高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流
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(每日一练)(文末附答案)2022届高中物理恒定电流知识点总结归纳单选题1、为了保障行驶安全,一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置:只要有一扇门没有关紧,汽车就不能启动.如果规定:车门关紧时为“1”,未关紧时为“0”;当输出信号为“1”时,汽车可以正常启动行驶,当输出信号为“0”时,汽车不能启动.能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是A.与门B.或门C.非门D.与非门2、如图甲所示电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。
开关S闭合后下列判断正确的是()A.L1电流为L2电流的2倍B.L1、L2、L3的电阻相等C.此时L1的电阻为12ΩD.此时L2消耗的电功率为0.375W3、如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。
长为l的金属棒,一端与圆环接触良好,另一端固定在竖直导电转轴OO′上,随轴以角速度ω匀速转动。
在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。
已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦,下列说法正确的是()Bl2ωA.棒产生的电动势为12B.微粒的电荷量与质量之比为2gdBr2ωC.电阻消耗的电功率为πB2r4ω2RD.电容器所带的电荷量为CBr2ω4、某款扫地机器人如图所示,额定功率24W,额定电流3A,正常工作时电机输出的功率为19.5W,锂电池容量9A·h,为延长锂电池寿命,当剩余电量为总容量的20%时就需要充电,则()ΩB.额定电压为6.5VA.电机的电阻为83C.正常工作时,电机产生的热量为19.5WD.充满电的电池可以正常工作时间为2.4h5、某同学设计了一个转向灯电路(如图),其中L为指示灯,L1、L2分别为左.右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源.当S置于位置1时,以下判断正确的是()A.L的功率少于额定功率B.L1亮,其功率等于额定功率C.L2亮,其功率等于额定功率D.含L支路的总功率较另一支路的大多选题6、如图甲所示电路,小灯泡通电后其两端电压U随所通过的电流I变化的图线如图乙所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PM为U轴的垂线,PQ为I轴的垂线,下列说法中正确的是()A.随着所通电流的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I2C.在电路中灯泡L两端的电压为U1时,电阻R两端的电压为I1RD.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积7、把两个相同的小量程电流表分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路,如图甲、乙所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()A.图甲中的A1、A2的示数相同B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同C.图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同D.图乙中的A1、A2的指针偏角不同,示数相同8、如图所示,电源电动势E一定,内阻不计,R1、R2是定值电阻,R3是光敏电阻,其阻值随光照的增强而减小。
专题10 恒定电流1.如图所示的电器中,电源电压不变,当开关S 闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比U 甲:U乙=5:3;当开关S 断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I 甲:I 乙是( )A .2:5B .3:5C .2:3D .5:2【答案】 A【解析】电键S 闭合时,电压表乙测量的是电阻R 2两端的电压,电压表甲测量的是R 1和R 2的总电压,由于两个电阻串联,因此可得122=3U U R R U -=甲乙乙 S 断开,两个电阻是并联关系,因此流过两个电阻的电流关系为122132I R I R == 甲、乙两表都为电流表时,流过甲电流表的电流为流过R 2的电流,而流过乙电流表的电流为两个电阻电流之和,因此21225I I I I I ==+甲乙,故选A 。
2.如图甲是用气敏电阻改装的酒精含量测试仪电路图,测试仪用以测试汽车司机是否酒驾,1R 为定值电阻,2R 为气敏电阻。
2R 的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,电源电动势保持不变。
若测试对象呼出的气体中酒精气体浓度越大,则( )A .测试仪中电压表的示数越小B .测试仪中电流表的示数越小C .电路消耗的总功率越大D .电压表与电流表示数的比值越小 【答案】B【解析】AB .由图乙可知,酒精浓度越大,气敏电阻阻值越大,所以电路中的总电阻越大,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的电流就越小,即电流表示数越小。
根据闭合电路欧姆定律1()U E I R r =-+可得气敏电阻两端电压就越大,电压表示数就越大,A 错误B 正确; C .电路消耗的总功率为P EI =由上面的分析可知酒精浓度越大,电路中的电流越小,电路消耗的总功率越小,C 错误;D .压表与电流表示数的比值表示气敏电阻的阻值大小,因为酒精浓度越大,气敏电阻阻值就越大,所以电压表与电流表示数的比值就越大,D 错误。
故选B 。
3.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1,副线圈上接有一个理想电流表和一个电动机。
2021届高考一轮物理:恒定电流含答案 复习:恒定电流**一、选择题 1、两根材料相同的均匀导线x 和y 串联在电路中,两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab 段和bc 段图线所示,则导线x 和y 的横截面积之比为( )A .2∶1B .1∶2C .6∶1D .1∶62、(双选)如图所示,电流表A 1(0~3 A)和A 2(0~0.6 A)是由两个相同的电流计改装而成,现将这两个电流表并联后接入电路中。
闭合开关S ,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是 ( )A.A 1、A 2的读数之比为1∶1B.A 1、A 2的读数之比为5∶1C.A 1、A 2的指针偏转角度之比为1∶1D.A 1、A 2的指针偏转角度之比为1∶5 3、在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束.已知电子的电荷量为e 、质量为m ,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( ) A.IΔl eS m2eU B .IΔl e m 2eU C.I eSm 2eUD .ISΔl em 2eU4、有两个标有“110 V ,25 W ”和“110 V ,60 W ”字样的灯泡,要把它们接在220V的电源上,灯泡既正常发光,又最省电的连接方式应是图中的( )A B C D5、如图所示为小灯泡的U-I图线,若将该小灯泡与一节电动势E=1.5 V,内阻r=0.75 Ω的干电池组成闭合电路时,电源的总功率和小灯泡的实际电功率分别接近以下哪一组数据( )A.1.5 W 1.0 W B.0.75 W 0.5 WC.0.75 W 0.75 W D.1.5 W 0.75 W6、(一题多法)(双选)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,A、V分别为理想电流表和电压表。
第二章----高中物理选修--恒定电流知识详解及配套习题(知识点分类)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:第二章 电路第一节 探究决定导线电阻的因素必记知识1、电阻:是反映导体对电流的 的物理量。
导体的电阻是导体本身的一种 ,它是由导体本身决定的。
导体的电阻跟它的 有关;跟它的 有关;跟它的 有关。
2、电阻的单位: ,简称 ,符号: 。
3、电阻率ρ是跟导体的材料有关,是一个反映材料 的物理量。
4、各种材料的电阻率ρ都随温度的变化而 。
金属的电阻率随温度的升高而 ,而半导体的电阻率随温度的升高而 ,有些金属合金的电阻率受温度的影响很小,常用来制作 。
5、欧姆定律:导体中的电流I 跟导体两端电压成 ,跟它的电阻成 。
表达式为RUI =。
6、电阻定律:均匀导体的电阻R 跟它的长度l 成 ,跟它的横截面积S 成 。
导体电阻还与 有关。
知识点1:欧姆定律 (1) 表达式:RUI =。
(2) 适用条件:金属导电和电解液导体。
注意:①欧姆定律公式中的I 、U 、R 必须对应同一导体或纯电阻电路(不含电源、电动机、电解槽等电器的电路)。
②欧姆定律不适用于气体导电。
拓展:欧姆定律中的I 、U 、R 三个物理量有严格的对应关系,它揭示了电压、电阻对导体中电流的制约关系,也为我们控制导体中的电流提供了理论依据。
RU I =和IUR =从数学角度看两公式相同,但两式反映的物理实质不同,RUI =提供了控制导体电流的方法,IUR =提供了测量电阻的方法,即使电流随外电压变化时,但导体两端的电压与导体中的电流的比值保持不变,为一常数,该常数反映了导体对电流的阻碍作用。
知识点2:电阻定律 (1) 公式S lR ρ=,l 是导体的长度,S 是导体的横截面积,ρ是构成导体的材料的电阻率。
(2) 适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
第二章 电路第一节 探究决定导线电阻的因素必记知识1、电阻:是反映导体对电流的的物理量。
导体的电阻是导体本身的一种,它是由导体本身决定的。
