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高考(全国卷)三年命题情况对照分析
考点内容 要求
2016 2017 2018 命题分析
欧姆定律 Ⅱ
电阻定律 Ⅰ
电阻的串联、并联 Ⅰ
1.从高考题型
电源的电动势和内 看,以选择题
Ⅱ
阻 和实验题的形
闭合电路的欧姆定 卷Ⅰ·T 23 : 卷Ⅰ·T 23 : 卷Ⅰ·T 23 : 式命题,且每
Ⅱ 传感器的应 研究小灯 热敏电阻的 年必有电学实
律
用 泡的伏安 阻值随温度 验题。
特性曲线 变化的曲线
卷Ⅱ·T : 2.对电学实验
电功率、焦耳定律 Ⅰ 17
电路分析
卷Ⅱ·T
23
: 卷Ⅱ·T
22
:
的考查方式
测微安表 电表的改装
有:基本仪器
实验八:测定金属的 T 23 :测电源 的内阻, 的使用、读数、
电阻率(同时练习使 的内阻 实物连线
卷Ⅲ·T
23
:
画实验原理
电阻的测
用螺旋测微器) 卷Ⅲ·T 22 : 卷Ⅲ·T 23 : 量、实物连 图、设计实验
实物连线 多用电表 线 方案、实验器
实验九:描绘小电珠
材的选取、连
的伏安特性曲线
接实物图等多
实验十:测定电源的 种方式。
电动势和内阻
实验十一:练习使用
多用电表
第 1 讲 电路的基本概念和规律
知识排查
欧姆定律
1.电流(1)形成的条件:导体中有自由电荷;导体两端存在电压。
(2)标矢性:电流是标量,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
(3)三个表达式:①定义式:I=;②决定式:I=;③微观表达式I=nq S.
v
2.欧姆定律
(1)内容:导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比。
(2)公式:I=。
(3)适用条件:适用于金属和电解质溶液,适用于纯电阻电路。
电阻定律
1.电阻定律
(1)内容:同种材料的导体,其电阻跟它的长度成正比,与它的横截面积成反比,导
体的电阻还与构成它的材料有关。
(2)表达式:R=ρ。
2.电阻率
(1)计算式:ρ=R。
(2)物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性。
(3)电阻率与温度的关系
金属的电阻率随温度升高而增大,半导体的电阻率随温度升高而减小。
电阻的串联、并联
串联电路 并联电路
电路图
电压 U=U + U + U U=U = U = U
1 2 3 1 2 3
基
本 电流 I=I 1 = I 2 = I 3 I=I 1 + I 2 + I 3
特
总电阻 R =R + R + R =++
总 1 2 3
点
功率分配 ==…= P R =P R =…=P R
1 1 2 2 n n
电功率、焦耳定律
1.电功
(1)定义:导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动,电场力做的功称为电功。(2)公式:W=qU=IUt。
(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程。
2.电功率
(1)定义:单位时间内电流做的功,表示电流做功的快慢。
(2)公式:P==IU。
3.焦耳定律
(1)电热:电流流过一段导体时产生的热量。
(2)计算式:Q= I 2 Rt 。
4.热功率
(1)定义:单位时间内的发热量。
(2)表达式:P== I 2 R 。
小题速练
1.思考判断
(1)电流是矢量,其方向为正电荷定向移动的方向。( )
(2)由R=可知,导体的电阻与导体两端的电压成正比,与流过导体的电流成反比
( )
(3)由I=知,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。(
)
(4)金属的电阻率由导体本身的性质决定,与温度有关。( )
(5)公式W=UIt适用于任何电路中求电功,Q=I2Rt适用于任何电路求电热。(
)
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
2.[人教选修3-1·P ·T 改编]安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,
43 3
电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e的电子以速率 绕原子核沿顺
v
时针方向做半径为r的匀速圆周运
动,关于该环形电流的说法正确的是( )
A.电流大小为,电流方向为顺时针
B.电流大小为,电流方向为顺时针
C.电流大小为,电流方向为逆时针D.电流大小为,电流方向为逆时针
解析 电子做圆周运动的周期T=,由I=得I=,电流的方向与电子运动方向相
反,故为逆时针。
答案 C
3.(2019·浙江模拟)欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律,有一个长方体
的金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c。电流沿以下方向流过
该金属电阻,其中电阻值最小的是( )
答案 A
4.(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,当二者通过相同的电流
且均正常工作时,在相同的时间内( )
A.电炉放出的热量与电动机放出的热量相等
B.电炉两端电压小于电动机两端电压
C.电炉两端电压等于电动机两端电压
D.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率
答案 ABD
电流的理解及计算
三个电流表达式的比较
适用
公式 字母含义 公式含义
范围定
一切 q为时间t内通过导体 反映了I的大小,但不
义 I=
电路 横截面的电荷量 能说I∝q,I∝
式
n:导体单位体积内的自
由电荷数
微 q:每个自由电荷的电荷
一切 从微观上看n、q、S、
v
观 I=nqS 量
v
式
电路 决定了I的大小
S:导体横截面积
:电荷定向移动速率
v
决 金属、 U:导体两端的电压 I由U、R决定,I∝U
定 I=
式 电解液 R:导体本身的电阻 I∝
【例1】 如图1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 ,则金属棒内的电场
v
强度大小为( )
