寒假作業(yè)03電路及其應(yīng)用

內(nèi)容早知道

第一層鞏固提升練（2大題型）

?

題型1電流、電阻

題型2串聯(lián)電路和并聯(lián)電路

第二層能力提升練

?

第三層拓展突破練

?

電流、電阻

積累與運(yùn)用

?

1.電流

通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)這些電荷量所用時(shí)間t的比值叫電流.

?

2.歐姆定律

?=?

導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。

?

3.電阻定律

?

同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長(zhǎng)度l成正比，與它的橫截面積?S=成反比；導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的

材料有關(guān).

l

R(ρ表示材料的電阻率，與材料本身及其溫度有關(guān)，l表示沿電流方向?qū)w的長(zhǎng)度，S表示垂直

S

于電流方向?qū)w的橫截面積).

1．下列判斷正確的是（）

F

A．根據(jù)E可知，若q減半，電場(chǎng)強(qiáng)度將變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

q

Q

B．根據(jù)C可知，電容器的電容與Q成正比，與U成反比

U

l

C．根據(jù)R可知，僅將l減半，電阻將變?yōu)樵瓉?lái)的一半

S

q

D．根據(jù)I可知，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大

t

【答案】C

F

【詳解】A．根據(jù)電場(chǎng)定義式E可知，電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與放入其中的試探電荷無(wú)關(guān)，故

q

A錯(cuò)誤；

Q

B．根據(jù)電容定義式C可知，電容器的電容由電容器本身決定，與其所帶電荷量、兩極板間的電壓

U

無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；

l

C．根據(jù)電阻的決定式R可知，同一材料金屬導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，跟導(dǎo)體的橫截面積

S

成反比，故C正確；

q

D．根據(jù)I可知，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大，故D錯(cuò)誤。

t

故選C。

2．如圖所示，電源正負(fù)極分別接A、B金屬板給容器內(nèi)的鹽水通電，t時(shí)間內(nèi)通過(guò)溶液內(nèi)截面S的一價(jià)正離

子數(shù)是n1，一價(jià)負(fù)離子數(shù)是n2，設(shè)元電荷為e，以下說(shuō)法中正確的是（）

A．只有正離子的定向移動(dòng)才能產(chǎn)生電流

B．電解液內(nèi)正、負(fù)離子向相反方向移動(dòng)，電流抵消

ne

C．電流I1

t

(nn)e

D．電流I12

t

【答案】D

【詳解】A．負(fù)離子的定向移動(dòng)也能產(chǎn)生電流，A錯(cuò)誤；

B．電解液內(nèi)正、負(fù)離子向相反方向移動(dòng)，電流加強(qiáng)，B錯(cuò)誤；

CD．正離子產(chǎn)生的電流為

ne

I1

1t

負(fù)離子產(chǎn)生的電流為

ne

I2

2t

總電流為

II1I2

解得

(nn)e

I12

t

C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

1

3．北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是半徑為R的圓形軌道，當(dāng)環(huán)中電子以光速的沿環(huán)運(yùn)動(dòng)而形成I的等效

10

電流時(shí)，環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為（已知光速為c，電子電荷量為e）（）

RIRI10RI20RI

A．B．C．D．

20ecececec

【答案】D

【詳解】電子在圓形軌道運(yùn)動(dòng)的周期為

2R2R20R

T

1

vcc

10

根據(jù)電流定義式可得

Ne

I

T

聯(lián)立可得環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為

20RI

N

ec

故選D。

4．如圖，一根粗細(xì)均勻的同種材料制作的電阻絲AC，B為AC中點(diǎn)，現(xiàn)將BC段均勻拉伸到D點(diǎn)，BD3BC，

然后將電阻絲接入電路中。下列說(shuō)法正確的是（）

A．BD段橫截面積是AB段的3倍

B．BD段電阻是AB段的9倍

C．BD段電壓是AB段的3倍

D．BD段自由電荷定向移動(dòng)速率是AB段的9倍

【答案】B

【詳解】A．令A(yù)BBCL，則有

BD3L

電阻絲體積不變，則有

LSAB3LSBD

可知，AB段橫截面積是BD段的3倍，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)

