高考物理二轮复习 第八章 恒定电流单元质量检测
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高二物理恒定电流单元检测题(40分钟)姓名班级学号得分1.一段横截面积为5mm2的导体通有恒定电流,若2秒钟有2C的正电荷和2C的负电荷相向运动通过某一横截面,则电流强度是()A.1A B.2A C.4A D.8A2.用电流表内接测得待测电阻为R1,用电流表外接测得待测电阻为R2,其真实值为R0,则下列说法中正确的是()A.R1=R2=R0 B.R1>R2>R0 C.R1>R0>R2 D.R2>R0>R13.四盏灯连接如图1所示,灯L1、L2上标有“110V、100W”,灯L3、L4标有“110V、40W”,当在A、B两点加上220V电压时,最暗和最亮的灯泡是子()A.L1和L2B.L3和L4 C.L1和L3 D.L2和L44.在如图所示电路中,当变阻器局的滑动头P向b端移动时()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小5.如图,直线a为某电源的路端电压随干路电流强度的变化图线,直线b为某一电阻R两端的电压随电流变化图线,把该电源和该电阻组成的闭合电路,电源的输出功率和电源的内电阻分别为()A.4W,0.5ΩB.6W,1ΩC.4W,1ΩD.2W,0.5Ω6、粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分,如右图所示。
当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P;当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为:(电源内阻不计)()A、P/4;B、P;C、4P/3;D、3P7.请分别写出游标卡尺和螺旋测微器对应的读数8.一量程为300μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是V,用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压表的示数为V,mmmmAB9.如图所示,定值电阻R 1=1Ω,电源的电动势E=6V ,内阻r=3Ω。
单元质检八恒定电流(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2019·广东广州期末)两根材料相同的均匀导线x和y,其中,x长为l,y长为2l,串联在电路中时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示,那么,x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为()A.3∶1,1∶6B.2∶3,1∶6C.3∶2,1∶5D.3∶1,5∶12.(2019·四川成都模拟)如图所示,电源电动势E=8 V,内电阻为r=0.5 Ω,“3 V 3 W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,电动机的线圈电阻R0=1.5 Ω,下列说法正确的是()A.通过电动机的电流为1.6 AB.电动机的效率是62.5%C.电动机的输入功率为1.5 WD.电动机的输出功率为3 W3.(2019·辽宁大连模拟)如图所示,电源电动势为3 V,内阻为1 Ω,电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为3 Ω,电表均视为理想电表,则下列说法不正确的是()A.闭合开关S,电流表示数约为0.23 AB.闭合开关S,电压表示数约为1.3 VC.如果撤去电压表所在的整个支路,闭合开关S,电流表示数约为0.43 AD.如果撤去电流表所在的整个支路,闭合开关S,电压表示数约为1.4 V4.(2019·湖北武汉模拟)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为理想电流表和电压表。
在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是()A.电压表示数变小B.电流表示数变小C.电容器C所带电荷量增多D.a点的电势降低5.(2019·贵州遵义模拟)直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的()A.总功率可能增加B.滑动变阻器的功率一定增大C.内部损耗功率一定减小D.输出功率一定先增大后减小6.(2019·北京模拟)电池对用电器供电时,是其他形式能(如化学能)转化为电能的过程;对充电电池充电时,可看作是这一过程的逆过程。
