[課下鞏固精練卷(二十六)]電路的基本概念和規(guī)律

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(選擇題每題5分，解答題每題10分，建議用時(shí)：50分鐘)

考點(diǎn)基礎(chǔ)題綜合題

電流概念1—

電阻定律

歐姆定律2，3，411，12

伏安特性曲線

串并聯(lián)電路

5，78，9，10

電功率熱功率

電表改裝6—

【基礎(chǔ)落實(shí)練】

1．(多選)截面直徑為d、長(zhǎng)為l的導(dǎo)線，兩端電壓為U，當(dāng)這三個(gè)量中的一個(gè)改變時(shí)，

對(duì)自由電子定向移動(dòng)平均速率的影響，下列說(shuō)法正確的是()

A.電壓U加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率加倍

B．導(dǎo)線長(zhǎng)度l加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率減為原來(lái)的一半

C．導(dǎo)線截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率不變

D．導(dǎo)線截面直徑d加倍時(shí)，自由電子定向移動(dòng)的平均速率加倍

解析：選ABC。電壓U加倍時(shí)，由歐姆定律得知，電流加倍，由電流的微觀表達(dá)式I

＝nqSv得知，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率v加倍，故A正確；導(dǎo)線長(zhǎng)度l加倍，由電阻

定律得知，電阻加倍，電流減半，則由電流的微觀表達(dá)式I＝nqSv得知，自由電子定向運(yùn)動(dòng)

πd2

的平均速率v減半，故B正確；導(dǎo)線橫截面的直徑d加倍，由S＝可知，截面積變?yōu)樵?/p>

4

1

來(lái)的4倍，由電阻定律得知，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的，電流變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，根據(jù)電流的微觀表

4

達(dá)式I＝nqSv得知，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率v不變，故C正確，D錯(cuò)誤。

2.將內(nèi)阻為r的電動(dòng)機(jī)和阻值為R的電爐，分別接入電壓為U0的穩(wěn)壓電源兩端，兩用

電器都正常工作，且流經(jīng)用電器的電流都為I0。電爐的U-I圖像如圖所示，則以下說(shuō)法正確

的是()

U0U0U0U0

A．r<；R>B．r<；R＝

I0I0I0I0

U0U0U0U0

C．r＝；R>D．r>；R＝

I0I0I0I0

U0

解析：選B。因?yàn)殡姞t是純電阻電路，根據(jù)歐姆定律可得R＝，電動(dòng)機(jī)是非純阻電

I0

U0

路，所以r<，故B正確。

I0

3.(2023·浙江模擬預(yù)測(cè))甲、乙、丙三個(gè)長(zhǎng)度、橫截面都相同的金屬導(dǎo)體分別接入電路后

各自進(jìn)行測(cè)量，把通過(guò)上述導(dǎo)體的電流I、導(dǎo)體兩端電壓U在UI坐標(biāo)系中描點(diǎn)，O為坐

標(biāo)原點(diǎn)，甲、乙、丙三個(gè)點(diǎn)恰好在一條直線上，如圖所示，則下列表述正確的是()

A．甲的電阻率最小

B．甲、乙串聯(lián)后接入某直流電路，甲的電功率要小

C．乙、丙并聯(lián)后接入某直流電路，乙的電功率要小

D．三個(gè)電阻率一樣大

解析：選C。三個(gè)導(dǎo)體的UI圖像如圖所示，

l

可知甲的電阻最大，丙的最小，根據(jù)電阻定律R＝ρ可知，甲的電阻率最大，A、D錯(cuò)

S

誤；甲、乙串聯(lián)后接入某直流電路，根據(jù)P＝I2R可知，甲的電阻最大，甲的電功率最大，B

U2

錯(cuò)誤；乙、丙并聯(lián)后接入某直流電路，根據(jù)P＝可知，電阻大的功率小，則乙的電功率

R

要小，C正確。

4．如圖甲，某圓柱形金屬導(dǎo)線，長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S，它的IU圖像如圖乙所示，

則下面說(shuō)法正確的是()

A．它的電阻為R＝3Ω

B．它的電阻為R＝0.25Ω

1

C．將它拉長(zhǎng)為2L，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)，電阻變?yōu)?Ω

2

1

D．將它拉長(zhǎng)，使半徑變?yōu)樵瓉?lái)一半，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)，長(zhǎng)度為4L，電阻變?yōu)?/p>

