第十章 必刷题 电路的基本概念和规律 课时跟踪练习39 -2027届高三物理一轮复习精讲精练

**基本信息** 聚焦电路核心概念与规律，通过递进式题型设计构建从基础到综合的知识网络，强化物理观念与科学思维的应用。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电流概念|2题|结合锂离子电池、带电棒运动等情境，考查电流定义式I=neSv的理解与应用|从电荷定向移动本质出发，建立微观电荷量与宏观电流的联系| |电阻定律与伏安特性|3题|通过伏安特性曲线、导体几何参数分析电阻大小及变化规律|以电阻定律R=ρL/S为核心，关联电阻率、导体形状与伏安特性的关系| |电路分析与功率|3题|涉及串并联电路、等效电阻、实际功率比较，结合用电器规格与电路结构|运用欧姆定律与功率公式，构建电路结构-电流-电压-功率的分析链条| |电表改装与综合应用|3题|涵盖电流表/电压表改装、电路故障分析、电动机效率计算|基于表头改装原理，延伸至电路测量误差分析与能量转化效率评估|

课时跟踪练39　电路的基本概念和规律 　(1—7题,每题5分) 1.新能源汽车产业已成为我国经济的一大支柱。对纯电动汽车提供电能的普遍都是锂离子电池,锂离子电池的结构如图所示。充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。负极的碳材料有许多微孔,锂离子嵌入到微孔中,嵌入得越多,电池中充入的电荷量就越多。已知每个一价锂离子所带电荷量e=1.6×10-19 C,如果在1 s内共有1.0×1019个一价锂离子通过面积为0.1 m2的某截面,那么通过这个截面的电流是(　　) A.0　　　　　　　　 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 2.(2026)如图所示,一根均匀带负电的长直橡胶棒沿水平方向向右做速度为v的匀速直线运动。若棒的横截面积为S,单位长度所带的电荷量为-q(q>0),由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向分别是(　　) A.qv,向左 B.qvS,向左 C.qv,向右 D.qvS,向右 3.(2026)如图所示是由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝a、b的伏安特性曲线,下列判断正确的是(　　) A.图线表示电阻丝的阻值与电压成正比 B.a电阻丝较粗 C.a电阻丝的电阻率大于b电阻丝的电阻率 D.a电阻丝的阻值大于b电阻丝的阻值 4.(2026)图中的实线a、b分别是电阻A、B的伏安特性曲线,虚线c是b(U=1 V时)的切线,a、c相互平行,下列说法正确的是(　　) A.U=1 V时,B的电阻为5 Ω B.U=1 V时,A、B的电阻相等 C.B的电阻随电压的升高而减小 D.U=3 V时,A、B的电阻相等 5.在如图所示的电路中,电阻R1为5 Ω,R2为10 Ω,R3为10 Ω。另有一个电压恒为90 V的电源，则下列说法正确的是(　　) A.当A、B两端接通测试电源时,CD两端的电压为60 V B.当A、B两端接通测试电源时,CD两端的电压为30 V C.当C、D间短路时,AB间等效电阻为15 Ω D.当C、D间短路时,AB间等效电阻为5 Ω 6.(2026)四盏白炽灯泡连接成如图所示的电路。a、c灯泡的规格为“220 V　40 W”,b、d灯泡的规格为“220 V　100 W”,各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。对这四盏灯泡实际消耗功率的说法正确的是(　　) A.a灯泡实际消耗的功率最小 B.b灯泡实际消耗的功率最小 C.c灯泡实际消耗的功率最小 D.d灯泡实际消耗的功率最小 7.(多选)(2026)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示连接法连入电路,则(　　) A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数 B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角 C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数 D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角 　(8—10题,每题5分) 8.(2026)在如图所示的电路中,R1和R2是由同种材料制成的厚度相同、表面均为正方形导体,R1与R2的边长比为1∶2,I1和I2为两条支路的电流,U1为A、B两点之间的电势差,U2为B、C两点之间的电势差,以下关系正确的是(　　) A.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=1∶4 B.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=2∶9 C.I1∶I2=2∶1,U1∶U2=2∶9 D.I1∶I2=2∶1,U1∶U2=1∶4 9.(多选)(2026)如图所示,电流计的满偏电流Ig=1 mA、内阻Rg=100 Ω,R1=900 Ω,R2= Ω,则下列说法正确的是(　　) A.当S1和S2均断开时,虚线框中电路可等效为电压表,量程是1 V B.