高考物理总复习教师用书第八章 恒定电流

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第八章恒定电流
求 考
欧姆定律 Ⅱ 实验八:测定金属
的电阻率(同时练习
使用螺旋测微器)
  1.命题规律
高考对该部分内容以选择题的形式考
查电路的基本概念和规律、闭合电路的欧
姆定律等知识,或以填空题的形式考查电
学实验,且以考查实验设计和实验仪器的
应用为主。
2.考查热点
验,要特别注意基本仪器的使用,实验原
理的理解,实验电路的设计、连接,实验
数据的处理等知识。 
电阻定律 Ⅰ
电阻的串联、并联 实验九:描绘小电
珠的伏安特性曲线
电源的电动势和内阻 实验十:测定电源
的电动势和内阻
闭合电路的欧姆定律 Ⅱ 实验十一:练习使
用多用电表
电功率、焦耳定律 Ⅰ
46 课时 电阻定律、欧姆定律(双基落实课)
点点通() 电流的三个表达式
定义式 微观式 决定式
公式 IInqS v I
适用
范围 一切电路 一切电路 金属、电解液
字母
含义
q表示在时间 t内通过
导体横截面的电荷量
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:电荷定向移动的速
U:导体两端的电压
R:导体本身的电阻
公式
含义
Iqt无关,I与的值
相等
微观量 nqSv决定 I
的大小
IU
I
[小题练通]
1(鲁科教材原题)关于电流,以下说法正确的是(  )
A.在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流
B.电流的方向就是电荷定向移动的方向
C.电流总是从电势高的一端流向电势低的一端
D.导体两端没有电压就不能形成电流
解析:D 只有电荷的定向移动才能形成电流,A错误;正电荷定向移动的方向为
电流方向,B错误;在电源内部,电流从电势低的一端流向电势高的一端,在电源外部,
电流从电势高的一端流向电势低的一端,C错误;电压是形成电流的原因,导体两端没
电压就不能形成电流,D正确。
2(教科教材原题)在示波管中,电子枪 2 s 内发射 6×1013 个电子,则示波管中电流大
小约为(  )
A4.8×106 A      B3×1013 A
C9.6×106 A D3×106 A
A 2 s 内发q1.6×1019×6×1013 C9.6×106
C,根据电流的定义式 I=,得 I A4.8×106 AA正确。
3.安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电
流。设电荷量为 e的电子,以速率 v绕原子核沿顺时针方向做半径为 r的匀速圆周运动,关
于该环形电流的说法正确的是(  )
A.电流大小为,电流方向为顺时针
B.电流大小为,电流方向为顺时针
C.电流大小为,电流方向为逆时针
D.电流大小为,电流方向为逆时针
解析C 电子做匀速圆周运动的周T=,由 II,电流的方向与电子运动
方向相反,故电流方向为逆时针,C正确。
[融会贯通]
(1)电子流、带电粒子流都可以等效为电流,导体中自由电荷的无规则运动不能形成电
流。
(2)电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反。
点点通() 电阻定律
1电阻定律
同种材料的导体,其电阻与它长度成正比,与它的截面积成反比;导体电阻还
构成它的材料有关。
表达式为:Rρ
2电阻率
(1)物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性。
(2)电阻率与温度的关系:金属的电阻率随温度升高而增大;半导体的电阻率随温度升
高而减小。
[小题练通]
1.下列说法中正确的是(  )
A.由 R=可知,电阻与电压、电流都有关系
B.由 Rρ可知,电阻只与导体的长度和横截面积有关系
C.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小
D.所谓超导现象,就是当温度降低到接近绝对零度的某个临温度时,导体的电阻
突然变为零的现象
解析D R是电阻的定义式R与电压和电流无关,故 A误;Rρ是电阻的
决定式,即电阻与 ρlS都有关系,故 B错误;电阻率一般与温度有关,金属的电阻率随
温度的升高而增大,故 C错误;当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电
阻率突然变为零的现象叫超导现象,故 D正确。
2(教科教材原题)两根相同的金属导线,如果把其中的一根长到原
2把另一根对然后给们加上相同的电压,则在同一时间内,通过它横截面的
电荷量比为(  )
A14 B18
C116 D161
解析:C 根据电阻定RρR1ρ4ρR2ρ·ρ,再根据 I=,QIt,解得
Q1∶Q2116C正确。
3(粤教教材原题)工业上用一种电导仪的仪器测定液体的电阻率。仪器中的
一个部件如图所示,AB是两面积为 1 cm2的正方形铂片,间d1 cm们浸没在
测液体中。通过两根线加上电压 U6 V 时,测出电I1 μA
这种液体的电阻率为多少?
