電路的基本概念 部分電路歐姆定律試卷

1、考點(diǎn)28電路的基本概念部分電路歐姆定律考點(diǎn)名片考點(diǎn)細(xì)研究：(1)部分電路的歐姆定律、電阻定律；(2)伏安特性曲線(xiàn)；(3)電功、電功率、電熱等。其中考查到的如：2015年安徽高考第17題、2015年浙江高考第14題、2015年北京高考第19題、2013年安徽高考第19題、2012年上海高考第13題、2012年浙江高考第17題等。備考正能量：本部分單獨(dú)命題的較少，大多在實(shí)驗(yàn)題、選擇題中與其他知識(shí)綜合考查，伏安特性曲線(xiàn)與數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合是高考的熱點(diǎn)。預(yù)計(jì)今后高考命題形式主要是選擇題和實(shí)驗(yàn)題，側(cè)重于運(yùn)用部分電路歐姆定律與伏安特性曲線(xiàn)解決實(shí)際問(wèn)題。一、基礎(chǔ)與經(jīng)典1為探究小燈泡L的伏安特性，連好圖示的電路后閉

2、合開(kāi)關(guān)，通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開(kāi)始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光。由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U­I圖象應(yīng)是圖()答案B解析小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，在U­I圖象中O點(diǎn)與圖象上一點(diǎn)的連線(xiàn)的斜率反映電阻的大小，故B正確。2安培提出了著名的分子電流假說(shuō)，根據(jù)這一假說(shuō)，電子繞核的運(yùn)動(dòng)可等效為環(huán)形電流。設(shè)電荷量為e的電子以速率v繞原子核沿順時(shí)針?lè)较蜃霭霃綖閞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于該環(huán)形電流的說(shuō)法，正確的是()A電流為，電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針B電流為，電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針C電流為，電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針D電流為，電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針答案C解析電流I，方向與電子運(yùn)動(dòng)

3、的方向相反，即沿逆時(shí)針?lè)较?，C正確。3如圖所示，a、b、c為不同材料做成的電阻，b與a的長(zhǎng)度相等，橫截面積是a的兩倍；c與a的橫截面積相等，長(zhǎng)度是a的兩倍。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，三個(gè)理想電壓表的示數(shù)關(guān)系是U1U2U3112。關(guān)于三種材料的電阻率a、b、c，下列說(shuō)法中正確的是()Aa是b的2倍 Ba是c的2倍Cb是c的2倍 Dc是a的2倍答案C解析設(shè)a的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，截面積為S，因?yàn)镽，而R，所以，即1，故b2a；同理，所以，故ac，由上述可知b2c，C正確。4(多選)儀器中常用兩個(gè)阻值不同的可變電阻來(lái)調(diào)節(jié)電路的電流，一個(gè)作粗調(diào)，一個(gè)作細(xì)調(diào)，這兩個(gè)變阻器可以按圖甲串聯(lián)起來(lái)或按圖乙并聯(lián)起來(lái)再接入電路。已知R1

4、阻值較大，R2阻值較小，則()A圖甲中R1作細(xì)調(diào) B圖甲中R1作粗調(diào)C圖乙中R2作細(xì)調(diào) D圖乙中R2作粗調(diào)答案BD解析串聯(lián)電路中電流相等，電壓與電阻成正比，阻值大的電阻分壓大，可調(diào)節(jié)范圍大，因此作粗調(diào)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；并聯(lián)時(shí)兩變阻器兩端的電壓相等，通過(guò)的電流與電阻值成反比，阻值小，通過(guò)的電流大，可調(diào)節(jié)范圍大，因此作粗調(diào)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。5. (多選)電位器是變阻器的一種，如圖所示，如果把電位器與燈泡串聯(lián)起來(lái)，利用它改變燈泡的亮度，下列說(shuō)法正確的是()A串接A、B使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗B串接A、C使滑動(dòng)觸頭逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變亮C串接A、C使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗D串接B、

5、C使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變亮答案AD解析根據(jù)電位器結(jié)構(gòu)和連線(xiàn)可知：串接A、B使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)回路電阻增大，回路電流減小，燈泡變暗，A正確；同理，D正確；串接A、C時(shí)，滑動(dòng)觸頭不能改變回路電阻，燈泡亮度不變，故B、C錯(cuò)誤。6. 如圖所示為一小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，橫軸和縱軸分別表示電壓U和電流I。圖線(xiàn)上點(diǎn)A的坐標(biāo)為(U1，I1)，過(guò)點(diǎn)A的切線(xiàn)與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為I2。小燈泡兩端的電壓為U1時(shí)，電阻等于()A. B. C. D.答案B解析本題考查利用小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)求電阻，意在考查學(xué)生對(duì)小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)以及對(duì)電阻定義式的理解。由電阻的定義式R可知，B正確，其他選項(xiàng)錯(cuò)誤。要特別注意此

