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直流电路 - Practice Questions (37)

Question 1: 2．如图为电阻 $R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 的 $I - U _ { \text {图像，把 } } R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 并联接入电路中，通过它们的电流大...

2．如图为电阻 $R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 的 $I - U _ { \text {图像，把 } } R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 并联接入电路中，通过它们的电流大小分别为 ${ } ^ { I _ { 1 } } 、 I _ { 2 }$ ，则下列说法正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-001.jpg)

  • A. A. $R _ { 1 } > R _ { 2 } , I _ { 1 } > I _ { 2 }$
  • B. B. $R _ { 1 } < R _ { 2 } , I _ { 1 } < I _ { 2 }$
  • C. C. $R _ { 1 } < R _ { 2 } , I _ { 1 } > I _ { 2 }$
  • D. D. $R _ { 1 } > R _ { 2 } , I _ { 1 } < I _ { 2 }$

Answer: D

Solution: $I - U _ { \text {图像的斜率表示电阻的倒数，所以 } } R _ { 1 } > R _ { 2 }$ 。因为两电阻并联，故电阻两端的电压相等，根据 $I = \frac { U } { R }$ ，可得 $I _ { 1 } < I _ { 2 }$ ，故选 D。

Question 2: 3．某小灯泡的额定电压为 3 V ，其伏安特性曲线如图所示。则小灯泡正常发光时的电阻为 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-002.jpg)

3．某小灯泡的额定电压为 3 V ，其伏安特性曲线如图所示。则小灯泡正常发光时的电阻为 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-002.jpg)

  • A. A. $15 \Omega$
  • B. B. $30 \Omega$
  • C. C. $0.07 \Omega$
  • D. D. $0.03 \Omega$

Answer: A

Solution: 小灯泡的额定电压为 3 V ，根据图像可知，额定电流 0.2 A ，所以 $$ R = \frac { U } { I } = 15 \Omega $$

Question 3: 4．如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-003.jpg)

4．如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-003.jpg)

  • A. A. 加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大
  • B. B. 加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小
  • C. C. 无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件
  • D. D. 二极管加正向电压时，电流随电压变化图线是一条直线

Answer: C

Solution: A．由图可知，斜率表示电阻的倒数，加正向电压时，随着电压的增大电阻变小，故 A 错误 ； B．由图可知，加反向电压时，二极管电阻较大，当反向电压达到一定值时，二极管会被击穿，电流会变大，故B错误； C．由图可知，斜率表示电阻的倒数，且在变化，故无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件，故 C 正确； D．二极管加正向电压时，电流随电压变化图线是一条曲线，故 D 错误。

Question 4: 5．在恒定电场的作用下，金属导体中的自由电子做定向移动，在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向移动，结果是大量自由电子定向运动的平均速率不随时间变化，这种微观上的阻碍因素在宏...

5．在恒定电场的作用下，金属导体中的自由电子做定向移动，在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向移动，结果是大量自由电子定向运动的平均速率不随时间变化，这种微观上的阻碍因素在宏观上就形成了电阻。将四个定值电阻 $a$ 、 $b 、 c 、 d$ 分别接入电路，测得相应的电流、电压值如图所示，其中阻值最接近的两个电阻是 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-004.jpg)

  • A. A. $a$ 和 $b$
  • B. B. $b$ 和 $d$
  • C. C. $a$ 和 $c$
  • D. D. $c$ 和 $d$

Answer: C

Solution: 在 U－I 图像中，图线的斜率表示电阻的阻值，所以阻值最接近的两个电阻是 $a$ 和 c

Question 5: 6．如图甲所示电路，小灯泡通电后其电压 $U$ 随所加电流 $I$ 变化的图线如图乙所示，$P$ 为图线上一点，$P N$ 为图线的切线，$P M$ 为 $U$ 轴的垂线，$P Q$ 为 $I$ 轴的...

6．如图甲所示电路，小灯泡通电后其电压 $U$ 随所加电流 $I$ 变化的图线如图乙所示，$P$ 为图线上一点，$P N$ 为图线的切线，$P M$ 为 $U$ 轴的垂线，$P Q$ 为 $I$ 轴的垂线，下列说法中不正确的是 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-005.jpg) 甲 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-006.jpg) 乙

  • A. A. 随着所加电流的增大，小灯泡的电阻增大
  • B. B. 对应 $P$ 点，小灯泡的电阻为 $R = \frac { U _ { 1 } } { I _ { 2 } }$
  • C. C. 在电路中灯泡 L 两端的电压为 $U _ { 1 }$ 时，电阻 $R$ 两端的电压为 $I _ { 1 } R$
  • D. D. 对应 $P$ 点，小灯泡的功率为图中矩形 $P Q O M$ 所围的＂面积＂

Answer: C

Solution: A．图线上的点与原点连线的斜率等于电阻大小，由数学知识可知，随着所加电压的增大，所加电流增大，小灯泡的电阻增大，故 A 正确； B．对应 $P$ 点，小灯泡的电阻为 $$ R = \frac { U _ { 1 } } { I _ { 2 } } $$ 故B正确； C．在电路中灯泡 L 两端的电压为 $U _ { 1 }$ 时，电阻 $R$ 两端的电压为 $I _ { 2 } R$ ，故 C 错误； D．由恒定电流的功率公式 $P = U I$ ，推广可知，对应 $P$ 点，小灯泡的功率为图中矩形 $P Q O M$所围的面积，故 D 正确；

Question 6: 7 ．下列关于电流的说法中正确的是（ ）

7 ．下列关于电流的说法中正确的是（ ）

  • A. A. 电流是矢量
  • B. B. 电流的方向与电子定向移动的方向一致
  • C. C. 电阻恒定的导体中的电流大小与电压成正比
  • D. D. 导体中的电流大小与通过导体横截面的电量成正比

Answer: C

Solution: A．电流是标量，故 A 错误； B．规定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，故 B错误 ； C．根据欧姆定律 $$ I = \frac { U } { R } $$ 可知电阻恒定的导体中的电流大小与电压成正比，故 C 正确； D．根据电流的定义式 $$ I = \frac { q } { t } $$ 导体中的电流大小与单位时间内通过导体横截面的电量成正比，故 D 错误；

Question 7: 8 ．如图所示的电路，$R _ { 0 }$ 为定值电阻，$R$ 为滑动变阻器，滑动触头 $P$ 滑动时，电路的总电阻发生变化，以下情况正确的是（ ） ![](/images/questions/ph...

