2014届高考物理一轮 7.2电路、电路的基本规律课时提升作业 新人教版选修3-1

2014届高考物理一轮课时提升作业：选修3-）(40分钟 100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题7分，共70分。

每小题至少一个答案正确，选不全得4分)1.(2013·苏州模拟)一台电动机，额定电压是100 V ，电阻是1 Ω。

正常工作时，通过的电流为5 A,则电动机因发热损失的功率为( )A.500 WB.25 WC.1 000 WD.475 W2.(2013·梅州模拟)下列说法中正确的是( )A.由U R I =可知，电阻与电压、电流都有关系 B.由R S =ρl 可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系 C.金属的电阻率随温度的升高而减小D.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零3.(2013·泰州模拟)一导体的伏安特性曲线如图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 Ω4.(2013·广州模拟)有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体，甲的横截面积是乙的两倍，而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍，以下说法中正确的是( )A.甲、乙两导体的电流相同B.乙导体的电流是甲导体的两倍C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等5.如图所示为一未知电路，现测得两个端点a 、b 之间的电阻为R ，若在a 、b 之间加上电压U ，测得通过电路的电流为I ，则该未知电路的电功率一定为( )A.I 2RB.2U R C.UI D.UI-I 2R6.(2013·泰安模拟)有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”。

现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量( )A.日光灯最多B.电烙铁最多C.电风扇最多D.一样多7.(2013·温州模拟)电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上(如图所示)，下列说法正确的是( )A.开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B.开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C.开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D.开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变8.(2013·东莞模拟)把两根同种材料做成的电阻丝,分别接在两个电路中,甲电阻丝长为l,直径为d,乙电阻丝长为2l,直径为2d,要使两电阻丝消耗的功率相等,加在两电阻丝上的电压应满足( )9.(2013·杭州模拟)关于电阻和电阻率的下列说法中正确的是( )A.把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B.由ρ=RSl可知，ρ∝R,ρ∝1lC.材料的电阻率随温度的升高而增大D.对某一确定的导体,当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它的电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大10.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。

