专题复习：恒定电流专题
串联，需与负载电阻连接，且需要小电阻灯泡在干路中，大电阻灯泡与变阻器并联。
6.如图所示电路中（电源内阻不计），当S断开时，理想电压表的示数为6 V，当S闭合后，a、b两点间的电压可能是()
A. 11 V
B. 10
V C. 9 V D. 8 V 【答案】D
【解析】【解答】当S断开时，由电阻R1、R2和R3组成串
联电路，电源的电压为：
；当S闭合时，电阻
R1被短路，R2、R3组成串联电路；电源的电压为：
；
由以上两式可得：
。当R3→0时，U2′=9 V；当
R3→∞时，U2′=6 V，S闭合后电压表取值范围为6 V 故答案为：D。【分析】在串联电路中电流电压的特点是等流分压，各电阻两端的电压之比等于电阻阻值之比。 7.下列说法中正确的是（） A. 导体中电荷运动就形成了电流 B. 在国际单位制中，电流的单位是安培（A） C. 电流有方向，是一个矢量 D. 任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在 【答案】B 【解析】【解答】自由电荷定向移动才形成电流，仅有电荷移动但不是定向移动则不能形成电流，故选项A不符合题意；形成电流的条件是导体两端保持有电压，且必须是导体而非任何物体，故选项D不符合题意；电流有方向，但它是标量，故选项C不符合题意。 故答案为：B。【分析】电荷在导体中的定向运动形成电流，电流具有方向，电流的方向与正电荷运动的方向相同、与负电荷运动的方向相反，但却是标量。 8.有一条横截面积为S的铜导线，通过的电流为I。已知铜的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A，电子的电荷量为e。若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为（） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】【解答】设铜导线中自由电子定向移动的速率为，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为，则导线的长度为 ，体积为 ，质量为 ，这段导线中自由电子的数目为 ，在时间内这些电子都能通过下一截面，则电流 ，代入解得， ，解得电子定向移动的速率： ，故A符合题意。 故答案为：A。【分析】导体的质量等于体积乘以导体的密度，导体中原子的个数利用公式即可得出，电流的定义是单位时间内通过导体横截面积的电荷量大小，建立方程联立求解，即可得出结论。 9.今有甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两端的电压之比为1:3，则甲、乙两个电阻阻值的比值为（） A. 1:6 B. 1:3 C. 1:4 D. 1:8 【答案】A 【解析】【解答】 和 联立解得： ，可得 ，故A符合题意。 故答案为：A。【分析】电流的定义式为I =,故在相同时间内流过导体电荷量之比实际就是刘国道题电流之比，欧姆定律变形式R=，两式联立求解得出结论。 10.使用多用电表的欧姆挡测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值（） A. 比真实值大 B. 比真实值小 C. 与真实值相等 D. 可能比真实值大，也可能小 【答案】B 【解析】【解答】两手同时接触两表笔的金属杆，相当于被测电阻与人体电阻并联，测出电阻为二者并联阻值，比被测电阻真实值小，故选项B符合题意。 故答案为：B。【分析】此题比较简单，属于基础题型，人体能导电，当一个定值电阻倍并连一个电阻后，总电阻的值会减小。 11.用电动势E=6 V、内电阻r=4 Ω的直流电源分别单独对下列四个小灯泡供电，实际消耗电功率最大的小灯泡的额定电压和额定功率是（设灯泡电阻不随电压变化）() A. 6 V，12 W B. 6 V，9 W C. 6 V，4 W D. 6 V，3 W 【答案】B 【解析】【解答】小灯泡的功率为： ，由数学 知识可知：当 时，即R=r时电灯功率最大，电灯最亮。 根据 可得四个灯泡的电阻分别为3 Ω，4 Ω，9 Ω，12 Ω， B电灯的电阻等于电源内阻，所以B电灯功率最大。 故答案为：B。【分析】根据电源输出功率随外电路电阻变化 图像可知，外电阻越接近电源内阻，电源输出功率最大，小 灯泡最亮。 12.对于不同的电源，工作时的电流为I，下列说法正确的是 () A. I越大的电源做功越快 B. I越大的 电源输出的电能越多 C. 电动势越大的电源做功越快 D. 电动势 E与电流I的乘积体现了电源做功的快慢 【答案】D 【解析】【解答】功率是表示做功快慢的物理量，根据公式 可得电动势E与电流I的乘积体现了电源做功的快慢， D正确，AB错误；电动势的物理意义是表征电源把其他形式 的能转化为电能本领的强弱，与外电路的结构无关，电源的 电动势与电源的功率无关，故C错误。 故答案为：D【分析】电源电功率反映了电流做功的快慢，仅 与电源电动势和电流有关，与其他因素无关。 13.如图3所示，当ab端接入100V电压时，cd两端为20V； 当cd两端接入100V时，ab两端电压为50V，则R1：R2： R3之比是（） A. 4：2：1 B. 2：1：1 C. 3：2： 1 D. 以上都不对 【答案】A 恒定电流 例1、一段半径为D的导线,电阻为0.1Ω,如果把它拉成半径为D的导线,则电阻变为( ). A. 0.2Ω B. 0.4Ω C. 0.8Ω D. 1.6Ω 例2、将四个电阻接入电路,其中R1>R2>R3>R4,则它们消耗的功率( ). A. P1 一．选择题（共30小题） 1．（2014?安徽模拟）安培提出来著名的分子电流假说．根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流．设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是 电流强度为，电流方向为顺时针 电流强度为，电流方向为顺时针 电流强度为，电流方向为逆时针 电流强度为，电流方向为逆时针 n的均匀导体两端加上电压U，导体中出现一个匀强电场，导体内的自由电子（﹣e）受匀强电场的电场力作用而加速，同时由于与阳离子碰撞而受到阻碍，这样边反复碰撞边向前移动，可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比，即可以表示为kv（k是常数），当电子所受电场力与阻力大小相等时，导体中形成 B C 3．（2013秋?台江区校级期末）如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，ts内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷的电量为e，以下解释正确的是（） 5．（2015?乐山一模）图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（） 流为200μA，已测得它的内阻为495.0Ω．图中电阻箱读数为5.0Ω．现将MN接入某电路，发现灵敏电流计G 刚好满偏，则根据以上数据计算可知（） 准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进（） g g g g 11．（2014秋?衡阳期末）相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入图所示的电路，闭合开关后（） 1212 13．（2013秋?宣城期末）如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻R g=500Ω，满刻度电流为I g=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1和R2分别为（） X 正确的是（） 132 变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（） 实验测定金属的电阻率 一、螺旋测微器 １．构造 如图所示是常用的螺旋测微器,它的测砧A和固 定刻度G固定在框架F上，旋钮K、微调旋钮K′ 和可动刻度Ｈ，测微螺杆P连在一起，通过精密 螺纹套在G上. ２．原理 精密螺纹的螺距是０．５mm，即K每旋转一周，P前进或后退0.5mm,可动刻度分成５0等份,每一等份表示0．０1mm,即可动刻度每转过一等份,P前进或后退0.０1mm．因此，从可动刻度旋转了多少个等份就知道长度变化了多少个0.01mm.用它测量长度,可以精确到０.01 mm，还可以估读到0.001mm(即毫米的千分位），因此螺旋测微器又称为千分尺. ３.读数方法 先从固定刻度G上读出半毫米整数倍的部分，不足半毫米的部分由可动刻度读出，即看可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度线上的横线重合,从而读出可动刻度示数(注意估读）.即有: 测量长度=固定刻度示数+可动刻度示数×精确度.(注意 单位为mm） 如图所示,不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.5 格,最后的读数为: 2.１55mｍ 4.注意事项 (1）测量前须校对零点:先使小砧Ａ与测微螺杆P并拢， 观察可动刻度的零刻度线与固定刻度的轴向线是否重 合，以及可动刻度的边缘与固定刻度的零刻度线是否重合,否则应加以修正. （2）读数时,除注意观察毫米整数刻度线外,还要特别注意半毫米刻度线是否露出．螺旋测微器要估读,以毫米为单位时要保留到小数点后第三位. (3）测量时,当螺杆Ｐ快要接触被测物体时,要停止使用粗调旋钮K,改用微调旋钮K′,当听到“咔、咔”响声时,停止转动微调旋钮K′,并拧紧固定旋钮.这样做既可保护仪器，又能保证测量结果的准确性． 二、游标卡尺 1．构造:如图实－１－４所示， 主尺、游标尺(主尺和游标尺上 各有一个内外测量爪)，游标尺上 还有一个深度尺, 尺身上还有 一个紧固螺钉. 2.用途：测量厚度、长度、深度、 内径、外径． 3．原理:利用主尺的最小分度与 游标尺的最小分度的差值制成. 不管游标尺上有多少个小等分刻 度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20 刻度格数(分度) 刻度总长度差值 精确度(可准 确到) １０９mｍ0.１mm 0.1mm 恒定电流提高篇 1.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 2.电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U 为路端电压，I 为干路电流，a 、b 为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、.由图可知、的值分别为 A 、 、 B 、、 C 、、 D 、、 3.在右图的闭合电路中，当滑片向右移动时，两电表读数的变化是 （A ）○A 变大， ○V 变大 （B ）○A 变小，○V 变大（C ）○A 变大， ○V 变小 （D ）○A 变小，○V 变小 4.电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时，下列说法正确的是 （ ） A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大，电流表读数减小 D.电压表读数减小，电流表读数增大 ηa ηb ηa ηb η3414132312122313 P 5.如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2，关于F 的大小判断正确的是 A ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变大 B ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变小 C ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变大 D ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变小 6.如图所示，电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S 1，三个灯泡都能正常工作。如果再合上S 2，则下列表述正确的是 A ．电源输出功率减小 B ．L 1上消耗的功率增大 C ．通过R 1上的电流增大 D ．通过R 3上的电流增大 7.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R 1＝20 ，R 2＝30 ，C 为电容器。已知通过R 1的正弦交流电如图乙所示，则 A.交流电的频率为0.02 Hz B.原线圈输入电压的最大值为200 V C.电阻R 2的电功率约为6.67 W D.通过R 3的电流始终为零 8.如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时，下面判断正确的是（ ） A ．L 1和L 3变暗，L 2变亮 B ．L I 变暗，L 2变亮，L 3亮度不变 C ．L 1中电流变化值大于L 3中电流变化值 D ．L l 上电压变化值小于L 2上的电压变化值 m ΩΩ2E S R 0 R 1 R 2 M N 2021届高三物理一轮复习电磁学稳恒电流恒定电流专题练习 一、填空题 1．电阻两端电压为6 V，其电流方向如图所示，电子在电阻中的移动方向是由_______向________；电阻两端的电势是a端比b端________（填“高”或“低”）6 V。 2．导体的电阻是8Ω，在240s内通过导体横截面的电量480C，这时通过导体的电流是____________A，加在导体两端的电压是____________V． 3．容量是电池的一个重要参数．某款手机电池上标有“2000mA·h”,这种电池放电时能输出的总电荷量为 ____________C,若手机待机时的电流50mA，则此款手机待机时间为________h． 4．习惯上规定____电荷定向移动的方向为电流的方向（填“正”或“负”）。一次闪电过程中，流动的电荷量约为300C，持续时间约2s，则闪电的平均电流为_____A。 5．一个阻值R = 4Ω的电阻，在5s内通过某导线横截面的电量Q=20C，则通过该导线的电流I=___________A，电阻热功率P=___________W。 6．在金属导体中，若5s内通过横截面的电量为12C，则导体中的电流为I=_____A，电流方向与自由电子定向移动的方向_____（填“相同”或“相反”） 7．设金属导体的横截面积为S，单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动速度为v，那么在时间t 内通过某一横截面积的自由电子数为_________；若电子的电荷量为e，那么在时间t内，通过某一横截面的电荷量为_________；若导体中的电流为I，则电子定向移动的速率为_________． 8．某金属导体，若30s内有36C的电荷量通过导体的横截面，则每秒钟内有______个自由电子通过该导体的横截面，导体中的电流为________A。（电子的电荷量为1.6×10-19C） 9．______（填正或负）电荷定向移动的方向为电流的方向。某金属导体的某横截面上，在5s内通过12.5C 的电量，则通过该金属导体横截面上的电流为________A。 10．有一条横截面积为s的铜导线通以大小为I的电流。已知铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N A，电子的电量为e，如果每个铜原子只贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率为_____ 11．下表是某品牌可充电电池外壳上的说明文字：该电池提供的电压是______V，若该电池平均工作电流为0.03A，则最多可使用_________h。 1、用P=求出的“220V40W”的灯泡的电阻为1210Ω,用多用电表测得其电阻只有90Ω,下列说法中正确的是() A.两个阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数据 B.两个阻值相差悬殊是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大 C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率标错了 D.两个阻值相差悬殊是正常的,1210Ω是正常工作状态(温度很高)的阻值,90Ω是常温下的阻值 2、日常生活用的电吹风中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到 热风可将头发吹干。设电动机线圈的电阻为R 1,它与电热丝的电阻R 2 串联,接到直流电源上, 电吹风两端的电压为U,通过的电流为I,消耗的电功率为P,则以下关系式正确的是( ) >P =P >I2(R 1+R 2 ) =I2(R 1+R 2 ) 3、在一次研究性学习活动中,研究小组对一幢居民楼的供电设施进行了观察和测量,整幢居民楼供电线路可简化为如图所示的模型,暂停供电时,用欧姆表测得A、B间电阻为R,恢复供电后,测得A、B间电压为U,进线电流为I。则计算该幢居民楼的总功率可以用的公式是( ) =I2R ==IU D.以上公式都适用 4、如图所示,两只电压表V 1和V 2 是由完全相同的电流表改装而成的,V 2 的量程为5V,V 1 的量 程为15V,为了测量15~20V的电压,把V 1、V 2 串联起来使用,这种情况下( ) 、V 2 读数相等 、V 2 两指针偏角相等 、V 2 读数之比等于电压表内阻之比 和V 2 的指针偏转角度之比等于电压表内阻之比 5、如图是一火警报警器的一部分电路示意图。其中R 2 为用半导体热敏材料制成的传感器, 电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器。当传感器R 2 所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( ) 变大,U变大变小,U变小变小,U变大变大,U变小 6、某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图所示的电路,接通电源后,可能出现的情况是( ) A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.小灯泡烧坏 D.小灯泡不亮 7、电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不太热,原因是( ) A.通过电炉丝的电流大,而通过导线的电流小 B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以不热 C.铜导线的电阻比电炉丝小得多,在串联的情况下铜导线的发热量小 D.电炉丝的两端电压比铜导线两端的电压小得多 8、如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动的过程中,两表的示数变化情况为( ) A.电压表示数增大,电流表示数减小 B.电压表示数减小,电流表示数增大 C.两电表示数都增大 D.两电表示数都减小 第41讲 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 基础命题点 课本原型实验 一、实验原理 由R ＝ρl S 得ρ＝R S l 。金属丝的电阻R 用伏安法或其他方法测量，金属丝的长度l 用毫米刻度尺测量，金属丝的横截面积S 可由其直径d 算出，即S ＝π? ????d 22 ，直径d 可由螺旋测微器 或游标卡尺测出。 二、实验器材 毫米刻度尺、螺旋测微器(或游标卡尺)、直流电流表和直流电压表、滑动变阻器(阻值范围0～50 Ω)、电池组、开关、被测金属丝、导线若干。 三、实验步骤 1．用螺旋测微器或游标卡尺测金属丝的直径d ，计算出金属丝的横截面积S 。 2．按图甲或图乙所示电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路(金属丝电阻很小，电流表用外接法)，甲图中把滑动变阻器的滑片调到使接入电路中的电阻值最大的位置，乙图中把滑动变阻器的滑片调到使被测电阻两端电压为零的位置。 3．将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直，用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝的有效长度l 。 4．闭合开关S ，改变滑动变阻器滑片的位置，测出多组电流表、电压表的读数。 5．采用计算法或采用图象法求电阻R 。 6．把测量数据代入电阻率公式ρ＝πRd 2 4l ，计算出金属的电阻率。 四、注意事项 1．为了方便，测量直径应在金属丝连入电路前进行，为了准确测量金属丝的长度，测量应该在金属丝连入电路之后在拉直的情况下进行，测量待测金属丝接入电路的两个端点之间的长度。 2．本实验中被测金属丝的电阻值较小，故须采用电流表外接法。 3．开关S闭合前，甲图中滑动变阻器的阻值要调至最大，乙图中滑动变阻器的阻值要调为零。 4．电流不宜太大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜太长，以免金属丝温度升高，导致电阻率在实验过程中变大。 5．实验连线时，甲图中应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、滑动变阻器、待测金属丝、电流表连入电路，然后再把电压表并联在待测金属丝的两端；乙图中应先将电源、开关和滑动变阻器连成控制电路，再将电流表和待测金属丝连成测量电路，然后再把电压表并联在待测金属丝的两端。 五、数据处理 1．公式法求电阻：测量多组电流、电压值，求出对应的电阻后取平均值，不能先求出电流平均值和电压平均值，再用它们的平均值求电阻。 2．图象法求电阻：作出U-I图象，由图象的斜率求出电阻值。在设定标度时要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要让各点尽量落在直线上，不能落在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑。 六、误差分析 1．金属丝的直径测量是产生误差的主要来源之一。 2．采用伏安法测电阻时，电表的内阻会带来系统误差。 3．在测量长度、电流、电压的过程中，测量工具读数时会带来偶然误差。 4．由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成误差。 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次的测量结果如图所示，其读数应为________ mm。(该值接近多次测量的平均值) (2)用伏安法测金属丝的电阻R x。实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约为1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 恒定电流专题复习 1.电流 电流的定义式：t q I = 决定式：I ＝R U 电流的 微观表达式I=nqvS 注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I ＝q ／t 计算电流强度时应引起注意。 例1．在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ，向左迁移的负离子所带的电量为3 C ．求电解槽中电流强度的大小。 解：电解槽中电流强度的大小应为I ＝ 103 221+=+t q q A ＝0.5 A 例2． 来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为800kV 的直线加速器加速，形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n 1和n 2，则n 1∶n 2=_______。 解：按定义， .1025.6,15?==∴=e I t n t ne I 由于各处电流相同，设这段长度为l ，其中的质子数为n 个， 则由v n l nev I v l t t ne I 1 ,∝∴=== 得和。而1 2 ,,212212==∴∝∴=s s n n s v as v 2.电阻定律 导体的电阻R 跟它的长度l 成正比，跟它的横截面积S 成反比。s l R ρ = （1）ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是Ω m 。 （2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 ⑶材料的电阻率与温度有关系： ① 金属的电阻率随温度的升高而增大（铂较明显，可用于做温度计）； 高二物理选修恒定电流实验题专题训练 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】 高二物理（选修）《恒定电流》实验题专题训练 1、一学生使用J0411型多用表欧姆挡先后检测两个阻值分别为R1=15Ω和R2=Ω的电阻．下面是他的若干操作步骤：A．把选择开关扳到“×1k”欧姆挡上； B．把选择开关扳到“×100”欧姆挡；C．把选择开关扳到“×10”欧姆挡； D．把选择开关扳到“×1”欧姆挡； E．把两表笔分别接到R1的两端，读出刻度的阻值，随后断开； F．将两表笔分别接到R2的两端，读出刻度的阻值即为R2的阻值，随后断开； G．把两表笔插入测试孔中； H．两表笔短接，调节调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上，随后即断开了； I．把选择开关扳到交流电压高压挡． 试将合理步骤按正确顺序排列在下列横线上（用字母代号填写）_________ ． 2、如图所示是一种测定电阻的实验图，图中有两个滑动变阻器，R甲的最大电阻为200Ω，R乙的最大电阻为 20Ω，待测电阻约1kΩ，电流表的量程0～20mA，内阻Ω，电压表的量程0～15V，内阻20kΩ；电源的电动势12V，内阻Ω． (1)在图中把电压表连接到正确的位置； (2)在实验合上开关时，两个变阻器的滑片应在什么位置________ ． (3)实验时两个变阻器的作用有何不同 ． 3、如图所示是一个测量电流表A x的内电阻的电路，图中电流表A x的量程为200mA，内阻大约20Ω，保护电阻R0为20Ω，实验时要求多测几组数据，电流表A x的最大读数要达到200mA，那么在下列给出的器材中选用器材，电流表A应选_____，变阻器R应选________，电源E应选________． 4、测量一个未知电阻R的实验器材如图，其中只知道变阻器的阻值可在0—10Ω范围内变化，电源输出电压为12V，电压表、电流表，被测电阻的大约阻值都不知道。一位学生为了选择正确的测量电路，减少测量误差，先把电压表、电流表和被测电阻R接成图示电路，用电压表的另一接线分别接触电流表的两个接线柱a、b，发现电压表的示数无明显变化，而电流表的示数有较显着变化。试根据这一现象，把实验器材连接成正确的测量电路。测量中要求被测电阻R的功率不超过2W，电流表和电压表的指针偏转尽可能接近所选量程的满偏值闭合电键前，变阻器的滑片处于正确位置。 5、用伏安法测一个阻值约为5Ω的电阻的阻值，所用仪器有：直流电源（4V、内阻不计）；电流表（0~0.6A，内阻约Ω）；电压表(0~3V，内阻约3000Ω）；滑动变阻器（全电阻20Ω）；导线；开关等。请你先画出实验电路图，再将下列实物用导线连接起来。 6、为了用伏安法测定额定功率为0．25W，阻值在100~200Ω之间的定值电阻的阻值，提供了下列实验器材，以供选用：A．量程为50mA的电流表 A1，内阻约20Ω； B．量程为0.6A的电流表A2，内阻约2Ω；C．双量程学生用电压表V，内阻约20kg； D．全电阻为20Ω，允许电流为2A的滑动变阻器；E．蓄电池组（电动势为6V，内阻不计）。 （1）在上述器材中，不适选用的器材是______。 （2）本实验中被测电阻两端电压不适大于______。 （3）图给出了四种可供选择的实验电路，应选序号为____的实验电路。 （4）根据你选择的实验电路和实验器材，将实物图连成实验电路图，并在图中恰当位置标明电压表的接线柱的量程。 7、现有一个未校准的电流表A，其量程为500mA，内阻大约20Ω． (1)要利用这个电流表测量一个未知电阻R x的阻值（大约为40Ω左右），可用的器材还有：电源E1（电动势、内电阻约Ω），电源E2（电动势10V、内电阻约Ω），滑动变阻器R1（10Ω、1.5A），滑动变阻器R2 （200Ω、0.5A），电阻箱R（0～Ω），单刀单掷开关K1、单刀双掷开关K2及导线若干．要求画出实验电路图，在图上要标出所用器材的字母代号，并写出主要实验步骤． (2)再给一块标准电流表A0，它的量程也是500mA，内阻大约10Ω左右，要利用这块标准电流表对电流表A进行校准．除了第(1)问中给出的器材外，还必须增加什么仪器简单说明原因，并画出校准用的实验电路图． 8、图为很多仪器中常用的一种调节电流大小的电路，其中R L为负载电阻，为了更方便和准确地调节电流，安装了两个变阻器，A为“粗调”，B为“细调”．如果已知R L约为20Ω，通过R L的电流要求在几十mA至几百mA范围内，电压U约为12V．现有三个滑动变阻器可供选用，甲的阻值为10Ω，乙的阻值为100Ω，丙的阻值为1000Ω．则A应选用________，B应选用________． 名师原创物理专题卷 专题八恒定电流 考点23 部分电路欧姆定律及应用 (1、2、14、19） 考点24 闭合电路欧姆定律及应用（3—13、15—18、20—22） 第I卷（选择题 80分） 一、选择题（本题共20个小题，每题4分，共80分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 1．【2017·重庆市高三上学期（一诊）期末测试】考点23中 利用如图所示电路可测量待测电阻R x的阻值.定值电阻R1、R2阻值已知，闭合电键S，调节电阻箱接入电路阻值为R3时，电流表示数为零，则R x阻值等于（） A．R2 B． 12 3 R R R C． 13 2 R R R D． 32 1 R R R 2．【2017·株洲市高三教学质量统一检测】考点23中 右图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24V，如果电阻R=6kΩ，R1=6kΩ，R2=3kΩ，则BB′不可能输出的电压是（） A．12V B．8V C．6V D．3V 3．【2017·辽宁省铁岭市协作体高三上学期第三次联考】考点24中 如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R 的电阻时，指针偏转至满刻度4/5处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的1/5处，则该电阻的阻值为（） A．4R B．5R C．10R D．16R 4．【广东省肇庆市2017届高三第二次模拟考试】考点24中 如图所示电路中，闭合开关S后当变阻器R3的滑动头P向b移动时，下列说法正确的是（） A．电压表示数变大B．电流表示数变大 C．电源消耗的总功率变小D．电源的效率（电源的输出功率/电源消耗的总功率）变大 5．【2017·天津市五区县高三上学期期末考试】考点24中 如图所示，L1、L2、L3、L4为四个完全相同的灯泡.在变阻器R的滑片P向下移动过程中，下列判断中正确的是（） A V E r b a P R1 R2 R3 S 一、对电流概念的理解 1、下列有关电流的说法中正确的是（） A在电解液中阳离子定向移动形成电流，阴离子定向移动也形成电流 B 粗细不均匀的一根导线中通以电流，在时间t 内，粗的地方流过的电荷多，细的地方 流过的电荷少 C通过导线横截面的电荷越多，则导线中电流越大 D物体之间存在电流的条件是物体两端存在电压 二、电流的微观表达式 2、有一横截面为S 的铜导线，流经其中的电流为I ，设单位体积的导线有n 个自由电子，电子电量为 e，电子的定向移动速度为v，在 t 时间内，通过导体横截面的自由电子数目 N 可表示为（） A ． nvSt B． nvt C． It/e D． It/Se 三、电流的计算 3.某电解质溶液，如果在 1 s 内共有 18 1.0 × 10 19 个一价负离子通5.0 × 10 个二价正离子和 过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是（） A 0 B 0.8A C 1.6A D 3.2A 4.一个半径为r 的细橡胶圆环，均匀地带上Q 库伦的负电荷，当它以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时，环中等效电流为多大（） Q A Q B 2 Q2Q C 2 D 四、对电动势概念的理解 5.下列关于电动势的说法中正确的是 A电动势的大小与非静电力的功成正比，与移送电荷量的大小成反比 B电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样 C电动势公式 E=W/q 中 W 与电压 U=W/Q 中的 W 是一样的，都是电场力的功 D电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量 五、电路中的能量转化 6.将电动势为 3.0V 的电源接入电路中，测得电源两节间的电压为 2.4V ，当电路中有 6C 的电荷流过时，则 A有 18J 其它形式的能转化为的电能 B外电路有 14.4J 的电能转化其他形式的能 - C内电路有 3J 的电能转化其他形式的能 D内电路有 3.6J 的电能转化其他形式的能 六、伏安特性曲线 7.用伏安法测小灯泡的电阻 （ 1）画出电路图 （ 2）将图中实物按电路图连接好 恒定电流实验练习题 一、电阻的测量 1.0利用“安安”法测电流表的内阻 1、从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的精确度，并测量多组数据。 （1）画出实验电路图：标明所用器材的代号。 （2）若选取测量中的一组数据来计算r1，则所用的表达式r1= ，式中各符号的意义是：。 器材（代号）与规格如下： 电流表A1，量程10mA，内阻待测（约40Ω）； 电流表A2，量程500μA，内阻r2=750Ω； 电压表V，量程10V，内阻r2=10kΩ 电阻R1，阻值约为100Ω； 滑动变阻器R2，总阻值约50Ω； 电池E，电动势1.5V，内阻很小； 电键K，导线若干。 2.2利用“安安”法测定值电阻的阻值 2、用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材（代号）与规格如下： 电流表A1（量程250mA，内阻r1为5Ω）； 标准电流表A2（量程300mA，内阻r2约为5Ω）； 待测电阻R1（阻值约为100Ω），滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）； 电源E（电动势约为10V，内阻r约为1Ω），单刀单掷开关S，导线若干。 （1）要求方法简捷，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号。 （2）实验中，需要直接测量的物理量是，用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1= 。 3、用以下器材测量待测电阻R x的阻值 待测电阻R x，阻值约为100Ω 电源E（电动势约为6V，内阻不计） 电流表A1（量程0-50mA，内阻r1=20Ω） 电流表A2（量程0-300mA，内阻r2约为4Ω） 定值电阻R0（20Ω） 滑动变阻器R（总阻值10Ω） 单刀单掷开关S，导线若干 （1）测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的的1/3，请画出实验电路图， （2）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2。则由已知量和测得的量计算R x表达式为R x= ㈡“伏伏”法 1.1利用“伏伏”法测电压表的内阻 4、为了测量量程为3V的电压表V的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有： 电流表A1，量程为0.6A，内阻约0.1Ω； 电压表V2，量程为5V，内阻约3500Ω； 变阻箱R1阻值范围为0-9999Ω； 变阻箱R2阻值范围为0-99.9Ω； 滑动变阻器R3，最大阻值约为100Ω，额定电流1.5A； 电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω； 单刀单掷开关K，导线若干。 专题七 恒定电流 第一单元 串、并联电路和欧姆定律、电阻定律 一、电流 1．定义：自由电荷的定向移动形成电流． 2．方向：规定为正电荷定向移动的方向． 3．三个公式：（1）定义式/I q t =； （2）决定式U I R = ； （3）微观式I nqSv = 提示：(1)电流可分为：直流(方向不随时间改变)、交流(方向随时间改变)、恒定电流(方向和强弱都不随时间改变)．(2)在电解液导电和气体导电中q 应为通过该截面的正负电荷电量的绝对值之和． 二、电阻、电阻率、电阻定律 1．电阻 (1)定义式：R ＝U I . (2)决定式：R ＝ ρl s (电阻定律)． 2．电阻率ρ (1)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性． (2)电阻率与温度的关系 ①金属：电阻率随温度升高而______． ②半导体：电阻率随温度的升高而_____． ③超导体：当温度降低到________附近时，某些材料的电阻率突然_________成为超导体． 三、部分电路的欧姆定律 1．内容：导体中的电流跟导体两端的______成正比，跟导体的_____成反比． 2．公式：I ＝ U R . 3．适用范围 (1)金属导电和电解液导电(对气体导电不适用)． (2)纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)． 4．导体的伏安特性曲线 (1)I －U 图线 以电流为纵轴、电压为横轴，画出电流随电压的变化曲线．如图所示． (2)比较电阻的大小 图线的斜率k ＝I U ＝1 R ，图中R 1___R 2(填“>”、“＝”或“<”)． 特别提示：对于有些纯电阻元件在温度发生变化时，电阻值也随之改变，它的U －I 或I －U 图象不再是直线． 恒定电流之电容与实验 一、电路中有关电容器的计算。 （1）电容器跟与它并联的用电器的电压相等。 （2）在计算出电容器的带电量后，必须同时判定两板的极性，并标在图上。 （3）在充放电时，电容器两根引线上的电流方向总是相同的，所以要根据 正极板电荷变化情况来判断电流方向。 （4）如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过每根引线的电荷量等于 始末状态电容器电荷量的差；如果变化前后极板带电的电性改变，那 么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。 二、电表的改装 （1）电流表原理和主要参数 电流表G 是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用发生偏转的原理制成的，且指什偏角θ与电流强度I 成正比，即θ＝kI ，故表的刻度是均匀的。电流表的主要参数有，表头内阻R g ：即电流表线圈的电阻；满偏电流I g ：即电流表允许通过的最大电流值，此时指针达到满偏；满偏电压U ：即指针满偏时，加在表头两端的电压，故U g ＝I g R g （2）电流表改装成电压表 方法：串联一个分压电阻R ，如图所示，若量程扩大n 倍，即n ＝ g U U ，则根据 分压原理，需串联的电阻值g g g R R n R U U R )1(-==，故量程扩大的倍数越高，串 联的电阻值越大。 （3）电流表改装成电流表 方法：并联一个分流电阻R ，如图所示，若量程扩大n 倍，即n ＝ g I I ，则根据并 联电路的分流原理，需要并联的电阻值1 -= = n R R I I R g g R g ，故量程扩大的倍数越 高，并联电阻值越小。 三、伏安法——电阻的测量 电阻的测量有多种方法，主要有伏安法、欧姆表法， 除此以外，还有半偏法测电阻、 电桥法测电阻、等效法测电阻等等. 伏安法测电阻的电路选择 1．伏安法测电阻的两种电路形式（如图所示） 2．实验电路（电流表内外接法）的选择 3、如下图a 电流表内接测R >实R 4、如下图b 电流表外接测R <实R A K = A x R R V K = x V R R （1）若A x R R ＞ x V R R ，一般选电流表的内接法。 （2）若 A x R R ＜x V R R ，一般选电流表外接法。 题型1：电路动态分析问题 1、程序法：如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R 2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V 与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则 A. V的读数变大，A的读数变小 B. V的读数变大，A的读数变大 C. V的读数变小，A的读数变小 D. V的读数变小，A的读数变大 2、串异并同 在下图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是 变大，V变大 变小，V变大 变大，V变小 变小，V变小 1、在如图1所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器的电容为C.当闪光灯两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光．正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定 A．电源的电动势E一定小于击穿电压U B．电容器所带的最大电荷量一定为CE C．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大 D．在一个闪光周期内，通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等 2、在如图所示，c1=6μF,c2=3μF,R1=3Ω,R2=6Ω，电源电动势E=18V，内阻不计，下列说法正确的是 A.开关s断开时，a、b两点电势相等 B.开关s闭合后，a，b两点间的电流时2A C.开关 s断开时C1带的电荷量比开关s闭合后C1带的电荷量大 D.不论开关s断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大 题型3：闭合电路的图像问题 1、（多选）在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值正确的是（） A．U1/I不变，ΔU1/ΔI不变 B．U2/I变大，ΔU2/ΔI变大 B．C．U2/I变大，ΔU2/ΔI不变 D．U3/I变大，ΔU3/ΔI不变 2、电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中u为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb．由图可知ηa、ηb的值分别为（） 恒定电流实验专题复习2 15．某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材． A．待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A） B．电流表（量程0～0.6A，内阻0.1Ω） C．电压表（量程0～5V，内阻约5kΩ） D．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ） E．滑线变阻器（最大阻值50Ω） F．滑线变阻器（最大阻值1kΩ） G．直流电源（电动势15V，内阻可忽略） H．开关一个，导线若干 实验中调节滑线变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流． （1）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图．并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号．（2）如图5—40所示是该研究小组测得小灯泡的I—U关系图线．由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而_________________（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为6V时，其灯丝电阻值约为_________________Ω．（保留两位有效数字）答案：（1）如图所示（2）增大，17Ω 16．有以下可供选用的器材及导线若干条,要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流． 100 A．被测电流表A1：满偏电流约700～800A ，内阻约 Ω，刻度均匀、总格数为N B．电流表A2：量程0.6A，内阻0.1Ω C．电压表V：量程3V，内阻3kΩ D．滑动变阻器R1：最大阻值200Ω E．滑动变阻器R2：最大阻值1kΩ F．电源E：电动势3V、内阻1.5Ω G．开关一个 （1）在虚线框内画出实验电路图,并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号． （2）测量过程中测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A的指针偏转了n格，可算出满偏电流I g=___________，式中除N、n外,其他字母符号代表的物理量是______________． 选择题（共20小题） 1、如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，ts内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷的电量为e，以下解释正确的是（） A．正离子定向移动形成电流，方向从A到B，负离子定向移动形成电流方向从B到A B．溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 C． 溶液内电流方向从A到B，电流I= D． 溶液内电流方向从A到B，电流I= 2、某电解池，如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（） A．0A B．0.8A C．1.6A D．3.2A 3、图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（） A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．甲表是电流表，R增大时量程减小 C．乙表是电压表，R增大时量程减小 D．上述说法都不对 4、将两个相同的灵敏电流计表头，分别改装成一只较大量程电流表和一只较大量程电压表，一个同学在做实验时误将这两个表串联起来，则（） A．两表头指针都不偏转 B．两表头指针偏角相同 C．改装成电流表的表头指针有偏转，改装成电压表的表头指针几乎不偏转 D．改装成电压表的表头指针有偏转，改装成电流表的表头指针几乎不偏转 5、如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA，已测得它的内阻为495.0Ω．图中电阻箱读数为5.0Ω．现将MN接入某电路，发现灵敏电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知（） A．M、N两端的电压为1mV B．M、N两端的电压为100mV C．流过M、N的电流为2μA D．流过M、N的电流为20mA 6、一伏特表有电流表G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进（） A．在R上串联一比R小得多的电阻 B．在R上串联一比R大得多的电阻 C．在R上并联一比R小得多的电阻 D．在R上并联一比R大得多的电阻 7、电流表的内阻是R g=200Ω，满偏电流值是I g=500μA，现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是（） A．应串联一个0.1Ω的电阻B．应并联一个0.1Ω的电阻 C．应串联一个1800Ω的电阻D．应并联一个1800Ω的电阻 8、相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2，A1的量程大于A2的量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入图所示的电路，闭合开关后（） A．A1的读数比A2的读数大 B．A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大 C．V1的读数比V2的读数大 D．V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大 9、如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻R g=500Ω，满刻度电流为I g=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1和R2分别为（） A．9500Ω，9.95×104ΩB．9500Ω，9×104Ω C．1.0×103Ω，9×104ΩD．1.0×103Ω，9.95×104Ω 10、用图所示的电路测量待测电阻R X的阻值时，下列关于由电表产生误差的说法中，正确的是（） A．电压表的内电阻越小，测量越精确 B．电流表的内电阻越小，测量越精确 C．电压表的读数大于R X两端真实电压，R X的测量值大于真实值 D．由于电流表的分流作用，使R X的测量值小于真实值高考物理专题恒定电流
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