导体的电阻跟它的有关;跟它的有关;跟它的有关。
2、电阻的单位:,简称,符号:。
3、电阻率ρ是跟导体的材料有关,是一个反映材料的物理量。
4、各种材料的电阻率ρ都随温度的变化而。
金属的电阻率随温度的升高而,而半导体的电阻率随温度的升高而,有些金属合金的电阻率受温度的影响很小,常用来制作。
5、欧姆定律:导体中的电流I 跟导体两端电压成,跟它的电阻成。
表达式为RUI =。
6、电阻定律:均匀导体的电阻R 跟它的长度l 成,跟它的横截面积S 成。
导体电阻还与有关。
知识点1:欧姆定律 (1) 表达式:RUI =。
(2) 适用条件:金属导电和电解液导体。
注意:①欧姆定律公式中的I 、U 、R 必须对应同一导体或纯电阻电路〔不含电源、电动机、电解槽等电器的电路〕。
②欧姆定律不适用于气体导电。
拓展:欧姆定律中的I 、U 、R 三个物理量有严格的对应关系,它揭示了电压、电阻对导体中电流的制约关系,也为我们控制导体中的电流提供了理论依据。
RU I =和IUR =从数学角度看两公式相同,但两式反映的物理实质不同,RUI =提供了控制导体电流的方法,IUR =提供了测量电阻的方法,即使电流随外电压变化时,但导体两端的电压与导体中的电流的比值保持不变,为一常数,该常数反映了导体对电流的阻碍作用。
知识点2:电阻定律 (1) 公式S lR ρ=,l 是导体的长度,S 是导体的横截面积,ρ是构成导体的材料的电阻率。
(2) 适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
拓展:①同一段导线的拉伸或压缩的形变中,导线的横截面积随长度的改变而发生变化,但导线的总体积不变:即l S Sl V ''==,这是隐含条件,也是解题的关键。
例如将一电阻为R 的导线均匀拉长为原来的n 倍,即nl l =',由于l S Sl V ''==,所以S nl Sl S 1='=',由于S l R ρ=,S l R ''='ρ,所以R S nnl R n 21=='ρ,故电阻将变为原来的n 2倍。
高中物理恒定电流知识点详细总结及经典例题第一节 电源和电流Uq 决定式: I =R1.电流 电流的定义式: It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。
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。
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v 1v 2等长度的质子流,其中的质子数分别为 n 1 和质子源n 2,则 n 1∶ n 2=_______ 。
L4L第二节 电阻定律在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与其横截面积成反比,即 R=ρ l.A. 在公式 R=ρ l中, l 、S 是导体的几何特征量,比例系数Sρ( 电阻率 ) 是由导体的物理S特性决定的 . 不同的导体,它们的电阻率不相同.B. 对于金属导体, 它们的电阻率一般都与温度有关, 温度升高时电阻率增大, 导体的电阻也随之增大 . 电阻定律是在温度不变的条件下总结出来的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能适用 . 温度变化时,就要考虑温度对电阻率的影响.注意物理规律的适用范围, 不能随意把物理规律应用到它所适用的范围之外去 ,这是非 ..................................常重要的 . 根据一定条件下总结出来的物理规律作出某些推论, 其正确性也必须通过实践 ( 实验 ) 来检验 .C. 有人根据欧姆定律 I=U推导出公式 R=U,从而错误地认为导体的电阻跟导体两端RI的电压成正比,跟通过导体的电流强度成反比 .对于这一错误推论, 可以从两个方面来分析: 第一, 电阻是由导体的自由结构特性决定的,与导体两端是否有电压、有多大的电压、导体中是否有电流通过、有多大电流通过没有直接关系, 加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会升高,导体的电阻会有所变化,但这只是间接影响,而没有直接关系;第二,伏安法测电阻,是根据欧姆定律,用电 压表测出电阻两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,由公式R=U计算出电阻值,这I是测量电阻的一种方法 .D. 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,电阻随温度的升高而减小的材料. 改变半导体的温度,使半导体受到光照,在半导体中加入其他微量杂质等,可使半导体的导电性能发生显著变化,正是因为这种特性,使它在现代科学技术中发挥了重要作用.E. 超导现象:当温度降低到绝对零度(0K) 附近时,某些材料 ( 金属、合金、化合物 ) 的电阻率突然减小到零. 这种现象叫做超导现象. 处于这种状态的导体,叫做超导体.材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度( 记为 T C). 目前高温超导体的研究已在世界范围内形成热潮,这一研究的目标是实现得到在室温条件下工作的超导材料,以使之广泛应用 .例 1关于电阻率,下列说法正确的是( )A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度升高而增大C. 所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它制作标准电阻解析本题涉及到的知识,在教材中都有相当简洁、明确的说明,都是必须了解的基本知识,认真阅读教材,就可知道选项B、C、 D 都是正确的 .例 2下列说法中正确的是( )A. 由 R=U/I 可知,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. 由 I=U/R 可知,通过导体的电流强度跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比C.导体的电阻率由导体本身的物理条件决定,任何物理变化都不能改变导体的电阻率D. 欧姆定律I=U/R ,不仅适用于金属导体的导电情况,对于别的电路也适用.解析由电阻定律知,导体的电阻是由本身的物理条件决定的,与加在它两端的电压和通过它的电流无关. 所以 A 错.导体的电阻率是由导体的材料决定的,与温度有关. 温度发生变化,电阻率也会改变,所以 C 错 .部分电路欧姆定律只适用于电阻电路,不一定适合于一切电路,所以 D 错 .故正确答案为 B.【难题巧解点拨】例 1一只标有“ 220V 60W”的白炽灯泡,加上的电压U 由零逐渐增大到220V. 在此过程中,电压 U 和电流 I 的关系可用图线表示 . 在如图所示的四个图线中,肯定不符合实际的是( )解析由电阻的定义式R=U知:在 U— I 图线上,某一点的纵坐标U 和该点的横坐标I I的比值 U/I 就对应着电阻值 R. 由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大,当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到 220V 时,钨丝由红变到白炽,灯丝的温度不断升高,电阻将不断增大 .A 图线表示 U/I 为一定值,说明电阻不变,不符要求; C 图线上各点的 U/I 值随 U 的增大而减小,也不符合实际; D 图线中 U/I 的值开始随 U 的增大而增大,后来随 U的增大而减小,也不符合实际;只有 B 图线中 U/I 的值随 U 的增大而变化,符合实际. 此答案应选A 、 C 、 D.评注 要从题目中挖掘出电压由零逐渐增大到 220V 的含义,即热功率增大,白炽灯钨丝的电阻会随温度的升高而增大 . 不要认为白炽灯钨丝的电阻是固定不变的,这是这道题解答的关键地方 .例 2下图是 a 、 b 两个导体的 I -U 图象:(1) 在 a 、 b 两个导体加上相同的电压时,通过它们的电流强度 I A ∶I B = . (2) 在 a 、b 两个导体中通过相等的电流时,加在它们两端的电压 U A ∶ U B =.(3)a 、b 两个导体的电阻R A ∶ R B =.解析 本题给出的是 I-U 图象,纵轴表示通过导体的电流, 横轴表示加在导体两端的电压.(1) 加在 a 、 b 两端的电压相等时,通过它们的电流比为I A tan 603 3I B ===tan 301/ 3 1(2) 通过 a 、 b 的电流相等时, a 、 b 两端的电压比为U A cot 601/ 3 1U B ===cot 303 3(3) 由 (1) 或 (2) 都可以推导出 a 、 b 两个导体的电阻比为RA= 1R B 31.电功和电功率( 1)电功是电流通过一段电路时,电能转化为其他形式能(电场能、机械能、化学能或内能等)的量度。
高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)2011年高考物理真题分类汇编(详解+精校)恒定电流(包括传感器、逻辑电路)1.(2011年高考·海南理综卷)自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。
下列说法正确的是( )A .奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B .欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C .法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D .焦耳发现了电流的热效应,定量经出了电能和热能之间的转换关系 1.ABC 解析:考察物理学的发展史,选ACD.2.(2011年高考·北京理综卷)物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系。
如关系式U=IR 既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V (伏)与A (安)和Ω(欧)的乘积等效。