第八单元恒定电流课时2 闭合电路的欧姆定律1.电动势(1)非静电力①定义:非静电力是指电源把正电荷(负电荷)从负极(正极)搬运到正极(负极)的过程中做功的力,这种非静电力做的功,使电荷的电势能增加。
②非静电力实质:在化学电池中,非静电力是化学作用,它使化学能转化为电势能。
(2)电动势①定义:非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值叫作电源的电动势。
②公式:E=。
③电动势是电池的重要参数,电动势取决于电池正、负极材料及电解液的化学性质,跟电池的大小无关。
I=I 1+I 2+I 3 =++======3.电流表、电压表的改装(1)小量程电流表(表头)主要部分:永久磁铁和可转动线圈。
(2)改装原理:小量程的电流表改装成大量程的电流表应并联一小电阻;小量程的电流表改装成大量程的电压表应串联一大电阻。
(3)改装方法:如果改装后电流表量程扩大n倍,则并联一个阻值为的电阻;如果改装后电压表量程扩大n倍,则串联一个阻值为(n-1)R g的电阻。
4.闭合电路欧姆定律(1)描述闭合电路的基本物理量①内阻:内电路的电阻,也叫电源的内阻。
②内电压:当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用U内表示。
③外电阻:外电路的总电阻。
④外电压:外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用U外表示。
(2)闭合电路的欧姆定律①内容:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。
②表达式:I=,其中R为整个外电路的等效电阻。
③适用条件:外电路为纯电阻的闭合回路。
(3)路端电压与负载的关系:U=E-Ir。
1.(2018宁夏西吉一中期末)扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。
图示为“iRobot”扫地机器人,已知其电池容量为2000 mAh,额定工作电压为15 V,额定功率为30 W,则下列说法正确的是()。
A.扫地机器人的电阻是10 ΩB.题中“mAh”是能量的单位C.扫地机器人正常工作时的电流是2 AD. 4 hC2.(2019衡水中学开学考试)如图所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,移动滑片C时,电路的总电阻发生变化,以下情况正确的是()。
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第八章恒定电流章末质量检测(八)(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分。
1~3题为单项选择题,4~6题为多项选择题)1。
如图1所示,电源电动势为E,内阻为r,电表为理想电表,灯泡L和电阻R阻值均恒定,在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中,下列说法正确的是( )图1A。
灯泡消耗的功率逐渐增大B。
电压表、电流表示数均减小C.电源消耗的总功率增大,热功率减小D。
电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变解析在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中,滑动变阻器连入电路的有效电阻逐渐增大,由“串反并同"原则知灯泡消耗的功率逐渐减小,电压表示数增大,电流表示数减小,选项A、B错误;由P总=EI及P热=I2r知电源消耗的总功率、热功率均减小,选项C错误;将灯泡电阻与定值电阻R的并联值归为电源内阻,则电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值为新电源的内阻,是定值,选项D正确。
答案D2.在如图2所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,L1和L2为两个相同的灯泡,每个灯泡的电阻(恒定)和电源内阻的阻值均相同,D为理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大),C为电容器,开关S处于断开状态,下列说法正确的是( )图2A.滑动变阻器滑片向右移动,电流表示数变小B.滑动变阻器滑片向右移动,电源内阻的发热功率变小C。
