第一部分 专题四 考点1　直流电路、交流电路-【金版教程】2023高考物理大二轮刷题首选卷课件PPT（新教材）

考点1　直流电路、交流电路 1 经典特训题组 2 真题调研题组 37 模拟冲刺题组 72 本课结束 110 1.一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积内自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压U，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为(　　) A． eq \f(U,neρL) B． eq \f(US2,neρL) C．neρL D． eq \f(\a\vs4\al(neρSL),U) 答案　A 解析　根据电流的微观表达式可知I＝nevS，由欧姆定律可得I＝ eq \f(U,R)，根据电阻定律可得R＝ρ eq \f(L,S)，联立可得v＝ eq \f(U,neρL)，故A正确。 2．(2016·江苏高考)(多选)如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有(　　) A．路端电压为10 V B．电源的总功率为10 W C．a、b间电压的大小为5 V D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A 答案　AC 解析　外电路的总电阻R＝10 Ω，由闭合电路欧姆定律可得电路中的总电流I＝ eq \f(E,R＋r)＝1 A，因此路端电压U＝E－Ir＝12 V－1×2 V＝10 V，A正确；电源的总功率P＝EI＝12 W，B错误；由图a可知Uab＝UaO－UbO＝－15×0.5 V＋5×0.5 V＝－5 V，C正确；当a、b间用导线连接后，其等效电路如图b所示，电路中的外电阻R′＝7.5 Ω，电路中总电流I′＝ eq \f(E,R′＋r)＝ eq \f(12,9.5) A≠1 A，D错误。 3. (2016·全国卷Ⅱ)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为(　　) A． eq \f(2,5) B． eq \f(1,2) C． eq \f(3,5) D． eq \f(2,3) 答案　C 解析　当开关S断开时等效电路如图1所示，电容器C两端的电压U＝ eq \f(1,5)E，所带的电荷量Q1＝CU＝ eq \f(1,5)CE；当开关S闭合时等效电路如图2所示，电容器C两端的电压U′＝ eq \f(1,3)E，所带的电荷量Q2＝ eq \f(1,3)CE。所以 eq \f(Q1,Q2)＝ eq \f(3,5)，C正确。 4.某电池对纯电阻供电的输出功率P随电流I变化的图像如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．该电源的电动势E＝2 V B．该电源的内阻r＝1 Ω C．若I＝2 A时，则外电阻R＝1 Ω D．同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2，即对应两个不同的外电阻R1、R2，且r＝R1·R2 答案　A 解析　对于电源，输出功率P＝EI－I2r＝－r· eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(I－\f(E,2r))) eq \s\up12(2)＋ eq \f(E2,4r)，当I＝ eq \f(E,2r)时，输出功率最大，为P＝ eq \f(E2,4r)，结合图像，有 eq \f(E,2r)＝2 A， eq \f(E2,4r)＝2 W，联立计算得出E＝2 V，r＝0.5 Ω，A正确，B错误；若I＝2 A，根据闭合电路欧姆定律，有I＝ eq \f(E,R＋r)，计算得出R＝0.5 Ω，故C错误；结合图像，同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2，即对应两个不同的外电阻R1、R2，且有 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,r＋R1))) eq \s\up12(2)R1＝ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,r＋R2))) eq \s\up12(2)R2，计算得出r2＝R1·R2，故D错误。 5．在如图甲所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法错误的是(　　) A．图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况 B．图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况 C．此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表示数变化量ΔI的比值变大 D．此过程中电压表V2示数的变化量ΔU2和电流表示数变化量ΔI的比值不变 答案　C 解析　由电路图甲得，V1测路端电压U1，V2测R1两端电压U2，V3测R2两端电压U3。滑动触头P向上滑动，则R2减小，电路总电阻减小，回路电流增大。因U3＝E－I(R1＋r)，I增大，则U3减小，且U3＝IR2，当R2减小为零