6、處R。7. (多選)如圖所示，電阻R20 ，電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻R10 。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是I，電路中消耗的電功率為P。開(kāi)關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，若保持電路兩端的電壓不變，則此時(shí)電流表的示數(shù)I和電路中消耗的電功率P應(yīng)是()AI3I BI<3I CP3P DP<3P答案BD解析開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，由I得UIR20I, PIU。開(kāi)關(guān)閉合后，若電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，則電路為純電阻電路，此時(shí)R總 ，I3I，P3IU3P，但題中已說(shuō)明電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，故電路不是純電阻電路，所以I<3I，P<3P。A、C錯(cuò)誤，B、D正確。8(多選)如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體

7、，但R1的尺寸比R2的尺寸大。在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，通過(guò)兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是()AR1中的電流小于R2中的電流BR1中的電流等于R2中的電流CR1中自由電荷定向移動(dòng)的速率大于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率DR1中自由電荷定向移動(dòng)的速率小于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率答案BD解析設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、導(dǎo)體厚度為d，則I，R，得I，故R1、R2中的電流相等，A錯(cuò)誤，B正確。由InqSvnqLdv得，L大則v小，C錯(cuò)誤，D正確。9(多選)在如圖甲所示的電路中，L1、L2、L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖乙所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25

8、A，則此時(shí)()AL1的電壓為L(zhǎng)2電壓的2倍BL1消耗的電功率為0.75 WCL2的電阻為12 DL1、L2消耗的電功率的比值大于41答案BD解析由題意知流過(guò)L1的電流為0.25 A，由題圖乙知此時(shí)U13.0 V，故P10.25×3.0 W0.75 W，B正確；流過(guò)L2與L3的電流均為0.125 A，由題圖乙知此時(shí)L2、L3兩端電壓小于0.5 V，故A、C錯(cuò)誤，D正確。10(多選)如圖所示，把四個(gè)相同的燈泡接成甲、乙兩種電路后，燈泡都正常發(fā)光，且兩個(gè)電路的總功率相等，則這兩個(gè)電路中的U甲、U乙、R甲、R乙之間的關(guān)系正確的是()AU甲>U乙 BU甲4U乙CR甲4R乙 DR甲2R乙答

9、案AC解析設(shè)燈泡正常工作時(shí)電壓為U，電流為I，則U甲IU乙×2I，則U甲2U乙，A正確，B錯(cuò)誤；由于兩電路的總功率相等，四個(gè)燈泡均正常發(fā)光，則兩電阻消耗的電功率相等，根據(jù)I2R甲(2I)2R乙得R甲4R乙，C正確，D錯(cuò)誤。二、真題與模擬11. 2015·安徽高考一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時(shí)，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為v, 則金屬棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A. B. Cnev D.答案C解析根據(jù)E，UIR，IneSv，R，得到Enev，選項(xiàng)C正確。122015

10、·浙江高考下列說(shuō)法正確的是()A電流通過(guò)導(dǎo)體的熱功率與電流大小成正比B力對(duì)物體所做的功與力的作用時(shí)間成正比C電容器所帶電荷量與兩極間的電勢(shì)差成正比D彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧伸長(zhǎng)量成正比答案C解析電流通過(guò)導(dǎo)體的熱功率PI2R，與電流的平方成正比，A錯(cuò)誤。力作用在物體上，如果物體沒(méi)有在力的方向上發(fā)生位移，作用時(shí)間再長(zhǎng)，做功也為零，B錯(cuò)誤。由C可知，電容器的電容C由電容器本身的性質(zhì)決定，因此電容器的帶電量QCU，與兩板間的電勢(shì)差成正比，C正確。彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的伸長(zhǎng)量無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。132015·北京高考 如圖所示，其中電流表的量程為0.6 A，表盤(pán)均勻劃分為30個(gè)小格

11、，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表的表盤(pán)刻度表示流過(guò)接線(xiàn)柱1的電流值，則下列分析正確的是 ()A將接線(xiàn)柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.04 AB將接線(xiàn)柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.02 AC將接線(xiàn)柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.06 AD將接線(xiàn)柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.01 A答案C解析接線(xiàn)柱接1、2時(shí)，IgRgI1R1，得I12Ig，IIgI13Ig，故每格表示0.06 A，A、B錯(cuò)誤。接線(xiàn)柱接1、3時(shí)，與R1并聯(lián)再與R2串聯(lián)，IIgI13Ig，每格表示0.06 A，C正確，D錯(cuò)誤。142017·

