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恒定电流综合练习（一）一、选择题1．白炽灯的灯丝由钨丝制成，当灯丝烧断后脱落一段，又将剩余灯丝刚好能搭接上使用，若灯泡功率原来为60 W，观察搭接起来的灯丝长度大约为原来的，则现在灯泡的功率约为()A．30 W B．45 W C．60 W D．80 W2．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 W B．6 W C．2 W D．2.5 W3．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，现将它们串联到电路中，电动机和电炉都能正常工作的情况下，在相同时间内（）A．电炉放热与电动机放热相等B．电炉两端电压小于电动机两端电压C．电炉两端电压等于电动机两端电压D．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率4．如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，下列判断正确的是（）A．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞I2B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大5．如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10W、10W和4W，这个电路允许消耗的最大功率是( )A．24W B．16W C．12W D．15W6．一粗细均匀的镍铬丝，截面直径为d，电阻为R.把它拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变为()A．R/1 000B．R/100C．100R D．10 000R7．电阻R1、R2、R3串联在电路中．已知R1＝10 Ω、R3＝5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则()A．电路中的电流为0.6 A B．电阻R2的阻值为20 ΩC．三只电阻两端的总电压为21 V D．电阻R3两端的电压为4 V8．如图所示，当开关S断开时，电压表示数为3 V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8 V，则外电阻R与电源内阻r之比为()A．5∶3B．3∶5C．2∶3D．3∶29．一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10．在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中，某同学通过测量两个电池的电流和电压，得到了如图所示的U—I图线，从图象中可以看出（）A ．电池a 的电动势较大，内电阻较大B ．电池a 的电动势较小，内电阻较小C ．电池b 的电动势较小，内电阻较大D ．电池b 的电动势较大，内电阻较小11．已知通过三个并联支路的电流之比是I 1∶I 2∶I 3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R 1∶R 2∶R 3为( )A ．1∶2∶3B ．3∶2∶1C ．2∶3∶6D ．6∶3∶212．根据欧姆定律，下列说法中正确的是( )A ．从关系式U ＝IR 可知，导体两端的电压U 由通过它的电流I 和它的电阻R 共同决定B ．从关系式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C ．从关系式I ＝U/R 可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D ．从关系式R ＝U/I 可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值13．已知用电器A 的电阻是用电器B 的电阻的2倍，加在A 上的电压是加在B 上的电压的一半，那么通过A 和B 的电流I A 和I B 的关系是 ( )A ．I A ＝2IB B ．I A ＝ I BC ．I A ＝I BD ．I A ＝I B14．关于电动势，下列说法正确的是（ ）A ．电动势数值上就等于电源正负极之间的电压B ．所有电源的电动势都是1．5VC ．体积越大的电源，其电动势一定越大D ．不同电源的电动势不同UIab15．如图所示，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮．莱同学用一根导线检查电路，将导线接在L1两端时，发现L2发光，由此可判断故障的可能原因是（）A．灯L1短路B．灯L1断路C．灯L2短路D．灯L2断路16．下列有关电动势的说法正确的是()A．电动势和电势差虽名称不同，但物理意义相同B．电动势就是电源两极间的电压C．