資源簡介

第一節　常見的電路元器件
(分值：100分)
選擇題1～12題，每小題7分，共84分。
對點題組練
題組一　電阻器和電感器在電路中的作用
1.關于電感器對交變電流的影響，下列說法正確的是(　　)
電感器不能通直流電流，只能通交變電流
電感器對各種不同頻率的交變電流的阻礙作用相同
同一個電感器對頻率低的交變電流的阻礙較小
同一個電感器對頻率高的交變電流的阻礙較小
2.(多選)在如圖所示的電路中，L為電感器，燈泡的電阻值為R，電流表內阻為零，電壓表內阻無限大，交流電源的頻率為50 Hz。若保持交流電源的電壓不變，只將電源頻率改為100 Hz，下列說法正確的是(　　)
電流表示數增大 電壓表示數增大
燈泡變暗 燈泡變亮
3.(多選)如圖所示實驗電路中，若直流電源和交流電源輸出電壓相等，S為雙刀雙擲開關，下列敘述正確的是(　　)
當S擲向a、b時燈較亮，擲向c、d時燈較暗
當S擲向a、b時燈較暗，擲向c、d時燈較亮
S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率變大時，燈變暗
S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時，燈變暗
題組二　電容器和二極管在電路中的作用
4.標有“450 V　250 μF”字樣的電學元件是(　　)
電源 電阻器 電容器 電動機
5.下列說法中正確的是(　　)
直流電不能通過電容器
交流電不能通過電容器
直流電、交流電都能通過電容器
電感器對交流電沒有阻礙
6.(多選)如圖所示是一個判定A、B之間電源性質的儀器，下列說法正確的是(　　)
若接通電源后綠燈亮則A、B間為直流電源
若接通電源后綠燈亮則A、B間為交流電源
若接通電源后只有紅燈亮則A、B間為直流電源
若接通電源后只有黃燈亮則A、B間為交流電源
7.(多選)如圖甲所示，AB兩端接圖乙所示的交流電源，uAB>0時，φA>φB。D為二極管，L為小燈泡，下列說法正確的是(　　)
0～t1、t2～t3時間內，小燈泡發光
t1～t2、t3～t4時間內，小燈泡發光
0～t4時間內流過小燈泡的電流如圖丙所示
0～t4時間內流過小燈泡的電流如圖丁所示
題組三　復雜電路的簡化和識別
8.(多選)如圖所示，四個電阻分別為R1、R2、R3、R4，三個電流表的內阻均可忽略不計，下列說法中正確的是(　　)
四個電阻為并聯關系
R1與R2為并聯關系
A1的示數為通過R2和R3的電流之和
A2的示數與A1的示數之和等于A3的示數
9.如圖所示，為8個不同的電阻組成的電路，已知R1＝12 Ω，其余電阻值未知，測得A、B間的總電阻為4 Ω，今將R1換成6 Ω的電阻，A、B間總電阻為(　　)
1 Ω 2 Ω 3 Ω 4 Ω
綜合提升練
10.電感器具有通直流阻交流的作用，電容器具有通交流隔直流的作用。如圖，含有直流、交流信號的音頻信號通過電路后，揚聲器發出的信號中(　　)
主要是直流信號
主要是交流信號
直流和交流信號一樣強
直流和交流信號都沒有
11.如圖所示，變頻交變電源的頻率可在20 Hz到20 kHz之間調節，在某一頻率時，規格相同的兩只燈泡L1、L2的亮度相同，則下列說法正確的是(　　)
如果將電源頻率增大，L1、L2都變亮
如果將電源頻率增大，L1變亮，L2變暗
如果將電源頻率減小，L1、L2都變暗
如果將電源頻率減小，L1變亮，L2變暗
12.如圖所示的電路中，A、B、C三燈泡亮度相同，電源為“220 V　50 Hz”的交流電源，以下敘述中正確的是(　　)
改接“220 V　100 Hz”的交流電源時，A燈變亮，B燈變暗，C燈亮度不變
改接“220 V　100 Hz”的交流電源時，A燈變暗，B燈變亮，C燈變亮
改接220 V的直流電源時，A燈熄滅，B燈變暗，C燈亮度不變
改接220 V的直流電源時，A燈熄滅，B燈變亮，C燈變暗
培優加強練
13.(16分)如圖所示的電路中，各電阻的阻值已標出。已知R＝1 Ω，當輸入電壓UAB＝110 V時，求：
(1)(8分)流經10R電阻的電流；
(2)(8分)輸出電壓UCD。
第一節　常見的電路元器件
1.C　[電感器可以通直流，A錯誤；電感器對不同頻率的交變電流阻礙作用不同，B錯誤；同一個電感器對頻率高的交變電流的阻礙作用大，D錯誤，C正確。]
2.BC　[電源的頻率變為100 Hz，頻率變大，電感器對電流的阻礙作用變大，燈泡變暗，電流表示數變小，電壓表示數增大，故B、C正確。]
3.AC　[線圈對交流電有阻礙作用，當擲向c、d時燈較暗，且交流電頻率越大，阻礙作用越大，故A、C正確。]