解析:根据电阻定律 Rρ及欧姆定律 I=,解得 ρ Ω·m
6×104 Ω·m
答案:6×104 Ω·m
[融会贯通]
(1)当导线被拉长或对折时,长度、横截面积都会发生变化,但总体积是不变的。
(2)电阻定律和欧姆定律相结合,可以求解与之相关的多个物理量。
点点通() 部分电路欧姆定律
1内容:导体中的电流导体两端的电压成正比,导体的电阻成反比。
2表达式:I=。
适用范围:金属导电和电解液导电,不适用于体导电或半导体元件
3导体的伏安特性曲线
(1)定义坐标电流 IU出的 IU
线ktan θR1>R2(>”“<”
)
(2)线线线
于欧姆定律。
(3)线性元件:伏安特性曲线不是过原点的线的电学元件,不适用于欧姆定律。
[小题练通]
1(粤教教材原题)如图是两个电阻 R1R2的伏安特性曲线,由
知两电阻的大小R1R2等于(  )
A13        B31
C1 D1
解析:A 导体的电阻等于 IU 图像斜率的倒数,由题图可得 R1R2tan 30°∶tan 60°
13A正确。
2(科教)端电4 V,在 2 min 内通过导截面荷量
15 C,这导体的电阻 R________Ω
解析:根据公式 I=,R=,解得 R== Ω32 Ω
答案:32
3(教科教材原题)卷铝导线,横截面积为 1 mm2。在 27 下,当这导线两端电压
54 V 时,通过导线的电流为 2 A,这导线有多长(的电阻率为 2.7×108 Ω·m)
解析:根据公式 I=,Rρ
解得 l== m1 000 m
答案:1 000 m
[融会贯通]
(1)IU 图像UI 图像,对于线性元件UI 图像的斜率表示电阻,而 IU 像的
率表示电阻的倒数。
(2)欧姆定律可以和电流的定义式、电阻定律等公式相结合,求解相关联的物理量。
点点通() 电阻的串联、并联
串联电路 并联电路
电流 II1I2InI I 1 I 2 I n
电压 UU1 U 2 U nUU1U2Un
电阻 RR1R2+…+Rn++…+
分压原
理或分
流原理
U1U2∶…∶Un
R1 R 2 R n
I1I2∶…∶In
∶∶…∶
功率
P1P2∶…∶Pn
R1 R 2 R n
P1P2∶…∶Pn
∶∶…∶
[小题练通]
1(教科教材原题)某种位移传感如图所示。物体
M轨上平移时,阻器的金属P,通过理电压表
()x
正确的是(  )
A.物体 M运动时,电路中的电流会发生变化
B.物体 M运动时,电压表示数会发生变化
C.物体 M不动时,电路中没有电流
D.物体 M不动时,电压表没有示数
解析:B 物体 M不动时,电路中有电流,电压表有示数,CD错误;物体 M
动时,电路中电流不变,电压表示数发生变化,A错误,B正确。
2.有两个量的电压表,当使ab两个端点时,量
010 V,当使用 ac两个端点时,量0100 V知电流表的
内阻 Rg500 Ω满偏电流 Ig1 mA,则电阻 R1R2的值分别为(  )
A9 500 Ω 90 000 Ω    B90 000 Ω 9 500 Ω
C9 500 Ω 9 000 Ω D9 000 Ω 9 500 Ω
解析:A 当使用 ab两个端点时,电流表串联 R1,由串联电路特点有 RR1
Rg=,得 R1=-Rg 9 500 Ω;当使用 ac两个端点时,电流表串联 R1R2,同理有 R′=
R1R2Rg=,得 R2=-RgR190 000 Ω。故 A正确。
3.(沪科教材原题)有一金属1 m,电阻为 15 Ω
端连接成一闭合圆环如图所示,在圆环上取 PQ两点。PQ间的
20 cmPQ间的电阻值。