现有物理量单位:m (米)、s (秒)、N (牛)、J (焦)、W (瓦)、C (库)、F (法)、A (安)、Ω(欧)和T (特),由他们组合成的单位都与电压单位V (伏)等效的是A .J/C 和N/CB .C/F 和T ❿m 2/s C .W/A 和C ❿T·m/s D .2121Ω⋅W 和T·A·m2.B 解析:由物理关系式W =qU ,可得电压的单位V (伏)等效的是J/C ;由物理关系式U =Q /C ,可得电压的单位V (伏)等效的是C /F ;由物理关系式E =n △φ△t ,φ=BS ,可得电压的单位V (伏)等效的是T ּm 2/s ;由物理关系式P =U 2/R ,可得电压的单位V (伏)等效的是1122W ⋅Ω ;由物理关系式P =UI ,可得电压的单位V (伏)等效的是W/A ;B 选项正确,A 、C 、D 错误。
3.(2011年高考·全国大纲版理综卷)通常一次闪电过程历时约0.2~0.3s ,它由若干个相继发生的闪击构成。
高中物理--恒定电流 测试题(含答案)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.一、选择题(本题共12小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.一节干电池的电动势为1.5 V ,这表示( )A .电池中每通过1 C 的电荷量,该电池能将1.5 J 的化学能转变成电势能B .该电池接入电路工作时,电池两极间的电压恒为1.5 VC .该电池存储的电能一定比电动势为1.2 V 的电池存储的电能多D .将1 C 的电子由该电池负极移送到正极的过程中,非静电力做了1.5 J 的功2.如图所示由门电路组成的电路,输出端为“1”,指示灯L 亮,输出端为“0”,指示灯L 不亮,现要使灯L 亮,则A 、B 两输入端分别是( )A .“1”、“1”B .“0”、“0”C .“1”、“0”D .“0”、“1”3.如图所示,P 为一块半圆形薄电阻合金片,先将它按图甲方式接在电极A 、B 之间,然后将它再按图乙方式接在电极C 、D 之间,设AB 、CD 之间的电压是相同的,则这两种接法的电阻大小关系为( )A .R 甲=12R 乙 B .R 甲=14R 乙 C .R 甲=2R 乙D .R 甲=4R 乙4.如图所示,直线OAC 为某一直流电源的总功率随电流I 变化的图线,曲线OBC 表示同一直流电源内部的热功率随电流I 变化的图线.若A 、B 点的横坐标均为1 A,那么AB 线段表示的功率为( )A .1 WB .6 WC .2 WD .2.5 W5.用两个相同的小量程电流表分别改装成了两个量程0.6A 电流表的A 1和3A 电流表的A 2,若把A 1、A 2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A .图(a)中的A 1、A 2的示数之比1∶1B .图(a)中的A 1、A 2的指针偏角角度之比1∶5C .图(b)中的A 1、A 2的示数之比1∶5D .图(b)中的A 1、A 2的指针偏角角度之比5∶16.如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U -I 图线.用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8 V .则该电路可能为( )7.一个T 型电路如图所示,电路中的电阻R 1=1 Ω,R 2=12 Ω,R 3=4 Ω,另有一测试电源,电源提供的电压为10 V ,内阻忽略不计,则( )此卷只装订不密封A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是1 ΩB.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是12 ΩC.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为8 VD.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为6 V8.如图所示,电源电动势为E,内阻r=2 Ω,电阻R1、R2、R3的阻值分别为4 Ω、10 Ω、12 Ω,当滑片P滑到最右端b时,理想电流表示数为1 A,流过电阻R3的电流为0.5 A,则下列说法正确的是()A.滑动变阻器的最大阻值为6 ΩB.电源电动势为6 VC.当滑片P滑到最左端a时,电流表的读数为1 AD.当滑片P位于滑动变阻器的中点时,滑动变阻器消耗的功率为3.84 W9.如图所示,在一幢居民楼里有各种不同的用电器,如电灯、电视机、洗衣机、微波炉、排油烟机等.停电时,用多用电表测得A、B间的电阻为R;供电后,设各家用电器全都同时使用时,测得A、B间电压为U,进线电流为I;经过一段时间t,从总电能表中测得这段时间内消耗的电能为W,则下列表达式用来计算该幢楼居民用电的总功率,其中正确的是()A.P=I2R B.P=U2 RC.P=IU D.P=W t10.如图为一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与220 V的交流电源连接,ab 间,bc间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220 V,由此可知()A.ab间电路通,cd间电路不通B.ab间电路不通,bc间电路通C.ab间电路通,bc间电路不通D.bc间电路不通,cd间电路通11.如图甲所示,其中R两端电压u随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图乙所示,电源电动势为7.0 V(内阻不计),且R1=1000 Ω(不随温度变化).若改变R2,使AB与BC 间的电压相等,这时()A.R的阻值为1000 ΩB.R的阻值为1333 ΩC.通过R的电流为1.5 mAD.通过R的电流为2.0 mA12.如图所示,电源电动势为E、内阻为r,M为一特殊电子元件,其阻值与两端所加的电压成正比(即R M=kU,k为正的常数)且遵循欧姆定律,R1为定值电阻,R2是一滑动变阻器,闭合开关S且滑片位于最下端时,电容器C中的带电液滴恰好静止,现将滑动变阻器的滑片向上移动,下列说法中正确的是()A.液滴将向上做加速运动B.两电压表示数均减小C.电流表示数不变,液滴仍静止D.电源的输出功率不变,但电子元件消耗的总功率增大二、非选择题(本题共6小题,共52分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(8分)某学生用多用电表测电阻,使用的实验器材有多用电表、电压表、滑动变阻器及若干导线.甲乙(1)先将多用电表挡位调到电阻“×100”挡,再将红表笔和黑表笔________,调整________,使指针指向“0 Ω”.(2)再将调节好的多用电表红表笔和图甲中的________(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.将滑动变阻器的滑片滑到适当位置,欧姆表的读数如图乙所示,则被测电阻为________kΩ.(3)图甲中的电压表有两个量程(0~3 V,内阻为R1;0~15 V,内阻为R2),则R1________R2.(填“>”“=”或“<”)14.(8分)某同学对纽扣锂电池的特性进行了实验探究.该类电池的内阻约为1 kΩ~5 kΩ,电动势标称值为3 V.现有以下实验器材:A.电压表V1:量程3 V,内阻约20 kΩB.电压表V2:量程6 V,内阻约10 kΩC.定值电阻1 kΩD.定值电阻20 kΩE.滑动变阻器一只(0~50 kΩ),待测纽扣锂电池,开关,导线若干(1)实验原理见图甲,请选择合适的实验器材,在图中的小虚线框里标出所选取的器材编号.(2)该同学测量出路端电压U和干路电流I,作出U-I曲线如图乙,可知电池的短路电流是________ mA,电动势是________ V,内阻为________ kΩ.(3)当路端电压为1.5 V时,负载消耗的电功率为________ mW.15.(7分)如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求:(1)电源的电动势和内阻;(2)定值电阻R2的阻值;(3)滑动变阻器的最大阻值.16.(9分)如图所示的电路中,电源的电动势E=12 V,内阻未知,R1=8 Ω,R2=1.5 Ω,L为规格“3 V,3 W”的灯泡,开关S断开时,灯泡恰好正常发光(不考虑温度对灯泡电阻的影响).试求:(1)灯泡的额定电流和电阻;(2)电源的内阻;(3)开关S闭合时,灯泡实际消耗的功率.17.(10分)在如图甲所示的电路中,R1和R2都是纯电阻,它们的伏安特性曲线分别如图乙中Oa、Ob所示.电源的电动势E=7.0 V,内阻忽略不计.(1)调节滑动变阻器R3,使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等,求此时电阻R1和R2的阻值为多大?R3接入电路的阻值为多大?(2)调节滑动变阻器R3,使R3=0,这时电阻R1和R2消耗的电功率各是多少?18.(10分)一台电风扇,内阻为20 Ω,接上220 V电压后,消耗的功率为66 W.求:(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度;(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率和内能的功率以及电动机的效率;(3)若接上电源后,扇叶被卡住,不能转动,则此时通过电动机的电流多大?电动机消耗的电功率和发热功率各是多大?物理答案一、选择题(本题共12小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.【答案】A【解析】电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电路中每通过1 C的电量,该电池能将1.5 J的化学能转变成电能,故A正确;接入电路后,两极电压为路端电压,若外电路正常工作,则路端电压小于电动势,故B错误;电动势表示电源是把其他形式的能转化为电能的本领的物理量,电动势大储存的电能不一定多,故C错误;一节干电池的电动势为1.5 V,表示该电池能将1 C电量的正电荷由负极移送到正极的过程中,非静电力做了1.5 J的功,故D错误.2.【答案】B【解析】要使灯L亮,“非”门的输出应该为“1”,故“非”门的输入为“0”,所以“或”门的两个输入端都应该为0,B正确.3.【答案】B【解析】将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻,设为r,图甲中等效为两个电阻并联,R甲=r2,图乙中等效为两个电阻串联,R乙=2r,所以R甲=14R乙,所以B正确.4.