图1
A. B. C.ρne D.
v
解析 欧姆定律I=,电流的微观表达式I=neS ,电阻定律R=ρ,则金属棒内场
v
强大小为E===ρne ,故选项C正确。
v
答案 C
1.如图2所示,一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷
量为q,当此棒沿轴线方向做速度为 的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的
v等效电流大小为( )
图2
A. q B. C.q S D.
v v
答案 A
2.如图3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n ,负离于数为n 。设元电荷电荷量为e,则以下说法正确的是 (
1 2
)
图3
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
解析 电解液中通过一截面的电荷量应为n e+n e,则电流为I==。电流方向为
1 2
正电荷定向移动方向,为A→B,选项D正确。
答案 D
电阻、电阻定律的理解与应用
1.电阻与电阻率的关系
2.电阻的决定式和定义式
(1)电阻的决定式R=ρ指明了电阻的决定因素,适用于粗细均匀的金属导体和浓
度均匀的电解液。(2)电阻的定义式R=提供了一种测量电阻的方法,并不说明电阻与U和I有关,
适用于任何纯电阻电路。
【例2】 有一长方形导体,长a、宽b、高h之比为6∶3∶2,它的六个面的中心各
焊接一根电阻不计的导线,如图4所示,分别将AA′、BB′、CC′接在同一恒压电源
上时,导体中电荷定向移动的速度分别为 、 、 ,则 ∶ ∶ 为( )
v1 v2 v3 v1 v2 v3
图4
A.6∶3∶2 B.1∶1∶1 C.2∶3∶6 D.1∶2∶3
解析 根据R=ρ,I=,I=nSq ,可得 =,即
v v
∝,所以 ∶ ∶ =1∶2∶3,选项D正确。
v v1 v2 v3
答案 D
某一导体的形状改变后,讨论其电阻变化应抓住以下三点:
(1)导体的电阻率不变;
(2)导体的体积不变,由V=lS可知l与S成反比;
(3)在ρ、l、S都确定之后,应用电阻定律R=ρ求解。
1.有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝,长度之比为l ∶l =1∶5,横截面积之比为
1 2
S ∶S =2∶3,电阻之比为R ∶R =2∶5,外加电压之比为U ∶U =1∶2,则它们
1 2 1 2 1 2
的电阻率之比为( )
A.2∶3 B.4∶3 C.3∶4 D.8∶3
解析 由R=ρ得ρ=,ρ ∶ρ ==4∶3,选项B正确。
1 2
答案 B2.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另
一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同电压后,则在相同时间内通过它
们的电荷量之比为( )
A.1∶4 B.1∶8 C.1∶16 D.16∶1
解析 本题应根据电阻定律R=ρ、欧姆定律I=和电流定义式I=求解。对于第一
根导线,均匀拉长到原来的2倍后,则其横截面积必然变为原来的,由电阻定律
可得其电阻变为原来的4倍,第二根导线对折后,长度变为原来的,横截面积变
为原来的2倍,故其电阻变为原来的。给上述变化后的裸导线加上相同的电压,
由欧姆定律得:I =,I ==,由I=可知,在相同时间内,电荷量之比q ∶q =
1 2 1 2
I ∶I =1∶16。
1 2
答案 C
欧姆定律与伏安特性曲线
1.I=与R=的区别
(1)I=表示通过导体的电流I与电压U成正比,与电阻R成反比。
(2)R=表明了一种测量电阻的方法,不能错误地认为“电阻跟电压成正比,跟电
流成反比”。
2.伏安特性曲线
(1)定义:用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U,画出的I-U图象。
(2)应用
①伏安特性曲线上每一点的纵、横坐标对应此时的电流值、电压值。
②I-U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。
③I-U图象中图线上某点到I轴、U轴的垂线与坐标轴所围的面积对应此时的电
功率。
(3)两类图线(如图5所示)
图5①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。
【例3】 (多选)我国已经于2012年10月1日起禁止销售100 W及以上的白炽灯,
以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如
图6所示。图象上A点与原点的连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角,则
( )
图6