8 ．如图所示的电路，$R _ { 0 }$ 为定值电阻，$R$ 为滑动变阻器，滑动触头 $P$ 滑动时，电路的总电阻发生变化，以下情况正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-007.jpg)

  • A. A. $P$ 向左滑动，总电阻变小
  • B. B. $P$ 向右滑动，总电阻变小
  • C. C. $P$ 滑动到最左端时，总电阻为 $R _ { 0 }$
  • D. D. $P$ 滑动到最右端时，总电阻为 $R$

Answer: A

Solution: AC．$P$ 向左滑时，$R$ 接入电路的阻值减小，总电阻减小，当滑动变阻器滑动最左端时，$R$ 接入电路的阻值为 0 ，整个电路的总电阻为 0 ，A正确，C错误； $\mathrm { BD } . P$ 向右滑时，$R$ 接入电路的阻值增大，总电阻增大，当滑动变阻器滑动最右端时，$R$ 接入电路的阻值为 $R$ 的最大值，根据电阻的并联关系，整个电路的总电阻为 $\frac { R R _ { 0 } } { R + R _ { 0 } }$ ， BD错误。

Question 8: 9．如图所示是某导体的伏安特性曲线，下列说法正确的是（） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-008.jpg)

9．如图所示是某导体的伏安特性曲线，下列说法正确的是（） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-008.jpg)

  • A. A. 当导体两端的电压是 4 V 时，导体的电阻是 $10 \Omega$
  • B. B. 当导体两端的电压是 4 V 时，导体的电阻是 $0.1 \Omega$
  • C. C. 当导体两端的电压是 8 V 时，导体的电阻是 $20 \Omega$
  • D. D. 当通过导体的电流是 0.2 A 时，导体两端的电压是 2 V

Answer: A

Solution: 由图像可知，当导体两端的电压是 4 V 时，电流为 0.4 A ，此时导体的电阻是 $R = \frac { U } { I } = \frac { 4 } { 0.4 } \Omega = 10 \Omega$ ，选项 A 正确，B 错误；当导体两端的电压是 8 V 时，导体上的电流无法确定，不能得出电阻的阻值，选项 C 错误；同理当通过导体的电流是 0.2 A 时，导体两端 的电压无法确定，选项 D 错误；故选 A．

Question 9: 10．下列公式中定义的物理量不是采用比值定义法的是

10．下列公式中定义的物理量不是采用比值定义法的是

  • A. A. $E = \frac { F } { q }$
  • B. B. $R = \rho \frac { l } { S }$
  • C. C. $R = \frac { U } { I }$
  • D. D. $C = \frac { Q } { U }$

Answer: B

Solution: A．场强的定义式，采用比值定义法，A 错误； B．电阻定律的表达式，体现电阻的决定因素，不是采用比值定义法，B 正确； C．欧姆定律的变形，即电阻的定义式，采用比值定义法，C错误； D．电容的定义式，采用比值定义法，D 错误。

Question 10: 11．电压的单位是

11．电压的单位是

  • A. A. 安培（A）
  • B. B. 欧姆（ $\Omega$ ）
  • C. C. 伏特（V）
  • D. D. 焦耳（ J ）

Answer: C

Solution: A．安培（A）是电流强度的单位，故 A 错误 ； B．欧姆 $( \Omega )$ 是电阻的单位，故 B 错误 ； C．伏特（V）是电压的单位，故选 C 正确； D．焦耳（J）是功及能量的单位，故 D 错误。

Question 11: 12 ．三个阻值都为 $9 \Omega$ 的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为（

12 ．三个阻值都为 $9 \Omega$ 的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为（

  • A. A. $3 \Omega$
  • B. B. $6 \Omega$
  • C. C. $15 \Omega$
  • D. D. $27 \Omega$

Answer: C

Solution: 当三个电阻串联时，总电阻为： $3 \times 9 \Omega = 27 \Omega$ ；当三个电阻并联时，总电阻为：$\frac { 1 } { 3 } \times 9 \Omega = 3 \Omega$ ；当两个电阻串联后与第三个电阻并联，总电阻为：$\frac { 18 \times 9 } { 18 + 9 } \Omega = 6 \Omega$ ；当两个电阻并联后与第三个电阻串联，总电阻为：$\frac { 1 } { 2 } \times 9 \Omega + 9 \Omega = 13.5 \Omega$ ，故 $15 \Omega$ 不可能；本题选择不可能的，故选 C 。

Question 12: 13．把一条电阻为 $64 \Omega$ 的均匀电阻丝截成等长的 4 段后，再并联起来，电阻变为

13．把一条电阻为 $64 \Omega$ 的均匀电阻丝截成等长的 4 段后，再并联起来，电阻变为

  • A. A. $32 \Omega$
  • B. B. $16 \Omega$
  • C. C. $8 \Omega$
  • D. D. $4 \Omega$

Answer: D

Solution: 根据电阻定律 $$ R = \rho \frac { L } { S } $$ 可知，将一条电阻为 $64 \Omega$ 的均匀电阻丝截成等长的 4 段，则每一段的电阻为 $16 \Omega$ ，然后将这 4 段电阻并联，则有 $$ \frac { 1 } { R _ { \text {并 } } } = \left( \frac { 1 } { 16 } + \frac { 1 } { 16 } + \frac { 1 } { 16 } + \frac { 1 } { 16 } \right) \Omega = \frac { 1 } { 4 } \Omega $$ 可得 $$ R _ { \text {并 } } = 4 \Omega $$

Question 13: 14．两根完全相同的圆柱形金属丝 A 和 B，现将 A 均匀拉长为原来的两倍，然后串联在电路中，如图所示，电路中 C 点接地，以 A 的左端为坐标原点，向右为 $x$ 轴正方向。则电路中电势 $\va...

