高中物理【电路的基本概念和规律】练习题

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新高考物理考试易错题易错点18电路的基本概念和规律附答案

易错点18 电路的基本概念和规律易错总结一、电流1．定义：电荷的定向移动形成电流2．形成电流的条件：(1)导体中有能够自由移动的电荷；(2)导体两端存在电压.3．电流的方向：与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反.电流虽然有方向，但它是标量. 4．定义式：tq I =注意：(1)q 是通过整个导体横截面的电量，不是单位面积上的电量；(2)当异种电荷反向通过某截面时，所形成的电流是同向的，此时q ＝|q 1|＋|q 2|.5．微观表达式：I ＝nqSv ，式中n 为导体单位体积内的自由电荷数，q 是自由电荷的电荷量，v 是自由电荷定向移动的速率，S 为导体的横截面积.注意：电子定向移动的速率，数量级为10—4m/s ～10—5m/s ，但电流传导速率，等于光速. 二、描述电源的物理量 1. 电动势(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置.在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为电能，在电源外部，静电力做功，电能转化为其他形式的能. (2)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷q 的比值. 定义式：qW E =(3) 物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量. 2.内阻：电源内部导体的电阻3．容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是：A·h 或mA·h. 三、串联电路、并联电路的特点解题方法1．画等效电路图是运用等效替代的方法。

对复杂电路进行等效变换的一般原则是:(1)无阻导线可缩成一点,一点也可以延展成无阻导线。

(2)无电流的支路化简时可以去掉。

(3)电势相同的点可以合并。

(4)理想电流表可以认为是短路,理想的电压表可认为是断路,电压稳定时,电容器处可认为是断路。

2．串联电路中的电压分配串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比，即U 1R 1＝U 2R 2＝…＝U n R n ＝UR 总＝I .3．并联电路中的电流分配并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝I 总R 总＝U .4．串、并联电路总电阻的比较串联电路的总电阻R 总并联电路的总电阻R 总不同点n 个相同电阻R 串联，总电阻R 总＝nRn 个相同电阻R 并联，总电阻R 总＝RnR 总大于任一电阻阻值R 总小于任一电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小【易错跟踪训练】1．（2022·全国）如图所示的电路中，电源内阻不可忽略。

物理电路练习题及讲解高中

物理电路练习题及讲解高中### 练习题1：电阻串联题目：在一个电路中，有两个电阻R1和R2，R1=100Ω，R2=200Ω。

当它们串联时，求总电阻。

解答：在串联电路中，总电阻等于各部分电阻之和。

因此，总电阻R总 = R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω。

### 练习题2：欧姆定律的应用题目：一个电阻器R=150Ω，通过它的电流I=0.5A。

求电压U。

解答：根据欧姆定律，电压U等于电流I乘以电阻R，即U = I * R。

所以，U = 0.5A * 150Ω = 75V。

### 练习题3：并联电路的电压题目：两个电阻R1=200Ω和R2=300Ω并联在一个电源上，电源电压U源=12V。

求每个电阻上的电压。

解答：在并联电路中，所有并联元件上的电压相等。

因此，每个电阻上的电压等于电源电压，即U1 = U2 = U源 = 12V。

### 练习题4：功率计算题目：一个灯泡的电阻R=60Ω，它在220V的电压下工作。

求灯泡的功率P。

解答：功率P可以通过公式P = U^2 / R计算。

将给定的值代入公式，得P = (220V)^2 / 60Ω ≈ 806.67W。

### 练习题5：电路的总功率题目：在一个电路中，有两个电阻R1=120Ω和R2=240Ω，它们并联在一个电源上，电源电压U源=10V。

求电路的总功率P总。

解答：首先计算每个电阻上的功率：- P1 = U源^2 / R1 = (10V)^2 / 120Ω = 8.33W- P2 = U源^2 / R2 = (10V)^2 / 240Ω = 4.17W总功率P总是两个电阻功率之和：- P总 = P1 + P2 = 8.33W + 4.17W = 12.50W### 练习题6：电流的分流题目：一个电源电压为15V，通过一个并联电路，其中包含两个电阻R1=80Ω和R2=160Ω。

求通过每个电阻的电流。

解答：首先计算总电阻：- 1/R总= 1/R1 + 1/R2 = 1/80Ω + 1/160Ω然后计算总电流：- I总 = U源 / R总最后计算通过每个电阻的电流：- I1 = I总 * (R2 / (R1 + R2))- I2 = I总 * (R1 / (R1 + R2))将数值代入计算，得到I1和I2的具体值。

高考物理一轮复习恒定电流电路的基本概念与规律习题新人教

第八章第1讲电路的基本概念与规律1．(2020·湖南株洲质检)如图所示为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24V，如果电阻R＝6kΩ，R1＝6kΩ，R2＝3kΩ，则从BB′不可能输出的电压是导学号 21992527( D )A．12V B．8VC．6V D．3V[解析] 根据串、并联电路的知识可知，当仅S1闭合时，有U BB′U AA′＝R1R1＋R＝12，解得U BB′＝12V，选项A 是可能的；当S1、S2均闭合时，有U BB′U AA′＝R1R2R1＋R2R＋R1R2R1＋R2＝14，解得U BB′＝6V，选项C是可能的；当仅S2闭合时，U BB′U AA′＝R2R2＋R＝13，解得U BB′＝8V，选项B是可能的，所以选项D是不可能的。

2．(2020·浙江模拟)如图所示，电源内阻不可忽略，电路中接有一小灯泡和一电动机。

小灯泡L上标有“9V 9W”字样，电动机的线圈内阻R M＝1Ω。

若灯泡正常发光时，电源的输出电压为15V，此时导学号 21992528( B )A．电动机的输入功率为36W B．电动机的输出功率为5WC．电动机的热功率为6W D．整个电路消耗的电功率为15W[解析] 灯泡正常发光，则电路中电流为I＝I L＝P LU L＝1A，电动机两端的电压为U M＝U－U L＝15V－9V＝6V，，故电动机的输入功率为P入＝U M I＝6×1W＝6W；电动机的热功率为P Q＝I2R M＝12×1W＝1W，电动机的输出功率为P出＝P入－P Q＝6W－1W＝5W，故B正确，A、C错误；电源的输出电压为15V，电源内阻不可忽略，已知电路电流，无法求出电源的电动势，所以无法求出整个电路消耗的电功率，故D错误。

3．(2020·北京朝阳区一模)骑自行车有很多益处，可缓解交通压力，可节能减排；骑自行车时，人做功要消耗体能，还可强身健体。

成人在平路上骑自行车时所受阻力约为20N。

高中物理练习11电路(含答案)

练习1——电路一、基础知识：1、基本概念和定律；2、串并联电路、电表的改装；3、闭合电路欧姆定律。

4、实验设计C1、（09天津）.为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。

由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是注意：U-I图中：靠近U轴电阻大，向U轴弯曲电阻变大B2、（07海南）.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V。

若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率A．等于36 W B．小于36 W，大于9 W C．等于9 W D．小于9 WA3、（08重庆）.某同学设计了一个转向灯电路（如图），其中L为指示灯，L1、 L2分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源，当S置于位置1时，以下判断正确的是A.L的功率小于额定功率B.L1亮，其功率等于额定功率C.L2亮，其功率等于额定功率D.含L支路的总功率较另一支路的大4、如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V, 6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求：⑴电路中的电流大小；⑵电动机的额定电压；⑶电动机的输出功率．⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为I=P/U=6/3=2A⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为 UD=E－I(r+R)－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V⑶电动机的总功率为P总＝IUD＝2×7＝14W 电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×0.5＝2W电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14－2＝12WBD 5、如图所示，电阻R=20Ω，电动机的绕组电阻R′＝10Ω．当开关打开时，电流表的示数是I，电路消耗的电功率为P。

当开关合上后，电动机转动起来。

若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I ′和电路消耗的电功率P ′应是A．I′＝3I B．I′＜3I C．P′＝3P D．P′＜3PB6、（07重庆）.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了A．35.8 W B．43.2 W C．48.2 W D．76.8 W注意：四、焦耳定律：电热:Q=I2Rt1、纯电阻电路：电功=电热，电功率=热功率 U=IR1、非纯电阻电路：电功>电热，电功率>热功率 U>IR2W Q W UIt I Rt W=+=+出出即22P I R P UI I R P=+=+入出出即22UW Q UIt I Rt tR====22PQ WUP UI I RR====1、a为电源的U-I图象；b为外电阻的U-I 图象；2、a的斜率的绝对值表示内阻大小；b的斜率的绝对值表示外电阻的大小;3、两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示电源的输出功率；当两个斜率相等时（即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）.B7、（09年全国Ⅱ）图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。

人教版新高考物理一轮总复习训练题电路的基本概念和规律

考点规范练27电路的基本概念和规律一、单项选择题1.下列说法正确的是()A.电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位正电荷时非静电力所做的功B.电阻率是反映材料导电性能的物理量,仅与材料种类有关,与温度、压力和磁场等外界因素无关C.电流通过导体的热功率与电流大小成正比D.电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量,由C=QU 可知电容的大小是由Q(电荷量)或U(电压)决定的2.(2021·河北石家庄月考)有一横截面积为S的铜导线,设每单位长度的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为e,此时电子的定向移动速度为v,则在Δt时间内,流经导线的电流可表示为()A.nveSΔt B.nve C.nveS D.nveΔt3.右图是均匀的长薄片合金电阻板abcd,ab边长为l1,ad边长为l2,当端点1、2或3、4接入电路中时,R12∶R34为()A.l1∶l2B.l2∶l1C.1∶1D.l12∶l224.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.B点的电阻为12 ΩB.B点的电阻为40 ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω5.(2020·北京西城区调研)右图是某款电吹风的电路图,它主要由电动机M和电热丝R构成。

闭合开关S1、S2后,电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出。

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,下列说法正确的是()A.电热丝的电阻为55 ΩB.电动机线圈的电阻为12103ΩC.当电吹风吹热风时,电热丝每秒消耗的电能为1 000 JD.当电吹风吹热风时,电动机每秒消耗的电能为1 000 J6.一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,则下列说法正确的是()A.电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB.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 WC.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍二、多项选择题7.电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干,设电动机的线圈电阻为R1,它与电热丝(电阻为R2)串联,接到直流电源上,电路中电流为I,电动机电压为U1,消耗的电功率为P1,电热丝两端电压为U2,消耗的电功率为P2,则下列式子正确的是()A.P1=U1IB.U1=IR1C.P2=I2R2D.U2=IR28.如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1∶R2=1∶3B.R1∶R2=3∶1C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1∶I2=1∶3D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2=3∶19.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。

2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—电路的基本概念及规律(附答案解析)

错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—电路的基本概念及规律（附答案解析）1．(2023·江西萍乡市期中)电鳐是一种放电能力很强的鱼类，它借助头侧与胸鳍间发达的卵圆形发电器官，产生最高达到200 V的电压，其放电电流可达60 A，有海中“活电站”之称。

某电鳐每秒能放电150次，其放电情况可近似如图所示。

则1 s内该电鳐放电的电荷量大约为()A．300 C B．180 C C．60 C D．30 C2.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示，以下关于导体的电阻说法正确的是()A．B点对应的电阻为12 ΩB．B点对应的电阻为40 ΩC．工作状态从A变化到B时，导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD．工作状态从A变化到B时，导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω3．(2024·浙江省模拟)在我国偏远乡村的电路上常用熔断保险丝。

当电路中有较大电流通过时，保险丝会快速熔断，及时切断电源，保障用电设备和人身安全。

经测量，有一段电阻为R 、熔断电流为2 A 的保险丝。

若将这段保险丝对折后绞成一根，那么保险丝的电阻和熔断电流将变为( ) A.14R ,4 A B.12R ,4 A C.14R ,0.5 A D.12R ,1 A 4．(2023·重庆市七校联考)如图甲所示为一款儿童电动汽车，该款电动汽车的部分参数如图乙所示，则下列说法正确的是( )A ．电机的输入功率等于54 WB ．电源规格中的45 A·h ，A·h 是电功的单位C ．电机在正常工作时突然被卡住不转动，此时通过电机的电流会超过2 AD ．电机线圈的电阻为6 Ω5．(2020·全国卷Ⅰ·17)图(a)所示的电路中，K 与L 间接一智能电源，用以控制电容器C 两端的电压U C 。

