高中物理 【电路的基本概念和规律】典型题 1．关于电流，下列说法中正确的是( ) A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B．电子运动的速率越大，电流越大 C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大 D．因为电流有方向，所以电流是矢量 解析：选 C．电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故 A 错误，C 正 确；电流的微观表达式 I＝neSv，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、 导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故 B 错误；矢量运算遵循平行四边形定 则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故 D 错误． 2．铜的摩尔质量为 m，密度为 ρ，每摩尔铜原子中有 n 个自由电子．今有一根横截面 积为 S 的铜导线，当通过的电流为 I 时，电子平均定向移动的速率为( ) I A．光速 c B． neS ρI mI C． D． neSm neSρ I n nρ mI 解析：选 D．由电流表达式 I＝n′eSv 可得 v＝ ，其中 n′＝ ＝ ，故 v＝ ，D n′eS m m neSρ ρ 对． 3．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为 U 的加速电场， 设其初速度为零，经加速后形成横截面积为 S、电流为 I 的电子束．已知电子的电荷量为 e、 质量为 m，则在刚射出加速电场时，一小段长为 Δl 的电子束内的电子个数是( ) IΔl m IΔl m A． B． eS 2eU e 2eU I m ISΔl m C． D． eS 2eU e 2eU 1 2eU 解析：选 B．在加速电场中有 eU＝ mv2，得 v＝ .在刚射出加速电场时，一小 2 m Δl q IΔl m 段长为 Δl 的电子束内电荷量为 q＝IΔt＝I ，则电子个数 n＝ ＝ ，B 正确． v e e 2eU 4．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为 A．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电 : .
流将是( ) A． A B． A C． A D． A 解析：选 C．大圆管内径大一倍，即横截面积变为原来的 4 倍，由于水银体积不变，故 1 1 水银柱长度变为原来的 ，则电阻变为原来的 ，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为 4 16 原来的 16 倍． 5．有一个直流电动机，把它接入 V 电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机 的电流是 A；若把电动机接入 2 V 电压的电路中，正常工作时的电流是 1 A，此时，电 动机的输出功率是 P ；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是 出 P ，则( ) 热 A．P ＝2 W，P ＝ W 出 热 B．P ＝ W，P ＝8 W 出 热 C．P ＝2 W，P ＝8 W 出 热 D．P ＝ W，P ＝ W 出 热 U 解析：选 B．电动机不转，r＝ 1＝ ，P ＝U I ＝2×1 W＝2 W，P ′ I 电 2 2 热 1 2 ＝I2r＝ W，故 P ＝P －P ′＝ W．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时 I ＝ A 2 出 电 热 3 ＝4 A，P ＝I2r＝8 W，故 B 正确． 热 3 6．两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为 l 和 d；乙电 阻丝的长度和直径分别为 2l 和 、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗 的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足( ) U U 2 A． 甲＝1 B． 甲＝ U U 2 乙 乙 U U C． 甲＝ 2 D． 甲＝2 U U 乙 乙 P R R U2 甲 甲 甲 l 2l 解析：选 C． 甲＝ ＝ ＝ρ ∶ρ ＝2，所以加在两根电阻丝上的电压的 U2 P R R d2 2d2 乙 乙 乙 乙 π π 2 2 U甲 比值应满足 ＝ 2，故 C 正确． U乙 7．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( ) : .
A．加 5 V 电压时，导体的电阻约是 5 Ω B．加 11 V 电压时，导体的电阻约是 Ω C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D．此导体为线性元件 U 解析：选 A．对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的 值仍表 I U 示该点所对应的电阻值．当导体加 5 V 电压时，电阻 R ＝ ＝5 Ω，A 正确；当导体加 11 V 1 I U 电压时，由题图知电流约为 A，电阻 R 大于 Ω，B 错误；当电压增大时， 值增大， 2 I 导体为非线性元件，C、D 错误． 8．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器 R， 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 A 和 V；重新调节 R，使电动 机恢复正常运转时， A 和 V．则当这台电动机正常运 转时( )