【答案】C【解析】由题图知,在C点,电源的总功率等于电源内部的热功率,所以电源的电动势为E=3 V,短路电流为I=3 A,所以电源的内阻为r=EI=1 Ω.图象上AB段所表示的功率为P AB=P总-I2r=(1×3-12×1) W=2 W,故C正确,A、B、D错误.5.【答案】D【解析】改装后的电流表是小量程电流计与定值电阻并联而成,图甲中的A1、A2并联,表头的电压相等,电流相等,指针偏转的角度相同,量程不同的电流表读数不同,故AB 错误;图乙中的A1、A2串联,A1、A2的示数相同,由于量程不同,内阻不同,电表两端的电压不同,流过表头的电流不同,指针偏转的角度不同.因两电流表的内阻之比为A1 A235 0.61RR==,则两电表两端的电压之比为5∶1,则A1、A2的指针偏角角度之比5∶1,故C 错误,D正确.6.【答案】B【解析】由上图可知电源电动势为6 V,电源内阻为0.5 Ω.A项中三电阻并联,R外=1Ω,I=ER外+r=4 A,U=IR外=4 V;B项中两个电阻串联,然后与第三个电阻并联,R外=2 Ω,I=2.4 A,U=IR外=4.8 V;C项中三电阻串联,R外=9 Ω,I=0.63 A,U=IR外=5.68 V;D项中两电阻并联后与第三个电阻串联,R外=4.5 Ω,I=1.2 A,U=IR外=5.4 V.故选B.7.【答案】C【解析】当cd端短路时,ab间电路的结构是:电阻R2、R3并联后与R1串联,等效电阻为R=R2R3R2+R3+R1=12×416Ω+1 Ω=4 Ω,故A错误;当ab端短路时,cd之间电路结构是:电阻R1、R3并联后与R2串联,等效电阻为R=R1R3R1+R3+R2=1×45Ω+12 Ω=12.8 Ω,故B错误;当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压等于电阻R3两端的电压,为U3=R3R1+R3E=45×10 V=8 V,故C正确;当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压等于电阻R3两端的电压,为U3=R3R2+R3E=412+4×10 V=2.5 V,故D错误.8.【答案】D【解析】当滑片P滑到最右端时,R2被短路,R3与整个变阻器R并联,并联电阻上的电流都是0.5 A,则并联电阻相等,都是12 Ω,A错误;电源电动势313()12VR RE I R rR R⋅=++=+,B错误;当滑片P滑到最左端时,R3、R2及变阻器R都被短路,此时电流表的读数112AEIR r==+,C错误;滑片P位于变阻器的中点时,R3与12R并联后再与R1串联,此时R并=4 Ω,I总=1.2 A,则并联部分的电压U=4.8 V,变阻器上消耗的功率23.84W/2RUPR==,D正确.9.【答案】CD【解析】电路消耗的电功率的计算公式P=UI,P=Wt是普遍适用的,而A、B两选项只适用于纯电阻电路,而电视机、洗衣机、微波炉和排油烟机都不是纯电阻电器,所以A、B错误,C、D正确.10.【答案】CD【解析】由于用交流电压表测得b、d两点间电压为220 V,这说明ab间电路是通的,bc间电路不通或cd间电路不通;由于用交流电压表测得a、c两点间为220 V,这说明cd间电路是通的,ab间电路不通或bc间电路不通;综合分析可知bc间电路不通,ab间、cd间电路通,即选项C、D正确.11.【答案】BC【解析】要使AB与BC间的电压相等,即有E=U AB+U BC,U AB=U BC,解得U BC=3.5 V.而U BC =U +IR 1,得U =U BC -IR 1,将U BC =3.5 V ,R 1=1000 Ω代入得U =3.5-1000I ,在题给图象中作出函数关系U =3.5-1000I 的图象,两图象的交点对应的横纵坐标I =1.5 mA,U =2 V 即为公共解,由IR =U 解得R =1333 Ω.12.【答案】CD【解析】据题知电子元件M 满足欧姆定律,所以1M E I R k==是定值,即滑动变阻器的滑片向上移动时电路中电流不变,电流表的示数不变,R 1两端电压不变,即电容器板间的电压U C 不变,所以液滴仍静止,故A 错误,C 正确;因电流不变,所以电源的内电压不变,则路端电压不变,所以电压表V 1示数不变.因R 2的电阻减小,所以其两端电压减小,即电压表V 2示数减小,故B 错误;路端电压和R 1两端电压均不变,R 2的电压减小,则电子元件M 两端的电压增大,由P =UI 知,电子元件消耗的总功率增大,故D 正确.二、非选择题(本题共6小题,共52分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(8分)【答案】(1)短接 欧姆调零旋钮 (2)1 2.5 (3)< 14.(8分)【答案】(1)如图所示(2)2.62(2.60~2.63均可) 2.91(2.90~2.93均可) 1.11(1.08~1.15均可) (3)1.95(1.92~1.97均可)【解析】(1)图中,闭合电路中路端电压大于R 0两端的电压,可用电压表B 测量路端电压,电压表A 测量R 0的电压,电阻R 0选用定值电阻C 足够,因为电源内阻较大,如图所示.(2)根据闭合电路欧姆定律得U =E -Ir ,当I =0时U =E ,由图可知,U -I 图象的纵轴截距大小等于电池的电动势,故电池的电动势E =2.90 V ;短路时U =0,则由图知,短路电流I =2.60 mA,图象的斜率的绝对值等于电池的内阻,则r =|ΔUΔI |=1.12×103Ω=1.12 k Ω.(3)当路端电压为1.5 V 时,由图象读出电流I =1.3 mA,电源的输出功率P =UI =1.5×1.3×10-3 W =1.95 mW.15.(7分)【解析】(1)由题图乙中AB 线延长,交U 轴于20 V 处,交I 轴于1.0 A 处可知电源的电动势为E =20 V ,内阻r =EI 短=20 Ω.(2)当P 滑到R 3的右端时,电路参数对应题图乙中的B 点,即U 2=4 V 、I 2=0.8 A 得R 2=U 2I 2=5 Ω.(3)当P 滑到R 3的左端时,由题图乙知此时U 外=16 V ,I 总=0.2 A,所以R 外=U 外I 总=80 Ω 因为R 外=R 1R 3R 1+R 3+R 2,所以滑动变阻器的最大阻值为R 3=300 Ω.16.(9分)【解析】(1)灯泡的额定电流I 0=P 0U 0=33 A =1 A电阻R L =U 20P 0=323Ω=3 Ω.(2)S 断开时,灯泡L 正常发光,即I 1=I 0,根据闭合电路欧姆定律E =I 0(R 1+R L +r ) 得r =E I 0-(R 1+R L )=[121-(8+3)]Ω=1 Ω.(3)S 闭合时,设外电路总电阻为R 外,R 外=R L ·R 2R L +R 2+R 1=9 Ω 干路电流为I 总=ER 外+r=1.2 A灯泡两端的电压U L =I 总·R L ·R 2R L +R 2=1.2 V灯泡实际消耗功率P =U 2LR L =0.48 W.17.(10分)【解析】(1)R 1、R 2和R 3串联,电流相等,当电阻R 1和电阻R 2消耗的电功率相等时,由伏安特性曲线可知,此时电路中的电流I =2.5 mA这时加在电阻R 1和R 2上的电压U 1=U 2=2.5 V 由欧姆定律得R 1=R 2=U 1I =1 000 Ω滑动变阻器R 3两端电压为U 3=E -U 1-U 2=2 V 由欧姆定律得R 3=U 3I =800 Ω. (2)当R 3=0时U 1′+U 2′=E =7 V又因通过电阻R1和R2的电流相等,从伏安特性曲线上可以看出,I′=3.5 mA,且U1′=3 VU2′=4 V电阻R1消耗的电功率为P1=I′U1′=1.05×10-2 W电阻R2消耗的电功率为P2=I′U2′=1.4×10-2 W.18.(10分)【解析】(1)由P入=IU得I=P入U=66220A=0.3 A.(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率P内=I2r=0.32×20 W=1.8 W电风扇正常工作时转化为机械能的功率P机=P入-P内=66 W-1.8 W=64.2 W电风扇正常工作时电动机的效率η=P机P入×100%=64.266×100%≈97.3%.(3)电风扇扇叶被卡住后通过电动机的电流I′=Ur=22020A=11 A电动机消耗的电功率P=I′U=11×220 W=2420 W 电动机发热功率P热=I′2r=112×20 W=2420 W.。
专题十恒定电流考点1 电路的分析与计算1.[多选]如图所示,电路中R1、R2是材料相同、上下表面均为正方形的长方体导体,R1、R2厚度相同,R1的上下表面积大于R2的上下表面积.闭合开关后,以下判断正确的是()A.R1两端的电压小于R2两端的电压B.R1两端的电压等于R2两端的电压C.R1的电功率小于R2的电功率D.R1的电功率等于R2的电功率2.图示电路中,电源电动势为E,内阻为r,且R1=r,电流表和电压表均为理想电表.闭合开关S,让滑动变阻器的滑片P由图示位置向右滑动到另一位置,则与P滑动前比较()A.电流表A的示数变大B.电压表V的示数变大C.电容器所带电荷量变小D.电源的输出功率变小3.风扇是夏日必备用品,如图为一电脑连接的迷你风扇的铭牌,由此我们可以得到的信息是( )A.该风扇的内阻为10 ΩB.该风扇的机械功率为2.5 WC.若该风扇正常工作,8小时耗电0.02 kW·hD.若该风扇被卡住,产生的热功率为2.5 W4.图甲表示某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况.把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙),用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计.下列说法正确的是()A.t A应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系B.t A应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系C.t B应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系D.t B应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系5.在图所示的电路中,A、B、C分别表示理想电流表或电压表,它们的示数以安或伏为单位.当开关S 闭合后,A、B、C三表示数分别为1、2、3时,灯L1、L2正好均正常发光.