电路的基本概念及基本定律测试题

A. 外电路短路 B. 外电路断路 C. 外电路上电流比较大 D. 电源内电阻为 0
13. 有甲 . 乙两盏电灯，甲灯上标有“ 36V 60W”，乙灯上标有“ 220V 60W”，当它
们分别在其额定电压下工作发光时，其亮度是 ( ) (
中等难度 )
A．乙灯比甲灯更亮
B ．甲灯比乙灯更亮
C．两盏灯一样亮
(
中等难度 )
A． U=E，I=E/R B ．U=0，I=0
C．U=E， I=0
D．U=0
27. 在闭合电路中，负载电阻减小，则总电流将（
） ( 中等难度 )
A. 增大
B.
减小
C.
不变 D. 不能确定
28. 电源开路时端电压为 12V，短路电流是 30A，则内阻为 ( ) 。 ( 较难 )
A. 0.4 Ω B. 0.1 Ω C. 4 Ω D. 都不对
A.9V
B.24V C.18V D.36V
31. 如下图所示，电源电动势 E1=E2=6V，内电阻不计 R1=R2=R3=Ω3 , 则 A.B 两点间
的电压为 ( )
（中等难度）
A.0V B.-3V C.6V D.3V
32. 一段有源电路如图所示，则 A.B 两端的电压 UAB为（
A. -12
B. -6V
(
容易 )
2 下列设备中，一定为电源的是 ( ) 。
(
容易 )
A. 发电机 B. 冰箱 C. 配电柜 D. 白炽灯
3. 用国家规定的标准图形符号表示电路连接情况的图称 ( ) ( 容易 )
A. 电路模型 B. 电路图 C. 电路元件 D. 电路符号
4. 所谓复杂直流电路就是 ( )
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高中物理【电路的基本概念和规律】典型题(带解析)

高中物理【电路的基本概念和规律】典型题1．关于电流，下列说法中正确的是( ) A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B ．电子运动的速率越大，电流越大C ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D ．因为电流有方向，所以电流是矢量解析：选C ．电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故A 错误，C 正确；电流的微观表达式I ＝neS v ，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B 错误；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D 错误．2．铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，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 ．I neS C ．ρI neSmD ．mIneS ρ解析：选D ．由电流表达式I ＝n ′eS v 可得v ＝I n ′eS，其中n ′＝n m ρ＝n ρm ，故v ＝mIneS ρ，D对．3．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束．已知电子的电荷量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( )A ．I Δl eSm 2eU B ．I Δl e m 2eU C ．I eSm 2eUD ．IS Δlem 2eU解析：选B ．在加速电场中有eU ＝12m v 2，得v ＝2eUm.在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内电荷量为q ＝I Δt ＝I Δl v ，则电子个数n ＝q e ＝I Δlem2eU，B 正确． 4．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0.1 A ．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电流将是( )A ．0.4 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A解析：选C ．大圆管内径大一倍，即横截面积变为原来的4倍，由于水银体积不变，故水银柱长度变为原来的14，则电阻变为原来的116，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原来的16倍．5．有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A ；若把电动机接入2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是1 A ，此时，电动机的输出功率是P 出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P 热，则( )A ．P 出＝2 W ，P 热＝0.5 WB ．P 出＝1.5 W ，P 热＝8 WC ．P 出＝2 W ，P 热＝8 WD ．P 出＝1.5 W ，P 热＝0.5 W 解析：选B ．电动机不转，r ＝U 1I 1＝0.5 Ω.正常工作时，P 电＝U 2I 2＝2×1 W ＝2 W ，P 热′＝I 22r ＝0.5 W ，故P 出＝P 电－P 热′＝1.5 W ．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I 3＝20.5 A ＝4 A ，P 热＝I 23r ＝8 W ，故B 正确．6．两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l 和d ；乙电阻丝的长度和直径分别为2l 和2d .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应满足( )A ．U 甲U 乙＝1B ．U 甲U 乙＝22 C ．U 甲U 乙＝ 2D ．U 甲U 乙＝2 解析：选C ．U 2甲U 2乙＝P 甲R 甲P 乙R 乙＝R 甲R 乙＝ρl π⎝⎛⎭⎫d 22∶ρ2lπ⎝⎛⎭⎫2d 22＝2，所以加在两根电阻丝上的电压的比值应满足U 甲U 乙＝2，故C 正确．7．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．此导体为线性元件解析：选A ．对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值．当导体加5 V 电压时，电阻R 1＝UI ＝5 Ω，A 正确；当导体加11 V电压时，由题图知电流约为1.4 A ，电阻R 2大于1.4 Ω，B 错误；当电压增大时，UI 值增大，导体为非线性元件，C 、D 错误．8．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R ，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ；重新调节R ，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ．则当这台电动机正常运转时( )A ．电动机的内阻为7.5 ΩB ．电动机的内阻为2.0 ΩC ．电动机的输出功率为30.0 WD ．电动机的输出功率为26.0 W解析：选D ．因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻r ＝U 1I 1＝1.0 V1.0 A ＝1.0Ω，选项A 、B 错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ，则电动机的总功率为P 总＝U 2I 2＝15.0 V ×2.0 A ＝30.0 W ，此时电动机的发热功率为P 热＝I 22r ＝(2.0 A)2×1.0 Ω＝4.0 W ，故电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝30.0 W －4.0 W ＝26.0 W ，选项C 错误，D 正确．9．为了生活方便，电热水壶已进入千家万户，如果将一电热水壶接在220 V 的电源两端，经时间t 0电热水壶的开关自动切断，假设热量的损失不计、加热丝的阻值不受温度的影响．则( )A ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经2t 0的时间电热水壶的开关自动切断B ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断C ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经4t 0的时间电热水壶的开关自动切断D ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断解析：选D ．根据公式Q ＝U 2R t 可知，煮沸一壶水所需的热量为Q ＝U 2R t 0，当电压变为原来的 12时，所需热量没变，因此时间要变为原来的4倍，即4t 0，A 、B 错误；当电压变为原来的14时，时间要变为原来的16倍，即16t 0，C 错误，D 正确．10．一个用半导体材料制成的电阻器D ，其电流I 随它两端电压U 变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P ，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是P D 、P 1、P 2，则下列说法中正确的是( )A ．P 1＝4P 2B ．P D ＝P4C ．PD ＝P 2D ．P 1＜4P 2解析：选D ．由于电阻器D 与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相等．当三者按照题图乙所示的电路连接时，电阻器D 两端的电压小于U ，由题图甲可知，电阻器D 的电阻增大，则有R D ＞R 1＝R 2，而R D 与R 2并联，电压相等，根据P ＝U 2R ，则有P D ＜P 2，C 错误；由欧姆定律可知，电流I D ＜I 2，又I 1＝I 2＋I D ，故I 1＜2I 2，根据P ＝I 2R ，则有P 1＜4P 2，A 错误，D 正确；由于电阻器D 与电阻R 2的并联电阻R ＜R 1，所以D 两端的电压小于U 2，且D 阻值变大，则P D ＜P4，B 错误．11．(多选)如图所示，用输出电压为1.4 V 、输出电流为100 mA 的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( )A ．电能转化为化学能的功率为0.12 WB ．充电器输出的电功率为0.14 WC ．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD ．充电器把0.14 W 的功率储存在电池内解析：选ABC ．充电器的输出功率为P 出＝IU ＝0.1×1.4 W ＝0.14 W ，故B 正确；电池消耗的热功率为：P 热＝I 2r ＝0.12×2 W ＝0.02 W ，故C 正确；电能转化为化学能的功率为：P 转＝P 出－P 热＝0.12 W ，故A 正确，D 错误．12．(多选)如表所示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 WA B ．电动机的内电阻为4 Ω C ．该车获得的牵引力为104 N D ．该车受到的阻力为63 N解析：选AD ．由于U ＝48 V ，I ＝12 A ，则P ＝IU ＝576 W ，故选项A 正确；因P 入＝P出＋I 2r ，r ＝P 入－P 出I 2＝576－350122Ω＝1.57 Ω，故选项B 错误；由P 出＝F v ＝F f v ，F ＝F f ＝63 N ，故选项C 错误，D 正确．13．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间，设AB 、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为( )A ．R 甲＝12R 乙B ．R 甲＝14R 乙C ．R 甲＝2R 乙D ．R 甲＝4R 乙解析：选B ．将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R 乙＝2r ，所以R 甲＝14R 乙，所以B 正确．14．(多选)如图所示，一台电动机提着质量为m 的物体，以速度v 匀速上升，已知电动机线圈的电阻为R ，电源电动势为E ，通过电源的电流为I ，当地重力加速度为g ，忽略一切阻力及导线电阻，则( )A ．电源内阻r ＝EI －RB ．电源内阻r ＝E I －mg vI2－RC ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：选BC ．含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A 错误；由能量守恒定律可得EI ＝I 2r ＋mg v ＋I 2R ，解得r ＝E I －mg vI 2－R ，B 正确；如果电动机转轴被卡住，则E ＝I ′(R ＋r )，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C 正确，D 错误．。

第一章.电路的基本概念及基本定律测试题

第一章.电路的基本概念及基本定律测试题时间：60分钟满分：150分班级：姓名：分数：一、选择题（每小题3分， 40个小题，共120分）第一节：理解电路的组成与作用，电路模型，电器设备额定值的意义； 1电路是由电源.( ).导线和开关等中间环节组成的闭合回路。

A. 电灯B.电动机C.发电机D.用电器 (容易) 2下列设备中，一定为电源的是( )。

(容易) A.发电机 B.冰箱 C.配电柜 D.白炽灯3.用国家规定的标准图形符号表示电路连接情况的图称( ) (容易) A.电路模型 B.电路图 C.电路元件 D.电路符号4.所谓复杂直流电路就是( ) (中等难度) A.既有电阻串联又有电阻并联的电路。

B.有两个电源组成的电路。

C.有两个电源以上并不能用串并联电阻知识化成单回路的电路。

D.由多个电阻组成的电路回路。

第二节：识记电压.电流.电阻.电功率.电能的概念； 5.把一只标有“220V 100W ”的白炽灯接在110V 电压下工作，则实际功率为( )(容易)A.100WB.50WC.25WD.200W6.一只100W 的白炽灯，点燃20小时后所消耗的电能为( ) (容易) A ．1度电 B ．0.5度电C ．2度电D ．3度电7.在下图所示电路中，E=10V,内电阻R 0=1Ω，要使RP 获得最大的功率，RP 应为( )(中等难度)A.0.5ΩB.1ΩC.1.5ΩD.08.将一阻值为R 的导体，均匀的拉抻一倍长度，则阻值变为原来的（B ）(容易) A.2倍 B.4倍 C.1/2倍 D.1/4倍9.如果在1min 之内导体中通过120C 的电荷量，那么导体中的电流为( ) A.2A B .1A C.20A D.120A (中等难度) 10.在导体中，电流的形成是由于（）的作用。

(容易) A.静电力 B.磁场力 C.电场力 D.电磁力 11.当阻抗匹配时，下列说法不正确的是（） (中等难度) A.负载获得最大的输出功率 B.电源的效率为50% C.电流和端电压都是最大的 D.电源输出功率最大12.用电压表测得电路端电压为0，这说明（）。

2020版高考物理总复习第八章第1节电路的基本概念及规律练习(含解析)