《恒定电流》综合检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项正确,第7~12小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)1.下列说法正确的是( D )A.电动势是反映电源把电能转化为其他形式能量本领的物理量B.电流有大小又有方向所以电流是矢量C.电动势的单位和电势差相同,电动势实质上就是电势差D.同一电源接入不同的电路,电动势不会发生变化解析:电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,选项A错误;电流有方向,但电流的加减不适用平行四边形定则,所以是标量,选项B错误;电动势的单位和电势差相同,但电动势与电势差是两个不同的物理量,它们的物理意义不同,选项C错误.电动势由电源本身的特性决定,跟电源的体积无关,与外电路的结构无关.同一电源接入不同的电路,电动势不会发生变化,选项D正确.2.如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像;直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像.如果将这个电阻R分别接到a,b两电源上,那么有( B )A.R接到a电源上,电源的效率较高B.R接到b电源上,电源的效率较高C.R接到a电源上,电源的输出功率较小D.R接到b电源上,电源的输出功率较大解析:由闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知,图像与U轴的交点表示电动势,则a的电动势较大,图像的斜率大小表示内阻,则b电源的内阻r较小.当电阻R与电源组成闭合电路时,电阻R 的U-I图线与电源的U-I图线的交点表示工作状态,交点的纵坐标表示电压,横坐标表示电流,两者乘积表示电源的输出功率,由图看出R接到a电源上,电压与电流的乘积较大,电源的输出功率较大,选项C,D错误;电源的效率η=×100%=×100%=×100%=×100%,可知R相等的情况下,r越大,电源的效率越小,即b电源的效率高,选项B正确,A错误.3.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电表为理想电表,灯泡L和电阻R阻值均恒定,在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中,下列说法正确的是( D )A.灯泡消耗的功率逐渐增大B.电压表、电流表示数均减小C.电源消耗的总功率增大,热功率减小D.电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变解析:在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中,滑动变阻器连入电路的有效电阻逐渐增大,电路中的电流减小,路端电压增大,灯泡消耗的功率逐渐减小,电压表示数增大,电流表示数减小,选项A,B错误;由P总=EI及P热=I2r知电源消耗的总功率、热功率均减小,选项C错误;将灯泡电阻与定值电阻R的并联值归为电源内阻,则电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值为新电源的内阻,是定值,选项D正确.4.如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大.在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图所示,则下列说法中正确的是( D )A.R1中的电流小于R2中的电流B.R1中的电流大于R2中的电流C.R1中的自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D.R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率解析:设正方形的边长为L,厚度为d,则I=,R=ρ=ρ=,得I=,故R1,R2中的电流相等,选项A,B错误;由I=nqSv=nqLdv得,L大则v小,选项C错误,D正确.5.一灵敏电流表的满偏电流I g=1 mA,内阻为200 Ω.要把它改装成一个量程为0.5 A的电流表,则应在电流表上( B )A.并联一个200 Ω的电阻B.并联一个约为0.4 Ω的电阻C.串联一个约为0.4 Ω的电阻D.串联一个200 Ω的电阻解析:要使电流表量程变为0.5 A,需要并联分流电阻,流过分流电阻的电流I=0.5 A-0.001 A=0.499 A,并联部分的电压U=I g R=0.001×200 V=0.2 V,则需要并联的电阻r==Ω≈0.4 Ω.6.如图所示电路,开关S闭合后,四个灯泡都正常发光,某时刻,L4因灯丝烧断而突然熄灭,假设其他三灯丝都没烧断,则( A )A.L1,L3更亮,L2变暗B.L1更亮,L2,L3变暗C.L1,L2,L3都更亮D.L2变暗,L3更亮,L1亮度不变解析:L4突然熄灭后,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流I减小,L1两端电压U1=E-I(R+r),I减小,其他量不变,则U1增大,L1更亮.L2中电流I2=I-I1,I减小,I1增大,则I2减小,L2变暗.L3电压U3=U1-U2,U1增大,U2减小,则U3增大,L3更亮.