已知灯L1、L2的额定功率之比为3:1,则可判断()A.A、B、C均为电流表B.A、B、C均为电压表C.B为电流表,A、C为电压表D.B为电压表,A、C为电流表考点2 实验:测定金属的电阻率1.某同学测量一个由新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ.他用刻度尺测得其长度为50.0 mm,用螺旋测微器测量其直径如图1所示.当他用多用电表粗测该圆柱体的电阻时,发现其阻值较小.为了较精确地测量该圆柱体的电阻,他设计了如图2所示的电路原理图.其中定值电阻阻值为R0=5.0 Ω,其余器材如下:①电流表(量程:0~0.6 A,内阻约为0.2 Ω);②电压表(量程:0~3 V,内阻约9 kΩ);③滑动变阻器(最大阻值20 Ω);④电源(电动势3.0 V,内阻不计);⑤开关一个、导线若干.(1)由图1可读出圆柱体的直径为mm.(2)图2中,在闭合S前应将滑动变阻器的滑片移至端(选填“a”或“b”).(3)在图3所示实物图中,已正确连接了部分导线,请根据实验原理图将图3所示的实物图连线补充完整.(4)实验中将多次测量出来的数据描入了如图4所示的坐标系中,请根据所描的点作出U-I图像.求得该圆柱体的电阻R=Ω(保留两位有效数字),可进一步求得电阻率.2.有一根由a、b两段横截面积相同,材料不同的金属线串接而成的导线,总长度为1.0 m,某兴趣小组利用实验探究其电阻的规律.(1)小明用欧姆表测其电阻值,选用“×100”倍率的电阻挡测量时,发现欧姆表指针偏转过大,因此需选择(填“×10”或“×1k”)倍率的电阻挡,并将红表笔和黑表笔,调节旋钮使指针指到欧姆零点,再进行测量时示数如图甲所示,读数为Ω.(2)小红用伏安法描绘其伏安特性曲线,选用的器材包括:电源(电动势3 V,内阻约1 Ω)电流表(内阻约2 Ω)电压表(内阻约30 kΩ)滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)开关、导线若干为使实验尽可能准确,且电压由零开始调节,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路. (3)小刚将导线与电源、电流表连成图丙所示的电路,电流表和电源的内阻均可忽略.电流表的一端接在导线上的某一点,用刻度尺测得接点与导线左端的距离x,由电流表测得电流I,计算导线连入电路的电阻R,作出R-x的关系图像如图丁所示,则导线a的电阻为Ω,导线a的电阻率(填“大于”“等于”或“小于”)导线b的电阻率,要测量导线a的电阻率,还需要的测量仪器是.考点3 实验:描绘小电珠的伏安特性曲线1. LED被公认为21世纪“绿色照明”,具有“高节能”“寿命长”“多变幻”“利环保”“高新尖”等特点,LED通用照明成为最具市场潜力的行业热点.LED绿色照明技术已经真正走进了我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约为450 Ω.实验室提供的器材有:A.电流表(量程为15 mA,内阻r1约为3 Ω,读数记为I1)B.电流表(量程为5 mA,内阻r2=10 Ω,读数记为I2)C.电压表(量程为15 V,内阻R V=15 kΩ,读数记为U)D.定值电阻R1=790 ΩE.定值电阻R2=1 790 ΩF.滑动变阻器R3(0~20 Ω)G.滑动变阻器R4(0~2 000 Ω)H.蓄电池E(电动势为10 V,内阻很小),开关S一个(1)如图所示是某同学设计的实验电路图,请你帮他选择合适的器材,电表1应选,电表2应选,定值电阻应选,滑动变阻器应选.(这四空均填写器材前的字母代号)(2)测量该LED灯电阻的表达式为R x= (用字母表示).实验时,不断改变滑动变阻器的阻值,当电表2的示数达到时,其对应的结果为该LED灯正常工作时的电阻. 2.[9分]某学习小组欲描绘一个标有“3 V0.9 W”的小灯泡的伏安特性曲线.实验室中有以下器材可供选用:A.两个一样的电压表(量程为2 V,内阻约为2 kΩ);B.电压表(量程15 V,内阻未知);C.电流表(量程0.4 A,内阻约为0.2 Ω);D.电流表(量程3 A,内阻约0.1 Ω);E.滑动变阻器R(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A);F.滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω,允许通过的最大电流为5 A);G.电源(电动势E=6 V,内阻不计);H.开关一个和导线若干.选择合适的器材,并测绘小灯泡的伏安特性曲线,要求记录多组实验数据,误差尽可能小.(1)某同学选择器材后,画出了如图甲所示的电路图,请指出他的两处设计错误:①;② .图甲图乙(2)为了达到实验要求,请选择合适的实验器材,在图乙的虚线框中画出实验电路图,并标出所选择器材符号.(3)在正确选择器材并连接好电路后,某同学调节滑动变阻器进行多次测量并在表中记录了电流表和一个电压表的读数,请在图丙的坐标纸内画出小灯泡的伏安特性曲线.U/V 0.15 0.30 0.60 0.90 1.05 1.20 1.35 1.50I/A0.130 0.180.220.2450.2550.2590.2650.27(4)根据(3)中作出的小灯泡的伏安特性曲线,可知小灯泡两端的电压为 2 V时的电阻为Ω(结果保留两位有效数字).(5)若某元件的伏安特性曲线如图丁所示,则该伏安特性曲线与小灯泡的伏安特性曲线有何异同点?相同点: .不同点: .图丙图丁3.小明想测额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下的电功率,设计了如图1所示的电路.图1图2(1)在实验过程中,调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到零,其原因是的导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接线点,空格中请填写图中的数字,如“7点至8点”);(2)正确连好电路,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数达到额定电压时,电流表的指针如图2所示,则电流为A,此时小灯泡的功率为W;(3)做完实验后,小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00 V时通过小灯泡的电流,但在草稿纸上记录了下列数据,你认为最有可能的是.A.0.08 AB.0.12 AC.0.20 A考点4 实验:测定电源电动势和内阻1. [9分]某实验小组自制三个水果电池并将其串联起来(如图甲所示,总电动势约为4.5 V),利用如下器材设计了如图乙所示的电路,先测量未知电阻阻值,再利用图丙所示电路测量水果电池的电动势及内阻.实验室提供的器材有:电流表A1(量程0~15 mA,内阻为r1=10 Ω);电流表A2(量程0~100 mA,内阻为r2=1.5 Ω);定值电阻R1(阻值R1=90 Ω);定值电阻R2(阻值R2=190 Ω);滑动变阻器R3(阻值范围0~30 Ω);电阻箱R4(阻值范围0~99.99 Ω);待测电阻R x(电阻约55 Ω);开关S,导线若干.(1)图乙中为使测量更准确,电阻A应选(填符号),已知此电路设计不会损坏电表,其原因是.(2)实验小组在某次实验中,测得I1=12 mA,I2=60 mA,则待测电阻R x的阻值为.(3)测水果电池电动势和内阻时,图丙中电阻B选择R4,某实验小组通过处理实验数据,作出了电阻B的阻值R与电流表A2示数的倒数之间的关系图像,如图丁所示,则水果电池的总电动势为,总内阻为.2.某实验小组的同学利用电流表和电压表测定由两节干电池串联而成的电池组的电动势和内阻,实验电路如图(a)所示.现有开关和导线若干,以及如下器材:A.电流表(量程0~0.6 A,内阻约为0.125 Ω)B.电压表(量程0~3 V,内阻约为3 kΩ)C.滑动变阻器(最大阻值20 Ω)D.滑动变阻器(最大阻值200 Ω)(1)为了操作方便,减小实验误差,滑动变阻器应选用(选填相应器材前的字母).(2)图(a)中,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于最(选填“左”或“右”)端.(3)图(b)是甲同学根据实验数据绘制的U-I图线,根据图线求得被测电池组的电动势E= V,内阻r=Ω.(结果均保留到小数点后两位)(4)该实验中,产生系统误差的主要原因是.图(c)为乙同学作出的伏安特性曲线,其中的实线为根据测量数据绘制的图线,虚线为在没有系统误差的情况下,通过电源电流与电压表两端电压的关系的图线,图(c)四幅图中能够正确反映两者关系的是.3.为测定一电池的电动势和内阻,甲和乙两位同学先后用同一套实验仪器来测量电池的电动势和内阻,其中R、R0分别是电阻箱和定值电阻,R0=2 Ω.实验时甲、乙分别设计了如图a和b 所示的两个电路,实验记录电阻箱R的阻值以及对应电压表的示数U.据实验记录的数据作出图c和图d.(1)可以判断图d是利用图(填“a”或“b”)电路进行实验所作出的.(2)依据实验数据绘出的-图线如图e所示,则电源电动势E= V,内阻r=Ω.(计算结果均保留2位有效数字)考点5 实验:练习使用多用电表1.某同学利用多用电表测量电阻.试完成下列测量步骤.(1)检查多用电表的机械零点.(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处.(3)将红、黑表笔,进行欧姆调零.(4)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘(填“左侧”“右侧”或“中央”).(5)若测二极管的反向电阻,应将表笔接二极管正极,将表笔接二极管负极,读出电表示数.(6)测量完成后,将选择开关拨向位置.2.如图甲所示为某一电路中的一部分,由于其中的一个电阻发生了断路,导致整个电路不能正常工作,小明和小亮两位同学利用多用电表进行了以下实验操作,请根据他们的测量情况,回答相应的问题.(1)小明首先在P、Q间接上一直流电源,P接电源正极,多用电表的选择开关置于“直流电压2.5 V”挡位,红表笔接P,黑表笔接Q,稳定后电表指针在表盘上的位置如图乙所示,则P、Q之间的电压是V.(2)小明又将红表笔接P,黑表笔接M,若多用电表示数与P、Q之间的电压完全相同,则可以确定必定是发生了断路.