第1节电路的基本概念及规律基础必备练1.(2018·重庆一中期末)如图所示的电解池接入电路后,在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S,有n2个一价负离子通过溶液内某截面S,设e为元电荷,以下说法正确的是( D )A.当n1=n2时,电流为零B.当n1>n2时,溶液中电流方向从A→B,电流为I=C.当n1<n2时,溶液中电流方向从B→A,电流为I=D.溶液中电流方向从A→B,电流为I=解析:根据正电荷定向移动的方向(或负电荷定向移动的反方向)为电流的方向,可判断出溶液中电流方向为A→B,A,C错误;根据电流的定义式I=,由于t秒内流过横截面的电荷量为q=(n2+n1)e,则电流为I==,B错误,D正确.2.(多选)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( BD )A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小B.对应P点,小灯泡的电阻为R=C.对应P点,小灯泡的电阻为R=D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小解析:由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是R=,由图线不难看出,随电压的增大,电流的增加变得越缓慢,I-U图线的斜率逐渐减小,电阻变大,对应P点灯泡电阻为R=,故选项B正确,A,C错误;小灯泡的功率P=I2U1,所以选项D正确.3.(2019·浙江高考模拟)P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体,P1的上下表面积大于P2的上下表面积,将P1和P2按如图所示接到电源上,闭合开关后,下列说法正确的是( C )A.若P1和P2的体积相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流B.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率等于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同,则流过P1的电流等于流过P2的电流D.若P1和P2的厚度相同,则流过P1的电流大于流过P2的电流解析:由于两电阻并联在电路中,因此两电阻中电压相等,设电阻的表面边长为a,厚度为d,则R=ρ=ρ=,则可知电阻与厚度d有关,与体积无关,由V=Sd可知,如果两导体的体积相同,则P1的厚度小于P2厚度,因此P1的电阻大于P2的电阻;由P=可知,P1的电功率小于P2的电功率,故B错误;电流为I=,两电阻中电压相等,P1的电阻大于P2的电阻,所以通过P1的电流小于通过P2的电流,故A错误;若厚度相同,则两电阻阻值相同,由I=可知流过P1的电流等于流过P2的电流,故C正确,D错误.4.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示,导电介质的电阻率为ρ,制成内外半径分别为a 和b的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极,设该电阻的阻值为R.下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断,根据你的判断,R的合理表达式应为( B )A.R=B.R=C.R=D.R=解析:根据R=ρ,从单位上看,只有A,B符合,C,D错误;再代入特殊值,若b=a,可看做球壳“长度”为零,此时电阻为零,因此只有B正确,A错误.5.A,B两盏电灯的额定电压都是110 V,额定功率P A=100 W,P B=40 W,若接在电压是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( C )解析:由P=可知,R A<R B.对于A电路,由于R A<R B,所以U B>110 V,B灯被烧坏;对于B电路,由于R A<R B,A灯与滑动变阻器并联,并联电阻更小于R B,U B>110 V,B灯被烧坏;对于C电路,B灯与滑动变阻器并联,并联电阻可能等于R A,所以可能有U A=U B=110 V,两灯可以正常发光;对于D电路,当变阻器的有效电阻等于A,B的并联电阻,则U A=U B=110 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P1=(I A-I B)×110 V,而D电路中变阻器功率为P2=(I A+I B)×110 V,所以C电路消耗的电功率最小.选项C正确.6.(2018·北京石景山区一模)两个电压表V1和V2是由完全相同的两个电流表改装而成的,V1量程是5 V,V2量程是15 V.现把V1和V2串联起来测量15 V～20 V电压.下列说法中正确的是( B )A.V1和V2的示数相同B.V1和V2指针偏转的角度相同C.V1和V2示数不同,指针偏转的角度也不同D.V1和V2的示数与V1和V2的内阻成反比解析:由电压表内部结构可知,两电压表串联,流过两表的电流相等,则两表指针偏转角度相等,由于它们的内阻不同,因此两表两端电压不同,则读数不同,故B正确,A,C错误;因是串联关系,两表的示数与内阻成正比,即两表读数之比等于两表内阻之比,故D错误.7.(2019·安徽合肥六中高三测试)如图所示,R1=R2=10 Ω,R为可变电阻,C为电容器,V为理想电压表,增大R的阻值时,下列说法正确的是( D )A.C所带电荷量减小B.C所带电荷量始终为0C.V的示数增大D.V的示数不变解析:由于电路处于断路,电容器两端电压等于电源电动势,电压表的示数等于电源电动势,增大R,电路无变化,C所带电荷量不变,但不为零,电压表示数仍不变,故D正确.8.(2019·浙江杭州高考命题预测)近年,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一种方案.该电动车配有一块12 V三元锂电池,容量达260 Ah;采用220 V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80 km/h,充满电后,可最多行驶80 km.则以下判断正确的是(在计算过程中不考虑各种能转化的效率,可认为电能的价格为0.8元/kW·h)( C )A.充电电流为260 AB.充满电后储存的电能为3 120 JC.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2.0×103 N解析:充电的功率为P== W=390 W,充电电流为I== A=1.8 A,故A错误;充满电后储存的电能为W=12 V×260 Ah=3.12 kW·h=1.12×107 J,故B错误;折合每公里的电能成本约为元=0.031 2元,故C正确;由W=Fs可知,匀速行驶时的阻力f=F== N=140 N,故D错误.能力培养练9.(2019·江苏盐城三模)(多选)安装防电墙的热水器,它的胆内的水不直接流出,而是经过比较长的一段水管后再流出,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,保障人的安全.如图所示,当热水器金属内胆与大地间电压为220 V,由于长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高于12 V,下列说法正确的是( BC )A.曲长管道应选用导电性能好的材料制成B.曲长管道应选用不易导电的材料制成C.“隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内无电流通过解析:漏电电流通过曲长管道、人体流入大地,为保证人身安全,通过人体的电流应非常小,所以曲长管道不能采用导体材料,而应该使用绝缘材料,故A错误,B正确;由图可知,“隔电电阻”与“人体电阻”是串联的,且隔电电阻能够起到分压作用,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220 V,也就是隔电电阻与人体的总电压为220 V,且两者是串联的,已知人体两端的电压不高于12 V,说明隔电电阻两端电压大于220 V-12 V=208 V;由串联电路电压与其阻值成正比可知,隔电电阻的阻值远大于人体电阻,故C正确;当热水器漏电且接地线失效时,由于“隔电电阻”的存在有电流通过人体流向大地,只不过电流非常小,故D错误.10.(2019·浙江余姚选考科目模拟)光伏产业是新能源产业的重要发展方向之一,光伏市场的发展对于优化我国能源结构、促进能源生产和消费革命、推动能源技术创新等方面都有重要的意义.如图所示,是某户居民楼顶平台安装的12块太阳能电池板.据楼主介绍,利用这些电池板收集太阳能发电,发电总功率可达3 kW,工作电压为380 V,设备使用年限在25年以上;发电总功率的30%供自家使用,还有富余发电以0.4元/度(1度=1 kW·h)价格并入国家电网.则下列说法可能正确的是( C )A.该光伏项目年发电量约为2.6×104 kW·hB.该光伏项目的工作总电流约为0.3 AC.该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60 W的白炽灯工作600小时D.该光伏项目富余发电的年收入约为7 000元解析:按照一天光照12 h计算,该光伏项目年发电量约为W=Pt=3 kW×12 h×365=1.314×104 kW·h,故A错误;根据P=IU,该光伏项目的工作总电流I== A=7.9 A,故B错误;根据能量守恒,该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60 W的白炽灯工作时间t===600 h,故C正确;发电总功率的70%并入国家电网,故该光伏项目富余发电的年收入为(1.314×104)×70%×0.4元=3 679.2元,故D错误.11.(2018·北京海淀区一模)常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶.如图所示,热电偶由N型半导体和P型半导体串联而成,N型半导体的载流子(形成电流的自由电荷)是电子,P型半导体的载流子是空穴,空穴带正电且电荷量等于元电荷e.若两种半导体相连一端和高温热源接触,而另一端A,B与低温热源接触,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,最终在A,B两端形成稳定的电势差,且电势差的大小与高温热源、低温热源间的温度差有确定的函数关系.下列说法正确的是( D )A.B端是温差发电装置的正极B.热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反C.温差发电装置供电时不需要消耗能量D.可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器解析:N型半导体的载流子是电子,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,B端聚集电子,所以B端是温差发电装置的负极,故A错误;热电偶内部非静电力使载流子移动,其方向与载流子扩散方向相同,故B错误;温差发电装置供电时消耗了高温热源的热量,故C错误;热电偶两极间电压与两热源温差有关,因此可设计一种测量高温热源温度的传感器,故D正确.12.(2019·北京海淀区模拟)由某种金属材料制成的圆柱形导体,将其两端与电源连接,会在导体内部形成匀强电场,金属中的自由电子会在电场力作用下发生定向移动形成电流.已知电子质量为m,电荷量为e,该金属单位体积的自由电子数为n.(1)若电源电动势为E,且内阻不计,a.求电源从正极每搬运一个自由电子到达负极过程中非静电力所做的功W非;b.从能量转化与守恒的角度推导:导体两端的电压U等于电源的电动势E;(2)经典的金属电子论认为:在外电场(由电源提供的电场)中,金属中的自由电子受到电场力的驱动,在原热运动基础上叠加定向移动,如图所示.在定向加速运动中,自由电子与金属正离子发生碰撞,自身停顿一下,将定向移动所获得的能量转移给金属正离子,引起正离子振动加剧,金属温度升高.自由电子在定向移动时由于被频繁碰撞受到阻碍作用,这就是电阻形成的原因.自由电子定向移动的平均速率为v,热运动的平均速率为u,发生两次碰撞之间的平均距离为x.由于v≪u,所以自由电子发生两次碰撞的时间间隔主要由热运动决定.自由电子每次碰撞后的定向移动速率均变为零.a.求该金属的电阻率ρ,并结合计算结果至少说明一个与金属电阻率有关的宏观因素;b.该导体长度为L,截面积为S.若将单位时间内导体中所有自由电子因与正离子碰撞而损失的动能之和设为ΔE k,导体的发热功率设为P,试证明P=ΔE k.解析:(1)a.由E=可知,W非=eE;b.由能量转化与守恒定律可知,电场力做功等于非静电力做功,即W电=W非;设电路中的电流为I,则在t时间内W电=IUt,W非=EIt,所以有UIt=EIt,即U=E;(2)a.设导体长度为L,截面积为S,两端电压为U,通过的电流为I.电子发生两次碰撞之间,在原有的匀速运动(热运动)的同时,叠加在外电场作用下由静止开始的匀加速运动(定向移动),但因v≪u,所以两次碰撞的平均时间间隔t=,电子在外电场中做定向移动的加速度a=,电子碰撞前瞬间的定向移动速度v t=2v,且v t=at,整理可得导体两端电压U=;设在Δt时间内流过导体的电荷量Δq=neSvΔt;由I=可知:I=neSv,代入R==,与电阻定律R=ρ比较,有ρ=;从计算结果可知,金属的电阻率与金属中单位体积的自由电子数n、自由电子热运动平均速率u和碰撞的平均距离x有关,所以在宏观上,电阻率与金属的种类和温度有关.(只要说出一种因素即可)b.导体的发热功率P=I2R=;单位时间内一个自由电子因与正离子碰撞而损失的动能ΔE==导体中所有自由电子在单位时间内损失的动能之和ΔE k=NΔE= nSLΔE所以ΔE k=P=.答案:(1)a.eE b.见解析(2)a.金属的电阻率ρ与n,u有关,所以在宏观上,电阻率与金属的种类和温度有关 b.见解析。

第一章电路的基本概念和基本定律习题

第一章电路的基本概念和基本定律习题填空1、电场强度是，即有又有。

2、电路中有A、B两点，其电位分别为V A和V B。

则两点之间的电压为：。

3、物体按照导电能力的不同，可以将分为：、、。

4、物体阻值大小与、、和有关。

5、当负载可变化时，负载获得最大功率的条件是：，负载获得最大功率为.1.电路就是______通过的路径，它由______、_______、_______和________ 等组成的闭合电路。

2.电路有_______、_______ 和________ 三种状态。

3.负载就是用电设备，如电动机把______能转换为________的装置。

4.最常用的导线有_______ 和_______等，是用来____________ 电能的。

5电路中_________的定向移动形成电流，电流的大小是指单位_________内通过导体横截面的__________________。

6.形成电流必须具备的两个基本条件是⑴_______________________________ ⑵___________________________________。