L3L

RAB，RBD

SABSBD

解得

RBD9RAB

故B正確；

C．兩部分串聯(lián)，通過(guò)的電流相等，電壓之比等于電阻之比，結(jié)合上述可知，BD段電壓是AB段的9倍，

故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)電流的微觀定義式有

InqvBDSBDnqvABSAB

解得

vBD3vAB

故D錯(cuò)誤。

故選B。

5．“電測(cè)井”技術(shù)，用鉆頭在地上鉆孔，在鉆孔中進(jìn)行電特性測(cè)量，可以反映地下的有關(guān)情況。一鉆孔如圖

所示，其形狀為圓柱狀，半徑為r＝10cm，設(shè)里面充滿某濃度均勻的鹽水，其電阻率0.314m，現(xiàn)

在鉆孔的上表面和底部加上電壓，測(cè)得U＝75V，I＝50mA，則該鉆孔的深度h約為（）

A．50mB．100mC．120mD．150m

【答案】D

【詳解】根據(jù)歐姆定律可得

U75

R1500

I50103

根據(jù)電阻定律可得

hh

R

Sr2

可得

Rr215003.140.12

hm150m

0.314

故選D。

6．歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，還對(duì)導(dǎo)體的電阻進(jìn)行了研究。如圖所示，一塊均勻長(zhǎng)方體的金屬樣品，邊長(zhǎng)

分別為a、b、c，且a>b>c。當(dāng)樣品兩側(cè)面加上相同的電壓U時(shí)，樣品中電流最大的是（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【詳解】當(dāng)樣品兩側(cè)面加上相同的電壓U時(shí)，樣品中電流最大時(shí)，電阻最小，根據(jù)

L

R

S

當(dāng)L最小，S最大時(shí)電阻最小，因?yàn)閍>b>c，則圖B中電阻最小，電流最大。

故選B。

7．下列有關(guān)導(dǎo)體電阻及電阻定律的說(shuō)法，表述正確的是（）

A．燈泡的燈絲隨溫度的升高，其電阻率增大，屬于非線性元件

B．電阻定律僅適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體

C．兩段相同的導(dǎo)線串聯(lián)或并聯(lián)，電阻加倍或減半，說(shuō)明電阻率也加倍或減半

l

D．由R可知，對(duì)于一般金屬導(dǎo)體，電阻R取決于導(dǎo)體本身的材料、長(zhǎng)度和橫截面積，與溫度高低

S

無(wú)關(guān)

【答案】A

【詳解】A．燈泡的燈絲隨溫度的升高，其電阻率增大，屬于非線性元件，故A正確；

B．電阻定律適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體，也適用于濃度均勻的電解液，故B錯(cuò)誤；

C．電阻的電阻率與導(dǎo)體材料、溫度有關(guān)，與電阻連接方式無(wú)關(guān)，兩段相同的導(dǎo)線串聯(lián)或并聯(lián)，電阻加

倍或減半，電阻率不變，故C錯(cuò)誤；

l

D．由R可知，對(duì)于一般金屬導(dǎo)體，電阻R取決于導(dǎo)體電阻率、長(zhǎng)度和橫截面積。溫度越高，一般

S

金屬導(dǎo)體的電阻率越大，故一般金屬導(dǎo)體的電阻與溫度高低有關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選A。

8．2023年3月31日，由中車長(zhǎng)客自主研制的國(guó)內(nèi)首套高溫超導(dǎo)電動(dòng)磁懸浮全要素試驗(yàn)系統(tǒng)完成首次懸浮

運(yùn)行，此次運(yùn)行對(duì)關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)行了充分驗(yàn)證。以下有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A．電動(dòng)懸浮車磁浮的原理是同名磁極相互排斥，所以電動(dòng)懸浮車一定由磁鐵組成

B．由于超導(dǎo)電動(dòng)懸浮在運(yùn)行時(shí)是懸空的，所以不受一切阻力因而能達(dá)到很高的運(yùn)行速度

C．超導(dǎo)電動(dòng)磁浮依靠車載超導(dǎo)磁體與地面懸浮線圈相互作用的電場(chǎng)力實(shí)現(xiàn)自懸浮

D．高溫超導(dǎo)材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)態(tài)時(shí)直流電阻變?yōu)榱?，電流流?jīng)超導(dǎo)材料時(shí)不發(fā)生熱效應(yīng)