A.白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B.在A点,白炽灯的电阻可表示为tan β
C.在A点,白炽灯的电功率可表示为U I
0 0
D.在A点,白炽灯的电阻可表示为
解析 白炽灯的电阻随电压的增大而增大,选项A错误;在A点,白炽灯的电阻
可表示为,不能表示为tan β或tan α,故选项B错误,D正确;在A点,白炽灯的功
率可表示为U I ,选项C正确。
0 0
答案 CD
1.(多选)如图7所示,图线a表示的导体的电阻为R ,图线b表示的导体的电阻
1
为R ,则下列说法正确的是( )
2
图7
A.R ∶R =1∶3
1 2B.把R 拉长到原来的3倍长后电阻等于R
1 2
C.将R 与R 串联后接于电源上,则功率之比P ∶P =1∶3
1 2 1 2
D.将R 与R 并联后接于电源上,则电流之比I ∶I =1∶3
1 2 1 2
解析 根据I-U图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R ∶R =1∶3,A项
1 2
正确;根据公式R=ρ可得,把R 拉长到原来的3倍长后,横截面积减小为原来的,
1
所以电阻变为原来的9倍,B项错误;串联电路电流相等,将R 与R 串联后接于
1 2
电源上,电流比I ∶I =1∶1,根据公式P=I2R可得,功率之比P ∶P =1∶3,C
1 2 1 2
项正确;并联电路电压相等,电流比等于电阻之反比,将R 与R 并联后
1 2
接于电源上,电压相等,电阻R ∶R =1∶3,所以电流比I ∶I =3∶1,D项错误。
1 2 1 2
答案 AC
2.(多选)在如图8甲所示的电路中,L 、L 和L 为三个相同规格的小灯泡,这种小
1 2 3
灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关S闭合后,电路中的总电流为0.25 A,
则此时( )
图8
A.L 的电阻为12 Ω
1
B.L 的电压为L 电压的2倍
1 2
C.L 消耗的电功率为0.75 W
1
D.L 、L 消耗的电功率的比值等于4 ∶1
1 2
解析 电路中的总电流为0.25 A,L 中电流为0.25 A,由小灯泡的伏安特性曲线
1
可知电压为3.0 V,L 消耗的电功率为P=UI=0.75 W,故选项C正确;根据并联
1
电路规律,L 中电流为0.125 A,由小灯泡的伏安特性曲线可知电压大约为0.3 V,
2
L 的电压大约为L 电压的10倍,故选项B错误;L 的电阻为R== Ω=12 Ω,故
1 2 1
选项A正确;L 消耗的电功率为P=UI=0.3×0.125 W=0.037 5 W,L 、L 消耗的
2 1 2
电功率的比值大于4∶1,故选项D错误。
答案 AC电阻的串、并联及电表的改装
1.电阻的串、并联
(1)串联电路
串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻。若n个相同的电阻串联,总电
阻R =nR。
总
(2)并联电路
①并联电路的总电阻小于其中任一支路的电阻,且小于其中最小的电阻 。
②n个相同的电阻并联,总电阻等于其中一个电阻的,即R =R。
总
③两个电阻并联时的总电阻R=,当其中任一个增大或减小时总电阻也随之增大
或减小。由此知:多个电阻并联时,其中任一个电阻增大或减小,总电阻也随之增
大或减小。
(3)无论是串联电路,还是并联电路,或者是混联电路,其中任何一个电阻增大(或
减小),总电阻就增大(或减小)。
2.电表的改装
改装成电压表 改装成电流表
内部电路
改装后
U=I (R+R ) I=I
g g g
的量程
量程扩大
n= n=
的倍数
接入电阻 R=-R =
g
R==
的阻值 (n-1)R
g
改装后的
R =R +R=nR R ==
x g g x
总电阻
【例4】 (2018·河北衡水中学)如图9所示的电路中,电阻R 、R 、R 的阻值均为2
1 2 3
Ω。电流表内阻不计,在B、C两点间加上6 V的电压时,电流表的示数为( )图9
A.0 B.1 A C.1.5 A D.2 A
解析 电流表内阻不计,则A、C两点相当于用导线连在一起,当在B、C两点间
加上6 V的电压时,R 与R 并联,然后与R 串联,电流表测量的是通过电阻R 的
2 3 1 2
电流。等效电路图如图所示。
电路中的总电阻R =R +=3 Ω,
总 1
干路中的电流为I == A=2 A,
总
由于R 与R 相等,所以电流表的示数为1 A,B正确。
2 3
答案 B
1.(多选)电阻R 、R 、R 串联在电路中。已知R =10 Ω、R =5 Ω,R 两端的电压为
1 2 3 1 3 1
6 V,R 两端的电压为12 V,则( )
2
A.电路中的电流为0.6 A
B.电阻R 的阻值为20 Ω
2
C.三只电阻两端的总电压为20 V
D.电阻R 两端的电压为4 V
3
答案 AB
