高一物理合格考学案 恒定电流 般阳中学编制 1

3-1恒定电流

一、考试要求

1、电源和电流

①识记电流形成的机制；②识记恒定电场的含义；③识记恒定电流的含义；④识记电流方向的确定；⑤应用电流的定义式及单位

2、电动势

①识记电源的作用；②理解电动势的定义式和单位；③识记电源内阻；

3、欧姆定律

①应用欧姆定律的内容及应用；②理解导体的U -I 图象及I - U 图象（伏安特性曲线）；③理解电阻的作用和定义式；④识记金属导体的电阻率随温度的变化规律

4、串联电路和并联电路

①理解串联和并联电路中的电流和电压关系；②应用串联和并联电路的电阻计算；③识记电压表和电流表的电路结构；④理解电压表的分压原理；⑤理解电流表的分流原理

5、焦耳定律

①理解电流做功的意义；②应用电功和电功率的计算；③应用焦耳定律的应用；

6、导体的电阻

①应用伏安法测量电阻；②理解测量金属丝直径的方法；③理解电阻率定义；④应用电阻定律的应用

7、闭合电路的欧姆定律

①理解内电路、外电路、内电阻、外电阻、内电压、路端电压（外电压）；②理解路端电压和内电压之和与电源电动势的关系；③理解路端电压与电流的关系；④综合闭合电路欧姆定律的应用

二、主要考点

考点l 基本概念

1、恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场

2、电流

①电流的形成：电荷定向移动形成电流(注意它和热运动的区别)。

②形成电流条件：(1)存在自由电荷；(2)存在电势差(导体两端存在电势差)。

③恒定电流：大小、方向不随时间变化的电流

④电流强度：I=q/t=nsve(如果是正、负离子同时定向移动形成电流，q 应是两种电荷量和)

⑤电流方向：正电荷定向移动的方向

⑥注意：I 属于标量，电流传导速率是电场传导速率不等于电荷定向移动的速率(电场传导速率等于光速)。

3、电动势

①电源的作用：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能

②电动势的定义式：E=W/q 电源内部移送电荷q 时非静电力做功W 与q 的比值

③电源内阻：电源内部的电阻

4、电阻R ：导体对电流的阻碍作用

①定义式：R ＝U/I ②决定式：L R S

ρ= （1）对同一种材料，电阻与导线横截面的面积S 成反比，与导线长度L 成正比。

（2）ρ与材料及温度有关。金属较小，合金较大。

（3）对金属材料，温度越高，电阻率也越大，对半导体电阻随温度的升高而减小，合金几乎不变。

（4）有些物质当温度接近某转变温度时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。

③测量金属丝直径的方法:：d=L/n ；也可用游标卡尺或螺旋测微器

④测量：伏安法（内接法和外接法的选择）

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电流表的内、外接问题：（甲）所示电路为电流表外接电路（简称外接法）；（乙）所示电路为电流表内接

电路（简称内接法）。两种接法的选择可按下列方法进行：

方法一：设电流表、电压表内阻分别为A R 、V R ，被测电阻为x R ，则

当x R <V A R R 时，电压表分流作用小，应选用外接法

当x R >V A R R 时，电流表分压作用小，应选用内接法

当x R =V A R R 时，电流表分压作用和电压表分流作用相差不大，两种方法均可。

方法二：在V R 、A R 均不知的情况下，可采用试触法。如图所示，分别将a

端与b 、c 接触，如果前后两次电流表示数比电压表示数变化明显，说明电压表分流作用大，应采用内接法；如果前后两次电压表示数比电流表示数变化明显，说明电流表分压作用大，应采用外接法。

考点2欧姆定律

1、I=U/R （适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。

2、电阻的伏安特性曲线：注意I-U 曲线和U-I 曲线的区别。还要注意：当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。

考点3电功和电热

电功就是电场力做的功，W=UIt ；而电热Q=I 2Rt （焦耳定律）

1、对纯电阻而言，电功等于电热：2

2

U W Q UIt I Rt t R ===== 2、对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为电热以外，还同时转化为机械能或化学

