（江蘇專用版）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第七章 第1講 電路的基本概念和規(guī)律練習(xí)（含解析）

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1、第1講　電路的基本概念和規(guī)律 一、單項選擇題 1.(2017鹽城三模)甲、乙、丙、丁是四個長度、橫截面積均相同的金屬導(dǎo)體,某同學(xué)對它們各進行了一次測量,把每個導(dǎo)體中通過的電流和兩端的電壓在I-U坐標系中描點,如圖所示,四個導(dǎo)體中電阻率最大的是(　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 答案　A　根據(jù)U=IR可知,I-U圖像的斜率倒數(shù)的大小表示電阻,則由圖可知,甲的斜率最小,那么其對應(yīng)的電阻最大,由于四個金屬導(dǎo)體長度、橫截面積均相同,因此甲的電阻率也最大,故A項正確,B、C、D項錯誤。 2.當電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時,通過該電阻的電荷量為0.3C,消耗的電能為0.9J。為在相同

2、時間內(nèi)使0.6C的電荷量通過該電阻,在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是(　　) A.3V　1.8J B.3V　3.6J C.6V　1.8J D.6V　3.6J 答案　D　根據(jù)W=qU,可知通過該電阻的電荷量為0.3C,消耗電能為0.9J時,電阻兩端的電壓U=3V,在相同時間內(nèi)通過0.6C的電荷量,則電流變?yōu)樵瓉淼?倍。根據(jù)I=UR知,電壓也變?yōu)樵瓉淼?倍,即U'=2U=6V,則W'=q'U'=3.6J,故D項正確。 3.(2018無錫調(diào)研)電子式互感器是數(shù)字變電站的關(guān)鍵設(shè)備之一。如圖所示,某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓,a、c間的電阻是c、d間電阻的(n-1)倍,某次測量中輸出

3、端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U,則輸入端的電壓為(　　) A.nU B.Un C.(n-1)U D.Un-1 答案　A　Rac與Rcd串聯(lián),電流I=UabRac+Rcd,輸出端電壓Ucd=U=IRcd=UabRcdRac+Rcd=Uabn,即輸入端電壓為Uab=nU。 4.(2018寧德質(zhì)檢)電阻R1和R2分別標有“2Ω　1.0A”和“4Ω　0.5A”,將它們串聯(lián)后接入電路中,如圖所示,則此電路中允許消耗的最大功率為(　　) A.1.5W B.3.0W C.5.0W D.6.0W 答案　A　由題意可知,兩電阻串聯(lián)后能通過的最大電流為I=0.5A,則電路允許消耗的最大電功率為P=I2(

4、R1+R2)=1.5W,A項正確。 5.(2018蘇州聯(lián)考)兩根材料相同的均勻?qū)Ь€X和Y,X長為L,Y長為2L,串聯(lián)在電路中,沿導(dǎo)線長度方向電勢φ變化如圖所示,則兩導(dǎo)線的橫截面積之比為(　　) A.2∶3 B.1∶3 C.1∶2 D.3∶1 答案　B　由題圖可知導(dǎo)線X和Y兩端的電壓之比為UXUY=10-44-0=32,其電流相同,則電阻之比RXRY=UXUY=32,由R=ρlS可得SXSY=13,B項正確。 6.(2018徐州三中月考)A、B兩盞電燈的額定電壓都是110V,額定功率PA=100W,PB=40W,若接在電壓是220V的下列電路上,則使兩盞電燈均能正常發(fā)光,且電路中消耗

5、的電功率最小的是(　　) 答案　C　由P=U2R得,RA110V,UA<110V,無法滿足題目要求;對于B選項中電路,由于RA110V,UA<110V,無法滿足題目要求;對于C選項中電路,B燈與滑動變阻器并聯(lián),并聯(lián)電阻可能等于RA,所以可能有UA=UB=110V,兩燈可以正常發(fā)光;對于D選項中電路,若變阻器的有效電阻等于A、B的并聯(lián)電阻,則UA=UB=110V,兩燈可以正常發(fā)光。比較C、D選項中兩個電路,由于C選項中電路的變阻器功率為P1=(IA-IB)×110V,而D選項中電路的

6、變阻器功率為P2=(IA+IB)×110V,所以C選項中電路消耗的功率最小,故選C。 7.(2019啟東中學(xué)月考)某一導(dǎo)體的伏安特性曲線如圖中AB段(曲線)所示,關(guān)于導(dǎo)體的電阻,以下說法正確的是(　　) A.B點的電阻為12Ω B.B點的電阻為40Ω C.導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了1Ω D.導(dǎo)體的電阻因溫度的影響改變了9Ω 答案　B　A點電阻RA=31.0×10-1Ω=30Ω,B點電阻RB=61.5×10-1Ω=40Ω,故A項錯誤,B項正確;ΔR=RB-RA=10Ω,故C、D項錯誤。 二、多項選擇題 8.(2017揚州高三期末)關(guān)于電阻率,下列說法正確的是(　　) A.有些