4

64Ω

U8

解析：選D。由歐姆定律可知電阻為R＝＝Ω＝4Ω，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)電阻定

I2

l1

律R＝ρ可知，將金屬導(dǎo)線拉長(zhǎng)為2L，則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)，電阻變?yōu)?6Ω，故C錯(cuò)

S2

誤；將金屬導(dǎo)線拉長(zhǎng)，使半徑變?yōu)樵瓉?lái)一半，根據(jù)電阻定律可知橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)1，長(zhǎng)度

4

為4L時(shí)，電阻變?yōu)?4Ω，故D正確。

5．如圖甲所示，電動(dòng)勢(shì)為0.10V的電池連接一只電流表，兩者的內(nèi)阻忽略不計(jì)。電池

的一端連接長(zhǎng)度為1.0m導(dǎo)線的右端，電流表的另一端接上導(dǎo)線的某一點(diǎn)，x為接點(diǎn)與導(dǎo)線

左端的距離，導(dǎo)線由一段金屬線1(電阻率為5.6×10－8Ω·m)和一段金屬線2(電阻率為2.8×10

－8Ω·m)串接而成，它們的橫截面積相同。由電流表測(cè)得的電流I所得到的電路總電阻R和x

的圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是()

A．導(dǎo)線的左邊部分為金屬線1

B．導(dǎo)線的橫截面積約為10×10－8m2

C．當(dāng)x＝0.7m時(shí)，電池消耗的功率約為0.36W

2

D．當(dāng)x＞0.3m時(shí)，電流表讀數(shù)I隨x變化的關(guān)系式近似為I＝A

1.1－x

l

解析：選D。根據(jù)R＝ρ，當(dāng)x很大時(shí)，電阻變化較快，則電阻率較大，所以導(dǎo)線的

S

ρρ50－40

右邊部分為金屬線1，故A錯(cuò)誤；根據(jù)ΔR＝ΔL，所以對(duì)左邊的金屬線2，＝×10

SS0.3

－3Ω/m，解得S＝8.4×10－7m2，故B錯(cuò)誤；根據(jù)題圖乙可知，x＞0.3m時(shí)R＝－0.05x＋0.055

E2

(Ω)，當(dāng)x＝0.7m時(shí)R＝0.02Ω，電池消耗的功率P＝＝0.5W，故C錯(cuò)誤；當(dāng)x＞0.3m

R

E2

時(shí)，電流表的讀數(shù)I隨x變化的關(guān)系式近似為I＝＝A，故D正確。

R1.1－x

6．在如圖所示的電路中，靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻為Rg＝10Ω，滿偏電流為Ig＝1mA，

10

R1＝990Ω，R2＝Ω。下列說(shuō)法正確的是()

999

A．當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，可改裝成為電流表

B．當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，改裝成的是量程為1kV的電壓表

C．當(dāng)S1和S2均閉合時(shí)，改裝成的是量程為10mA的電流表

D．當(dāng)改裝為電流表時(shí)，僅閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)的量程比開(kāi)關(guān)S1和S2均閉合時(shí)大

解析：選D。當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，此時(shí)表頭G與電阻R1串聯(lián)，根據(jù)串并聯(lián)電路的原

理可知串聯(lián)分壓，此時(shí)改裝成的是電壓表，故A錯(cuò)誤；當(dāng)S1和S2均斷開(kāi)時(shí)，根據(jù)改裝原理，

－3

改裝成的電壓表的量程為U＝Ig(Rg＋R1)＝1×10×(10＋990)V＝1V，故B錯(cuò)誤；當(dāng)S1和

S2均閉合時(shí)，此時(shí)表頭G與電阻R2并聯(lián)，根據(jù)串并聯(lián)電路的原理可知并聯(lián)分流，此時(shí)改裝

IgRg

成的是電流表，根據(jù)改裝原理可得改裝后電流表的量程為I＝Ig＋＝1mA＋999mA＝1

R2

A，故C錯(cuò)誤；當(dāng)改裝成電流表時(shí)，若只閉合S1，此時(shí)可將電阻R1與表頭G等效為一個(gè)內(nèi)