【答案】D

【詳解】AC．超導(dǎo)電動(dòng)磁浮依靠車載超導(dǎo)磁體與地面懸浮線圈相互作用的磁場(chǎng)力實(shí)現(xiàn)自懸浮，故AC錯(cuò)

誤；

B．由于超導(dǎo)電動(dòng)懸浮在運(yùn)行時(shí)是懸空的，減小阻力，但不是阻力為零，例如仍受空氣阻力，故B錯(cuò)誤；

D．高溫超導(dǎo)材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)態(tài)時(shí)直流電阻變?yōu)榱?，電流流?jīng)超導(dǎo)材料時(shí)不發(fā)生熱效應(yīng)，故D正確。

故選D。

串聯(lián)電路和并聯(lián)電路

積累與運(yùn)用

?

1.串聯(lián)電路

(1)串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：I=I1=I2,U=U1+U2

(2)串聯(lián)電路的性質(zhì)：

URPR

1111

①等效電阻：R=R1+R2②電壓分配③功率分配：

U2R2P2R2

2.并聯(lián)電路

(1)并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：I=I1+I2,U=U1=U2.

(2)并聯(lián)電路的性質(zhì)：

111IRPR

①等效電阻：②電流分配：12③功率分配：12

RR1R2I2R1P2R1

9．某同學(xué)對(duì)四個(gè)電阻各進(jìn)行了一次測(cè)量，把每個(gè)電阻兩端的電壓和通過(guò)它的電流在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)，

得到了如圖所示中甲、乙、丙、丁四個(gè)點(diǎn)。則電阻最大的是（）

A．甲B．乙C．丙D．丁

【答案】C

【詳解】根據(jù)U-I圖象中，某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的大小可以知道丙的斜率最大，即丙的電阻

最大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

10．一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的金屬棒，電阻率為ρ，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，自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，則金屬

棒兩端的電勢(shì)差為（）

mv2Snmv2ev

A．ρnevLB．C．D．

e2eS

【答案】A

【詳解】根據(jù)電阻定律，可知金屬棒的電阻為

L

R

S

金屬棒中電流可表示為

IneSv

則金屬棒兩端所加的電壓為

UIR

聯(lián)立可得金屬棒兩端的電勢(shì)差為

UnevL

故選A。

11．二氧化錫傳感器的電阻R隨一氧化碳的濃度c的變化規(guī)律如圖甲所示。將二氧化錫傳感器接入如圖乙

所示的電路中，可以用來(lái)檢測(cè)汽車尾氣中一氧化碳的濃度是否超標(biāo)。電路中電池的內(nèi)阻很小，可忽略，

V為理想電壓表，A為理想電流表，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，下列說(shuō)法正確的是（）

A．保持P位置不變，當(dāng)c減小時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)減小

B．保持P位置不變，當(dāng)c增大時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)減小

C．當(dāng)c不變時(shí)，將P向上滑動(dòng)，V示數(shù)減小，A示數(shù)減小

D．當(dāng)c不變時(shí)，將P向下滑動(dòng)，V示數(shù)減小，A示數(shù)增大

【答案】D

【詳解】D．當(dāng)c不變時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R不變，將P向下滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻

減小，電路中電流增大，電流表讀數(shù)增大，二氧化錫傳感器兩端電壓增大，電壓表讀數(shù)減小，即V示

數(shù)減小，A示數(shù)增大，選項(xiàng)D正確；

A．保持P位置不變，當(dāng)c減小時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R增大，電路中電流減小，V示數(shù)減小，A

示數(shù)減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．保持P位置不變，當(dāng)c增大時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R減小，電路中電流增大，V示數(shù)增大，A

示數(shù)增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)c不變時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R不變，將P向上滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，電

路中電流減小，二氧化錫傳感器兩端電壓減小，電壓表讀數(shù)增大，即V示數(shù)增大，A示數(shù)減小，選項(xiàng)