7、材料的電阻率隨溫度的升高而減小 B.電阻率大的導(dǎo)體,電阻一定大 C.用來制作標準電阻的材料的電阻率幾乎不隨溫度的變化而變化 D.電阻率與導(dǎo)體的長度和橫截面積無關(guān) 答案　ACD　有些材料的電阻率隨溫度的升高而減小,如半導(dǎo)體材料,A項正確;電阻與電阻率、長度和橫截面積都有關(guān),故電阻率大的導(dǎo)體,電阻不一定大,B項錯誤;有些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響,可以用來制成標準電阻,C項正確;電阻率是描述材料導(dǎo)電能力的物理量,材料的電阻率由材料本身性質(zhì)決定,受溫度影響,與導(dǎo)體長度和橫截面積無關(guān),D項正確。 9.如圖是橫截面積、長度均相同的甲、乙兩根電阻絲的R-I圖像?，F(xiàn)將甲、乙串聯(lián)后接入電路中

8、,則(　　) A.甲電阻絲兩端電壓比乙電阻絲兩端電壓小 B.甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率大 C.在相同時間內(nèi),電流通過乙電阻絲產(chǎn)生的焦耳熱較少 D.甲電阻絲消耗的電功率比乙電阻絲消耗的電功率小 答案　BC　將甲、乙串聯(lián)接入電路中,電流相等,由題圖知,此時甲電阻大于乙電阻,由電阻定律知甲電阻絲的電阻率大于乙電阻絲的電阻率,B項正確;由I=UR知甲兩端的電壓比乙大,A項錯誤;根據(jù)Q=I2Rt,知乙產(chǎn)生的焦耳熱少,C項正確;由P=I2R知甲消耗的電功率比乙大,D項錯誤。 10.(2018蘇州五校聯(lián)考)如圖所示為A、B兩電阻的伏安特性曲線,關(guān)于兩電阻的描述正確的是(　　)

9、A.電阻A的電阻值隨電流的增大而增大,電阻B阻值不變 B.在兩圖線交點處,電阻A的阻值等于電阻B C.在兩圖線交點處,電阻A的阻值大于電阻B D.在兩圖線交點處,電阻A的阻值小于電阻B 答案　AB　由題圖可知,電阻B的圖線斜率不變,電阻A的圖線斜率在逐漸增大,而在U-I圖像中,圖像的斜率表示電阻值大小,故A項正確;兩圖線的交點處,電流和電壓均為U1和I1,由歐姆定律知,兩電阻的大小相等,故B項正確,C、D項錯誤。 11.(2018揚州檢測)如圖所示,R1和R2是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體,但R1的尺寸比R2的尺寸大。在兩導(dǎo)體上加相同的電壓,通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示,則

10、下列說法中正確的是(　　) A.R1中的電流小于R2中的電流 B.R1中的電流等于R2中的電流 C.R1中自由電荷定向移動的速率大于R2中自由電荷定向移動的速率 D.R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率 答案　BD　設(shè)正方形的邊長為L、厚度為d,則I=UR,R=ρLS=ρLL·d=ρd,得I=Udρ,故R1、R2中的電流相等,A項錯誤,B項正確。由I=nqSv=nqLdv得,L大則v小,C項錯誤,D項正確。 12.一個T形電路如圖所示,電路中的電阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω。另有一測試電源,電動勢為100V,內(nèi)阻忽略不計。則(　　) A

11、.當cd端短路時,a、b之間的等效電阻是40Ω B.當ab端短路時,c、d之間的等效電阻是40Ω C.當ab兩端接通測試電源時,cd兩端的電壓為80V D.當cd兩端接通測試電源時,ab兩端的電壓為80V 答案　AC　當cd端短路時,等效電阻R=R1+R2R3R2+R3=40Ω,A項正確;當ab端短路時,等效電阻R'=R2+R1R3R1+R3=128Ω,B項錯誤;當ab兩端接通測試電源時,等效電路如圖所示,根據(jù)歐姆定律得I=ER1+R3=10010+40A=2A,故Ucd=IR3=80V,C項正確;當cd兩端接通測試電源時,I'=ER2+R3=100120+40A=58A,Uab=I'

12、R3=25V,D項錯誤。 三、非選擇題 13.(2018啟東期末)如圖所示,M為電動機,N為電爐子,電爐子的電阻R=4Ω,電動機的內(nèi)阻r=1Ω,恒定電壓U=12V。當S1閉合、S2斷開時,電流表A示數(shù)為I1;當S1、S2同時閉合時,電流表A示數(shù)為I2=5A;求: 　　(1)示數(shù)I1及電爐子發(fā)熱功率各多大? (2)電動機的輸出功率是多少? 答案　(1)3A　36W　(2)20W 解析　(1)電爐子為純電阻元件,由歐姆定律I=UR得,I1=UR=12V4Ω=3A,其發(fā)熱功率為PR=UI1=12×3W=36W。 (2)當S1、S2同時閉合時,流過電動機的電流為I3=I2-I1=2A,電動機為非純電阻元件,由能量守恒定律得UI3=P+I32r,代入數(shù)據(jù)解得P=20W。 7