2024-2025学年高二物理上学期期中考点大串讲（人教版）专题03 电路及其应用（考题猜想）（解析版）.docxVIP

专题03电路及其应用

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【题型1电流的理解和计算】 1

【题型2电流微观表达式】 3

【题型3欧姆定律】 4

【题型4电阻定律】 5

【题型5游标卡尺和螺旋测微器】 7

【题型6测量电阻率】 9

【题型7串联和并联电路】 13

【题型8电表的改装】 15

【题型9多用电表的使用】 19

【题型1电流的理解和计算】

1．(2024年连云港海头中学月考)下列说法正确的是()

A．电源的作用是使电路中产生电荷

B．电源的作用是使电路中的电荷发生定向移动

C．只要电路中有电源，电路中就会形成持续的电流

D．导线中的电场是由电源两极在空间直接形成的

【答案】B

【解析】导体中存在自由电荷，电源的作用是使正负电荷分开，电源正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，电源两端产生电压，使电路中电荷定向移动形成电流，A错误，B正确；电路中有电源，且电路闭合，电路中才会形成持续的电流，C错误；导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，D错误．

2．(2024年辽宁联考)闪电是云与云之间、云与大地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象．若某次闪电是在云与大地之间发生的，在放电时间t内有n个电子从地面向云层移动，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是()

A．放电电流为eq\f(e,nt)，方向由地面指向云层

B．放电电流为eq\f(e,nt)，方向由云层指向地面

C．放电电流为eq\f(ne,t)，方向由地面指向云层

D．放电电流为eq\f(ne,t)，方向由云层指向地面

【答案】D

【解析】闪电在云与大地之间发生，在放电时间t内有n个电子从地面向云层移动，由电流的定义式可得I＝eq\f(Q,t)＝eq\f(ne,t)，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，由于电子带负电，放电过程电子从地面向云层移动，因此电流的方向从云层指向地面，D正确．

3．(多选)半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则由环产生的等效电流下列说法正确的是()

A．若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍

B．若电荷量Q不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍

C．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大

D．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小

【答案】AB

【解析】截取圆环的任一截面S，如图所示，在橡胶圆环运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量为Q，则有I＝eq\f(q,t)＝eq\f(Q,T)，又T＝eq\f(2π,ω)，所以I＝eq\f(Qω,2π)，可知电流的大小只与Q和ω有关，A、B正确，C、D错误．

4．已知电子的电荷量为e，质量为m，氢原子的电子在原子核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动，则电子运动形成的等效电流大小为多少？

【答案】eq\f(e2,2πr2m)eq\r(kmr)

【解析】截取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个横截面的电荷量q＝e，

则有I＝eq\f(q,t)＝eq\f(e,T)①

再由库仑力提供向心力，有eq\f(ke2,r2)＝meq\f(4π2,T2)·r，

解得T＝eq\f(2πr,e)eq\r(\f(mr,k))②

由①②解得I＝eq\f(e2,2πr2m)eq\r(kmr).

【题型2电流微观表达式】

5．(2024年舟山期末)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(q0)，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

【答案】A

【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，根据电流强度的定义得I＝eq\f(Q,t)，根据题意得Q＝lq，l＝vt，解得I＝qv，A正确．

6．铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为e，今有一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I时，电子定向移动的平均速率为()

A．光速c B．eq\f(I,neS)

C．eq\f(ρI,neSm) D．eq\f(mI,neSρ)

【答案】D

【解析】设电子定向移动的速率为v，那么在t秒内通过导体