非静电力做功越多，电源的电动势就越大D．电动势的大小由电源本身性质决定17．关于电压和电动势，下列说法正确的是（）A．电动势是反映电源把其他形式能转化为电能本领的物理量B．电动势就是电源两极间的电压C．电压和电动势单位相同，所以电动势和电压物理意义相同D．电源电动势定义式和电势差定义式中的W都是电场力做的功18．多用电表调零后用“×100”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度很小，正确的判断和做法是（）这个电阻的阻值很大，应换用＂×10＂档调零后重新测量这个电阻的阻值很大，应换用＂×1K＂档调零后重新测量这个电阻的阻值很小，应换用＂×10＂档调零后重新测量这个电阻的阻值很小，应换用＂×1K＂档调零后重新测量19．如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，在滑动变阻器R1的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中（）A．电路中的总电流变小B．路端电压变大C．通过电阻R2的电流小D．通过滑动变阻器R1的电流小20．如图所示电路中，A、B两端电压恒定，电流表内阻可忽略不计，定值电阻与滑动变阻器的全部电阻相等，均为R，当滑动键P从变阻器的上端C一直移到下端D的过程中，电流表示数情况应是（）A．先减小后增大B．先增大后减小C．恒定不变D．始终增大二、实验题21．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．（1）按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来_________．（2）在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于___端（选填“A”或“B”）．（3）图丙是根据实验数据作出的U﹣I图象，由图可知，电源的电动势E=__ V，内阻r=__Ω22．仪器仪表读数（1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1 mm，游标上有20个小的等分刻度。
物理专题复习八 恒定电流电路欧姆定律 II 不要求解反电动势的 问题电阻定律I 电阻的串联、并联 I 电源的电动势和内阻 II 闭合电路的欧姆定律 II 电功率、焦耳定律I实验八：测定金属的电阻率（同时练习 使用螺旋测微器）要求会正确使用的 仪器主要有：刻度尺 、游标卡尺、螺旋测 微器、电流表、电压表、多用电表、滑动 变阻器、电阻箱等实验九：描绘小电珠的伏安特性曲线实验十：测定电源的电动势和内阻实验十一：练习使用多用电表知识网络:串、并联电路的特点—电压表和电流表电路基本概念和定律一、电流、电阻和电阻定律 1. 电流：电荷的定向移动形成电流.（1） 形成电流的条件：内I 大【是有自山移动的电荷,外因是导体两端有电毎差.（2） 电流强度：通过导体横截而的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。
（定义）1二Q/t① 匸Q/t ；假设导体单位体积内冇n 个电子，电子定向移动的速率为”，则I=Nesv.②表示电流的强弱,是标量.但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.在外电路中正 一负，内电路中 负 f 正 ② 单位是：安、亳安、微安lA=10，mA=10、A③ 区分两种速率：电流传导速率（等于光速）和电荷定向移动速率（机械运动速率）。
2. 电阻、电阻定律电源用电器部分电路欧姻定律闭合电路欧娴定律 电功、电功率、焦耳定律电阻定律 —电阻的测量厂＞ 伏安法 Lf 欧姆表法电路(1)电阻：力口在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值。
2：(定义)(比值定义)；U-I图线的斜率导体的电阻是由导体木身的性质决定的，与U.I无关.(2)电阻定律：温度一定时导体的电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比。
R=p-(决定)S(3)电阻率：电阻率D是反映材料导电性能的物理最,山材料决定，但受温度的影响.二、部分电路欧姆定律(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻R成反比。
(2)公式：1 =匕R(3)适用范围：适用于金屈导体、电解液导体，不适用于空气导体和某些半导体器件.(4) -------------------------------------------- 图象：匚雖皑伏轴性曲线导体中的电流随随导体两端电压变化图线，叫导体的伏安特性曲线。