开卷速查规范特训课时作业实效精练开卷速查(二十五) 电路的基本规律及应用A组基础巩固1．(多选题)电源的电动势和内电阻都保持一定，在外电路的电阻逐渐减小的过程中，下面说法正确的是( )A．电源的路端电压一定逐渐变小B．电源的输出功率一定逐渐变小C．电源内部消耗的功率一定逐渐变大D．电源的供电效率一定逐渐变小解析：当外电路的电阻逐渐减小时，电路中的电流增大，内电压增大，路端电压减小，A选项正确；电源的输出功率在内电阻等于外电阻时最大，由于题目没有明确外电阻和内电阻之间的关系，所以不能判断它的变化情况，B选项错误；电源内部消耗的功率和电流有关，电流越大，内电路上消耗的功率越大，C选项正确；电源的供电效率等于路端电压和电源电动势的比值，由于路端电压减小，D选项正确．答案：ACD图25－12．(多选题)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，如图25－1所示，下列说法中正确的是( )A．电能转化为化学能的功率为0.12 WB．充电器消耗的电功率为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的功率贮存在电池内解析：充电器的输出功率P出＝1.4×100×10－3W＝0.14 W，镍—氢电池消耗的热功率P热＝(100×10－3)2×2 W＝0.02 W，电池贮存的化学能功率P化＝P出－P热＝0.12 W.答案：AC3．(多选题)有一种测量人体重的电子秤，其原理如图25－2中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)．设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，电阻R随压力变化的函数式为R＝30－0.02 F(F和R的单位分别是N和Ω)．下列说法正确的是( )图25－2A．该秤能测量的最大体重是1 400 NB．该秤能测量的最大体重是1 300 NC．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻盘0.375 A处D．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表刻度盘0.400 A处解析：本题考查传感器及闭合电路欧姆定律．电路中允许的最大电流为3 A，因此根据闭合电路欧姆定律，压力传感器的最小电阻应满足R＋2＝123，R最小值为2Ω，代入R＝30－0.02F，求出F最大值F m＝1 400 N，A项正确，B项错误；当F＝0时，R＝30 Ω，这时电路中的电流I＝1230＋2A＝0.375 A，C项正确，D项错误．答案：AC图25－34．(多选题)高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图25－3所示，超导部件有一个超导临界电流I c，当通过限流器的电流I＞I c时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)．以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻R1＝3 Ω，超导临界电流I c＝1.2 A，限流电阻R2＝6 Ω，小灯泡L 上标有“6 V 6 W”的字样，电源电动势E ＝8 V ，内阻r ＝2 Ω，原来电路正常工作，现L 突然发生短路，则( )A ．短路前通过R 1的电流为23AB ．短路后超导部件将由超导体状态转化为正常态C ．短路后通过R 1的电流为43 AD ．短路后通过R 1的电流为2 A解析：小灯泡L 上标有“6 V 6 W”，该灯泡的电阻R L ＝U 2/P ＝62/6 Ω＝6 Ω，短路前由于电路正常工作，电路的总电阻为R ＝R L ＋r ＝6 Ω＋2 Ω＝8 Ω，总电流为I ＝E/R ＝1 A ，所以短路前通过R 1的电流为I 1＝1 A ，选项A 错误；当L 突然短路后，电路中电流为I ＝E/r ＝4 A ＞I c ＝1.2 A ，超导态转变为正常态，则此时电路中总电阻为R′＝2 Ω＋2 Ω＝4 Ω，总电流I′＝E/R′＝84 A ＝2 A ，短路后通过R 1的电流为I 1′＝43 A ，故选项B 、C 正确，选项D 错误答案：BC5．如图25－4所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的O 点固定，P 为与圆环良好接触的滑动头．闭合开关S ，在滑动头P 缓慢地由m 点经n 点移到q 点的过程中，电容器C 所带的电荷量将( )图25－4A ．由小变大B ．由大变小C ．先变小后变大D ．先变大后变小解析：在图示位置时并联电阻最大，从m 点到图示位置过程中圆环总电阻增大，从图示位置到q 位置过程中圆环总电阻减小，则电阻R 两端的电势差先减后增，即电容器上的电压先减后增，由C ＝QU ，电容器C 所带的电荷量先减小后增大，C 对．答案：C图25－56．[2018·上海市东新区模拟]如图25－5所示的电路，电源电动势为E ，内阻为r ，R t 为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)．现增加光照强度，则下列判断正确的是( )A ．B 灯变暗，A 灯变亮 B ．R 0两端电压变大C ．电源路端电压变大D ．电源内压降变小解析：增加光照强度时，R t 阻值减小，电路的总电阻减小，总电流变大，电源内电压变大，路端电压减小，所以A 灯变暗，A 灯的电流减小，R 0上的电流变大，则R 0上的电压变大，所以B 灯的电压减小，B 灯变暗．选项B 正确．答案：BB 组 能力提升7．(多选题)如图25－6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 ，图25－6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 －mgvI2－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：本题主要考查学生对欧姆定律适用范围、电功和电热的区别，要求学生熟练掌握欧姆定律、电功率及焦耳定律的应用．由于电动机是非纯电阻元件，欧姆定律不再适用，电动机的输入功率P 1＝UI ，热功率P 2＝I 2R ，输出功率P 3＝mgv ，P 1＝P 2＋P 3，可解得：U ＝IR ＋mgv I ，又由闭合电路欧姆定律得：E ＝U ＋Ir ，解得r ＝E I －mgv I －R ；当电动机被卡住时，电动机变成纯电阻元件，总电流I 总＝ER ＋r ，电流增大，故电源消耗的功率P 增大，所以选项B 、C 正确．答案：BC8．如图25－7所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法不正确的是( )图25－7A ．电源1和电源2的内阻之比是11∶7B ．电源1和电源2的电动势之比是1∶1C ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2D ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2解析：电源的特性图线与小灯泡的伏安特性曲线的交点，即为电源与小灯泡连接时的工作状态，交点的坐标为工作时的电压和电流．电源内阻之比r 1r 2＝E 1/I 1E 2/I 2＝I 2I 1，A 项正确；两电源电动势均为10 V ，比值为1∶1，B 项对；两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是P 1P 2＝I 1U 1I 2U 2＝3×55×6＝12，C 项正确；两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是R 1R 2＝U 1/I 1U 2/I 2＝3×65×5＝1825，D 项错，选D 项．答案：D图25－89．[2018·陕西省西安市长安区一中模拟]如图25－8所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是( )A．电路中的总电流先增大后减小B．电路的路端电压先增大后减小C．电源的输出功率先增大后减小D．滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大解析：当滑动变阻器从a→b移动时R1作为并联电路总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律可知：电流是先减小后增大，A错误；路端电压U＝E－Ir，因为电流先减小后增大，所以路端电压先增大后减小，B正确；当电源内阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，滑动变阻器在两端时，外电阻恰好等于内电阻，此时输出功率最大，因此电源的输出功率先减小后增大，C错误；当滑片在a端或者b端的时候R1被短路，此时R1消耗的功率为零，因此R1输出功率是先增大后减小，D错误．答案：B10．如图25－9甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑到右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图25－10乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的，求：图25－9(1)电源的电动势和内阻． (2)定值电阻R 2的阻值． (3)滑动变阻器的最大阻值．解析：(1)将图乙中AB 线延长，交U 轴于20 V 处，交I 轴于1.0 A 处，所以电源的电动势为E ＝20 V ，内阻r ＝EI 短＝20 Ω. (2)当P 滑到R 3的右端时，电路参数对应图乙中的B 点，即U 2＝4 V 、I 2＝0.8 A ，得R 2＝U 2I 2＝5 Ω.(3)当P 滑到R 3的左端时，由图乙知此时 U 外＝16 V ，I 总＝0.2 A ， 所以R 外＝U 外I 总＝80 Ω， 因为R 外＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2，所以R 3＝300 Ω.答案：(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω11．一个电源的路端电压U 随外电路电阻R 的变化规律如图25－10甲所示，图中U ＝12 V 的直线为图线的渐近线．现将该电源和一个变阻器R 0接成如图25－10乙所示电路，已知电源允许通过的最大电流为2 A ，变阻器的最大阻值为R 0＝22 Ω.求：图25－10(1)电源电动势E 和内电阻r ；(2)空载时A 、B 两端输出的电压范围． (3)A 、B 两端所能接负载的电阻的最小值． 解析：(1)据全电路欧姆定律：E ＝U ＋Ir 由图甲可知，当I ＝0时，E ＝U ＝12 V当E ＝12 V ，R ＝2 Ω时，U ＝6 V ，据全电路欧姆定律可得：r ＝2 Ω. (2)空载时，当变阻器滑片移至最下端时，输出电压U AB ＝0 当滑片移至最上端时，有E ＝U AB ＋Ir ，I ＝E R 0＋r可得这时的输出电压U AB ＝11 V 所以，空载时输出电压范围为0～11 V.(3)设所接负载电阻的最小值为R′，此时滑片应移至最上端，电源电流最大I ＝2 A ，有：E ＝I(R 外＋r)，其中R 外＝R 0R′R 0＋R′，代入数据可得：R′＝4.9 Ω.答案：(1)12 V 2 Ω (2)0～11 V (3)4.9 Ω12．一电路如图25－11所示，电源电动势E ＝28 V ，内阻r ＝2 Ω，电阻R 1＝12 Ω，R 2＝R 4＝4 Ω，R 3＝8 Ω，C 为平行板电容器，其电容C ＝3.0 pF ，虚线到两极板间距离相等，极板长L ＝0.20 m ，两极板的间距d ＝1.0×10－2m.图25－11(1)若开关S 处于断开状态，则当其闭合后，求流过R 4的总电荷量为多少？(2)若开关S 断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v 0＝2.0 m/s 的初速度射入C 的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S 闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C 的电场中，能否从C 的电场中射出？(要求写出计算和分析过程，g 取10 m/s 2)解析：(1)S 断开时，电阻R 3两端电压为U 3＝R 3R 2＋R 3＋r E ＝16 VS 闭合后，外电阻为R ＝R 12＋R 3R 1＋R 2＋R 3＝6 Ω路端电压为U ＝RR ＋r E ＝21 V此时电阻R 3两端电压为U′3＝R 3R 2＋R 3U ＝14V 则流过R 4的总电荷量为ΔQ ＝CU 3－CU′3＝6.0×10－12C.(2)设微粒质量为m ，电荷量为q ，当开关S 断开时有：qU 3d＝mg 当开关S 闭合后，设微粒加速度为a ，则mg －qU′3d ＝ma设微粒能从C 的电场中射出，则水平方向运动时间为：t ＝Lv 0竖直方向的位移为：y ＝12at 2由以上各式求得：y ＝6.25×10－3m ＞d 2故微粒不能从C 的电场中射出． 答案：(1)6.0×10－12C (2)不能C 组 难点突破13．在如图25－12所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器．当R 2的滑片在a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分别为I 1、I 2和U.现将R 2的滑片向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是( )图25－12A ．I 1增大，I 2不变，U 增大B ．I 1减小，I 2增大，U 减小C ．I 1增大，I 2减小，U 增大D ．I 1减小，I 2不变，U 减小解析：电路结构：R 1、R 2并联后再与R 3串联，A 1测通过R 1的电流I 1，A 2测通过R 2的电流I 2，V 测路端电压U.R 2的滑片由a 滑向b ，R 2阻值减小，电路总电阻减小，则总电流I 增大；根据闭合电路欧姆定律知路端电压U ＝E －Ir ，所以电压表示数U 减小；R 1两端电压U 1＝U －U 3，而U 3＝IR 3，U 3增大，所以U 1减小，则I 1减小，而I ＝I 1＋I 2，所以I 2增大．答案：B。