4.C　[“μF”是電容的單位，則此元件是電容器，故C正確。]
5.A　[電感器的作用是通直流阻交流；電容器的作用是通交流隔直流，A正確，B、C、D錯誤。]
6.BC　[綠燈與電容器C串聯，綠燈亮說明A、B間為交流電源，A錯誤，B正確；電容器隔直流，且二極管具有單向導電性，若只有紅燈亮，或只有黃燈亮，則說明A、B間為直流電源，C正確，D錯誤。]
7.AC　[二極管具有單向導電性，當φA>φB時，二極管導通，小燈泡發光，故A、C正確。]
8.BC　[根據電流分支法易判斷出四個電阻中R1、R2、R3為并聯關系，然后與R4串聯，A錯誤，B正確；A1的示數為通過R2和R3的電流之和，C正確；因A3的示數等于R1、R2、R3的電流之和，A2的示數等于R2、R1的電流之和，則A2的示數與A1的示數之和不等于A3的示數，D錯誤。]
9.C　[分析電路可知，R1與其余電阻并聯，設其余電阻的總阻值為R2，則有＋＝，解得R2＝6 Ω；當R1換成R3＝6 Ω時，設整個電路的總電阻為R，則有＝＋，解得R＝3 Ω，故C正確。]
10.B　[電感器L具有通直流阻交流的作用，直流信號通過L；電容器C具有通交流隔直流的作用，交流信號通過C，直流信號不能通過C，所以揚聲器發出的信號中主要是交流信號，故B正確。]
11.B　[當電源頻率增大時，電感器對電流的阻礙作用變大，電容器對電流的阻礙作用變小，所以流過燈泡L1所在支路的電流變大，流過燈泡L2所在支路的電流變小，故燈泡L1變亮，燈泡L2變暗，A錯誤，B正確；當電源頻率減小時，電感器對電流的阻礙作用變小，電容器對電流的阻礙作用變大，所以流過燈泡L1所在支路的電流變小，流過燈泡L2所在支路的電流變大，故燈泡L1變暗，燈泡L2變亮，C、D錯誤。]
12.A　[三個支路電壓相同，當交流電頻率變大時，電感器對交流電的阻礙作用變大，電容器對交流電的阻礙作用變小，電阻所在支路對電流的阻礙作用不變，所以流過A燈泡所在支路的電流變大，流過燈泡B所在支路的電流變小，流過燈泡C所在支路的電流不變。故燈泡A變亮，燈泡B變暗，燈泡C亮度不變，故選項A正確，B錯誤；改接220 V的直流電源時，電容器隔直流，電感器對直流電無阻礙作用，所以A燈熄滅，B燈變亮，C燈亮度不變，故選項C、D錯誤。]
13.(1)10 A　(2)1 V
解析　(1)并聯部分的等效電阻為
R并＝＝R
則電路的總電阻為R總＝10R＋R＝11R
根據歐姆定律，流經10R電阻的電流
I＝＝ A＝10 A。
(2)由串聯分壓得并聯部分R并兩端電壓為
U并＝UAB＝×110＝10 V
而輸出電壓UCD即電阻R上分到的電壓，再由串聯分壓得
UCD＝U并＝×10 V＝1 V。?第一節　常見的電路元器件
學習目標　1.能識別幾種常見的元器件。2.能簡化較復雜的電路。3.了解常見元器件在電路中的作用。
知識點一　電阻器和電感器在電路中的作用
如圖甲、乙所示，把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯起來，先把它們接到6 V直流電源上，再把它們接到6 V交流電源上，發現燈泡的亮度變暗，說明什么？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.電阻器
(1)分類：阻值固定的電阻器和阻值________的電阻器兩種類型。
(2)表示方法：電阻器用字母“________”及符號“”表示。
(3)作用：電阻器在電路中的主要作用是調節電路中的電流和電壓。
2.電感器
(1)結構和作用：由絕緣導線____________，通過電磁感應能把外部電路的電能儲存在電感器內部的________中。
(2)表示方法：電感器用字母“________”及符號“”表示，插入鐵芯的電感器符號用“”表示。
(3)特性：________直流________交流。
【思考】
將燈泡與線圈串聯接在交流電源上，交流電頻率越大，燈越暗，說明什么？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例1 如圖所示，燈泡A與帶鐵芯的電感器L串聯，另一個完全相同的燈泡B與滑動變阻器串聯，兩支路并聯接在以正弦交流信號發生器為電源的兩端。通過調節交流信號發生器上的旋鈕，可以改變輸出電壓和信號的頻率。實驗開始前將滑動變阻器滑片P置于最右側，電源內阻可忽略。閉合開關S，A、B兩燈均發光。關于該實驗，下列說法中錯誤的是(　　)