人教版高二物理上学期期末复习考前过关练专练（10）恒定电流章末质量检测（原卷版）一、选择题：本题共12小题，每小题4分，满分48分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是符合题目要求，有的有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．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【答案】B【解析】ABC．根据电阻定律：L RSρ=可知，长度变为原来的1.2倍，横截面积变为原来的11.2倍，所以电阻变为原来的1.44倍；根据闭合电路欧姆定律：E U Ir=+可知总电阻增大，干路电流I减小，路端电压即盐水柱两端电压U增大，故AC错误，B正确；D．电功率的表达式：2P I R=电流变化倍数无法计算，所以电功率变化倍数无法计算，故D错误。
2．如图1是一种台灯亮度调节器电路图，圆环为电阻丝，P为可调节滑片。
下列说法中正确的有( )A．P在b点，灯最亮B．P在c点，灯最亮C．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐增大D．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐减小【答案】D【解析】台灯的功率P＝I2R，式中R为台灯的电阻，在电源电压不变时，电路中的电流随接入电路中的电阻丝的长度而改变，当P滑到c点时电阻丝接入电路的电阻最大，电流最小，台灯最暗，故只有选项D正确。
3．如图所示，定值电阻R=20Ω，电动机线圈的电阻R0=10Ω，当开关S断开时，电流表的示数是0.5A．当开关S 闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应是（ ）A ．I =1.5AB ．I ＜1.5AC ．P =15WD ．P ＞15W【答案】B 【解析】当电键S 断开时,由欧姆定律得10.5A 20Ω=10V U I R ==⨯，当电键S 闭合后，通过R 1的电流仍为0.5A ，电动机的电流2010V 1A 10U I R <==Ω， 故电流表的电流 1.5A I <，电路中电功率15W P UI =< 故B 正确，ACD 错误；4．某居民家中的电路如图所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光。
章末检测试卷(第三章)(满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分) 1．关于电流，下列说法中正确的是( )A ．导体中的电流越大，表示通过其横截面的电荷量越多B ．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中电流就越小C ．通电时间越短，电流越大D ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中电流越大2．一段长为L 、电阻为R 的均匀电阻丝，把它拉成3L 长的均匀细丝后，再切成等长的三段，则其中每一段电阻丝的阻值为( ) A ．3R B ．R C.R 3D.R 93.如图所示，用电流表和电压表测量电阻R x 的阻值，c 端与b 端相连时，电流表示数为4.60 mA ，电压表示数为2.50 V ，c 端与a 端相连时，电流表示数为5.20 mA ，电压表示数为2.30 V ，比较这两次结果正确的是( )A ．电阻的真实值更接近543 Ω，且大于543 ΩB ．电阻的真实值更接近543 Ω，且小于543 ΩC ．电阻的真实值更接近460 Ω，且大于460 ΩD ．电阻的真实值更接近460 Ω，且小于460 Ω4.在如图所示电路中，R 2＝2R 1，电路两端电压恒定，当S 断开时，理想电流表的读数为0.5 A ，理想电压表的读数为4 V ，则当S 闭合时，电流表和电压表的读数分别为( )A ．1.5 A,6 VB ．0.75 A,4 VC ．1.5 A,0D ．0,6 V5.如图所示，A 、B 间的电压为30 V ，改变滑动变阻器触头(触头始终在中间电阻R 上)的位置，可以改变C 、D 间的电压，U CD 的变化范围是( )A ．0～10 VB ．0～20 VC ．10～20 VD ．20～30 V6．一电流表的满偏电流I g ＝30 mA ，内电阻R g ＝95 Ω，要把它改装成一个量程为0.6 A 的电流表，应在电流表上( ) A ．串联一个5.00 Ω的电阻 B ．串联一个4.75 Ω的电阻 C ．并联一个5.00 Ω的电阻 D ．并联一个4.75 Ω的电阻7．如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，电源电压不变，R 为定值电阻，R 1为滑动变阻器．T 形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P 相连，S 闭合后，当风速增大时，下列说法中正确的是( )A ．活塞上移，则风速表的示数变小B ．活塞上移，则风速表的示数变大C ．活塞上移，则滑动变阻器R 1两端的电压变大D ．