電路的基本概念和規(guī)律

1、學(xué)案正標(biāo)題一、考綱要求1.理解歐姆定律、電阻定律、焦耳定律的內(nèi)容，并會利用它們進行相關(guān)的計算與判斷.2.會用導(dǎo)體的伏安特性曲線IU圖象及UI圖象解決有關(guān)問題.3.能計算非純電阻電路中的電功、電功率、電熱二、知識梳理1.電流（1）定義：通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷所用時間t的比值，叫做電流（2）方向：自由電荷的定向移動形成電流規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向（3）2.電阻（1）定義式：R.（2）物理意義：導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小3.電阻定律：R.4.電阻率（1）物理意義：反映導(dǎo)體導(dǎo)電性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性（2）電阻率與溫度的關(guān)系金屬的電阻率隨溫度升高而增

2、大；半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減小；超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻率突然減小為零，成為超導(dǎo)體5.部分電路歐姆定律（1）內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比（2）公式：I.（3）適用條件：適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)溶液導(dǎo)電，適用于純電阻電路6.電功（1）定義：導(dǎo)體中的恒定電場對自由電荷的電場力做的功（2）公式：WqUIUt(適用于任何電路)(3)電流做功的實質(zhì)：電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程7.電功率（1）定義：單位時間內(nèi)電流做的功，表示電流做功的快慢（2）公式：PW/tIU(適用于任何電路)8.焦耳定律（1）電熱：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成

3、正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比（2）計算式：QI2Rt.9.熱功率（1）定義：單位時間內(nèi)的發(fā)熱量（2）表達(dá)式：PI2R.10.串、并聯(lián)電路的特點（1）特點對比 串聯(lián)并聯(lián)電流II1I2InII1I2In電壓UU1U2UnUU1U2Un電阻RR1R2Rn電壓分配， 電流分配 ，功率分配，（2）幾個常用的推論串聯(lián)電路的總電阻大于其中任一部分電路的總電阻并聯(lián)電路的總電阻小于其中任一支路的總電阻，且小于其中最小的電阻無論電阻怎樣連接，某一段電路的總耗電功率P總是等于該段電路上各個電阻耗電功率之和無論電路是串聯(lián)還是并聯(lián)，電路中任意一個電阻變大時，電路的總電阻變大三、要點精

4、析1.對電阻率的理解：（1）電阻率可以用計算，在數(shù)值上等于用某種材料制成的長為1 m、橫截面積為1 m2的導(dǎo)線的電阻值（2）電阻率與導(dǎo)體材料有關(guān)，與導(dǎo)體長度l、橫截面積S無關(guān)（3）電阻率與溫度有關(guān)例如，金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減小有些材料的電阻率幾乎不受溫度的影響，可制作標(biāo)準(zhǔn)電阻2.R與R的比較：公式RR意 義電阻定律的表達(dá)式電阻的定義式理解指明了電阻的決定因素提供了一種測定電阻的方法，并不說明電阻與U和I有關(guān)適用范圍只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解液適用于任何純電阻導(dǎo)體 3.應(yīng)用公式R時的注意事項應(yīng)用公式R解題時，要注意公式中各物

5、理量的意義及變化情況（1）公式R中，l為沿電流的方向的長度，S為垂直電流方向的面積（2）導(dǎo)體長度l和橫截面積S中只有一個發(fā)生變化，另一個不變（3）l和S同時變化，有一種特殊情況是l與S成反比，即導(dǎo)線的總體積VlS不變（4）輸電線問題中，輸電線的長度等于兩地距離的二倍4.對伏安特性曲線的理解（1）圖線的區(qū)別下圖中，圖線a、b表示線性元件，圖線c、d表示非線性元件圖線a、b的斜率表示電阻的倒數(shù)，斜率越大，電阻越小，故RaRb(如圖甲所示)圖線c的電阻隨電壓的增大而減小，圖線d的電阻隨電壓的增大而增大(如圖乙所示)（1）圖線的意義由于導(dǎo)體的導(dǎo)電性能不同，所以不同的導(dǎo)體有不同的伏安特性曲線伏安特性曲線