课时训练22电路电路的基本规律一、选择题1.[2014·大连联考]如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽略，电阻R1>R2.图中电压表为理想表．当在两电路中通过相同的电荷量q的过程中，下列关于两电路的比较正确的是()A．R1上产生的热量比R2上产生的热量多B．电源内部产生热量较多的是甲电路C．电压表V1示数大于电压表V2示数D．甲、乙两电路电源输出功率可能相等解析由焦耳定律可得Q＝I2Rt＝It×IR＝qU，由于两电路电源相同，R1>R2，由串联分压与电阻成正比，得U1>U2，所以Q1>Q2，A、C正确；电源内部产生的热量Qr＝I2rt＝It×Ir ＝q(E－U)，由于U1>U2，故Qr1<Qr2，B错误；由于电源的内阻与负载电阻的大小关系未知，由输出功率与负载电阻的关系可知，甲、乙两电路电源输出功率可能相等，D正确．答案ACD2.如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下面判断正确的是()A．L1变暗，L2和L3变亮B．L1变暗，L2变亮，L3亮度不变C．L1中电流变化值大于L3中电流变化值D．L1两端电压变化值小于L2两端电压变化值解析滑动变阻器滑动触头向右滑动，电阻增大，电路总电阻增大，干路电流减小，L1变暗，干路电流减小使得电源内阻及定值电阻和L1上的电压均减小，则并联部分电压增大，L2上的电流增大，L3上的电流减小，L2变亮，L3变暗，故A、B选项错；L3中电流的减少值减去L2中电流的增加值等于L1中电流的减小值，故L3中电流的变化值大于L1中电流的的变化值，C项错误；同理，L2两端电压增加值等于电源内阻、定值电阻和L1上的电压减小值之和，故有L2两端电压变化值大于L1的电压变化值，D选项正确．答案 D3．如图所示，电路中RT为热敏电阻，R1和R2为定值电阻．当温度升高时，RT阻值变小．开关S闭合后，RT的温度升高，则下列物理量变小的是()A．通过RT的电流B．通过R1的电流C．通过R2的电流D．电容器两极板间的电场强度解析由题意，温度升高，RT阻值变小，总阻值变小，总电流变大，即通过干路电阻R1的电流变大，故B错；显然R1两端即电容器两极板间的电压变大，故两极板间的电场强度变大，D错；RT和R2的并联电压U＝E－I(r＋R1)变小，因此通过R2的电流I2变小，C 对；由IT＝I总－I2，可知通过RT的电流变大，故A错．答案 C4.[2014·北京测试]电源、开关S、定值电阻R1、光敏电阻R2和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R2时，一带电液滴恰好静止在电容器两极板间的M点．当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，则()A．液滴向下运动B．液滴向上运动C．电容器所带电荷量减少D．电容器两极板间电压变小解析无光照时，带电液滴处于平衡，说明电场力方向竖直向上；有光照时，R2阻值减小，R1两端电压增大，液滴受到的电场力增大，液滴向上运动，A错误，B正确；根据Q＝CU 得，电容器带电荷量增加，C、D均错误．答案 B5．竖直放置的一对平行金属板的左极板上，用绝缘线悬挂了一个带负电的小球．将平行金属板按如图所示的电路连接，电键闭合后绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则()A．θ1<θ2，I1<I2 B．θ1>θ2，I1>I2C ．θ1＝θ2，I1＝I2D ．θ1<θ2，I1＝I2解析 在滑动变阻器的滑片由a 滑到b 位置的过程中，平行金属板两端电势差增大，小球受到的电场力增大，因此夹角θ增大，即θ1<θ2；另外，电路中的总电阻减小，因此总电流增大，即I1<I2.对比各选项可知，答案选A. 答案 A6．如图所示电路中，闭合电键S ，当滑动变阻器的滑动触头P 从最高端向下滑动时，( ) A ．电压表V 读数先变大后变小，电流表A 读数变大 B ．电压表V 读数先变小后变大，电流表A 读数变小C ．电压表V 读数先变大后变小，电流表A 读数先变小后变大D ．电压表V 读数先变小后变大，电流表A 读数先变大后变小 解析 设P 以上电阻为Rx ，则变阻器在电路中的阻值R′＝－R0.当Rx ＝R02时，R′最大．P 从最高端向下滑动时，回路总电阻先增大，后减小．当P 滑向中点时：P 滑过中点后，R′↓→I↑→U↓，由并联分流IA ＝RxR′I ，新的IA 增大，故A 正确．答案 A 7.在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器滑片移动时，电流表示数变大，则( )A ．电源的总功率一定增大B ．电源的输出功率一定增大C ．电源内部消耗功率一定减小D ．电源的效率一定减小解析 滑片移动时，电流表示数变大，可知滑片向右滑动，电路总电阻减小，电流增大，因此电源总功率增大，电源效率减小，选项A 、D 正确；电源内阻消耗功率增大，输出功率变化不确定，选项B 、C 错误，所以答案选AD. 答案 AD8.[2014·卢湾调研]某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )A ．反映Pr 变化的图线是cB ．电源电动势为8 VC ．电源内阻为2 ΩD ．当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω解析 电源的总功率PE ＝IE ，功率与电流成正比，由Pr ＝I2r 知电源内部的发热功率与电流的平方成正比，A 正确．电流为2 A 时电源的总功率与发热功率相等，可得出电源电动势为4 V ，内阻为2 Ω，当电流为0.5 A 时，根据闭合电路欧姆定律可得出外电路的电阻为6 Ω，C 、D 正确． 答案 ACD9.[2014·山东测试]如图所示，电动势为E ，内阻为r 的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、R3、平行板电容器及理想电流表组成闭合电路，图中电压表为理想电压表，当滑动变阻器R1的触头向左移动一小段时，则( ) A ．电流表读数增大 B ．电容器带电荷量增加 C ．R2消耗的功率减小D ．电压表与电流表示数变化之比不变解析 由电路图可知R1、R2并联再与R3串联，当滑动触头向左移动一小段时，R1电阻减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电路总电流增大，所以内电压增大，路端电压减小，并联部分电压减小，电容器的带电荷量Q ＝CU 减小，R2消耗的功率减小，选项A 、C 正确，B 错误；由U ＝E －Ir ，可得ΔUΔI＝－r ，故选项D 正确．答案 ACD10.[2014·安徽测试]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化的特性来工作的．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Rg 保持不变；R 为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图(乙)所示．闭合开关S ，当R 的温度等于20 ℃时，电流表示数I1＝2 mA ；当电流表的示数I2＝3.6 mA 时，热敏电阻的温度是( )A ．60 ℃B ．80 ℃C ．100 ℃D ．120 ℃解析 由图象知，当t1＝20 ℃，热敏电阻的阻值R1＝4 kΩ，根据闭合电路欧姆定律：I1＝E R1＋Rg ，可解得Rg ＝0.5 kΩ，又I2＝ER2＋Rg ，可解得R2＝2 kΩ，结合图象得：t2＝120 ℃.答案 D二、非选择题11.[2013·天津卷]要测绘一个标有“3 V 0.6 W\”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V ，并便于操作．已选用的器材有： 电池组(电动势为4.5 V ，内阻约1 Ω)； 电流表(量程为0～250 mA ，内阻约5 Ω)； 电压表(量程为0～3 V ，内阻约3 kΩ)； 电键一个、导线若干．①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号)． A ．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1 A) B ．滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω，额定电流0.3 A) ②实验的电路图应选用下列的图______(填字母代号)．③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V ，内阻为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W.解析 ①由R ＝U2P ＝0.6 W ＝15 Ω知小灯泡的电阻为15 Ω，为调节方便，应选最大阻值为20 Ω的滑动变阻器，即选A.②因实验要求灯泡两端电压从零逐渐增大，所以应采用分压电路，又灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表应采用外接法，B 项正确． ③将灯泡接到电源上时，作出电源的I －U 图象如图所示，读得两图线的交点坐标U ＝1.0 V 、I ＝0.10 A ，即为此时灯泡两端的电压及通过灯泡的电流，则小灯泡消耗的功率P ＝UI ＝1.0 V×0.10 A ＝0.1 W.答案 ①A ②B ③0.112.[2013·浙江卷]采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”．(1)除了选用照片中的部分器材外，______(填选项)；A ．还需要电压表B ．还需要电流表C ．还需要学生电源D ．不再需要其他器材 (2)用作图法求得电池的内阻r ＝________；(3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA ＝________. 解析 (1)因图中无定值电阻，且实验过程需测量电压，故选A. (2)作出U －I 图象，可求得r ＝ΔUΔI≈0.75 Ω.(3)将第5组数据代入RA ＋R ＝UI可求得：RA≈0.22 Ω.答案 (1)A(2)r ＝(0.75±0.10)Ω (3)0.22 Ω13.[2013·安徽卷]根据闭合电路欧姆定律，用图1所示电路可以测定电池的电动势和内电阻．图中R0是定值电阻，通过改变R 的阻值，测出R0两端的对应电压U12，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的．根据实验数据在1U12－R 坐标系中描出坐标点，如图2所示．已知R0＝150 Ω，请完成以下数据分析和处理．图1图2(1)图2中电阻为________Ω的数据点应剔除； (2)在坐标纸上画出1U12－R 关系图线；(3)图线的斜率是________(V －1·Ω－1)，由此可得电池电动势Ex ＝________V .解析 (1)图中偏离图线较远的点要舍去，所以电阻为80.0 Ω的数据点应剔除；(2)在坐标纸上画一条平滑曲线连结各点，如图所示．(3)图线的斜率k ＝1.41－0.70160 V －1·Ω－1＝0.004 44 V －1·Ω－1，根据闭合电路欧姆定律可得，Ex R0＋R ＋rx ＝U12R0，整理得，1U12＝R0＋rx R0Ex ＋1R0Ex ·R ，即，1R0Ex ＝0.004 44，则电池电动势Ex ＝1.50 V.答案 (1)80.0 (2)如解析图所示 (3)0.004 44 1.5014．莉莉同学为了测一节干电池的电动势E 和内电阻r ，做了以下实验．(1)她先用多用电表估测电动势E.将选择开关旋至直流2.5 V 挡，红、黑表笔与干电池的正、负极相接，此时指针所指位置如图甲所示，则此时多用电表的读数为________V.(2)莉莉再用伏安法更精确地测量该干电池的电动势和内电阻，实验电路如图乙所示．请你用实线代替导线在图丙中连接好实物，要求滑动变阻器的滑动头向右滑动时，其电阻值变大． (3)由实验测得的7组数据已在图丁的U —I 图上标出，请你完成图线．由图象可得E ＝________V(保留3位有效数字)，r ＝________Ω(保留2位有效数字)．解析 (1)当选择开关置于直流2.5 V ，电压表的最小刻度值为2.550＝0.05(V)，故对应的读数为29.0×0.05＝1.45(V)．(3)由电源的伏安特性曲线在U 轴上的截距表示电源电动势可得：E ＝1.49 V ．斜率表示内阻的大小，则有：r ＝1.49－1.100.36＝1.1(Ω)．答案 (1)1.45(1.45±0.01均对) (2)连线如图丙 (3)如图丁1．49(1.49±0.01均对) 1.1(或1.0均对)。

