1、1课时跟踪检测三十五 电路的基本概念和规律【基础过关】1(2017 届重庆一中期末)如图所示的电解池接入电路后，在 t秒内有 n1个一价正离子通过溶液内某截面 S，有 n2个一价负离子通过溶液内某截面 S，设 e为元电荷，以下说法正确的是( )A当 n1 n2时，电流为零B当 n1 n2时，溶液中电流方向从 A B，电流为 I n1 n2 etC当 n1 n2时，溶液中电流方向从 B A，电流为 I n2 n1 etD溶液中电流方向从 A B，电流为 I n2 n1 et解题思路：由电流的定义式 I 进行分析运算，明确电荷量等于正、负电荷量绝对值qt的和；电流的方向与正电荷定向移动的方向相同解
2、析：根据正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，可判断出溶液中电流方向为 A B，选项 A、C 错误；根据电流的定义式 I ，由qt题意 t秒内流过横截面的电荷量为 q( n2 n1)e，代入 I ，得电流为 I ，qt n2 n1 et选项 B错误，D 正确答案：D2(2016 届云南昆明三中期中)关于电动势，下列说法错误的是( )A电源两极间的电压即是电源电动势B电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C电源电动势的数值等于内、外电压之和D电源电动势与外电路的组成无关解析：电源两极间的电压为路端电压，一般是小于电源的电动势的，A 错；电动势越大的
3、电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，B 正确；电动势在数值上等于内、外电压之和，C 正确；电动势是电源本身的性质，与外电路无关，D 正确答案：A3.(2016届四川彭州中学期中)如图所示， a、 b分别表示由相同材料制成的两条长度相2同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是( )A a代表的电阻丝较粗B b代表的电阻丝较粗C a电阻丝的阻值小于 b电阻丝的阻值D图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比解析：线性元件的 IU图线斜率倒数等于电阻大小，由题图知， b图线的斜率较大，得 b电阻较小，选项 C错误；由 R 知，在材料、长度相同时，电阻越小，横截面积越lS大，选项 A错误，B
4、 正确；因为 a、 b两线为直线，它们的电阻不变，选项 D错误答案：B4(2017 届河北邢台一中月考)两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为 l和 d；乙电阻丝的长度和直径分别为 2l和 2d.将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足( )A. 1 B U甲U乙 U甲U乙 22C. D 2U甲U乙 2 U甲U乙解析：由电阻定律 R ， P ，得 U ，所以加在两根lS U2R P lS P 4l d2电阻丝上的电压的比值应满足 .综上本题选 C.U甲U乙 2答案：C5.(2016届黑龙江牡丹江一中期末)如图所示
5、，灯 L上标有“200 W”字样，电动机 M上标有“2 000 W”字样，当在 A、 B两端加上 220 V电压时，灯 L和电动机 M均正常工作，则灯 L正常工作时的电阻应为( )A22 B1 C2 D10 解题思路：用电器正常工作时的功率和额定功率相等，先求出电路中的总功率，根据P UI求出电路中的电流；灯泡正常工作时的功率和额定功率相等，根据 P I2R求出灯泡正常工作时的电阻3解析：由于灯泡是纯电阻用电器，正常工作时 PL UI I2RL，整个电器的功率 PAB PL PM2 200 W，而 UAB220 V，解得电路电流 I A10 A，PABUAB 2 200220根据 PL I2R
6、L，得 RL2 ，故选 C.答案：C【提升过关】一、单项选择题1(2017 届河北正定中学月考)下列说法正确的是( )A电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位电荷时非静电力所做的功B电阻率是反映材料导电性能的物理量，仅与材料种类有关，与温度、压力和磁场等外界因素无关C电流通过导体的热功率与电流大小成正比D电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量，由 C 可知电容的大小是由 Q(带电量)QU或 U(电压)决定的解析：电源的电动势在数值上等于电源在搬运单位电荷时非静电力所做的功，A 正确；电阻率是反映材料导电性能的物理量，不仅与材料种类有关，还与温度、压力和磁场等外界因素有关，B 错误；电流通过导体的