6、上每一點的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值，對應(yīng)這一狀態(tài)下的電阻5.伏安特性曲線的“三點注意”（1）在IU曲線上某點切線的斜率不是電阻的倒數(shù)（2）要區(qū)分是IU圖線還是UI圖線（3）對線性元件：R；對非線性元件：R.應(yīng)注意，線性元件不同狀態(tài)時比值不變，非線性元件不同狀態(tài)時比值不同6.計算電功、電熱、電功率的方法技巧（1）PUI、WUIt、QI2Rt，在任何電路中都能使用在純電阻電路中，WQ、UItI2Rt，在非純電阻電路中，WQ、UItI2Rt.（2）在非純電阻電路中，歐姆定律R不成立（3）處理非純電阻電路的計算問題時，要善于從能量轉(zhuǎn)化的角度出發(fā)，緊緊圍繞能量守恒定律，利用“電功電熱其他能量”尋找等量關(guān)

7、系求解（4）導(dǎo)體在某狀態(tài)下的電功率PUI，也可以從UI圖線看該狀態(tài)縱、橫坐標(biāo)圍成的矩形面積，注意不是曲線與坐標(biāo)軸包圍的面積7.8.“柱體微元”模型求解電流大小模型構(gòu)建帶電粒子在外加電場的作用下，形成定向移動的粒子流，從中取一圓柱形粒子流作為研究對象即為“柱體微元”模型如圖所示，粗細(xì)均勻的一段導(dǎo)體長為l，橫截面積為S，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)為n，每個自由電荷的電荷量為q，當(dāng)導(dǎo)體兩端加上一定的電壓時，導(dǎo)體中的自由電荷沿導(dǎo)體定向移動的速率為v.模型條件（1）外加電壓為恒定電壓（2）帶電粒子流僅帶一種電荷（3）帶電粒子在柱體內(nèi)做定向移動模型特點（1）柱體的長l.柱體的橫截面積S.（2）帶電粒子在柱

8、體內(nèi)做勻加速直線運動處理思路（1）選取一小段粒子流為柱體微元（2）運用相關(guān)物理規(guī)律，結(jié)合柱體微元和整體對象的關(guān)聯(lián)性進行分析計算（3）常用的公式導(dǎo)體內(nèi)的總電荷量：QnlSq.電荷通過橫截面D的時間：t.電流表達(dá)式：InqSv.四、典型例題1.（2015浙江-14）下列說法正確的是A電流通過導(dǎo)體的熱功率與電流大小成正比B力對物體所做的功與力的作用時間成正比C電容器所帶電荷量與兩極板間的電勢差成正比D彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧伸長量成正比【答案】C【解析】根據(jù)公式可得在電阻一定時，電流通過導(dǎo)體的發(fā)熱功率與電流的平方成正比，A錯誤；根據(jù)公式可得力對物體所做的功與力的作用時間無關(guān)，B錯誤；根據(jù)公式

9、可得電容器所帶電荷量與兩極板間的電勢差成正比，C正確；彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的伸長量無關(guān)，和彈簧的材料等自身因素有關(guān)，D正確；考點：電功率，功，電容，胡克定律2.【2015安徽-17】一根長為L，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，棒內(nèi)產(chǎn)生電流、自由電子定向運動的平均速率為v。則金屬棒內(nèi)的電場強度大小為ABCnevD【答案】C【解析】試題分析：，I=neSv，聯(lián)立得E=nev，故選C?？键c：考查電路和電場知識3.(2013·高考安徽卷)用圖所示的電路可以測量電阻的阻值圖中Rx是待測電阻，R0是定值電阻

