专题03 电路的基本概念和规律的理解和应用（期中复习讲义）高二物理上学期人教版

专题03 电路的基本概念和规律的理解和应用 核心考点 考情规律 电流、电压、电阻 基础必考点，常出现在小题 电功、电功率 高频常考点，多以选择题出现 电热和热功率 高频必考点，会以计算题形式出现 电阻定律 高频必考点，多以选择题出现 串、并联电路的规律 高频常考点，会以计算题形式出现 欧姆定律 高频常考点，会以计算题形式出现 焦耳定律 高频必考点，会以计算题形式出现 知识点01 电流、电压、电阻 1. 电流： （1）定义：电荷的定向移动形成电流。用符号I表示，单位是安培，符号为A。常用的电流单位还有毫安（mA）、微安（μA），换算关系为：1A＝103mA＝106μA。 （2）表达式：①定义式：I＝；②决定式：I＝。 【注意】电流是标量，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 （3）电流形成的条件：①导体中有自由电荷；②导体两端存在电压。（形成持续电流的条件：导体两端有持续电压）。 （4）恒定电流：把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。 （5）电流的微观表达式：设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。电荷通过横截面的时间t＝，导体AB中电流为I＝＝＝nqSv，该式即为电流的微观表达式。 2. 电压：电压也称作电势差或电位差。电压的单位是伏特，符号是V，常用单位有千伏（KV）、毫伏（mV）等。 3.电阻： (1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫作导体的电阻。 (2)定义式：R＝，其中U为导体两端的电压，I为通过导体的电流。 【注意】电阻的决定式：R＝ρ。ρ为电阻率，是反映导体本身的属性，反映材料导电性能的物理量。l表示沿电流方向导体的长度；S表示垂直于电流方向导体的横截面积。 (3)单位：国际单位是欧姆(Ω)。 (4)决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体本身决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关。 知识点02 电功、电功率 1. 电功 （1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功。（电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积)。用字母W表示，单位是焦耳，符号是J。 （2）公式：W＝qU＝UIt(适用于任何电路)。 （3）电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程。 2. 电功率 （1）定义：单位时间内电流做的功叫电功率，表示电流做功的快慢的物理量。用字母P表示，单位是瓦特，符号是W。 （2）公式：P＝＝UI(适用于任何电路)。 （3）额定功率和实际功率 用电器正常工作时所消耗的电功率叫做额定功率；用电器实际工作的电压叫做实际电压，当实际电压达到额定电压时，实际功率等于额定功率。为了用电器不被烧毁，实际功率不能大于额定功率。 【注意】纯电阻电路的电功率计算表达式：P＝UI＝I2R＝； 非纯电阻的电功率计算表达式：P＝UI。 知识点03 电热和热功率 物理量 电热 热功率 定义 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。 单位时间内的发热量。 物理意义 描述电能转化为热能的多少。 表示电流发热的快慢。 公式 Q＝I2Rt P=I2R 单位 焦耳，符号是J 瓦特，符号是W 适用条件 任何电路 知识点04 电阻定律 1. 电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。 (2)公式：R＝ρ。其中l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是导体的电阻率，其国际单位是欧·米，符号为Ω·m。 (3)适用条件：粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。 知识点05 串、并联电路的规律 串并联电路的比较 电路类型 串联 并联 定义 把几个导体元件依次首尾相连的方式叫电路的串联。 把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后把两端接入电路的方式叫做电路的并联。 电路图 电流 I＝I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In 电压 U＝U1＋U2＋…＋Un U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻 R＝R1＋R2＋…＋Rn ＝＋＋…＋ 功率 P总＝UI＝（U1＋U2＋…＋Un）I＝P1＋P2＋…＋Pn。 P总＝UI＝U（I1＋I2＋…＋In）＝P1＋P2＋…＋Pn。 比例关系 W∝P∝U∝R W∝P∝I∝ U1∶U2∶…∶Un＝R1∶R2∶…∶Rn ＝＝…＝＝I2 I1∶I2∶…∶In＝∶∶…∶ P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2。 注意 在电路中，某个电阻增大(或减小)，则总电阻增大(或减小)。 知识点06 欧姆定律 1．闭合电路欧姆定律 （1）内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比； （2）公式：I＝(只适用于纯电阻电路)； （3）其他表达形式 ①电势降落表达式：E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir；（适用于任意的闭合电路） ②功率表达式：EI＝UI＋I2r. 2．路端电压与外电阻的关系 （1）一般情况：U＝IR＝·R＝，当R增大时，U增大； （2）特殊情况： ①当外电路断路时，I＝0，U＝E； ②当外电路短路时，I短＝，U＝0。 知识点07 焦耳定律 1. 内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。Q=I 2 Rt，式中Q表示电流通过导体产生的热量，单位是J.焦耳定律无论是对纯电阻电路还是对非纯电阻电路都是适用的。 题型一 电流的微观表达式 易｜错｜点｜拨：对电流微观表达式I＝nqSv的理解 【典例1】关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．因为电流有方向，所以电流是矢量 B．由I＝neSv可知，金属导体中自由电荷的运动速率越大，电流一定越大 C．电荷定向移动的方向就是电流的方向 D．I＝适用于任何电荷的定向移动形成的电流 【答案】D 【知识点】电流强度的定义及单位、电流的微观表达式及其应用 【详解】A．