考点38 电路的基本概念及规律-备战2024年高考物理一轮复习考点帮（全国通用）

考点38 电路的基本概念及规律 （核心考点精讲精练） 1. 5年真题考点分布 电路的基本概念及规律 2023·全国乙卷·T20 2022·北京卷·T9 2020·全国卷Ⅰ·T17 2020·浙江1月选考·T6 2019·浙江4月选考·T8 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】近几年高考主要考查：电阻定律、焦耳定律、电路的串并联规律、电表的改装 【备考策略】 1.了解电流的定义及，会推导电流的微观表达式. 2.理解电阻的概念，掌握电阻定律. 3.掌握串并联电路的特点，理解电表改装的原理. 4.理解电功、电功率、焦耳定律，会区分纯电阻电路和非纯电阻电路． 【命题预测】 要注意电表的改装和非纯电阻电路的计算 考向1 电流的概念及表达式 电流的三种表达式及其比较 公式 适用范围 字母含义 公式含义 I＝ 一切电路 q为时间t内通过导体横截面的电荷量 反映了I的大小，但不能说I∝q、I∝ I＝nqSv 一切电路 n：导体单位体积内的自由电荷数 q：每个自由电荷的电荷量 S：导体横截面积 v：电荷定向移动速率 从微观上看，n、q、S、v决定了I的大小 I＝ 金属、电解液 U：导体两端的电压 R：导体本身的电阻 I由U、R决定，I∝U、I∝ （多选）（2022·福建·高考真题）我国霍尔推进器技术世界领先，其简化的工作原理如图所示。放电通道两端电极间存在一加速电场，该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场（未画出）用于提高工作物质被电离的比例。工作时，工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，再经电场加速喷出，形成推力。某次测试中，氙气被电离的比例为95%，氙离子喷射速度为，推进器产生的推力为。已知氙离子的比荷为；计算时，取氙离子的初速度为零，忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用，则（　　） A．氙离子的加速电压约为 B．氙离子的加速电压约为 C．氙离子向外喷射形成的电流约为 D．每秒进入放电通道的氙气质量约为 （2023·四川泸州·统考二模）通过某段圆柱形导体的电流大小为I，该导体中单位长度的自由电荷数为N，每个自由电荷带电量均为q。则导体中自由电荷定向移动速度v的大小为（　　） A． B． C． D． 考向2欧姆定律和电阻定律的理解及应用 1．电阻的定义式和决定式的比较 公式 R＝ R＝ρ 区别 电阻的定义式 电阻的决定式 提供了一种测电阻的方法——伏安法，R与U、I均无关 说明了导体的电阻由哪些因素决定，R由ρ、l、S共同决定 适用于任何纯电阻导体 只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液 2.对U­I、I­U图像的理解(如图甲、乙所示) (1)图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件。 (2)在图甲中，图线上的点与O点连线的斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，Ra>Re。 在图乙中，图线上的点与O点连线的斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小，Rd<Rf。 (3)随着I增大，图线b上对应的点与O点连线的斜率变小，电阻变小；随着U的增大，图线c上对应的点与O点连线的斜率变大，电阻变小。 注意：曲线上某点切线的斜率不是电阻或电阻的倒数。根据R＝，电阻为图线上的点和原点连线的斜率或斜率的倒数。 【特别提醒】几个易错警示 (1)将同一导体不同截面接入电路时，导体的电阻可能是不同的，不要认为同一导体的电阻是一个定值，在表达式R＝ρ中，l是沿电流方向导体的长度，S是垂直电流方向的横截面积，ρ是材料的电阻率。 (2)对线性元件：R＝＝；对非线性元件：R＝≠，即非线性元件的电阻不等于U­I图像某点切线的斜率。 (3)某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点： ①导体的电阻率不变，因其由导体材料本身决定。 ②导体的体积不变，由V＝lS可知l与S成反比。 ③在ρ、l、S都确定之后，应用电阻定律R＝ρ求解。 （多选）（2023·全国·模拟预测）图（a）是小灯泡L和电阻R的图像，将它们按图（b）所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W。再闭合开关S1，不考虑电源和电流表内阻，下列说法不正确的是（　　） A．灯丝的电阻随温度升高而增大 B．电路的总电流为0.6A C．电源电压为2V D．当电源电压为3V时，电路总功率为3.15W （2023·天津静海·静海一中校考模拟预测）小怀同学希望利用电学方法对长度进行测量，电路图如下，其中电源电动势为6V，内阻为1，电流表量程为，内阻为1，有一长方体导体材料R，x、y、z方向上棱长分别为dcm、2cm、1cm，先将R沿x轴方向接入电路，电流表示数1A，再将R沿y轴方向接入电路，电流表示数2A，则下列说法正确的是（　　） A． B．沿x、y、z三个方向接入R，电源效率最大约为 C．沿x、y、z三个方向