第二章 恒定电流(A)(解析版)
人教版高中物理选修3-1第二章恒定电流
（精心整理，诚意制作）§1导体中的电场和电流【典型例题】【例1】如图验电器A 带负电，验电器B 不带电，用导体棒连接A 、B 的瞬间，下列叙述中错误的是（ A ）A 、有瞬时电流形成，方向由A 到B B 、A 、B 两端的电势不相等C 、导体棒内的电场强度不等于零D 、导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动【解析】A 、B 两个导体，由A 带负电，在A 导体周围存在指向A 的电场，故B 端所在处的电势B ϕ应高于A 端电势A ϕ；另外导体棒中的自由电荷在电场力的作用下，发出定向移动，由于导体棒中的自由电荷为电子，故移动方向由A 指向B ，电流方向应有B 到A 。
【答案】A【例2】在彩色电视机的显像管中，从电子枪射出的电子在加速电压U 的作业下被加速，且形成的电流强度为I 的平均电流，若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。
设电子的质量为m ，电荷量为e ，进入加速电场之前的速度不计，则在t 秒内打在荧光屏上的电子数为多少？【解析】本题已知的物理量很多，有同学可能从电子被电场加速出发，利用动能定理来求解，如这样做，将可求得电子打到荧光屏的速度，并不能确定打到荧光屏上的电子数目，事实上，在任何相等时间里，通过电子流动的任一横截面的电荷量是相等的，荧光屏是最后的一个横截面，故有t 时间里通过该横截面的电量Q=It ，这样就可得到t 时间里打在荧光屏上的电子数目，n =e It eQ =【例3】如图所示的电解槽中，如果在4s 内各有8c 的正、负电荷通过面积为0.8㎡的横截面AB ，那么⑴在图中标出正、负离子定向移动的方向； ⑵电解槽中的电流方向如何？⑶4s 内通过横截面AB 的电量为多少？ ⑷电解槽中的电流为多大？【解析】⑴电源与电解槽中的两极相连后，左侧电极电势高于右侧电极，由于在电极之间建立电场，电场方向由左指向右，故正离子向右移动，负离子向左移动 ⑵电解槽中的电流方向向右⑶8C 的正电荷向右通过横截面AB ，而8C 的负电荷向左通过该横截面，相当于又有8C 正电荷向右通过横截面，故本题的答案为16C⑷由电流强度的定义I=416=tQ =4A 【基础练习】 一、 选择题：⑶该导体的电阻多大？【能力提升】1、对于有恒定电流通过的导体，下列说法正确的是：（）A、导体内部的电场强度为零B、导体是个等势体C、导体两端有恒定的电压存在D、通过导体某一横截面的电荷量在任何相等的时间内都相等2、对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件才能在电路中产生恒定电流？（）A、有可以自由移动的电荷B、导体两端有电压C、导体内存在电场D、导体两端加有恒定的电压3、银导线的横截面积S=4mm2，通以I=2A的电流，若每个银原子可以提供一个自由电子，试推导银导线单位长度上的自由电子数的计算公式，并计算结果（已知银的密度=10.5×103㎏/m3，摩尔质量M=108g/mol，阿伏加德罗常数N A=6.02×1023mol-1，计算结果取一位小数）4、如图所示，AD表示粗细均匀的一段金属导体L，两端加上一定电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v设导体的横截面积为S，导体内单位体积内的电荷数为n，每个自由电荷的电量为q，试证明导体中的电流强度I＝nqSv§2、3电动势欧姆定律【典型例题】【例1】下列关于电源电动势的说法正确的是（）A、电源是通过静电力把其它形式的能转化为电能的装置B、在电源内部正电荷从低电势处向高电势处移动C、电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领D、把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化【解析】在电源内部,存在由正极指向负极的电场,正电荷受静电力的阻碍不能向正极移动,正是电源内部的化学化学作用或电磁作用提供非静电力才使正电荷从低电势的负极向高电势的正极移动,正是通过非静电力做功,实现了其它形式的能转化为电能。
人教版 物理选修3-1 第二章 恒定电流
第三节 欧姆定律（部分电路）
U 1、电阻的定义式： R = 、电阻的定义式： I
U
R1
R2
2、导体的伏安特性曲线 、 图象） （I—U图象） 图象 线性元件； 线性元件； 非线性元件。 非线性元件。 o
I I0
R1
I
R2
图象上任一点都满足欧姆定律： 图象上任一点都满足欧姆定律：
o
U0
U
U0 R0 = I0
第七节 闭合电路欧姆定律
P 出 外电阻的关系 （1）电源输出功率与外电阻的关系 ）电源输出功率与外电阻 Pm E 2R 2
7、电源的输出功率 、
P − R 图象
P = UI = I R = 出
2
E = (R − r )2 + 4r R
(R + r)
2
o
r
R
E2 当R=r 时，电源的输出功率最大为 Pm = 4r R × 100% = 50% 此时， 此时，电源的工作效率为 η = R+r
第七节 闭合电路欧姆定律
8、电路分析 、 （3）电路故障分析 ） ①短路
A
V
I ≠ 0，U = 0
②断路
I
V
I = 0，U ≠ 0
A
I
第八节 多用电表的原理