电流有大小和方向，但方向是指沿正电荷的定向移动方向，不同于矢量的方向，故电流是标量，故A错误。 B．由I＝neSv可知，电流的大小由导体的材料（决定ne）、导体的横截面积（S）和电荷定向移动的速率（v）共同决定，故B错误； C．物理学中把正电荷定向移动的方向或负电荷定向移动的反方向规定为电流的方向，故C错误； D．电流的定义式I＝采用的是比值定义法，具有比值定义法的共性，是普遍适用的，适用于任何电荷的定向移动形成的电流，故D正确； 故选D。 【典例2】如图所示，a，b为同种材料的电阻，已知a的长度为，截面积，b的长度，横截面积，则在两支路a和b中，电荷移动的速率之比（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【知识点】电流的微观表达式及其应用、电阻定律 【详解】根据电阻定律 可得， 两支路并联有 结合电流的微观表达式 对于同种材料n、q相同；联立可得 即 故选B。 【变式1】如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B，单位体积内的自由电子数相等，横截面积比。已知5s内有个自由电子通过导线的横截面，元电荷，则下列说法错误的是（　　）    A．流经导线A的电流为0.16A B．导线A、B的电阻之比为 C．5s内有个自由电子通过导线B的横截面 D．自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比 【答案】C 【知识点】电流强度的定义及单位、电流的微观表达式及其应用、电阻定律 【详解】A．根据题意可知，流经导线A的电流为 故A正确，不满足题意要求； B．根据电阻定律可得 可得导线A、B的电阻之比为 故B正确，不满足题意要求； C．因A、B串联，通过A、B的电流相等，所以相同时间内通过的电荷量相等，即内有个自由电子通过导线B的横截面，故C错误，满足题意要求； D．根据电流微观表达式 可得 由于通过导线A、B电流相等，单位体积内的自由电子数相等，则自由电子在导线和中移动的平均速率之比为 故D正确，不满足题意要求。 故选C。 【变式2】如图，一横截面积为的铜导线，通过的电流为1A时，自由电子定向移动的平均速率为，试估算体积内的自由电子数为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 【答案】D 【知识点】电流的微观表达式及其应用 【详解】题意可知铜导线横截面积，电流，自由电子定向移动的平均速率，自由电子电荷量。   电流的微观表达式为（其中I是电流，n是单位体积（）内的自由电荷数，q是每个自由电荷的电荷量，S是导体的横截面积，v是自由电荷定向移动的速率） 联立解得个 故选D。 题型二 电阻 技｜巧｜点｜拨：电阻两个表达式的区别和联系： 公式 R=ρ R= 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素，提供了一种测导体的ρ的方法：只要测出R、l、S就可求出ρ。 提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体、浓度均匀的电解质溶液和等离子体。 适用于纯电阻导体。 联系 R=ρ是对R=的进一步的说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积。 【典例1】将横截面积相同、材料不同的两段等长导体无缝连接为一段新导体，新导体总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P滑动的距离x的变化关系如图乙，则导体的电阻率之比约为（　　） A．4∶5 B．5∶4 C．4：1 D．1∶4 【答案】C 【知识点】电阻定律 【详解】根据电阻定律 根据欧姆定律 整理可得 结合题图可知导体的电阻率之比 故选C。 【典例2】白炽灯的灯丝是由钨制成的，下列说法中正确的是（　　） A．由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体，故两种情况下电阻相同 B．白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻 C．白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻 D．条件不足，不能确定 【答案】B 【知识点】电阻定律 【详解】白炽灯灯丝由钨制成，其电阻率随温度升高而显著增大。正常工作时的灯丝温度远高于未接入电路时的室温，导致电阻率增大，根据公式，正常工作时的电阻更大。 故选B。 【变式1】如图甲所示，横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相同，导体B刚好能嵌入导体A，导体C刚好能嵌入导体B，现将三段导体按图乙方式接入到电路中，则（　　） A．导体A、B、C的电阻之比为 B．导体A、B、C两端的电压之比为 C．流过导体A、C的电流之比为 D．以上说法都不对 【答案】A 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻、电阻定律 【详解】A．根据题意，三段导体的横截面积分别为 根据电阻计算公式，因为均相同，所以三段导体的电阻相同，故A正确； BC．由题图乙电路可知，导体两端的电压之比为，流过导体的电流之比为，故BC错误。 故选A。 【变式2】关于电阻的计算式和决定式，下列说法正确的是（   ） A．导体的电阻与其两端电压成正比，与电流成反比 B．导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关 C．导体的电阻随工作温度的变化而变化 D．对一段特定的导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻随U或I的变化而变化 【答案】C 【知识点】欧姆定律的内容、表达式及初步应用、电阻定律 【详解】A．导体的电阻是导体本身的属性，由材料、长度、横截面积和温度决定，与电压和电流无关，故A错误； B．电阻的决定式表明，电阻还与温度有关（因电阻率随温度变化），故B错误； C．温度变化会导致电阻率变化，从而影响电阻，故C正确； D．在恒温下，导体的材料、长度、横截面积均不变，因此电阻恒定，的比值不变，电阻不随或变化，故D错误。 故选C。 题型三 串并联电路的规律应用 技｜巧｜点｜拨：串并联电路常用的四个推论 （1）串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。 （2）并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻。 （3）无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和。 （4）无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻变大。 【典例1】如图所示，AB间的电压U＝10V，电阻，则电路的总电阻R和总电流Ｉ是多大？ ‍ 【答案】R=2Ω，I=5A 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻 【详解】电阻和串联后的电阻 分析可知与并联，故总电阻 则总电流 【典例2】在图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻 【详解】由题知，电阻R1与R2串联，则电流相等，根据欧姆定律可得 故选C。 【变式1】如图为某控制电路的一部分，已知的输入电压为，如果电阻，，，则不可能输出的电压是（　　） A．4V B． C．6V D． 【答案】A 【知识点】计算电阻混联时的电压、电流和电阻 【详解】由图可知，输出的是下半部分电阻两端的电压，可知当两电阻均不接入时，输出电压为24V； 当只有R1接入时，输出电压 当只有R2接入时，输出电压 当两电阻均接入时 本题选不可能输出的电压，故选A。 【变式2】在图中甲、乙所示的两电路中，电阻R、电流表、电压表都是相同的，电源电动势相同，内电阻分别为、，闭合开关后，图甲和乙电路中两电压表示数相同，电流表的示数分别为、，则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻、闭合电路欧姆定律的内容及公式 【详解】A．设电压表内阻为，电流表内阻为，则有， 由于图甲和乙电路中两电压表示数相同，可得 故A正确； CD．甲图中有 乙图中有 则有 故CD错误； B．甲图中内电压为 乙图中内电压为 则有 乙图中流过内阻电流为 根据， 可得 故B错误。 故选A。 题型四 闭合电路的欧姆定律应用 技｜巧｜点｜拨：路端电压随外电阻的变化规律： 变化规律的依据 电流I＝，内电压U内＝Ir＝E－IR，路端电压U＝IR＝E－Ir。 外电阻 R变大 R→∞ R变小 R为0 电流 I变小 I→0 I变大 I＝ 内电压 U内变小 U内→0 U内变大 U内→E 路端电压 U变大 U→E U变小 U→0 说明：电路断路：R＝∞，I＝＝0，U外＝E；电路短路：R＝0，I＝（称为短路电流），U外＝0，短路电流很大，很容易就烧毁电源。 【典例1】如图所示电路中，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，电表均为理想电表。开关S闭合后，当滑动变阻器R3的滑片自a端向b端滑动的过程中，电压表V1、V2的示数变化为ΔU1、ΔU2，电流表的示数变化为ΔI，下列说法正确的是（　　） A．电容器C所带电荷量增多 B．两电压表的读数均增大 C．的绝对值不变 D．电流表示数变小 【答案】C 【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式、根据串反并同判断电阻电压和电流的变化、含容电路中有关电荷量及其变化的计算 【详解】A．当滑动变阻器R3的滑片自a端向b端滑动的过程中，接入电路的滑动变阻器阻值减小，根据串反并同，可知电容器两端电压减小，根据 可知电容器C所带电荷量减少，故A错误； B．根据串反并同，可知减小，增大，故B错误； C．根据 可知的绝对值表示，即不变，故C正确； D．根据串反并同，可知电流表示数增大，故D错误。 故选C。 【典例2】如图所示，电流表读数为0.75 A，电压表读数为2 V，R3＝4 Ω。若某个电阻发生断路，将使电流表读数变为0.8 A，电压表读数变为3.2 V（电流表、电压表均为理想电表）。 (1)则发生断路的电阻是哪一只？ (2)求电动势E和电阻R2。 【答案】(1)R2 (2)4V，8Ω 【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式、判断电路中发生故障的元件和原因 【详解】（1）若R1断路，电流表读数将变为零，与题设条件不符；若R3断路，电压表读数将变为零，与题设条件不符；故R2发生了断路。 （2）R2发生断路时，电压表测量R1两端的电压，则 由闭合电路的欧姆定律 即 电路未断开时 解得R2=8Ω 由闭合电路的欧姆定律 即 联立解得E=4V 【变式1】已知某锂电池的电动势是4.0V，用该锂电池给如图所示电路供电，已知小灯泡L铭牌上的参数为“2.5V 1.25W”，定值电阻，电压表为理想电压表，当开关S接通时，小灯泡恰好正常发光。求： (1)流过小灯泡的电流I； (2)电压表的示数； (3)该锂电池的内阻r。 【答案】(1)0.5A (2)1.4V (3)0.2Ω 【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式 【详解】（1）小灯泡恰好正常发光，根据公式 解得 （2）由欧姆定律可知，电压表的示数为 （3）根据闭合电路欧姆定律 代入数据后，可解得 【变式2】电源电动势，内阻，外接电阻，则电路中的电流为（    ） A．2A B．4A C．3A D．2.5A 【答案】D 【知识点】闭合电路欧姆定律的内容及公式 【详解】根据闭合电路欧姆定律可得 可得电路中的电流为 故选D。 题型五 焦耳定律的应用之含电动机 技｜巧｜点｜拨：含电动机的电路能量转化分析 能量关系 电动机从电源获得的能量一部分转化为机械能，还有一部分转化为内能。 能量关系的图例 总功率（输入功率） P总＝UI。 发热的功率 P热＝I2R。 输出功率（机械功率） P机＝P总－P热＝UI－I2R。 功率关系 电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电＝P机＋P损，P电＝UI，P损＝I2R。 【典例1】一台电动机的线圈电阻为2Ω，当它接上220V的电源后，正常工作时通过线圈的电流为4A，下列说法正确的有（　　） A．电动机消耗电功率为880W B．电动机消耗电功率为32W C．线圈发热功率为880W D．线圈发热功率为32W 【答案】AD 【知识点】电动机工作时的能量转化 【详解】A．电动机消耗的电功率为总功率，由公式 ，故A正确； B．线圈的发热功率是32W，而非总电功率，故B错误； C．线圈发热功率由焦耳定律 ，而非880W，故C错误； D．线圈发热功率计算为32W，与选项D一致，故D正确。 故选AD。 【典例2】某节水喷灌系统如图所示，水以v0=15m/s的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为4.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持H=3.75m不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流为4.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则下列说法正确的是（    ） A．每秒水泵对水做功为150J B．每秒水泵对水做功为450J C．水泵输入功率为880W D．电动机线圈的电阻为5Ω 【答案】D 【知识点】电动机工作时的能量转化 【详解】AB．水从井下到喷出位置之间的过程中，根据功能关系可得，每秒水泵对水做功为 解得W=600J 故AB错误； C．水泵输入功率为 故C错误； D．