A.保持交流信號頻率不變，適當提高輸出電壓，發現A燈始終比B燈暗
B.保持輸出電壓不變，提高交流信號頻率，發現A燈變暗，B燈亮度不變
C.保持輸出電壓和信號頻率不變，將滑片P向左滑動，B燈變暗，A燈亮度不變
D.斷開開關S，發現B燈立即熄滅，A燈閃亮一下然后熄滅
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.電感器對交流電有阻礙作用，并且交流電的頻率越大，阻礙作用越大。
2.有的電感器的直流電阻為零，對恒定電流無阻礙作用；有的電感器的直流電阻不為零，當通過恒定電流時，對電流有阻礙作用，穩定時電感器相當于電阻器。　　　　訓練1 如圖所示，輸入端的輸入電壓既有直流成分，又有交變電流成分(L的直流電阻等于R)，以下說法中正確的是(　　)
A.直流成分只能通過L
B.交變電流成分只能從R通過
C.通過R的既有直流成分，又有交變電流成分
D.通過L的交變電流成分比通過R的交變電流成分必定要多
知識點二　電容器和二極管在電路中的作用
1.如圖甲、乙所示，把燈泡和電容器串聯起來，先把它們接到直流電源上，再把它們接到交流電源上。
(1)發現甲中燈泡不亮，而乙圖中的燈泡發光，說明什么？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)若把圖乙中的電容器去掉，變成圖丙所示電路，燈泡變亮，說明什么？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.甲圖中燈泡發光，而乙圖中燈泡不發光，說明什么？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.電容器的作用
(1)由于電容器在充、放電的過程中能夠進行電場能與其他能的轉換，因此也可作為__________元器件。
(2)特性：____________交流____________直流。
2.二極管
(1)二極管分類：二極管可分為整流二極管、檢波二極管、開關二極管等。
(2)表示方法：二極管用字母“D”及符號“”表示，箭頭表示正向電流的方向。
(3)二極管具有單向導電、反向阻斷的特性，因此，二極管可作為各種邏輯電路的________，或對高頻交流電路進行濾波整流等。
【思考】
電容器通交流隔直流，通交流是電流通過了電容器嗎？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例2 在如圖所示的電路中，u是電壓為220 V的交流電源，C是電容器，R是電阻。關于理想交流電壓表的示數，下列說法正確的是(　　)
A.等于220 V B.大于220 V
C.小于220 V D.等于零
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(1)電容器由兩金屬電極和絕緣介質構成，電荷不能通過絕緣介質，因此對電流有阻礙作用，直流電不能通過電容器。
(2)當電容器兩端接交流電源時，由于電容器反復充電和放電，電路中有充電電流和放電電流，好像電流“通過了”電容器，因而電容器具有“通交流隔直流”的特性。
(3)交流電的頻率越大，電容器對交變電流的阻礙作用越小。
(4)電容器也是一個儲能元件，電容器帶有電荷時，電容器中儲存有電場能。　　　　
訓練2 (多選)如圖所示，當交流電源的輸出電壓U＝220 V，頻率f＝50 Hz時，三只燈泡L1、L2、L3的亮度相同(L無直流電阻)，若將交流電源的頻率變為f＝100 Hz，則(　　)
A.L1燈比原來亮 B.L2燈比原來亮
C.L3燈和原來一樣亮 D.L3燈比原來亮
例3 如圖所示，D是一只二極管，AB是平行板電容器，在電容器兩極板間有一帶電微粒P處于靜止狀態，當兩極板A和B間的距離增大一些的瞬間(兩極板仍平行)，帶電微粒P的運動情況是(　　)
A.向下運動 B.向上運動 C.仍靜止不動 D.不能確定
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
二極管單向導電性的理解
電流沿二極管的正向電流的方向流入時的電阻很小，此時可以認為電阻為零，而沿二極管的正向電流的反方向流入時的電阻很大，此時可以認為電路處于斷路狀態，電路中無電流。　　　　
訓練3 (多選)由電源、開關、電阻、燈泡和二極管組成了如圖所示的四個電路，閉合開關后，小燈泡能發光的電路是(　　)
知識點三　復雜電路的簡化和識別
求解電路問題，首先要識別電路的結構，即串、并聯關系及特點；其次要掌握電路簡化的方法和技巧。電路中三條或三條以上支路的交匯點，稱為節點。
