高考物理一轮复习 第九章 恒定电流 1 电路的基本概念及部分电路规律训练

第1讲电路的基本概念及部分电路规律题组一对电源和电流、电动势的理解1关于电流，下列说法中正确的是()A通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大B导体两端没有电压时，导体中的自由电荷也在运动，所以导体中也有电流C单位时间内通过导体截面的电荷量越多，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电流为单位时间内通过截面的电荷量，是由电荷量与时间共同决定的，电荷量多电流不一定大，故选项A错误；如果是单位时间内通过截面的电荷量多，则电流大，故选项C正确；电荷的定向移动形成电流，若不是定向移动则不是电流，选项B错误；一个量有方向并不能定义为矢量，矢量的运算必须遵循平行四边形定则，电流有方向但不符合矢量合成法则，不是矢量，选项D错误。答案C2下列关于电源的说法中正确的是()A在外电路和电源内部，正电荷都受到静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流B静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少C在电源内部，正电荷能从负极移动到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加解析电源内部非静电力做功使电荷的电势能增加，引出了电动势的概念，来描述非静电力的做功本领，而静电力移动电荷做正功使电势能减少，选项D对。答案D3对于电动势的定义式E的理解，正确的是()AE与W成正比BE与q成反比CE的大小与W、q无关DW表示静电力做的功解析电动势是描述电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量，其大小由电源性质决定，与W、q无关，而公式中W为非静电力做的功，故选项C正确。答案C4关于电源的电动势，下面说法正确的是()A电动势是表征电源把其他形式的能转化为电势能本领的物理量B电动势在数值上等于外电路中通过1 C电荷量时电源提供的能量C电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关D电源的电动势越大，非静电力做功越多解析电动势是表征电源把其他形式的能转化为电势能本领的物理量，选项A正确；根据电动势的定义式E可知电源电动势总等于电路中通过1 C的正电荷时，电源提供的能量，但并不是对外电路提供的能量，选项B错误；电动势反映电源的特性，与外电路的结构无关，选项C错误；电源电动势的大小与非静电力做功多少无关，选项D错误。答案A5在示波管中，2 s内有61013个电子通过横截面积大小不知的电子枪，则示波管中电流大小为()A4.8106 A B31013 AC9.6106 A D无法确定解析由qIt得，I A4.8106 A，故选项A正确。答案A题组二欧姆定律、电阻定律的应用6根据表达式IU/R和RU/I，下列说法正确的是()A由RU/I知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定B由IU/R知，流过导体的电流由导体两端的电压和导体的电阻共同决定C一定大小的电流流过导体，电阻越大，导体两端的电压越小D表达式IU/R和RU/I所描述的是同一个问题的两个不同表达方式，没有区别解析表达式RU/I是电阻的定义式，电阻R由导体本身性质(形状、大小和材料等)决定，与导体两端的电压和通过的电流无关，选项A错误；电流与电压成正比，与电阻成反比，所以流过导体的电流由导体两端的电压和导体的电阻共同决定，选项B正确；根据表达式IU/R知，电流一定时，电阻越大，导体两端的电压越大，选项C错误；表达式RU/I是电阻的定义式，IU/R为欧姆定律的表达式，两者物理意义不同，选项D错误。答案B7下列关于电阻率的叙述，正确的是()A电阻率与导体的长度和横截面积有关B电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关C电阻率大的导体，电阻一定大D有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计解析电阻率表征了材料的导电能力的强弱，电阻率的大小与材料、温度有关，与横截面积、长度无关，选项A错误，B正确；根据电阻公式R知，电阻率大的导体，电阻不一定大，还与横截面积和长度有关，选项C错误；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，温度变化时电阻几乎不变，无法显示其温度，不能用来制成电阻温度计，选项D错误。答案B8如图甲所示，用质量为m的铜制成管状导体，其长度为l，管状导体内腔横截面直径为D，管两端各有导电金属箍可接入电路中，当两个导电金属箍之间接有恒定电压U时，则乙中图象能正确描述通过管状导体的电流I与导体内腔横截面直径D之间的变化关系的是()解析铜制管状导体的电阻R，其中，S是铜管侧壁的横截面积，而并非铜管的横截面积。由于铜的质量一定，故铜材料的体积V一定，而VSl，且管状导体的长度l不变，故铜管侧壁的横截面积S不随管状导体内腔横截面直径D的变化而变化，故有管状导体的电阻R保持不变，由欧姆定律可得管状导体的电流I为定值。故正确答案为B。答案B9(20152016诸暨市第一学期期末)某技术质量监督局对市场中电线电缆产品质量进行抽查，结果公布如下：十几个不合格产品中，大部分存在导体电阻不合格，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格，但把横截面积缩小，买2.5平方毫米的电线，拿到手的仅为1.5平方毫米，载流量不够；另一个问题是绝缘层质量不合格，用再生塑料作电线外皮，电阻率达不到要求则以下说法正确的是 ()A横截面积减小的铜的电阻率增大B再生铜或含杂质很多的铜的电阻率很小C再生塑料作电线外皮，使电线的绝缘性能下降D铜是导体，电阻为零，横截面积和杂质对其没有影响答案C10已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍，加在A上的电压是加在B上的电压的一半，那么通过A和B的电流IA和IB的关系是()AIA2IB BIAIB/2CIAIB DIAIB/4解析由欧姆定律得IA，IB，所以，即IAIB。