14．两根完全相同的圆柱形金属丝 A 和 B，现将 A 均匀拉长为原来的两倍，然后串联在电路中，如图所示，电路中 C 点接地，以 A 的左端为坐标原点，向右为 $x$ 轴正方向。则电路中电势 $\varphi$ 沿 $x$ 方向变化的图像是 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-009.jpg)

  • A. A. ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-001.jpg)
  • B. B. ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-002.jpg)
  • C. C. ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-003.jpg)
  • D. D. ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-004.jpg)

Answer: D

Solution: AB ．因回路中电流方向沿 $x$ 轴正向，则沿 $x$ 轴正向电势降低，可知 AB 错误； CD．设 $A$ 点电势 $\varphi _ { 0 }$ ，则 $A$ 棒中单位长度的电阻 $R _ { 0 }$ ，则距离 $A$ 点 $x$ 处的电势为 $$ \varphi = \varphi _ { 0 } - I R _ { x } = \varphi _ { 0 } - I R _ { 0 } x $$ 则 $\varphi - x$ 图像的斜率为 $I R _ { 0 }$ ；在 $B$ 棒上单位长度的电阻小于 $R _ { 0 }$ ，则斜率小于 $I R _ { 0 }$ ，则图像 D 正确，C错误。

Question 14: 15．关于电路、电能和能量守恒定律的概念，下列说法正确的是（ ）

15．关于电路、电能和能量守恒定律的概念，下列说法正确的是（ ）

  • A. A. 根据 $I = \frac { U } { R }$ 可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，所以电阻由电压和电流决定
  • B. B. 电源短路时，电流很大，路端电压为零，此时电源的内电压等于电源电动势，电源的输出功率最大
  • C. C. 电流通过用电器，用电器消耗的电能等于电流所做的功，根据 $W = I ^ { 2 } R t$ 可知，只要有电流通过用电器，用电器就会产生热量，电能全部转化为内能
  • D. D. 电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领

Answer: D

Solution: A．电阻是导体本身的属性，其大小由导体的材料、长度、横截面积和温度决定， $R = \frac { U } { I }$ 是电阻的定义式，不是决定式，故 A 错误； B．电源短路时，外电阻 $R = 0$ ，路端电压 $U = 0$ ，电流为 $$ I = \frac { E } { r } $$ 此时电源的内电压等于电源电动势，电源的输出功率为 $$ P = U I = 0 $$ 故B错误； C．只有纯电阻电路中，电流通过用电器，电能才全部转化为内能，在非纯电阻电路中， $W = I ^ { 2 } R t$ 计算的是电热，电能除了转化为内能外还会转化为其他形式的能，故 C 错误； D．电源电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领，故 D 正确。

Question 15: 16．如图甲所示，两根材料相同的均匀导体柱 $a$ 和 $b , a$ 长为 $l , b$ 长为 $2 l$ ，串联在电路中时，沿 $x$ 轴方向电势变化 $\varphi - x$ 图象如图乙所示...

16．如图甲所示，两根材料相同的均匀导体柱 $a$ 和 $b , a$ 长为 $l , b$ 长为 $2 l$ ，串联在电路中时，沿 $x$ 轴方向电势变化 $\varphi - x$ 图象如图乙所示，选取 $x = 3 l$ 处电势为零，则导体柱 $a 、 b$ 的横截面积之比为（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-010.jpg) 甲 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-011.jpg) 乙

  • A. A. $\frac { 1 } { 3 }$
  • B. B. $\frac { 1 } { 2 }$
  • C. C. $\frac { 1 } { 4 }$
  • D. D. $\frac { 2 } { 5 }$

Answer: A

Solution: 由图象可知导体柱 a 电压为 6 V ，导体柱 b 电压为 4 V 。导体柱 a 与导体柱 b 串联，故电压之比等于电阻之比， $\mathrm { a } 、 \mathrm {~b}$ 的长度之比为 $1 : 2$ ，由电阻定律 $R = \frac { \rho L } { S }$ 可以求出截面积之比为 $1 : 3$ ．故选 A．

Question 16: 17 ．三个相同的电阻串联起来总电阻为 $54 \Omega$ ，则将它们并联起来的总电阻为（ ）

17 ．三个相同的电阻串联起来总电阻为 $54 \Omega$ ，则将它们并联起来的总电阻为（ ）

  • A. A. $3 \Omega$
  • B. B. $6 \Omega$
  • C. C. $8 \Omega$
  • D. D. $12 \Omega$

Answer: B

Solution: 设这三个相同的电阻的阻值为 $R$ ，串联后的阻值 $$ R _ { \text {串 } } = 3 R = 54 \Omega $$ 得 $$ R = 18 \Omega $$ 设将它们并联起来的总电阻为 ${ } ^ { R _ { \text {并 } } }$ ，则 $$ \frac { 1 } { R _ { \text {并 } } } = \frac { 1 } { R } + \frac { 1 } { R } + \frac { 1 } { R } $$ 得 $$ R _ { \text {并 } } = \frac { R } { 3 } = 6 \Omega $$