10、，G是靈敏度很高的電流表，MN是一段均勻的電阻絲閉合開關(guān)，改變滑動頭P的位置，當(dāng)通過電流表G 的電流為零時，測得MP，PNl2，則Rx的阻值為            (  )AR0BR0CR0DR0【答案】C【解析】選C.當(dāng)電流表的示數(shù)為零時，P點和R0與Rx結(jié)點的電勢相等，即UR0UMP，URxUPN，解得RxR0，C正確4.一段長為L、電阻為R的均勻電阻絲，把它拉成3L長的均勻細(xì)絲后，切成等長的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為(  )AB3RCDR【答案】

11、D【解析】根據(jù)R可知，原電阻絲被拉長3倍后的總阻值為9R，再切成三段后每段的阻值為3R，把它們并聯(lián)后的阻值為R，故選項D正確5.歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，還研究了電阻定律，有一個長方體型的金屬電阻，材料分布均勻，邊長分別為a、b、c，且abc.電流沿以下方向流過該金屬電阻，其中電阻的阻值最小的是(  )【答案】A【解析】根據(jù)電阻定律，電阻的阻值最小的應(yīng)該是橫截面積最大、長度最短，選項A正確6.我國已經(jīng)于2012年10月1日起禁止銷售100 W及以上的白熾燈，以后將逐步淘汰白熾燈假設(shè)某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示圖象上A點與原點的連線與橫軸成角，A點的切線與橫軸成角，

12、則(  )A白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小B在A點，白熾燈的電阻可表示為tanC在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0D在A點，白熾燈的電阻可表示為【答案】CD【解析】白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大，選項A錯誤；在A點，白熾燈的電阻可表示為，或表示為tan ，選項B錯誤，選項D正確；在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0，選項C正確7.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線在P點的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中錯誤的是(  )A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為RC對應(yīng)P點，小燈泡的

13、電阻為RD對應(yīng)P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積【答案】C【解析】小燈泡的電阻R，結(jié)合題圖知，A、B正確，C錯誤；小燈泡的功率PU1I2，所以D正確故選C.8.一只電飯煲和一臺洗衣機并聯(lián)接在輸出電壓為220 V的交流電源上(其內(nèi)電阻可忽略不計)，均正常工作用電流表分別測得通過電飯煲的電流是5.0 A，通過洗衣機電動機的電流是0.50 A，則下列說法中正確的是(  )A電飯煲的電阻為44 ，洗衣機電動機線圈的電阻為440 B電飯煲消耗的電功率為1 555 W，洗衣機電動機消耗的電功率為155.5 WC1 min內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6×104 J，洗衣機電動機消

14、耗的電能為6.6×103 JD電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機電動機發(fā)熱功率的10倍【答案】C【解析】由于電飯煲是純電阻元件，所以R144 ，P1UI11 100 W其在1 min內(nèi)消耗的電能W1UI1t6.6×104 J洗衣機為非純電阻元件，所以R2，P2UI2110 W其在1 min內(nèi)消耗的電能W2UI2t6.6×103 J其熱功率P熱P2，所以電飯煲發(fā)熱功率不是洗衣機電動機發(fā)熱功率的10倍9.在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電

15、場時，一小段長為l的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是(  )ABCD【答案】B【解析】設(shè)電子剛射出電場時的速度為v，則eUmv2，所以v.加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束，由IneSv，可得n，所以長度為l的電子束內(nèi)的電子數(shù)NlSn.10.一橫截面積為S的鋁導(dǎo)線，當(dāng)有電壓加在該導(dǎo)線上時，導(dǎo)線中的電流強度為I.設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子的電荷量為e，此時電子定向移動的速度為v，則在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為(  )AnvStBnvtCD【答案】AC【解析】由電流強度的微觀表達(dá)式IneSv、電流強度的定義式I和帶電體所帶的電荷量qne，可得t時間內(nèi)

16、通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目NnvSt.11.(多選)下列說法正確的是            (  )A據(jù)R可知，加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時，導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?倍B不考慮溫度對阻值的影響，通過導(dǎo)體的電流及加在兩端的電壓改變時導(dǎo)體的電阻不變C據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積RS成正比，與導(dǎo)體的長度l成反比D導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的長度l、橫截面積S、導(dǎo)體的電阻R皆無關(guān)【答案】BD【解析】R是電阻的定義式，導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體自身性質(zhì)決定，與U、I無關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體