由题意可知，水泵的输入功率等于电动机的输出功率，而电动机的输入功率等于电动机的输出功率和发热功率之和，即UI=P入+I2r 解得电动机线圈的电阻为r=5Ω 故D正确。 故选D。 【变式1】如图所示为某兴趣小组设计的电路图，已经电源电动势，内阻，电动机内阻，另一电阻，理想电流表示数，取。 (1)求电动机两端电压； (2)求输入电动机的电功率； (3)如电动机下悬挂的重物，求重物匀速上升时速度的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【知识点】电动机工作时的能量转化、含有电动机电路综合计算、闭合电路欧姆定律的内容及公式 【详解】（1）因电阻和电动机两端的电压相同，由 解得 （2）由闭合电路欧姆定律 解得 通过电动机电流 电动机功率 （3）电动机的输出功率 解得 由功率计算式 解得 【变式2】如图所示，电源的电动势，内阻，定值电阻，M为直流电动机，其线圈的电阻，电动机正常工作时，理想电压表示数。求： (1)回路中的电流I； (2)电动机的发热功率P。 【答案】(1) (2) 【知识点】含有电动机电路综合计算 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得回路中的电流为 （2）电动机的发热功率为 期中基础通关练（测试时间：10分钟） 1．关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大 B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比，与时间t成反比 C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流不变 D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的 【答案】D 【知识点】电流强度的定义及单位 【详解】A．电流由定义，电荷量多但时间未知，无法确定电流大小，故A错误； B．是电流的定义式，不是决定式，不能说电流大小与成正比或与成反比（如和同时增大时，可能不变），故B错误； C．单位时间内电荷量越多，电流应越大，而非“不变”，故C错误； D．金属导体中自由电子在电场力作用下定向移动形成持续电流，故D正确。 故选D。 2．现有一根粗细均匀长为L，电阻为R的电阻丝，将其截去，再把剩余部分均匀拉长至L，则导线电阻变为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【知识点】电阻定律 【详解】原电阻丝总长为，电阻为。截去后，剩余长度为。由于电阻与长度成正比，剩余部分的电阻为原电阻的，即。 将剩余部分拉长至原长，长度变为原来的倍。根据体积不变原则，横截面积变为原来的倍。 由电阻公式为得 拉长后的电阻为 其中原总电阻，而剩余部分拉长前的电阻为。 拉长后电阻与长度平方成正比，即， 故 故选A。 3．如图所示，用内阻为110Ω、满偏电流为50mA的表头改装成量程为0.6A和3A的双量程电流表，接线柱a为公共接线柱，下列说法正确的是（　　） A．用a、b两个接线柱时量程为0.6A B．的阻值为2Ω C．的阻值为10Ω D．和的阻值之和为14Ω 【答案】B 【知识点】灵敏电流计改装成电流表 【详解】根据电路可知用a、b和a、c接线柱时电流表的量程分别为， 则有 所以用a、b两个接线柱时电流表的量程为0 ~ 3 A，用a、c两个接线柱时电流表的量程为0 ~ 0.6 A；将数据代入可解得， 则有 故选B。 4．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（　　） A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B．适用于任何电路，而只适用于纯电阻电路 C．在非纯电阻电路中 D．焦耳热适用于任何电路 【答案】BD 【知识点】焦耳定律的内容和含义、电动机工作时的能量转化、电功和电功率定义、表达式及简单应用 【详解】A．电功率越大，电流做功越快，但电路中产生的焦耳热还与做功时间有关，不能仅根据电功率大就确定焦耳热一定多，故A错误； B．是电功的定义式，适用于任何电路；而是根据欧姆定律推导出来的，只适用于纯电阻电路（电能全部转化为内能的电路），故B正确； C．在非纯电阻电路中，电能除了转化为内能，还转化为其他形式的能，所以（总功率）大于（热功率），故C错误； D．焦耳热是焦耳定律的表达式，适用于任何电路中焦耳热的计算，故D正确。 故选BD。 5．如图所示的电路中，电源的内阻为，电阻，，。当开关S闭合时，理想电流表示数为，求： (1)流过电阻R2的电流I2； (2)电源的电动势E。 【答案】(1)0.4A (2)4V 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻、计算电源的电动势和内阻 【详解】（1）由欧姆定律知及并联关系可知 即 解得 （2）干路电流为 则电阻R1两端的电压为 由闭合电路欧姆定律可得电源的电动势E等于 期中重难突破练（测试时间：10分钟） 6．某同学在测量电源的电动势和内阻时，由实验数据画出路端电压与干路电流的U-I图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电源的内阻为10.0Ω B．电源的电动势为2.4V C．短路电流为0.4A D．电源的电动势为3.0V 【答案】D 【知识点】电源的U-I图像 【详解】A．根据闭合电路的欧姆定律，有 知图线的斜率表示内阻，得，故A错误； BD．当I=0时，，故B错误，D正确； C．当电路短路时，，得，故C错误； 故选D。 7．关于电功W和电热Q的说法正确的是（　　） A．在任何电路中都有、且 B．在任何电路中都有、，但W不一定等于Q C．、均只有在纯电阻电路中才成立 D．不能计算电路生成的热量，可以计算电路生成的热量 【答案】B 【知识点】电流生热与电流做功的关系 【详解】A．在任何电路中，电功公式和电热公式均成立，但仅在纯电阻电路中成立。非纯电阻电路中，故A错误； B．在任何电路中，和均成立，但是否等于取决于电路是否为纯电阻电路。此说法正确，故B正确； C．和的适用性不依赖于电路是否为纯电阻，只有在纯电阻电路两者才相等，故C错误； D．在纯电阻电路中，可计算热量；而能计算任何电路生成的热量，故D错误。 故选B。 8．一个T型电路如图所示，电路中的电阻，，，另有一测试电源，电源提供的电压为14V，内阻忽略不计，则（　　） A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是8Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是14Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为7V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为2V 【答案】BC 【知识点】计算电阻混联时的电压、电流和电阻 【详解】A．当cd端短路时，电路结构为与并联，然后与串联，ab之间的等效电阻为，故A错误； B．