解析:PQ将金属丝分为两部分,根据电阻定律,导体的电阻与长
度成正比,
故短圆弧电阻为 R1R3 Ω
长圆弧电阻为 R2R12 Ω
R1R2并联,根据=+,
解得 PQ间的电阻值为 R==2.4 Ω
答案:2.4 Ω
[融会贯通]
(1)串联电路的总电阻大于电路中的任意一个电阻,串联电阻增多时,总电阻增大。
(2)并联电路的总电阻小于任意支路的电阻,并联支路增多时,总电阻减小。
(3)不论串联电路还是并联电路,只要某个电阻增大,总电阻就增大,反之则减小。
1.电阻的决定式和定义式的比较
公式 Rρ R
电阻的决定式 电阻的定义式
了导体的电阻由哪些因素决定,R
ρlS同决定
伏安法,RUI无关
匀的电解液 适用于任何纯电阻导体
2.UI 图像和 IU 图像的理解
(1)只有图乙 IU 图像才叫做导体的伏安特性曲线。
(2)线acef表示线性元件bd表示线性元件
(3)中,线ac率表示导体的电阻大,电阻Ra>Rc;在
中,线ef率表示导体电阻的数,大,电阻小,Re<Rf
(4)线b大,电阻大;线d小,电阻大。
[注意] 图线 bd上某点切线的斜率不是电阻或电阻的倒数。根据 R=,电阻为某点
和原点连线的斜率或斜率的倒数。
[课堂综合训练]
1.所示,ab分别表示由相同材料成的两长度相同、粗细均
匀电阻的伏安特性曲线,下列判断中正确的是(  )
Aa表的电阻丝较粗
Bb表的电阻丝较粗
Ca表的电阻的电阻小于 b表的电阻的电阻
D线表示的电阻的电阻与电压成正比
解析B b线的率大,表示电阻小,由电阻定律 Rρ可知 b的电
较粗,选B正确,AC错误;电阻是导体本身的性,与电阻两端的电压无关,选D
错误
2. (多选)如图所示,R1R2是材料相同、相同、表面
R1R2
相同的电压,通过两导体的电流方示,则下列说法
正确的是(  )
AR1中的电流小于 R2中的电流
BR1中的电流等于 R2中的电流
CR1中自由电荷定向移动的速率大于 R2中自由电荷定向移动的速率
DR1中自由电荷定向移动的速率小于 R2中自由电荷定向移动的速率
解析BD 设正方形的边长L、导体厚度d,则 IRρρ,得 I,故
R1R2中的电流相等,A错误,B正确;由 InqSvnqLdvL大则 vC错误,D
正确。
3如图所示,某用电器与电电源距离L,线路的电流为 I线路的电压
降不超过 U电导线的电阻率为 ρ那么电导线的横截面积的小值是(  )
A.          B
C D
解析:B 根据电阻的定义式得 R=,根据电阻定律得 Rρ,解得 S=,故选项 B
正确,ACD错误。
4(多选)握力器原理示意握力缘把手上的连弹簧下移动,
的大小可通过一定的关系由电流表的示数人紧握握力器时,握力越(
)
A.电路中总电阻 B.电路中总电阻
C.电路中电流 D.电路中电流
析:BD 图可握力,滑器接路的越小路中
电阻越小,电流越大,故 BD正确,AC错误。
520 A 只有用同种材成的15 A”
5 A”两种型号保险丝,它表所示,两种保险丝长的
该电路中其理由。
保险丝 1 2
1 mm 2 mm
定电流 5 A 15 A
解析:取得的两段等长的保险丝横截面积之比 S1S214,由电阻定律 Rρ得,电阻
R1R2S2S141,并入电保险端的相等欧姆得,
电流之比 I1I2R2R114,即第 2根保险丝中的实际电流是第 1根中的 4倍,而其额定电
流只是第 1根的 3倍,所以不能这样使用。
答案:不能 理由
1.某一测器线射,内部体电,在时间 t内有 n二价子到达测器