高三物理总复习一轮课时作业电路的基本概念和规律新人教版1新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业课时作业25 电路的基本概念和规律时间：45分钟满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)1.如图1所示，有A 、B 、C 、D 四个电阻，它们的I —U 关系如图1所示，其中电阻最小的是( )图1 A ．A B ．B C ．CD ．D解析：因为在I —U 图象中，图线的斜率k ＝I U ＝1R，故斜率越大，电阻越小，因而A 的电阻最小．答案：A2．一个标有“220 V,60 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 的关系可用如下图所示的图象表示，题中给出的四个图象中肯定不符合实际的是( )解析：图象中的斜率表示电阻，斜率越大，电阻越大，如果是曲线，表示电阻在不同的电压、电流时它的电阻是变化的，这时的电阻可以用该点和原点的连线的斜率来表示，温度越高，电阻率越大，电阻也就越大．灯泡在电压增大过程中的电流增大，温度升高，电阻变大，所以B 正确．A 图表电阻不变，C 表示电阻变小，D 表示先变大后变小，故答案选ACD.答案：ACD3．对于常温下一根阻值为R 的均匀金属丝，下列说法中正确的是( )A ．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10 RB ．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为14RC ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的U I比值不变D ．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零解析：设原电阻R ＝ρl S，当l ′＝10 l 时，由体积不变原理求得截面积变成S ′＝110S ，所以电阻变为R ′＝ρl ′S ′＝ρ10 l 110 S ＝100 R ，A 错误；从中点对折起来，相当于两个阻值为12R 的电阻并联，其总阻值为14R ，B 正确；金属丝的电阻率ρ随温度升高而增大，当金属丝两端的电压逐渐增大时，由于电流的热效应会使电阻率ρ随温度升高而增大，因而R ＝ρl S＝U I将逐渐增加，C 错误；这种现象叫超导现象，D 正确．答案：BD4．有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”．现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量( )A ．日光灯最多B ．电烙铁最多C ．电风扇最多D ．一样多解析：电烙铁是纯电阻用电器．即以发热为目的，电流通过它就是用来产热．而日光灯和电风扇是非纯电阻电路，电流通过它们时产生的热量很少，电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能)，综上所述，只有B 正确．答案：B5．有四盏灯，如图2所示连接在电路中，L 1和L 2都标有“220 V,100 W”字样，L 3和L 4都标有“220 V,40 W”字样，把电路接通后，最暗的是( )图2 A ．L 1 B ．L 2 C ．L 3D ．L 4解析：由题目给出的额定电压和额定功率可以判断出R 1＝R 2＜R 3＝R 4，即R 4＞R 1＞R 2·R 3R 2＋R 3.由串联电路功率的分配知P 4＞P 1＞(P 2＋P 3)，而P 2与P 3的大小可由并联电路的功率分配知P 2＞P 3，所以四只灯消耗的实际功率大小关系为P 4＞P 1＞P 2＞P 3，故最暗的灯是L 3.答案：C6．不考虑温度对电阻的影响，对一个“220 V,40 W”的灯泡，下列说法正确的是( )A ．接在110 V 的电路上时的功率为20 WB ．接在110 V 的电路上时的功率为10 WC ．接在440 V 的电路上时的功率为160 WD ．接在220 V 的电路上时的功率为40 W解析：由P ＝U 2R可知R 一定时，P ∝U 2所以当U ＝110 V ＝U 额2时，P ＝P 额4＝10 W当U ＝440 V ＞U 额时，灯泡烧坏当U ＝220 V ＝U 额时，P ＝P 额＝40 W 答案：BD7．把六个相同的小灯泡接成如图3甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P 甲和P 乙表示，则下列结论中正确的是( )图3A ．P 甲＝P 乙B ．P 甲＝3P 乙C ．P 乙＝3P 甲D ．P 乙＞3P 甲答案：B8．如图4所示的电路中，理想电流表A 1的读数为1.2 A ，理想电流表A 2的读数为2 A ，则( )图4A ．R 1＜R 2，表A 的读数为3.2 AB ．R 1＞R 2，表A 的读数为3.2 AC ．R 1＝R 2，表A 的读数为4 AD ．R 1＞R 2，表A 的读数无法判断解析：电流表为理想电流表，其等效电路图如图5所示．由图知四个电阻并联连接，A 的读数为A 1和A 2的读数之和，图5因A 1的读数小于A 2的读数，则流过电阻R 1的电流大于流过电阻R 2的电流，又因R 1与R 2两端电压相同，故R 1＜R 2.答案：A二、计算题(3×12′＝36′)9.材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ＝ρ0(1＋αt )，其中α称为电阻温度系数，ρ0是材料在t ＝0 ℃时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常量．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数．利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0 ℃时，铜的电阻率为1.7×10－8 Ω·m，碳的电阻率为3.5×10－5Ω·m；在0 ℃附近，铜的电阻温度系数为3.9×10－3℃－1，碳的电阻温度系数为－5.0×10－4℃－1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m 的导体，要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化)．解析：设所需碳棒的长度为L 1，电阻率为ρ1，电阻温度系数为α1；铜棒的长度为L 2，电阻率为ρ2，电阻温度系数为α2.根据题意有ρ1＝ρ10(1＋α1t )①ρ2＝ρ20(1＋α2t )②式中ρ10、ρ20分别为碳和铜在0 ℃时的电阻率．设碳棒的电阻为R 1，铜棒的电阻为R 2，有R 1＝ρ1L 1S③R 2＝ρ2L 2S④式中S 为碳棒与铜棒的横截面积．碳棒与铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为R ＝R 1＋R 2⑤L 0＝L 1＋L 2⑥式中L 0＝1.0 m. 联立以上各式得R ＝ρ10L 1S ＋ρ20L 2S＋ρ10α1L 1＋ρ20α2L 2St ⑦要使R 不随t 变化，⑦式中t 的系数必须为零．即ρ10α1L 1＋ρ20α2L 2＝0⑧联立⑥⑧式得L 1＝ρ20α2ρ20α2－ρ10α1L 0⑨代入数据解得L 1＝3.8×10－3m⑩10．一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压，家庭里通常不备电压表，但可以借助电能表测出用电器的实际工作电压，现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌和电能表的铭牌分别如图6(a)和(b)所示．测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒，求此时加在电热水壶上的实际电压．图6解析：设电热水壶的电阻为R则R ＝U 2P ＝22021500 Ω＝484 15Ω电能表转1转的能量为：3600×1033000J ＝1200 J设电热水壶的实际电压为U则U 2Rt ＝125×1200 J，∴U ＝200 V 答案：200 V11．有一个用直流电动机提升重物的装置，重物的质量m ＝50 kg ，电路电压为120 V ，当电动机以v ＝0.9 m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I ＝5 A ，求：(1)电动机线圈的电阻R 等于多少．(2)电动机对该重物的最大提升速度是多少．(3)若因故障电动机不能转动，这时通过电动机的电流是多大，电动机消耗的电功率又为多大．(取g ＝10 m/s 2)解析：电动机是非纯电阻，它从电路获取的电功率一部分转化为提升重物用的机械功率，另一部分则转化为线圈电阻上的发热功率，三者关系应满足能量守恒．由于电动机线圈电阻及电路电压一定，调节输入电动机线圈的电流，则电动机就有可能获得最大机械功率．因电动机工作时为非纯电阻，输入电压U ＞IR .电动机因故不能转动时，电动机为纯电阻，输入电压U ＝IR ，故输入电流增大，电动机消耗的功率也增大，如果此时电动机消耗的功率比正常工作时消耗的功率大很多，电动机在这种状态下工作就有可能被烧坏．答案：(1)设电动机输入功率为P ，输出功率为P 1，热消耗功率为P 2，则有P ＝P 1＋P 2＝mgv ＋I 2RR ＝UI －mgv I 2＝120×5－50×10×0.952Ω＝6 Ω(2)P 1＝P －P 2＝UI －I 2R ＝－R (I －U 2R )2＋U 24R当U 2R ＝I 时，P 1有最大值为U 24R当I ＝U 2R ＝10 A ，电动机的输出最大功率P 1大＝U 24R＝600 W由于P 1大＝mgv 大，有v 大＝P 1大mg＝1.2 m/s(3)因电动机不能转动，此时电路中电流最大，最大电流为I 大＝U R＝20 A ，电动机消耗的功率也最大P 2大＝I 2大R ＝2400 W。

【安徽省，人教版】 2014 届物理一轮小题精练（77，含答案）1. 日来源子能企业所属敦贺湾核电站因为水管破碎致使高辐射冷却剂外流，在检测此次重要事故中应用了非电量变化（冷却剂外泄使管中液面变化）转移为电信号的自动化丈量技术 . 图是一种经过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管（塑料或橡皮）作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，但从电容的大小便可知容器中液面地点的高低，为此，以下说法中正确的选项是A.假如指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积增大，必液面高升B.假如指示器显示电容减小了，则两电极正对面积增大，必液面高升C.假如指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积减小，液面必降低D.假如指示器显示出电容减小了，则两电极正对面积增大，液面必降低2. 如下图，平行板电容器经开关S 与电池连结， a 处有一电荷量特别小的点电荷，S是闭合的，φa表示a点的电势， F 表示点电荷遇到的电场力. 现将电容器的 B 板向下略微移动，使两板间的距离增大，则A. φa变大，F变大B. φa变大，F变小C. φa不变，F不变D.φa不变，F变小3. 如下图，虚线、b 和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φ a、φ ba和φ，φ ＞φ ＞φ，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹照实线KLMN所示，由图可c abc知A. 粒子从K到L的过程中，电场力做负功B. 粒子从L到M的过程中，电场力做负功C. 粒子从K到L的过程中，静电势能增添D. 粒子从L到M的过程中，动能减小4.离子发动机飞船，其原理是用电压 U加快一价惰性气体离子，将它高速喷出后，飞船获得加快，在氦、氖、氩、氪、氙中采用了氙，原因是用相同电压加快，它喷出时A. 速度大B. 动量大C. 动能大D. 质量大5. 如下图，从 F 处开释一个无初速的电子向B极方向运动，指出以下对电子运动的描述中哪句是错误的（设电源电动势为U）A. 电子抵达 B 板时的动能是U eVB. 电子从B板抵达C板动能变化量为零C. 电子抵达D板时动能是 3 eVD. 电子在A板和D板之间做来去运动6. a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如下图，此中 b①在 b 飞离电场的同时， a 恰巧打在负极板上② b 和 c 同时飞离电场③进入电场时， c 的速度最大， a 的速度最小④动能的增量对比， c 的最小， a 和b 的相同大A. ①B. ①②C. ③④D. ①③④7.在图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的 A 极板与敏捷的静电计相接，极板B 接地.若极板 B 稍向上挪动一点，由察看到静电计指针的变化，作出电容器电容变小的依照是A.两极间的电压不变，极板上电荷量变小B.两极间的电压不变，极板上电荷量变大C.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小D.极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大8. 如下图，电子在电势差为U1的加快电场中由静止开始运动，而后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，射入方向跟极板平行，整个装必定置处在真空中，重力可忽视，在知足电子能射出平行板区的条件下，下述四种状况中，能使电子的偏转角θ变大的是A. U1变大、U2变大B. U1变小、U2变大C. U1变大、U2变小D.U1变小、U2变小9. 密立根油滴实验进一步证明了电子的存在，揭露了电荷的非连续性. 如下图是密立根实验的原理表示图，设小油滴质量为m，调理两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______.10.水平搁置的平行板电容器的电容为C，板间距离为 d，极板足够长，当其带电荷量为Q时，沿两板中央水平射入的带电荷量为q 的微粒恰巧做匀速直线运动. 若使电容器电荷量增大一倍，则该带电微粒落到某一极板上所需的时间_______.11.来自质子源的质子（初速度为零），经一加快电压为 800 kV 的直线加快器加快，形成电流强度为 1 mA的细柱形质子流，已知质子电荷量e=1.60×10-19C，这束质子流每秒打在靶上的质子数为 ______，假设散布在质子源到靶之间的加快电场是平均的，在质子束中与质子源相距l 和4l 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，此中的质子数分别为n 和 n ，则1 2n1/ n2=______.12. 如下图，一绝缘细圆环半径为r ，其环面固定在水平面上，场强为 E 的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为+q、质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动，若小球经 A 点时速度 v A的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度 v A=_______.当小球运动到与 A 点对称的 B 点时，小球对圆环在水平方向的作使劲N=_______.B13.证明：在带电的平行金属板电容器中，只需带电粒子垂直电场方向射入（不必定在正中间），且能从电场中射出如下图，则粒子射入速度 v0的方向与射出速度 v t的方向的交点 O必然在板长 L 的中点.14.如下图，一对竖直搁置的平行金属板 A、B 组成电容器，电容为 C.电容器的 A 板接地，且中间有一个小孔 S.一个被加热的灯丝 K 与 S 位于同一水平线，从灯丝上能够不停地发射出电子，电子经过电压 U0加快后经过小孔 S 沿水平方向射入 A、B 两极板间.设电子的质量为 m，电荷量为 e，电子从灯丝发射时的初速度不计.假如抵达 B 板的电子都被 B 板吸收，且单位时间内射入电容器的电子数为n，跟着电子的射入，两极板间的电势差渐渐增添，最后使电子没法抵达 B 板.求：（1）当 B 板汲取了 N个电子时， A、B两板间的电势差.（2）A、B两板间可达到的最大电势差.（3）从电子射入小孔 S 开始到 A、B 两板间的电势差达到最大值所经历的时间 .15. （ 12 分）在圆滑水平面上有一质量=1.0 × 10-3 kg 、电荷量=1.0 × 10-10 C 的带正m q电小球，静止在O点，以 O点为原点，在该水平面内成立直角坐标系Oxy，现忽然加一沿 x 轴正方向、场强盛小 E=2. 0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动，经过 1.0 s ，所加电场忽然变成沿y 轴正方向、场强盛小仍为=2.0 ×106 V/m 的匀强电场，再经过 1.0 s，所加E电场又忽然变成另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经 1.0 s 速度变成零，求此电场的方向及速度变成零时小球的地点 .11.6.25 × 1015个， 2/1 ，n=I/e =6.25 ×1015个，设质子在与质子源相距l 和4l 的两处的速度分别为v1、 v2，则 v1/ v2=2al2a 4ln1 Q1 It1 t1 v2 2.n2 Q2 It 2 t2 v1 1=1/2 ，极短的相等长度质子流中质子数之比为12.Eqr / m，6Eq13.从偏移量 y 与偏转角θ的关系即可获得证明.14. （ 1）Ne （ 2）U（3）U 0C C ne15. 第 3 s内所加电场方向指向第三象限，与x 轴与225°角；小球速度变成零的地点（0.40 m ，0.20 m ）. 小球在第 1 s内沿x轴正方向做匀加快直线运动；第 2 s内沿x轴正方向做匀速运动，沿y 轴正方向做初速度为零的匀加快运动；第 3 s内做匀减速直线运动，至速度减小到零 .。

电路电路的根本规律(建议用时45分钟)1.(2019·江苏高考)如下列图的电路中,电阻R=2Ω。

断开S后,电压表的读数为3V;闭合S后,电压表的读数为2V,如此电源的内阻r为( )A.1ΩB.2ΩC.3ΩD.4Ω【解析】选A。

根据闭合电路欧姆定律U外=E-Ir和I=,可得E=3V,r=1Ω,应当选项A 正确,B、C、D错误。

2.用图示的电路可以测量电阻的阻值。

图中R x是待测电阻,R0是定值电阻,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,当通过电流表的电流为零时,测得MP=l1,PN=l2,如此R x的阻值为( )A.R0B.R0C.R0D.R0【解题指南】解答此题可按以下思路进展:(1)通过电流表的电流为零,明确R x与R0连接点与P点等电势,即电流在R0和MP上的电压降是相等的。

(2)将MN看作是MP和PN串联,用电阻定律表示出阻值。

【解析】选C。

设MN之间的电压为U,如此R0上的电压为:U R=R0,MP上的电压为:U M=ρ由题意U R=U M得:R x=R0,C项正确。

3.(多项选择)在如下列图的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定,闭合开关S后灯泡能够发光,经过一段时间后灯泡突然变亮,假设电路中仅有一处故障,如此出现这种现象的原因可能是( )A.电阻R1短路B.电阻R2断路C.电阻R2短路D.电容器C断路【解析】选A、B。

假设R1短路,如此R总变小,I总变大,通过灯泡L的电流变大,灯泡变亮,A正确;假设R2断路,R总变大,I总变小,U内=I总r变小,U外变大,U1=I总R1变小,因U L=U外-U1,所以U L变大,灯泡变亮,故B正确;假设R2短路,电流不经过灯泡,灯泡不亮,C错误;假设电容器断路,总电阻不受影响,故灯泡亮度不变,D错误。

4.(多项选择)(2019·淮北模拟)如下列图,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,R0为定值电阻,电表均为理想电表,R为滑动变阻器,闭合开关后灯泡正常发光,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,如下判断正确的答案是( )A.电压表、电流表示数均变大,灯泡L将变暗B.定值电阻R0中将有从右向左的电流C.电压表示数改变量与电流表示数改变量之比不变D.电源输出功率一定变小【解析】选B、C。

课时作业(二十一) [第21讲局部电路与其规律]根底热身1．2012·淮阴质检关于电阻率，如下说法中正确的答案是( )A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B．各种材料的电阻率大都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而减小C．所谓超导体，是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻2．有一款绿色环保冰箱的产品规格如下表：该冰箱每天正常工作的平均功率为( )电源耗电量输入功率净重220 V 50 Hz 0.9 kW·h/24 h125 W 72 kgA.相当于B．接近于90 W电热毯的功率C．相当于125 W彩电的功率D．小于40 W白炽灯泡的功率3．如图K21－1所示描绘了两个电阻的U－I图，由图中可知，假设将这两个电阻并联接入电路中，如此通过R1、R2的电流之比是( )图K21－1A．1∶2 B．3∶1C．6∶1 D．1∶64．2012·西城期末考试如图K21－2所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电动机内阻为R1.当开关闭合，电动机正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻为R2，电动机两端的电压为U，通过电动机的电流为I.电动机输出的机械功率P等于( )图K21－2A．UIB．I2R1C．UI－I2R1D.ER1＋R2＋rU技能强化5．2012·东莞模拟把两根同种材料做成的电阻丝，分别接在两个电路中，甲电阻丝长为l ，直径为d ，乙电阻丝长为2l ，直径为2d ，要使两电阻丝消耗的功率相等，加在两电阻丝上的电压应满足( )A.U 甲U 乙＝1 B.U 甲U 乙＝22 C.U 甲U 乙＝ 2 D.U 甲U 乙＝2 6．2012·天水一中期末把标有“220 V ，100 W 〞的A 灯和“220 V ，200 W 〞的B 灯串联起来，接入220 V 的电路中，不计导线电阻，如此如下判断中正确的答案是( )A ．两灯的电阻之比R A ∶RB ＝2∶1 B ．两灯的实际电压之比U A ∶U B ＝2∶1C ．两灯实际消耗的功率之比P A ∶P B ＝1∶2D ．在一样时间内，两灯实际发热之比Q A ∶Q B ＝1∶27．一个电解槽的额定电压为U ，电流为I ，两极间电解液的电阻为R.当它正常工作时，如下说法正确的答案是( )A ．电解槽的功率为U2RB ．电解槽的热功率为I 2RC ．电解槽的输出功率为UI －I 2R D ．电解槽的热功率为U2R8．2012·福建六校月考如图K21－3所示，L 1、L 2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P 向右移动，在移动过程中L 1和L 2的亮度变化情况是( )图K21－3A ．L 1亮度不变，L 2变暗B ．L 1变暗，L 2亮度不变C ．L 1变亮，L 2变暗D ．L 1变暗，L 2变亮9．在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器〞的部件，其核心局部是一种用特殊的合金材料制作的电热丝．如图K21－4所示，电源的输出电压恒定．当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R 0两端的电压U 0就变得越高，反之，电压U 0就越低．这样，管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于汽车内的电脑系统实现自动控制，如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出，放在实验室中测量它的伏安特性曲线，得到结果正确的答案是( )图K21－4A B C D图K21－5挑战自我10．A 、B 两地相距L ，在两地间沿直线铺有通讯电缆，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆．在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏，导致两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接入一个电阻．检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置：(1)将B 端双线断开，在A 处测出双线两端间的电阻R A ；(2)将A 端的双线断开，在B 处测出双线两端的电阻R B ；(3)在A 端的双线间加一电压U A ，在B 端间用内阻很大的电压表测量出两线间的电压U B .试由以上测量结果确定损坏处距A 的距离．课时作业(二十一)1．D [解析] 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，说明其导电性能越差，A 错；各种材料的电阻率大都与温度有关，纯金属的电阻率随温度升高而增大，超导体在温度降低到某个临界温度时，电阻率突然变为零，B 、C 均错；某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用于制作标准电阻，D 对．2．D [解析] 冰箱每天正常工作的平均功率P ＝W t ＝90024W<40W ，D 正确．3．D [解析] 由图可知，图线斜率即为电阻值，R 1＝2Ω，R 2＝13Ω，再根据并联电路特点：I 1R 1＝I 2R 2，解得 I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶6.4．C [解析] 根据题意，电动机的总功率为P 总＝UI ，消耗的热功率为P 热＝I 2R 1，所以机械功率P ＝P 总－P 热＝UI －I 2R 1，选项C 正确．5．C [解析] 根据电阻定律有R 甲＝ρl S 甲，R 乙＝ρ2l S 乙，且P 甲＝U 2甲R 甲，P 乙＝U 2乙R 乙，假设使P甲＝P 乙，即U 2甲R 甲＝U 2乙R 乙，U 2甲U 2乙＝R 甲R 乙＝ρlπ⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22ρ·2l πd2＝2，U 甲U 乙＝2，选项C 正确． 6．AB [解析] R A ＝U 2P A ＝2202100Ω＝484 Ω，R B ＝U 2P B ＝2202200Ω＝242 Ω，A 正确；因为A 和B 串联，所以U A U B ＝R A R B ＝2，P A P B ＝R A R B ＝2，一样时间内两灯实际发热之比Q A Q B ＝R AR B ＝2，B 正确，C 、D错误．7．BC [解析] 电解槽的功率指的是这一装置消耗电能的总功率P ＝UI ，电解槽的热功率由焦耳定律有：P 热＝I 2R ，电解槽的输出功率指的是这一装置把电能转化为化学能的功率(电解出单质)，故P 输＝UI －I 2R.8．D [解析] 将变阻器的滑片P 向右移动，电阻变大，总电阻变大，电流I ＝UR 总变小，由P 1＝I 2R 1，L 1的功率变小，由U 1＝IR 1，L 1两端的电压变小，而L 2两端的电压U 2＝U －U 1变大，由P ＝U 22R 2，L 2的功率变大，D 正确．9．C [解析] 由题意知，温度越低，电热丝的电阻越小． 10.R A L 〔U A －U B 〕〔R A ＋R B 〕U A －2R A U B[解析] 设电缆每单位长度的电阻为r ，漏电处的电阻为R ，漏电处距A 的距离为x. 如此A 、A′间的电阻R A ＝2rx ＋R B 、B′间的电阻R B ＝2r(L －x)＋R 用电压表测量时等效电路如下列图．根据欧姆定律有：U A R A ＝U BR联立解得：x ＝R A L 〔U A －U B 〕〔R A ＋R B 〕U A －2R A U B.。