当ab端短路时，电路结构为与并联，然后与串联，cd之间的等效电阻为，故B正确； C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为，故C正确； D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为，故D错误。 故选BC。 9．如图所示，电源的电动势为15V，电源内阻为1Ω，定值电阻R=2Ω，M为直流电动机，其线圈电阻也为2Ω，电动机正常运转时，理想电压表读数为U=9V，则（　　） A．电动机M的输出功率为10W B．电阻R消耗的功率为4W C．电源的输出功率为30W D．电动机M的输入功率为26W 【答案】A 【知识点】含有电动机电路综合计算、计算电源的输出电压、总功率、输出功率、效率、电功和电功率定义、表达式及简单应用 【详解】A．由题意可知电路电流 则电动机M的输出功率为，故A正确； B．电阻R消耗的功率为，故B错误； C．电源的输出功率为，故C错误； D．电动机M的输入功率为，故D错误。 故选A。 10．一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则（　　） A．截去三分之一，剩下部分的电阻仍为R B．均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2R C．对折后，电阻变为 D．均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为16R 【答案】D 【知识点】电阻定律 【详解】A．截去三分之一后，剩余长度为原长的三分之二。根据电阻定律 可知电阻与长度成正比，故剩余电阻为，故A错误； B．拉长为原长的2倍时，体积不变，截面积变为原面积的二分之一，则电阻，故B错误； C．对折后，长度减半，截面积加倍。电阻，故C错误； D．拉长使截面积为四分之一时，长度变为4倍。电阻，故D正确。 故选D。 期中综合拓展练（测试时间：15分钟） 11．如图所示的电路，电阻、不为零，下列说法正确的是（　　） A．若，则 B．若定值，当增加时，AB间的总电阻变大 C．当时，AB间的总电阻接近，且比大 D．若、不变，再给AB间并联一个不为零的电阻，总电阻将减小 【答案】BD 【知识点】计算电阻混联时的电压、电流和电阻 【详解】A．两个电阻并联，电压相等，根据 若，则，故A错误； B．若定值，当增加时，根据 可得间的总电阻变大，故B正确； C．当时，根据得 AB间的总电阻接近，且比小，故C错误； D．若不变，再给间并联一个不为零的电阻 根据，可知总电阻将减小，故D正确。 故选 BD。 12．如图所示电路，电源电压恒为8V，小灯泡标有“6V 3W”字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求： (1)小灯泡的额定电流； (2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值； (3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。 【答案】(1)0.5A (2)4Ω (3)0.75W 【知识点】欧姆定律的内容、表达式及初步应用、计算串联和并联电路的电功和电功率 【详解】（1）灯泡的额定电压是6V，额定功率是3W。 由得，灯泡的额定电流 （2）灯泡正常工作时滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器R接入电路的阻值 （3）由欧姆定律得，灯泡的电阻 电压表测灯泡两端电压，当电压表示数为3V时，灯泡两端的电压为3V。 此时灯泡的实际功率为 13．如图所示，两点间的电压为，三个电阻的阻值分别为。下列说法正确的是（　　） A．两端的电压之比为 B．流过的电流之比为 C．在相等的时间内，通过的电荷量之比为 D．在相等的时间内，产生的焦耳热之比为 【答案】ABD 【知识点】电流强度的定义及单位、计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻、焦耳定律的内容和含义 【详解】A．由电路图可知，并联再串，由串并联电路特征可知的电压相等，电路中的总电阻为 通过的电流为 则两端的电压为 并联部分两端电压为 所以两端的电压之比为，A正确； B C．由电路图可知，并联再串，由串并联电路特征可知的电压相等，的电阻相等，所以电流相等，故流过的电流之比为，根据 可知在相等的时间内，通过的电荷量之比为，B正确，C错误； D．根据焦耳定律 可知在相等的时间内，产生的焦耳热之比为，D正确。 故选ABD。 14．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d=50cm，电源电动势E=15V，内电阻为r。电阻R1=18Ω，R2=10Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为m=1×10-2kg，电量大小为q=1×10-2C，取g=10m/s2，求： (1)电容器两端的电压； (2)通过R2的电流； (3)电源的内阻。 【答案】(1)5V (2)0.5A (3)2Ω 【知识点】计算电源的电动势和内阻、计算含容电路的电流和电压 【详解】（1）电容器极板间场强 对小球，由平衡条件有 代入题中数据，联立解得电容器两端的电压 （2）通过R2的电流 （3）根据闭合电路欧姆定律有 代入题中数据，联立解得电源内阻 15．有一种太阳帽，它的前面有一个小风扇，一个小型的太阳能电池板与它相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势E=0.6V，关于该电池的描述正确的是（　　） A．把该电池接入闭合电路后，电动势减小 B．单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能 C．该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能 D．该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大 【答案】C 【知识点】电源、电动势的定义、电动势与电势差的对比 【详解】A．无论电池是否接入电路，电动势的大小为定值0.6V，故A错误； B．由电功公式W=UIt=EIt知，由于电流I未知，不能求出太阳能电池在1s内将太阳能转化为电能的多少，故B错误； C．根据可知，该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能，故C正确； D．由于太阳能电池电动势较小，所以将太阳能转化为电能的本领比一节7号电池（电动势为1.5V）将化学能转化为电能的本领小，故D错误。 故选C。