1、欧姆表 、 （1）结构 ） 欧姆表由电流表 、电池、 欧姆表由电流表G、电池、 电流表 调零电阻R，刻度盘和 调零电阻 ，刻度盘和红、 黑表笔组成。 黑表笔组成。 （2）原理 闭合电路欧姆定律 ） E E Ig = = R + Rg + r R内 欧姆表的内阻 R内 = R + Rg + r Rx与Ix一一对应！ 一一对应！
2019年高考物理备考：专题08恒定电流：含解析
第一部分特点描述恒定电流主要考查以"电路"为核心三部分内容:一是以部分电路欧姆定律为中心,考查直流电路基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路欧姆定律为中心,考查电源作用、闭合电路功率分配和能量转化关系、电路路端电压与电源电动势和内阴天关系;三是以电路中电工仪表使用为中心,考查电学实验中仪器选取、电表读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题、尤其是电学知识联系实际问题和探究实验问题是近几年高考考查热点、欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透；电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切,是应用型、能力型题目重要内容之一,也是高考命题热点内容之一。
历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识；二是与静电、磁场和电磁感应结合综合题。
该模块复习重点为：1、掌握电路基本概念,会用欧姆定律、电阻定律、焦耳定律分析问题、2、掌握闭合电路欧姆定律,能够结合串、并联电路特点分析问题,会分析电路动态变化问题、3、掌握各种电学仪器使用、电学各实验方法和原理,能够设计电路、连接电路、分析电路故障,能够用表格、图象等分析实验数据、第二部分知识背一背一、电流1．电流形成条件：（1）导体中有能够自由移动电荷；（2）导体两端存在持续电压．2．电流方向：与正电荷定向移动方向相同,与负电荷定向移动方向相反． 电流虽然有方向,但它是标量． 3．电流（1）定义式：I ＝qt、（2）微观表达式：I ＝nqvS ,式中n 为导体单位体积内自由电荷数,q 是自由电荷电荷量,v 是自由电荷定向移动速率,S 为导体横截面积． （3）单位：安培（安）,符号是A,1 A ＝1 C/s 、 二、电阻定律1．电阻定律：R ＝ρl S ,电阻定义式：R ＝UI、2．电阻率（1）物理意义：反映导体导电性能物理量,是导体材料本身属性． （2）电阻率与温度关系①金属电阻率随温度升高而增大； ②半导体电阻率随温度升高而减小；③超导体：当温度降低到绝对零度附近时,某些材料电阻率突然减小为零成为超导体． 三、欧姆定律（1）内容：导体中电流I 跟导体两端电压U 成正比,跟导体电阻R 成反比．（2）公式：I ＝U R、（3）适用条件：适用于金属和电解液导电,适用于纯电阻电路．（4）导体伏安特性曲线：用横坐标轴表示电压U ,纵坐标轴表示电流I ,画出I U 关系图线．①线性元件：伏安特性曲线是通过坐标原点直线电学元件,适用于欧姆定律．②非线性元件：伏安特性曲线是曲线电学元件,不适用填适用、不适用）于欧姆定律．四、电功、电热、电功率 1．电功（1）定义：导体中恒定电场对自由电荷静电力做功． （2）公式：W ＝qU ＝IU t 适用于任何电路）． （3）电流做功实质：电能转化成其他形式能过程． 2．电功率（1）定义：单位时间内电流做功,表示电流做功快慢． （2）公式：P ＝W /t ＝IU 适用于任何电路）． 3．焦耳定律（1）电热：电流流过一段导体时产生热量． （2）计算式：Q ＝I 2Rt 、 4．热功率（1）定义：单位时间内发热量．（2）表达式：P ＝Q t＝I 2R五、串、并联电路特点 1．电阻串联电流：I ＝I 1＝I 2＝…＝I n ,电压：U ＝U 1＋U 2＋…＋U n ,电阻：R ＝R 1＋R 2＋…＋R n ；电压分配：U 1U 2＝R 1R 2,U n U ＝R n R ,功率分配：P 1P 2＝R 1R 2,P n P ＝R nR。
专题08 恒定电流(解析版)
q
R＋r
阻 短路电流
二、自我诊断、考点快练 1、关于电动势下列说法正确的是（ ） A．电源电动势等于电源正负极之间的电势差 B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值 C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，它的数值与外电路的组成有关 D．电源电动势总等于路端电压 【答案】B 【解析】电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之间的电势差为电源 的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压，故 AD 错误；电压表是由内阻 的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小 于电动势。故 B 正确。电动势反映电源的特性，其大小总等于内、外电路上的电压之和，与外电路的结构 无关，故 C 错误；故选 B。