活塞上移，则风速表的示数不变二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分) 8.如图所示的电路中，通过电阻R 1的电流I 1是( )A.U R 1B.U 1R 1C.U 2R 2D.U 1R 1＋R 29．(2022·广州市高二期末改编)图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图，图乙为实验所得伏安特性曲线，小灯泡额定电压为3 V ．以下说法正确的是( )A．开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端B．图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小C．小灯泡正常工作时的电阻为15.0 ΩD．电流表的分压作用导致该实验有误差10．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝1 Ω，R2＝12 Ω，R3＝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()A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是4 ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是4 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8 V三、非选择题(本题共5小题，共54分)11．(8分)(2022·普宁市教育局教研室高二期末)(1)如图电流表读数是：________A.(2)某同学用如图所示的游标卡尺的________(选填“A”“B”或“C”)部位去测玻璃管的内径．(3)游标卡尺主尺的最小刻度是1 mm，游标尺上有20个等分刻度，则用这个游标卡尺测量一小球的直径，如图所示的读数是________ mm.(4)在测定某电阻丝R x的电阻率实验中，用螺旋测微器测量一条电阻值很大的电阻丝直径，刻度位置如图所示，则电阻丝的直径是______ mm.为了测量更准确，应选________________图进行实验．12．(8分)(2021·江西模拟)某同学把量程为500 mV但内阻未知的电压表改装成量程为5 V的电压表，步骤如下：(1)测量电压表的内阻，测量电路如图甲所示，将R1的滑片移至最左侧，闭合开关S1、S2，滑动R1的滑片，使电压表的指针指在500 mV处；断开S2，调节电阻箱R2，使电压表的指针指在300 mV处，此时电阻箱R2的示数如图乙所示，为________ Ω，则电压表的内阻R V＝________ Ω；(2)为把电压表改装成量程为5 V的电压表需要______________(选填“并”或“串”)联一个阻值为________ Ω的电阻R0；(3)用图丙所示电路对改装电压表进行校对，由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为5 V 时，改装电压表示数为0.49 V ．为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，R 0的阻值应调至________ Ω(小数点后保留一位)．13．(10分)如图所示，A 、B 两点间电压恒定为12 V ，定值电阻R 1＝2.4 kΩ，R 2＝4.8 kΩ.(1)若在a 、b 之间接一个C ＝100 μF 的电容器，闭合开关S ，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量；(2)若在a 、b 之间接一个内阻R V ＝4.8 kΩ的电压表，求电压表的示数．14．(12分)如图所示的电路中，R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.(1)求电路中的总电阻；(2)当加在电路两端的电压U ＝42 V 时，通过每个电阻的电流是多少？15.(16分)如果将满偏电流和内阻分别为I g ＝2 mA 、R g ＝200 Ω的表头分别按如图甲和乙所示的方式改装成双量程的电流表．试求满足题中要求的定值电阻R 1、R 2、R 3、R 4的阻值分别为多少？章末检测试卷(第三章)1．D [根据电流的定义式I ＝Qt，即电流等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，与通电的时间无关，选项A 、B 、C 错误，选项D 正确．]2．A [电阻丝体积一定，即LS ＝3L ·S ′，则S ′＝S 3，由电阻定律R ＝ρL S 得R ′＝ρLS3＝3R ，即每一段电阻丝的阻值为3R ，选项A 正确．] 3．B [比较两次的电压表读数，可知ΔU ＝0.20 V ，则ΔU U ＝0.202.50＝0.08；电流表示数变化ΔI ＝0.60 mA ，则ΔI I ＝0.604.60≈0.13，可见ΔI I >ΔUU ，即电流表示数变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故采用电流表内接法更准确，R x ＝ 2.50 V4.60×10－3 A ≈ 543 Ω，此法测量值偏大，因此选项B 正确．]