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 电路的基本概念和规律的理解和应用 核心考点 考情规律 电流、电压、电阻 基础必考点，常出现在小题 电功、电功率 高频常考点，多以选择题出现 电热和热功率 高频必考点，会以计算题形式出现 电阻定律 高频必考点，多以选择题出现 串、并联电路的规律 高频常考点，会以计算题形式出现 欧姆定律 高频常考点，会以计算题形式出现 焦耳定律 高频必考点，会以计算题形式出现 知识点01 电流、电压、电阻 1. 电流： （1）定义：电荷的定向移动形成电流。用符号I表示，单位是安培，符号为A。常用的电流单位还有毫安（mA）、微安（μA），换算关系为：1A＝103mA＝106μA。 （2）表达式：①定义式：I＝；②决定式：I＝。 【注意】电流是标量，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 （3）电流形成的条件：①导体中有自由电荷；②导体两端存在电压。（形成持续电流的条件：导体两端有持续电压）。 （4）恒定电流：把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。 （5）电流的微观表达式：设柱体微元的长度为L，横截面积为S，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，电荷定向移动的速率为v，则柱体微元中的总电荷量为Q＝nLSq。电荷通过横截面的时间t＝，导体AB中电流为I＝＝＝nqSv，该式即为电流的微观表达式。 2. 电压：电压也称作电势差或电位差。电压的单位是伏特，符号是V，常用单位有千伏（KV）、毫伏（mV）等。 3.电阻： (1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫作导体的电阻。 (2)定义式：R＝，其中U为导体两端的电压，I为通过导体的电流。 【注意】电阻的决定式：R＝ρ。ρ为电阻率，是反映导体本身的属性，反映材料导电性能的物理量。l表示沿电流方向导体的长度；S表示垂直于电流方向导体的横截面积。 (3)单位：国际单位是欧姆(Ω)。 (4)决定因素：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，其大小由导体本身决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关。 知识点02 电功、电功率 1. 电功 （1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功。（电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积)。用字母W表示，单位是焦耳，符号是J。 （2）公式：W＝qU＝UIt(适用于任何电路)。 （3）电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程。 2. 电功率 （1）定义：单位时间内电流做的功叫电功率，表示电流做功的快慢的物理量。用字母P表示，单位是瓦特，符号是W。 （2）公式：P＝＝UI(适用于任何电路)。 （3）额定功率和实际功率 用电器正常工作时所消耗的电功率叫做额定功率；用电器实际工作的电压叫做实际电压，当实际电压达到额定电压时，实际功率等于额定功率。为了用电器不被烧毁，实际功率不能大于额定功率。 【注意】纯电阻电路的电功率计算表达式：P＝UI＝I2R＝； 非纯电阻的电功率计算表达式：P＝UI。 知识点03 电热和热功率 物理量 电热 热功率 定义 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。 单位时间内的发热量。 物理意义 描述电能转化为热能的多少。 表示电流发热的快慢。 公式 Q＝I2Rt P=I2R 单位 焦耳，符号是J 瓦特，符号是W 适用条件 任何电路 知识点04 电阻定律 1. 电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。 (2)公式：R＝ρ。其中l是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是导体的电阻率，其国际单位是欧·米，符号为Ω·m。 (3)适用条件：粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。 知识点05 串、并联电路的规律 串并联电路的比较 电路类型 串联 并联 定义 把几个导体元件依次首尾相连的方式叫电路的串联。 把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后把两端接入电路的方式叫做电路的并联。 电路图 电流 I＝I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In 电压 U＝U1＋U2＋…＋Un U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻 R＝R1＋R2＋…＋Rn ＝＋＋…＋ 功率 P总＝UI＝（U1＋U2＋…＋Un）I＝P1＋P2＋…＋Pn。 P总＝UI＝U（I1＋I2＋…＋In）＝P1＋P2＋…＋Pn。 比例关系 W∝P∝U∝R W∝P∝I∝ U1∶U2∶…∶Un＝R1∶R2∶…∶Rn ＝＝…＝＝I2 I1∶I2∶…∶In＝∶∶…∶ P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2。 注意 在电路中，某个电阻增大(或减小)，则总电阻增大(或减小)。 知识点06 欧姆定律 1．闭合电路欧姆定律 （1）内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比； （2）公式：I＝(只适用于纯电阻电路)； （3）其他表达形式 ①电势降落表达式：E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir；（适用于任意的闭合电路） ②功率表达式：EI＝UI＋I2r. 2．路端电压与外电阻的关系 （1）一般情况：U＝IR＝·R＝，当R增大时，U增大； （2）特殊情况： ①当外电路断路时，I＝0，U＝E； ②当外电路短路时，I短＝，U＝0。 知识点07 焦耳定律 1. 内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。Q=I 2 Rt，式中Q表示电流通过导体产生的热量，单位是J.焦耳定律无论是对纯电阻电路还是对非纯电阻电路都是适用的。 题型一 电流的微观表达式 易｜错｜点｜拨：对电流微观表达式I＝nqSv的理解 【典例1】关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．因为电流有方向，所以电流是矢量 B．由I＝neSv可知，金属导体中自由电荷的运动速率越大，电流一定越大 C．电荷定向移动的方向就是电流的方向 D．I＝适用于任何电荷的定向移动形成的电流 【典例2】如图所示，a，b为同种材料的电阻，已知a的长度为，截面积，b的长度，横截面积，则在两支路a和b中，电荷移动的速率之比（　　） A． B． C． D． 