9、【2019 年第一学期浙南名校联盟高三第 1 次联考】如图所示，一直流电动机与阻值 R＝9 Ω的电阻串联在 电源上，电源的电动势 E＝30 V，内阻 r＝1 Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压 U＝10 V， 已知电动机线圈的电阻 RM＝1 Ω，则下列说法中正确的是( )
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝U1
I2 C．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝ U1
I2－I1 D．对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围面积的大小 [解析] 由于灯泡的电阻在图线上的每一点都是 R＝U，由图线不难看出，随电压的增大，电流的增加变得
变为原来的1，所以 3
R′＝ρ13Sl ＝ρ9Sl＝9R，平分成
3
段后，每段的电阻为
3R，故根据并联电路规律可得并联后
3
恒定电流相关知识点
第二章恒定电流§1、基本概念和定律一、电流、电阻和电阻定律1．电流：电荷的定向移动形成电流．（1）形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷，外因是导体两端有电势差．（2）电流强度：通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。
①I=Q/t；假设导体单位体积内有n个电子，电子定向移动的速率为V，则I=neSv；假若导体单位长度有N个电子，则I＝Nev．②表示电流的强弱，是标量．但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．③单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA2．电阻、电阻定律（1）电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关.(2)电阻定律:导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比. R＝ρL/S(3)电阻率:电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量，由材料决定,但受温度的影响．①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m2的柱形导体的电阻.②单位是:Ω·m.3．半导体与超导体(1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10－5Ω·m ～106Ω·m(2)半导体的应用:①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化.②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用.③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路.④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等.（3）超导体①超导现象：某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象.②转变温度(T C):材料由正常状态转变为超导状态的温度③应用:超导电磁铁、超导电机等二、部分电路欧姆定律1、导体中的电流I 跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻R 成反比。
I=U/R2、适用于金属导电体、电解液导体，不适用于空气导体和某些半导体器件．3、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I ～U 或U ～I 图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的.注意：①我们处理问题时，一般认为电阻为定值，不可由R=U/I 认为电阻R 随电压大而大，随电流大而小．②I 、U 、R 必须是对应关系．即I 是过电阻的电流，U 是电阻两端的电压．三、电功、电功率1．电功:电荷在电场中移动时,电场力做的功W ＝UIt ，电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程.2．电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI3．焦耳定律:电流通过一段只有电阻元件的电路时，在 t 时间内的热量Q=I 2Rt ． 纯电阻电路中W ＝UIt=U 2t/R=I 2Rt ，P=UI=U 2/R=I 2R非纯电阻电路W ＝UIt ，P=UI4．电功率与热功率之间的关系纯电阻电路中，电功率等于热功率，非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率． 纯电阻电路：电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉子等．非纯电阻电路：电机、电风扇、电解槽等，其特点是电能只有一部分转化成内能． 