当S1和S2均闭合时,虚线框中电路可等效为电压表,量程是10 V C.当S1断开、S2闭合时,虚线框中电路可等效为电流表,量程是1 A D.当S1和S2均闭合时,虚线框中电路可等效为电流表,量程是0.1 A 10.(2026)如图所示,吊车正以0.1 m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×103 kg的集装箱。已知吊车的电动机工作电压为380 V,电流为20 A,重力加速度g取10 m/s2,则(　　) A.电动机的内阻为19 Ω B.电动机的发热功率为5.7×103 W C.电动机的输出功率为7.6×103 W D.电动机的工作效率为75% 11.(10分)(2026)虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻在0~240 Ω之间不稳定变化,可等效为电阻RC,已知MN两端电压U=220 V,A与B的电阻RA=RB=24 Ω,求: (1)MN间电阻R的变化范围; (2)当RC=240 Ω,电热器B消耗的功率(保留三位有效数字)。 学科网（北京）股份有限公司 $ 课时跟踪练39　电路的基本概念和规律 　(1—7题,每题5分) 1.新能源汽车产业已成为我国经济的一大支柱。对纯电动汽车提供电能的普遍都是锂离子电池,锂离子电池的结构如图所示。充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。负极的碳材料有许多微孔,锂离子嵌入到微孔中,嵌入得越多,电池中充入的电荷量就越多。已知每个一价锂离子所带电荷量e=1.6×10-19 C,如果在1 s内共有1.0×1019个一价锂离子通过面积为0.1 m2的某截面,那么通过这个截面的电流是(　　) A.0　　　　　　　　 B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 解析:根据电流的定义式可得I== A=1.6 A。 答案:C 2.(2026)如图所示,一根均匀带负电的长直橡胶棒沿水平方向向右做速度为v的匀速直线运动。若棒的横截面积为S,单位长度所带的电荷量为-q(q>0),由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向分别是(　　) A.qv,向左 B.qvS,向左 C.qv,向右 D.qvS,向右 解析:电荷的定向移动形成电流,正电荷定向移动的方向即为电流的方向,故均匀带负电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度大小为v的匀速直线运动,形成等效电流,电流的方向与v反向,电流方向向左。设橡胶棒的长度为l,根据电流的定义得I=,根据题意得Q=lq,l=vt,解得I=qv,故A正确。 答案:A 3.(2026)如图所示是由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝a、b的伏安特性曲线,下列判断正确的是(　　) A.图线表示电阻丝的阻值与电压成正比 B.a电阻丝较粗 C.a电阻丝的电阻率大于b电阻丝的电阻率 D.a电阻丝的阻值大于b电阻丝的阻值 解析:导体的电阻是由导体本身的性质决定的,跟导体两端的电压无关,A错误;根据欧姆定律I=,可得R=,可知伏安特性曲线的斜率是电阻的倒数,因此a电阻丝的电阻较大,b电阻丝的电阻较小;根据电阻定律R=ρ,可知a电阻丝较细,b电阻丝较粗,B错误,D正确;由于两段电阻丝的材料相同,故a电阻丝的电阻率等于b电阻丝的电阻率,C错误。 答案:D 4.(2026)图中的实线a、b分别是电阻A、B的伏安特性曲线,虚线c是b(U=1 V时)的切线,a、c相互平行,下列说法正确的是(　　) A.U=1 V时,B的电阻为5 Ω B.U=1 V时,A、B的电阻相等 C.B的电阻随电压的升高而减小 D.U=3 V时,A、B的电阻相等 解析:根据IU图像可知,电阻A的阻值保持不变,大小为RA==5 Ω 根据电阻B的伏安特性曲线可知,曲线上的点与原点连线的斜率逐渐减小,而连线斜率为k== 可知B的电阻随电压的升高而增大,U=1 V时,B的电阻为RB==2.5 Ω<5 Ω 故A、B、C错误; U=3 V时,B的电阻为RB'==5 Ω 此时RA=RB'=5 Ω,故D正确。 答案:D　 5.在如图所示的电路中,电阻R1为5 Ω,R2为10 Ω,R3为10 Ω。另有一个电压恒为90 V的电源，则下列说法正确的是(　　) A.当A、B两端接通测试电源时,CD两端的电压为60 V B.当A、B两端接通测试电源时,CD两端的电压为30 V C.当C、D间短路时,AB间等效电阻为15 Ω D.当C、D间短路时,AB间等效电阻为5 Ω 解析:当A、B两端接通测试电源时,此时CD两端的电压为R3 两端的电压,电路结构等效为R1、R3串联,则电路中的总阻值R=R1+R3=15 Ω,由欧姆定律可得电路中的电流I==6 A,则CD端的电压UCD=IR3=60 V,故A正确,B错误;当C、D间短路时,电路结构等效为R2、R3并联后与R1串联,则AB间的等效电阻为R=R1+=10 Ω,故C、D错误。 答案:A　 6.(2026)四盏白炽灯泡连接成如图所示的电路。a、c灯泡的规格为“220 V　40 W”,b、d灯泡的规格为“220 V　100 W”,各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。