(3)小亮同学在该部分电路不接电源的情况下,将多用电表选择开关置于欧姆挡倍率“×10”的挡位,调零后红表笔接P,黑表笔接M,电表指针在表盘上的位置如图丙所示,由于多用电表最上面的刻度线被磨损得很严重,无法直接读取数据,他进一步观察发现,此时指针恰好位于表盘0~15 Ω之间的正中位置,其中15 Ω的位置是多用电表指针半偏时所指的位置,则此时多用电表所测的阻值是Ω,小亮据此确定电阻R2没有断路,你认为他的判断是(填“正确”或“错误”)的.一、选择题(共4小题,24分)1.如图所示,电源电动势为E,内阻为r.开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片向下滑动,理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,理想电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,示数变化量的绝对值为ΔI1、ΔI2,则下列说法正确的是( )A.电流表A2示数I2减小B.电压表V2示数U2增大C.ΔU1小于ΔU2D.和都变小2.小明在一根细橡胶管中灌满食盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱.他将此盐水柱接到电源两端,电源电动势和内阻恒定.握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍,若忽略温度对电阻率的影响,则此盐水柱( )A.通过的电流增大B.两端的电压增大C.阻值增大为原来的1.2倍D.电功率增大为原来的1.44倍3.如图所示,其中电流表的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的4倍.若用电流表的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是()A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 AB.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 AC.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 AD.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A4.[多选]在图示电路中,电源内阻不可忽略,R1、R2为定值电阻,为灵敏电流计,为理想电压表,平行板电容器两极板水平.开关S闭合后,位于电容器两板间的带电油滴恰好静止.现将滑动变阻器的滑片P向上移动,则以下说法正确的是 ()A.油滴向上运动B.示数减小C.中有从b到a的电流D.R1消耗功率增大二、非选择题(共8小题,68分)5.新冠疫情期间,额温枪被大量应用于排查高温患者,额温枪的原理是通过传感器接收红外线得出感应温度数据.超超同学为了研究额温枪中某导电材料的导电规律,她用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.(1)她应选用下图中所示的电路进行实验.A BC D(2)影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率与之相反,随温度的升高而减小.由(1)中所选电路测得元件Z的电压与电流关系作出元件Z的I-U图线如图a.根据Z的I-U图线可判断元件Z是(填“金属材料”或“半导体材料”).(3)超超同学为了进一步验证额温枪测量温度的准确性,设计了图b所示电路,已知电源电动势E=1.5 V,内阻忽略不计,R0=15 Ω,热敏电阻的阻值与温度的关系如图c所示,则:①温度越高,电压表示数( 填“越大”或“越小”);②闭合开关后,发现电压表示数为0.45 V, 则热敏电阻此时的温度为℃(保留一位小数).图a图b图c6.[开放题][8分]用下列器材测量电流表的电阻r1:要求测量尽量准确,能够使电路中各表的读数控制在量程范围内,并且大于量程的.器材规格量程800 μA 内阻约为500待测电流表Ω电流表量程10 mA内阻r2=40 Ω电压表量程15 V内阻约10 kΩ电源E电动势1.5 V内阻不计滑动变阻器R最大电阻10 Ω两个定值电阻R1=50 ΩR2=500 Ω开关K导线若干评价下面四个电路设计:认为符合要求的,写出r1的表达式,并说明所用符号的物理意义.认为不符合要求的,写出理由.(A)(B)(C)(D)7.[9分]举世瞩目的嫦娥四号,其能源供给方式实现了新的科技突破.它采用同位素温差发电与热电综合利用技术相结合的方式供能.图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板,光伏发电板在外太空将光能转化为电能.某同学利用图乙所示的电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系,图中定值电阻R0=5 Ω,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变,电压表、电流表均可视为理想电表.(1)实验一:用一定强度的光照射该电池,闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值,通过测量得到该电池的U-I图线如图丁中的曲线a.由此可知,该电源内阻是否为固定值?(填“是”或“否”).某时刻电压表示数如图丙所示,读数为 V,由图丁可知,此时电源内阻为Ω.实验二:减小实验一中的光照强度,重复实验,测得U-I图线如图丁中的曲线b.(2)在实验一中,当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.0 V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时,滑动变阻器消耗的电功率为 W(计算结果保留两位有效数字).8.在测量定值电阻阻值的实验中,提供的实验器材如下:电压表V1(量程3 V,内阻r1=3.0 kΩ),电压表V2(量程5 V,内阻r2=5.0 kΩ),滑动变阻器R(额定电流1.5 A,最大阻值100 Ω),待测定值电阻R x,电源E(电动势6.0 V,内阻不计),单刀开关S,导线若干.回答下列问题:(1)实验中滑动变阻器应采用接法(填“限流”或“分压”).(2)将虚线框中的电路原理图补充完整.(3)根据下表中的实验数据(U1、U2分别为电压表V1﹑V2的示数),在图(a)给出的坐标纸上补齐数据点,并绘制U2-U1图像.测量次1 2 3 4 5数U1/V 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00U2/V 1.61 2.41 3.21 4.02 4.82图(a)(4)由U2-U1图像得到待测定值电阻的阻值R x=Ω(结果保留三位有效数字).(5)完成上述实验后,若要继续采用该实验原理测定另一个定值电阻R y(阻值约为700 Ω)的阻值,在不额外增加器材的前提下,要求实验精度尽可能高,请在图(b)的虚线框内画出你改进的电路图.图(b)9.[8分]充电宝是给手机及时充电的一种重要工具.可将充电宝视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源.一同学想测量某充电宝在充满电后的电动势(约5 V)和内阻,实验室还提供了如下器材:A.量程是3 A,内阻约为0.2 Ω的电流表;B.量程是6 V,内阻约为6 kΩ的电压表;C.量程是15 V,内阻约为30 kΩ的电压表;D.阻值为0~1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器;E.阻值为0~10 Ω,额定电流为3 A的滑动变阻器;F.阻值为2.5 Ω的定值电阻;G.阻值为20 Ω的定值电阻;H.开关S一个,导线若干.图甲(1)实验中滑动变阻器应选用.(选填相应器材前的字母)(2)根据所给器材,该同学设计了如图甲所示的电路,其中R0应选择(选填相应器材前的字母),它在电路中的作用是.(3)该同学记录的8组数据如表中所示,请在图乙的坐标纸上画出该充电宝的U-I图线.由图线可知该充电宝的电动势E=V,内阻r=Ω.(保留到小数点后2位)次数 1 2 3 4 5 6 7 8电流I/A 0.17 0.31 0.66 0.93 1.18 1.37 1.63 1.89电压U/V 5.05 5.03 5.00 4.97 4.94 4.92 4.89 4.86图乙10.某物理兴趣小组欲用图示电路将电流表改装成欧姆表,使欧姆表的中央刻度为15,倍率为“×1”.实验室提供的器材有:A.一节1.5 V干电池E(内阻不计);B.电流表(量程0~100 mA,内阻为2.5 Ω);C.电流表(量程0~0.6 A,内阻为0.2 Ω);D.滑动变阻器R1(0~30 Ω);E.滑动变阻器R2(0~3 kΩ);F.一对表笔及导线若干.(1)图中a为(填“红”或“黑”)表笔.(2)电流表应选用(填“B”或“C”),滑动变阻器应选用(填“D”或“E”).(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路,并正确操作,若电流表满偏电流为I g,则电阻刻度盘上原I g处应标上“”(填写具体数值).11.某同学设想利用如图甲所示的实验电路,测量未知电阻R x的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势,实验过程中电流表的读数始终符合实验要求.(1)为了测量未知电阻R x的阻值,他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至(填“最大”或“最小”),然后闭合开关K1,将K2拨至1位置,调节R2,稳定后电流表A读数为I0;接着将开关K2拨至2位置,保持R2不变,调节R1,当R1=34.2 Ω时,电流表A读数仍为I0,则该未知电阻的阻值R x= Ω.图甲图乙(2)为了测量电流表A的内阻R A和电源的电动势E,他将R1的阻值调到某一值,将R2的阻值调到最大,将开关K2拨至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,画出如图乙所示的图像,根据你所学的知识和题中所给字母写出该图像对应的函数表达式: ;已知R1=1.5 Ω,利用图像中的数据可求得,电流表A的内阻R A= Ω,电源的电动势E= V.12.用电阻箱、多用电表(当电流表用)、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻.(1)将图(a)的实物连接成可完成实验的电路.(2)完成以下步骤的相关内容:①将多用电表的选择开关旋转至直流电流100 mA挡.