【物理】2020届一轮复习第七章第1讲　电路的基本概念和规律作业（江苏专用）

【物理】2020届一轮复习第七章第1讲　电路的基本概念和规律作业（江苏专用）

第1讲　电路的基本概念和规律 一、单项选择题 ‎1.(2017盐城三模)甲、乙、丙、丁是四个长度、横截面积均相同的金属导体,某同学对它们各进行了一次测量,把每个导体中通过的电流和两端的电压在I-U坐标系中描点,如图所示,四个导体中电阻率最大的是(　　)‎ A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 答案　A　根据U=IR可知,I-U图像的斜率倒数的大小表示电阻,则由图可知,甲的斜率最小,那么其对应的电阻最大,由于四个金属导体长度、横截面积均相同,因此甲的电阻率也最大,故A项正确,B、C、D项错误。‎ ‎2.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9 J。为在相同时间内使0.6 C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是(　　)‎ A.3 V　1.8 J B.3 V　3.6 J C.6 V　1.8 J D.6 V　3.6 J 答案　D　根据W=qU,可知通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗电能为0.9 J时,电阻两端的电压U=3 V,在相同时间内通过0.6 C的电荷量,则电流变为原来的2倍。根据I=UR知,电压也变为原来的2倍,即U'=2U=6 V,则W'=q'U'=3.6 J,故D项正确。‎ ‎3.(2018无锡调研)电子式互感器是数字变电站的关键设备之一。如图所示,某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压,a、c间的电阻是c、d间电阻的(n-1)倍,某次测量中输出端数字电压表的示数为U,则输入端的电压为(　　)‎ A.nU B.Un C.(n-1)U D.‎Un-1‎ 答案　A　Rac与Rcd串联,电流I=UabRac‎+‎Rcd,输出端电压Ucd=U=IRcd=UabRcdRac‎+‎Rcd=Uabn,即输入端电压为Uab=nU。‎ ‎4.(2018宁德质检)电阻R1和R2分别标有“2 Ω　1.0 A”和“4 Ω　0.5 A”,将它们串联后接入电路中,如图所示,则此电路中允许消耗的最大功率为(　　)‎ A.1.5 W B.3.0 W C.5.0 W D.6.0 W 答案　A　由题意可知,两电阻串联后能通过的最大电流为I=0.5 A,则电路允许消耗的最大电功率为P=I2(R1+R2)=1.5 W,A项正确。‎ ‎5.(2018苏州联考)两根材料相同的均匀导线X和Y,X长为L,Y长为2L,串联在电路中,沿导线长度方向电势φ变化如图所示,则两导线的横截面积之比为(　　)‎ A.2∶3 B.1∶3 C.1∶2 D.3∶1‎ 答案　B　由题图可知导线X和Y两端的电压之比为UXUY=‎10-4‎‎4-0‎=‎3‎‎2‎,其电流相同,则电阻之比RXRY=UXUY=‎3‎‎2‎,由R=ρlS可得SXSY=‎1‎‎3‎,B项正确。‎ ‎6.(2018徐州三中月考)A、B两盏电灯的额定电压都是110 V,额定功率PA=100 W,PB=40 W,若接在电压是220 V的下列电路上,则使两盏电灯均能正常发光,且电路中消耗的电功率最小的是(　　)‎ 答案　C　由P=U‎2‎R得,RA110 V,UA<110 V,无法满足题目要求;对于B选项中电路,由于RA110 V,UA<110 V,无法满足题目要求;对于C选项中电路,B灯与滑动变阻器并联,并联电阻可能等于RA,所以可能有UA=UB=110 V,两灯可以正常发光;对于D选项中电路,若变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻,则UA=UB=110 V,两灯可以正常发光。比较C、D选项 中两个电路,由于C选项中电路的变阻器功率为P1=(IA-IB)×110 V,而D选项中电路的变阻器功率为P2=(IA+IB)×110 V,所以C选项中电路消耗的功率最小,故选C。‎ ‎7.(2019启东中学月考)某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是(　　)‎ A.B点的电阻为12 Ω B.B点的电阻为40 Ω C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 答案　B　A点电阻RA=‎3‎‎1.0×1‎‎0‎‎-1‎ Ω=30 Ω,B点电阻RB=‎6‎‎1.5×1‎‎0‎‎-1‎ Ω=40 Ω,故A项错误,B项正确;ΔR=RB-RA=10 Ω,故C、D项错误。‎ 二、多项选择题 ‎8.(2017扬州高三期末)关于电阻率,下列说法正确的是(　　)‎ A.有些材料的电阻率随温度的升高而减小 B.电阻率大的导体,电阻一定大 C.用来制作标准电阻的材料的电阻率几乎不随温度的变化而变化 D.