所以L1,L3更亮,L2变暗,选项A正确,B,C,D错误.7.如图所示电路中,电源电动势为E内阻为r,开关S闭合,当滑动变阻器R2滑动端向右滑动后,理想电流表A1,A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1,ΔI2,理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU.下列说法中正确的是( BC )A.电压表V的示数减小B.电流表A2的示数变小C.ΔU与ΔI1比值一定小于电源内阻rD.ΔU与ΔI2比值一定小于电源内阻r解析:当滑动变阻器滑动端向右滑动后,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,则总电流减小.所以电流表A2的示数减小,并联部分电压增大,即电压表V的示数增大,故A错误,B正确;I2=I1+I R1,A2的示数I2变小,通过定值电阻R1的电流增大,则A1的示数I1变小,所以ΔI1一定大于ΔI2.电压表测量路端电压,根据闭合电路欧姆定律U=E-I2r可知,=r,而ΔI1大于ΔI2,所以<r,选项D错误,C正确.8.如图所示电路中,电阻R1∶R2∶R3∶R4=1∶2∶3∶4,C为电容器,A为电流表,当电路中某个电阻断路瞬间,发现有自上而下的电流通过电流表A,则断路的电阻可能是( BC )A.R1B.R2C.R3D.R4解析:设路端电压为U,则根据欧姆定律可得U R1=U,U R2=U,U R3=U,U R4=U,设电源负极的电势为零,则电容器上极板的电势φ上=U,下极板的电势为φ下=U,上极板电势高于下板极电势,有自上而下的电流通过电流表,说明电容器两端电压变大,所以可能为电阻R2断路或者电阻R3断路,选项B,C正确.9.如图所示,一台电动机提着质量为m的物体,以速度v匀速上升.已知电动机线圈的电阻为R,电源电动势为E,通过电源的电流为I,当地重力加速度为g,忽略一切阻力及导线电阻,则( BD )A.电源内阻r=-RB.电源内阻r=--RC.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变小D.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变大解析:在时间t内消耗电能(W电)转化为机械能(W机=mgh)和内能(W内=I2Rt),所以W电=mgvt+I2Rt,而W电=P电t,P电=EI-I2r,解得r=--R,选项A错误,B正确;如果电动机转轴被卡住而停止转动,则电动机相当于电阻为R的电阻,所以电路的电流增大,根据P=I2r可知较短时间内电源消耗的功率将变大,选项C错误,D正确.10.如图所示是某电路的示意图,虚线框内是超导限流器.超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导部件和限流电阻并联组成.当通过超导部件的电流大于其临界电流I C时,超导部件由超导态(可认为电阻为零)转变为正常态(可认为是一个纯电阻),以此来限制故障电流.超导部件正常态电阻R1=6 Ω,临界电流I C=0.6 A,限流电阻R2=12 Ω,灯泡L上标有“6 V 3 W”字样,电源电动势E=6 V,内阻忽略不计,则下列判断正确的是( ACD )A.当灯泡正常发光时,通过灯L的电流为0.5 AB.当灯泡正常发光时,通过R2的电流为0.5 AC.当灯泡L发生故障短路时,通过R1的电流为1 AD.当灯泡L发生故障短路时,通过R2的电流为0.5 A解析:当灯泡正常发光时,通过灯L的电流为I L== A=0.5 A,选项A正确;当灯泡正常发光时,超导部件处于超导状态,则通过超导部件的电流为0.5 A,通过R2的电流为零,选项B错误;当灯泡L发生故障短路时,超导部件处于正常状态,此时R1=6 Ω,通过R1的电流为I1==A=1 A ,通过R2的电流为I2== A=0.5 A,选项C,D正确.11.在如图(甲)所示的电路中,电源电动势为3.0 V,内阻不计,L1,L2为相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示,R为定值电阻,阻值为7.5 Ω.当开关S闭合后( CD )A.L1的电阻为ΩB.L1消耗的电功率为7.5 WC.L2的电阻为7.5 ΩD.L2消耗的电功率为0.3 W解析:S闭合后,L1两端的电压为3.0 V,由(乙)图可知,I1=0.25 A,故P1=0.75 W,L1的电阻为12 Ω;L2与R及电源串联,把R和电源等效成电动势为3 V,内阻为7.5 Ω的新电源,在图(乙)中作出新电源的I U图线,两图线的交点表示出了此时L 2两端的电压与通过的电流的大小,由图知U2=1.5 V,I2=0.2 A,所以R2==Ω=7.5 Ω,P2=U2I2=1.5× 0.2 W=0.3 W.12.