2.(多选)(2018·山西孝义期末)如图10所示,甲、乙两电路都是由一个灵敏电流表
G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是( )
图10A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程增大
D.乙表是电压表,R增大时量程减小
解析 由电表的改装原理可知,电流表应是G与R并联,改装后加在G两端的最
大电压U =I R 不变,所以并联电阻R越大,I=I +I 越小,即量程越小,A错误,
g g g g R
B正确;电压表应是G与R串联,改装后量程U=I R +I R,可知R越大,量程越
g g g
大,C正确,D错误。
答案 BC
电功、电热、电功率和热功率
1.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较
纯电阻电路 非纯电阻电路
白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、
工作中的电动机、电解槽、日光
实例 电熨斗及转子被卡住的电动机
灯等
等
电路中消耗的电能除转化为内
能量
电路中消耗的电能全部转化为
能外,还转化为其他形式的能
转化
内能W=Q
W>Q
电功的
W=UIt=I2Rt=t W=UIt
计算
电热的
Q=UIt=I2Rt=t Q=I2Rt
计算
2.非纯电阻电路的分析思路:处理非纯电阻电路问题时,要善于从能量转化的角
度出发,围绕能量守恒定律,利用“电功=电热+其他能量”分析、求解。
【例5】 (多选)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不
计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶,则( )
自重 40 kg 额定电压 48 V
载重 75 kg 额定电流 12 A
最大行驶速度 20 km/h 额定输出功率 350 W
A.电动机的输入功率为576 W
B.电动机的内电阻为4 ΩC.该车获得的牵引力为104 N
D.该车受到的阻力为63 N
解析 由于U=48 V,I=12 A,则P=IU=576 W,故选项A正确;因P =P +
入 出
I2r,r== Ω=1.57 Ω,故选项B错误;由P =F =F ,F=F=63 N,故选项C
出 v vf f
错误,D正确。
答案 AD
1.如图11所示是小王老师的电动车,它使用“48 V 0.5 kW”电机,由4个“12
V 20 A·h”的电池串联起来供电,车上前大灯的灯泡规格是“48 V 20 W”,
尾灯和4个转向灯的灯泡都是“48 V 10 W”。小王老师晚值班后,骑上该车并
开启前大灯和尾灯,以最大速度匀速骑行20分钟回到家。在此过程中,电动车消
耗的电能至少是( )
图11
A.6.36×105 J B.6.84×105 J
C.3.6×104 J D.8.4×104 J
解析 E =0.5×103 W×20×60 s+(20+10) W×20×60 s=6.36×105 J。
总
答案 A
2.如图12所示为某家庭使用的智能电饭锅的铭牌。假定该家庭用此电饭锅每天
煮饭两次,每次在额定功率下工作30分钟,电价1 kW·h为0.54元。则该电饭锅(
)图12
A.工作时的额定电流为0.41 A
B.保温时的电流为0.2 A
C.每次煮饭需消耗电能4.5 kW·h
D.一年因煮饭而产生的电费约为177元
解析 由题中所给信息知:额定电流I== A=4.1 A,选项A错误;保温时电流I′
== A=0.14 A,选项B错误;每次煮饭消耗电能E =900×10-3 kW× h=0.45
1
kW·h,选项C错误;一年因煮饭而产生的电费0.45×2×365×0.54元=177.39元,
选项D正确。
答案 D
课时作业
(时间:35分钟)
基础巩固练
1.如图1所示为一磁流体发电机示意图,A、B是平行正对的金属板,等离子体(电
离的气体,由自由电子和阳离子构成,整体呈电中性)从左侧进入,在t时间内有n
个自由电子落在B板上,则关于R中的电流大小及方向判断正确的是( )
图1
A.I=,从上向下 B.I=,从上向下
C.I=,从下向上 D.I=,从下向上
解析 由于自由电子落在B板上,阳离子落在A板上,因此R中的电流方向为自上而下,电流大小I==,A正确。
答案 A
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.根据R=可知,加在电阻两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻也变为原
来的2倍
B.不考虑温度对阻值的影响,通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的
电阻不变