4．D [由题图可知，当S 断开时，电阻R 1和R 2串联，U 2＝R 2R 1＋R 2U ＝23U ＝4 V ，解得U ＝6 V ，当S 闭合时，R 1和电流表被短路，电流表读数为0，电压表读数为6 V ，选项D 正确．] 5．C [当触头在最上端时，U CD ＝23U AB ＝20 V ；当触头在最下端时，U CD ＝13U AB ＝10 V ，故U CD 的变化范围是10～20 V ，选项C 正确．] 6．C7．B [活塞上移，R 1接入电路的阻值减小，R 1与R 串联，电源电压不变，所以R 1两端电压减小，R 两端电压增大，则风速表的示数变大，故B 正确，A 、C 、D 错误．] 8．BC9．AC [开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端，A 正确；随着电压的增大，电流增大，则发热的功率增大，温度升高，随电压的增加，图线上各点与原点连线的斜率先不变后减小，则电阻先不变后增大，即表明小灯泡的电阻随温度的升高先不变后增大，B 错误；小灯泡正常工作时电压为3 V ，电流为0.2 A ，则电阻为R ＝UI ＝15 Ω，C 正确；此电路采用电流表外接，则电压表的分流作用导致该实验有误差，D 错误．]10．AC [当cd 端短路时，ab 间电路的结构是：电阻R 2、R 3并联后与R 1串联，等效电阻为R ＝R 2R 3R 2＋R 3＋R 1＝12×416 Ω＋1 Ω＝4 Ω，故A 正确；当ab 端短路时，cd 之间电路结构是：电阻R 1、R 3并联后与R 2串联，等效电阻为R ＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2＝1×45 Ω＋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R 3两端的电压，为U 3＝R 3R 1＋R 3E ＝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R 3两端的电压，为U 3＝R 3R 2＋R 3E ＝412＋4×10 V ＝2.5 V ，故D 错误．]11．(1)0.26(1分) (2)A (1分) (3)13.80(2分) (4)0.642(0.641～0.643均可)(2分) B(2分) 解析 (1)如图电流表读数是0.26 A ；(2)某同学用如图所示的游标卡尺的A 部位去测玻璃管的内径； (3)游标卡尺的读数是d ＝13 mm ＋0.05 mm ×16＝13.80 mm ； (4)电阻丝的直径是D ＝0.5 mm ＋0.01 mm ×14.2＝0.642 mm ；因为金属丝的电阻很大，为了测量更准确，所以电流表采用内接法，滑动变阻器采用分压接法，故选B.12．(1)580(1分) 870(2分) (2)串(1分) 7 830(2分) (3)7 656.4(2分) 解析 (1)由题图乙知R 2＝580 Ω，由欧姆定律可得300 mV R V ＝(500－300) mVR 2可得电压表的内阻R V ＝870 Ω. (2)由欧姆定律可得0.5 VR V (R V＋R 0)＝5 V可得R 0＝7 830 Ω，即要串联一个分压电阻R 0，阻值为7 830 Ω.(3)当改装电压表示数为0.49 V 时，改装电压表所在支路电流为I ＝5－0.497 830 A ＝4.517 830 A改装电压表的实际内阻为R V ′＝0.49 VI当改装电压表正常显示0.5 V 时应满足0.5 V R V ′＝4.5 VR 0′，联立解得R 0′≈7 656.4 Ω 故R 0的阻值应调至7 656.4 Ω.13．(1)8×10－4 C (2)6 V解析 (1)设电容器上的电压为U C ，则U C ＝R 2R 1＋R 2U (2分)电容器的带电荷量Q ＝CU C (2分) 解得Q ＝8×10－4 C(1分)(2)电压表与R 2并联后电阻为R 并＝R 2R VR 2＋R V (2分)则电压表两端的电压为U V ＝R 并R 1＋R 并U (2分)解得U V ＝6 V ．(1分) 14．(1)14 Ω (2)见解析解析 (1)设R 3、R 4并联后电阻为R 34，则 R 34＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 Ω(2分)R 1、R 2和R 34串联，总电阻R ＝R 1＋R 2＋R 34＝14 Ω(2分) (2)根据欧姆定律I ＝U R ，得干路电流I ＝4214 A ＝3 A(2分)由于R 1、R 2串联在干路上，通过R 1、R 2的电流 I 1＝I 2＝3 A.设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，由并联电路的特点知I 3＋I 4＝3 A(2分) I 3I 4＝R 4R 3(2分) 解得I 3＝1 A ，I 4＝2 A(2分) 15．