阻為Rg′＝1000Ω的電流表，然后再和R2并聯(lián)，改裝成新的電流表，此電流表的量程為I′

IgRg′

＝Ig＋＝99.901A，故D正確。

R2

7．P1和P2是材料相同、上下表面為正方形的長(zhǎng)方體導(dǎo)體，P1的上、下表面積大于P2

的上、下表面積，將P1和P2按圖所示方式接入電路中，閉合開(kāi)關(guān)后()

A．若P1和P2的體積相同，則P1的電功率大于P2的電功率

B．若P1和P2的體積相同，則流過(guò)P1的電流大于流過(guò)P2的電流

C．若P1和P2的厚度相同，則流過(guò)P1的電流小于流過(guò)P2的電流

D．若P1和P2的厚度相同，則P1內(nèi)自由電荷定向移動(dòng)的速率比P2的更小

解析：選D。由于兩導(dǎo)體并聯(lián)在電路中，因此兩導(dǎo)體兩端的電壓相等，設(shè)導(dǎo)體的表面邊

laρ

長(zhǎng)為a，厚度為d，根據(jù)電阻定律，有R＝ρ＝ρ＝，則可知電阻與厚度d有關(guān)，與表

Sadd

面邊長(zhǎng)無(wú)關(guān)，如果兩導(dǎo)體的體積相同，由V＝Sd可知，P1的厚度小于P2厚度，因此P1的電

U

阻大于P2的電阻，兩導(dǎo)體兩端的電壓相等，電流為I＝，所以通過(guò)P1的電流小于通過(guò)P2

R

的電流，故B錯(cuò)誤；由電功率的表達(dá)式P＝UI，可知P1的電功率小于P2的電功率，故A錯(cuò)

U

誤；若厚度相同，則兩導(dǎo)體的電阻相同，由I＝可知，流過(guò)P1的電流等于流過(guò)P2的電流，

R

故C錯(cuò)誤；因?yàn)榱鬟^(guò)P1的電流等于流過(guò)P2的電流，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式I＝nqSv，兩個(gè)

導(dǎo)體材料相同，所以n、q相同，又因?yàn)镻1的橫截面積大，所以P1內(nèi)自由電荷定向移動(dòng)的

速率比P2的小，故D正確。

【綜合提升練】

8．油煙危害健康，某品牌的抽油煙機(jī)的主要部件是照明燈L和抽氣扇M(電動(dòng)機(jī))，電

路連接如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()

A．抽氣扇須在點(diǎn)亮照明燈的情況下才能工作

B．閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，抽氣扇處于“弱吸”擋

C.抽氣扇由“弱吸”擋換成“強(qiáng)吸”擋，其發(fā)熱功率不變

D．工作中的抽氣扇因吸入異物出現(xiàn)卡機(jī)時(shí)，回路中的電流將變大

解析：選D。由電路圖可知，照明燈和抽氣扇處于并聯(lián)狀態(tài)，則抽氣扇工作與否與是否

點(diǎn)亮照明燈無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)電阻R被短路，則流過(guò)抽氣扇的

電流、電壓變大，則功率變大，抽氣扇處于“強(qiáng)吸”擋，B錯(cuò)誤；由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)

2

S2時(shí)電阻R被短路，則流過(guò)抽氣扇的電流變大，而抽氣扇的熱功率為P＝Ir，其中r為電機(jī)

內(nèi)阻，不變，則抽氣扇由“弱吸”擋換成“強(qiáng)吸”擋，其發(fā)熱功率增大，C錯(cuò)誤；工作中的

抽氣扇因吸入異物出現(xiàn)卡機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)變成純電阻電路，回路中的電流將變大，D正確。

9．(2023·浙江高三聯(lián)考)某電單車的電池銘牌上標(biāo)有“48V，10A·h”字樣，正常工作

時(shí)電動(dòng)機(jī)額定功率為250W，電池輸出電壓為40V。由于電動(dòng)機(jī)發(fā)熱造成損耗，電動(dòng)機(jī)的

效率為80%，不考慮其他部件的摩擦損耗。有一次小厲同學(xué)騎著電單車在平路上勻速行駛，

小厲同學(xué)和車的總質(zhì)量為100kg，阻力為總重力的0.04倍，重力加速度g＝10m/s2，則下列

判斷正確的是()