能等其它能，所以电功必然大干电热：W>Q ，这时电功只能用W=UIt 计算，电热只能用Q=I 2Rt 计算，两式不能通用。

考点4串并联与混联电路

1、计算电流，除了用U I R

=外，还经常用并联电路总电流和分电流的关系：I=I 1+I 2 2、计算电压，除了用U=IR 外，还经常用串联电路总电压和分电压的关系：U=U 1+U 2

3、计算电功率，无论串联、并联还是混联，总功率都等于各电阻功率之和：P=P1+P2

4、对纯电阻，电功率的计算有多种方法：2

2U P UI I R R

=== 以上公式Il+I2、U=U1+U2和P= P1+P2既可用于纯电阻电路，也可用于非纯电阻电路。

5、电压表和电流表的改装

改装成电压表：串联分压电阻(一个大电阻) 改装成电流表：并联分流电阻(一个小电阻)

a b c

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考点5 闭合电路欧姆定律

1、主要物理量

研究闭合电路，主要物理量有E 、r 、R 、I 、U ，前两个是常量，后三个是变量。

2、闭合电路欧姆定律的表达形式有：①E=U 外+U 内②，②E I R r =

+（I 、R 间关系） 3、U E Ir =- （U 、I 间关系）④R U E R r

=+(U 、R 间关系) 4、注意：从③式看出：当外电路断开时I=0)，路端电压等于电动势。而这时用电压表去测量时，读数却应该略小于电动势（有微弱电流）。当外电路短路时（R=0，因而U=0），电流最大为m I E r =

（一般不允许出现这种情况，会把电源烧坏）。

考点6关于电源的功率和效率

1、功率：①电源的功率（电源的总功率）P 总=EI ②电源的输出功率P 出=UI

③电源内部消耗的功率P 内=I 2r

2、电源的效率： ŋ= P/p 总=U/E= R/R+r （最后一个等号只适用于纯电阻电路）

电源的输出功率222

2

224()()44E R Rr E E P I R R r R r r r ===≤++，当内、外电阻相等R=r 时，电源的输出功率最大，为2

4E Pm r

= 三、题型

题型l 对电流的理解

1、关于电流，以下说法正确的是( )

A 、通过截面的电荷量的多少就是电流的大小

B 、电流的方向就是电荷定向移动的方向

C 、在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流

D 、导体两端没有电压就不能形成电流

变式训练1：关于电流的方向，下列叙述中正确的是( )

A 、金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向

B 、在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定

C 、不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向

D 、电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同 题型2关于欧姆定律的理解

2、由欧姆定律I=U/R 导出U=IR 和R=U/I ，下列叙述中不正确的是( )

A 、导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比

B 、导体的电阻由导体本身的物理条件决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关

C 、对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值

D 、一定的电流流过导体，电阻越大，其电压就越大

变式训练2：一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过电阻横截面的

电荷量q 随时间变化的图像如图所示，此图像的斜率可表示为( )

A 、U

B 、R

C 、U/R

D 、 1/R

题型3关于电功和电热

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4

3、下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中，不正确是（ ）

A 、电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多

B 、W=UIt 适用于任何电路，而2

2

U W I Rt t R ==只适用于纯电阻电路 C 、在不是纯电阻的电路中，2UI I R >

D 、焦耳热Q=I 2Rt 适用于任何电路

变式训练3：通过电阻R 的电流为I 时，在时间t 内产生的热量为Q ，若电阻为2R ，电流为I//2时，则在

时间t 内产生的热量为( )

A\ 4Q B 、 2Q C 、Q/2 D 、Q/4

题型4关于：串并联与混联电路

4、一如图所示是四只电阻的I-U 图像，这四只电阻并联起来使用时，通过各只电阻

的电流分别是I1、I2、I3、I4，则( )

A 、I1>I2>I3>I4

B 、I1=I2=I3=I4

C 、I1<I2<I3<I4

D 、无法判断

变式训练4：三个电阻的阻值之比为R1：R2：R3=1：2：5，并联后接人电路，则通过三个支路电流的比

值为( )

