高考二轮复习专题讲义第十一十二章电路及其应用电能能量守恒定律

恒定电流知识体系一、电阻定律部分电路欧姆定律1、电流2、电阻3、电阻定律4、部分电路欧姆定律二、电功电热焦耳定律1、电功2、电功率3、焦耳定律4、热功率5、串并联电路三、闭合电路欧姆定律1、电动势2、闭合电路欧姆定律3、路端电压与外电阻的关系4、路端电压与电流的关系5、电源电动势与路端电压的区别6、动态电路的分析方法7、闭合电路中的功率题型一、电流和电阻1、关于电阻率，下列说法中不正确的是（）A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大C．所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻2、实验室用的小灯泡灯丝的IU特性曲线可用以下哪个图象来表示（）3、如图所示，当滑动变阻器的滑键从最左端向右滑过2R/3时，电压表的读数由U0增大到2U0，若电源内阻不计，则下列说法中正确的是（）A．通过变阻器R的电流增大为原来的2倍B．变阻器两端的电压减小为原来的倍C．若R的阻值减小到零，则电压表的示数为4U0D．以上说法都正确4、如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则()①通过两段导体的电流相等②两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同③细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2④细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度A．① B．①② C．①②③D．①②③④5、若加在导体两端的电压变为原来的时，导体中的电流减小0.2A，如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流将变为_______。题型二、电功、电热电功率1、2、某一电动机，当电压U1=10V时带不动负载，因此不转动，这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转，这时电流为I2=1A。求这时电动机的机械功率是多大？3、某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m=50kg，电源提供给电动机的电压为U=110V，不计各种摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A，求电动机的线圈电阻大小（取g=10m/s2）.题型三、电路的串并联1、已知如图，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。2、已知如图，两只灯泡L1、L2分别标有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路（）3、实验表明，通过某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I跟电压U之间遵循I=kU3的规律，其中U表示棒两端的电势差，k=0.02A/V3。现将该棒与一个可变电阻器R串联在一起后，接在一个内阻可以忽略不计，电动势为6.0V的电源上。求：（1）当串联的可变电阻器阻值R多大时，电路中的电流为0.16A？（2）当串联的可变电阻器阻值R多大时，棒上消耗的电功率是电阻R上消耗电功率的1/5？题型四、含电容器的电学问题1、已知如图，电源内阻不计。为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法（）A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.减小R12、竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路连接，绝缘线与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表读数为I1，夹角为θ1；当滑动在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则（）A．θ1<θ2，I1<I2B．θ1>θ2，I1>I2C．θ1=θ2，I1=I2D．θ1<θ2，I1=I23、在如图所示电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω；电容器的电容C=100μF。电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电量。4、如图所示，电容器C1＝6μF，C2＝3μF，电阻R1＝6Ω，R2＝3Ω，当电键K断开时，A、B两点间的电压UAB＝？当K闭合时，电容器C1的电量改变了多少（设电压U＝18V）?5、如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态，若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减少，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施（）A．其他条件不变，使电容器两极板缓慢靠近B．其他条件不变，使电容器两极板缓慢远离C．其他条件不变，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动D．其他条件不变，使滑动变阻器的滑片缓慢向右移动6、在如图所示的电路中，电源两端A、B间的电压恒定不变，开始时S断开，电容器上充有电荷。闭合S后，以下判断正确的是（）A．C1所带电量增大，C2所带电量减小B．C1所带电量减小，C2所带电量增大C．C1、C2所带电量均减小D．C1、C2所带电量均增大题型五、闭合电路欧姆定律与电源效率1、关于闭合电路，下列说法中正确的是（）A．闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B．闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大C．闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大D．闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大2、用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电，下列判断中正确的是（）①电源短路时，路端电压为零，电路电流达最大值②外电路断开时，电路电压为零，路端电压也为零③路端电压增大时，流过电源的电流一定减小④路端电压增大时，电源的效率一定增大A．① B．①③C．②④D．①③④3、一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）A．0.10V B．0.20V C．0.30V D．0.40V4、已知如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0~10Ω。求：①电源的最大输出功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗的最大功率。5、如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线.抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B的横坐标为1A，那么AB线段表示的功率等于（）A.1W B.3W C.2W D.2.5W题型六、闭合电路的伏安特性曲线1、如图所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是（）A.4W、8W B.2W、4WC.4W、6W D.2W、3W2、如图所示，图线a是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图线b是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线．若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这只定值电阻的阻值为______Ω。现有4只这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干只进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是_______W。题型七、电路动态变化分析1、如图，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω．当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A．那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值（）A．0.28AB．0.25AC．0.22AD．0.19A2、在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r0,设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U0，当R5的滑动触点向图中a端移动时（）A．I变大，U变小 B．I变大，U变大C．I变小，U变大D．I变小，U变小3、如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列说法中正确的是（）A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C．ΔU1<ΔU2D．ΔU1>ΔU24、在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小5、如图所示电路中，电池的电动势为E，内阻为r，电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同。在电键S处于闭合的状态下，若将电键S1由位置1切换到位置2，则（）A．电压表的示数变大B．电池内部消耗的功率变大C．电阻R2两端的电压变大D．电池的效率变大6、如图所示的电路中，电源电动势为ε，内阻为r（小于外电路的总电阻），当滑动变阻器R的滑片P位于中点时，A、B、C三灯均正常发光，且亮度相同，则（）A．三个小灯泡中，C灯电阻最大，B灯电阻最小B．当滑片P向左移动时，A、C两灯变亮，B变暗C．当滑片P向左移动时，B、C两灯变亮，A灯变暗D．当滑片P向左移动时，电源的输出功率减小 答案题型一、1、A2、A3、D4、D5、1.2A题型二、1、C2、电压为10V时，电路为纯电阻电路：R=U/I=5Ω，电压为36V时，电路为非纯电阻电路，P总=UI=36W，P热=I2R=5W，P机=36W5W=31W。3、电路为非纯电阻电路：P总=UI=550W，P机=mgv=450W，P热=P总P机=I2R，R=4Ω。题型三、1、1：2：62、B3、（1）I=0.16A，代入I=kU3，U1=2V，U2=62=4V，R=U/I=25Ω（2）P1：P2=IU1：IU2=1：5，即U1：U2=1：5，又U1+U2=6V，则U1=1V，U2=5V，I=kU3=0.02A，R=U2/I=250Ω。题型四、1、BD2、D3、K断开时，电容器没有接入电路，K闭合后，电容器两端的电压等于R3两端的电压，电容器所带的电量就是通过R4的电量，R总=9Ω，I=E/R总=1/3A，U路=IR外=8/3V，I23=U/R=1/15A，U3=I23R3=2V，Q=CU=2×104C。4、电建S断开时，AB两点间电压等于电源电压18V；电建K闭合，组成串联电路，C1两端电压为R1两端电压，C2两端电压为R2两端电压，U1=2U/3=12V。