Question 17: 18．以下说法正确的是（ ）

18．以下说法正确的是（ ）

  • A. A. 电流有大小有方向，所以电流是矢量
  • B. B. 据 $R = \frac { U } { I }$ 可知，导体两端的电压越大，导体的电阻越大
  • C. C. 据 $I = \frac { U } { R }$ 可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
  • D. D. 据 $\rho = \frac { R S } { l }$ 可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积 $R S$ 成正比，与导体的长度 $l$ 成反比

Answer: C

Solution: A．电流有大小有方向，但电流是标量，不遵循矢量叠加原则， A 错误； B．电阻是由导体本身的性质决定的，与电压和电流无关，不能说导体的电阻与加在电阻两端的电压成正比，B 错误； C．根据欧姆定律的内容可知：电阻一定时，通过导体中的电流与导体两端的电压成正比， C 正确； D．电阻率与导体的电阻、长度、横截面积无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度有关。同种材料的导体，导体的电阻率不变，即电阻率与导体的电阻 和横截面积的乘积无关，与导体的长度无关，D错误。

Question 18: 19．如图所示是某导体的 $I - U$ 图线，图中 $\alpha = 45 ^ { \circ }$ ，下列说法正确的是（） ![](/images/questions/phys-dc-circu...

19．如图所示是某导体的 $I - U$ 图线，图中 $\alpha = 45 ^ { \circ }$ ，下列说法正确的是（） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-012.jpg)

  • A. A. 该导体的电阻与其两端的电压成正比
  • B. B. 此导体可能是半导体
  • C. C. $I - U$ 图线的斜率表示电阻的倒数，所以 $R = 1.0 \Omega$
  • D. D. 在该导体两端加 6.0 V 电压时，每秒通过导体截面的电荷量是 3.0 C

Answer: D

Solution: A．由图可知，电流随着其两端的电压的增大而增大，故电流与其两端的电压成正比，电阻不变，故 A 错误； BC ．由图可知，得导体的电阻为 $R = \frac { U } { I } = \frac { 10 } { 5 } = 2.0 \Omega$ ，且保持不变，不是半导体，故 BC 错误； D．在导体两端加 6.0 V 的电压时，电路中电流 $I = \frac { U } { R } = \frac { 6.0 } { 2.0 } = 3.0 \mathrm {~A}$ ，则每秒通过电阻的电荷量为 $q = I t = 3.0 \times 1 = 3.0 \mathrm { C }$ ；故 D 正确．

Question 19: 20 ．下列说法中正确的是（ ）

20 ．下列说法中正确的是（ ）

  • A. A. 由 $R = \frac { U } { I }$ 知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
  • B. B. 比值 $\frac { U } { I }$ 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻 $R = \frac { U } { I }$
  • C. C. 导体电流越大，电阻越小
  • D. D. 由 $I = \frac { U } { R }$ 知道，一段导体两端的电压跟通过它的电流成正比

Answer: B

Solution: AC．导体电阻取决于导体本身，电流取决于导体两端的电压及电阻；电压决定了电流，而电流不能决定电压。导体的电阻取决于导体自身，与 $U$ 、 $I$ 无关，故 AC 错误； B．比值 $\frac { U } { I }$ 反映了导体对电流的阻碍作用，定义为电阻，故 B 正确； D．由电流与电压的关系知电压是产生电流的原因，所以正确的说法是＂通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比＂，因果关系不能颠倒，故 D 错误。

Question 20: 21．忽略温度对电阻的影响，下列说法中错误的是（） ## 面积成反比

21．忽略温度对电阻的影响，下列说法中错误的是（） ## 面积成反比

  • A. A. 根据 $R = U / I$ 知，当通过导体的电流不变，加在电阻两端的电压为原来的两倍时，导体的电阻也变为原来的两倍
  • B. B. 根据 $R = U / I$ 知，虽然加在电阻两端的电压为原来的两倍，但导体的电阻不变
  • C. C. 根据 $R = \frac { \rho L } { S }$ 知，导体的电阻与导体的电阻率和导体的长度成正比，与导体的横截
  • D. D. 导体的电阻率与导体的电阻 $R$ ，横截面积 $S$ ，与导体的长度 $L$ 皆无关

Answer: A

Solution: 电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压无关；故 A 错误；B 正确；根据 $R = \rho \frac { L } { S }$ 知，导体的电阻与导体的电阻率和导体长度成正比，与导体的横截面积成反比；故 C 正确；导体的电阻率是由材料本身决定的物理量，与导体的长度 L ，横截面积 S 、导体的电阻 R 皆无关，故 D 正确；本题选错误的，故选 A。 【点睛】本题要知道 $R = \frac { U } { I }$ 是电阻的定义式，$R = \rho \frac { L } { S }$ 是电阻的决定式，电阻率 $\rho$ 由导体材 料本身决定，与导体的长度 L ，横截面积 S 、导体的电阻 R 皆无关。

Question 21: 22．对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是

22．对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是

  • A. A. 欧姆定律适用于一切导电物质
  • B. B. 由 $R = \frac { U } { I }$ 可知，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比
  • C. C. 由 $I = \frac { U } { R }$ 可知，通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比
  • D. D. 对纯电阻元件，它两端的电压与通过它的电流的比值一定保持不变

Answer: C

Solution: A．欧姆定律适用于纯电阻电路或电解质导电，不是适用于一切导电物质；故 A错误 ； B．导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压电流无关，故 B 错误； C．欧姆定律的内容为：通过导体的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故 C正确； D．对电阻不变的纯电阻元件，它两端的电压与通过它的电流的比值不变，等于电阻，故 D 错误 ； 【点睛】知道影响电阻大小的因素，并且知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关是解决本题的关键，欧姆定律只是计算电阻的一种方法．

Question 22: 24 ．一根长为 $L$ 、横截面积为 $S$ 的金属棒，电阻率为 $\rho$ ，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...

