b表示线性元件，图乙中图线c、d表示非线性元件。2.图线a、b的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故RaRb(如图甲所示)。3.图线c的电阻随电压的增大而减小，图线d的电阻随电压的增大而增大(如图乙所示)。图3 4.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。知识梳理考点突破随堂演练【例2】(多选)如图4所示是电阻R的IU图象，图中45，由此得出()图4 A.通过电阻的电流与两端电压成正比 B.电阻R0.5 C.因 IU 图象的斜率表示电阻的倒数，故 R1tan 1.0 D.在 R 两端加上
9、6.0 V 的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是 3.0 C知识梳理考点突破随堂演练解析 由 IU 图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即 I和 U 成正比，A 正确；而电阻 RUI 105 2，B 错误；由于纵、横坐标的标度不一样，故不能用 tan 计算斜率表示电阻的倒数，C 项错误；在 R 两端加上 6.0 V 电压时 IUR6.02A3.0 A，每秒通过电阻横截面的电荷量 qIt3.01 C3.0 C，选项 D 正确。答案 AD 知识梳理考点突破随堂演练【变式训练】2.(多选)我国已经禁止销售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UI图象如
10、图5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()图5 知识梳理考点突破随堂演练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.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 白炽灯的电阻随电压的增大而增大，选项 A 错误；在 A点，白炽灯的电阻可表示为U0I0，或表示为 tan，选项 B 错误，D 正确；在 A 点，白炽灯的电功率可表示为 U0I0，选项 C 正确。答案 CD 知识梳理考点突破随堂演练考点三 电功、电热、电功率和热功率 纯电阻电路非纯电阻电路能量转化 电流做的功全部转化为电
11、热电流做的功除一部分转化为内能外，还有一部分转化为其他形式的能欧姆定律服从欧姆定律：IUR不服从欧姆定律：UIR 或 IQ 即 UItI2Rt电功率与热功率PP 热IUI2RU2RPIUP 热I2R元件举例 电阻、电炉丝、白炽灯 电动机、电解槽、日光灯知识梳理考点突破随堂演练【特别提醒】在非纯电阻电路中，U2R t 既不能表示电功，也不能表示电热，因为欧姆定律不再成立。知识梳理考点突破随堂演练【例3】一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V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5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正
12、确的是()A.电饭煲的电阻为44，洗衣机电动机线圈的电阻为440 B.电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 W C.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 J D.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍 知识梳理考点突破随堂演练解析 由于电饭煲是纯电阻元件，所以R1UI144，P1UI11 100 W其在 1 min 内消耗的电能 W1UI1t6.6104 J洗衣机为非纯电阻元件，所以 R2UI2，P2UI2110 W其在 1 min 内消耗的电能 W2UI2t6.6103 J其热功率 P 热P2，所以电饭
13、煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的 10 倍。故选项 C 正确。答案 C 知识梳理考点突破随堂演练反思总结 1.电功和电热的处理方法(1)首先要分清所研究的电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路，正确选择计算公式。(2)处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功电热其他能量”寻找等量关系求解。知识梳理考点突破随堂演练2.电动机的三个功率及关系 输入功率 电动机的总功率。由电动机电路中的电流和电压决定，即 P 总P 入UI输出功率 电动机就有用功的功率，也叫做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三者关系P 总P
14、出P 热效率P出P入100%P出P总100%特别说明正常工作的电动机是非纯电阻元件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知识梳理考点突破随堂演练【变式训练】3.(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 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度 20 km/h 额定输出功率 350 W A.电动机的输入功率为576 W B.电动机的内电阻为4 C.该车获得的牵引力为104 N D.该车受到的阻力为63 N知识梳理考点突破随堂演练解析 由于 U48 V，
15、I12 A，则 PIU576 W，故选项 A正确；因 P 入P 出I2r，r57635012211372，故选项 B 错误；由 P 出FvFfv，FFf63 N，故选项 C 错误，D 正确。答案 AD 知识梳理考点突破随堂演练1.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()知识梳理考点突破随堂演练答案 B 解析 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
16、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。知识梳理考点突破随堂演练2.(2016宁波二模)QQ是一款流行的互联网即时通讯工具，新版本QQ推出了“在线时长”新功能，用户通过积累在线时长可以获得更高等级、享受更多服务，许多网友为追求虚拟的等级而纯粹地开机在线，造成大量的电能浪费。如图6所示是某网友QQ界面的电脑屏幕抓拍图，请你估算他升到下一级还要消耗多少电能(假定QQ用户使用台式电脑)()图6 A.0.2 kWhB.2 kWhC.20
17、 kWhD.200 kWh 知识梳理考点突破随堂演练解析 电脑正常工作时的功率约为200 W，该网友升到下一级还要消耗的电能为WPt2 kWh，选项B正确。答案 B 知识梳理考点突破随堂演练3.(多选)把标有“220 V 100 W”的A灯和“220 V 200 W”的B灯串联起来，接在电压恒为220 V的电源两端，不计导线电阻及灯泡电阻随温度的变化，则下列判断中正确的是()A.两灯的电阻之比RARB21 B.两灯的实际电压之比UAUB12 C.两灯实际消耗的功率之比PAPB12 D.在相同时间内，两灯实际发热之比QAQB21 知识梳理考点突破随堂演练解析 由 PU2R 可知两灯的电阻之比 R
18、ARB21，两灯串联，故通过两灯的电流相等，由 UIR 可知，两灯的实际电压之比UAUB21，由 PI2R 可知，两灯实际消耗的功率之比为 21；相同时间内，两灯实际发热之比为 21。答案 AD 知识梳理考点突破随堂演练4.甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是d10.5 mm和d21 mm，熔断电流分别为2.0 A和6.0 A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是()A.6.0 AB.7.5 AC.10.0 AD.8.0 A 解析 甲、乙保险丝等长，由电阻定律 RlS可知 Rl（d2）2，所以 R1R241，把 R1、R2 并联接入电路，由分流关系知I1
19、I2R2R114，因熔断电流 I26 A，故 I1 只能是 1.5 A，总电流 II1I27.5 A。若 I12 A，则 I28 A6 A，保险丝熔断，故 B 正确。B知识梳理考点突破随堂演练5.(2016陕西西安华清中学摸底)一个小灯泡，当它两端的电压在3 V以下时，电阻等于15 不变；当它两端的电压增大到4 V时，钨丝温度明显升高，它的电阻为16；当电压增大到5 V时，它的电阻为18，它在05 V电压范围内的伏安特性曲线与下列哪个图象相符()知识梳理考点突破随堂演练解析 电压在 03 V 范围内小灯泡的电阻不变，则 IU 图象是过原点的直线，当电压为 3 V 时，电流为 I1 315 A0.2 A；当它两端的电压增大到 4 V 时，钨丝温度明显升高，电阻增大，IU图象是曲线，电压为 4 V 时，电流为 I2 416 A0.25 A；电压为5 V 时，电流为 I3 518 A0.28 A。画出 05 V 范围内的伏安特性曲线如 B 图所示。答案 B 知识梳理考点突破随堂演练小结巧记7 个概念电流、电阻、电阻率、电功、电功率、电热、热功率6 个公式Iqt RlS WUIt PUIWtPI2R QI2Rt3 个定律电阻定律、欧姆定律、焦耳定律2 种电路纯电阻电路和非纯电阻电路2 个关系电功和电热的关系、电功率和热功率的关系1 种曲线伏安特性曲线