C.根据ρ=可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比,与
导体的长度l成反比
D.导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关
答案 BD
3.如图2所示,a、b、c为不同材料做成的电阻,b与a的长度相等,b的横截面积
是a的两倍;c与a的横截面积相等,c的长度是a的两倍。当开关闭合后,三个理
想电压表的示数关系是U ∶U ∶U =1∶1∶2。关于这三种材料的电阻率ρ 、ρ 、
1 2 3 a b
ρ ,下列说法正确的是( )
c
图2
A.ρ 是ρ 的2倍 B.ρ 是ρ 的2倍
a b a c
C.ρ 是ρ 的2倍 D.ρ 是ρ 的2倍
b c c a
解析 设a的长度为L,横截面积为S,因为R=,而R=ρ,a、b串联,所以==1,
即=1,即ρ =2ρ ;同理==,所以=,故ρ =ρ ,由上述可知ρ =2ρ ,选项C正确。
b a a c b c
答案 C
4.如图3所示,其中电流表A的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一
小格表示0.02 A;R 的阻值等于电流表内阻的;R 的阻值等于电流表内阻的2倍。
1 2
若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是(
)图3
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A
解析 当接线柱1、2接入电路时,R 与电流表并联,由于R =,可知流过R 的电
1 1 1
流为流过电流表电流的2倍,所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍,
所以每一小格是原来的3倍,即为0.06 A,所以A、B错误;当接线柱1、3接入电
路时,电流表与R 并联,然后再与R 串联,串联电阻对电流无影响,与1、2接入
1 2
电路的效果一样,所以每一小格表示0.06 A,C正确,D错误。
答案 C
5.如图4所示,厚度均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm,bc=5 cm。当将A与B
接入电压为U的电路中时,电流为1 A;若将C与D接入同一电路中,则电流为(
)
图4
A.4 A B.2 A
C. A D. A
解析 设沿A、B方向的横截面积为S ,沿C、D方向的横截面积为S ,则=,A、B
1 2
接入电路中时的电阻为R ,C、D接入电路中时的电阻为R ,则有==。两种情况
1 2
下电压相等,电流之比为==,I =4I =4 A。故A正确。
2 1
答案 A
6.如图5所示,两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,
则( )图5
A.通过两棒的电流不相等
B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相同
C.两棒内的电场强度不同,细棒内场强E 小于粗棒内场强E
1 2
D.细棒的电压U 大于粗棒的电压U
1 2
解析 由于两棒串联,所以电流相等,A错误;由I=nqS 可知,两棒电流相等,
v
而两棒横截面积不同,两棒的自由电子定向移动的平均速率不同,B错误;由R=
ρ可知,细棒的电阻大,由串联分压原理可知细棒的电压U 大于粗棒的电压U ,
1 2
又由E=可知细棒内场强E 大于粗棒内场强E ,所以C错误,D正确。
1 2
答案 D
7.(2019·浙江湖州等三地联考)如图6所示,电动机与小灯泡串联接入电路,电动
机正常工作。此时流过小灯泡的电流为I ,它两端的电压为U ,电阻为R ,消耗的
1 1 1
功率为P ;流过电动机的电流为I ,它两端的电压为U ,电动机内阻为R ,消耗的
1 2 2 2
功率为P 。则下列等式正确的是( )
2
图6
A.= B.= C.= D.=
解析 串联电路中I =I ,由于电动机不是纯电阻元件,欧姆定律不再适用,所以
1 2
≠,与关系不确定,故 A、B错误;由P=UI可知C正确;由于P =IR ,但
1 1
P ≠IR ,故D错误。
2 2
答案 C
8.(多选)R 和R 是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体,但R 的尺
1 2 1
寸比R 大得多,把它们分别连接在如图7所示电路的A、B两端,接R 时电压表
2 1
的读数为U ,接R 时电压表的读数为U ,则下列判断正确的是( )
1 2 2图7
A.R =R B.R >R C.U <U D.U =U
1 2 1 2 1 2 1 2
解析 电流从导体的横截面流过,由电阻定律R=ρ=ρ=,可见电阻与边长a无
关,选项A正确;因外电阻相同,故路端电压相等,选项D正确。
答案 AD
9.(多选)如图8所示是电阻R的I-U图象,图中α=45°,由此得出( )
