[学生用书P157] 串、并联电路的分析与计算
【对点训练】
1.(2020·山西晋城一模)如图所示的电路中，电源电动势E＝10 V，内电阻不计，电阻R1＝14.0 Ω，R2＝6.0 Ω，R3＝2.0 Ω，R4＝8.0 Ω，电容器的电容C＝2 μF，开关S1、S2闭合，下列说法正确的是( )
A．电容器两端电势相等，电容器不带电荷 B．电容器所带的电荷量为1×105C
C．若仅将开关S2断开，电容器所带的电荷量为零
D．若仅将开关S2断开，电容器所带的电荷量改变了6×106C
－
－
解析：选B.由图可知，UR1∶UR2＝R1∶R2＝7∶3，且UR1＋UR2＝10 V，得UR1＝7 V，UR2＝3 V，同理可得UR3＝2 V，UR4＝8 V，则b点电势高，下极板带正电，A错误；Uba＝8 V－3 V＝5 V，Q＝CUba＝2×10－6×5 C＝1×10－5 C，B正确；开关S2断开后，Uab＝UR3＝2 V，Q′＝CUab＝2×10－6×2 C＝4×10－6 C，此时下极板带负电，变化的电荷量为ΔQ＝Q＋Q′＝1.4×10－5 C，C、D错误．
2．(多选)如图所示，电源电动势为E、内阻为r，平行板电容器两金属板水平放置，开关S是闭合的，两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态，G为灵敏电流计．则下列说法正确的是( )
A．若电阻R2短路，油滴向上加速运动，G中有从b到a的电流
B．在将滑动变阻器滑片 P向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从a到b的电流
C．在将滑动变阻器滑片 P向上移动的过程中，油滴仍然静止，G中有从a到b的电流 D．在将S断开，电路稳定后，油滴向下运动，G中无电流通过
解析：选BD.若电阻R2短路，则电容器两极板间的电压为零，油滴向下运动，A错误；滑片向下移动，滑动变阻器连入电路的电阻减小，电容器两端电压减小，电容器放电，电场减弱，油滴向下加速运动，G中有从a到b的电流，B正确；在滑片P向上移动的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻增大，故电路总电阻增大，路端电压增大，电路总电流减小，即通过R1的电流减小，所以R1两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以滑动变阻器两端电压增大，电容器处于充电状态，G中有从b到a的电流，因电容器两极板间的电压增大，则两极板间的电场强度增大，所以油滴向上加速运动，C错误；将S断开，由于电容器放电，两极板间的电压减小，所以两极板间的电场强度减小，故油滴不能保持静止状态，油滴向下运动，当电路稳定后，电路中无电流，D正确．
[学生用书P353(单独成册)]
(建议用时：40分钟)
一、单项选择题
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流过导体横截面的电荷量，故A错，C对；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；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．
2．(2020·北京海淀区高三上学期期末)手机充电器又名电源适配器．手机常用锂离子电池的充电器采用的是恒流限压充电，充电器上所标注的输出参数如图甲所示，充电的锂离子电池标识如图乙所示．对于电源适配器与锂电池，下列说法正确的是( )
A．手机电池标识的mAh是电功的单位 B．电源适配器输出的电压是6 V交流电
C．如果工作电流是200 mA，手机电池能连续工作约8个小时
D．手机充电时会微微发热，所以手机充电器主要是把电能转化成热能的装置 解析：选C.根据q＝It，手机电池标识的mAh是电荷量的单位，A错误；电源适配器输出的电压是6 V直流电，DC表示直流，AC表示交流，B错误；如果工作电流是200 mA，q1 650 mAh手机电池能连续工作的时间：t＝＝＝8.25 h≈8 h，C正确；手机充电时会微微发
I200 mA热，说明有很小部分电能被手机充电器转化为内能，D错误．
3.
一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为 ( )
mv2mv2SnA. B. 2eLeρevC．ρnev D.
SL
qnvtSeL
解析：选C.由电流定义可知：I＝＝＝neSv，由欧姆定律可得：U＝IR＝neSv·ρ＝
ttSU
ρneLv，又E＝，故E＝ρnev，选项C正确．
L
4.
如图所示，a，b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是( )
A．a代表的电阻丝较粗 B．b代表的电阻丝较粗
C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值 D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比
L
解析：选B.b图线的斜率大，表示电阻小，由电阻定律R＝ρ，可知b代表的电阻丝较
S粗，B正确，A、C错误；电阻是导体本身的性质，与电阻两端的电压无关，D错误．
5．(2020·河北邢台一中月考)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2d.将甲、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甲U甲U甲U甲2
A.＝1 B.＝ C.＝2 D.＝2 U乙U乙2U乙U乙lU2
解析：选C.由电阻定律R＝ρ，P＝，得U＝
SRU甲
电阻丝上的电压的比值应满足＝2.综上本题选C.
U乙
6.(2020·广东广州模拟)定值电阻R1、R2、R3的阻值均为2 Ω，在电路中所消耗的电功率的最大值分别为10 W、10 W、2 W，现将这三个电阻按照如图所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为( )
l
P×ρ＝
S
4l
P×ρ2，所以加在两根
πd
A．22 W C．15 W
B．12 W D．16 W
解析：选B.由题意知R1＝R2＝R3＝2 Ω，P1m＝10 W，P2m＝10 W，P3m＝2 W，首先分析两个并联电阻R2、R3所允许消耗的最大功率．因为R2与R3并联，则两端电压相等，由公U2
式P＝知道，R2与R3所消耗的功率一样．已知R2与R3本身允许的最大功率分别是10 W
R和2 W，所以R2、R3在该电路中的最大功率都是2 W，否则会超过R3的最大功率．再分析R1在电路中允许的最大功率．把R2与R3看成一个并联电阻R′，则电路就是R1与R′串联，而串联电路所流过的电流一样，再由P＝I2R知道，R1与R′所消耗功率之比为R1∶R′，R2与R2R1
R3的并联阻值R′＝，即＝2，所以R1消耗的功率是并联电阻R′的两倍，则R1消耗的功
2R′率是2×4 W＝8 W＜10 W，所以这部分电路消耗的总功率最大为2 W＋2 W＋8 W＝12 W.
7.某一导体的伏安特性曲线如图AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )
A．B点的电阻为12 Ω B．B点的电阻为40 Ω
C．导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D．导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω
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解析：选B.A点电阻RA＝ Ω＝30 Ω，B点电阻R Ω＝40 Ω，B＝
1.0×10－11.5×10－1
故A错误，B正确；ΔR＝RB－RA＝10 Ω，故C、D错误．
8.(2020·海南高三上学期期末)如图所示，有一个双量程电流表，其中小量程为0～1 A．已知表头G的满偏电流Ig＝500 mA，定值电阻R1＝20 Ω，R2＝180 Ω，则表头G的内阻Rg的值为( )
A．100 Ω
B．200 Ω
2021版高考物理(基础版)一轮复习学案：第八章 1 第一节 部分电路及其规律 Word版含答案