规律方法1．电功、电功率的计算(1)用电器正常工作的条件：①用电器两端的实际电压等于其额定电压.②用电器中的实际电流等于其额定电流．③用电器的实际电功率等于其额定功率．由于以上三个条件中的任何一个得到满足时，其余两个条件必定满足，因此它们是用电器正常工作的等效条件．灵活选用等效条件，往往能够简化解题过程．(2)用电器接入电路时：①纯电阻用电器接入电路中，若无特别说明，应认为其电阻不变．②用电器实际功率超过其额定功率时,认为它将被烧毁.§2、 串并联电路一、串联电路①电路中各处电流相同．I=I 1=I 2=I 3=……②串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U 1+U 2+U 3……③串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和，即R=R 1＋R 2＋…＋R n ④串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比，即1212n n U U U I R R R === ⑤串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比，即21212n n P P P I R R R === 二、并联电路①并联电路中各支路两端的电压相同．U=U 1=U 2=U 3……②并联电路子路中的电流等于各支路的电流之和I=I 1＋I 2＋I 3=……③并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和。
第二章----高中物理选修--恒定电流知识详解及配套习题(知识点分类)
第二章----高中物理选修--恒定电流知识详解及配套习题(知识点分类)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第二章 电路第一节 探究决定导线电阻的因素必记知识1、电阻：是反映导体对电流的 的物理量。
导体的电阻是导体本身的一种 ，它是由导体本身决定的。
导体的电阻跟它的 有关；跟它的 有关；跟它的 有关。
2、电阻的单位： ，简称 ，符号： 。
3、电阻率ρ是跟导体的材料有关，是一个反映材料 的物理量。
4、各种材料的电阻率ρ都随温度的变化而 。
金属的电阻率随温度的升高而 ，而半导体的电阻率随温度的升高而 ，有些金属合金的电阻率受温度的影响很小，常用来制作 。
5、欧姆定律：导体中的电流I 跟导体两端电压成 ，跟它的电阻成 。
表达式为RUI =。
6、电阻定律：均匀导体的电阻R 跟它的长度l 成 ，跟它的横截面积S 成 。
导体电阻还与 有关。
知识点1：欧姆定律 （1） 表达式：RUI =。
（2） 适用条件：金属导电和电解液导体。
注意：①欧姆定律公式中的I 、U 、R 必须对应同一导体或纯电阻电路（不含电源、电动机、电解槽等电器的电路）。
②欧姆定律不适用于气体导电。
拓展：欧姆定律中的I 、U 、R 三个物理量有严格的对应关系，它揭示了电压、电阻对导体中电流的制约关系，也为我们控制导体中的电流提供了理论依据。
RU I =和IUR =从数学角度看两公式相同，但两式反映的物理实质不同，RUI =提供了控制导体电流的方法，IUR =提供了测量电阻的方法，即使电流随外电压变化时，但导体两端的电压与导体中的电流的比值保持不变，为一常数，该常数反映了导体对电流的阻碍作用。
知识点2：电阻定律 （1） 公式S lR ρ=，l 是导体的长度，S 是导体的横截面积，ρ是构成导体的材料的电阻率。
（2） 适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
2020高考选修3-1第二恒定电流
选修3-1第二章恒定电流（2020全国卷1）17．图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C 两端的电压U C。
如果U C随时间t的变化如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压U R随时间t变化的图像中，正确的是（ A ）（2020全国卷1）22．（6分）某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。
该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P 两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。
测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题：（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案测量得到的。
（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω（保留1位小数）。
（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω（保留1位小数）。
答案：（1）O、P （2）I 50.5 （3）50.0（2020全国卷2）19．特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。