24 ．一根长为 $L$ 、横截面积为 $S$ 的金属棒，电阻率为 $\rho$ ，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，自由电子定向移动的平均速率为 $v$ ，则金属棒两端的电势差为

  • A. A. pnevL
  • B. B. $\frac { m v ^ { 2 } S n } { e }$
  • C. C. $\frac { m v ^ { 2 } } { 2 e }$
  • D. D. $\frac { \rho e v } { S }$

Answer: A

Solution: 根据电阻定律，可知金属棒的电阻为 $$ R = \rho \frac { L } { S } $$ 金属棒中电流可表示为 $$ I = n e S v $$ 则金属棒两端所加的电压为 $$ U = I R $$ 联立可得金属棒两端的电势差为 $$ U = \rho n e v L $$

Question 23: 25．用不同材料制成两个形状和大小完全相同的电阻 A、B，它们的 $U - I$ 图像如图所示。若 $\mathrm { A } 、 \mathrm {~B}$ 的电阻率分别为 $\rho _ { \...

25．用不同材料制成两个形状和大小完全相同的电阻 A、B，它们的 $U - I$ 图像如图所示。若 $\mathrm { A } 、 \mathrm {~B}$ 的电阻率分别为 $\rho _ { \mathrm { A } } 、 \rho _ { \mathrm { B } }$ ，下列说法正确的是 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-013.jpg)

  • A. A. $\rho _ { \mathrm { A } } > \rho _ { \mathrm { B } }$
  • B. B. $\rho _ { \mathrm { A } } < \rho _ { \mathrm { B } }$
  • C. C. A、B并联后整体的 $U - I$ 图像可能是 C
  • D. D. A、B 串联后整体的 $U - I$ 图像可能是 $C$

Answer: A

Solution: $\mathrm { AB } . U - I$ 图像的斜率为电阻，由题图可知 $$ R _ { \mathrm { A } } > R _ { \mathrm { B } } $$ 由电阻定律 $R = \rho \frac { l } { s }$ 可知，两个形状和大小完全相同的电阻阻值与电阻率成正比，故 $$ \rho _ { \mathrm { A } } > \rho _ { \mathrm { B } } $$ A 正确，B 错误； C．A、B 并联后的电阻小于任意一个支路的电阻，故 $$ R _ { \mathrm { A } } > R _ { \mathrm { B } } > R _ { \text {并 } } $$ A、B 并联后整体的 $U - I$ 图像不是 C，C 错误； D．A、B 串联后的电阻大于任意一个电阻，故 $$ R _ { \text {中 } } > R _ { \mathrm { A } } > R _ { \mathrm { B } } $$ A、B 串联后整体的 $U - I$ 图像不是 C，D 错误。

Question 24: 26．如图电路中， O 点接地，当原来断开的 s 闭合时， A 、 B 两点的电势将（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-014.jpg)

26．如图电路中， O 点接地，当原来断开的 s 闭合时， A 、 B 两点的电势将（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-014.jpg)

  • A. A. 都升高
  • B. B. 都降低
  • C. C. A 点升高，B 点降低
  • D. D. A 点降低，B 点升高

Answer: A

Solution: 开关 s 闭合后 OB 间电阻减小，由串联分压原理可知 OB 两点间电压 $\mathrm { U } _ { \mathrm { OB } }$ 减小， $U _ { O B } = \varphi _ { o } - \varphi _ { B } = - \varphi _ { B }$ ，所以 B 点电势升高，同理 AO 两点电压增大， A 点电势升高， A对；

Question 25: 27．两根粗细相同、材质不同的金属棒 A、B 接在一起后接入电路，已知两棒长度之比 $L _ { A } L _ { B } = 21$ ，电阻率 $\rho _ { A } \rho _ { B }...

27．两根粗细相同、材质不同的金属棒 A、B 接在一起后接入电路，已知两棒长度之比 $L _ { A } L _ { B } = 21$ ，电阻率 $\rho _ { A } \rho _ { B } = 12$ ，如图所示，则下列说法正确的是（） $\xrightarrow { I } = \square A$ B

  • A. A. A 棒两端电压小于 B 两端电压
  • B. B. 通过两棒的电流强度不相等
  • C. C. 两棒电阻相等
  • D. D. 电流流过两棒产生的热功率不相等

Answer: C

Solution: 根据 $R = \rho \frac { L } { S }$ 可知金属棒 $\mathrm { A } 、 \mathrm {~B}$ 的电阻之比为 ${ } _ { 1 : 1 }$ ，将它们串联在电路中，其通过两棒的电流强度相等，根据 $U = I R$ 可知 A 棒两端电压等于 B 两端电压，根据 $P = I ^ { 2 } R$ 可知电流流过两棒产生的热功率相等，故 C 正确，A、B、D 错误；

Question 26: 28．关于导体的电阻，下列说法正确的是

28．关于导体的电阻，下列说法正确的是

  • A. A. 导体的电阻跟导体两端的电压成正比
  • B. B. 导体的电阻跟导体中的电流强度成反比
  • C. C. 导体的电阻决定于导体中的电流强度和导体两端的电压
  • D. D. 导体的电阻决定于导体的材料、长度和横截面积

Answer: D

Solution: 导体的电阻是由导体本身决定的，跟导体两端的电压以及导体中的电流强度均无关，选项 ABC 错误；导体的电阻决定于导体的材料、长度和横截面积，选项 D 正确。

Question 27: 29 ．如图所示为电阻 $R _ { 1 } , R _ { 2 }$ 的 $I - U$ 图像，由图可知 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-0...