1.簡化原則
(1)無電流的支路簡化時可去掉。
(2)兩等勢點間的電阻可省去或視為短路。
(3)理想導線可長可短。
(4)節點沿理想導線可任意移動，但不得越過電源、用電器等。
(5)理想電流表可認為短路，理想電壓表可認為斷路。
(6)電路電壓穩定時，電容器可認為是斷路。
(7)在畫等效電路圖時，先將電壓表、電流表摘除，等畫好等效電路圖后再補到相應的位置，這樣可避免電表帶來的干擾。
2.常用的簡化方法
(1)電流分支法
①先將各節點用字母標出；
②判定各支路元件中的電流方向(若原電路無電壓或電流，可假設在總電路兩端加上電壓后判定)；
③按電流流向，自左到右將各元件、節點分支逐一畫出；
④將畫出的等效圖加工整理。
(2)等勢點排列法
①將各節點用數字或字母標出；
②判定各節點電勢的高低；
③對各節點按電勢高低自左到右排列，再將各節點間的支路畫出；
④將畫出的簡化電路加工整理。
例4 (2024·山西運城高二期末)由5個1 Ω電阻連成的如圖所示的電路，導線的電阻不計，則A、B間的等效電阻為(　　)
A.0.3 Ω B.0.4 Ω C.0.5 Ω D.0.6 Ω
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
隨堂對點自測
1.(電阻器和電感器在電路中的作用)交變電流通過一段長直導線時，電流為I，如果把這根長直導線繞成線圈再接入原電路，通過線圈的電流為I′，則(　　)
A.I′>I B.I′2.(電容器在電路中的作用)(多選)如圖所示，白熾燈和電容器串聯后接在交流電源的兩端，當交流電源的頻率增加時(　　)
A.電流表示數增大 B.電壓表示數增大
C.燈泡變暗 D.燈泡變亮
3.(復雜電路的簡化和識別)如圖所示，用相同規格的金屬材料做成的正六邊形導體，每條邊的電阻都為R，A、B是正對的兩個頂點，用與六邊形各邊相同規格的材料連接A、B，求A、B之間的電阻RAB。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
第一節　常見的電路元器件
知識點一
導學　提示　說明電感器L對交變電流有阻礙作用。
知識梳理
1.(1)可變　(2)R　2.(1)繞成　磁場　(2)L　(3)通　阻
[思考] 提示　頻率越大，電感線圈對交流電的阻礙作用越大。
例1 D　[電感器對交流電有阻礙作用，所以流經A的電流始終小于流過B的電流，則保持交流信號頻率不變，適當提高輸出電壓，發現A燈始終比B燈暗，故A正確；保持輸出電壓不變，提高交流信號頻率，發現B燈亮度不變，提高交流信號頻率，電感器對交流電的阻礙作用增大，則A燈變暗，故B正確；保持輸出電壓和信號頻率不變，將滑片P向左滑動，滑動變阻器有效阻值變大，則電流減小，故B燈變暗，A燈支路不發生變化，故C正確；電路穩定后斷開開關，L中產生自感電動勢，相當于電源，A燈和B燈串聯，同時逐漸變暗，故D錯誤。]
訓練1 C　[交變電流和直流成分都可以通過電阻，也可以通過電感器，A、B錯誤，C正確；電感器有“通直流阻交流”的作用，所以通過L的交變電流成分比通過R的交變電流成分要少，D錯誤。]
知識點二
導學
1.提示　(1)說明電容器通交流隔直流。
(2)說明電容器對交變電流有阻礙作用。
2.提示　二極管具有單向導電性。
知識梳理
1.(1)儲能　(2)通　隔　2.(3)開關
[思考] 提示　不是。
例2 C　[交變電流“通過”電容器，電阻R中有電流，電壓表的示數不為零；電容器與電阻串聯，電容器對交流有阻礙作用，根據串聯分壓原理可知電阻兩端電壓應小于電源電壓，而電壓表測量的是電阻兩端的電壓，故選項C正確。]
訓練2 AC　[電容器的阻礙作用與交變電流的頻率有關，頻率越高，電容器對交變電流的阻礙作用越小，選項A正確；電感器對交變電流的阻礙作用隨交流電源頻率的升高而增大，選項B錯誤；電阻R對交變電流的阻礙作用與電源的頻率無關，選項C正確，D錯誤。]
例3 C　[當帶電微粒P靜止時，對其進行受力分析得Eq＝mg。當A、B之間距離增大時，電容器的電容C減小，由Q＝CU得，Q也減小，但由于電路中連接了一個二極管，它具有單向導電性，不能放電，電容器A、B兩極板上的電量不變，又由E＝＝＝知，E不變，帶電微粒所受電場力不變，仍保持靜止狀態，故A、B、D錯誤，C正確。]
訓練3 ABC　[對于A、B兩種電路，小燈泡能發光，對于C電路，二極管處于正向導通狀態，有電流通過小燈泡，小燈泡發光；但D電路中二極管處于反向截止狀態，無電流通過小燈泡，小燈泡不發光，故A、B、C正確。]