7.通过一个电阻的电流是2A，经过1min，通过这个电阻横截面的电荷量是______C。

8. 500mA=________A， 2.5A=_________mA。

μ; 1×10 4mA=____________A。

0.05mA=___________A9.习惯上规定______定向移动的方向为电流方向。

金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向是________的。

10.电压表征电场力把单位正电荷从电源_____极，经过电源外部移到电源______极所做的功。

11. 7.5kV=_______V， 950mV=_________V；6.2V=_______mV=_______kV。

12.电阻是表示物体对电流起________作用的物理量。

13.在保持温度（20℃）不变条件下，导体的电阻与导体的长度成___-比，与导体的横截面积成____比。

新课标2024高考物理一轮复习课时作业35电路的基本概念和规律含解析新人教版

电路的基本概念和规律一、选择题1．(2024·浙江模拟)有一台标称值为“220 V，50 W ”的电风扇，其线圈电阻为0.4 Ω，在它正常工作时，下列求其每分钟产生的电热的四种解法中正确的是( ) A ．I ＝P U ＝522 A ，Q ＝UIt ＝3 000 JB ．Q ＝Pt ＝3 000 JC ．I ＝P U ＝522 A ，Q ＝I 2Rt ＝1.24 JD ．Q ＝U 2R t ＝22020.4×60 J ＝7.26×106J答案 C解析 A 、B 两项，电风扇消耗的电能转化为机械能与内能两部分，公式UIt 和公式Pt 都是电功的表达式，不是电热的表达式．故A 、B 两项错误；C 项，电流：I ＝P U ＝50220 A ＝522 A ；电风扇正常工作时产生的热量是由于内阻发热产生的，所以每分钟产生的热量为： Q ＝I 2Rt ＝(522)2×0.4×60 J ＝1.24 J ；故C 项正确；D 项，电风扇不是纯电阻电路，不能用Q ＝U2Rt 计算电热．故D 项错误．2.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随其两端电压变更的关系图，则依据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )A ．小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B ．当小灯泡两端电压为1 V 时，其阻值为0.202 ΩC ．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的上升而减小D ．假如把两个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为4 V 的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.3 A 答案 D解析 A 项，由图可知，图中电流随电压的增大而增大，每一点的斜率表示该点电阻的倒数，故可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大；故A 项错误；B 项，由图可知，当小灯泡两端电压为1 V 时，电流大小为0.2 A ，故阻值大小为：R ＝10.2 Ω＝5 Ω；故B 项错误；C 项，因导线的形态没有发生变更，故说明随电压的上升电阻率增大，故C 项错误；D 项，若把两个相同的灯泡串联，则每个灯泡两端的电压为4 V ，灯泡两端电压均为2 V ，由图可知，电流大小为0.3 A ，故D 项正确．3．(多选)电位器是变阻器的一种，如图所示，假如把电位器与灯泡串联起来，利用它变更灯泡的亮度，下列说法正确的是( )A ．串接A 、B ，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗 B ．串接A 、C ，使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮 C ．串接A 、C ，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D ．串接B 、C ，使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮答案 AD解析依据电位器结构和连线可知：连接A 、B 使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A 项正确；同理，D 项正确；连接A 、C 时，滑动触头不能变更回路电阻，灯泡亮度不变，故B 、C 两项错误．4．(2024·湖北)如图所示，某种材料确定的圆柱形导体长为L ，横截面的直径为d ，其两端所加的电压为U ，当这三个物理量中仅有一个物理量变更时，关于导体中自由电子定向运动的平均速率．下列说法正确的是( )A ．导体的长度变为2L ，导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的4倍B ．电压变为2U ，导体中自由电子定向运动的平均速率不变C ．导体横截面的直径变为2d ，导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2倍D ．导体横截面的直径变为0.5d ，导体中自由电子定向运动的平均速率不变答案 D解析 A 项，导体的长度变为2L ，电阻变为2R ；电流变为12I ；依据电流的微观表达式为I＝neSv ，电子定向运动的平均速率变为0.5v ；故A 项错误；B 项，电压变为2U ，电流变为2I ，依据电流的微观表达式为I ＝neSv ，电子定向运动的平均速率变为2倍，故B 项错误；C 项，导体横截面的直径变为2d ，横截面积变为4倍，电阻变为0.25倍；电流变为4倍；依据电流的微观表达式为I ＝neSv ，电子定向运动的平均速率不变；故C 项错误；D 项，导体横截面的直径变为0.5d ，横截面积变为0.25倍，电阻变为4倍；电流变为0.25倍；依据电流的微观表达式为I ＝neSv ，电子定向运动的平均速率不变；故D 项正确．5.两根材料相同的匀称金属导线A 和B ，其长度分别为L 和2L ，串联在电路中时沿长度方向电势的变更如图所示，则A 和B 金属导线中的自由电子定向移动的平均速率之比v A ∶v B 为( )A ．3∶2B ．1∶3C ．2∶1D ．3∶1答案 D解析 A 、B 两端的电势差分别为6 V ，4 V ，电流相等，依据欧姆定律得，R A R B ＝32.依据电阻定律得，R ＝ρL S ，则S ＝ρLR .则横截面积之比S A S B ＝L 2L ×23＝13.依据I ＝neSv ，I 、n 、e 相同，v 与S 成反比，故v A ∶v B ＝S B ∶S A ＝3∶1.6．(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) 最大速度20(km/h)额定输出功率350(W)A.C ．该车获得的牵引力为104 N D ．该车受到的阻力为63 N答案 AD解析电动机的输入功率P 入＝IU ＝12×48 W＝576 W ，故A 项正确；电动机正常工作时为非纯电阻器件，不能用R ＝UI 计算内阻，故B 项错；电动车速度最大时，牵引力F 与阻力F f 大小相等，由P 出＝Fv max ＝F f v max 得F ＝F f ＝P 出v max ＝350203.6 N ＝63 N ，故C 项错误，D 项正确．7．(2024·长沙模拟)(多选)一额定功率为9 W 、额定电压为9 V 的小灯泡L 和始终流电动机并联，与定值电阻R ＝4 Ω串联后接在电路中的AB 两点间，电流表A 为志向电表，电路如图所示，灯泡的电阻不变．当AB 间接电压0.49 V 时，电动机不转、灯泡不亮，电流表示数为0.1 A ；当AB 间接电压15 V 时，电动机转动起来、灯泡正常发光．则下列说法正确的是( )A ．电动机线圈电阻为1 ΩB ．灯泡正常发光时电流表示数0.5 AC ．灯泡正常发光时电流表示数1 AD ．电动机输出的机械功率4.25 W答案 AD解析 A 项，依据P ＝U 2R 可知灯泡电阻R L ＝U 2P ＝929 Ω＝9 Ω，当AB 间接电压0.49 V 时，电动机不转、为纯电阻电路，依据欧姆定律可知R 两端电压：U R ＝IR ＝0.1×4 V＝0.4 V ，灯泡两端电压U 1＝U －U R ＝0.49 V －0.4 V ＝0.09 V ，通过灯泡的电流I 1＝U 1I 1＝0.01 A ，通过电动机的电流：I 2＝0.1 A －0.01 A ＝0.09 A ，依据并联电路特点可知电动机线圈电阻r ＝U 1I 2＝0.090.09Ω＝1 Ω；故A 项正确；B 项，当AB 间接电压15 V 时，灯泡正常发光，灯泡两端电压为U L ＝9 V ，通过灯泡的电流为I L ＝1 A ，则电动机两端电压为U M ＝9 V ，R 两端电压为U R ＝6 V ，干路电流I ＝U R R ＝64 A ＝1.5 A ，电流表示数为1.5 A ，通过电动机的电流为I M ＝I －I L ＝0.5 A ，则此时电动机输出的机械功率：P ＝U L I L －I M 2r ＝4.25 W ．故B 、C 两项错误，D 项正确．8.(2024·定州市模拟)如图所示的电路，将两个相同的电流表分别改装成A 1(0～3 A)和A 2(0～0.6 A)的电流表，把两个电流表并连接入电路中测量电流强度，则下列说法正确的是( )A ．A 1的指针半偏时，A 2的指针满偏B ．A 1的指针还没半偏时，A 2的指针已经半偏C ．A 1的读数为1 A 时，A 2的读数为0.6 AD ．A 1的读数为1 A 时，干路的电流I 为1.2 A 答案 D解析 A 项，电流表是由电流计并联一个电阻改装而成，两电流表并联，知两表头也并联，流过两表头的电流相等，所以A 1的指针半偏时，A 2的指针也半偏，A 1的指针还没半偏时，A 2的指针也没半偏，故A 、B 两项错误．C 项，两电流表的内阻之比为1∶5，则电流之比为5∶1.A 1的读数为1 A 时，A 2的读数为0.2 A ，干路中的电流为1.2 A ．故C 项错误，D 项正确． 9．(多选)在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为三个特别材料制成的相同规格的小灯泡，这种灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S 闭合稳定后( )A ．L 1、L 2、L 3的电阻相同B ．L 3两端的电压为L 1的2倍C ．通过L 3的电流是L 1的2倍D ．L 3消耗的功率为0.75 W答案 BD解析 A 项，当开关S 闭合稳定后，灯泡L 3的电压等于3 V ，由图读出其电流I 3＝0.25 A ，则灯泡L 1的电阻R 3＝U 3I 3＝12 Ω，灯泡L 2、L 1串联，电压等于1.5 V ，由图读出其电流I 2＝I 3＝0.20 A ，灯泡L 2、L 3的电阻均为R 2＝U 2I 2＝7.5 Ω.故A 、C 两项错误，B 项正确．D 项，功率P 3＝U 3I 3＝0.75 W ．故D 项正确．10．温度传感器广泛应用于空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变更的特性来工作的．如图甲所示，电源的电动势E ＝9.0 V ，内阻不计，G 为灵敏电流计，内阻R g 保持不变；R 为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变更关系如图乙所示．闭合开关S ，当R 的温度等于20 ℃时，电流表示数I 1＝2 mA ；当电流表的示数I 2＝3.6 mA 时，热敏电阻的温度是( )A ．60 ℃B ．80 ℃C ．100 ℃D ．120 ℃答案 D解析由图像知，当t 1＝20 ℃时，热敏电阻的阻值R 1＝4 kΩ，依据闭合电路欧姆定律I 1＝E R 1＋R g ，可解得R g ＝0.5 kΩ，又I 2＝ER 2＋R g，可解得R 2＝2 kΩ，结合图像得t 2＝120 ℃，故选D 项．二、非选择题11．图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头的量程为I g＝600 μA，内阻为R g＝180 Ω，是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I＝60 mA.完成下列填空．(1)图1中分流电阻R p的阻值为________．(2)在电表改装成后的某次校准测量中，表的示数如图2所示，由此读出流过电流表的电流为________ mA.此时流过分流电阻R p的电流为________ mA(保留一位小数)．答案(1)1.8 Ω(2)50 49.5解析(1)由于R g和R p并联，R p＝I g R gI－I g＝1.8 Ω(2)由图2知流过电流表的电流I为50 mA；设此时流过表头的电流为I g，流过R P的电流为I R，∵加在表头和R p上的电压相等，故有I g R g＝I R R p①I＝I g＋I R②由①②联立得：I R≈49.505 mA≈49.5 mA.12．某同学用量程为1 mA、内阻为120 Ω的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1 V 和1 A的多用电表．图中R1和R2为定值电阻，S为开关．回答下列问题：(1)依据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线．(2)开关S闭合时，多用电表用于测量________(填“电流”“电压”或“电阻”)；开关S 断开时，多用电表用于测量________(填“电流”“电压”或“电阻”)．(3)表笔A应为________色(填“红”或“黑”)．(4)定值电阻的阻值R1＝________ Ω，R2＝________ Ω.(结果取3位有效数字)答案(1)连线如图所示(2)电流电压 (3)黑 (4)1.00 880解析 (1)依据电路图连接实物图，留意两表笔与表头的正负接线柱．(2)依据“串联分压，并联分流”可知，当S 断开时，多用电表测量电压；当S 闭合时，多用电表测量电流．(3)电流从红表笔流进多用电表，从黑表笔流出．从电路图中表头和表笔的接法可知电流从表笔A 流出，所以A 为黑表笔．(4)当S 断开时为电压表，此时R 2＝ 1 V10－3 A －120 Ω＝880 Ω；当S 闭合时为电流表，此时R 1＝10－3A ×（120 Ω＋880 Ω）1 A －10－3A≈1.00 Ω. 13．(2015·课标全国Ⅰ)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路．(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω，满偏电流为1 mA ；R 1和R 2为阻值固定的电阻．若运用a 和b 两个接线柱，电表量程为3 mA ；若运用a 和c 两个接线柱，电表量程为10 mA.由题给条件和数据，可求出R 1＝________ Ω，R 2＝________ Ω.(2)现用—量程为3 mA 、内阻为150 Ω的标准电流表Ⓐ对改装电表的3 mA 挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0.电池的电动势为1.5 V ，内阻忽视不计；定值电阻R 0有两种规格，阻值分别为300 Ω和1 000 Ω；滑动变阻器R 有两种规格，最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω.则R 0应选用阻值为________ Ω的电阻，R 应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器．(3)若电阻R 1和R 2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图(b)的电路可以推断出损坏的电阻．图(b)中的R′为爱护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路．则图中的d 点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连．推断依据是：____________________________________________________________________________________________________. 答案 (1)15 35 (2)300 3 000(3)c 若电流表无示数，则说明R 2断路，若电流表有示数，则说明R 1断路解析 (1)若运用a 和b 两个接线柱，量程为3 mA ，则通过R 1的电流为2 mA ，电流比为1∶2，所以电阻比为2∶1，可得R 1＋R 2＝12R g ＝50 Ω.若运用a 和c 两个接线柱，电表量程为10 mA ，通过R 1的电流为9 mA ，电流比为1∶9，可得电阻比为9∶1，即R 1＝19(R g ＋R 2)，整理可得R 1＝15 Ω，R 2＝35 Ω.(2)依据电流表校准的刻度，可知电路中总阻值最大为1.5 V0.0 005 A＝3 000 Ω，最小阻值为1.5 V0.003 A＝500 Ω.若定值电阻选择为1 000 Ω，则无法校准3.0 mA ；所以定值电阻选择300Ω.由于最大阻值要达到3 000 Ω，所以滑动变阻器要选择3 000 Ω.(3)因为只有一个损坏，所以验证R 2是否损坏即可．所以d 点应和接线柱“c”相连，若电流表无示数，则说明R 2断路，若电流表有示数，则说明R 1断路．。