答案D11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()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I可知，电路中的电流将会增大，电流表读数会变大，故选项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。答案B12一段长为l，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成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()A. B3R C. DR解析根据电阻公式R，在拉伸过程中电阻丝的体积不变，当长度变为原来的3倍后，横截面积变为原来的，所以R9R，平分成3段后，每段的电阻为3R，故根据并联电路规律可得并联后的电阻为，解得R并R，故选项D正确。答案D题组三UI图象及IU图象的理解及应用13.有四个金属导体，它们的伏安特性曲线分别是图中的a、b、c、d，则电阻最大的是()Aa BbCc Dd解析伏安特性曲线中斜率是电阻的倒数，所以斜率最小的阻值最大，据图知d的斜率最小，阻值最大，选项D对。答案D14某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的IU图象如图所示，则下述判断正确的是()A只有乙图象是正确的B甲、丙图象是曲线，肯定误差太大C甲、丙为线性元件，乙为非线性元件D甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并不一定有较大误差解析金属的电阻率随温度的升高而增大，丙图可能为金属导体；半导体材料的电阻率随温度升高而减小，如甲图；某些线性元件电阻率不随温度变化，如乙图。因此，甲、乙、丙三个图都可能正确，并不一定因误差引起。答案D15.电阻R1和R2的伏安特性曲线如图所示，已知R11 ，则R2的阻值为 ()A3 B. C. D. 解析过U轴上任一不为零的点U0作平行于I轴的直线，于R1、R2的伏安特性曲线的交点的纵坐标分别为I1、I2，表明在电阻R1、R2的两端加上相同电压U0时，流过R1、R2的电流不同，如图所示。由欧姆定律和数学知识可得：，又R11 ，故R23 。答案A16一个标有“220 V60 W”的白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220 V，在此过程中，电压(U)和电流(I)的关系可用图线表示。图中给出的四个图线中，比较符合实际的是()答案B17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 B加12 V电压时，导体的电阻约是1.4 C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，导体的电阻不断增大解析对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的值仍表示该点所对应的电阻值。本题中给出的导体在加5 V电压时，值为5，所以此时电阻为5 ；当电压增大时，值增大，即电阻增大，综合判断可知B、C、D项错误。故选A。答案A题组四焦耳定律的应用18随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多。下列电器中主要利用电流的热效应工作的是()A电风扇 B电动轿车C洗衣机 D电饭煲解析电风扇、电动轿车、洗衣机均利用电动机将电能主要转化为机械能，而电饭煲则是利用电流的热效应使电能变为内能，故选项D正确。答案D19额定电压、额定功率均相同的电吹风机、电热水壶和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间，比较它们产生的热量，下列说法正确的是()A电吹风机最多 B电热水壶最多C日光灯最多 D一样多解析电吹风机、电热水壶和日光灯额定电压、额定功率相同，相同时间内消耗的电能相等，而电吹风机消耗的电能大部分转化为机械能，日光灯消耗的电能大部分转化为光能，电热水壶消耗的电能全部转化为内能，所以电热水壶产生的热量最多，选项B正确。答案B20某电阻的阻值为5 ，通过的电流为2 A，则它在10 s的时间内产生的热量为()A100 J B200 J C20 J D2 J解析根据电热公式QI2Rt22510 J200 J，B正确。答案B21两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后在相同的时间内产生的热量之比为()AQAQB11 BQAQB21CQAQB12 DQAQB41解析两电阻丝直径之比为12，则横截面积之比为14，根据电阻公式R可知，电阻之比为21，根据QI2Rt，由于电流相等，相同时间，则产生的热量之比为21。答案B22如表为某电热水壶铭牌上的一部分内容。根据表中的信息，可计算出在额定电压下通过电热水壶的电流约为()型号SP988额定功率1 500 W额定电压220 V额定容量1.6 LA.4.4 A B6.8 A C0.15 A D0.23 A解析在额定电压下电热水壶的功率为额定功率，而电热水壶的额定电压为220 V，额定功率为1 500 W，由公式PIU得I A6.8 A，选项B正确。答案B23(20152016诸暨市第一学期期末)小明妈妈用微波炉加热一杯冷牛奶，微波炉在正常工作下额定电流为5 A，它将电能转化为微波辐射的效率为75%，微波辐射转化为牛奶热能的效率也为75%，假如加热牛奶所需时间为1分钟，则牛奶获得的热能约为 ()A3.7102 J B3.7104 JC3.7106 J D3.7108 J答案B24电阻R1和R2分别标有“2 1.0 A”和“4 0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为()A1.5 W B3.0 W C5.0 W D6.0 W解析两电阻的额定电流不同，R2允许通过的最大电流为0.5 A，为保证电路安全，电路允许通过的最大电流I0.5 A，所以，此电路中允许消耗的最大功率为PI2(R1R2)1.5 W。答案A