②调节电阻箱,示数如图(b)所示,读得电阻值R= Ω.③合上开关,从多用电表上读得数值为I.④重复②③,收集多组R和I的数据.……(3)某同学根据他设计的实验以及收集到的数据,作出了如图(c)所示的R-图线,由此可知,干电池的电动势E=______V(计算结果保留三位有效数字);图像的纵截距的绝对值表示.答案专题十恒定电流考点1 电路的分析与计算1.BD 设电阻的上下表面边长为a,厚度为d,根据R=可得R==,则可知电阻与厚度d有关,与上下表面边长无关,因此R1的电阻等于R2的电阻;R1与R2串联,则通过R1和R2的电流相等,由U=IR可知,R1两端的电压等于R2两端的电压,故A错误,B正确.二者电阻值相等,由P=I2R可知,R1的电功率等于R2的电功率,故C错误,D正确.2.D 滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动,其接入电路的电阻增大,故电路的外电阻R增大.由I=可知,电路中的电流减小,故电流表示数减小,A项错误;由U1=IR1可知,电阻R1两端电压减小,电压表示数减小,B项错误;由U=E-Ir可知,路端电压即电容器两端电压增大,由Q=CU可知,电容器所带电荷量增大,C项错误;由P出=()2R=可知,内、外电阻相等时,电源的输出功率最大,结合R1=r可知,外电路电阻从大于r的某一值开始增大,电源的输出功率不断减小,D项正确.3.C 由于风扇接在电路中正常工作时为非纯电阻元件,因此欧姆定律不适用,即不能求出该风扇的电阻值,A错误;该风扇正常工作时消耗的电功率为2.5 W,又有P电=P机械+P r ,则该风扇的机械功率应小于2.5 W,B错误;该风扇正常工作时,8小时内消耗的电能为E电=P电t=2.5×8W·h=0.02 kW·h,C正确;由以上可知,风扇的内阻为r==,当风扇被卡住时,风扇的热功率为P'r===>P电=2.5 W,D错误.4.B t A对应的电阻小,由闭合电路欧姆定律I=可知,对应电路中的电流大,应标在电流较大的刻度上.由于金属丝电阻随温度变化的关系式为R=kt+b,结合I=得I=,故温度与电流是非线性关系,选项B正确.5.D由于理想电流表内阻为零,若A、B、C均为电流表,两个灯将被短路,均不亮,A错误.由于理想电压表内阻无穷大,若A、B、C均为电压表,电路中电流为零,两个灯均不亮,与题不符,B 错误.B为电流表,A、C为电压表时,两灯串联电流相等,A、C电压之比为1:3,则两灯功率之比为1:3,C错误;A、C为电流表,B为电压表,两灯并联,两灯能同时正常发光,功率之比为3:1,D 正确.考点2 实验:测定金属的电阻率1.(1)4.713(4.711~4.715均可,2分)(2)b(2分)(3)如图甲所示(2分)(4)如图乙所示(2分)1.0(0.88~1.1均可,2分)解析:(1)由螺旋测微器的读数规则可知,该圆柱体的直径为4.5 mm+21.3×0.01 mm=4.713 mm.(2)为了保护实验器材,在开关S闭合前,应使滑动变阻器接入电路的电阻最大,所以开关S闭合前应将滑动变阻器的滑片移至b端.(3)根据电路图将实物图连线补充完整,如图甲所示.(4)舍掉误差较大的点,将坐标系中其余各点用一条直线连接起来,如图乙所示,则图线的斜率大小为该电阻R与定值电阻R0的阻值之和,可得R=1.0 Ω.2.(1)“×10”(1分)短接(1分)50(1分)(2)电路图见解析(2分)(3)9.0(9.0±0.3均可,2分)小于(1分)螺旋测微器(2分)解析:(1)指针偏转过大,说明所选电阻挡的倍率太大,换用更小的“×10”挡即可;进行欧姆调零过程中,需要将红、黑表笔短接;欧姆表读数为表盘示数乘以倍率,所以读数为5×10 Ω=50 Ω.(2)电压从零开始调节,所以滑动变阻器采用分压式接法接入电路,待测电阻和电表内阻满足>,可知电压表的分流较小,所以电流表采用外接法,连接电路如图所示.(3)根据图像可知x=0时,R a+R b=48.0 Ω,当x=0.3 m时,R b=39.0 Ω,所以导线a的电阻为R a=9.0 Ω;根据电阻定律R=ρ可知R a=9.0 Ω=ρa、R b=39.0 Ω=ρb,可知<1,所以导线a的电阻率小于导线b的电阻率;测量导线的电阻率,需要测量导线的横截面积,所以需要使用螺旋测微器测量导线的直径,从而求得横截面积.考点3 实验:描绘小电珠的伏安特性曲线1.(1)A(1分)B(1分)D(1分)F(1分)(2)(1分)3.75 mA(1分)解析:(1)要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻,需要测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流,由于电压表的量程较大,测量误差较大,故不能用题给的电压表测量LED 两端的电压,可以将电流表与定值电阻串联改装为电压表测量电压;如果将该电流表改装成3 V量程的电压表,则由电表的改装原理得U g=I g(r2+R),整理并代入数据解得R=-r2=(-10)Ω=590 Ω,结合题意为了达到量程要求,电流表应与定值电阻R1串联改装成量程为4 V的电压表,电表2选择B,定值电阻选择D;LED灯额定电压下的电流大约为I= A≈6.67 mA,电流表的量程为15 mA,故电表1应选择A;由于滑动变阻器采用了分压接法,因此滑动变阻器应选择最大阻值较小的,即滑动变阻器应选择F.(2)LED灯工作的电压为I2(R1+r2),电表1测的是总电流,则通过LED灯的电流为(I1-I2),测量LED灯正常工作时的电阻表达式R x=.因为改装后的电压表内阻为R V=(790+10)Ω=800 Ω,则当I2= mA=3.75 mA时,LED灯两端的电压为3 V,达到额定电压,测出来的电阻为LED正常工作时的电阻.2.(1)①电压表量程太小(1分)②滑动变阻器应采用分压式接法(1分)(2)如图1所示(1分)(3)如图2所示(2分)(4)7.9(7.7~8.1均给分 )(2分)(5)通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小灯泡的电流与电压的变化关系都是非线性关系(1分)该元件的阻值随电压的升高而减小,而小灯泡的阻值随电压的升高而增大(1分)。
(每日一练)(文末附答案)2022届高中物理恒定电流知识点总结归纳完整版单选题1、如图所示,电路中E、r为电源的电动势和内电阻,R1、R2、R3为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表,开关闭合时,平行金属板中一带电小液滴P处于静止状态。
选地面为零电势参考面,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则()A.电阻R1消耗的功率增大B.带电小液滴的电势能增加C.电源的效率减小|<R1+rD.若电流表、电压表的示数变化量分别为ΔI和ΔU,则|ΔUΔI2、如图所示的电路中,已知电源电动势为E,内电阻为r,滑动变阻器R的阻值可以从零连续增大到R max,定值电阻R1的阻值范围为r<R1<R max,则下列结论不正确的是()A.外电路消耗的最大功率为E2R1(r+R1)2B.R消耗的最大功率可能为E24(r+R1)C.当R=0时,R1消耗的功率最大D.当R=R1−r时,R1消耗的功率最大3、图所示电路中,电流表和电压表均为理想电表,R为光敏电阻,其阻值随光照增强而减小,电源内阻不能忽略。
闭合开关S后,当光照逐渐增强时,关于电流表示数I和电压表示数U的变化情况,下列说法正确的是()A.I增大,U增大B.I增大,U减小C.I减小,U减小D.I减小,U增大4、如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。
长为l的金属棒,一端与圆环接触良好,另一端固定在竖直导电转轴OO′上,随轴以角速度ω匀速转动。
在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。
已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦,下列说法正确的是()Bl2ωA.棒产生的电动势为12B.微粒的电荷量与质量之比为2gdBr2ωC .电阻消耗的电功率为πB 2r 4ω2RD .电容器所带的电荷量为CBr 2ω5、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A .34、 14B .13、 23C .12、 12D .23、 13多选题6、某同学设计了一个加速度计,如图所示。
高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流一、单选题1.如图所示,一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻为R,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,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为()A. B. C. D.2.如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。
虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。
关于此多用电表,下列说法中正确的是()A.当S接1时,处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔B.当S接2时,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔C.当S接2时,处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是红表笔D.当S接3时,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔3.如图,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.路端电压变大B.电流表的示数变小C.电源的输出功率变小D.电路的总电阻变大4.如图所示,E为电源,其内阻不可忽略,R T为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,L 为指示灯泡,C为平行板电容器,G为灵敏电流计。
闭合开关S,当环境温度明显升高时,下列说法正确的是()A.G中电流方向由a到bB.R T两端电压变大C.C所带的电荷量保持不变D.L变暗5.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,A电阻丝的长度为L,直径为d,B电阻丝长度为2L,直径为2d。
要使A、B电阻丝消耗的功率相同,加在两电阻丝上的电压之比应为()A.U A∶U B=1∶1B.U A∶U B=∶1C.U A∶U B=∶2D.U A∶U B=2∶16.在如图所示的电路中,当开关S闭合后,若将滑动变阻器的滑片P向上调节,下列说法正确的是()A.灯变亮,电容器的带电荷量增大B.灯变暗,电压表的示数增大C.灯变暗,电压表和电流表的示数都增大D.灯变暗,电流表的示数减小7.用电流表和电压表测量电阻R的阻值。
当按照如图甲所示的方式接入电路测量时,电流表的示数为5.50mA,电压表的示数为2.75V;当按照如图乙所示的方式接入同一电路测量时,电流表的示数为5.55mA,电压表的示数为2.22V。
图甲、图乙中的电流表和电压表相同,下列说法正确的是()A.电阻的真实值更接近400Ω,且大于400ΩB.电阻的真实值更接近400Ω,且小于400ΩC.电阻的真实值更接近500Ω,且大于500ΩD.电阻的真实值更接近500Ω,且小于500Ω二、多选题8.如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,灯泡L1、L2、L3规格相同,且电阻大于电源内阻r,理想电压表V1、V2示数为U1、U2,其变化量的绝对值分别为和;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为。
当滑动变阻器的触片从左端滑到右端的过程中()A.小灯泡L1、L2变亮,L3变暗B.C.不变D.电源输出功率变小9.两根不同材料的金属丝甲和乙,长度相同,甲的横截面的面积是乙的3倍,甲的电阻率是乙的2倍,把它们串联起来,接入电压为U的电路中,则下列判断中正确的是()A.甲、乙的电阻之比B.甲、乙的实际电压之比C.甲、乙实际消耗的功率之比D.在相同时间内,甲、乙实际发热之比10.如图所示,a、b两端的电压为9V,三个电阻的阻值分别为R1=R2=6Ω、R3=3Ω。
下列说法正确的是()A.R1、R2、R3两端的电压之比为2∶1∶1B.R1、R2、R3消耗的电功率之比为1∶1∶2C.在相等的时间内,通过R1、R2、R3的电荷量之比为2∶2∶1D.在相等的时间内,R1、R2、R3产生的焦耳热之比为1∶1∶211.图中R1=2Ω,R2=6Ω,R3=12Ω,通电后()A.经R1和R3的电流之比I1:I3=3:1B.R1两端的电压和R3两端的电压之比U1:U3=1:4C.三个电阻消耗的电功率之比P1:P2:P3=3:4:2D.三个电阻消耗的电功率之比P1:P2:P3=3:2:412.如图所示是用电压表V和电流表A测电阻的一种方法,Rx为待测电阻,如果考虑到仪表本身电阻对测量结果的影响,则()A.电流表采用了外接法B.电流表采用了内接法C.R x为大阻值电阻时应采用这种接法D.R x为小阻值电阻时应采用这种接法13.在如图所示电路中,电压表,电流表均为理想电表,电源内阻不可忽略。
开关S闭合后,在滑动变阻器R1的滑片P向右端滑动的过程中()A.电压表的示数减小B.电压表的示数增大C.电流表的示数减小D.电流表的示数增大三、计算题14.如图所示,R1=7 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为6 Ω,求AB两端的电阻值的范围.15.如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,安培表示数的最小值为多少?答案一、单选题1.【答案】C【解答】根据欧姆定律:,电流的微观表达式:I=neSv,匀强电场强度表达式:,联立解得故答案为:C。
【分析】利用欧姆定律结合电流微观表达式及匀强电场的场强公式可以求出场强的表达式。
2.【答案】A【解答】BC.多用电表保证“红进黑出” 当S接2时,电表内部有电源,处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔,BC不符合题意;A.当S接1时,表头与R1并联,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔,A符合题意;D.当S接3时,表头与R1并联后再与R2串联,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】多用电表保证“红进黑出” 当S接2时,电表内部有电源,结合内置电源的正、负极即可分析接线柱B接的是红表笔还是黑表笔;当S接1时,处于测量电流的挡位;当S 接2时,处于测量电阻的挡位;当S接3时,处于测量电压的挡位。
3.【答案】B【解答】AD.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,R1减小,外电阻变小,电路的总电阻变小,总电流变大,内电压变大,路端电压变小,AD不符合题意;B.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,R1减小,由串反并同规律得,与滑动变阻器并联的电流表读数变小,B符合题意;C.不确定外电阻和内电阻的大小关系,所以电源的输出功率如何变化也不能确定,C不符合题意。
故答案为:B。
【分析】分析滑动变阻器接入电路的电阻变化情况,确定外电阻的变化情况及总电阻的变化情况,根据闭合电路欧姆定律即可判断出总电流及路端电压的变化情况;根据欧姆定律即可得电流表示数变化情况;结合外电阻与内阻的关系及外电阻的变化情况判断电源的输出功率的变化情况。
4.【答案】A【解答】A.电容器的带电量减小,电容器放电,故G中电流由,A符合题意;B.因为电路中电流增大,电源的内压及灯泡L两端的电压增大,由可得两端电压减小,B不符合题意;C.因为电容器并联在电源两端,因内电压增大,路端电压减小,故由知电容器的带电量减小,C不符合题意;D.由图可以知道,热敏电阻与L串联,当环境温度升高时,热敏电阻的阻值减小,总电阻减小,则电路中电流增大,灯泡L变亮,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】温度升高时,热敏电阻的阻值减小,从而可得总电阻的变化,根据闭合电路欧姆定律即可总电流的变化及路端电压的变化情况;即可灯泡的亮度变化情况及电容器两极板电压的变化情况;根据Q=CU分析电容器带电荷量的变化,判断出电容上、下极板的带电性质,结合电荷量的变化即可判断出G中电流的方向;结合路端电压的变化及灯光两端电压的变化分析热敏电阻两端电压的变化情况。
5.【答案】B【解答】根据电阻定律可得根据可得故答案为:B。
【分析】根据电阻定律求解电阻之比;根据结合功率相等分析电阻两端电压的比值。
6.【答案】B【解答】A.根据欧姆定律,流过L1的电流其中当滑片P向上调节时,R增大,I减小,所以灯泡L1变暗;电容器两端电压增大,所带电荷量增大,A不符合题意;B.电压表示数当I减小时,电压表示数增大,B符合题意;C.流过电流表的电流已知R增大,I减小,所以减小,C不符合题意;D.灯泡L2两端电压随着I的减小而增大,所以灯泡L2将变亮,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】滑动变阻器的滑片P向上调节,判断其接入电路的阻值变化,可得外电阻的变化,根据闭合电路欧姆定律即可总电流及路端电压的变化,也可知电压表的示数变化及灯L1的亮度变化;根据欧姆定律判断出灯L1两端电压的变化,结合路端电压的变化即可知并联电路两端电压的变化,也就可灯L2的亮度变化及电容器两极板电势差的变化情况;即可分析电容器带电荷量的变化及流过灯L2的电流变化,结合总电流的变化即可分析电流表的示数变化。
7.【答案】A【解答】当按照如图甲和图乙所示的方式接入电路测量时,电流表的示数变|∶I|=5.55mA-5.50mA=0.05mA电压表的示数变化|∶U|=2.75V-2.22V=0.53V由此可知,电压表的示数变化大,说明电流表的内电阻影响大,采用电流表外接更准确,即采用图乙测量更准确,则电阻的真实值接近根据外接法测量时,电流表的示数偏大,使得测得的电阻偏小,所以电阻的实际值大于400Ω,A符合题意、BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据两表的示数得出那个表的读数变化更显著,若是电压表的示数变化更显著,从而确定那种接法误差更小,从而即可确定电阻的真实值与那个结果更接近;根据内外接法的误差来源进行分析。
二、多选题8.【答案】C,D【解答】A.当滑动变阻器的触片从左端滑到右端的过程中,滑动变阻器的阻值增大,由串反并同规律,与之串联的小灯泡L1、L2变暗,与之并联的L3变亮,A不符合题意;B.当滑动变阻器的触片从左端滑到右端的过程中,滑动变阻器的阻值增大,由串反并同规律,与之串联的电压表V2读数变小,与之并联的电压表V1读数变大;由于外电阻变大,电源的路端电压变大,所以,B不符合题意;C.因为,C符合题意;D.由于外电阻大于电源内阻,并且外电阻增大,所以电源的输出功率减小,D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】动态电路问题,口诀:串反并同。
欧姆定律R=,所以9.【答案】A,D【解答】A.根据公式甲乙电阻丝长度相同,甲的横截面的面积是乙的3倍,甲的电阻率是乙的2倍,所以A符合题意。
B.串联电路中电阻的电压之比就等于电阻之比,故B不符合题意。
C.根据功率公式在串联电路中电流相等,所以功率之比等于电阻之比C不符合题意。
D.根据公式可知,在相同时间内,甲、乙实际发热之比就等于功率之比D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据电阻定律求解电阻之比;根据欧姆定律求解金属丝两端电压之比;根据分析功率之比,根据焦耳定律求解发热之比。
10.【答案】B,D【解答】A.电路中的总电阻为电路中的电流则R3两端电压U3=IR3=1.5×3V=4.5V并联部分两端电压为所以R1、R2、R3两端的电压之比为1:1:1,A不符合题意;B.根据可得R1、R2、R3消耗的电功率之比为1:1:2,B符合题意;C.根据欧姆定律可得通过R1、R2、R3的电流之比为1:1:2,根据可得在相等时间内通过R1、R2、R3的电荷量之比为等于通过它们的电流之比,即为1:1:2,C不符合题意;D.根据Q=I2Rt可以得到在相等时间内产生的焦耳热之比为1:1:2,D符合题意。