阴极,有 2n个电子到达测器的阳极,则测器电路中的电流为(  )
A0            B
C D
解析:D 探测器电路中的电流 I==,故选项 D正确。
2.线AB (线)
A状态B状态灯丝的电阻温度的影响改变(  )
A5 Ω B10 Ω
C1 Ω D6 Ω
解析:B 由电阻的定义式 R=知,A状态下电阻 RA Ω30 ΩB状态下的电阻
RB Ω40 Ω,故从 A状态到 B状态,电阻改变了 10 Ω,选项 B正确。
3.如图AB两电UI图像电阻
相同电压情况下的电流比分别是(  )
ARARB21 IAIB21
BRARB21 IAIB12
CRARB12 IAIB21
DRARB12 IAIB12
解析:B 由 UI图像得 RA Ω10 ΩRB Ω5 Ω,故 RARB21;根据 I=知,
电压 U一定时,电流 I与电阻 R成反比,所以 IAIBRBRA12。综上所述,B正确。
4.中,电压 US
0.6 A;当S的示数为 0.9 A
则两电阻阻值R1R2(  )
A12 B21
C23 D32
解析:A 由欧姆定律 I=得,电压一定时,电流与电阻成反比,则有==,整理得
=,故 A正确。
5.abcba
横截面积是 aca的横截面积相等长度是 a
。当关闭合个理电压表的示数关系是(  )
AV1的示数是 V22
BV1的示数是 V32
CV2的示数是 V12
DV2的示数是 V32
解析:A 由题意可知:Lc2La2LbSb2Sa2Scb的电阻 RbR,由电阻
定律 Rρ得:Ra2Rb2RRc2Ra4RRcRaRb421由题图可知,abc三个电
阻串联,通过它们的电流相等,由 UIR 得:UcUaUb421,故 UV3UV1UV2421V1
的示数是 V22倍,故 A正确,C错误;V3的示数是 V12倍,故 B错误;V3的示数是
V24倍,故 D错误。
6.所示的电路可以测量电阻的阻值,Rx
R0是定值电阻,G高的电流表,MN
P当通G为零
MPl1PNl2,则 Rx的阻值为(  )
AR0 BR0
CR0 DR0
解析:C 当通过 G的电流为零时,G两端的电势相等,即 R0两端电压与 MP 两端
电压相等,设为 U1Rx两端电压与 PN 两端电压相等,设为 U2,根据串联电路的分压原理
有=,=;由电阻定律 Rρ可得=,则有=,可得 RxR0,故 C正确。
7(多选)所示,把四个相同的灯泡两种电路灯泡都正
两个电路的总功率相等。则下列关系式正确的是(  )
AU>U BU4U
CR4R DR2R
解析:AC 设灯泡正常发光时电压为 U,电流为 I,则 UIU×2I,则 U
2UA正确,B错误;根据 I2R(2I)2R,得 R4RC正确,D错误。
8(多选)粗细的金属导线,在其两U,通过导线的电流为 I
导线中自由电子定向移动的速率为 v若将导线长,使它的横截面半径为原的,
再给它两端加上电压 2U,则(  )
A.通过导线的电流为
B.通过导线的电流为
C.导线中自由电子定向移动的速率为
D.导线中自由电子定向移动的速率为
析:AD 将导线,使截面变为则横积变
的,导线长度要变为原4倍,电阻率不变,由电阻定律 Rρ可知,导线电阻变为原
16 倍;电压变为 2U,由欧姆定律 I=可知,电流变为原的,故 A正确,B错误;电流
I变为原的,横截面积变为原的,单位体积中自由移动的电子数 n不变,个电子所带
的电荷量 e不变,由电流的微InevS可知,电子定向移动的速率变为原
C错误,D正确。
9.()IU线
P线PN 线P线PQU
线,PM I线。则下列说法中正确的是(  )