7、热功率与电流大小的平方成正比，C 错误；电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量，由决定式 C 可知电容的大小是由 r(介电常数)、 rS4 kdS(正对面积)、 k(静电力常量)及 d(极板间距)等因素决定的， C 只是电容的定义式，D 错QU误答案：A2.(2016届山东德州一中期末)一个阻值为 R的电阻两端加上电压 U后，通过电阻横截面的电荷量 q随时间变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为( )A U B RC. DUR 1R解析：斜率 k I .qt UR答案：C43.(2016届浙江杭州二中期中)电位器是变阻器的一种如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯的亮度，下列说法正
8、确的是( )A连接 A、 B使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮B连接 A、 C使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C连接 A、 C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D连接 B、 C使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮解题思路：电位器是变阻器的一种，滑动变阻器的原理是靠改变进入电路中电阻的长度来改变电阻的，滑动变阻器的作用是通过改变电阻从而改变电路中的电流解析：连接 A、 B使滑动触头顺时针转动时，根据电阻定律，电位器接入电路的电阻增大，电流减小，灯泡的功率 P I2R， P减小，灯泡变暗，A 错误；连接 A、 C，电位器接入电路的电阻不变，电流不变，灯泡亮度不变，故 B、C 错误；连接 B、 C使滑动触头顺时针转
9、动时，电位器接入电路的电阻减小，电流增大，灯泡变亮，故 D正确答案：D4(2016 届山东德州一中期末)有一个直流电动机，把它接入 0.2 V电压的电路中电机不转，测得流过电动机的电流是 0.4 A；若把电动机接入 2.0 V电压的电路中，正常工作时的电流是 1.0 A，此时，电动机的输出功率是 P 出 ；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是 P 热 ，则( )A P 出 2 W， P 热 0.5 WB P 出 1.5 W， P 热 8 WC P 出 2 W， P 热 8 WD P 出 1.5 W， P 热 0.5 W解析：电机不转， r 0.5 ；正常工作时， P 电
10、UI21 W2 W， P 热UI I2r0.5 W，故 P 出 P 电 P 热 1.5 W；转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I A4 A， P 热 I2r8 W.20.5答案：B5(2017 届湖南岳阳一中月考)一根均匀的电阻丝，在温度不变的情况下，下列情况中其电阻值不变的是( )A长度不变，横截面积增大一倍B横截面积不变，长度增大一倍5C长度和横截面半径都增大一倍D长度和横截面积都缩小一半解析：导体的电阻大小决定式 R ，电阻值大小决定于材料的种类、导体的长度及lS横截面积，在温度不变的情况下，长度和横截面积都缩小一半，阻值不变；长度不变，横截面积增大一倍，阻值减半；横截面积不变，长度增大
11、一倍，阻值加倍；长度和横截面半径都增大一倍，阻值减半综上 D正确答案：D二、多项选择题6(2016 届黑龙江牡丹江一中月考)有一横截面积为 S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线中有 n个自由电子，电子的电荷量为 q，此时电子的定向移动速度为 v，在 t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )A nvS B nvS tC. DI tq I tSq解析：在 t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为 ，或者由Qq I tqI nqvS，得 nvS t，综上本题选 B、C.Qq I tq答案：BC7.如图所示是一款 MP4播放器，随着这种产品的出现，人们可以在旅途中观看电
12、影，让原本枯燥的旅途变得充满乐趣MP4 的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500 mA，则以下说法正确的是( )A1 s 内通过电池某一横截面的电荷量为 500 CB1 s 内通过电池某一横截面的电荷量为 0.5 CC充电过程把其他形式的能转化为电能D充电过程把电能转化为其他形式的能解析：根据电流的定义式 I 得 1 s通过电池某一横截面的电荷量为qtq It150010 3 C0.5 C，故 A错，B 对；在电池充电过程中，将电能转化为化学能储存起来，故 C错，D 对答案：BD68(2017 届湖北宜昌一中月考)一辆电动观光车蓄电池的电动势为 E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小