我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。
假设从A处采用550 kV的超高压向B处输电，输电线上损耗的电功率为∆P，到达B处时电压下降了∆U。
在保持A处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，改用1 100 kV特高压输电，输电线上损耗的电功率变为∆P′，到达B处时电压下降了∆U′。
不考虑其他因素的影响，则（AD ）A．∆P′=14∆P B．∆P′=12∆P C．∆U′=14∆U B．∆U′=12∆U（2020全国卷2）23．（10分）某同学要研究一小灯泡L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。
所用器材有：电流表A1（量程200 mA，内阻R g1=10.0 Ω），电流表A2（量程500 mA，内阻R g2=1.0 Ω）、定值电阻R0（阻值R0=10.0 Ω）、滑动变阻器R1（最大阻值10 Ω）、电源E（电动势4.5 V，内阻很小）、开关S和若干导线。
高中物理中的恒定电流问题及解题方法
高中物理中的恒定电流问题及解题方法高中物理中，恒定电流是一个重要的概念，它在电路分析和解题中起着至关重要的作用。
本文将探讨恒定电流的概念、特性以及解题方法，帮助学生更好地理解和应用恒定电流。
恒定电流是指电流大小在时间上保持不变的情况。
在一个闭合电路中，如果电流大小不随时间变化，我们称之为恒定电流。
恒定电流的特性是电流通过电路中的各个元件时，电流大小保持不变，即电流的大小不随电路中的位置而改变。
在解决恒定电流问题时，我们需要掌握一些基本的解题方法。
首先，我们需要了解欧姆定律，即电流和电压之间的关系。
根据欧姆定律，电流等于电压与电阻之间的比值，即I=V/R。
这个公式是解决恒定电流问题的基础。
其次，我们需要理解串联电路和并联电路的特性。
在串联电路中，电流只有一条路径可以流动，因此电流在各个电阻之间保持不变。
而在并联电路中，电流可以分流，因此总电流等于各个分支电流之和。
接下来，我们可以通过应用基本电路分析方法来解决恒定电流问题。
首先，我们可以根据电路图中给出的电压和电阻，使用欧姆定律计算电流的大小。
然后，我们可以根据串联电路和并联电路的特性，计算出电路中各个分支电流的大小。
最后，我们可以根据电流的分布和电阻的连接方式，计算出电路中各个元件的电压和功率。
在解决恒定电流问题时，我们还需要注意一些常见的错误。
首先，我们需要确保电路图中的电流方向与实际电路中的电流方向一致。
其次，我们需要注意电流的单位，通常使用安培（A）作为电流的单位。
此外，我们还需要注意电路中的电阻是否是线性元件，如果电路中存在非线性元件，我们需要使用其他方法进行分析。
除了以上的基本解题方法，我们还可以应用一些更高级的技巧来解决恒定电流问题。
例如，我们可以使用基尔霍夫定律来分析复杂的电路。
基尔霍夫定律是解决电路问题的重要工具，它可以帮助我们建立电流和电压的方程，从而解决复杂电路中的未知量。
总之，恒定电流是高中物理中一个重要的概念，它在电路分析和解题中起着至关重要的作用。
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优创卷·一轮复习单元测评卷第二章 恒定电流A 卷 名校原创基础卷一.选择题：本大题共12小题，每小题4分。
在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分。
1.在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 2的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中（ ）A.电压表的示数增大，电流表的示数减小B.电容器C 所带电荷量减小。
C.R 1的电功率增大D.电源的输出功率一定增大 【答案】A【解析】A.滑动变阻器的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中，R 2阻值变大，电阻总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律知，总电流减小，电流表示数减小，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压1U E I R r =-+（）总电流减小，电压表示数增大，故A 正确；B.容器两端电压即电压表两端电压Q CU =，电压增大，电容器所带电荷量增多，故B 错误；C.流过电阻R 1的电流减小，由公式21P I R =可知，消耗的功率变小，故C 错误；D.当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，题干中没有明确外电阻与内阻的关系，故滑动变阻器R 2的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中，电源的输出功率不一定增大，故D 错误。
故选A 。
