内容正文:
考点20恒定电流
专题
知识内容
考试要求
必考
加试
电路的基本概念和规律
电源和电流
b
c
电动势
b
c
导体的电阻
c
c
欧姆定律和U-I图像I-U图像
c
c
串联电路和并联电路
c
c
电功电功率电路的动态分析
焦耳定律
c
c
闭合电路欧姆定律
c
d
多用电表的原理
a
高考对本章内容的高频考点主要是电学实验的知识,同时也会考查电路的相关知识,一般难度较小,常以选择题的形式出题,而电学实验知识主要考查闭合电路欧姆定律、仪器的选取、电路的设计与创新知识,有一定的难度,常以实验填空题的形式出题.
电路的分析与计算是本章的重点,要掌握欧姆定律的应用问题、动态分析问题、故障判断问题、含容电路问题、电功和电功率问题的处理方法,常考选择题;另外本章知识常与电场、电磁感应、交流电等知识综合,常考计算题
.
考向一 电阻定律的应用
(2020·浙江·高考真题)小明在一根细橡胶管中灌满食盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端,电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍,若忽略温度对电阻率的影响,则此盐水柱( )
A.通过的电流增大
B.两端的电压增大
C.阻值增大为原来的1.2倍
D.电功率增大为原来的1.44倍
【答案】B
【详解】ABC.根据电阻定律:
可知,长度变为原来的
倍,横截面积变为原来的
倍,所以电阻变为原来的
倍;根据闭合电路欧姆定律:
可知总电阻增大,干路电流
减小,路端电压即盐水柱两端电压
增大,故AC错误,B正确;
D.电功率的表达式:
电流变化倍数无法计算,所以电功率变化倍数无法计算,故D错误。
故选B.
【名师点睛】公式R=ρ的应用策略
(1)公式R=ρ中的l是沿电流方向的导体长度,S是垂直电流方向的横截面积.
(2)一定几何形状的导体电阻的大小与接入电路的具体方式有关,在应用公式R=ρ求电阻时要注意导体长度和横截面积的确定.
(3)一定形状的几何导体当长度和横截面积发生变化时,导体的电阻率不变,体积不变,由V=Sl可知l和S成反比,这是解决此类电阻变化问题的关键.
1.(2017·浙江·高考真题)一根细橡胶管中灌满盐水,两端用短粗铜丝塞住管口,管中盐水柱长为
时,测得电阻为
,若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同.现将管中盐水柱均匀拉长至
(盐水体积不变,仍充满橡胶管).则盐水柱电阻为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
由于总体积不变,设
长时的横截面积为
.所以长度变为
后,横截面积
,根据电阻定律
可知:
,
,联立两式得
.
A.
与计算结果
不相符,故A错误;
B.
与计算结果
不相符,故B错误;
C.
与计算结果
不相符,故C错误;
D.
与计算结果
相符,故D正确;
2.(2016·浙江·高考真题)如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )
A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1
C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4
D.a、b线圈中电功率之比为3∶1
【答案】B
【详解】试题分析:根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则
,根据法拉第电磁感应定律可知
,则
,选项B正确;根据
,故a、b线圈中感应电流之比为3:1,选项C错误;电功率
,故a、b线圈中电功率之比为27:1,选项D错误;故选B.
【学科网考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率.
【名师点睛】此题是一道常规题,考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律;要推导某个物理量与其他物理量之间的关系,可以先找到这个物理量的表达式,然后看这个物理量和什么因素有关;这里线圈的匝数是容易被忽略的量.
考向二 部分电路欧姆定律的应用
(2020年温州市质量检测)(多选)根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )
A.从关系式U=IR可知,导体两端的电压U由通过它的电流I和它的电阻R共同决定
B.从关系式R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.从关系式I=可知,导体中电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.从关系式R=可知,对一个确定的导体来说,温度不变时,所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
【参考答案】CD
【详细解析】由R=可知,对于一个确定的导体来说,温度恒定时,所加的电压跟通过的电流的比值