17、兩端電壓U加倍時，導(dǎo)體內(nèi)的電流I也加倍，但比值R仍不變，A錯誤、B正確；是導(dǎo)體電阻率的定義式，導(dǎo)體的電阻率由材料和溫度決定，與R、S、l無關(guān)，C錯誤、D正確12.某電解池，如果在1秒鐘內(nèi)共有5.0×1018個二價正離子和1.0×1019個一價負(fù)離子通過某橫截面，那么通過這個橫截面的電流是    (  )A0B0.8 AC1.6 AD3.2 A【答案】D【解析】通過橫截面的正離子的電量q11.6×1019×2×5.0×1018 C，通過橫截面的負(fù)離子的電量q21.6×1019×

18、1.0×1019C，則q|q1|q2|3.2 C，則I3.2 A，D正確13.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，如果把其中的一根均勻拉長到原來的2倍，把另一根對折后絞合起來，然后給它們分別加上相同電壓后，則在相同時間內(nèi)通過它們的電荷量之比為           (  )A14B18C116D161【答案】C【解析】對于第一根導(dǎo)線，均勻拉長到原來的2倍，則其橫截面積必然變?yōu)樵瓉淼?，由電阻定律可得其電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，第二根導(dǎo)線對折后，長度變?yōu)樵瓉淼?，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，故其電阻變?yōu)?/p>

19、原來的.給上述變化后的裸導(dǎo)線加上相同的電壓，由歐姆定律得：I1，I2，由I可知，在相同時間內(nèi)，電荷量之比q1q2I1I2116.14.小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線在P點的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法中正確的是              (  )A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小B對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為RC對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為RD對應(yīng)P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍面

20、積【答案】D【解析】由圖可知流過小燈泡的電流I隨所加電壓U變化的圖線為非線性關(guān)系，可知小燈泡的電阻隨所加電壓的增大而逐漸增大，選項A錯誤；根據(jù)歐姆定律，對應(yīng)P點，小燈泡的電阻應(yīng)為R，選項B、C錯誤；對應(yīng)P點，小燈泡的功率為PU1I2，也就是圖中矩形PQOM所圍面積，選項D正確15.(2015·泰安模擬)有三個用電器，分別為日光燈、電烙鐵和電風(fēng)扇，它們的額定電壓和額定功率均為“220 V，60 W”現(xiàn)讓它們在額定電壓下工作相同時間，產(chǎn)生的熱量            &

21、#160; (  )A日光燈最多B電烙鐵最多C電風(fēng)扇最多D一樣多【答案】B【解析】電烙鐵是純電阻用電器，即以發(fā)熱為目的，電流通過它就是用來產(chǎn)熱而日光燈和電風(fēng)扇是非純電阻用電器，電流通過它們時產(chǎn)生的熱量很少，電能主要轉(zhuǎn)化為其他形式的能(光能和葉片動能)綜上所述，只有B正確16.如圖所示為一未知電路，現(xiàn)測得兩個端點a、b之間的電阻為R，若在a、b之間加上電壓U，測得通過電路的電流為I，則該未知電路的電功率一定為       (  )AI2RBCUIDUII2R【答案】C【解析】不管電路是否為純電阻電路，電路的電功率一定

22、為PUI，選項C正確；只有電路為純電阻電路時，才有PUII2R，故A、B錯誤；而UII2R為電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的功率，故D錯誤17.(2015·北京東城模擬)如圖甲所示，在材質(zhì)均勻的圓形薄電阻片上，挖出一個偏心小圓孔在彼此垂直的直徑AB和CD兩端引出四個電極A、B、C、D.先后分別將A、B或C、D接在電壓恒為U的電路上，如圖乙和圖丙所示比較兩種接法中電阻片的熱功率大小，下列選項正確的是    (  )A兩種接法電阻片熱功率一樣大B接在AB兩端電阻片熱功率大C接在CD兩端電阻片熱功率大D無法比較【答案】C【解析】可以設(shè)想將電阻片沿AB、CD直