12、;唐山模擬功率為10 W的發(fā)光二極管(LED燈)的亮度與功率為60 W的白熾燈相當(dāng)。根據(jù)國(guó)家節(jié)能戰(zhàn)略，2016年前普通白熾燈應(yīng)被淘汰。假設(shè)每戶(hù)家庭有2只60 W的白熾燈，均用10 W的LED燈替代，估算出全國(guó)一年節(jié)省的電能最接近()A8×108 kW·h B8×1010 kW·hC8×1011 kW·h D8×1013 kW·h答案B解析每戶(hù)兩只白熾燈被兩只LED燈替換后，節(jié)約電功率為120 W20 W100 W，每天按照五個(gè)小時(shí)用電計(jì)算，節(jié)電0.5 kW·h，全年按照360天計(jì)算，節(jié)電180 kW

13、83;h，全國(guó)按照四億家庭計(jì)算，節(jié)電7.2×1010 kW·h，故選項(xiàng)B正確。152017·正定期末當(dāng)電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時(shí)，通過(guò)該電阻的電荷量為0.3 C，消耗的電能為0.9 J。為在相同時(shí)間內(nèi)使0.6 C的電荷量通過(guò)該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是()A3 V,1.8 J B3 V,3.6 JC6 V,1.8 J D6 V,3.6 J答案D解析當(dāng)電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓U時(shí)：qIt0.3 C，WUIt0.9 J，所以U3 V。當(dāng)電阻兩端加上另一穩(wěn)定電壓U時(shí)：qIt0.6 C，所以I2I，所以UIR2IR2U6 V，WUIt2U·2It

14、4×0.9 J3.6 J，D正確。162016·萊蕪模擬 某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示，導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為，制成內(nèi)外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分)，半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心成為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜成為另外一個(gè)電極，設(shè)該電阻的阻值為R。下面給出R的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解R，但是你可以通過(guò)一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，R的合理表達(dá)式應(yīng)為()AR BRCR DR答案B解析根據(jù)R，從單位上看，答案中，分子應(yīng)是長(zhǎng)度單位，而分母應(yīng)是面積單位，只有A

15、、B符合單位，C、D錯(cuò)誤；再代入特殊值，若ba，球殼無(wú)限薄，此時(shí)電阻為零，因此只有B正確，A錯(cuò)誤。172016·合肥質(zhì)檢 (多選)如圖是橫截面積、長(zhǎng)度均相同的甲、乙兩根電阻絲的R­I圖象?，F(xiàn)將甲、乙串聯(lián)后接入電路中，則()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(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)乙電阻絲產(chǎn)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答案BC解析將甲、乙串聯(lián)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知甲兩端的電壓比乙大，A錯(cuò)誤；根據(jù)QI2Rt，知乙產(chǎn)

16、生的焦耳熱少，C正確；由PI2R知甲消耗的電功率比乙大，D錯(cuò)誤。182016·黃岡第一次大聯(lián)考(多選)截面直徑為d、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線(xiàn)，兩端電壓為U，當(dāng)這三個(gè)量中的一個(gè)改變時(shí)，對(duì)自由電子定向移動(dòng)平均速率的影響，下列說(shuō)法正確的是()A電壓U加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率不變B導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度L加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率減為原來(lái)的一半C導(dǎo)線(xiàn)截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率不變D導(dǎo)線(xiàn)截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率加倍答案BC解析根據(jù)電流I的微觀表達(dá)式、定義式以及電阻的決定式可得：IneSvS，所以v。由此可知電壓U加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率v加倍，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

17、導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度L加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率減半，B正確；導(dǎo)線(xiàn)截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率v不變，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。192016·上海閘北區(qū)統(tǒng)考如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E80 V，內(nèi)阻r5.6 ，R16000 ，R24000 ，R30.3 ，R46000 ，R50.1 ，R60.2 ，R78000 ，估算R7消耗的功率為 ()A80 W B8 W C0.8 W D0.08 W答案C解析根據(jù)“大電阻與小電阻并聯(lián)，其等效電阻小于小電阻；大電阻與小電阻串聯(lián)，其等效電阻大于大電阻”知R7中電流近似為I0.01 A，R7消耗的功率PI2R70.8 W，C正確。202016&