A.随电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应 P点,小灯泡的电阻为 R
C.对应 P点,小灯泡的电阻为 R
D.对应 P点,小灯泡的功率为PQOM 所围的面积
解析:ABD 由题图图像可知,U越大,UI 图线的斜率越小,表示小灯泡的电阻
越大,A对;R=中的 UI与小灯泡所状态下的电压与电流相对B对,C错;对P
点,PU1I2,与图中PQOM 面积相等,D对。
10.()某同学在通过导体的电流与其两端电压的关系时
出了图像,下
列说法正确的是(  )
A.导体的电阻大于导体的电阻
B.在导体的两端1 V 的电压时,通过导体的电流为 0.1
A
C导体连接到电压为 4 V 的电路时,通过导体的电流为 0.9 A
D导体连接到电压为 5 V 的电路时,通过导体的电流为 0.5 A
解析:BD 由题图知两导体的阻值分R== Ω5 ΩR== Ω10 Ω,即
A错误;在导体1 V 流为 0.1
AB正确;将导体连接到电压为 4 V 的电路上时,通过导体的电流 I A0.8
AC错误;将导体连接到电压为 5 V 的电路上时,通过导体的电流 I== A0.5
AD正确。
47 课时 闭合电路的欧姆定律(点突)
[考点一 闭合电路的动]
析问题是闭合电路欧姆定律体应用,这类问题由于形式多、考法灵活
不能统筹统地去想问题,而导够全面而失误
1闭合电路的欧姆定律
(1)内容:闭合电路的电流电源的电动势成正比,内、电路的电阻和成反比。
(2)公式:I(用于电阻电路)
(3)表达形式
电压表达式:EUIr
能量表达式:EIUII 2
r
2路端电压与外电阻的关系
(1)UE Ir RU
UI 图像如图
(2)殊情况
电路路时,I0UE
电路路时,I=,U0
[] R1 (
)
AR2的功率增大
BR3两端的电压减小
C.电流表的示数
DR1的电流增大
[解析] 当滑动变阻器 R1向上滑动时,其接入电路的电阻增大,外电路总电阻
增大,则路电I减小,路端电压 U增大,R3两端的电压等于路端电压,则 R3两端的电
压增大,通R3电流 I3增大,通R2的电I2II3I减小I3大,I2减小,故
R2率减小,电压 U2减小;R1R4的并联电压 UUU2U增大,U2减小,则 U
增大,故通过电流表的电流 IA增大,电流表的示数变大,通过 R1的电流 I1I2IAI2减小,
IA增大,则 I1减小,故只有 C正确。
[答案] C
闭合电路动态分析的三种方法
1程序法
摘要:

第八章恒定电流考纲要求考情分析欧姆定律Ⅱ实验八:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 1.命题规律高考对该部分内容以选择题的形式考查电路的基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律等知识,或以填空题的形式考查电学实验,且以考查实验设计和实验仪器的应用为主。2.考查热点预计该部分命题的重点仍是电学实验,要特别注意基本仪器的使用,实验原理的理解,实验电路的设计、连接,实验数据的处理等知识。 电阻定律Ⅰ电阻的串联、并联Ⅰ实验九:描绘小电珠的伏安特性曲线电源的电动势和内阻Ⅱ实验十:测定电源的电动势和内阻闭合电路的欧姆定律Ⅱ实验十一:练习使用多用电表电功率、焦耳定律Ⅰ-第46课时 电阻定律、欧姆定律(双基...

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