23、徑分為四部分，AC、AD部分電阻大于BC、BD部分電阻接在AB兩端可視為AD與BD串聯(lián)，AC與BC串聯(lián)，然后并聯(lián)；接在CD兩端可視為AC與AD串聯(lián)，BC與BD串聯(lián)，然后并聯(lián)；由串聯(lián)并聯(lián)電路知識可知，接在CD兩端電阻小，接在CD兩端電阻片熱功率大，選項C正確18.(多選)如圖所示的電路中，電源的輸出電壓恒為U，電動機M的線圈電阻與電爐L的電阻相同，電動機正常工作，在相同的時間內(nèi)，下列判斷正確的是(  )A電爐放出的熱量與電動機放出的熱量相等B電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓C電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓D電動機消耗的功率等于電爐消耗的功率【答案】AB【解析】電爐是純電阻，電動機是非純電

24、阻，由于電爐和電動機構(gòu)成串聯(lián)電路，二者的電流相等，則電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓，B正確、C錯誤；又QI2Rt，電動機線圈電阻和電爐的電阻相同，A正確；電動機消耗的功率大于電爐消耗的功率，D錯誤19.在電噴汽車的進氣管道中，廣泛地使用著一種叫“電熱絲式空氣流量傳感器”的部件，其核心部分是一種用特殊的合金材料制作的電熱絲如圖所示，電源的輸出電壓恒定當(dāng)進氣管道中的冷空氣流速越大時，電阻R0兩端的電壓U0越高，反之，電壓U0就越低這樣，管道內(nèi)空氣的流速就轉(zhuǎn)變成了可以測量的電壓信號，便于汽車內(nèi)的電腦系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制，如果將這種電熱絲從汽車的進氣管道中取出，放在實驗室中測量它的伏安特性曲線，得到結(jié)果正

25、確的是(  )【答案】D【解析】由題意知，電熱絲是熱敏電阻，溫度越低，電阻越小，則知溫度越高，電阻越大，而I-U圖線上任意一點與原點連線的斜率等于電阻的倒數(shù)，電壓和電流增大時，電阻的溫度升高，電阻增大，圖線上的點與原點連線斜率的倒數(shù)越小則知D正確故選D20.關(guān)于電阻和電阻率，下列說法中正確的是(  )A把一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線分成等長的兩段，則每部分的電阻、電阻率均變?yōu)樵瓉淼囊话隑由可知，R，C材料的電阻率隨溫度的升高而增大D對某一確定的導(dǎo)體，當(dāng)溫度升高時，若不計導(dǎo)體的體積和形狀變化，發(fā)現(xiàn)它的電阻增大，說明該導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而增大【答案】D【解析】電阻決定式為：，可

26、知把一根均勻?qū)Ь€分成等長的兩段，則每部分的電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，但電阻率與溫度和材料有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)，故電阻率不變，故A錯誤電阻率與材料和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體電阻，長度，橫截面積都無關(guān)，故B錯誤電阻率與溫度的關(guān)系金屬的電阻率隨溫度升高而增大；半導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而減小；超導(dǎo)體：當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻率突然減小為零，成為超導(dǎo)體故C錯誤由電阻決定式為：，對某一確定的導(dǎo)體當(dāng)溫度升高時，若不計導(dǎo)體的體積和形狀變化，發(fā)現(xiàn)它電阻增大，說明該導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而增大，故D正確故選：D。21.某同學(xué)做三種導(dǎo)電元件的導(dǎo)電性實驗，他根據(jù)所測數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的IU圖象如圖所示，