4.08 Ω 0.4 Ω 0.41 Ω 3.67 Ω 解析 按题图甲接法，量程为0.1 A 时， R 1＝I gI －I g R g＝2×10－30.1－2×10－3×200 Ω≈4.08 Ω(4分)量程为1 A 时，R 2＝I gI ′－I g R g ＝2×10－31－2×10－3×200 Ω≈0.4 Ω(4分)按题图乙接法，量程为1 A 时，R 4和R g 串联后与R 3并联；量程为0.1 A 时，R 3和R 4串联后与R g 并联，分别得 I g (R g ＋R 4)＝(1 A －I g )R 3(3分) I g R g ＝(0.1 A －I g )(R 3＋R 4)(3分)联立解得：R 3≈0.41 Ω，R 4≈3.67 Ω(2分)。
章末检测(时间：90分钟 满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分)1．某同学研究重庆南开图书馆新的借阅系统发现，使用饭卡(IC 卡)刷卡登记时，所借阅的书还得在消磁系统上消磁(否则出门时会报警)，这样才能成功借阅自己喜欢的书籍，这种逻辑关系属于( ) A ．“非”门 B ．“或”门 C ．“与”门 D ．“与非”门答案 C解析 由题意可知，只有两种情况同时满足时，才能完成借书过程，故逻辑关系为“与”的关系．2．两个小灯泡，分别标有“1A 4W ”和“2A 1W ”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为( ) A ．2∶1 B ．16∶1 C ．4∶1 D ．1∶16 答案 B解析 由P ＝I 2R 知R ＝PI2，所以R 1∶R 2＝16∶1.3．有两个用同种材料制成的电阻丝A 、B ，已知两电阻丝的直径之比为D A D B ＝12，允许通过的最大电流分别为I A ＝2 A 、I B ＝6 A ．现取两段等长的电阻丝A 、B 并联接入电路，则允许通过的电流的最大值为( ) A ．10.0 A B ．8.0 A C ．6.0 AD ．7.5 A 答案 D解析 因A 、B 两段电阻丝等长，由R ＝ρl S ＝ρl π(D 2)2，知R AR B＝4.当R A 、R B 并联时，令I A ＝2 A ，则由I A R A ＝I B R B 得I B ＝8 A>6 A ，故I A 不能取2 A ；令I B ＝6 A ，则由I A R A ＝I B R B 得I A ＝1.5 A<2 A ．故两者并联时，整个电路允许通过的最大电流I ＝I A ＋I B ＝(1.5＋6)A ＝7.5 A ，D 正确． 4．如图1所示，用甲、乙、丙三个电动势E 相同而内电阻r 不同的电源，分别给定值电阻R 供电．已知甲、乙、丙三个电源内阻的大小关系为：r 甲＞r 乙＞r 丙，则将R 先后接在这三个电源上时的情况相比，下列说法中正确的是( )图1A ．接在甲电源上时，电源的输出电流最大B ．接在丙电源上时，电源的输出电流最小C ．接在乙电源上时，电阻R 消耗的电功率最大D ．接在丙电源上时，电阻R 消耗的电功率最大 答案 D解析 由题，三个电源的电动势E 相等，而内阻r 甲＞r 乙＞r 丙，根据闭合电路欧姆定律I ＝ER ＋r 得知，接在丙电源上时，电源的输出电流最大．故A 、B 错误；由公式P ＝I 2R 分析得知，接在丙电源上时，电阻R 获得的电功率最大．故C 错误，D 正确．5.一根长为L ，横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，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( )图2A.m v 22eLB.m v 2Sn eC ．ρne vD.ρe v SL答案 C解析 欧姆定律I ＝U R ，电流的微观表达式I ＝neS v ，电阻定律R ＝ρLS ，则金属棒内场强大小为E ＝U L ＝IRL＝ρne v ，故C 正确．6．图3甲为某一电阻R 的I －U 特性曲线，图乙为某一电源的路端电压U 与电流I 的关系图线，用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路，由图象可知( )图3A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为1 WD ．电源的效率为66.7% 答案 CD解析 由题图乙知E ＝3 V ，r ＝2 Ω，A 错误；由题图甲直线知，R ＝4 Ω，B 错误；将题图甲直线在题图乙中复现，两直线有交点，U ＝2 V ，I ＝0.5 A ，P 出＝IU ＝1 W ，C 正确；电源效率η＝RR ＋r×100%＝66.7%，D 正确．二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)7．把标有“220 V,100 W”的A 灯和“220 V ,200 W”的B 灯串联起来，接在电压恒为220 V 的电源两端，不计导线电阻及灯泡电阻随温度的变化，则下列判断中正确的是( ) A ．