29 ．如图所示为电阻 $R _ { 1 } , R _ { 2 }$ 的 $I - U$ 图像，由图可知 ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-015.jpg)

  • A. A. $R _ { 1 } > R _ { 2 }$
  • B. B. $R _ { 1 } < R _ { 2 }$
  • C. C. 电压增大，${ } ^ { R _ { 2 } }$ 的阻值变大
  • D. D. 电压增大，${ } ^ { R _ { 2 } }$ 的阻值变小

Answer: B

Solution: AB ．根据欧姆定律 $R = \frac { U } { I }$ ，可知 $I - U$ 图像的斜率等于电阻的倒数，则有 $$ R _ { 1 } < R _ { 2 } $$ 故 A 错误，B 正确； CD．由于 ${ } ^ { R _ { 2 } }$ 对应的 $I - U _ { \text {图像的斜率保持不变，则电压增大，} } { } ^ { R _ { 2 } }$ 的阻值不变，故 CD 错误。故选 B。

Question 28: 30．小灯泡的电流 $I$ 随所加电压 $U$ 变化如图所示，$P$ 为图线上一点，$P N$ 为图线的切线，$P Q$为 $U$ 轴的垂线，$P M$ 为 $I$ 轴的垂线。下列说法错误的是（ ） ...

30．小灯泡的电流 $I$ 随所加电压 $U$ 变化如图所示，$P$ 为图线上一点，$P N$ 为图线的切线，$P Q$为 $U$ 轴的垂线，$P M$ 为 $I$ 轴的垂线。下列说法错误的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-016.jpg)

  • A. A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
  • B. B. 对应 $P$ 点，小灯泡的电阻为 $R = \frac { U _ { 1 } } { I _ { 2 } }$
  • C. C. 在电路中灯泡 L 两端的电压为 $U _ { 1 }$ 时，跟灯泡串联的电阻 $R$ 两端的电压为 ${ } _ { 1 } R$
  • D. D. 对应 $P$ 点，小灯泡的功率为图中矩形 $P Q O M$ 所围的面积

Answer: C

Solution: A．根据欧姆定律 $R = \frac { U } { I }$ 可知 $I - U$ 图线上的点与原点连线的斜率等于电阻的倒数，由数学知识可知，随着所加电压的增大，所加电流增大，小灯泡的电阻增大，故 A 正确； B．对应 $P$ 点，小灯泡的电阻为 $$ R = \frac { U _ { 1 } } { I _ { 2 } } $$ 故 B 正确 ； C．在电路中灯泡 L 两端的电压为 $U _ { 1 }$ 时，电阻 $R$ 两端的电压为 ${ } ^ { I _ { 2 } R }$ ，故 C 错误； D．由恒定电流的功率公式 $P = U I$ ，推广可知，对应 $P$ 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围的面积，故 D 正确； 本题选错误项，故选 C。

Question 29: 32．在探究影响导体电阻与其影响因素的定量关系时，某同学按如图所示的电路进行了实验研究，其中导体 $a$ 与 $b$ 只是长度不同，$a$ 与 $c$ 只是粗细不同，$a$ 与 $d$ 只是材料不同，...

32．在探究影响导体电阻与其影响因素的定量关系时，某同学按如图所示的电路进行了实验研究，其中导体 $a$ 与 $b$ 只是长度不同，$a$ 与 $c$ 只是粗细不同，$a$ 与 $d$ 只是材料不同，关于该实验，下列说法正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-017.jpg)

  • A. A. 此电路缺少电流表，所以无法研究定量关系
  • B. B. $a$ 与 $b$ 相比，导体越长，电压表示数越小
  • C. C. $a$ 与 $c$ 相比，导体越粗，电压表示数越大
  • D. D. $a$ 与 $d$ 相比，电压表示数越小，表明该种材料的导电性能越好

Answer: D

Solution: A．电路是串联电路，通过各导体电流相等，根据电压表示数可以得到各导体电阻间的定量关系， A 错误； B．导体 $a$ 与 $b$ 只是长度不同，根据电阻定律可得长度越长电阻越大，根据欧姆定律可得电压表示数越大，B 错误； C．$a$ 与 $c$ 相比，根据电阻定律可得导体越粗电阻越小，电压表示数越小，C错误； D．$a$ 与 $d$ 相比，电压表示数越小可得电阻越小，根据电阻定律可知电阻率越小即该种材料的导电性能越好，D正确。

Question 30: 33．在暴雨天气中，若高压线的支撑塔发生了漏电，当人靠近支撑塔附近的湿地时，极易发生触电事故，查阅资料表明：当通过人体躯干的电流达到 0.1 A 以上时将会出现生命危险。如图所示，若某人距离支撑塔底部...

33．在暴雨天气中，若高压线的支撑塔发生了漏电，当人靠近支撑塔附近的湿地时，极易发生触电事故，查阅资料表明：当通过人体躯干的电流达到 0.1 A 以上时将会出现生命危险。如图所示，若某人距离支撑塔底部的水平距离为 10 m ，两脚之间的距离为 0.5 m ，每只脚的电阻为 $300 \Omega$ ，躯干部分电阻为 $900 \Omega$ ，每米湿地的电阻为 $120 \Omega$ ，流过人体躯干的电流为 0．1A。则（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-018.jpg)

  • A. A. 接入电路的人体总电阻为 $1200 \Omega$
  • B. B. 两脚之间的电压为 150 V
  • C. C. 流过湿地的电流为 2 A
  • D. D. 减小两脚间的距离更危险

Answer: B

Solution: A．接入电路的人体总电阻为两只脚与躯干串联的总电阻所以有 $1500 \Omega$ ，则 $A$ 错误； B．两脚之间的电压为 $$ U = I R _ { \curlywedge } = 0.1 \times 1500 = 150 \mathrm {~V} $$ 所以 B 正确 ； C．流过湿地的电流为 $$ I _ { \text {地 } } = \frac { U } { R _ { \text {地 } } } = \frac { 150 } { 0.5 \times 120 } = 2.5 \mathrm {~A} $$ 所以 C 错误 ； D．减小两脚间的距离时，两脚间的电压减小，通过人体的电流减小，则危险降低，所以 D 错误 ；

Question 31: 34．如图，$R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为 $2 : 1$ ，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影...