A 、 1:2:5

B 、 5:2:1

C 、 10:5:2

D 、 2:5:10

典例5．如图所示的电路中，若ab 为输入端，AB 为输出端，并把滑动变阻嚣的滑动触

片置于变阻器的中央，则以下说法不正确的是( )

A 、空载时输出电压UAB=Uab/2

B 、当AB 间接上负载R 时，输出电压UAB<Uab/2

C 、AB 间的负载R 越大，UAB 越接近Uab/2

D 、 AB 间的负载R 越小，UAB 越接近Uab/2

题型5关于电源电动势的理解

6、关于电源的说法，正确的是( )

A 、电源向外提供的电能越多，表明电动势越大

B 、电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功

C 、在电源内部，从正极到负极电势逐渐提高

D 、在电源外部，从正极到负极电势逐渐提高 变式训练5：铅蓄电池的电动势为2V ，以下表示不正确的是( )

A 、电路中每通过1C 的电荷量，电源把2J 的化学能转变为电能

B 、没有接人电路时蓄电池两极问的电压为2V

C 、蓄电池在1s 内将2J 的化学能转变为电能

D 、蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节于电池（电动势为1.5V ）的大

题型6关于闭合电路欧姆定律的理解

7、有两个相同的电阻R 串联起来接在电动势为E 的电源上，电路中的电流为I ，将它们并联起来接在同一

电源上，此时流过电源的电流为4I/3，则电源的内阻为( )

A 、R

B 、R/2

C 、 4R

D 、 R/8

变式训练6：如图所示是一实验电路图，在滑动触头由a 端滑向b 端的

过程中，下列表述正确的是( )

A 、路端电压变小

B 、电流表的示数变大

C 、电源内阻消耗的功率变小

D 、电路的总电阻变大

题型7关于电源的功率和效率的理解

8、如图所示，R 为电阻箱，V 为理想电压表。当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表

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读数为U1=4V ；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V 。求：

(1)电源的电动势E 和内阻r ：

(2)当电阻箱R 读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm 为多少？

变式训练7：如图所示，线段A 为某电源的U-I 图线，线段B 为某电阻R 的U-I

图线，由上述电源和电阻组成闭合电路时，求：

(I)电源的输出功率P 出是多大？

(2)电源内部损耗的电功率P 内是多少？

(3)电源的效率ŋ是多大？

四、练习

1．下列关于电流的说法中，正确的是（ ）

A. 在金属导体中，电流的方向是自由电子定向移动的方向

B ．在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向

C ．无论在何种导体中，电流的方向都是正电荷定向移动的方向

D ．无论在何种导体中，电流的方向都是负电荷定向移动的方向

2．下列关于电源的说法中正确的是（ ）

A ．电源的作用是提供电流

B ．电源是把电能转化为其他形式能的装置

C ．把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势将要变化

D ．电源是通过非静电力把其他形式的能转化为电能的装置

3．关于电源电动势E ，下列说法中正确的是（ ）

A. 电动势E 的单位与电势、电势差相同 B ．干电池和铅蓄电池的电动势一定是相同的

C ．由E=W/q 可知，电源内非静电力做功越多，电动势越大

D ．电动势大，表示电源将其他形式的能转化为电能的本领也大

4．有两个导体a 、b ，它们I U 图象如图所示，据此分析，正确的结论是

A ．导体a 电阻较大

B ．导体a 两端的电压较大

C ．导体b 的电阻较大

D ．流过导体b 的电流较大

5. 一根粗细均匀、阻值为9R 的电阻丝，若将其剪成等长的3段，则其中

一段的阻值为（ ）

A.R B ．3R C ．9R D ．27R

6.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电．其中“光控开关”能在天黑时自动

闭合，天亮时自动断开；“声控开关”能在有声音时自动闭合，无声音时自动断开．下列电路图中合理的是( )

7.一电流表的满偏电流I g =1mA ，内阻为200Ω.要把它改装成一个量程为0.5A 的电流表，则应在电流表上

( )