C錯(cuò)誤。

故選D。

12．在如圖所示電路中，A、B間的電壓保持一定，UAB6V，電阻R1R24，R32。那么（）

A．開關(guān)S斷開時(shí)，R3兩端電壓是3V

B．開關(guān)S斷開時(shí)，R3通過(guò)的電流是0.75A

C．開關(guān)S接通時(shí)，R3通過(guò)的電流是1.5A

D．開關(guān)S接通時(shí)，R3兩端電壓是4V

【答案】C

【詳解】AB．由圖可知，開關(guān)S斷開時(shí)，R2和R3串聯(lián)接入電路，則通過(guò)R3的電流為

U

AB

I1AR3兩端電壓為

R2R3

UIR32V

故AB錯(cuò)誤；

CD．由圖可知，開關(guān)S接通時(shí)，R1和R2并聯(lián)之后與R3串聯(lián)接入電路，則通過(guò)R3的電流為

U

I'AB1.5A

R1R2R3兩端電壓為

R3

R1R2

''

UIR33V

故D錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

13．滑動(dòng)變阻器的原理如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A．若將a、c兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值增大

B．若將a、d兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值減小

C．若將b、c兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值增大

D．若將a、b兩端連在電路中，則當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值變大

【答案】A

【詳解】A．若將a、c兩端連在電路中，滑動(dòng)變阻器的左側(cè)接入電路，當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻

器接入的阻值增大，A正確；

B．若將a、d兩端連在電路中，滑動(dòng)變阻器的左側(cè)接入電路，當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入的

阻值增大，B錯(cuò)誤；

C．若將b、c兩端連在電路中，滑動(dòng)變阻器的右側(cè)接入電路，當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入的

阻值減小，C錯(cuò)誤；

D．若將a、b兩端連在電路中，滑動(dòng)變阻器的總阻值接入電路，當(dāng)滑片OP向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入

的阻值一定，D錯(cuò)誤。

故選A。

（多選）14．如圖為兩元件甲、乙的伏安特性曲線，兩圖線交于A點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為（12V，1.5A），甲

的圖線與橫軸所成夾角為30°。下列說(shuō)法正確的是（）

1

A．甲元件的電阻為R3

tan

B．在A點(diǎn)，甲的電阻小于乙的電阻

C．若將甲、乙元件串聯(lián)，電流為1A時(shí)，甲、乙元件的總電壓為13V

D．若將甲、乙元件并聯(lián)，兩端電壓為5V時(shí)，則每秒通過(guò)干路某一橫截面的電荷量為1.625C

【答案】CD

【詳解】A．根據(jù)IU圖像可知，甲元件的電阻為

U12

R甲8

I1.5

故A錯(cuò)誤；

U

B.在A點(diǎn)，甲、乙兩元件的電壓、電流相同，由歐姆定律R可知，甲的電阻等于乙的電阻，故B

I

錯(cuò)誤；

C．若將甲、乙元件串聯(lián)，電流為1A時(shí)，此時(shí)甲元件的電壓為

U甲IR甲8V

由IU圖像可知，乙元件的電壓為5V，則甲、乙元件的總電壓為

U總8V5V13V

故C正確；

D．若將甲、乙元件并聯(lián)，兩端電壓為5V時(shí)，此時(shí)通過(guò)甲元件的電流

U5

I甲A0.625A

R8

由IU圖像可知，通過(guò)乙元件的電流為I乙1.0A，則干路總電流為

II甲I乙1.625A

則每秒通過(guò)干路某一橫截面的電荷量為

qIt1.6251C1.625C

故D正確。

故選CD。

15．圖為雙量程電壓表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其中表頭內(nèi)阻Rg=1000Ω，滿偏電流Ig=1mA。連接ab時(shí)電壓表的

量程為2V，連接ac時(shí)電壓表的量程為10V，現(xiàn)在調(diào)整R1、R2的連接方式，則電壓表最大量程可達(dá)到

（）

A．12VB．17VC．18VD．20V

【答案】B

【詳解】由題意可知

IgRgR12V

IgRgR1R210V

解得

R11000Ω，R28000Ω

當(dāng)如圖連接時(shí)

電壓表最大量程為

IgRg

UIgRgIgR217V

R1

故選B。

16．某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中AB曲線所示，其電阻會(huì)隨溫度的改變而改變，下列說(shuō)法正確的是（）

A．B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻為12Ω

B．B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻為0.25Ω

C．工作狀態(tài)從A變化到B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了10Ω

D．工作狀態(tài)從A變化到B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了9Ω

【答案】C

【詳解】AB．根據(jù)歐姆定律可知，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻為

6

R40

B0.15

故AB錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)歐姆定律可知，A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻為