图8
A.通过电阻的电流与两端电压成正比
B.电阻R=0.5 Ω
C.因I-U图象的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0 Ω
D.在R两端加上6.0 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C
解析 由欧姆定律可知通过该定值电阻的电流与电压成正比,选项A正确;电阻
R== Ω=2 Ω,选项B错误;由于I-U图线中纵横坐标单位长度表示数值不同,
所以R≠,选项C错误;在R两端加上6.0 V电压时,I==3 A,每秒通过导体横截
面的电荷量q=It=3.0 C,选项D正确。
答案 AD
10.(多选)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9所示,M为
两元件的伏安特性曲线的交点。关于热敏电阻和小灯泡,下列说法中正确的是(
)图9
A.图中图线a是小灯泡的伏安特性曲线,图线b是热敏电阻的伏安特性曲线
B.图中图线b是小灯泡的伏安特性曲线,图线a是热敏电阻的伏安特性曲线
C.图线中的M点,表示该状态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
解析 小灯泡灯丝温度会随着通电电流增大而升高,阻值也随着增大,所以图中
b是小灯泡的伏安特性曲线,则图线a是热敏电阻的伏安特性曲线,A错误,B正
确;两图线的交点M,表示此状态两元件不仅电流相同,电压也相同,所以此时两
者阻值相同,功率也相同,C错误,D正确。
答案 BD
综合提能练
11.(2018·江苏南通二调)智能手机电池“快速充电技术”可以使用户在短时间内
完成充电,比如对一块额定电压3.7 V、容量1 430毫安时的电池充电,可以在半
小时内将电池充到满容量的75%。结合本段文字和你所学知识,关于“快速充电
技术”,你认为下列叙述中比较合理的是( )
A.这里所提到的“毫安时”指的是一种能量单位
B.这里所提到的“满容量的75%”是指将电池电压充到3.7 V的75%
C.“快速充电技术”提高了锂电池的原有容量
D.对额定电压3.7 V的锂电池充电,其充电电压应高于3.7 V
解析 根据q=It可知,毫安时(mAh)是电荷量的单位,不是能量的单位,故A错
误;这里所提到的“满容量的75%”是指将电荷量充到满容量的75%,故B错误;
“快速充电技术”提高了锂电池的充电速度,但不会提高原有容量,故C错误;
对额定电压3.7 V的锂电池充电,其充电电压应高于3.7 V,故D正确。
答案 D
12.(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化,如图10所示,则下列说法中正
确的是( )图10
A.加5 V电压时,导体的电阻约是5 Ω
B.加11 V电压时,导体的电阻约是1.4 Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
解析 对某些导体,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的值仍表示该点
所对应的电阻值。本题中给出的导体在加5 V电压时,值为5,所以此时电阻为5
Ω;当电压增大时,值增大,即电阻增大。综合判断可知A、D正确。
答案 AD
13. (2019·浙江金华十校模拟)智能手机耗电量大,移动充电宝应运而生,它是能
直接为移动设备充电的储能装置。充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝
容量的比值,一般在0.6~0.7。如图11为某一款移动充电宝,其参数见下表。下列
说法正确的是( )
图11
容量 20 000 mAh 兼容性 所有智能手机
边充边放 否 保护电器 是
DC5V0.1 A~
输入 DC5V2AMAX 输出
2.5 A
尺寸 1568222 mm 转换率 0.60
产品名称 索杨SY10—200 重量 约430 g
A.充电宝充电时将电能转化为内能B.该充电宝最多能储存的能量为3.6×106 J
C.该充电宝电荷量从零到完全充满所用时间约为2 h
D.用该充满电的充电宝给电荷量为零、容量为3 000 mA·h 的手机充电,理论上
能充满4次
解析 充电宝充电时将电能转化为化学能,故A错误;该充电宝的容量为q=20
000 mA·h=20 000×10-3×3 600 C=7.2×104 C,电压为5 V,所以充电宝最多能
储存的能量E=qU=5× 7.2×104 J=3.6×105 J,故B错误;以2 A 的电流充电,
充电宝电荷量从零到完全充满所用时间t== s=3.6×104 s=10 h,故C错误;由
于充电宝的转换率是0.60,所以放电总量为20 000 mA·h×0.60=12 000 mA·h,
给电量为零、容量为3 000 mA·h的手机充电的次数n==4次,故D正确。
答案 D