A .并联一个200Ω的电阻

B .并联一个0.4Ω的电阻

C .串联一个0.4Ω的电阻

D .串联一个200Ω的电阻

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6

8.一个电流表的满偏电流I g =1mA .内阻为500Ω，要把它改装成一个量程为10V 的电压表，则应在电流表上( )

A .串联一个10kΩ的电阻

B .并联一个10kΩ的电阻

C .串联一个9.5kΩ的电阻

D .并联一个9.5kΩ的电阻

9.有两个电压表V 1和V 2，当用它们分别来测量图中的电阻R 0两端电压时，读数依次

为15.3V 和15.8V ，那么在未接上电压表时，R 0两端的电压应是( )

A .大于15.8V

B .小于15.3V

C .在15.3V 和158V 之间

D .无法确定

10.

图所示的是伏安法测电阻的部分电路，开关先后接通a 和b 时，观察电压表和

电流表示数的变化，那么( )

A .若电压表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接a

B .若电压表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接b

C .若电流表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接a

D .若电流表示数有显著变化，测量R 的值时，S 应接b

11.关于电功的理解，下列说法中正确的有（ ）

A ．电功的实质是静电力所做的功

B ．电功是电能转化为其他形式能量的量度

C ．电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的数值

D ．电流做功多电功率就越大

12.有一只家用电熨斗，其电路结构如图所示，改变内部接线方式可以使电熨斗处于断开状态和获得低、

中、高三挡不同的温度．右边四个图表示不同连接方式，其中能获得低挡温度的是( )

13.如图所示为测量电阻的电路图，其中( )

A. 甲是电流表，乙是电压表 B ．甲是电压表，乙是电流表

C ．电阻R 两端电压可以为零

D ．流过变阻器的电流可以为零

14.将一根粗细均匀、阻值为R 的电阻丝均匀拉长到原来的5倍，其电阻变为

250Ω，则R 的阻值为( )

A. 10Ω

B. 50Ω

C. 1250Ω

D. 6250Ω

15.若用E 表示总电动势，U 表示外电压，'U 表示内电压，R 表示外电路总电阻，r 表示内电阻，I 表示总

电流强度，考察下列各关系式，关系式成立的是( )

①'U IR = ②U'E U =- ③E U Ir =+ ④()I E /R r =+ ⑤()U ER R r =+／ ⑥U E Ir =+

A.①②③④

B.②③④⑤

C.③④⑤⑥

D.①③⑤⑥

16．闭合电路中电源电动势和内电压、外电压的关系是( )

A. 外电压增大，则内电压也增大，电源电动势也随之增大

B ．外电压减小，但内电压不变，电源电动势也减小

C ．外电压不变，当内电压减小时，电源电动势也随之减小

D ．外电压增大，则内电压就减小，电源的电动势保持不变

17.关于闭合电路的路端电压，下列说法中正确的是( )

A. 当流过电源的电流增大时，路端电压增大 B ．当流过电源的电流增大时，路端电压减小

C ．当负载电阻增大时，路端电压增大

D ．当负载电阻增大时，路端电压减小

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7

18．在如图所示的电路中，电源内阻r 为1Ω，电阻R 为4Ω，电压表

示数为1.60V ，则电源电动势为( )

A ．1. 5V

B ．1.6V

C ．2. OV

D ．3.0V

19.如图所示的电路中，电源的内阻不能忽略．已知定值电阻Ｒ1=10Ω，

Ｒ2=8Ω．当单刀双掷开关S 置于位置1时，电压表读数为2V ，则当S

置于位置2时，电压表读数的可能为( )

A ．2. 2V

B ．1.9V

C ．1. 5V

D ．1.3V

20.如图所示的电路中，调节滑动变阻器，电压表的读数由6V 变为5V ，电流表读数

的变化量为0.5A ，则下列说法中正确的是( )

A.电流表的读数变小了，电源的内阻为10Ω

B ．电流表的读数变小了，电源的内阻为2Ω

C ．电流表的读数变大了，电源的内阻为2Ω

D ．不知道电流表的具体读数，无法计算电源的内阻

21.如图所示，A 、B 为相同的两个灯泡，均发光，当变阻器的滑片P 向D 端

滑动时.则( )