34．如图，$R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为 $2 : 1$ ，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体 $R _ { 1 }$ 与 $_ { 2 }$（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-019.jpg)

  • A. A. 电阻率之比为 $2 : 1$
  • B. B. 电阻之比为 $4 : 1$
  • C. C. 串联在电路中，两端的电压之比为 $1 : 1$
  • D. D. 串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为 $2 : 1$

Answer: C

Solution: A．电阻率由金属本身决定，则两个导体 $R _ { 1 }$ 与 $R _ { 2 }$ 电阻率之比为 $1 : 1$ ，故 A 错误； B．设正方形的边长为 $L$ ，厚度为 $d$ ，根据电阻定律可知 $$ R = \rho \frac { L } { S } = \rho \frac { L } { L d } = \frac { \rho } { d } $$ 两个导体的电阻之比为 $$ R _ { 1 } : R _ { 2 } = 1 : 1 $$ 故B错误； C．两导体串联在电路中，通过的电流相等，根据欧姆定律可知，两电阻两端的电压之比为 $1 : 1$ ，故 C 正确； D．因两段导体串联，通过的电流相等，根据电流的微观表达式 $$ I = n e S v $$ 可知自由电子在 ${ } ^ { R }$ 与 ${ } ^ { R }$ 中的定向移动速率之比为 $$ v _ { 1 } : v _ { 2 } = S _ { 2 } : S _ { 1 } = 1 : 2 $$ 故 D 错误。

Question 32: 35．如图所示，若 $x$ 轴表示时间，$y$ 轴表示速度，则该图线下的面积表示位移，直线 $A B$ 的斜率表示物体在该时刻的加速度大小。若令 $x$ 轴和 $y$ 轴分别表示其它物理量，则可以反映...

35．如图所示，若 $x$ 轴表示时间，$y$ 轴表示速度，则该图线下的面积表示位移，直线 $A B$ 的斜率表示物体在该时刻的加速度大小。若令 $x$ 轴和 $y$ 轴分别表示其它物理量，则可以反映在某种情况下相应物理量之间的关系。下列说法正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-020.jpg)

  • A. A. 若电场方向平行于 $x$ 轴，$x$ 轴表示位置，$y$ 轴表示电势，则直线 $A B$ 的斜率表示对应位置处的电场强度大小
  • B. B. 若 $x$ 轴表示时间，$y$ 轴表示穿过密绕螺线管的磁通量，则直线 $A B$ 的斜率表示该螺线管产生的电动势大小
  • C. C. 若 $x$ 轴表示流经某电阻的电流，$y$ 轴表示该电阻两端的电压，则图线下面积表示电阻的热功率
  • D. D. 若 $x$ 轴表示时间，$y$ 轴表示通过导体横截面积的电荷量，则该图线下面积表示这段时间内电流所做的功

Answer: A

Solution: A．若电场方向平行于 $x$ 轴，$x$ 轴表示位置，$y$ 轴表示电势，$\varphi ^ { - } x$ 图像斜率表示场强，所以直线 $A B$ 的斜率表示对应位置处的电场强度大小，故 A 正确； B．若 $x$ 轴表示时间，$y$ 轴表示穿过密绕螺线管的磁通量，$\Phi - t$ 图像斜率表示磁通量的变化率，故B错误； C．若 $x$ 轴表示流经某电阻的电流，$y$ 轴表示该电阻两端的电压，$U - I$ 图像中图像上某点所对应的电压与该点所对应的电流的乘积表示热功率，故 C 错误； D．若 $x$ 轴表示时间，$y$ 轴表示通过导体横截面积的电荷量，图线下面积无意义，故 D 错误。故选 A。

Question 33: 36．一个阻值为 $R$ 的导体两端加上电压 $U$ 后，通过导体截面的电荷量 $q$ 与通电时间 $t$ 的图像如图所示。此图线的斜率大小为 $k$ ，则下列关系式正确的是（ ） ![](/imag...

36．一个阻值为 $R$ 的导体两端加上电压 $U$ 后，通过导体截面的电荷量 $q$ 与通电时间 $t$ 的图像如图所示。此图线的斜率大小为 $k$ ，则下列关系式正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-021.jpg)

  • A. A. $k = \frac { R } { U }$
  • B. B. $t = k q$
  • C. C. $R = \frac { U } { k }$
  • D. D. $k = R$

Answer: C

Solution: 根据电流定义可得 $$ I = \frac { q } { t } $$ 由图线的斜率大小为 $k$ ，得 $$ I = k $$ 由欧姆定律可得 $$ I = \frac { U } { R } $$ 因此 $$ k = \frac { q } { t } = \frac { U } { R } $$ 故 C 正确，ABD 错误。

Question 34: 37．在如图所示的 $U - I$ 图中，直线 $a$ 为某电源的路端电压与电流的关系，直线 $b$ 为某电阻 $R$的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻 $R$ 连接成闭合电路，由图可知（） !...