2.关于闭合电路正确的是（ ）A.电源正负极被短路时，电流很大B.电源正负极被短路时，端电压最大C.外电路断路时，端电压为零D.外电路电阻增大时，端电压减小【答案】A【解析】AB.电源正负极被短路时，外电路电阻为零，则电流很大，此时路端电压为零，选项A 正确，B 错误；C.外电路断路时，电路中电流为零，此时路端电压等于电动势，选项C 错误；D.外电路电阻增大时，电路中电流减小，内阻上电压减小，则路端电压变大，选项D 错误。
故选A 。
3.图示电路中，电源E 、r 恒定，闭合S 后，改变R 1、R 2接入电路的阻值，下列判断正确的是（ ）A.若仅增大R 1阻值，则R 2消耗的电功率必增大B.若仅把滑片P 从a 滑到b ，R 1消耗的功率一直增大C.若增大R 1阻值，同时也增大R 2接入电路的等效阻值，则两电表示数变化量的比值也增大D.不论如何改变R 1和R 2接入电路的总阻值，两电表的示数变化必然相反 【答案】D【解析】A.设R 2接入电路的等效阻值为R ，则R 2消耗的电功率为221=++E P R R R r ⎛⎫ ⎪⎝⎭可知仅增大R 1阻值，则R 2消耗的电功率变小，故A 错误；B.因R 2并联接入电路，当把滑片P 从a 滑到b 时，R 2并联接入电路的等效阻值先增大后减小，电路总电流先减小后增大，则R 1消耗的功率先减小后增大，故B 错误；C. 当不改变R 1、R 2接入电路的阻值时，由闭合电路的欧姆定律有11=+E U I r当增大R 1阻值，同时也增大R 2接入电路的等效阻值时，有22=+E U I r联立可得=Ur I∆∆ 则两电表示数变化量的比值不变，故C 错误；D.因电压表测量路端电压，电流表测量干路电流，当电流表示数变大时，电源内电压变大，则路端电压减小，电压表示数变小；当电流表示数变小时，电源内电压变小，则路端电压增大，电压表示数变大，则不论如何改变R 1和R 2接入电路的总阻值，两电表的示数变化必然相反，故D 正确。
故选D 。
4.在如图所示的电路中，电源电动势为12V ，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R 0为1.5Ω，小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω，闭合开关S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0A 。
则以下判断中正确的是（ ）A.电动机的输出功率为14WB.电动机两端的电压为7.0VC.电动机产生的热功率为4.0WD.电源输出的功率为24W【答案】B【解析】ABC.电路中电流表的示数为2.0A ，所以电动机的电压为001212212 1.5V 7V R U E U U Ir IR =--=--=-⨯-⨯=内电动机的总功率为72W 14W P UI ==⨯=总电动机的发热功率为2220.5W 2W P I R ==⨯=热所以电动机的输出功率为142W 12W P P P =-=-=出总热故AC 错误，B 正确； D.电源的输出的功率为2212221W 20W P EI I r =-=⨯-⨯=故D 错误。
故选B 。
5.某同学拿了一根细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的长度为20cm 的盐水柱.测得盐水柱的电阻大小为R 。
如果盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，则握住橡胶管的两端把它均匀拉长至40cm ，此时盐水柱的电阻大小为（ ） A.2R B.R C.2R D.4R【答案】D【解析】盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，故有LR Sρ=握住橡胶管的两端把它均匀拉长后，则有242L LR RS S ρρ'•'==='故A 、B 、C 错误，D 正确； 故选D 。
6.某数码相机的锂电池电动势为7.2V ，容量为875mA·h ，能连续拍摄约315张照片。
根据以上信息估算每拍摄一张照片消耗的电能最接近以下哪个数值（ ） A.0.02J B.20JC.70JD.7×104J【答案】C【解析】锂电池储存的电量3875103600C 3150C q It -==⨯⨯=锂电池储存的电能7.23150J=22680J E Uq ==⨯每拍摄一张照片消耗的电能02268072J 315E E n === C 正确，ABD 错误 故选C 。
7.用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻，R 0是定值，G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关，改变滑动头P 的位置，当通过电流表G 的电流为零时，测得MP =l 1，PN =l 2，，则R x 的阻值为（ ）A.102l R l B.1012l R l l + C.201l R l D.2012l R l l + 【答案】C【解析】电阻丝MP 段与PN 段电压之比等于R 0和R x 的电压比，即00x R xR MP PN U R U U U R ==；通过电流表G 的电流为零，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过R 0和R x 的电流也相等，故0MP PN x R R R R =；根据电阻定律公式L R S ρ=，有12MP PN R l R l =；故012X R l R l =，解得201xl R R l =. 故选C.8.从宏观角度看，导体两端有电压，导体中就形成电流；从微观角度看，若导体内没有电场，自由电子就不会定向移动。