高考物理一轮复习考点电路的基本概念和规律电路欧姆律练习

权掇市安稳阳光实验学校考点24 电路的基本概念和规律部分电路欧姆定律题组一基础小题1．下列关于电流的说法中正确的是( )A ．根据I ＝qt，可知I 与q 成正比B ．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位之一C ．电流既有强弱，又有方向，是矢量D ．如果在一段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流一定是恒定电流答案 B解析 I ＝qt是电流的定义式，不能由此认为I 与q 成正比，故A 错误；电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位之一，B 正确；电流虽然既有强弱，又有方向，但是电流的相加遵从算术加法的法则，所以电流是标量，C 错误；恒定电流是大小和方向均保持不变的电流，而在一段相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等的电流不一定是恒定电流，所以D 错误。

2．安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕原子核的运动可等效为环形电流。

设电荷量为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。

关于该环形电流的说法，正确的是( )A ．电流为ve2πr，电流的方向为顺时针B ．电流为ver，电流的方向为顺时针C ．电流为ve2πr，电流的方向为逆时针D ．电流为ver，电流的方向为逆时针答案 C解析电流I ＝q t ＝e 2πr v＝ve2πr，方向与电子运动的方向相反，即沿逆时针方向，C 正确。

3. 如图所示的电解液接入电路后，在t 时间内有n 1个一价正离子通过溶液内截面S ，有n 2个二价负离子通过溶液内截面S ，设e 为元电荷，则以下关于通过该截面的电流的说法中，正确的是( )A ．当n 1＝n 2时，电流大小为零B ．当n 1>n 2时，电源外部电流方向由A 指向B ，电流I ＝n 1－2n 2etC ．当n 1<n 2时，电源内部电流方向由B 指向A ，电流I ＝2n 2－n 1etD ．电源外部电流方向由A 指向B ，电流I ＝n 1＋2n 2et答案 D解析电流的方向就是正电荷定向移动的方向，在电源外部电流方向由A 指向B ，在电源内部电流方向由B 指向A ，与n 1、n 2的大小无关，根据题意可知，t 时间内流过溶液内截面的电荷量q ＝(n 1＋2n 2)e ，则电流I ＝n 1＋2n 2et，方向与正电荷定向移动的方向相同。

高中物理选修【恒定电流】典型题(带解析)