知識點三
例4 C　[按從A到B的順序把5個電阻分成1、2、3、4、5，由于結點A、D間是用導線相連，這兩點是等勢點，當電流從A點流入時可以同時流向電阻1、2、3，從電阻1和電阻2流出的電流匯合于C點，到達N點，結點M和B點間是導線相連，也是等勢點，電流再從電阻4和電阻5經B流出，而流向電阻3的電流則直接經MB流出，其等效電路如圖所示，故A、B間總電阻為0.5 Ω，故C正確，A、B、D錯誤。]
隨堂對點自測
1.B　[長直導線對交變電流的阻礙作用較小，此時導線相當于電阻器。當把長直導線繞成線圈，此時是一個電感線圈，對交變電流有較大的阻礙作用，故I′2.AD　[交流電源的頻率增加，電容器對交變電流的阻礙作用變小，電流增大，電流表示數增大，燈泡兩端電壓增大，電壓表示數變小，燈泡因功率增大而變亮，故A、D正確，B、C錯誤。]
3.R
解析　根據幾何關系可知，A、B連線的長度為六邊形邊長的兩倍，可知其電阻為2R，則A、B之間可看成兩個阻值為3R的電阻與一個阻值為2R的電阻并聯，＝＋＋，解得RAB＝R。(共46張PPT)
第一節　常見的電路元器件
第四章　閉合電路
1.能識別幾種常見的元器件。2.能簡化較復雜的電路。3.了解常見元器件在電路中的作用。
學習目標
目 錄
CONTENTS
知識點
01
隨堂對點自測
02
課后鞏固訓練
03
知識點
1
知識點二　電容器和二極管在電路中的作用
知識點一　電阻器和電感器在電路中的作用
知識點三　復雜電路的簡化和識別
知識點一　電阻器和電感器在電路中的作用
如圖甲、乙所示，把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯起來，先把它們接到6 V直流電源上，再把它們接到6 V交流電源上，發現燈泡的亮度變暗，說明什么？
提示　說明電感器L對交變電流有阻礙作用。
1.電阻器
可變
(1)分類：阻值固定的電阻器和阻值______的電阻器兩種類型。
(2)表示方法：電阻器用字母“___”及符號“ ”表示。
(3)作用：電阻器在電路中的主要作用是調節電路中的電流和電壓。
R
2.電感器
繞成
(1)結構和作用：由絕緣導線______，通過電磁感應能把外部電路的電能儲存在電感器內部的______中。
(2)表示方法：電感器用字母“___”及符號“ ”表示，插入鐵芯的電感器符號用“ ”表示。
(3)特性：___直流___交流。
【思考】
將燈泡與線圈串聯接在交流電源上，交流電頻率越大，燈越暗，說明什么？
提示　頻率越大，電感線圈對交流電的阻礙作用越大。
磁場
L
通
阻
D
例1 如圖所示，燈泡A與帶鐵芯的電感器L串聯，另一個完全相同的燈泡B與滑動變阻器串聯，兩支路并聯接在以正弦交流信號發生器為電源的兩端。通過調節交流信號發生器上的旋鈕，可以改變輸出電壓和信號的頻率。實驗開始前將滑動變阻器滑片P置于最右側，電源內阻可忽略。閉合開關S，A、B兩燈均發光。關于該實驗，下列說法中錯誤的是(　　)
A.保持交流信號頻率不變，適當提高輸出電壓，發現A燈始終比B燈暗
B.保持輸出電壓不變，提高交流信號頻率，發現A燈變暗，B燈亮度不變
C.保持輸出電壓和信號頻率不變，將滑片P向左滑動，B燈變暗，A燈亮度不變
D.斷開開關S，發現B燈立即熄滅，A燈閃亮一下然后熄滅
解析　電感器對交流電有阻礙作用，所以流經A的電流始終小于流過B的電流，則保持交流信號頻率不變，適當提高輸出電壓，發現A燈始終比B燈暗，故A正確；保持輸出電壓不變，提高交流信號頻率，發現B燈亮度不變，提高交流信號頻率，電感器對交流電的阻礙作用增大，則A燈變暗，故B正確；保持輸出電壓和信號頻率不變，將滑片P向左滑動，滑動變阻器有效阻值變大，則電流減小，故B燈變暗，A燈支路不發生變化，故C正確；電路穩定后斷開開關，L中產生自感電動勢，相當于電源，A燈和B燈串聯，同時逐漸變暗，故D錯誤。
1.電感器對交流電有阻礙作用，并且交流電的頻率越大，阻礙作用越大。
2.有的電感器的直流電阻為零，對恒定電流無阻礙作用；有的電感器的直流電阻不為零，當通過恒定電流時，對電流有阻礙作用，穩定時電感器相當于電阻器。　　　　
C
訓練1 如圖所示，輸入端的輸入電壓既有直流成分，又有交變電流成分(L的直流電阻等于R)，以下說法中正確的是(　　)
A.直流成分只能通過L
B.交變電流成分只能從R通過
C.通過R的既有直流成分，又有交變電流成分
D.通過L的交變電流成分比通過R的交變電流成分必定要多