27、則下列判斷正確的是(  )A只有乙圖象是正確的B甲、丙圖象是曲線，肯定誤差太大C甲、丙為線性元件，乙為非線性元件D甲、乙、丙三個圖象都可能是正確的，并不一定有較大誤差【答案】D【解析】金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，題圖丙可能為金屬導(dǎo)體；半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度升高而減小，如題圖甲；某些線性元件的電阻率不隨溫度變化，如題圖乙因此，甲、乙、丙三個圖象都可能正確，并不一定因誤差引起22.電子產(chǎn)品制作車間里常常使用電烙鐵焊接電阻器和電容器等零件，技術(shù)工人常將電烙鐵和一個燈泡串聯(lián)使用，燈泡還和一只開關(guān)并聯(lián)，然后再接到電壓為220 V的交流電上(如圖所示)，下列說法正確的是(  )A

28、開關(guān)接通時比開關(guān)斷開時消耗的總電功率大B開關(guān)接通時，燈泡熄滅，只有電烙鐵通電，可使消耗的電功率減小C開關(guān)斷開時，燈泡發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率增大，但電烙鐵發(fā)熱較少D開關(guān)斷開時，燈泡發(fā)光，可供在焊接時照明使用，消耗的總功率不變【答案】A【解析】開關(guān)接通時，燈泡發(fā)生短路，電阻小于開關(guān)斷開時的電阻，由公式，可知，開關(guān)接通時比開關(guān)斷開時消耗的總功率大，故A正確；開關(guān)接通時，電燈熄滅，只有電烙鐵通電，電路中電阻減小，由公式可知，消耗的功率增大；故B錯誤；開關(guān)斷開時，電燈發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率減小，且電烙鐵發(fā)熱較少，故C錯誤；開關(guān)斷開時，燈泡串聯(lián)在電路中，電燈發(fā)光，總電阻增大，可供在焊接

29、時照明使用，消耗總功率減小，故D錯誤；故選A。23.一臺國產(chǎn)封閉型貯水式電熱水器的銘牌上所列的主要技術(shù)參數(shù)如表所示根據(jù)表中所提供的數(shù)據(jù)，計算出此電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時，通過電熱水器的電流約為(  )額定容量54 L最高水溫75 額定功率1 500 W額定壓力0.7 MPa額定電壓220 V電器類別類A.6.8 A  B0.15 AC4.4 A  D0.23 A【答案】A【解析】由PUI可知，該電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時的電流為：IA6.8 A，故選項A正確24.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，利用它改變燈泡的亮度，下列

30、說法正確的是(  )A串接A、B使滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變暗B串接A、C使滑動觸頭逆時針轉(zhuǎn)動，燈泡變亮C串接A、C使滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變暗D串接B、C使滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，燈泡變亮【答案】AD【解析】根據(jù)電位器結(jié)構(gòu)和連線可知：串接A、B使滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動時回路電阻增大，回路電流減小，燈泡變暗，A正確；同理，D正確；串接A、C時，滑動觸頭不能改變回路電阻，燈泡亮度不變，故B、C錯誤25.通常一次閃電過程歷時約0.20.3 s，它由若干個相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成每個閃擊持續(xù)時間僅4080 s，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中在某一次閃電前云地之間的電勢差約為1.0×109

31、 V，云地間距離約為1 km；第一個閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 C，閃擊持續(xù)時間約為60 s.假定閃電前云地間的電場是均勻的根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是(  )A閃電電流的瞬時值可達(dá)到1×105 AB整個閃電過程的平均功率約為1×1014 WC閃電前云地間的電場強度約為1×106 V/mD整個閃電過程向外釋放的能量約為6×106 J【答案】AC【解析】由電流的定義式I知IA1×105 A，A正確；整個過程的平均功率W3×1010 W(t代入0.2 s或0.3 s)，B錯誤；由EV/m1×106 V/m，C

32、正確；整個閃電過程向外釋放的能量為電場力做的功WqU6×109 J，D錯誤26.如圖所示，用輸出電壓為1.4 V、輸出電流為100 mA的充電器對內(nèi)阻為2 的鎳氫電池充電下列說法正確的是(  )A電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12 WB充電器輸出的電功率為0.14 WC充電時，電池消耗的熱功率為0.02 WD充電器把0.14 W的功率儲存在電池內(nèi)【答案】ABC【解析】充電器對電池的充電功率為P總UI0.14 W，電池充電時的熱功率為P熱I2r0.02 W，所以電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為P化P總P熱0.12 W，因此充電器把0.12 W的功率儲存在電池內(nèi)，故A、B、C正確，D錯誤