37．在如图所示的 $U - I$ 图中，直线 $a$ 为某电源的路端电压与电流的关系，直线 $b$ 为某电阻 $R$的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻 $R$ 连接成闭合电路，由图可知（） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-022.jpg)

  • A. A. 该电阻的阻值为 $2.0 \Omega$
  • B. B. 该电源的电动势为 6.0 V ，内阻为 $0.5 \Omega$
  • C. C. 该电源的路端电压为 4.0 V ，输出功率为 4.0 W
  • D. D. 用比 $R$ 电阻大的电阻与该电源组成闭合回路，电源的输出功率可能增大

Answer: C

Solution: A．由图象 $b$ 可知，外电阻 $$ R = \frac { U } { I } = \frac { 4 } { 1 } \Omega = 4 \Omega $$ 故 A 错误。 B．由图象 $a$ 可知，电源电动势 $E = 6.0 \mathrm {~V}$ ，短路电流 $I _ { \text {短 } } = 3.0 \mathrm {~A}$ ，电源内阻 $$ r = \frac { E } { I _ { \text {短 } } } = \frac { 6 } { 3 } \Omega = 2 \Omega $$ 故B错误。 C．由两图象的交点坐标，路端电压为 4.0 V ，干路电流为 1.0 A ，电源的输出功率为 $$ P _ { \text {出 } } = U I = 4.0 \times 1.0 \mathrm {~W} = 4.0 \mathrm {~W} $$ 故C正确。 D．电源的内阻为 $r = 2 \Omega$ ，电阻 $R = 4 \Omega$ ，因当外电阻 $R$ 与内阻 $r$ 相等时，电源输出功率最大，可知用比 $R$ 电阻大的电阻与该电源组成闭合回路，电源的输出功率一定减小，选项 D 错误；故选 C．

Question 35: 38．如图所示为某电学元器件的伏安特性曲线，图中虚线为曲线上 $P$ 点的切线．当通过该元器件的电流为 0.4 A 时，该元器件的阻值为（ ） ![](/images/questions/phys-d...

38．如图所示为某电学元器件的伏安特性曲线，图中虚线为曲线上 $P$ 点的切线．当通过该元器件的电流为 0.4 A 时，该元器件的阻值为（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-023.jpg)

  • A. A. $250 \Omega$
  • B. B. $125 \Omega$
  • C. C. $100 \Omega$
  • D. D. $62.5 \Omega$

Answer: B

Solution: 由图可知，当电流为 0.4 A 时，电压为 50 V ，则由欧姆定律可知，阻值 $R = \frac { U } { I } = \frac { 50 } { 0.4 } \Omega = 125 \Omega$ ，故 B 正确，ACD 错误 ．

Question 36: 39．如图中 $a 、 b$ 直线分别表示由同种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。关于这两条电阻丝，以下判断正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-...

39．如图中 $a 、 b$ 直线分别表示由同种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。关于这两条电阻丝，以下判断正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-024.jpg)

  • A. A. 电阻丝 $a$ 较细
  • B. B. 电阻丝 $b$ 较细
  • C. C. 若将电阻丝 $a 、 b$ 串联在一起接入电路，则 $b$ 两端的电压较大
  • D. D. 若将电阻丝 $a 、 b$ 并联在一起接入电路，则通过 $a$ 的电流较大

Answer: A

Solution: AB ．根据电阻丝的伏安特性曲线可知 $$ R _ { a } > R _ { b } $$ 当材料和长度相同时，再由电阻定律 $$ R _ { a } = \rho \frac { L } { S _ { a } } , \quad R _ { b } = \rho \frac { L } { S _ { b } } $$ 可得 $$ S _ { a } < S _ { b } $$ 即电阻丝 $a$ 较细，电阻丝 $b$ 较粗，A正确，B错误； C．电阻丝 $a 、 b$ 串联，它们电流相等，电阻大的两端电压较大，即 $$ U _ { a } > U _ { b } $$ C 错误 ； D．电阻丝 $a 、 b$ 并联它们电压相等，电阻大的电流较小，即 $$ I _ { a } < I _ { b } $$ D 错误。

Question 37: 40 ．如图所示，三个电阻 $R _ { 1 } 、 R _ { 2 } 、 R _ { 3 }$ 的阻值相同，电阻两端允许的最大电压分别为 5 V 、 5V、4V，则此电路中允许的最大电压为（ ） ...

40 ．如图所示，三个电阻 $R _ { 1 } 、 R _ { 2 } 、 R _ { 3 }$ 的阻值相同，电阻两端允许的最大电压分别为 5 V 、 5V、4V，则此电路中允许的最大电压为（ ） ![](/images/questions/phys-dc-circuits/image-025.jpg) 《2025年10月30日高中物理作业》

  • A. A. 15 V
  • B. B. 12 V
  • C. C. 9 V
  • D. D. 7.5 V

Answer: D

Solution: 由于三个电阻阻值相同，且 $R _ { 1 } 、 R _ { 2 }$ 允许的最大电压相同，结合电路的连接方式可知，当电路的电压最大时，$R _ { 1 }$ 两端的电压为 $5 \mathrm {~V} , R _ { 2 } 、 R _ { 3 }$ 并联，电压相等，二者的总电流等于流过 $R _ { 1 }$ 的电流，则 $$ \frac { 5 } { R } = 2 \frac { U } { R } $$ ## 解得 $$ U = 2.5 \mathrm {~V} $$ 电路中允许的最大电压为 $$ U _ { \mathrm { m } } = U + 5 \mathrm {~V} = 7.5 \mathrm {~V} $$
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直流电路

37 练习题

知识点概述

直流电路是物理考试的基础模块，主要研究恒定电压下电流、电阻和功率的关系。题目常结合I-U图像分析电阻特性、串并联计算及非线性元件（如二极管）。掌握欧姆定律和图像解读是解题关键。

题目数量:37

重点内容

  • 1欧姆定律及其在串并联电路中的应用
  • 2通过I-U图像分析电阻的线性与非线性特性
  • 3计算电功率及额定工作状态下的参数
  • 4非线性元件（如二极管）的伏安特性分析

学习建议

建议多练习从I-U图像中提取电阻、比较斜率，并区分线性元件与非线性元件的工作特点。

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