高中物理选修恒定电流一、【电路的基本概念和规律】1．关于电流，下列说法中正确的是( ) A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B ．电子运动的速率越大，电流越大C ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大D ．因为电流有方向，所以电流是矢量解析：选C ．电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故A 错误，C 正确；电流的微观表达式I ＝neS v ，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B 错误；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D 错误．2．铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，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 ．I neS C ．ρIneSmD ．mIneS ρ解析：选D ．由电流表达式I ＝n ′eS v 可得v ＝I n ′eS，其中n ′＝n m ρ＝n ρm ，故v ＝mIneS ρ，D对．3．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束．已知电子的电荷量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( )A ．I Δl eSm 2eU B ．I Δl e m 2eU C ．I eSm 2eUD ．IS Δlem 2eU解析：选B ．在加速电场中有eU ＝12m v 2，得v ＝2eUm.在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内电荷量为q ＝I Δt ＝I Δl v ，则电子个数n ＝q e ＝I Δlem2eU，B 正确． 4．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0.1 A ．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电流将是( )A ．0.4 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A解析：选C ．大圆管内径大一倍，即横截面积变为原来的4倍，由于水银体积不变，故水银柱长度变为原来的14，则电阻变为原来的116，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为原来的16倍．5．有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A ；若把电动机接入2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是1 A ，此时，电动机的输出功率是P 出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P 热，则( )A ．P 出＝2 W ，P 热＝0.5 WB ．P 出＝1.5 W ，P 热＝8 WC ．P 出＝2 W ，P 热＝8 WD ．P 出＝1.5 W ，P 热＝0.5 W 解析：选B ．电动机不转，r ＝U 1I 1＝0.5 Ω.正常工作时，P 电＝U 2I 2＝2×1 W ＝2 W ，P 热′＝I 22r ＝0.5 W ，故P 出＝P 电－P 热′＝1.5 W ．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I 3＝20.5 A ＝4 A ，P 热＝I 23r ＝8 W ，故B 正确．6．两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l 和d ；乙电阻丝的长度和直径分别为2l 和2d .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应满足( )A ．U 甲U 乙＝1B ．U 甲U 乙＝22 C ．U 甲U 乙＝ 2D ．U 甲U 乙＝2 解析：选C ．U 2甲U 2乙＝P 甲R 甲P 乙R 乙＝R 甲R 乙＝ρl π⎝⎛⎭⎫d 22∶ρ2lπ⎝⎛⎭⎫2d 22＝2，所以加在两根电阻丝上的电压的比值应满足U 甲U 乙＝2，故C 正确．7．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( )A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．此导体为线性元件解析：选A ．对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值．当导体加5 V 电压时，电阻R 1＝UI ＝5 Ω，A 正确；当导体加11 V电压时，由题图知电流约为1.4 A ，电阻R 2大于1.4 Ω，B 错误；当电压增大时，UI 值增大，导体为非线性元件，C 、D 错误．8．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R ，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ；重新调节R ，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ．则当这台电动机正常运转时( )A ．电动机的内阻为7.5 ΩB ．电动机的内阻为2.0 ΩC ．电动机的输出功率为30.0 WD ．电动机的输出功率为26.0 W解析：选D ．因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V ，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻r ＝U 1I 1＝1.0 V1.0 A ＝1.0Ω，选项A 、B 错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V ，则电动机的总功率为P 总＝U 2I 2＝15.0 V ×2.0 A ＝30.0 W ，此时电动机的发热功率为P 热＝I 22r ＝(2.0 A)2×1.0 Ω＝4.0 W ，故电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝30.0 W －4.0 W ＝26.0 W ，选项C 错误，D 正确．9．为了生活方便，电热水壶已进入千家万户，如果将一电热水壶接在220 V 的电源两端，经时间t 0电热水壶的开关自动切断，假设热量的损失不计、加热丝的阻值不受温度的影响．则( )A ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经2t 0的时间电热水壶的开关自动切断B ．如果将电热水壶接在110 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断C ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经4t 0的时间电热水壶的开关自动切断D ．如果将电热水壶接在55 V 的电源两端，需经16t 0的时间电热水壶的开关自动切断解析：选D ．根据公式Q ＝U 2R t 可知，煮沸一壶水所需的热量为Q ＝U 2R t 0，当电压变为原来的 12时，所需热量没变，因此时间要变为原来的4倍，即4t 0，A 、B 错误；当电压变为原来的14时，时间要变为原来的16倍，即16t 0，C 错误，D 正确．10．一个用半导体材料制成的电阻器D ，其电流I 随它两端电压U 变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P ，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是P D 、P 1、P 2，则下列说法中正确的是( )A ．P 1＝4P 2B ．P D ＝P4C ．PD ＝P 2D ．P 1＜4P 2解析：选D ．由于电阻器D 与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相等．当三者按照题图乙所示的电路连接时，电阻器D 两端的电压小于U ，由题图甲可知，电阻器D 的电阻增大，则有R D ＞R 1＝R 2，而R D 与R 2并联，电压相等，根据P ＝U 2R ，则有P D ＜P 2，C 错误；由欧姆定律可知，电流I D ＜I 2，又I 1＝I 2＋I D ，故I 1＜2I 2，根据P ＝I 2R ，则有P 1＜4P 2，A 错误，D 正确；由于电阻器D 与电阻R 2的并联电阻R ＜R 1，所以D 两端的电压小于U 2，且D 阻值变大，则P D ＜P4，B 错误．11．(多选)如图所示，用输出电压为1.4 V 、输出电流为100 mA 的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( )A ．电能转化为化学能的功率为0.12 WB ．充电器输出的电功率为0.14 WC ．充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD ．充电器把0.14 W 的功率储存在电池内解析：选ABC ．充电器的输出功率为P 出＝IU ＝0.1×1.4 W ＝0.14 W ，故B 正确；电池消耗的热功率为：P 热＝I 2r ＝0.12×2 W ＝0.02 W ，故C 正确；电能转化为化学能的功率为：P 转＝P 出－P 热＝0.12 W ，故A 正确，D 错误．12．(多选)如表所示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 WA ．电动机的输入功率为576 WB ．电动机的内电阻为4 ΩC ．该车获得的牵引力为104 ND ．该车受到的阻力为63 N解析：选AD ．由于U ＝48 V ，I ＝12 A ，则P ＝IU ＝576 W ，故选项A 正确；因P 入＝P出＋I 2r ，r ＝P 入－P 出I 2＝576－350122Ω＝1.57 Ω，故选项B 错误；由P 出＝F v ＝F f v ，F ＝F f＝63 N ，故选项C 错误，D 正确．13．如图所示，P 为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间，然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间，设AB 、CD 之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为( )A ．R 甲＝12R 乙B ．R 甲＝14R 乙C ．R 甲＝2R 乙D ．R 甲＝4R 乙解析：选B ．将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r ，图甲中等效为两个电阻并联，R 甲＝r 2，图乙中等效为两个电阻串联，R 乙＝2r ，所以R 甲＝14R 乙，所以B 正确．14．(多选)如图所示，一台电动机提着质量为m 的物体，以速度v 匀速上升，已知电动机线圈的电阻为R ，电源电动势为E ，通过电源的电流为I ，当地重力加速度为g ，忽略一切阻力及导线电阻，则( )A ．电源内阻r ＝EI －RB ．电源内阻r ＝E I －mg vI2－RC ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D ．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：选BC ．含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A 错误；由能量守恒定律可得EI ＝I 2r ＋mg v ＋I 2R ，解得r ＝E I －mg vI 2－R ，B 正确；如果电动机转轴被卡住，则E ＝I ′(R ＋r )，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C 正确，D 错误．二、【闭合电路欧姆定律】1．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解析：选C ．电动势E ＝W 非q ，它不属于力的范畴，A 错误；电动势表征非静电力做功的本领，电动势越大，表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大，B 错误，C 正确；电动势与电压是两个不同的概念，通常情况下，电动势大于闭合电路电源两端电压，D 错误．2．两个相同的电阻R ，当它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，则电源的内阻为( )A ．4RB ．RC ．R 2D ．无法计算解析：选B ．当两电阻串联接入电路中时I ＝E 2R ＋r ，当两电阻并联接入电路中时I ＝ER 2＋r ×12，由以上两式可得：r ＝R ，故选项B 正确． 3.如图所示电路，电源内阻不可忽略，电表均为理想电表．开关S 闭合后，在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( )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，电流表的示数增大解析：选A ．由变阻器R 0的滑动端向下滑动可知，R 0接入电路的有效电阻减小，R总减小，由I ＝ER 总＋r 可知I 增大，由U 内＝Ir 可知U 内增大，由E ＝U 内＋U 外可知U 外减小，故电压表示数减小．由U 1＝IR 1可知U 1增大，由U 外＝U 1＋U 2可知U 2减小，由I 2＝U 2R 2可知电流表示数减小，故A 正确．4．(多选)已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E 和内阻r 不变，在没有磁场时调节变阻器R 使电灯L 正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则( )A ．电灯L 变亮B ．电灯L 变暗C ．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大解析：选AC ．探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路的总电阻变大，根据I＝ER总可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U＝E－Ir，可知I 减小，U增大，所以电灯两端的电压增大，电灯L变亮，故A、C正确，B、D错误．5．在如图所示的电路中，当开关S闭合后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，下列说法正确的是()A．电压表和电流表的示数都增大B．灯L2变暗，电流表的示数减小C．灯L1变亮，电压表的示数减小D．灯L2变亮，电容器的带电荷量增加解析：选C．将滑动变阻器的滑片P向下调节，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，路端电压U减小，干路电流I增大，则电压表的示数减小，灯L1变亮，U1增大，R与灯L2并联电路的电压U2＝U－U1，则U2减小，即I2减小，灯L2变暗，电容器的带电荷量减少，流过电流表的电流I A＝I－I2，I增大，I2减小，则I A增大，电流表的示数增大，故C正确．6．(多选)在如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知()A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 ΩB．电阻R的阻值为1 ΩC．电源的输出功率为4 WD．电源的效率为50%解析：选ABC．由图线Ⅰ可知，电源的电动势为3 V，内阻为r＝EI短＝0.5 Ω；由图线Ⅱ可知，电阻R的阻值为1 Ω，该电源与电阻R直接相连组成的闭合电路的电流为I＝Er＋R ＝2 A，路端电压U＝IR＝2 V(可由题图读出)，电源的输出功率为P＝UI＝4 W，电源的效率为η＝UIEI×100%≈66.7%，故选项A 、B 、C 正确，D 错误．7．如图甲所示为某一小灯泡的U -I 图线，现将两盏这样的小灯泡并联后再与一个4 Ω的定值电阻R 串联，接在内阻为1 Ω、电动势为3 V 的电源两端，如图乙所示，则( )A ．通过每盏小灯泡的电流约为0.2 A ，此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 WB ．通过每盏小灯泡的电流约为0.3 A ，此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 WC ．通过每盏小灯泡的电流约为0.2 A ，此时每盏小灯泡的电功率约为0.2 WD ．通过每盏小灯泡的电流约为0.3 A ，此时每盏小灯泡的电功率约为0.4 W解析：选C ．由题图甲可以看出，当通过小灯泡的电流为0.2 A 时，对应灯泡两端的电压为1 V ，此时小灯泡的电阻为1 V0.2 A ＝5 Ω，两小灯泡并联后的电阻R 并＝2.5 Ω，灯泡两端电压U 并＝R 并R 总E ＝2.57.5×3 V ＝1 V ，恰好符合串联电路电压关系，则每盏小灯泡的功率P L ＝0.2 W ，则A 项错误，C 项正确．同理，可知B 、D 项错误．8．如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A 、B 两灯变亮，C 、D 两灯变暗，故障的原因可能是( )A ．R 1短路B ．R 2断路C ．R 2短路D ．R 3短路解析：选D ．A 灯在干路上，A 灯变亮，说明电路中总电流变大，由闭合电路欧姆定律可知电路的外电阻减小，这就说明电路中只会出现短路而不会出现断路，选项B 被排除；因为短路部分的电阻变小，分压作用减小，与其并联的用电器上的电压降低，C 、D 两灯变暗，A 、B 两灯变亮，这说明发生短路的电阻与C 、D 两灯是并联的或间接并联，而与A 、B 两灯是串联的或间接串联关系．观察电路中电阻的连接形式，只有R 3短路符合条件．故应选D ．9.如图所示的电路中，两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列说法正确的是()A．电流表、电压表的读数均变小B．电源内阻消耗的功率变大C．液滴将向上运动D．电源的输出功率变大解析：选C．当L的灯丝突然烧断时电路中总电阻增大，则总电流减小，电源的内电压和R1两端的电压减小，由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压增大，故电容器C两端的电压增大，板间场强增大，带电液滴所受的电场力增大，则该液滴将向上运动，C正确；由于C两端的电压增大，R2、R3中的电流增大，则电流表、电压表的读数均变大，A错误；因干路电流减小，则电源内阻消耗的功率变小，B错误；由于电源的内、外电阻的关系未知，不能判断电源的输出功率如何变化，D错误．10．(多选)如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是()A．当R2＝R1＋r时，R2获得最大功率B．当R1＝R2＋r时，R1获得最大功率C．当R2＝0时，R1获得最大功率D．当R2＝0时，电源的输出功率最大解析：选AC．在讨论R2的电功率时，可将R1视为电源内阻的一部分，即将原电路等效为外电阻R2与电动势为E、内阻为R1＋r的电源(等效电源)连成的闭合电路(如图所示)，R2的电功率是等效电源的输出功率．显然当R2＝R1＋r时，R2获得的电功率最大，A项正确；讨论R1的电功率时，由于R1为定值，根据P＝I2R知，电路中电流越大，R1上的电功率就越大(P1＝I2R1)，所以，当R2＝0时，R1获得的电功率最大，故B项错误，C项正确；讨论电源的输出功率时，R 1＋R 2为外电阻，内电阻r 恒定，由于题目没有给出R 1和r 的具体数值，所以当R 2＝0时，电源输出功率不一定最大，故D 项错误．11．两位同学在实验室中利用如图甲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○V 1的测量数据，另一位同学记录电流表○A 和电压表○V 2的测量数据．两位同学根据记录的数据描绘出如图乙所示的两条U -I 图线．则图象中两直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R 0上消耗的功率为1.0 WD ．电源的效率达到最大值解析：选B ．由题图可得，电源电动势E ＝1.5 V ，内阻r ＝1 Ω，在交点位置有R ＋R 0＝U 1I ＝2 Ω，R 0＝U 2I＝2 Ω，则R ＝0，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R 0>r ，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；P ＝U 2I ＝0.5 W ，选项C 错误；电源的效率η＝EI －I 2r EI，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．12．(多选)如图所示，电源电动势为E ，内阻为r .电路中的R 2、R 3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R 0为定值电阻，R 1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)．当开关S 闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．下列说法中正确的是( )A ．只逐渐增大对R 1的光照强度时，电阻R 0消耗的电功率增大，电阻R 3中有向上的电流B ．只调节电阻R 3的滑动端P 2向上端移动时，电源消耗的电功率变大，电阻R 3中有向上的电流C ．只调节电阻R 2的滑动端P 1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D ．若断开开关S ，带电微粒向下运动解析：选AD ．当逐渐增大光照强度时，光敏电阻R 1的阻值减小，依据“串反并同”可知电流I 增大，则P R 0增大，U C 增大，Q C ＝CU C 增大，即电容器充电，R 3中有向上的电流，A 正确；当P 2向上移动时，U C 不变，R 3中没有电流，故B 错误；当P 1向下移动时，I不变，但U C 变大，E C ＝U C d 变大，电场力F C ＝U C q d变大，微粒向上运动，故C 错误；若断开开关S ，电容器放电，U C 降为0，则微粒由于重力作用而向下运动，故D 正确．13.如图所示，长为L 的两平行金属板水平放置，接在直流电路中，图中R 为滑动变阻器，一带电微粒自两板左侧中央以某初速度v 0平行于金属板进入两板间，若将滑动变阻器的滑片P 置于最下端b 处，带电微粒将落在下板上距离左端L 3处；若滑片P 与b 端间电阻为18 Ω，带电微粒将沿直线运动；若要微粒不打到金属板上，则滑片P 与b 端间电阻R 的范围应为( )A ．12 Ω<R <20 ΩB ．16 Ω<R <20 ΩC ．12 Ω<R <24 ΩD ．16 Ω<R <24 Ω 解析：选B ．设两平行金属板间距为d ，当滑动变阻器的滑片P 置于b 处时，两平行板间的电压为0，得d 2＝12gt 21，L 3＝v 0t 1；当滑片P 与b 端间电阻为18 Ω时，有qU 0d ＝mg .若要微粒刚好不打到金属板上，应满足d 2＝12at 22，L ＝v 0t 2，qU 1d －mg ＝ma 或mg －qU 2d ＝ma ，由以上各式可求得U 1＝109U 0，U 2＝89U 0，由串联电路的分压规律可求得电阻R 1＝109R 0＝20 Ω，R 2＝89R 0＝16 Ω，所求R 的范围为16 Ω<R <20 Ω，选项B 正确． 14. (多选)如图所示，D 是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器AB 内部原有带电微粒P 处于静止状态．下列措施下，关于P 的运动情况说法正确的是( )A ．保持S 闭合，增大A 、B 板间距离，P 仍静止B ．保持S 闭合，减小A 、B 板间距离，P 向上运动C ．断开S 后，增大A 、B 板间距离，P 向下运动D ．断开S 后，减小A 、B 板间距离，P 仍静止解析：选ABD ．保持S 闭合，电源的路端电压不变，增大A 、B 板间距离，电容减小，由于二极管的单向导电性，电容器不能放电，其电量不变，由推论E ＝4πkQ εr S得到，板间场强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状态，故A 正确；保持S 闭合，电源的路端电压不变，电容器的电压不变，减小A 、B 板间距离，由E ＝U d可知，板间场强增大，电场力增大，微粒将向上运动，故B 正确；断开S 后，电容器的电量Q 不变，由推论E ＝4πkQ εr S得到，板间场强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状态，故C 错误，D 正确．三、【电学实验基础】1．如图所示，其中电流表A 的量程为0.6 A ，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A ；R 1的阻值等于电流表内阻的12；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是________．A ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 AB ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 AC ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 AD ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A解析：选C ．当接线柱1、2接入电路时，R 1与电流表并联，由于R 1＝R A 2，可知流过R 1的电流为流过电流表电流的2倍，所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍，所以每一小格是原来的3倍，即为0.06 A ，所以A 、B 错误；当接线柱1、3接入电路时，电流表与R 1并联，然后再与R 2串联，串联电阻对电流无影响，与1、2接入电路的效果一样，所以每一小格表示0.06 A ，C 正确，D 错误．2．写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数：(1)游标卡尺的读数为________mm ；(2)螺旋测微器的读数为________mm.解析：(1)由图甲所示游标卡尺可知，主尺示数是1.0 cm ＝10 mm ，游标尺示数是0×0.05 mm ＝0.00 mm ，游标卡尺示数为10 mm ＋0.00 mm ＝10.00 mm.(2)由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为3.5 mm ，可动刻度示数为35.3×0.01 mm ＝0.353 mm ，螺旋测微器示数为3.5 mm ＋0.353 mm ＝3.853 mm.答案：(1)10.00 (2)3.8533．如图甲所示为某次测量时电压表的刻度盘的情形，若当时使用的是该表的0～3 V 量程，那么电压表读数为________V ，若当时使用的是该表的0～15 V 量程，那么电压表读数应为________V ；如图乙所示的电阻箱的读数为________Ω.解析：0～3 V 量程最小刻度是0.1 V ，要向下估读一位，读1.15 V(由于最后一位是估读的，有偶然误差，读成1.14～1.16 V 都算正确).0～15 V 量程最小刻度为0.5 V ，只要求读到0.1 V 这一位，所以读5.7 V(5.6～5.8 V 都算正确)．图乙中的电阻箱有6个旋钮，每个旋钮上方都标有倍率，将每个旋钮上指针所指的数值(都为整数)乘以各自的倍率，从最高位依次往下读，即可得到电阻箱的读数为84 580.2 Ω.答案：1.15(1.14～1.16均可) 5.7(5.6～5.8均可) 84 580.24．有一只满偏电流I g ＝5 mA ，内阻R g ＝400 Ω的电流表G .若把它改装成量程为10 V 的电压表，应________联一个________Ω的分压电阻，该电压表的内阻为________Ω；若把它改装成量程为3 A 的电流表，应________联一个________Ω的分流电阻，该电流表的内阻为________Ω.解析：改装成电压表时应串联一个分压电阻．由欧姆定律得U ＝I g (R g ＋R 1)，分压电阻R 1＝U I g －R g ＝105×10－3 Ω－400 Ω＝1 600 Ω，该电压表内阻R V ＝R g ＋R 1＝2 000 Ω.改装成电流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端电压相等得I g R g ＝(I －I g )R 2.分流电阻R 2＝I g I －I g R g ＝5×10－3×4003－5×10－3 Ω＝0.668 Ω.该电流表内阻R A ＝R 2R g R 2＋R g＝I g R g I ＝0.667 Ω. 答案：串 1 600 2 000 并 0.668 0.6675．某同学用伏安法测定待测电阻R x 的阻值(约为10 k Ω)，除了R x 、开关S 、导线外，还有下列器材供选用：A ．电压表(量程0～1 V ，内阻约10 k Ω)B ．电压表(量程0～10 V ，内阻约100 k Ω)C ．电流表(量程0～1 mA ，内阻约30 Ω)D ．电流表(量程0～0.6 A ，内阻约0.05 Ω)E ．电源(电动势1.5 V ，额定电流0.5 A ，内阻不计)F ．电源(电动势12 V ，额定电流2 A ，内阻不计)G ．滑动变阻器R 0(阻值范围0～10 Ω，额定电流2 A)(1)为使测量尽量准确，电压表选用________，电流表选用________，电源选用________．(均填器材的字母代号)(2)画出测量R x 阻值的实验电路图．(3)________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是______________________.解析：(1)若电源选用E ，则通过R x 的最大电流为0.15 mA ，两个电流表均无法准确测量，故电源应选用F.由此可知电路中的最大电流约为1.2 mA，故电流表选用C．电压表内阻应尽可能与被测电阻阻值相差大一些且量程接近电源电压，故电压表选用B．(2)因为待测电阻阻值较大，所以电流表应采用内接法．滑动变阻器的阻值范围很小，应采用分压接法，实验电路图如图所示．(3)因为电流表采用内接法，电压表测出的电压为R x与电流表串联后两端电压，U测>U实，而R＝UI，所以R测>R实．答案：(1)B C F(2)见解析图(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压6．用一段长80 cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验．(1)用多用电表粗测电阻丝的电阻，测量值约为6.0 Ω.(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图甲所示，由此可知金属丝直径的测量结果为________mm.(3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：A．直流电源(电动势约为4.5 V，内阻很小)B．电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ)C．电压表(量程15 V，内阻约15 kΩ)D．电流表(量程0.6 A，内阻约0.125 Ω)E．电流表(量程3 A，内阻约0.025 Ω)F．滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，最大允许电流1 A)G．滑动变阻器(阻值范围0～200 Ω，最大允许电流2 A)H．开关、导线若干要求操作简便且能保证测量准确度，在供选择的器材中，电流表应选择________，电。