解析　交變電流和直流成分都可以通過電阻，也可以通過電感器，A、B錯誤，C正確；電感器有“通直流阻交流”的作用，所以通過L的交變電流成分比通過R的交變電流成分要少，D錯誤。
知識點二　電容器和二極管在電路中的作用
1.如圖甲、乙所示，把燈泡和電容器串聯起來，先把它們接到直流電源上，再把它們接到交流電源上。
(1)發現甲中燈泡不亮，而乙圖中的燈泡發光，說明什么？
(2)若把圖乙中的電容器去掉，變成圖丙所示電路，燈泡變亮，說明什么？
提示　(1)說明電容器通交流隔直流。
(2)說明電容器對交變電流有阻礙作用。
2.甲圖中燈泡發光，而乙圖中燈泡不發光，說明什么？
提示　二極管具有單向導電性。
1.電容器的作用
(1)由于電容器在充、放電的過程中能夠進行電場能與其他能的轉換，因此也可作為______元器件。
(2)特性：___交流___直流。
儲能
通
隔
2.二極管
開關
(1)二極管分類：二極管可分為整流二極管、檢波二極管、開關二極管等。
(2)表示方法：二極管用字母“D”及符號“ ”表示，箭頭表示正向電流的方向。
(3)二極管具有單向導電、反向阻斷的特性，因此，二極管可作為各種邏輯電路的______，或對高頻交流電路進行濾波整流等。
【思考】
電容器通交流隔直流，通交流是電流通過了電容器嗎？
提示　不是。
C
例2 在如圖所示的電路中，u是電壓為220 V的交流電源，C是電容器，R是電阻。關于理想交流電壓表的示數，下列說法正確的是(　　)
A.等于220 V B.大于220 V
C.小于220 V D.等于零
解析　交變電流“通過”電容器，電阻R中有電流，電壓表的示數不為零；電容器與電阻串聯，電容器對交流有阻礙作用，根據串聯分壓原理可知電阻兩端電壓應小于電源電壓，而電壓表測量的是電阻兩端的電壓，故選項C正確。
(1)電容器由兩金屬電極和絕緣介質構成，電荷不能通過絕緣介質，因此對電流有阻礙作用，直流電不能通過電容器。
(2)當電容器兩端接交流電源時，由于電容器反復充電和放電，電路中有充電電流和放電電流，好像電流“通過了”電容器，因而電容器具有“通交流隔直流”的特性。
(3)交流電的頻率越大，電容器對交變電流的阻礙作用越小。
(4)電容器也是一個儲能元件，電容器帶有電荷時，電容器中儲存有電場能。　　　　
AC
訓練2 (多選)如圖所示，當交流電源的輸出電壓U＝220 V，頻率f＝50 Hz時，三只燈泡L1、L2、L3的亮度相同(L無直流電阻)，若將交流電源的頻率變為f＝100 Hz，則(　　)
A.L1燈比原來亮 B.L2燈比原來亮
C.L3燈和原來一樣亮 D.L3燈比原來亮
解析　電容器的阻礙作用與交變電流的頻率有關，頻率越高，電容器對交變電流的阻礙作用越小，選項A正確；電感器對交變電流的阻礙作用隨交流電源頻率的升高而增大，選項B錯誤；電阻R對交變電流的阻礙作用與電源的頻率無關，選項C正確，D錯誤。
C
例3 如圖所示，D是一只二極管，AB是平行板電容器，在電容器兩極板間有一帶電微粒P處于靜止狀態，當兩極板A和B間的距離增大一些的瞬間(兩極板仍平行)，帶電微粒P的運動情況是(　　)
A.向下運動 B.向上運動
C.仍靜止不動 D.不能確定
二極管單向導電性的理解
電流沿二極管的正向電流的方向流入時的電阻很小，此時可以認為電阻為零，而沿二極管的正向電流的反方向流入時的電阻很大，此時可以認為電路處于斷路狀態，電路中無電流。　　　　
ABC
訓練3 (多選)由電源、開關、電阻、燈泡和二極管組成了如圖所示的四個電路，閉合開關后，小燈泡能發光的電路是(　 　)
解析　對于A、B兩種電路，小燈泡能發光，對于C電路，二極管處于正向導通狀態，有電流通過小燈泡，小燈泡發光；但D電路中二極管處于反向截止狀態，無電流通過小燈泡，小燈泡不發光，故A、B、C正確。
知識點三　復雜電路的簡化和識別
求解電路問題，首先要識別電路的結構，即串、并聯關系及特點；其次要掌握電路簡化的方法和技巧。電路中三條或三條以上支路的交匯點，稱為節點。
1.簡化原則
(1)無電流的支路簡化時可去掉。
(2)兩等勢點間的電阻可省去或視為短路。
(3)理想導線可長可短。
(4)節點沿理想導線可任意移動，但不得越過電源、用電器等。
(5)理想電流表可認為短路，理想電壓表可認為斷路。
(6)電路電壓穩定時，電容器可認為是斷路。
(7)在畫等效電路圖時，先將電壓表、電流表摘除，等畫好等效電路圖后再補到相應的位置，這樣可避免電表帶來的干擾。
2.常用的簡化方法
(1)電流分支法
①先將各節點用字母標出；
②判定各支路元件中的電流方向(若原電路無電壓或電流，可假設在總電路兩端加上電壓后判定)；