如图所示,D是一个理想二极管,水平放置的平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态.下列措施中,关于P的运动情况说法正确的是( ABD )A.保持S闭合,增大A,B板间距离,P仍静止B.保持S闭合,减小A,B板间距离,P向上运动C.断开S后,增大A,B板间距离,P向下运动D.断开S后,减小A,B板间距离,P仍静止解析:保持S闭合,电源的路端电压不变,增大A,B板间距离,电容减小,由于二极管的单向导电性,电容器不能放电,其电荷量不变,由推论E=得到,板间电场强度不变,微粒所受电场力不变,仍处于静止状态,选项A正确;保持S闭合,电源的路端电压不变,电容器的电压不变,减小A,B板间距离,由E=可知,板间电场强度增大,电场力增大,微粒将向上运动,选项B正确;断开S后,电容器的电荷量Q不变,由推论E=得到,板间电场强度不变,微粒所受电场力不变,仍处于静止状态,选项C错误,D正确.二、非选择题(共52分)13.(5分)用多用电表的欧姆挡测量阻值约十几千欧的电阻R x,以下是一些主要的操作步骤,其中S为挡位选择开关,P为欧姆调零旋钮,请填写其中空白部分:A.把S旋转到欧姆挡 ;B.将两表笔,调节使指针指在零欧姆处;C.将两表笔分别连接在电阻的两端,若其阻值如图指针所示,则R x的阻值大约是Ω.D.把表笔从插孔中拔出,把S旋转到挡.解析:A.因为阻值大约在十几千欧左右,所以旋钮应选择“×1 k”.B.选挡后进行欧姆调零,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在零欧姆处.C.阻值R=12×1 kΩ=12 kΩ=12 000 Ω.D.用完后,把表笔从插孔中拔出,把S旋至“OFF”或交流电压最大挡.答案:×1 k 短接欧姆调零旋钮12 000 OFF评分标准:每空1分14.(8分)某同学利用电压表和定值电阻测蓄电池电源的电动势和内阻.(1)实验室有以下三个电压表,需要将它们改装成量程为6 V的电压表,以下措施正确的是.A.将电压表V1(0~1 V,内阻约为1 kΩ)与5 kΩ的定值电阻R串联B.将电压表V2(0~2 V,内阻约为2 kΩ)与4 kΩ的定值电阻R串联C.将电压表V3(0~3 V,内阻为3 kΩ)与3 kΩ的定值电阻R串联D.以上三项都可以(2)利用(1)中改装后的电压表,测蓄电池的电动势和内阻,图(甲)为实验电路图,根据给出的电路图,将图(乙)的实物图补充完整.(3)请完成下列主要实验步骤:A.选择正确的实验仪器连接电路;B.将开关S2闭合,开关S1断开,测得电压表的示数是U1;C.再将开关S1闭合,测得电压表的示数是U2;D.断开开关S2;E.若改装后的电压表可视为理想电压表,则电源的内阻r=(用字母U1,U2,R0表示);(4)由于所用电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏(选填“大”或“小”).解析:(1)将电压表V3(0~3 V,内阻为3 kΩ)与3 kΩ的定值电阻R串联,根据欧姆定律可得两端电压为U=U g+R=3 V+×3 V=6 V;而A,B选项中的电压表内阻都是不确定的值,故选项C中的改装合适.(2)实物连接图如图.(3)根据欧姆定律 E=U1+r ; E=U2+r;联立解得r=R0.(4)由于所用电压表不是理想电压表,所以通过电源的电流大于通过电阻R0的电流,即E′=U1+(+I1)r′;E′=U2+(+I2)r′,I1>I2, 解得r′=>=R0 ,即测得的内阻比实际值偏小,同理测得的电动势比实际值也偏小.答案:(1)C (2)图见解析(3)R0(4)小评分标准:每小问2分.15.(9分)如图(甲)所示是某同学为测量金属丝电阻率连接的实物图.图中a,b间接的是待测金属丝,P为可移动的线夹,R0为定值电阻.(2)电路中的电阻R0的作用是;(3)闭合开关后,调节P的位置,记录接入电路的长度x及对应的电压表的示数U和电流表的示数I,记录在表格内,并求出的值.以为纵轴,x为横轴,在坐标纸上对测得的数据进行描点,作出图像,如图(乙)所示.由图像可以得到图线与纵轴的交点表示,如果测得金属丝的直径为0.40 mm,则该金属丝的电阻率为.(保留2位有效数字,π取3.1)解析:(1)根据实物的连接图,画出电路图如图.(2)电路中的电阻R0的连接是与电源串联,起保护电路的作用,能防止电路中出现短路;(3)由图可知,图线与纵坐标的交点的截距是2.0,由欧姆定律得R=-R A,又R=,所以=+R A,所以-x的图像的斜率为k=,图线与纵坐标的交点表示电流表的内电阻.