【变式1】如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B，单位体积内的自由电子数相等，横截面积比。已知5s内有个自由电子通过导线的横截面，元电荷，则下列说法错误的是（　　）    A．流经导线A的电流为0.16A B．导线A、B的电阻之比为 C．5s内有个自由电子通过导线B的横截面 D．自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比 【变式2】如图，一横截面积为的铜导线，通过的电流为1A时，自由电子定向移动的平均速率为，试估算体积内的自由电子数为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 题型二 电阻 技｜巧｜点｜拨：电阻两个表达式的区别和联系： 公式 R=ρ R= 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素，提供了一种测导体的ρ的方法：只要测出R、l、S就可求出ρ。 提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体、浓度均匀的电解质溶液和等离子体。 适用于纯电阻导体。 联系 R=ρ是对R=的进一步的说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积。 【典例1】将横截面积相同、材料不同的两段等长导体无缝连接为一段新导体，新导体总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P滑动的距离x的变化关系如图乙，则导体的电阻率之比约为（　　） A．4∶5 B．5∶4 C．4：1 D．1∶4 【典例2】白炽灯的灯丝是由钨制成的，下列说法中正确的是（　　） A．由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体，故两种情况下电阻相同 B．白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻 C．白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻 D．条件不足，不能确定 【变式1】如图甲所示，横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相同，导体B刚好能嵌入导体A，导体C刚好能嵌入导体B，现将三段导体按图乙方式接入到电路中，则（　　） A．导体A、B、C的电阻之比为 B．导体A、B、C两端的电压之比为 C．流过导体A、C的电流之比为 D．以上说法都不对 【变式2】关于电阻的计算式和决定式，下列说法正确的是（   ） A．导体的电阻与其两端电压成正比，与电流成反比 B．导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关 C．导体的电阻随工作温度的变化而变化 D．对一段特定的导体来说，在恒温下比值是恒定的，导体电阻随U或I的变化而变化 题型三 串并联电路的规律应用 技｜巧｜点｜拨：串并联电路常用的四个推论 （1）串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。 （2）并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻。 （3）无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和。 （4）无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻变大。 【典例1】如图所示，AB间的电压U＝10V，电阻，则电路的总电阻R和总电流Ｉ是多大？ ‍ 【典例2】在图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是（　　） A． B． C． D． 【变式1】如图为某控制电路的一部分，已知的输入电压为，如果电阻，，，则不可能输出的电压是（　　） A．4V B． C．6V D． 【变式2】在图中甲、乙所示的两电路中，电阻R、电流表、电压表都是相同的，电源电动势相同，内电阻分别为、，闭合开关后，图甲和乙电路中两电压表示数相同，电流表的示数分别为、，则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 题型四 闭合电路的欧姆定律应用 技｜巧｜点｜拨：路端电压随外电阻的变化规律： 变化规律的依据 电流I＝，内电压U内＝Ir＝E－IR，路端电压U＝IR＝E－Ir。 外电阻 R变大 R→∞ R变小 R为0 电流 I变小 I→0 I变大 I＝ 内电压 U内变小 U内→0 U内变大 U内→E 路端电压 U变大 U→E U变小 U→0 说明：电路断路：R＝∞，I＝＝0，U外＝E；电路短路：R＝0，I＝（称为短路电流），U外＝0，短路电流很大，很容易就烧毁电源。 【典例1】如图所示电路中，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，电表均为理想电表。开关S闭合后，当滑动变阻器R3的滑片自a端向b端滑动的过程中，电压表V1、V2的示数变化为ΔU1、ΔU2，电流表的示数变化为ΔI，下列说法正确的是（　　） A．电容器C所带电荷量增多 B．两电压表的读数均增大 C．的绝对值不变 D．电流表示数变小 【典例2】如图所示，电流表读数为0.75 A，电压表读数为2 V，R3＝4 Ω。若某个电阻发生断路，将使电流表读数变为0.8 A，电压表读数变为3.2 V（电流表、电压表均为理想电表）。 (1)则发生断路的电阻是哪一只？ (2)求电动势E和电阻R2。 【变式1】已知某锂电池的电动势是4.0V，用该锂电池给如图所示电路供电，已知小灯泡L铭牌上的参数为“2.5V 1.25W”，定值电阻，电压表为理想电压表，当开关S接通时，小灯泡恰好正常发光。求： (1)流过小灯泡的电流I； (2)电压表的示数； (3)该锂电池的内阻r。 【变式2】电源电动势，内阻，外接电阻，则电路中的电流为（    ） A．2A B．4A C．3A D．2.5A 题型五 焦耳定律的应用之含电动机 技｜巧｜点｜拨：含电动机的电路能量转化分析 能量关系 电动机从电源获得的能量一部分转化为机械能，还有一部分转化为内能。 能量关系的图例 总功率（输入功率） P总＝UI。 发热的功率 P热＝I2R。 输出功率（机械功率） P机＝P总－P热＝UI－I2R。 功率关系 电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电＝P机＋P损，P电＝UI，P损＝I2R。 【典例1】一台电动机的线圈电阻为2Ω，当它接上220V的电源后，正常工作时通过线圈的电流为4A，下列说法正确的有（　　） A．电动机消耗电功率为880W B．电动机消耗电功率为32W C．线圈发热功率为880W D．线圈发热功率为32W 【典例2】某节水喷灌系统如图所示，水以v0=15m/s的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为4.