33、27.如圖所示是某導(dǎo)體的IU圖線，圖中45°，下列說法正確的是(  )A通過該導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比B此導(dǎo)體的電阻R2 CIU圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以Rcot 45°1.0 D在該導(dǎo)體兩端加6.0 V電壓時，每秒通過導(dǎo)體截面的電荷量是3.0 C【答案】ABD【解析】由題圖可知，通過該導(dǎo)體的電流I與其兩端電壓U成正比，A正確；導(dǎo)體電阻R2 ，對應(yīng)IU圖線斜率的倒數(shù)，但Rcot 45°，B正確，C錯誤；當(dāng)U6.0 V時，I3.0 A，故每秒通過該導(dǎo)體截面的電荷量為qIt3.0 C，D正確28.在如圖甲所示的電路中，L1、L2、L3為三個相同規(guī)格

34、的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25 A，則此時(  )AL1兩端的電壓為L2兩端電壓的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】電路中的總電流為0.25 A，L1中電流為0.25 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知電壓為3.0 V，故L1消耗的電功率為PUI0.75 W，選項B正確根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律，L2中電流為0.125 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知電壓大約為0.3 V，L1兩端的電壓大約為L2兩端電壓的10倍，選項A錯誤由歐姆定律可知L2的電阻大約為R2.4 ，選

35、項C錯誤L2消耗的電功率為PUI0.3×0.125 W0.037 5 W，故L1、L2消耗的電功率的比值大于41，選項D正確29.當(dāng)電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時，通過該電阻的電荷量為0.3 C，消耗的電能為0.9 J為在相同時間內(nèi)使0.6 C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(  )A3 V,1.8 JB3 V,3.6 JC6 V,1.8 JD6 V,3.6 J【答案】D【解析】設(shè)兩次加在電阻R上的電壓分別為U1和U2，通電的時間都為t.由W1U1q1和W1t可得：U13 V，0.1 s/.再由W2U2q2和W2t可求出：U26 V，W23.6 J，故選

36、項D正確30.豎直放置的一對平行金屬板的左極板上，用絕緣細(xì)線懸掛了一個帶正電的小球，將平行金屬板按如圖所示的電路連接，開關(guān)閉合后絕緣細(xì)線與左極板間的夾角為.保持開關(guān)閉合，當(dāng)滑動變阻器R的滑片在a位置時，電流表的讀數(shù)為I1，夾角為1；當(dāng)滑片在b位置時，電流表的讀數(shù)為I2，夾角為2，則(  )A1<2，I1<I2B1>2，I1>I2C12，I1I2D1<2，I1I2【答案】D【解析】本題考查電路的動態(tài)分析及帶電小球在電場中的受力問題，意在考查學(xué)生對分壓電路的理解和認(rèn)識在滑動變阻器的滑片由a位置滑到b位置的過程中，平行金屬板兩端的電壓增大，小球受到的電場力增大

37、，因此夾角增大，即1<2；另外，電路中的總電阻不變，因此總電流不變，即I1I2.對比各選項可知，答案選D.31.(2015·長春檢測)兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y串聯(lián)在電路中，兩導(dǎo)線沿長度方向的電勢變化情況分別如圖中的ab段和bc段圖線所示，則導(dǎo)線x和y的橫截面積之比為     (  )A21B12C61D16【答案】B【解析】兩導(dǎo)線串聯(lián)，電流相等，I1I2，從兩段圖線上截取相同的電壓，U1U2，保證電阻是相等的，此時長度之比，即為L1L212，由電阻定律知，橫截面積之比等于長度之比，即S1S212，B正確，A、C、D錯誤32.