13、为 v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为 I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的 k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则( )A电动机的内阻为 REIB电动机的内阻为 R EI kmgvI2C如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变大D如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变小解析：根据能的转化与守恒定律， EI I2R kmgv，所以电动机的内阻为R ，选项 B正确，A 错误；当电动机突然被卡住而停止转动时，变成了纯电阻电EI kmgvI2路，回路的电流变大，故电源消耗的功率 P EI将变大，选项 C正确，D 错误答案：BC9.(2016届云南昆明三中期中)如图
14、所示，电阻 R120 ，电动机的线圈电阻 R210 .当开关 S断开时，电流表的示数是 0.5 A，当开关 S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数 I和电路消耗的电功率 P为( )A I1.5 A B I1.5 AC P15 W D P15 W解题思路：当开关 S断开时，由欧姆定律求出电阻 R1的电压 U.当开关 S闭合后，通过R1的电流仍为 0.5 A，电动机的电路是非纯电阻电路，由 I2 求出其电流的范围，即得UR2到电流表电流的范围由 P UI求解电路中功率范围解析：当开关 S断开时，由欧姆定律得， U I1R110 V，当开关 S闭合后，通过 R1的电流仍为 0.5
15、 A，电动机的电流 I2 A1 A，故电流表的电流 I1.5 A，电路消UR2 1010耗的电功率 P UI15 W，故 A、C 错误，B、D 正确答案：BD10.小灯泡通电后其电流 I随所加电压 U变化的图线如图所示， P为图上一点， PN为图线在 P点的切线， PM为 I轴的垂线则下列说法中正确的是( )7A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B对应 P点，小灯泡的电阻 RU1I2C对应 P点，小灯泡的电阻 RU1I2 I1D对应 P点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM所围的“面积”解析：由欧姆定律知， IU图中任意一点的电阻为该点与坐标原点 O点的连线的斜率的倒数，随着所加电流的增大，小
16、灯泡的电阻增大，A 错误；对应 P点，小灯泡的电阻为O、 P连线斜率的倒数，即 R ，B 正确，C 错误；对应 P点，小灯泡的功率 P U1I2，即U1I2图中矩形 PQOM所围的“面积” ，D 正确答案：BD三、计算题11(2017 届上海崇明一模)当金属的温度升高到一定程度时就会向四周发射电子，这种电子叫热电子，通常情况下，热电子的初始速度可以忽略不计如图所示，相距为 L的两块平行金属板 M、 N接在输出电压恒为 U的高压电源 E2上， M、 N之间的电场近似为匀强电场， a、 b、 c、 d是匀强电场中四个均匀分布的等势面， K是与 M板距离很近的灯丝，电源 E1给 K加热从而产生热电子
17、电源接通后，电流表的示数稳定为 I，已知电子的质量为m、电荷量为 e.求：(1)电子到达 N板瞬间的速度；(2)电子从灯丝 K出发到达 N板所经历的时间；(3)电路稳定的某时刻， M、 N之间运动的热电子的总动能；(4)电路稳定的某时刻， c、 d两个等势面之间具有的电子数解析：(1)由动能定理得 eU mv 0，12 2N可得 vN .2eUm8(2)根据牛顿第二定律有 e ma，可得 a .UL eUmL由 L at2得， t L .12 2La 2LeUmL 2meU(3)根据功能关系，在 M、 N之间运动的热电子的总动能应等于 t时间内电流做功的 ，12即 Ek总 UIt12 UI IL .12 (L2meU) mU2e(4)电子从灯丝出发到达 c所经历的时间tc L .2 3L/5a 2 3L/5eUmL 6m5eU电子从灯丝出发到达 d所经历的时间td L .2 4L/5a 2 4L/5eUmL 8m5eUc、 d两个等势面之间的电子数 n ，I td tce将时间 td和 tc代入，解得 n(2 ) .3ILe 2m5eU答案：(1) (2) L (3) IL 2eUm 2meU mU2e(4)(2 ) 3ILe 2m5eU