A .A 灯变亮，

B 灯变暗

B .A 灯变暗，B 灯变亮

C .A 、B 灯均变亮

D .A 、B 灯均变暗

22.如图所示电路，开关S 合上后，灯泡A 、B 均正常发光.当电路中某元件发生断

路故障后，灯泡A 变亮，灯泡B 变暗.由此可知，发生断路的元件是( )

A .R 1

B .R 2

C .R 3

D .R 4 23．“好变频1度到天明”——此广告语意为1度电（1kW·h）可使变频空调工作一整夜（以10h 计）。

同样的1度电可供铭牌上功率为24W 的电扇工作约

A ．1整夜

B ．2整夜

C ．3整夜

D ．4整夜

24. 太阳能电池由许多片电池板组成。某电池板不接负载时两极间电压是 6.0×10-4V ，短路电流是

3.0×10-5A ，则这块电池板的内阻为

A ．20Ω B．5Ω C．0.2Ω D ．0.05Ω

25．如图所示是某一电器的铭牌．从铭牌上的信息可推断该铭牌对应的电器可能是（ ）

26．家用电器大多有待机功能．每一台电器在待机状态下耗电3﹣10W 不等．假设小陶家里有两台电视机、

一台电脑常年因没有拔出播头而处于待机状态，则一年消耗的电能约为（ ）

A ．2×105J

B ．2×106J

C ． 3×107J

D ． 6×108J

27．图示电路中，电容器C 与电阻R 2并联后，经电阻R 1与电源和开关相连．电源电

动势E=24V ，内电阻r=1Ω，电阻R 1=15Ω，R 2=8Ω，电容器的电容

C=2×l0﹣9F ，闭合开关S ，待电路稳定后，下列说法正确的是（ ）

A ．电源两端的电压为1V

B ．电容器两端的电压为24V

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8

C ．通过电阻R 1的电流为1.5A

D ．电容器所带电荷量为1.6×l0﹣8C

28．如图所示，电池电动势为E ，内阻为r ．当可变电阻的滑块P 向b 点移动时，

电压表1V 的读数1U 与电压表2V 的读数2U 的变化情况是( )

A.U1变大，U2变小 B ．U1变大，U2变大

C ．U1变小，U2变小

D ．U1变小，U2变大

29．如图所示，当S 闭合时，电压表和电流表（均为理想电表）的示数各为1. 6V

和0.4A.当S 断开时，它们的示数各改变0.1V 和0.1A ，求电源的电动势．

30. 一台直流电动机的额定电压为110U V =，电动机线圈的电阻0.8R =Ω，正常工作时通过的电流

I=2A ，若电动机正常运转1min.求：

(1)电流所做的功；

(2)电动机线圈上产生的热量；

(3)电动机输出的机械能．

31． 一台国产自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表，试根据表中提供的数据计算：

(1)这台洗衣机在额定电压下洗衣

或脱水时，通过洗衣机的电流是多大？

(2)如洗衣、脱水的累计时间为40min ，

则洗衣机耗电多少度？

32．一微型直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压0.3V 时，电流为0.3A.松开转轴，在线圈两端加电压2V 时，电流为0.8A ，电动机工作正常．求该电动机正常工作时，输入的电功率是多大？电动机的机械功率是多大？（不计摩擦）

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题型：1：D、变1：C、2：A、变2：C、3：A、变3：C、4：C、变4：C、5：D、6：B、变5：C、7：C、变6：A、8：E=6V；r=1Ω；R= r=1Ω，P=9W、变7：4W；2W；66.7%

练习：1C、2D、3AD、4 C、5B、6D、7B、8C、9A、10AD、11ABC、12B、13BC、14A、15B、16D 17BC、18C、19B、20C、21D、22B、23D、24A、25A、26D、27D、28A、

29：E=2V、

30：13200J；192J；13008J、

31：１．64A；0．24度

３２：１Ω；１．６Ｗ；０．９６Ｗ

9