两灯的电阻之比R A ∶R B ＝2∶1 B ．两灯的实际电压之比U A ∶U B ＝1∶2 C ．两灯实际消耗的功率之比P A ∶P B ＝1∶2D ．在相同时间内，两灯实际发热之比Q A ∶Q B ＝2∶1 答案 AD解析 由P ＝U 2R 可知两灯的电阻之比R A ∶R B ＝2∶1，两灯串联，故通过两灯的电流相等，由U ＝IR 可知，两灯的实际电压之比U A ∶U B ＝2∶1，由P ＝I 2R 可知，两灯实际消耗的功率之比为2∶1；相同时间内，两灯实际发热之比为2∶1.8．某学生做研究串联电路电压特点的实验时，接成如图4所示的电路，接通S 后，他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A 、C 两点间时，电压表读数为U ；当并联在A 、B 两点间时，电压表读数也为U ；当并联在B 、C 两点间时，电压表读数为零，故障的原因可能是( )图4A ．AB 段断路 B ．BC 段断路 C ．AB 段短路D ．BC 段短路答案 AD解析 由题意可得U AB ＝U AC ＝U ，说明由A 、B 分别至电源的线路均已接通．若BC 段完好，则AB 段断路；若BC 段短路，则AB 段可能断路，也可能完好．又由题述得U BC ＝0，因而可能AB 段断路，或BC 段短路，也有可能出现两者同时发生的情况．分析时考虑要全面，要把故障的可能原因全部找出来，不要漏掉正确选项．9．如图5所示，已知电源电动势E ＝12V ，内阻r ＝1Ω，定值电阻R ＝2Ω，通过小灯泡的电流为1A ，已知小灯泡的电阻为3Ω，小型直流电动机线圈的电阻为1Ω，则( )图5A ．电动机两端的电压为1VB ．电动机两端的电压为6VC ．电动机的输入功率为6WD ．电动机的输出功率为5W 答案 BCD解析 电动机两端的电压U M ＝E －I (R ＋R L ＋r )＝12V －1×(2＋3＋1)V ＝6V ，故选项A 错误，选项B 正确；电动机的输入功率P ＝U M I ＝6×1W ＝6W ，P 出＝P －I 2r ＝6W －1W ＝5W ，故选项C 、D 正确．10．如图6所示，电源的电动势E ＝2V ，内阻r ＝2Ω，两个定值电阻均为8Ω，平行板电容器的电容C ＝3×10－6F ，则( )图6A ．开关断开时两极板间的电压为43VB ．开关断开时电容器所带电荷量为4×10－6C C ．开关接通时两极板间的电压为43VD ．开关接通时电容器所带电荷量为4×10－6C 答案 CD解析 电容器两极板间的电压等于R 2两端的电压，开关S 断开时，电路中的总电流为I ＝ER 2＋r ＝28＋2A ＝0.2A ，电容器的两极板间的电压为U ＝IR 2＝0.2×8V ＝1.6V ，此时电容器所带电荷量为Q ＝CU ＝3×10－6×1.6C ＝4.8×10－6C ，故选项A 、B 错误；开关接通时两定值电阻并联，电容器两极板间的电压等于路端电压，电路中的总电流I ′＝E R 外＋r ＝24＋2A ＝13A ，电容器的两极板间的电压U ′＝I ′R 外＝13×4V ＝43V ，此时电容器所带的电荷量Q ′＝CU ′＝3×10－6×43C ＝4×10－6C ，故选项C 、D 正确． 三、实验题(本题共2小题，共15分)11．(6分)某同学想要描绘标有“3.8 V ,0.3 A”字样小灯泡L 的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整．可供该同学选用的器材除开关、导线外，还有： 电压表V 1(量程0～3 V ，内阻等于3 kΩ) 电压表V 2(量程0～15 V ，内阻等于15 kΩ) 电流表A 1(量程0～200 mA ，内阻等于10 Ω) 电流表A 2(量程0～3 A ，内阻等于0.1 Ω) 滑动变阻器R 1(0～10 Ω，额定电流2 A) 滑动变阻器R 2(0～1 kΩ，额定电流0.5 A) 定值电阻R 3(阻值等于1 Ω) 定值电阻R 4(阻值等于10 Ω) 定值电阻R 5(阻值等于1 kΩ) 电源E (E ＝6 V ，内阻不计)(1)请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁． (2)该同学描绘出的IU 图象应是下图中的________．答案 (1)如图所示 (2)B解析 (1)用电压表V 1和R 5串联，可改装成量程为U ＝U g r g (r g ＋R 5)＝33×(3＋1) V ＝4 V 的电压表；用量程为200 mA 的电流表A 1与定值电阻R 4并联可改装为量程为I ＝I g ＋I g r gR 4＝0.2＋0.2×1010A ＝0.4 A 的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接，电路图见答案．(2)小灯泡的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的IU图象应该是B.12．(9分)某同学要测量一电压表的内阻，所备器材如下：A．