高考物理 一轮复习 考点整合练习专题（35）电路的基本概念和规律（2份打包，解析版+原卷版，可预览）

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专题（35）电路的基本概念和规律（原卷版）

考点一 　

利用“柱体微元”模型求解电流的微观问题时，注意以下基本思路：

设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则：

(1)柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq.

(2)电荷通过横截面的时间t＝.

(3)电流的微观表达式I＝＝nqvS.

1.如图所示，一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为(　　)

A.  B.

C．ρnev  D.

2.如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab＝10 cm，bc＝5 cm，若将A与B接入电压为U的电路中时，电流为1 A；若将C与D接入电压为U的电路中时，则电流为(　　)

A．4 A      B．2 A       C. A          D. A

3.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是               (　　)

A.图甲中的A1、A2的示数相同                   B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同

C.图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同           D.图乙中的A1、A2的指针偏角相同

【提 分 笔 记】

电流的三种表达方式及其比较

考点二 　

1．定义：用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，画出的I­U图象．

2．图线的意义

(1)由于导体的导电性能不同，所以不同的导体有不同的伏安特性曲线．

(2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值，对应这一状态下的电阻．

3．应用：I­U图象中图线上某点与O点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小．

4．两类图线

(1)线性元件的伏安特性曲线(图甲中a、b)是过原点的直线，表明它的电阻是不变的．

(2)非线性元件的伏安特性曲线(图乙中c、d)是曲线，表明它的电阻是变化的．

4.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

5.某一热敏电阻其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为两元件伏安曲线的交点。则下列关于热敏电阻和小灯泡的说法正确的是              (　　)

A.图线a是小灯泡的伏安曲线，图线b是热敏电阻的伏安曲线

B.图线b是小灯泡的伏安曲线，图线a是热敏电阻的伏安曲线

C.图线中的M点表示该状态时小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值

D.图线中M点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等

6.(多选)标有“6 V　3 W”、“6 V　6 W”的两灯泡L1、L2的伏安特性曲线如图甲所示．现将两灯泡与理想电压表和理想电流表连接成如图乙所示的电路，其中电源电动势E＝9 V．闭合开关，其中一个灯泡正常发光，下列说法正确的是(　　)

A．电压表的示数为6 V          B．电流表的示数为0.5 A

C．电源内阻为2 Ω              D．电源输出功率为6 W

7.如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是(　　)

A.电源的电动势为50 V

B.电源的内阻为 Ω

C.电流为2.5 A时，外电路的电阻为15 Ω

D.输出功率为120 W时，输出电压是30 V

【提 分 笔 记】

I­U图象与U­I图象

I­U图象(伏安特性曲线)

考点三 　

纯电阻电路与非纯电阻电路的比较

8.如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球。开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑片P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向。(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是              (　　)

A.小球带负电

B.当滑片从a向b滑动时，绝缘线的偏角θ变大

C.当滑片从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下

D.当滑片停在b处时，电源的输出功率一定大于滑片在a处时电源的输出功率

9.如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为8 V，乙电路两端的电压为16 V．调节变阻器R1和R2使两灯泡都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2，两电路中消耗的总功率分别为P甲和P乙，则下列关系中正确的是(　　)

A．P甲<P乙  B．P甲>P乙

C．P1>P2 D．P1＝P2

10.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电动机内电阻r＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数UV＝110 V．试求：

(1)通过电动机的电流；

(2)输入电动机的电功率；

(3)若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量．(取g＝10 m/s2)

【提 分 笔 记】

电动机的三个功率及关系

11.如图所示，电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，负离子数为n2.设元电荷电荷量为e，则以下说法正确的是(　　)

A．溶液内电流方向从A到B，电流大小为

B．溶液内电流方向从B到A，电流大小为

C．溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消

D．溶液内电流方向从A到B，电流大小为

12.(多选)对欧姆定律公式I＝的理解，下列说法正确的是(　　)

A．对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比

B．在电压相同的条件下，不同导体中的电流跟电阻成反比

C．导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关

D．因为电阻是导体本身的属性，所以导体中的电流只与导体两端电压有关，与导体的电阻无关

13.如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I.图线上点A的坐标为(U1，I1)，过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2.小灯泡两端电压为U1时，电阻等于(　　)

A.  B.

C.  D.

14.如图为一种服务型机器人，其额定功率为48 W，额定工作电压为24 V．机器人的锂电池容量为20 A·h，则机器人(　　)

A．额定工作电流为20 A                  B．充满电后最长工作时间为2 h

C．电池充满后总电荷量为7.2×104 C       D．以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J

15.一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口，管中盐水柱长为16 cm时，测得电阻为R，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同．现将管中盐水柱均匀拉长至20 cm(盐水体积不变，仍充满橡胶管)，则盐水柱电阻为(　　)

A.R  B.R

C.R  D.R

16.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，下面说法正确的是(　　)

A．阴影部分的面积表示电源的输出功率

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，电源的效率最高

D．当满足α＝β时，电源的效率小于50%

17.一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(其内电阻可忽略不计)，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，则下列说法中正确的是(　　)

A．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 Ω

B．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 W

C．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 J

D．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