③按電流流向，自左到右將各元件、節點分支逐一畫出；
④將畫出的等效圖加工整理。
(2)等勢點排列法
①將各節點用數字或字母標出；
②判定各節點電勢的高低；
③對各節點按電勢高低自左到右排列，再將各節點間的支路畫出；
④將畫出的簡化電路加工整理。
C
例4 (2024·山西運城高二期末)由5個1 Ω電阻連成的如圖所示的電路，導線的電阻不計，則A、B間的等效電阻為(　　)
A.0.3 Ω B.0.4 Ω C.0.5 Ω D.0.6 Ω
解析　按從A到B的順序把5個電阻分成1、2、3、4、5，由于結點A、D間是用導線相連，這兩點是等勢點，當電流從A點流入時可以同時流向電阻1、2、3，從電阻1和電阻2流出的電流匯合于C點，到達N點，結點M和B點間是導線相連，也是等勢點，電流再從電阻4和電阻5經B流出，而流向電阻3的電流則直接經MB流出，其等效電路如圖所示，故A、B間總電阻為0.5 Ω，故C正確，A、B、D錯誤。
隨堂對點自測
2
B
1.(電阻器和電感器在電路中的作用)交變電流通過一段長直導線時，電流為I，如果把這根長直導線繞成線圈再接入原電路，通過線圈的電流為I′，則(　　)
A.I′>I B.I′C.I′＝I D.無法比較
解析　長直導線對交變電流的阻礙作用較小，此時導線相當于電阻器。當把長直導線繞成線圈，此時是一個電感線圈，對交變電流有較大的阻礙作用，故I′AD
2.(電容器在電路中的作用) (多選)如圖所示，白熾燈和電容器串聯后接在交流電源的兩端，當交流電源的頻率增加時(　　)
A.電流表示數增大 B.電壓表示數增大
C.燈泡變暗 D.燈泡變亮
解析　交流電源的頻率增加，電容器對交變電流的阻礙
作用變小，電流增大，電流表示數增大，燈泡兩端電壓增大，電壓表示數變小，燈泡因功率增大而變亮，故A、D正確，B、C錯誤。
3.(復雜電路的簡化和識別)如圖所示，用相同規格的金屬材料做成的正六邊形導體，每條邊的電阻都為R，A、B是正對的兩個頂點，用與六邊形各邊相同規格的材料連接A、B，求A、B之間的電阻RAB。
課后鞏固訓練
3
C
題組一　電阻器和電感器在電路中的作用
1.關于電感器對交變電流的影響，下列說法正確的是(　　)
A.電感器不能通直流電流，只能通交變電流
B.電感器對各種不同頻率的交變電流的阻礙作用相同
C.同一個電感器對頻率低的交變電流的阻礙較小
D.同一個電感器對頻率高的交變電流的阻礙較小
解析　電感器可以通直流，A錯誤；電感器對不同頻率的交變電流阻礙作用不同，B錯誤；同一個電感器對頻率高的交變電流的阻礙作用大，D錯誤，C正確。
對點題組練
BC
2.(多選)在如圖所示的電路中，L為電感器，燈泡的電阻值為R，電流表內阻為零，電壓表內阻無限大，交流電源的頻率為50 Hz。若保持交流電源的電壓不變，只將電源頻率改為100 Hz，下列說法正確的是(　　)
A.電流表示數增大 B.電壓表示數增大
C.燈泡變暗 D.燈泡變亮
解析　電源的頻率變為100 Hz，頻率變大，電感器對電流的阻礙作用變大，燈泡變暗，電流表示數變小，電壓表示數增大，故B、C正確。
AC
3.(多選)如圖所示實驗電路中，若直流電源和交流電源輸出電壓相等，S為雙刀雙擲開關，下列敘述正確的是(　　)
A.當S擲向a、b時燈較亮，擲向c、d時燈較暗
B.當S擲向a、b時燈較暗，擲向c、d時燈較亮
C.S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率變大時，燈變暗
D.S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時，燈變暗
解析　線圈對交流電有阻礙作用，當擲向c、d時燈較暗，且交流電頻率越大，阻礙作用越大，故A、C正確。
C
題組二　電容器和二極管在電路中的作用
4.標有“450 V　250 μF”字樣的電學元件是(　　)
A.電源 B.電阻器
C.電容器 D.電動機
解析　“μF”是電容的單位，則此元件是電容器，故C正確。
A
5.下列說法中正確的是(　　)
A.直流電不能通過電容器
B.交流電不能通過電容器
C.直流電、交流電都能通過電容器
D.電感器對交流電沒有阻礙
解析　電感器的作用是通直流阻交流；電容器的作用是通交流隔直流，A正確，B、C、D錯誤。
BC
6.(多選)如圖所示是一個判定A、B之間電源性質的儀器，下列說法正確的是(　　)
A.若接通電源后綠燈亮則A、B間為直流電源
B.若接通電源后綠燈亮則A、B間為交流電源
C.若接通電源后只有紅燈亮則A、B間為直流電源