3

R30

A0.10

可知，工作狀態(tài)從A變化到B時(shí)，導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了

RBRA403010

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

17．由四個(gè)電阻連接成的混聯(lián)電路如圖所示，R18，R24，R36，R43，把42V的電壓加在a、

b兩端，則（）

A．通過(guò)R1的電流為1A

B．通過(guò)R2的電流為2A

C．通過(guò)R3的電流為1A

D．通過(guò)R4的電流為2.5A

【答案】C

【詳解】AB．R3與R4并聯(lián)，其等效電阻為

63

R2

3463

把42V的電壓加在a、b兩端，則干路上的電流為

U

I3A

R1R2R34

而R1和R2均在干路上，則電流均為3A，故AB錯(cuò)誤；

CD．R3與R4并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電壓相等分流規(guī)律可知

R4I

IR31A

R3R4

R3I

IR42A

R3R4

故C正確，D錯(cuò)誤；

故選C。

18．如圖所示是雙量程的磁電式電表的原理圖，測(cè)量時(shí)分別接入“A、B”或“A、C”，下列說(shuō)法正確的是（）

A．此為電流表，接“A、B”時(shí)量程更大

B．此為電壓表，接“A、C”時(shí)量程更大

C．若R2被短路，接“A、B”時(shí)電表測(cè)量值仍正確

D．若R1被短路，接“A、C”時(shí)電表測(cè)量值偏大

【答案】A

【詳解】AB．接“A、B”時(shí)，R1為分流電阻，接“A、C”時(shí)，R1與R2串聯(lián)的總電阻為分流電阻，故此為

電流表，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律，接“A、B”時(shí)，其量程為

IgRgR2RgR2

I1IgIg1

R1R1

接“A、C”時(shí)，其量程為

IgRgRg

I2IgIg1

R1R2R1R2

顯然

I1I2

即接“A、B”時(shí)量程更大，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．由以上分析可知，若R2被短路，接“A、B”時(shí)，電流表量程變小，測(cè)量值將偏大，若R1被短路，

接“A、C”時(shí)，電流表量程變大，測(cè)量值將偏小，故CD錯(cuò)誤。

故選A。

（多選）19．比值法定義是指用兩個(gè)量的比值來(lái)定義一個(gè)新的物理量，而新的物理量反映物質(zhì)的屬性，

與參與定義的兩個(gè)物理量無(wú)關(guān)。下列各物理量的表達(dá)式中，是用比值法定義該物理量的是（）

QU

A．電容CB．電流強(qiáng)度I

UR

UU

C．電場(chǎng)強(qiáng)度ED．電阻R

dI

【答案】AD

【詳解】A．電容C由電容器本身性質(zhì)決定，與Q、U無(wú)關(guān)，符合比值法定義的共性，所以

Q

C

U

屬于比值法定義，故A正確；

U

B．電流強(qiáng)度I由U、R決定，則電流強(qiáng)度I不屬于比值定義法，故B錯(cuò)誤；

R

UF

C．電場(chǎng)強(qiáng)度E，適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算，不屬于比值定義法，電場(chǎng)強(qiáng)度E屬于比

dq

值定義法，故C錯(cuò)誤；

D．電阻R由電阻本身性質(zhì)決定，與U、I無(wú)關(guān)，符合比值法定義的共性，所以

U

R

I

屬于比值法定義，故D正確。

故選AD。

（多選）20．如圖所示，兩段長(zhǎng)度和材料相同、各自粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線a、b串聯(lián)連接在電路中，橫

截面積之比Sa:Sb2:3。下列說(shuō)法正確的是（）

A．兩導(dǎo)線電阻之比為2:3

B．兩導(dǎo)線中的電場(chǎng)強(qiáng)度之比為3:2

C．兩導(dǎo)線的焦耳熱功率之比為3:2

D．自由電子在兩導(dǎo)線中移動(dòng)的速率之比va:vb3:2

【答案】BCD

【詳解】A．根據(jù)電阻的決定式有

LL

Ra，Rb

SaSb

解得

Ra:Rb3:2

故A錯(cuò)誤；

B．金屬導(dǎo)線a、b串聯(lián)連接，通過(guò)的電流相等，根據(jù)