待测电压表V(量程3V，内阻未知)B．定值电阻R0(阻值2kΩ)C．电池组E(电动势略小于3V，内阻忽略不计)D．多用电表E．开关S1、S2，导线若干(1)该同学想利用多用电表粗测电压表的内阻，请将以下主要操作步骤补充完整：Ⅰ.对多用电表进行机械调零Ⅱ.将选择开关拨到“×1k”的欧姆挡上Ⅲ.将红黑表笔短接，进行欧姆调零Ⅳ.将图7甲中多用电表和电压表连接，其中红表笔应接电压表的________极(选填“正”或“负”)．Ⅴ.正确连接后，发现指针偏转较大，换用“×100”的欧姆挡，应先________，再次测量，多用电表刻度盘上的指针位置如图乙所示，测量结果是________．图7(2)为了更精确测量此电压表的内阻，该同学设计了如图丙所示的实验电路图，请在图丁上用笔画线代替导线进行实物连接．该同学首先闭合S1，读电压表示数U1；再闭合S2，读电压表示数U2，则电压表内阻R V＝________(用U1、U2、R0表示)．答案(1)Ⅳ.负Ⅴ.欧姆调零3000Ω(2)见解析图U1U2－U1R0解析 (1)根据多用电表的工作原理可知，红表笔与电源的负极相连，黑表笔与电源的正极相连，所以为保证电压表指针正向偏转，应将多用电表的红表笔接电压表的负极；当改变不同倍率的欧姆挡后，由于欧姆表内阻发生了变化，因此在测量之前必须进行欧姆调零这项操作；多用电表刻度盘上的指针位置如题图乙所示，测量结果是3 000 Ω.(2)如图所示，只闭合S 1时，电压表与电阻串联，当S 1和S 2都闭合时，电压表测电源的电动势(因电源内阻忽略不计)，因串联电路中总电压等于各分电压之和，U 2＝U 1R V (R 0＋R V )，则电压表内阻R V ＝U 1U 2－U 1R 0.四、计算题(本题共3小题，共45分)13．(15分)如图8甲所示的电路中，R 1、R 2均为定值电阻，且R 1＝100Ω，R 2阻值未知，R 3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象如图乙所示，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：图8(1)电源的电动势和内阻； (2)定值电阻R 2的阻值； (3)滑动变阻器的最大阻值．答案 (1)20V 20Ω (2)5Ω (3)300Ω解析 (1)将题图乙中AB 线延长，交U 轴于20V 处，交I 轴于1.0A 处，所以电源的电动势为E ＝20V ，内阻r ＝EI 短＝20Ω.(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＝4V 、I 2＝0.8A ，得R 2＝U 2I 2＝5Ω.(3)当P 滑到R 3的左端时，由题图乙知此时U 外＝16V ，I 总＝0.2A ，所以R 外＝U 外I 总＝80Ω.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＝300Ω.14．(15分)一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V 电压后，消耗的功率为66W ．求： (1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流；(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． 答案 (1)0.3A (2)64.2W 1.8W 97.3% 解析 (1)由P 入＝IU 得I ＝P 入U ＝66220A ＝0.3A(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率 P 内＝I 2r ＝0.32×20W ＝1.8W电风扇正常工作时转化为机械能的功率 P 机＝P 入－P 内＝66W －1.8W ＝64.2W 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%15．(15分)如图9所示的电路中，电源的电动势E ＝12V ，内阻未知，R 1＝8Ω，R 2＝1.5Ω，L 为规格“3V 3W ”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：图9(1)灯泡的额定电流和灯丝电阻； (2)电源的内阻；(3)开关S 闭合时，灯泡实际消耗的功率． 答案 (1)1A 3Ω (2)1Ω (3)0.48W 解析 (1)灯泡的额定电流I 0＝P 0U 0＝33A ＝1A 灯丝电阻R L ＝U 20P 0＝323Ω＝3Ω(2)断开S 时，灯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＝1Ω(3)闭合S 时，设外电路总电阻为R 外 R 外＝R L ·R 2R L ＋R 2＋R 1＝9Ω干路电流为I 总＝ER 外＋r ＝1.2A灯泡两端的电压U L ＝I 总·R L ·R 2R L ＋R 2＝1.2V灯泡实际消耗的功率P ＝U 2LR L＝0.48W。