38、(原創(chuàng)題)如圖所示電路中，電源電動勢E80 V，內(nèi)阻r5.6 ，R16 000 ，R24 000 ，R30.3 ，R46 000 ，R50.1 ，R60.2 ，R78 000 ，估算R7消耗的功率為           (  )A80 WB8 WC0.8 WD0.08 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33.(10分)某同學(xué)用圖甲所示的

39、電路探究電學(xué)元件的UI關(guān)系，得到的數(shù)據(jù)描在圖乙所示的坐標(biāo)紙上（1）觀察圖乙所描數(shù)據(jù)點的分布情況，畫出電學(xué)元件的UI曲線；（2）當(dāng)電壓表示數(shù)U2.0 V時，元件的電功率值為_W(保留2位有效數(shù)字)，此值與元件的實際功率值相比_(填“偏大”“偏小”或“相等”)【答案】（1）見解析（2）1.0 偏大 【解析】（1）將題圖乙中的點跡描成平滑的曲線，如圖所示（2）由題圖乙可知，當(dāng)U2.0 V時，電流I0.5 A，則功率PUI1.0 W；由題圖甲可知，電流表的讀數(shù)是電學(xué)元件和電壓表這個并聯(lián)電路的總電流，此功率比電學(xué)元件的實際功率偏大34.(10分)(2015·寧夏銀川一中一模)（1）某實驗小組在

40、“測定金屬絲電阻率”的實驗過程中，正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示，則它們的讀數(shù)依次是_mm、_A、_V.（2）已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為010 ，電流表內(nèi)阻約為幾歐，電壓表內(nèi)阻約為20 k，電源為干電池(不宜在長時間、大功率狀況下使用)，電源電動勢E4.5 V，內(nèi)阻較小則以下電路圖中，_(選填字母代號)電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路，但用此最佳電路測量的金屬絲電阻仍然會比真實值偏_(選填“大”或“小”)（3）若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA2.0 ，那么測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是上圖中的_(選“甲”或“乙”)，Rx的表達(dá)式為_【答案】（1）0.

41、9981.000 0.42 2.222.24（2）甲 ?。?）乙RA或2.0 【解析】（1）螺旋測微器的固定刻度為0.5 mm，可動刻度為49.9×0.01 mm0.499 mm，金屬絲直徑為0.5 mm0.499 mm0.999 mm.電流表讀數(shù)為0.42 A，電壓表讀數(shù)要向后估讀一位，即讀數(shù)為2.23 V.（2）因RVRx(Rx5.3 )，測量電路采用電流表外接法，故最佳電路為甲電路，此時測量結(jié)果因電壓表的分流而偏?。?）若已知電流表內(nèi)阻時，最佳電路為乙電路，由歐姆定律得：RxRA，那么RxRA2.0 .35.如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖電動機內(nèi)電阻r0.8

42、，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）通過電動機的電流；（2）輸入電動機的電功率；（3）若電動機以v1 m/s勻速豎直向上提升重物，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，流過電阻R的電流IRA5 A，即通過電動機的電流IMIR5 A.（2）電動機的分壓UMUV110 V，輸入電動機的功率P電IMUM550 W.（3）電動機的發(fā)熱功率P熱r20 W，電動機輸出的機械功率P出P電P熱530 W，又因P出mgv，所

43、以m53 kg.36.神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無髓鞘兩大類現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為，髓鞘是由多層(幾十層到幾百層不等)類脂物質(zhì)髓質(zhì)累積而成的，髓質(zhì)具有很大的電阻已知蛙有髓鞘神經(jīng)，髓鞘的厚度只有2 m左右而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1.6×105.（1）若不計髓質(zhì)片層間的接觸電阻，計算髓質(zhì)的電阻率（2）若有一圓柱體是由髓質(zhì)制成的，該圓柱體的體積為32 cm3，當(dāng)在其兩底面上加上1 000 V的電壓時，通過該圓柱體的電流為10A，求圓柱體的圓面半徑和高【答案】（1）8×106·m （2）4 cm 2 cm【解析】（1）由電阻定律：R則所以·m8×106·m.（2）由部分電