现对电路中一段金属直导线进行分析：设该导线电阻率为ρ，导线内场强为 E ，单位体积内有n 个自由电子，电子电荷量为e ，自由电子定向移动的平均速率为v 。
现将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度，其大小用j 表示。
则下列表达式正确的是（ ） A.j n v ρ= B.nev ρ=C.jE ρ=D.E j ρ=【答案】D【解析】AB.在直导线内任选一个横截面S ，在△t 时间内以S 为底，v △t 为高的柱体内的自由电子都将从此截面通过，由电流及电流密度的定义知I qj S tS＝＝其中△q =neSv △t ，代入上式可得j =nev选项A B 错误；CD.设横截面积为S ，长为l 的导线两端电压为U ，则U E l＝电流密度的定义为I j S＝将UI R＝代入得 U j SR ＝导线的电阻l R Sρ＝ 代入上式可得E j ρ＝选项C 错误，D 正确。
故选D 。
9.如图所示，电路中E 、r 为电源的电动势和内电阻，R 1、R 2、R 3为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。
开关闭合时，平行金属板中带电小液滴P 处于静止状态。
选地面为零电势参考面，当滑动变阻器R 4的滑片向a 端移动时，则（ ）A.电阻R 1消耗的功率增大B.小液滴一定会运动且运动过程中电势能增加C.电源的效率减小D.若电流表、电压表的示数变化量分别为∆I 和∆U ，则1UR r I∆<+∆ 【答案】D【解析】A.由图可知，2R 与滑动变阻器4R 串联后与3R 并联，再与1R 串连接在电源两端；电容器与3R 并联；当滑片向a 端移动时，滑动变阻器4R 接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，干路中电流减小；路端电压增大，同时1R 两端的电压也减小；故并联部分的电压增大；由欧姆定律可知流过3R 的电流增大，故电流表的示数减小；根据211P I R =干电阻1R 消耗的功率减小，故A 错误；B.电压表的示数变大，金属板板间的电场变强，电场力变大，电场力大于小液滴的重力，则小液滴向上运动，电势能减小，故B 错误；C.由于路端电压变大，电源效率增大，故C 错误；D.根据3I I I ∆=∆+∆干很容易看出I I ∆<∆干由于1Ur R I ∆=+∆干即有1UR r I∆<+∆ 故D 正确。
故选D 。
10.在如图所示的电路中，C 为一平行板电容器,闭合开关S,给电容器充电，当电路中电流稳定之后，下列说法正确的是（ ）A.保持开关S 闭合，把滑动变阻器R 1的滑片向上滑动，电流表的示数变大，电压表的示数变大B.保持开关S 闭合，不论滑动变阻器R 1的滑片是否滑动，都有电流流过R 2C.保持开关S 闭合，将电容器上极板与下极板距离稍微拉开一些的过程中，R 2中有由b 到a 的电流D.断开开关S ，若此时刚好有一带电油滴P 静止在电容器两平行板之间，将电容器上极板与下极板稍微错开一些的过程中，油滴将向上运动 【答案】AD【解析】A.保持开关S 闭合，把滑动变阻器R 1的滑片向上滑动，接入电路的电阻减小，根据欧姆定律可知电路中电流增大，R 2的电压增大，则电流表的示数变大，电压表的示数变大，故A 正确；B.保持开关S 闭合，不论滑动变阻器R 1的滑片是否滑动，电容器相当于开关断开，都没有电流流过R 2，故B 错误；C.保持开关S 闭合，将电容器上极板与下极板距离稍微拉开一些的过程中，极板的正对面积减小，电容减小，由=QC U知，U 不变，Q 减小，电容器放电，则R 2中有由a 到b 的电流，故C 错误； D.断开开关S ，将电容器上极板与下极板稍微错开一些的过程中，极板的正对面积减小，电容减小，由=Q C U知，电量Q 不变，则板间电压U 增大，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，则油滴将向上运动，故D 正确；11.小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的I —U 图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，下列说法中正确的是（ ）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B.对应P 点，小灯泡的电阻为12U R I =C.对应P 点，小灯泡的电阻为121U R I I =- D.对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围“面积” 【答案】BD【解析】A.I -U 图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A 错误；BC.根据电阻的定义可知，对应P 点的电压为U 1，电流为I 2，则小灯泡的电阻为12U R I =，而R 不等于切线斜率，故B 正确，C 错误；D.根据功率表达式12P U I =，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM 所围“面积”的数值，故D 正确； 故选BD 。