18、#183;哈師大附中一模某一網(wǎng)絡(luò)電路中的部分電路如圖所示，已知I3 A，I12 A，R110 ，R25 ，R330 。則下列結(jié)論正確的是()A通過(guò)R3的電流為0.5 A，方向從abB通過(guò)R3的電流為0.5 A，方向從baC通過(guò)電流表的電流為0.5 A，電流表“”接線(xiàn)柱在右邊D通過(guò)電流表的電流為1.5 A，電流表“”接線(xiàn)柱在左邊答案B解析R1兩端的電壓U1I1R12×10 V20 V，R2兩端的電壓U2I2R2(32)×5 V 5 V，所以R3兩端的電勢(shì)差UabU2U15 V20 V15 V，b點(diǎn)電勢(shì)高，電流由ba，I30.5 A，A錯(cuò)誤，B正確；電流表中的電流方向應(yīng)該向右，

19、大小IAI2I30.5 A，C、D均錯(cuò)誤。一、基礎(chǔ)與經(jīng)典21有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)，把它接入0.2 V電壓的電路時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是0.4 A；若把電動(dòng)機(jī)接入2.0 V電壓的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是1.0 A。求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率是多大？如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大？答案1.5 W8 W解析當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)無(wú)機(jī)械能輸出，故電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，相當(dāng)于純電阻電路，歐姆定律成立。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一部分電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能輸出，但因線(xiàn)圈有電阻，故又在該電阻上產(chǎn)生熱能，輸入的電功率P電P熱P機(jī)。接U0.2 V電壓，電機(jī)不轉(zhuǎn)，電流I0.4

20、 A，根據(jù)歐姆定律，線(xiàn)圈電阻R0.5 。當(dāng)接U2.0 V電壓時(shí)，電流I1.0 A，故輸入電功率P電UI2.0×1.0 W2.0 W。熱功率P熱I2R(1.0)2×0.5 W0.5 W。輸出功率即機(jī)械功率P機(jī)P電P熱 (2.00.5) W1.5 W。如果正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子被卡住，則電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故其發(fā)熱功率P熱 W8 W。22. 如圖所示是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖。電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻r0.8 ，電路中另一電阻R10 ，直流電壓U160 V，電壓表示數(shù)UV110 V。試求：(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；(2)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率；(3)若電動(dòng)機(jī)以v1 m/s勻速豎直向上提升

21、重物，求該重物的質(zhì)量。(g取10 m/s2)答案(1)5 A(2)550 W(3)53 kg解析(1)由電路中的電壓關(guān)系可得電阻R的分壓URUUV(160110) V50 V，流過(guò)電阻R的電流IR A5 A，即通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，IMIR5 A。(2)電動(dòng)機(jī)的分壓UMUV110 V，輸入電動(dòng)機(jī)的功率P電IMUM550 W。(3)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P熱Ir20 W，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P出P電P熱530 W，又因P出mgv，所以m53 kg。二、真題與模擬232014·福建高考 如圖所示，某一新型發(fā)電裝置的發(fā)電管是橫截面為矩形的水平管道，管道的長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為d、高為h，上下兩面是絕緣板，前后

22、兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開(kāi)關(guān)S和定值電阻R相連。整個(gè)管道置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。管道內(nèi)始終充滿(mǎn)電阻率為的導(dǎo)電液體(有大量的正、負(fù)離子)，且開(kāi)關(guān)閉合前后，液體在管道進(jìn)、出口兩端壓強(qiáng)差的作用下，均以恒定速率v0沿x軸正向流動(dòng)，液體所受的摩擦阻力不變。(1)求開(kāi)關(guān)閉合前，M、N兩板間的電勢(shì)差大小U0；(2)求開(kāi)關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差的變化p；(3)調(diào)整矩形管道的寬和高，但保持其他量和矩形管道的橫截面積Sdh不變，求電阻R可獲得的最大功率Pm及相應(yīng)的寬高比的值。答案(1)Bdv0(2)(3)解析(1)設(shè)帶電離子所帶的電荷量為q，當(dāng)其所受的洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡時(shí)，U0保持恒定，有qv0Bq，解得U0 Bdv0。(2)設(shè)開(kāi)關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差分別為p1、p2，液體所受的摩擦阻力均為f，開(kāi)關(guān)閉合后管道內(nèi)液體受到的安培力F安，有p1hdf，p2hdfF安，F(xiàn)安BId，根據(jù)歐姆定律，有I，兩導(dǎo)體板間液體的電阻r，解得pp2p1。(3)電阻R獲得的功率PI2R，P2R，當(dāng)時(shí)，電阻R獲得的最大功率Pm。242016·山西模擬四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出，若按現(xiàn)有供水能力測(cè)算，我省供水缺口極大，蓄引提水是目前解決供水問(wèn)題的重要手段之一。某