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持H=3.75m不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流为4.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则下列说法正确的是（    ） A．每秒水泵对水做功为150J B．每秒水泵对水做功为450J C．水泵输入功率为880W D．电动机线圈的电阻为5Ω 【变式1】如图所示为某兴趣小组设计的电路图，已经电源电动势，内阻，电动机内阻，另一电阻，理想电流表示数，取。 (1)求电动机两端电压； (2)求输入电动机的电功率； (3)如电动机下悬挂的重物，求重物匀速上升时速度的大小。 【变式2】如图所示，电源的电动势，内阻，定值电阻，M为直流电动机，其线圈的电阻，电动机正常工作时，理想电压表示数。求： (1)回路中的电流I； (2)电动机的发热功率P。 期中基础通关练（测试时间：10分钟） 1．关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大 B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比，与时间t成反比 C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流不变 D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的 2．现有一根粗细均匀长为L，电阻为R的电阻丝，将其截去，再把剩余部分均匀拉长至L，则导线电阻变为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，用内阻为110Ω、满偏电流为50mA的表头改装成量程为0.6A和3A的双量程电流表，接线柱a为公共接线柱，下列说法正确的是（　　） A．用a、b两个接线柱时量程为0.6A B．的阻值为2Ω C．的阻值为10Ω D．和的阻值之和为14Ω 4．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是（　　） A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B．适用于任何电路，而只适用于纯电阻电路 C．在非纯电阻电路中 D．焦耳热适用于任何电路 5．如图所示的电路中，电源的内阻为，电阻，，。当开关S闭合时，理想电流表示数为，求： (1)流过电阻R2的电流I2； (2)电源的电动势E。 期中重难突破练（测试时间：10分钟） 6．某同学在测量电源的电动势和内阻时，由实验数据画出路端电压与干路电流的U-I图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电源的内阻为10.0Ω B．电源的电动势为2.4V C．短路电流为0.4A D．电源的电动势为3.0V 7．关于电功W和电热Q的说法正确的是（　　） A．在任何电路中都有、且 B．在任何电路中都有、，但W不一定等于Q C．、均只有在纯电阻电路中才成立 D．不能计算电路生成的热量，可以计算电路生成的热量 8．一个T型电路如图所示，电路中的电阻，，，另有一测试电源，电源提供的电压为14V，内阻忽略不计，则（　　） A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是8Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是14Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为7V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为2V 9．如图所示，电源的电动势为15V，电源内阻为1Ω，定值电阻R=2Ω，M为直流电动机，其线圈电阻也为2Ω，电动机正常运转时，理想电压表读数为U=9V，则（　　） A．电动机M的输出功率为10W B．电阻R消耗的功率为4W C．电源的输出功率为30W D．电动机M的输入功率为26W 10．一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则（　　） A．截去三分之一，剩下部分的电阻仍为R B．均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2R C．对折后，电阻变为 D．均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为16R 期中综合拓展练（测试时间：15分钟） 11．如图所示的电路，电阻、不为零，下列说法正确的是（　　） A．若，则 B．若定值，当增加时，AB间的总电阻变大 C．当时，AB间的总电阻接近，且比大 D．若、不变，再给AB间并联一个不为零的电阻，总电阻将减小 12．如图所示电路，电源电压恒为8V，小灯泡标有“6V 3W”字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求： (1)小灯泡的额定电流； (2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值； (3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。 13．如图所示，两点间的电压为，三个电阻的阻值分别为。下列说法正确的是（　　） A．两端的电压之比为 B．流过的电流之比为 C．在相等的时间内，通过的电荷量之比为 D．在相等的时间内，产生的焦耳热之比为 14．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d=50cm，电源电动势E=15V，内电阻为r。电阻R1=18Ω，R2=10Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为m=1×10-2kg，电量大小为q=1×10-2C，取g=10m/s2，求： (1)电容器两端的电压； (2)通过R2的电流； (3)电源的内阻。 15．有一种太阳帽，它的前面有一个小风扇，一个小型的太阳能电池板与它相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势E=0.6V，关于该电池的描述正确的是（　　） A．把该电池接入闭合电路后，电动势减小 B．单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能 C．该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能 D．该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $