《河北省張家口市高三物理 同步練習(xí)25 電路的基本概念和規(guī)律》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《河北省張家口市高三物理 同步練習(xí)25 電路的基本概念和規(guī)律（9頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、電路的基本概念和規(guī)律1.R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都為正方形的導(dǎo)體，但R1的尺寸比R2大得多，把它們分別連接在如圖所示的電路的A、B兩端，接R1時(shí)電壓表的讀數(shù)為U1，接R2時(shí)電壓表的讀數(shù)為U2，則下列判斷正確的是（）A. R1=R2 B. R1R2 C. U1U2 D. U1=U2【答案】AD【解析】試題分析：設(shè)正方形的邊長為a，則導(dǎo)體的電阻，由兩導(dǎo)體的與d相同，則兩導(dǎo)體電阻相等，即R1=R2，故A正確，B錯(cuò)誤；導(dǎo)體接入電路中，電壓表示數(shù)，由于電源電動(dòng)勢E、內(nèi)阻r、導(dǎo)體電阻R相同，則電壓表示數(shù)U相同，即U1=U2，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD考點(diǎn)：電阻定律；歐姆定律【名師點(diǎn)睛】本題

2、考查了比較電阻大小與電壓大小問題，難度不大，是一道基礎(chǔ)題，熟練應(yīng)用電阻定律與歐姆定律即可正確解題。2.如圖所示是電阻R的IU圖象，圖中45，由此得出()A. 通過電阻的電流與兩端電壓成正比B. 電阻R0.5 C. 因IU圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故R1/tan 1.0 D. 在R兩端加上6.0 V的電壓時(shí)，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0 C【答案】AD【解析】【詳解】根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，通過電阻的電流與兩端電壓成正比，故A正確；根據(jù)電阻的定義式R=U/I 可知，I-U圖象斜率的倒數(shù)等于電阻R，但不能根據(jù)直線傾角的正切的倒數(shù)求解，則得R=10/5 =2，故BC錯(cuò)誤。由圖知，當(dāng)U=6V時(shí)，I=3

3、A，則每秒通過電阻橫截面的電荷量是q=It=31C=3.0C，故D正確。故選AD。3.某種材料的導(dǎo)體，其IU圖象如圖所示，圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成角，A點(diǎn)的切線與橫軸成角下列說法正確的是()A. 導(dǎo)體的電功率隨電壓U的增大而增大B. 導(dǎo)體的電阻隨電壓U的增大而增大C. 在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tan D. 在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tan 【答案】A【解析】【詳解】由圖象知，U增大，電流I增大，該導(dǎo)體的電功率在數(shù)值上等于橫、縱坐標(biāo)確定的矩形面積，則電功率增大。故A正確。由歐姆定律知，導(dǎo)體的電阻R=U/I，隨著U增大，I增大得越來越快，故導(dǎo)體的電阻R隨U的增大而減小，故B錯(cuò)誤；在物理圖象上，圖象的傾

4、角決定于標(biāo)度的選取，不能用傾角的正切求斜率。且彎曲的伏安特性曲線本身誤差較大，故不能用正切值來表示電阻；只能用坐標(biāo)的比值和歐姆定律求解；因標(biāo)度可能不同，故也不能通過R=1/ tan求解電阻；故CD錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道電功率在數(shù)值上等于橫、縱坐標(biāo)確定的矩形面積以及知道在I-U圖象中導(dǎo)體的電阻等于對應(yīng)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的比值4.如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體的電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2，則下列說法正確的是：A. R1R213B. 把R1拉長到原來的3倍長后電阻等于R2C. 將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則功率之比P1P213D. 將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I

5、1I213【答案】AC【解析】【詳解】根據(jù)I-U圖象知，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，所以R1：R2=1：3選項(xiàng)A正確；把R1拉長到原來的3倍長后，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?/3，根據(jù)可知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，不等于R2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；串聯(lián)電路電流相等，所以將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，電流比I1：I2=1：1，根據(jù)P=UI=I2R，功率之比為1：3，選項(xiàng)C正確；并聯(lián)電路，電壓相等，電流比等于電阻之反比，所以將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，電流比I1：I2=3：1故D錯(cuò)誤。故選AC。5.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻與一只電爐的電阻相同，現(xiàn)將它們串聯(lián)到電路中，電動(dòng)機(jī)和電爐都能正常工作的情況下，在相同時(shí)間內(nèi)（ ）A.

6、電爐放熱與電動(dòng)機(jī)放熱相等B. 電爐兩端電壓小于電動(dòng)機(jī)兩端電壓C. 電爐兩端電壓等于電動(dòng)機(jī)兩端電壓D. 電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電爐消耗的功率【答案】ABD【解析】試題分析：對于電爐電路和電動(dòng)機(jī)電路，焦耳定律都適用，歐姆定律只適用于電爐，不適用于正常工作的電動(dòng)機(jī)；根據(jù)歐姆定律研究電爐兩端的電壓；電動(dòng)機(jī)兩端的電壓大于電流與電阻的乘積解：A、電爐電路和電動(dòng)機(jī)電路焦耳定律都適用根據(jù)焦耳定律Q=I2rt，知電爐和電動(dòng)機(jī)的電阻相同，電流相同，則在相同的時(shí)間內(nèi)電爐和電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱相等故A正確B、C、設(shè)電流為I，電阻為r，則電爐兩端電壓U爐=Ir，電動(dòng)機(jī)兩端電壓U機(jī)Ir，所以U機(jī)U爐即電動(dòng)機(jī)兩端電壓大于電爐兩端

7、電壓，故B正確，C錯(cuò)誤D、電動(dòng)機(jī)消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電爐消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而相等時(shí)間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，則在相同的時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)消耗的電能大于電爐消耗的電能，則電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電爐消耗的功率故D正確故選：ABD【點(diǎn)評】此題要明確電動(dòng)機(jī)工作時(shí)電功只能用W=UIt求，電熱只能用焦耳定律求；電爐工作時(shí)，電熱等于電功，W=UIt=I2rt6.下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說法中正確的是 ( )A. 電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多B. WUIt適用于任何電路，而WI2Rtt只適用于純電阻電路C. 在非純電阻電路中，UII2RD. 焦耳熱

8、QI2Rt適用于任何電路【答案】BCD【解析】A. 電功率越大，表示電流做功越快，但是電路中產(chǎn)生的焦耳熱量的多少還與做功的時(shí)間的長短有關(guān)，所以A錯(cuò)誤；B. 公式W=UIt是計(jì)算電路的總功的大小,適用于任何的電路,當(dāng)為純電阻電路時(shí),根據(jù)歐姆定律I=U/R,可以推到出,所以W=I2Rt,W=U2Rt只能適用于純電阻電路，所以B正確；C. 在不是純電阻的電路中,UIt表示的是總功的大小,而I2Rt只是電路中產(chǎn)生的熱量,還有對外做的功,所以UItI2Rt，所以C正確；D. 焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路中的焦耳熱量的計(jì)算，所以D正確。故選：BCD。7. 電子產(chǎn)品制作車間里常常使用電烙鐵焊接電阻器和電

9、容器等零件，技術(shù)工人常將電烙鐵和一個(gè)燈泡串聯(lián)使用，燈泡還和一只開關(guān)并聯(lián)，然后再接到市電上（如圖所示），下列說法正確的是（ ）A. 開關(guān)接通時(shí)比開關(guān)斷開時(shí)消耗的總電功率大B. 開關(guān)接通時(shí)，燈泡熄滅，只有電烙鐵通電，可使消耗的電功率減小C. 開關(guān)斷開時(shí)，燈泡發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率增大，但電烙鐵發(fā)熱較少D. 開關(guān)斷開時(shí)，燈泡發(fā)光，可供在焊接時(shí)照明使用，消耗的總功率不變【答案】A【解析】試題分析：開關(guān)接通時(shí)，燈泡發(fā)生短路，電阻小于開關(guān)斷開時(shí)的電阻，有公式可知，開關(guān)接通時(shí)比開關(guān)斷開時(shí)消耗的總功率大，故A正確；開關(guān)接通時(shí)，電燈熄滅，只有電烙鐵通電，電路中電阻減小，有公式可知，消耗的功率增大；故B

10、錯(cuò)誤；開關(guān)斷開時(shí)，電燈發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率減小，且電烙鐵發(fā)熱較少，故C錯(cuò)誤；開關(guān)斷開時(shí)，燈泡串聯(lián)在電路中，電燈發(fā)光，總電阻增大，可供在焊接時(shí)照明使用，消耗總功率減小，故D錯(cuò)誤；故選A?？键c(diǎn)：電功率【名師點(diǎn)睛】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電阻、電壓、實(shí)際功率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用。8.(多選)鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中。現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，下列說法正確的是()A. 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UII2rB. 充電器輸出的電功率為UII2rC. 電池產(chǎn)生的熱功率

11、為I2rD. 充電器的充電效率為100%【答案】AC【解析】試題分析：由于充電器的兩端電壓為U，則鋰電池的兩端電壓也為U，電流為I，故鋰電池消耗的電功率為UI，鋰電池的發(fā)熱功率為I2r，故轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的的電功率為UII2r，選項(xiàng)A正確；充電器的輸出功率為UI，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電池產(chǎn)生的熱功率為I2r，選項(xiàng)C正確；充電器的充電效率為（1-）100%，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：電源對非純電阻元件供電。9.一輛電動(dòng)觀光車蓄電池的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)空載的電動(dòng)觀光車以大小為v的速度勻速行駛時(shí)，流過電動(dòng)機(jī)的電流為I，電動(dòng)車的質(zhì)量為m，電動(dòng)車受到的阻力是車重的k倍，忽略電動(dòng)觀光車內(nèi)部的摩擦，則（ ）A. 電動(dòng)機(jī)的

12、內(nèi)阻為B. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為C. 電動(dòng)車的工作效率D. 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱效率【答案】BCD【解析】試題分析：由功能關(guān)系EI=kmgv+I2R，所以電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為，所以A錯(cuò)誤，B正確；電動(dòng)車的工作效率等于輸出功率與總功率之比，即，所以C正確，D錯(cuò)誤；故選BC考點(diǎn)：功能關(guān)系【名師點(diǎn)睛】在計(jì)算電功率的公式中，總功率用P=IU來計(jì)算，發(fā)熱的功率用P=I2R來計(jì)算，如果是計(jì)算純電阻的功率，這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果是一樣的，但對于電動(dòng)機(jī)等非純電阻，第一個(gè)計(jì)算的是總功率，第二個(gè)只是計(jì)算發(fā)熱的功率，這兩個(gè)的計(jì)算結(jié)果是不一樣的。10.在如圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢為3.0 V，內(nèi)阻不計(jì)，燈L1、L2、L3為三個(gè)相同規(guī)格

13、的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示當(dāng)開關(guān)閉合后，下列說法正確的是()A. 燈泡L1的電流為燈泡L2電流的2倍B. 燈泡L1的電阻為7.5 C. 燈泡L2消耗的電功率為0.75 WD. 燈泡L3消耗的電功率為0.30 W【答案】D【解析】【分析】當(dāng)開關(guān)閉合后，燈泡L1的電壓等于3V，由圖讀出其電流I，由歐姆定律求出電阻，并求出其功率。燈泡L2、L3串聯(lián)，電壓等于1.5V，由圖讀出電流，求出電阻。根據(jù)功率公式可求得各電阻的功率大小?！驹斀狻緼項(xiàng)：電源電動(dòng)勢為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，燈泡L1的電壓U1=3V，由圖讀出其電流I1=0.25A；燈泡L2、L3串聯(lián)，電壓U2=U3=1.5V，由圖讀出

14、其電流I2=I3=0.20A，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：當(dāng)開關(guān)閉合后，燈泡L1的電壓U1=3V，由圖讀出其電流I1=0.25A，則燈泡L1的電阻，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：L2消耗的功率P2=I2U2=0.3W，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：L3消耗的功率P3=I3U3=0.3W，故D正確。故應(yīng)選：D。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住電源的內(nèi)阻不計(jì)，路端電壓等于電動(dòng)勢，來確定三個(gè)燈泡的電壓。讀圖能力是基本功。11.如圖所示，是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻r0.8，電路中另一電阻R10，直流電壓U160V，電壓表示數(shù)UV110V試求：(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流；(2)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率；(3)若電動(dòng)機(jī)以v1m/s勻速豎直向

15、上提升重物，求該重物的質(zhì)量？(g取10m/s2)【答案】（1）5A（2）550W（3）53kg【解析】試題分析：根據(jù)歐姆定律求出通過R的電流，電動(dòng)機(jī)與R串聯(lián)，電流相等；電動(dòng)機(jī)的輸入功率為P電=UMIM；電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻的發(fā)熱功率為 ，輸出的機(jī)械功率為P出=P電-P熱，由公式P出=Fv=mgv求解物體的質(zhì)量。（1）由電路中的電壓關(guān)系可得電阻R的電壓為：則流過電阻R的電流為：可得通過電動(dòng)機(jī)的電流為：IM=IR=5 A電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為：則輸入電動(dòng)機(jī)的功率為：（2）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為：又因?yàn)椋篜出=mgv帶入數(shù)據(jù)可得：點(diǎn)睛：本題主要考查了非純組電路問題，要知道電動(dòng)機(jī)做功的功率加上

16、線圈的發(fā)熱功率等于電動(dòng)機(jī)消耗電能的功率。12.用一個(gè)標(biāo)有“12 V,24 W”的燈泡做實(shí)驗(yàn)，測得燈絲電阻隨燈泡兩端電壓變化關(guān)系圖象如圖所示(1)在正常發(fā)光條件下，燈泡的電功率為多大？(2)設(shè)燈絲電阻與絕對溫度成正比，室溫為300 K，求正常發(fā)光條件下燈絲的溫度(3)將一定值電阻與燈泡串聯(lián)后接到20 V電壓上，要使燈泡能正常發(fā)光，串聯(lián)的電阻為多大？(4)當(dāng)合上開關(guān)后，需要0.5 s燈泡才能達(dá)到正常亮度，為什么這時(shí)電流比開始時(shí)??？計(jì)算電流的最大值【答案】（1）18W；（2）2400K；（3）5.33（4）燈絲電阻變大，電流減小，最大電流為12A【解析】【詳解】（1）由題圖知，正常發(fā)光時(shí)R=8，故電功率為：（2）由題圖知，室溫時(shí)電阻R=1，由得：（3）電阻的電壓為：U=20-12=8V電阻的電流為： 串聯(lián)電路電阻為：Rx=；（4）閉合開關(guān)后，燈絲溫度升高，電阻增大，電壓不變，因此電流減??；由圖示可知，最小電阻為1歐姆最大電流：；9