D.若接通電源后只有黃燈亮則A、B間為交流電源
解析　綠燈與電容器C串聯，綠燈亮說明A、B間為交流電源，A錯誤，B正確；電容器隔直流，且二極管具有單向導電性，若只有紅燈亮，或只有黃燈亮，則說明A、B間為直流電源，C正確，D錯誤。
AC
7.(多選)如圖甲所示，AB兩端接圖乙所示的交流電源，uAB>0時，φA>φB。D為二極管，L為小燈泡，下列說法正確的是(　　)
A.0～t1、t2～t3時間內，小燈泡發光
B.t1～t2、t3～t4時間內，小燈泡發光
C.0～t4時間內流過小燈泡的電流如圖丙所示
D.0～t4時間內流過小燈泡的電流如圖丁所示
解析　二極管具有單向導電性，當φA>φB時，二極管導通，小燈泡發光，故A、C正確。
BC
題組三　復雜電路的簡化和識別
8.(多選)如圖所示，四個電阻分別為R1、R2、R3、R4，三個電流表的內阻均可忽略不計，下列說法中正確的是(　　)
A.四個電阻為并聯關系
B.R1與R2為并聯關系
C.A1的示數為通過R2和R3的電流之和
D.A2的示數與A1的示數之和等于A3的示數
解析　根據電流分支法易判斷出四個電阻中R1、R2、R3為并聯關系，然后與R4串聯，A錯誤，B正確；A1的示數為通過R2和R3的電流之和，C正確；因A3的示數等于R1、R2、R3的電流之和，A2的示數等于R2、R1的電流之和，則A2的示數與A1的示數之和不等于A3的示數，D錯誤。
C
9.如圖所示，為8個不同的電阻組成的電路，已知R1＝12 Ω，其余電阻值未知，測得A、B間的總電阻為4 Ω，今將R1換成6 Ω的電阻，A、B間總電阻為(　　)
A.1 Ω B.2 Ω C.3 Ω D.4 Ω
B
綜合提升練
10.電感器具有通直流阻交流的作用，電容器具有通交流隔直流的作用。如圖，含有直流、交流信號的音頻信號通過電路后，揚聲器發出的信號中(　　)
A.主要是直流信號
B.主要是交流信號
C.直流和交流信號一樣強
D.直流和交流信號都沒有
解析　電感器L具有通直流阻交流的作用，直流信號通過L；電容器C具有通交流隔直流的作用，交流信號通過C，直流信號不能通過C，所以揚聲器發出的信號中主要是交流信號，故B正確。
B
11.如圖所示，變頻交變電源的頻率可在20 Hz到20 kHz之間調節，在某一頻率時，規格相同的兩只燈泡L1、L2的亮度相同，則下列說法正確的是(　　)
A.如果將電源頻率增大，L1、L2都變亮
B.如果將電源頻率增大，L1變亮，L2變暗
C.如果將電源頻率減小，L1、L2都變暗
D.如果將電源頻率減小，L1變亮，L2變暗
解析　當電源頻率增大時，電感器對電流的阻礙作用變大，電容器對電流的阻礙作用變小，所以流過燈泡L1所在支路的電流變大，流過燈泡L2所在支路的電流變小，故燈泡L1變亮，燈泡L2變暗，A錯誤，B正確；當電源頻率減小時，電感器對電流的阻礙作用變小，電容器對電流的阻礙作用變大，所以流過燈泡L1所在支路的電流變小，流過燈泡L2所在支路的電流變大，故燈泡L1變暗，燈泡L2變亮，C、D錯誤。
A
12.如圖所示的電路中，A、B、C三燈泡亮度相同，電源為“220 V　50 Hz”的交流電源，以下敘述中正確的是(　　)
A.改接“220 V　100 Hz”的交流電源時，A燈變亮，B燈變暗，C燈亮度不變
B.改接“220 V　100 Hz”的交流電源時，A燈變暗，B燈變亮，C燈變亮
C.改接220 V的直流電源時，A燈熄滅，B燈變暗，C燈亮度不變
D.改接220 V的直流電源時，A燈熄滅，B燈變亮，C燈變暗
解析　三個支路電壓相同，當交流電頻率變大時，電感器對交流電的阻礙作用變大，電容器對交流電的阻礙作用變小，電阻所在支路對電流的阻礙作用不變，所以流過A燈泡所在支路的電流變大，流過燈泡B所在支路的電流變小，流過燈泡C所在支路的電流不變。故燈泡A變亮，燈泡B變暗，燈泡C亮度不變，故選項A正確，B錯誤；改接220 V的直流電源時，電容器隔直流，電感器對直流電無阻礙作用，所以A燈熄滅，B燈變亮，C燈亮度不變，故選項C、D錯誤。
培優加強練
13.如圖所示的電路中，各電阻的阻值已標出。已知R＝1 Ω，當輸入電壓UAB＝110 V時，求：
(1)流經10R電阻的電流；
(2)輸出電壓UCD。
答案　(1)10 A　(2)1 V
解析　(1)并聯部分的等效電阻為
則電路的總電阻為R總＝10R＋R＝11R
根據歐姆定律，流經10R電阻的電流
(2)由串聯分壓得并聯部分R并兩端電壓為

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