电路的基本规律及应用1．2012年8月伦敦奥运会期间，采用LOM－E玻璃，它可将太阳能转化为电能并储存起来．已知太阳能电池板的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA.现将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，下列说法正确的是()A．电池板的电动势为800 mVB．电池板的内电阻为20 ΩC．闭合电路的路端电压为800 mVD．闭合电路的路端电压为400 mV解析：太阳能电池板的电动势等于开路电压，即E＝800 mV，A正确；内阻r＝EI m＝20 Ω，B正确；将其与20 Ω的电阻器连成闭合电路，则路端电压为U＝IR＝ER＋rR＝400 mV，D正确．答案：ABD2．(2012年高考上海卷)直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的()A．总功率一定减小B．效率一定增大C．内部损耗功率一定减小D．输出功率一定先增大后减小解析：滑片P向右移动时外电路电阻R外增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由P总＝EI可得P总减小，故选项A正确．根据η＝R外R外＋r＝11＋r/R外可知选项B正确．由P损＝I2r可知，选项C正确．由P输－R外图象，因不知道R外的初始值与r的关系，所以无法判断P输的变化情况，选项D 错误．答案：ABC3．(2013年潍坊模拟)如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则()A．R1接在电源上时，电源的效率高B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R1接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大解析：电源的效率η＝P出P总＝UIEI＝UE，当I相同时，U B>U C，故R1接在电源上时，电源的效率高，A项正确、B项错误；将电阻接在电源上，电阻的UI图象与电源两端电压与电流关系图象的交点，表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流，从图象中只可看出电流的数值，由于图线的斜率等于电阻的阻值，由图象可知，R 2与电源的内阻相等，所以R 2接在电源上时，电源的输出功率大，故C 、D 错．答案：A4．(2013年南京模拟)如图所示的电路中，R 1＝3 Ω，R 2＝6 Ω，R 3＝1.5 Ω，C ＝20 μF ，当开关S 断开时，电源所释放的总功率为2 W ；当开关S 闭合时，电源所释放的总功率为4 W ，求：(1)电源的电动势和内电阻； (2)闭合S 时，电源的输出功率；(3)S 断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？ 解析：(1)S 断开时P 总＝E 2R 2＋R 3＋r＝2 W ①S 闭合时P 总′＝E 2R 1R2R 1＋R 2＋R 3＋r＝4 W ② 解①、②两式得E ＝4 V ，r ＝0.5 Ω (2)S 闭合时外电路总电阻 R ＝R 1R 2R 1＋R 2＋R 3＝3.5 ΩP 出＝(ER ＋r)2×R ＝3.5 W(3)S 断开时，U C ＝U 2＝ER 2＋R 3＋r R 2＝3 V ，Q 1＝CU C ＝6×10－5 CS闭合时，U C′＝0，Q2＝0答案：(1)4 V0.5 Ω(2)3.5 W(3)6×10－5 C0[命题报告·教师用书独具]一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．(2013年佛山模拟)在利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图中，开关闭合前滑动变阻器的接法最合理且路端电压最大的是()解析：A选项中滑动变阻器连入电路的电阻为零，D选项中连入电路的电阻总是全值电阻，不能改变电路的电流．C选项中闭合开关前，滑片靠近下接线柱，接入电路的电阻最小，电路中电流最大，不安全．答案：B2．如图所示，电源的电动势为E，内电阻为r，R0为定值电阻，R为变阻器，已知R0＞r.为使R0上消耗的电功率最大，应将变阻器阻值调整到()A．R0B．R0＋rC．R0－r D．0解析：当变阻器电阻最小时，电路中的电流最大，R0上消耗的功率P＝I2R0最大，D正确．答案：D3．两个相同的电阻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．4R B．RC.R2D．无法计算解析：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＝ER2＋r×12由以上两式可得：r＝R，故选项B正确．答案：B4．(2013年辽宁营口)如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法正确的是()A．阴影部分的面积表示电源输出功率B．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C．当满足α＝β时，电源效率最高D．当满足α＝β时，电源效率小于50%解析：根据闭合电路的欧姆定律和U-I图象特点可知，阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率，即电源输出功率，A正确、B错误；当满足α＝β时，负载电阻等于电源内阻，电源的效率为50%，输出功率最大，C、D错误．答案：A5．如图所示，A灯与B灯电阻相同，当滑动变阻器R的滑动片向下滑动时，两灯的变化是()A．A灯变亮，B灯变亮B．A灯变暗，B灯变亮C．A灯变暗，B灯变暗D．A灯变亮，B灯变暗解析：当变阻器的滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，根据串、并联电路特点可知电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得干路电流I增大，内阻分担电压增大，路端电压U减小，A灯两端电压减小，亮度变暗；另一支路电流I′＝I－I A增大，U1＝I′R1增大，故R与B灯的并联支路电压U B＝U－U1减小，B灯变暗，C正确．答案：C6．(2013年南昌模拟)如图所示，两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连，开始都不带电．现将开关S闭合给两个电容器充电，待充电平衡后，电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态．再将开关S断开，把电容器C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变)，重新平衡后，下列判断正确的是()A．电容器C1两板间电压减小B．电容器C2两板间电压增大C．带电微粒将加速上升D．电容器C1所带电荷量增大解析：充电完毕后电容器C1、C2并联，且两端电压相等，都等于电源电压，断开S后，电容器C2两板稍错开一些，即两板正对面积S减小，则电容减小，根据C＝εr S4πkd＝QU，可知两板间电压U2增大，此时U2>U1，则电容器C2又开始给C1充电，直到两电容器电压再次相等，此时两者两端的电压比原来的电压都增大，故A错误、B正确；电容器C1所带电荷量增大，故D正确；电容器C1两端的电压增大，根据E＝U/d可知，C1两板间电场强度增大，则带电微粒受到的静电力增大，将加速向上运动，故C正确．答案：BCD7．用电压表检查如图所示电路中的故障，测得U ad＝5.0 V，U cd＝0 V，U bc ＝0 V，U ab＝5.0 V，则此故障可能是()A．L断路B．R断路C．R′断路D．S断路解析：用电压表检查电路时，如电压表有示数，则表明电压表跨接的电路部分断路，由U ad＝U ab＝5.0 V，可以判断R断路．答案：B8．(2013年安徽宣城质检)如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小解析：当R1不变，增大R2时，电路中总电流I减小，R0分压相应减小，MN 极板间的场强也减少，所以F也变小．而当R2不变，调节R1时，MN极板间的电压不变，F应不变．选项B正确．答案：B9．(2013年上海卢湾检测)某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知下列叙述不正确的是()A．反映P r变化的图线是cB．电源电动势为8 VC．电源内阻为2 ΩD．当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 Ω解析：电源的总功率P E＝IE，功率与电流成正比，由P r＝I2r知电源内部的发热功率与电流的平方成正比，A正确；当电流为2 A时，电源的总功率与发热功率相等，可得出电源电动势为4 V，内阻为2 Ω.当电流为0.5 A时，根据闭合电路欧姆定律可得出外电路的电阻为6 Ω，B错误，C、D正确．答案：B10．用标有“6 V,3 W”的灯泡L1、“6 V,6 W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路，其中电源电动势E＝9 V．图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时()A．电流表的示数为1 AB．电压表的示数约为6 VC．电路输出功率为6 WD．电源内阻为2 Ω解析：两个灯泡串联，所以电流相等．L1的额定电流为I1＝P1U1＝0.5 A，L2的额定电流为I2＝P2U2＝1 A，所以只有L1正常发光，电路中电流为0.5 A，A项错误；从图象中可以看出，电流为0.5 A时，两灯的电压分别为6 V和2 V，因R L1>R L2，由串联分压原理知，L1两端电压为6 V，L2两端电压为2 V，电压表示数为2 V，B项错误；电路中输出功率为P＝UI＝(2＋6)×0.5 W＝4 W，C项错误；电源内阻r＝E－UI＝2 Ω，D项正确．答案：D二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)(2012年海南单科改编)图示电路可用来测量电阻的阻值．其中E 为电源，R为已知电阻，R x为待测电阻，可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2为单刀双掷开关．(1)当S0闭合时，若S1、S2均向左闭合，电压表读数为U1；若S1、S2均向右闭合，电压表读数为U2.则R x为多少？(2)若电源电动势E＝1.5 V，内阻可忽略；电压表量程为1 V，R＝100 Ω.此电路可测量的R x的最大值为多少？解析：(1)由R x＝U1I x，而I x＝U2R故R x＝U1 U2R(2)当R x两端电压达到1 V时，由E＝1.5 V，可得此时R两端的电压U2＝1.5 V－1 V＝0.5 V.此时电路中电流I＝0.5 100A则R x max＝10.5×100 Ω＝200 Ω.答案：(1)R U1U2(2)200 Ω12．(15分)(2013年山西运城检测)如图所示电路，已知R3＝4 Ω，闭合开关，真理惟一可靠的标准就是永远自相符合。

高考物理一轮复习电路的基本规律专题训练（有答案）基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一。

下面是查字典物理网整理的电路的基本规律专题训练，请考生及时练习。

一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。

每小题至少一个答案正确,选不全得3分)1.(2019江门模拟)在已接电源的闭合电路中,关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是 ()A.如果外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大B.如果外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势也随外电压减小C.如果外电压不变,则内电压减小时,电源电动势也随内电压减小D.如果外电压增大,则内电压减小,电源电动势始终为二者之和,保持恒定2.(2019南宁模拟)一台直流电动机电枢线圈的电阻是R,其额定电压是U,额定功率是P。

那么,正常工作的电流 ()A.等于,且大于B.等于,且小于C.等于,也等于D.不等于,但等于3.有a、b、c、d四个电阻,它们的U -I关系如图所示,其中电阻最小的是 ()A.aB.bC.cD.d4.(2019福州模拟)一电池外电路断开时的路端电压为3V,接上8的负载电阻后路端电压降为2.4V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为 ()A.E=2.4V,r=1B.E=3V,r=2C.E=2.4V,r=2D.E=3V,r=15.(2019百色模拟)甲、乙两根保险丝均为同种材料制成,直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2.0A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 A6.(2019厦门模拟)在如图所示的电路中,E为电源电动势,r 为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。

当R2的滑动触头在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V 的示数分别为I1、I2和U。

现将R2的滑动触头向b端移动,则三个电表示数的变化情况是()A.I1增大,I2不变,U增大B.I1减小,I2增大,U减小C.I1增大,I2减小,U增大D.I1减小,I2不变,U减小7.(2019北海模拟)如图所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆环的O点固定连接,P为与圆环良好接触的滑动头。