高中电路考试题库及答案

高中电路考试题库及答案1. 电路的基本概念A. 电路是由导线和电气设备组成的闭合路径，用于传输电能和信号。

B. 电路中的电流是电子在导体中的定向移动。

C. 电压是电路中两点之间的电势差。

D. 电阻是电路中阻碍电流流动的物理量。

2. 欧姆定律A. 欧姆定律表明，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

B. 欧姆定律的公式是 V = IR，其中 V 代表电压，I 代表电流，R 代表电阻。

C. 欧姆定律适用于纯电阻电路。

D. 欧姆定律不适用于非线性元件。

3. 串联电路A. 在串联电路中，所有元件的电流是相同的。

B. 串联电路的总电阻等于各个元件电阻之和。

C. 串联电路的总电压等于各个元件电压之和。

D. 串联电路的功率等于各个元件功率之和。

4. 并联电路A. 在并联电路中，所有元件的电压是相同的。

B. 并联电路的总电流等于各个元件电流之和。

C. 并联电路的总电阻的倒数等于各个元件电阻倒数之和。

D. 并联电路的功率等于各个元件功率之和。

5. 基尔霍夫电压定律（KVL）A. KVL 表明在任何闭合电路中，沿着闭合路径的总电压降等于总电压升。

B. KVL 可以用来分析复杂电路中的电压关系。

C. KVL 适用于直流和交流电路。

D. KVL 是电路分析中的一个基本定律。

6. 基尔霍夫电流定律（KCL）A. KCL 表明在任何电路节点上，流入节点的总电流等于流出节点的总电流。

B. KCL 可以用来分析复杂电路中的电流关系。

C. KCL 适用于直流和交流电路。

D. KCL 是电路分析中的一个基本定律。

7. 电容器A. 电容器是一种能够存储电荷的元件。

B. 电容器的电容表示其存储电荷的能力，单位是法拉（F）。

C. 电容器在电路中起到滤波、耦合和能量存储的作用。

D. 电容器的充电和放电过程遵循 RC 时间常数。

8. 电感器A. 电感器是一种能够存储磁能的元件。

B. 电感器的电感表示其存储磁能的能力，单位是亨利（H）。

高中物理一轮复习选择题专项练习：电路的基本概念与规律

电路的基本概念与规律练习一、选择题1.如图所示，电解池内有一价的电解液，t 时间内通过溶液内面积为S 的截面的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷为e ，以下说法中正确的是( )A ．当n 1＝n 2时电流大小为零B ．当n 1＜n 2时，电流方向从B →A ，电流大小为I ＝（n 2－n 1）etC ．当n 1＞n 2时，电流方向从A →B ，电流大小为I ＝（n 1－n 2）e tD ．溶液内电流方向从A →B ，电流大小为I ＝（n 1＋n 2）e t2.某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。

在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现，质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。

如图所示，来自质子源的质子(初速度为零)，经加速电压为U 的加速器加速后，形成细柱形的质子流。

已知细柱形的质子流横截面积为S ，其等效电流为I ，质子的质量为m ，其电荷量为e ，那么这束质子流内单位体积的质子数n 为( )A．IeS 2UmB．IeSmeUC．IeS 2eUmD．IeSm2eU3.某型号电线每卷长度为100 m，铜丝直径为1.6 mm。

为检验其所用铜芯的导电性能是否达标，现给整卷电线加上1.50 V的恒定电压，测得通过电线的电流为 1.20 A，由此可知此电线所用铜的电阻率约为( )A．1.7×10－9Ω·m B．2.5×10－8Ω·mC．1.1×10－7Ω·m D．5.0×10－6Ω·m4.给一个绝缘的圆管里装满的水银供电，电流为0.1 A，若电源电压保持不变，把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管里，那么通过水银的电流将是( )A．0.4 A B．0.8 AC．1.6 A D．3.2 A5.(多选)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( )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R ＝U 1I 2C ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2－I 1D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积6.(多选)如图所示，图线a 表示的导体的电阻为R 1，图线b 表示的导体的电阻为R 2，则下列说法正确的是( )A ．R 1∶R 2＝1∶3B ．把R 1拉长到原来的3倍长后电阻等于R 2C ．将R 1与R 2串联后接于电源上，则功率之比P 1∶P 2＝1∶3D ．将R 1与R 2并联后接于电源上，则电流之比I 1∶I 2＝1∶37．(多选)某一热敏电阻的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串联，通电后其电流I 随所加电压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，则下列说法正确的是( )A ．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B ．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C ．M 点表示该状态下，小灯泡的电阻等于热敏电阻的阻值D．M点表示该状态下，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等8.如图所示，当电路a、b两端接入100 V电压时，则c、d两端输出电压为20 V；当电路c、d两端接入100 V电压时，则a、b两端输出电压为50 V。

高三物理一轮复习——电路的基本概念与规律强化训练

高三物理一轮复习——电路的基本概念与规律强化训练1．有一个直流电动机，把它接入0.2 V 电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A ；若把电动机接入2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是1 A ，此时，电动机的输出功率是P 出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P 热，则( )A ．P 出＝2 W ，P 热＝0.5 WB ．P 出＝1.5 W ，P 热＝8 WC ．P 出＝2 W ，P 热＝8 WD ．P 出＝1.5 W ，P 热＝0.5 W答案 B解析电动机不转，r ＝U 1I 1＝0.5 Ω.正常工作时，P 电＝U 2I 2＝2×1 W ＝2 W ，P 热′＝I 22r ＝0.5 W ，故P 出＝P 电－P 热′＝1.5 W ．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I 3＝20.5A ＝4 A ，P 热＝I 32r ＝8 W ，故B 正确．2.某导体的伏安特性曲线如图1中AB 段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )图1A ．B 点的电阻为12 ΩB ．B 点的电阻为40 ΩC ．该导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD ．该导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω答案 B解析 A 点电阻R A ＝31.0×10－1 Ω＝30 Ω，B 点电阻R B ＝61.5×10－1Ω＝40 Ω，故A 错误，B 正确；ΔR ＝R B －R A ＝10 Ω，故C 、D 错误．3．如图2所示，两个同种材料制成的导体放在水平面上，两导体均为横截面是正方形的柱体，柱体高均为h ，大柱体横截面边长为a ，小柱体横截面边长为b ，则( )图2A ．若电流沿图示方向，大柱体与小柱体的电阻之比为a ∶bB ．若电流沿图示方向，大柱体与小柱体的电阻之比为a 2∶b 2C ．若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为b ∶aD ．若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为b 2∶a 2答案 D解析若电流如题图所示方向，由R ＝ρ l S ，R 大＝ρ a ah ＝ρh， R 小＝ρ b bh ＝ρh，则R 大∶R 小＝1∶1，故A 、B 错误；若电流方向竖直向下，R 大′＝ρ h a 2，R 小′＝ρ h b 2，则R 大′∶R 小′＝b 2∶a 2，故C 错误，D 正确．4.(2019·吉林“五地六校”合作体联考)如图3所示为a 、b 两电阻的伏安特性曲线，图中α＝45°，关于两电阻的描述正确的是( )图3A ．电阻a 的阻值随电流的增大而增大B ．因I －U 图线的斜率表示电阻的倒数，故电阻b 的阻值R ＝1tan α＝1.0 Ω C ．在两图线交点处，电阻a 的阻值等于电阻b 的阻值D ．在电阻b 两端加2 V 电压时，流过电阻的电流是4 A答案 C解析 I －U 图象上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数，由题图可知，电阻a 的图象上的点与坐标原点连线的斜率越来越大，故电阻a 的阻值随电流的增大而减小，故选项A 错误； I －U 图象上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，但是由于横、纵坐标轴的长度单位不同，则不能由R ＝1tan α＝1.0 Ω求解电阻b 的阻值，只能通过R ＝U I ＝105Ω＝2 Ω求解，选项B 错误；根据R ＝U I可知在两图线交点处，电阻a 的阻值等于电阻b 的阻值，选项C 正确；由题图可知，在电阻b 两端加2 V 电压时，流过电阻的电流是1 A ，选项D 错误．5．(2019·浙江嘉兴市期末)如图4所示为一台冬天房间里取暖用的暖风机．其内部电路可简化为加热电阻丝与电动机串联，电动机带动风叶转动，将加热后的热空气吹出．设电动机的线圈电阻为R 1，电阻丝的电阻为R 2，将暖风机接到额定电压为U (有效值)的交流电源上，正常工作时，电路中的电流有效值为I ，电动机、电阻丝、暖风机消耗的电功率分别为P 1、P 2、P ，则下列关系式正确的是( )图4A ．P 1＝I 2R 1B ．P 2＞I 2R 2C ．P ＝UID ．P ＝I 2(R 1＋R 2)答案 C6．(2019·浙江杭州市重点中学期末)如图5所示，2013年，杭州正式推出微公交，它是一种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12 V 三元锂电池，容量达260 Ah ；采用220 V 普通电压充电，一次完全充电约需8 h ；行驶时最大时速可达80 km /h ，充满电后可最多行驶80 km.则以下判断正确的是(在计算过程中不考虑各种能量之间转化的效率，可认为电能的价格为0.8元/kW·h)( )图5A ．充电电流为260 AB ．充满电后储存的电能为3 120 JC ．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2.0×104 N答案 C。