A．正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)額定電流約為5.2A

B．充滿電后電池儲(chǔ)存的能量約為1.7×105J

C．電池的內(nèi)阻約為1.3Ω

D．電單車勻速行駛時(shí)的速度為22.5km/h

解析：選C。由P＝UI可知，解得額定電流I＝6.25A，故A錯(cuò)誤；充滿電后該電池的

總能量W＝EQ＝48×10×3600J＝1728000J≈1.7×106J，故B錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆

定律有E＝U＋I(xiàn)r，可得r≈1.3Ω，故C正確；平路上行駛的人和車受到阻力f＝0.04mg＝

0.8P

0.04×100×10N＝40N，勻速行駛時(shí)牽引力F＝f＝40N，此時(shí)速度v＝＝5m/s＝18

F

km/h，故D錯(cuò)誤。

10．(多選)黑箱外有編號(hào)為1、2、3、4的四個(gè)接線柱，接線柱1和2、2和3、3和4

之間各接有一個(gè)電阻，在接線柱間還接有另外一個(gè)電阻R和一個(gè)直流電源。測(cè)得接線柱之

間的電壓U12＝3.0V，U23＝2.5V，U34＝－1.5V。符合上述測(cè)量結(jié)果的可能接法是()

A．電源接在1、4之間，R接在1、3之間

B．電源接在1、4之間，R接在2、4之間

C．電源接在1、3之間，R接在1、4之間

D．電源接在1、3之間，R接在2、4之間

解析：選CD。根據(jù)題意畫(huà)出A選項(xiàng)的電路圖，如圖(a)所示，

可見(jiàn)U34>0，A錯(cuò)誤；

根據(jù)B選項(xiàng)可畫(huà)出電路圖如圖(b)所示，

可見(jiàn)U34>0，B錯(cuò)誤；

C選項(xiàng)的電路圖如圖(c)所示，

可見(jiàn)上述接法可符合上述測(cè)量結(jié)果，C正確；D選項(xiàng)的電路圖如圖(d)所示，

可見(jiàn)上述接法可符合上述測(cè)量結(jié)果，D正確。

11．(多選)利用如圖所示的電路測(cè)量電阻R兩端的電壓，測(cè)量時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑

片P，使其依次置于a、b、c、d、e五點(diǎn)(各點(diǎn)間距相同，且a、e兩點(diǎn)為滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)

端點(diǎn))，將電壓表的示數(shù)記錄在表中。經(jīng)過(guò)檢查，發(fā)現(xiàn)電路中的滑動(dòng)變阻器在某處發(fā)生了斷

路，則滑片P在d、e之間的某一點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)可能為()

P的位置abcde

V的示數(shù)(V)12.006.004.003.0012.00

A.1.80VB．2.70V

C．5.40VD．7.20V

解析：選BD。設(shè)滑動(dòng)變阻器的總阻值為R′，滑片左端部分的電阻為x，則右端部分的

x（R′－x）

電阻為(R′－x)，按照題圖所示的接法，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R＝＝

x＋（R′－x）

－x2＋R′xR′

，其中0≤x≤R′，由二次函數(shù)的性質(zhì)可知，當(dāng)x＝，即滑片位于c處時(shí)，滑動(dòng)

R′2

變阻器接入電路的電阻最大，此時(shí)電壓表的示數(shù)應(yīng)該最??；但是測(cè)量數(shù)據(jù)卻符合串聯(lián)分壓的

規(guī)律，且滑片在d處時(shí)電壓表的示數(shù)最小，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器的斷點(diǎn)在d、e之間，由題圖及

測(cè)量數(shù)據(jù)可知，電阻R和滑動(dòng)變阻器兩端的總電壓為12V，當(dāng)滑片在b點(diǎn)時(shí)，電壓表的

示數(shù)為6V，說(shuō)明電阻的阻值是滑動(dòng)變阻器的四分之一，設(shè)斷點(diǎn)靠近于e點(diǎn)，則電壓表的示

4

數(shù)將大于URmin＝12V－12V×＝2.4V，同時(shí)小于3V；設(shè)斷點(diǎn)靠近于d點(diǎn)，則電壓表的

5

1

示數(shù)將大于URmin＝12V－12V×＝6V，同時(shí)小于12V，故B、D正確。

2

12．(10分)如圖所示，這是某電熱水壺的簡(jiǎn)化電路圖，開(kāi)關(guān)S可切換加熱和保溫兩種狀

態(tài)，電熱水壺的額定電壓為220V，額