UaIRaEaL，UbIRbEbL

解得

Ea:Eb3:2

故B正確；

C．金屬導(dǎo)線a、b串聯(lián)連接，通過(guò)的電流相等，根據(jù)

22

PaIRa，PbIRb

解得

Pa:Pb3:2

故C正確；

D．根據(jù)電流的微觀定義式有

InevaSanevbSb

解得

va:vb3:2

故D正確。

故選BCD。

（多選）21．如圖所示，矩形薄片霍爾元件處于與薄片垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)

元件通有大小為I，方向如圖所示的電流時(shí)，在M、N間出現(xiàn)霍爾電壓UH。已知薄片內(nèi)的導(dǎo)電粒子是

電荷量為e的自由電子，薄片的厚度為d，M、N間距離為L(zhǎng)1，P、Q間距離為L(zhǎng)2，則下列說(shuō)法正確的

是（）

A．形成電流的電子定向移動(dòng)方向?yàn)镻→QB．M表面電勢(shì)低于N表面電勢(shì)

UBIL

C．自由電子定向移動(dòng)的速度大小為HD．元件內(nèi)單位體積內(nèi)自由電于數(shù)為2

BL1edL1UH

【答案】BC

【詳解】A．電子定向移動(dòng)方向與電流方向相反，應(yīng)為QP，故A錯(cuò)誤；

B．由左手定則知，電子向M表面偏轉(zhuǎn)，M表面電勢(shì)低于N表面電勢(shì)，故B正確；

C．穩(wěn)定時(shí)，洛侖茲力與電場(chǎng)力平衡，有

U

evBeH

L1

解得

U

vH

BL1

故C正確；

D．根據(jù)電流微觀表達(dá)式

InevSnevdL1

聯(lián)立解得

IB

n

edUH

故D錯(cuò)誤。

故選BC。

（多選）22．在圖甲電路中，電表均為理想電表，a、b兩端分別接上元件A、B時(shí)移動(dòng)滑片P以改變

滑動(dòng)變阻器R（量程（0~100）的阻值，測(cè)得元件A和B的伏安特性曲線分別如圖乙中圖線A、B

所示，傾斜虛線為曲線B的切線；a、b兩端接上導(dǎo)線時(shí)，測(cè)得電源的伏安特性曲線如圖乙中圖線C所

、

示。若改變滑動(dòng)變阻器R的阻值，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)變化分別表示為U1U2和I，

則下列說(shuō)法正確的是（）

A．當(dāng)電壓表V2的示數(shù)為9V時(shí)，元件B的電阻為30Ω

U

B．當(dāng)a、b兩端接上元件B時(shí)，滑動(dòng)變阻器R的滑片P從左向右滑動(dòng)時(shí)，2變小

I

ΔU

C．當(dāng)a、b兩端接上元件A時(shí)，110Ω

ΔI

D．當(dāng)a、b兩端接上元件A時(shí)，滑動(dòng)變阻器R消耗的最大功率為0.9W

【答案】ACD

【詳解】A．根據(jù)元件B的IU圖線知，當(dāng)電壓表V2示數(shù)為9V時(shí)，流過(guò)元件B的電流為0.3A，故元

件B的電阻為

9

Ω30Ω

0.3

故A正確；

B．元件B在不同電壓下的阻值不同

UΔU

R22

BIΔI

ΔU

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片從左向右移動(dòng)時(shí)，元件B兩端的電壓逐漸減小，由圖可知，2變大，故B錯(cuò)

ΔI

誤；

C．當(dāng)a、b兩端接上元件A時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律有

EU1Ir

即

1E

IU

r1r

結(jié)合圖線C可知

1ΔI01.2

Ω1

rΔU1120

得電源的內(nèi)阻

r10Ω

即

ΔU

1r10Ω

ΔI

故C正確；

D．由題圖乙中圖線A知，元件A的電阻

9

RΩ30Ω

A0.3

由題圖乙中圖線C知，電源的電動(dòng)勢(shì)

E12V

當(dāng)a、b兩端接上元件A時(shí)，令

rrRA40Ω

滑動(dòng)變阻器R消耗的功率

22

2EE

PIRR2

RrRr

4r

R

當(dāng)