2020版高考物理人教版(山东专用)一轮复习练习：第八章第1节电路的基本概念及规律 Word版含解析

第八章　恒定电流第1节　电路的基本概念及规律1.下列说法中正确的是(　D　)A.由R=可知,电阻与电压、电流都有关系B.由R=ρ可知,电阻只与导体的长度和横截面积有关系C.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小D.所谓超导现象,就是当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象解析:R=是电阻的定义式,R与电压和电流无关,选项A错误;而R=ρ是电阻的决定式,即电阻与ρ,l,S都有关系,选项B错误;电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大,选项C错误;当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象,选项D正确.2.下图中的四个图像,最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间函数关系的是(　C　)解析:白炽灯泡为纯电阻,其电功率P=,但随着电压和灯泡工作时间的增加,灯丝电阻会增大,P U2图像会向下弯曲,选项C正确.3.现有一段长为L、电阻为R的均匀电阻丝,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(　D　) A. B.3R C. D.R解析:根据R=ρ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,选项D正确.4.(2018·江西七校联考)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,下列电路中的电流表读数会变小的是(　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,电路中的电流将会增大;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,选项B正确.5.如图所示,P是一个表面均匀镀有很薄电热膜的长陶瓷管,直径为D,其镀膜的长度为L,镀膜的厚度为d.管两端有导电金属箍M,N.现把它接入电路中,测得它两端电压为U,通过它的电流为I.则镀膜材料的电阻率ρ为(　C　)A. B.C. D.解析:根据部分电路欧姆定律I=,得R=,又根据电阻定律R=ρ,其中S=π(+d)2-π()2=π(D+d)d≈πDd,解得ρ=,故选项C正确.6.如图所示为甲、乙两灯泡的I U图像,根据图像计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V的电路中,实际发光的功率分别为(　C　)A.15 W　30 WB.30 W　40 WC.40 W　60 WD.60 W　100 W解析:两灯泡并联在电压为220 V的电路中,则每只灯泡两端的电压均为220 V,根据I U图像可知,甲灯工作时的电流约为I甲=0.18 A,乙灯实际工作时的电流约为I乙=0.27 A,所以它们的功率分别为P甲=I甲U= 0.18×220 W≈40 W,P乙=I乙U=0.27×220 W≈60 W,选项C正确.7.(2018·河北唐山一模)(多选)在如图所示电路中,电源内阻忽略不计,闭合开关S,滑动变阻器的滑片位于a点时,两理想电表的读数分别为U1,I1,滑动变阻器的滑片位于b点时,两理想电表的读数分别为U2,I2.下列判断正确的是(　BD　)A.U1>U2,I1<I2B.滑片位于b点时,滑动变阻器接入电路的阻值为C.滑片由a滑到b,等于滑动变阻器接入电路的阻值变化量D.滑片由a滑到b,等于R1的阻值解析:滑片从a到b,电阻增大,电流减小,电流表示数减小;根据U=E-IR1,电压表示数增大,故A错误;根据欧姆定律,滑动变阻器接入电路的阻值为R2=,故B正确;U2-U1等于R1电压的减小量,I1-I2等于R1电流的减小量,等于R1的阻值,故C错误,D正确.8.(多选)电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧开前的加热状态,另一种是锅内水烧开后的保温状态,如图所示是一学生设计的电饭锅电路原理示意图,S是用感温材料制造的开关.下列说法中正确的是(　BD　)A.加热状态时是用R1,R2同时加热的B.当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态C.当=7,R2在保温状态时的功率为加热状态时的D.当=2-1,R2在保温状态时的功率为加热状态时的解析:由P=得,当接通S时,电阻变小,功率变大,处于加热状态;当断开S时,电阻变大,功率变小,处于保温状态.可知,R2是供加热用的电阻丝,选项A错误,B正确;当R2在保温状态时的功率为加热状态时的时,根据公式P=,可知=××8,得=2-1,选项C错误,D正确.9.(2018·江西南昌调研)(多选)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,下列说法正确的是(　BD　)A.若S1,S2闭合,则电吹风吹冷风B.电热丝的电阻为55 ΩC.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解析:开关均闭合时,电动机、电热丝均工作,电吹风吹热风,选项A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,选项C错误;由P=得R==Ω= 55 Ω,选项B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,选项D正确.10.(2018·陕西西安一中月考)(多选)在如图(a)所示的电路中,L1,L2为规格相同的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图(b)所示,C是电容为100 μF的电容器,R是阻值为8 Ω的定值电阻,电源E的内阻为1 Ω.电路稳定后,通过L1的电流为0.2 A,下列结果正确的是(　AB　)A.L1的电功率为0.16 WB.L2的电阻为6 ΩC.电源的效率为60%D.电容器所带电荷量为2.4×10-4 C解析:电路稳定后,通过L1的电流为I1=0.2 A,由图读出其电压U1= 0.8 V,则灯泡L1的电功率P1=U1I1=0.8×0.2 W=0.16 W,选项A正确;并联部分的电压U2=U1+I1R=(0.8+0.2×8) V=2.4 V,由图读出其电流为I2=0.4 A,根据欧姆定律得R2==Ω=6 Ω,选项B正确;电源电动势E=U2+(I1+I2)r=(2.4+0.6×1) V=3 V,电源的效率为η=×100%= ×100%=80%,选项C错误;电容器的电压U=I1R=1.6 V,则电容器所带电荷量为Q=UC=1.6×100×10-6 C=1.6×10-4 C,选项D错误.11.(2018·江苏盐城模拟)(多选)R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体,但R1的尺寸比R2大得多,把它们分别连接在如图电路的A,B端,接R1时电压表的读数为U1,接R2时电压表的读数为U2.下列说法中正确的是(　AD　)A.R1=R2B.R1>R2C.U1<U2D.U1=U2解析:设正方形边长为a,则电阻R=ρ=,所以R1=R2;由欧姆定律可知A,B两端电压相等,选项A,D正确.12.(2018·河南洛阳统考)如图所示,电源的电动势为30 V,内阻为1 Ω,与一个标有“6 V,12 W”的电灯和一个绕线电阻为2 Ω的电动机串联.开关闭合后,电路中的电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为(　A　)A.36 WB.44 WC.48 WD.60 W解析:电路中的电灯正常发光,说明电路中电流为I==2 A,电灯两端电压为6 V,电源内阻上电压为2 V,电动机两端电压为U机=E-6 V- 2 V=22 V,电动机输入功率P入=U机I=22×2 W=44 W,电动机绕线电阻发热功率P热=I2R=8 W,故电动机输出的机械功率为P出=P入-P热=36 W,选项A正确.13.(2018·山东枣庄模拟)(多选)如图所示,图线1,2,3分别表示导体A,B,C的伏安特性曲线,其中导体C为一非线性电阻,当三导体串联接在电压恒为6 V的直流电源两端时,它们的电阻分别为R1,R2,R3,则下列说法正确的是(　AB　)A.此时流过三导体的电流均为1 AB.R1∶R2∶R3=1∶3∶2C.若将三导体串联后改接在3 V的直流电源上,则三导体的阻值之比不变D.若将三导体并联后接在3 V的直流电源上,则通过它们的电流之比为I1∶I2∶I3=3∶2∶1解析:由题中I U图线可知,R1=1 Ω,R2=3 Ω,R3的电阻随两端所加电压变大而变小,当这三导体串联接在电压恒为6 V的直流电源两端时,其电流相等,为1 A,R1,R2,R3两端电压分别为1 V,3 V,2 V,总和为6 V,选项A,B正确;因导体C为一非线性电阻,电阻随两端所加电压变小而变大,选项C错误;从题中图线可得,选项D错误.14.(2018·宁夏银川质检)如图(甲)所示,两根横截面积相同、材料不同的导线Ⅰ和Ⅱ,串联后接入电路.若导线上任意一点的电势随该点ϕ与a点的距离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(　A　)A.ρ1<ρ2,R1<R2B.ρ1>ρ2,R1<R2C.ρ1<ρ2,R1>R2D.ρ1>ρ2,R1>R2解析:由部分电路欧姆定律并结合图像可得U1=IR1=30-20=ϕϕϕ0,U2=IR2 =20-0=20,故R1<R2;因为R1<R2,由R=ρ知,ρ1<ρ2,由ϕϕ图(乙)知 lⅠ>lⅡ,所以ρ1<ρ2.综上可得,选项A正确.15.(2018·北京房山区模拟)电荷的定向移动形成电流,电流是物理量中的基本量之一.电流载体称为载流子,大自然有很多种承载电荷的载流子,例如,金属导体中可自由移动的电子、电解液内的离子、等离子体内的正负离子,半导体中的空穴,这些载流子的定向移动,都可形成电流.(1)电子绕氢原子核做圆周运动时,可等效为环形电流,已知静电力常量为k,电子的电荷量为e,质量为m,电子在半径为r的轨道上做圆周运动.试计算电子绕氢原子核在该轨道上做圆周运动形成的等效电流大小;(2)如图,AD表示一段粗细均匀的一段导体,两端加一定的电压,导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v,设导体的横截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个自由电荷所带的电荷量为e.试证明导体中电流I=neSv;(3)有一圆柱形的纯净半导体硅,其横截面积为2.5 cm2,通有电流2 mA时,其内自由电子定向移动的平均速率为7.5×10-5 m/s,空穴定向移动的平均速率为2.5×10-5 m/s.已知硅的密度为2.4×103 kg/m3,摩尔质量是28.电子的电荷量e=-1.6×10-19 C,空穴和电子总是成对出现,它们所带电荷量相等,但电性相反,阿伏加德罗常数为N0=6.02×1023 mol-1.若一个硅原子至多只释放一个自由电子,试估算此导体材料平均多少个硅原子才有一个硅原子释放出自由电子?解析:(1)电子绕核做圆周运动,所需的向心力由核对电子的库仑引力来提供,根据=又I==解得I=.(2)导体中电流大小I=,t时间内电荷定向移动的距离为vt,则其体积为Svt,通过导体某一截面的自由电子数为nSvt,该时间内通过导体该截面的电量q=nSvte,则I=neSv.(3)设此半导体单位体积内有n个自由电子,同时也将有n个空穴;以v1,v2分别表示半导体中空穴和自由电子的定向移动速率,I1和I2分别表示半导体中空穴和自由电子形成的电流,则有I1=nev1SI2=nev2S总电流I=I1+I2由此可得n=设单位体积内硅原子数为N,则N=N0则=,代入数据解得=103.答案:(1)(2)见解析(3)103。