电阻率与导体的长度和横截面积无关 答案　ACD　有些材料的电阻率随温度的升高而减小,如半导体材料,A项正确;电阻与电阻率、长度和横截面积都有关,故电阻率大的导体,电阻不一定大,B项错误;有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成标准电阻,C项正确;电阻率是描述材料导电能力的物理量,材料的电阻率由材料本身性质决定,受温度影响,与导体长度和横截面积无关,D项正确。‎ ‎9.如图是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的R-I图像。现将甲、乙串联后接入电路中,则(　　)‎ A.甲电阻丝两端电压比乙电阻丝两端电压小 B.甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率大 C.在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热较少 D.甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小 答案　BC　将甲、乙串联接入电路中,电流相等,由题图知,此时甲电阻大于乙电阻,由电阻定律知甲电阻丝的电阻率大于乙电阻丝的电阻率,B项正确;由I=UR知甲两端的电压比乙大,A项错误;根据Q=I2Rt,知乙产生的焦耳热少,C项正确;由P=I2R知甲消耗的电功率比乙大,D项错误。‎ ‎10.(2018苏州五校联考)如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线,关于两电阻的描述正确的是(　　)‎ A.电阻A的电阻值随电流的增大而增大,电阻B阻值不变 B.在两图线交点处,电阻A的阻值等于电阻B C.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻B D.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B 答案　AB　由题图可知,电阻B的图线斜率不变,电阻A的图线斜率在逐渐增大,而在U-I图像中,图像的斜率表示电阻值大小,故A项正确;两图线的交点处,电流和电压均为U1和I1,由欧姆定律知,两电阻的大小相等,故B项正确,C、D项错误。‎ ‎11.(2018扬州检测)如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是(　　)‎ A.R1中的电流小于R2中的电流 B.R1中的电流等于R2中的电流 C.R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率 D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率 答案　BD　设正方形的边长为L、厚度为d,则I=UR,R=ρLS=ρLL·d=ρd,得I=Udρ,故R1、R2中的电流相等,A项错误,B项正确。由I=nqSv=nqLdv得,L大则v小,C项错误,D项正确。‎ ‎12.一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=10 Ω,R2=120 Ω,R3=40 Ω。另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计。则(　　) ‎ A.当cd端短路时,a、b之间的等效电阻是40 Ω B.当ab端短路时,c、d之间的等效电阻是40 Ω C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80 V D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80 V 答案　AC　当cd端短路时,等效电阻R=R1+R‎2‎R‎3‎R‎2‎‎+‎R‎3‎=40 Ω,A项正确;当ab端短路时,等效电阻R'=R2+R‎1‎R‎3‎R‎1‎‎+‎R‎3‎=128 Ω,B项错误;当ab两端接通测试电源时,等效电路如图所示,根据欧姆定律得I=ER‎1‎‎+‎R‎3‎=‎100‎‎10+40‎ A=2 A,故Ucd=IR3=80 V,C项正确;当cd两端接通测试电源时,I'=ER‎2‎‎+‎R‎3‎=‎100‎‎120+40‎ A=‎5‎‎8‎ A,Uab=I'R3=25 V,D项错误。‎ 三、非选择题 ‎13.(2018启东期末)如图所示,M为电动机,N为电炉子,电炉子的电阻R=4 Ω,电动机的内阻r=1 Ω,恒定电压U=12 V。当S1闭合、S2断开时,电流表A示数为I1;当S1、S2同时闭合时,电流表A示数为I2=5 A;求:‎ ‎　　(1)示数I1及电炉子发热功率各多大?‎ ‎(2)电动机的输出功率是多少?‎ 答案　(1)3 A　36 W　(2)20 W 解析　(1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律I=UR得,I1=UR=‎12V‎4Ω=3 A,其发热功率为PR=UI1=12×3 W=36 W。‎ ‎(2)当S1、S2同时闭合时,流过电动机的电流为I3=I2-I1=2 A,电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得UI3=P+I‎3‎‎2‎r,代入数据解得P=20 W。‎