Rr40Ω

時(shí)，滑動(dòng)變阻器R消耗的最大功率為

E2

P0.9W

m4r

故D正確。

故選ACD。

（多選）23．如圖甲所示為一測(cè)量電解液電阻率的玻璃容器，P、Q為電極，設(shè)a0.1m，b0.2m，

c0.8m，當(dāng)里面注滿某種電解液，且P、Q加上電壓后，其UI圖線如圖乙所示，當(dāng)U10V時(shí)，下

列說(shuō)法正確的是（）

A．電解液的電阻為1000B．電解液的電阻為2000

C．電阻率是50mD．電阻率是25m

【答案】BC

【詳解】AB．根據(jù)歐姆定律

U

R

I

結(jié)合乙圖可知，U-I圖像中圖線上某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的切線斜率表示電阻，即

10

RΩ2000Ω

5103

故A錯(cuò)誤，B正確；

CD．由電阻定律

c

R

ab

解得

50Ωm

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

（多選）24．兩根長(zhǎng)度相同、半徑之比rA:rB2:1的均勻銅導(dǎo)線A、B按如圖所示的方式接入電路，下

列說(shuō)法正確的是（）

A．A、B的電阻之比為1:4

B．流過(guò)A、B的電流之比為2:1

C．通過(guò)A、B的電子定向移動(dòng)速率之比為1:4

D．單位時(shí)間通過(guò)A、B的電量之比為4:1

【答案】AC

【詳解】A．根據(jù)電阻公式有

L

R

S

可知，兩導(dǎo)體的電阻之比為

22

RA:RBSB:SArB:rA1:4

故A正確；

B．A、B電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)的特點(diǎn)可知，流過(guò)A、B的電流之比為1:1，故B錯(cuò)誤；

D．A、B電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)的特點(diǎn)可知，單位時(shí)間通過(guò)A、B的電量之比為1:1，故D錯(cuò)誤；

C．由電流的微觀表達(dá)式有

InqSv

結(jié)合上述解得

II

vA:vB:1:4

nqSAnqSB

故C正確。

故選AC。

25．兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y，其中，x長(zhǎng)為l，y長(zhǎng)為2l，串聯(lián)在電路上時(shí)沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)隨位

置的變化規(guī)律如圖所示，求：

(1)x和y兩導(dǎo)線的電阻之比

(2)x和y兩導(dǎo)線的橫截面積之比

3

【答案】(1)

1

1

(2)

6

【詳解】（1）由題圖可知，導(dǎo)線x和y兩端的電勢(shì)差分別為6V，2V，串聯(lián)時(shí)電流相等，根據(jù)歐姆定律

可得x和y兩導(dǎo)線的電阻之比為

RU63

xx

RyUy21

（2）根據(jù)電阻定律得

L

R

S

則有

L

S

R

則x和y兩導(dǎo)線的橫截面積之比為

SLR111

xxy

SyLyRx236

26．如圖a所示的電路中，滑動(dòng)變阻器總電阻R=40Ω，定值電阻R0=10Ω。由一個(gè)電源電動(dòng)勢(shì)90V、內(nèi)阻可

在10→50Ω之間調(diào)節(jié)的特殊電源供電。

（1）圖b所示的電路實(shí)物圖中缺了一根導(dǎo)線，請(qǐng)將此導(dǎo)線補(bǔ)畫在圖上（白色小圈為滑動(dòng)變阻器的接線

柱）；

（2）請(qǐng)結(jié)合公式，通過(guò)分析、計(jì)算、推理，描述滑動(dòng)變阻器滑片P從A滑到B過(guò)程中，定值電阻R0

兩端的電壓的變化情況；

（3）將電源內(nèi)阻調(diào)為r1=25Ω，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片從A滑到B過(guò)程中，該電源的最大輸出功率是

多少。

【答案】（1）；（2）先變小后變大，見解析；（3）Pm80W

【詳解】（1）如圖采用實(shí)線或虛線接法均可

（2）當(dāng)滑片P處于A端和B端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值均為零，所以滑片P由A滑到B端過(guò)

程中，接入電路的阻值“先變大后變小”，由

E

I

RR0r

可得，通過(guò)R0的電流“先變小后變大”，由

U=IR0

可得，R0兩端的電壓“先變小后變大”。

（3）由滑動(dòng)變阻器的接法可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片在中央時(shí)，接入的電阻最大為

2020