对这四盏灯泡实际消耗功率的说法正确的是(　　) A.a灯泡实际消耗的功率最小 B.b灯泡实际消耗的功率最小 C.c灯泡实际消耗的功率最小 D.d灯泡实际消耗的功率最小 解析:a、c灯泡的电阻R==1 210 Ω,b、d灯泡的电阻R'==484 Ω,根据并联电路的特点知b、c并联后的总电阻R并<R',大电阻分大电压,所以b、c灯泡两端的电压小于d灯泡两端的电压,根据P=,可得Pc<Pb<Pd,a、d灯串联,电流相等,根据P=I2R,知P与R成正比,则Pa>Pd,综上有Pa>Pd>Pb>Pc,故C正确。 答案:C　 7.(多选)(2026)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示连接法连入电路,则(　　) A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数 B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角 C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数 D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角 解析:电流表A1与电流表A2由相同表头与不同电阻并联改装而成,并联在电路中,电流表A1与电流表A2的指针偏转角相同,电流表A1的量程较大,则电流表A1的读数较大,A正确,B错误;电压表V1与电压表V2由相同表头与不同电阻串联改装而成,串联在电路中,通过表头的电流相同,故指针的偏转角相同,因V1量程较大,所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数,C错误,D正确。 答案:AD　 　(8—10题,每题5分) 8.(2026)在如图所示的电路中,R1和R2是由同种材料制成的厚度相同、表面均为正方形导体,R1与R2的边长比为1∶2,I1和I2为两条支路的电流,U1为A、B两点之间的电势差,U2为B、C两点之间的电势差,以下关系正确的是(　　) A.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=1∶4 B.I1∶I2=1∶1,U1∶U2=2∶9 C.I1∶I2=2∶1,U1∶U2=2∶9 D.I1∶I2=2∶1,U1∶U2=1∶4 解析:设R1的边长为L,厚度为d,则R1=ρ=ρ=ρ 则R2的边长为2L,厚度为d,则R2=ρ=ρ=ρ 可知R1、R2的阻值相等,因为R1、R2并联,电压相同,则I1和I2相等,即= 根据欧姆定律可知A、B两点间的电压U1=I1R1 B、C两点间的电压U2=(I1+I2)(R1+R2)=2I1×2R1=4I1R1 故== 故选A。 答案:A　 9.(多选)(2026)如图所示,电流计的满偏电流Ig=1 mA、内阻Rg=100 Ω,R1=900 Ω,R2= Ω,则下列说法正确的是(　　) A.当S1和S2均断开时,虚线框中电路可等效为电压表,量程是1 V B.当S1和S2均闭合时,虚线框中电路可等效为电压表,量程是10 V C.当S1断开、S2闭合时,虚线框中电路可等效为电流表,量程是1 A D.当S1和S2均闭合时,虚线框中电路可等效为电流表,量程是0.1 A 解析:当S1和S2均断开时,表头与R1串联,所以虚线框中可等效为电压表,量程为Um=Ig(Rg+R1)=0.001×(100+900) V=1 V,故A正确;当S1和S2均闭合时,R1被短路,R2与表头并联,所以虚线框中可等效为电流表,量程为Im=Ig+=0.001 A+ A=0.1 A,故B错误,D正确;当S1断开、S2闭合时,表头与R1串联,再与R2并联,所以虚线框中可等效为电流表,量程为Im'=Ig+=0.001 A+ A=0.991 A,故C错误。 答案:AD　 10.(2026)如图所示,吊车正以0.1 m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×103 kg的集装箱。已知吊车的电动机工作电压为380 V,电流为20 A,重力加速度g取10 m/s2,则(　　) A.电动机的内阻为19 Ω B.电动机的发热功率为5.7×103 W C.电动机的输出功率为7.6×103 W D.电动机的工作效率为75% 解析:电动机的输入功率为P入=UI=7 600 W,电动机的输出功率为P出=P机=mgv=5 700 W,电动机发热功率为P热=P入-P出=1 900 W,故B、C错误;电动机发热功率为P热=I2r,解得r=4.75 Ω,故A错误;电动机的工作效率为η=×100%=75%,故D正确。 答案:D　 11.(10分)(2026)虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻在0~240 Ω之间不稳定变化,可等效为电阻RC,已知MN两端电压U=220 V,A与B的电阻RA=RB=24 Ω,求: (1)MN间电阻R的变化范围; (2)当RC=240 Ω,电热器B消耗的功率(保留三位有效数字)。 解析:(1)根据电路可知,当RC=0时MN间电阻R的阻值最小,为Rmin==12 Ω 当RC=240 Ω时MN间电阻R的阻值最大,为Rmax==22 Ω 故MN间电阻R的变化范围为12 Ω≤R≤22 Ω。 (2)当RC=240 Ω时,通过电热器B的电流为I= 此时电热器B消耗的功率为PB=I2RB 解得PB≈16.7 W。 答案:(1)12 Ω≤R≤22 Ω　(2)16.7 W 学科网（北京）股份有限公司 $