由图可知,图线的斜率k==10,即k==10所以ρ=10S=10π·()2,代入数据得ρ≈1.2×10-6Ω·m.答案:(1)图见解析(2)保护电路(3)电流表的内阻 1.2×10-6Ω·m评分标准:(1)问3分,(2)(3)问中每空2分.16.(12分)某同学利用满偏电流为500 μA的电流表、热敏电流等制作电子温度计.(1)制作的实验过程中需要测出该电流表的内阻R g,所用的电路如图(甲)所示,主要步骤是:①接通开关S 1,调节变阻器R1,使指针偏转到满刻度;②保持R1不变,再接通开关S2,调节电阻箱R 2,使指针偏转到满刻度的一半,读出此时R2的阻值为299.0 Ω,可认为R g=R2.实验时,图(甲)电路中的变阻器R1和电源有下列器材可供选择:A.变阻器(0~200 Ω)B.变阻器(0~20 kΩ)C.电源(1.5 V,内阻不计)D.电源(9 V,内阻不计)为了使测量R g尽量精确,R1应选,电源应选.(填选项前的字母)(2)温度在0~300 ℃范围内,某热敏电阻的阻值R1随温度t(℃)的变化情况为R t=200+50t(Ω),把这个热敏电阻、标准定值电阻、电池、开关与电流表串联起来,电路如图(乙),电流表的表盘如图(丙).用该热敏电阻作探头,将表盘上的电流刻度值改成对应的温度值,制作成简单的电子温度计.已知电阻的电动势E=1.5 V,内阻r=1.0 Ω,标准定值电阻的阻值R 0=2 500 Ω,根据(1)中测得的R g值和闭合电路欧姆定律,得出电流表表盘上500 μA刻度处对应的温度刻度值是 0 ℃,300 μA刻度处对应的温度刻度值是℃.(3)由于用图(甲)电路测定电流表○G 的内阻R g在原理上存在一定的系统误差,因而制作的电子温度计在测量温度时,测量值比真实值(选填“偏大”或“偏小”).解析:(1)电学中利用半偏法测电阻时,要求干路中滑动变阻器R1值要大些,选用的电源的电动势稍大些能减小误差,所以为了尽量精确测量R g,R1应选B,电源应选D.(2)由闭合电路欧姆定律知E=I g(r+R0+R g+R t),当电流表表盘上 300 μA刻度处对应温度刻度值是t,则有300×10-6×(1.0+2500+ 299.0+200+50t)=1.5,解得t=40 ℃.(3)由于利用半偏法测电流表时电阻R g测量值偏小(因为闭合S2后实际电路中干路电流变大),根据I=知电流I实际偏大,因而制作的电子温度计在测量温度时,测量值比真实值要偏大.答案:(1)B D (2)40 (3)偏大评分标准:每问各4分.17.(9分)如图所示,电源电动势E=10 V,其内阻r=1 Ω.固定电阻的阻值R1=3 Ω ,可变电阻R2的阻值可在0~20 Ω之间调节,电容器的电容C=30 μF.求:(1)闭合开关S,当R2=1 Ω时,R2消耗的功率;(2)在(1)的情况下,电容器上极板所带的电荷量;(3)闭合开关S,当R2取何值时,R2消耗的功率最大,最大功率为多少.解析:(1)通过R2的电流I==2 A,(1分)R2消耗的功率P2=I2R2,(1分)代入数据求得P2=4 W.(1分)(2)电容器上的电压U=U2=·R2=2 V(1分)电容器上极板带正电,Q=CU,(1分)代入数据,得Q=6×10-5 C.(1分)(3)电阻R2消耗的功率P=()2R2(1分)当R2=R1+r=4 Ω时,R2消耗的功率最大,(1分)P m==6.25 W.(1分)答案:(1)4 W (2)6×10-5 C (3)6.25 W18.(9分)如图所示,图(甲)为一个电灯泡两端电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻,线路提供电压不变):(1)若把三个这样的电灯泡串联后,接到电压恒定为12 V的电路上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;(2)如图(乙)所示,将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联,接在电压恒定为8 V的电路上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率.解析:(1)由于三个电灯完全相同,所以每个电灯两端的电压为U L= V=4 V,结合图像可得当U L=4 V时,I L=0.4 A(2分)故每个电灯的电阻为R==Ω=10 Ω.(1分)(2)设此时电灯两端的电压为U′,流过每个电灯的电流为I,由串联电路的规律得U=U′+2IR0(2分)代入数据得U′=8-20I(1分)在图(甲)上画出此直线如图所示.可得到该直线与曲线的交点(2 V,0.3 A),即流过电灯的电流为0.3 A,则流过电流表的电流为I A=2I=0.6 A,(2分)每个灯泡的功率为P=UI=2×0.3 W=0.6 W.(1分)答案:(1)0.4 A 10 Ω(2)0.6 A 0.6 W。
高二下册物理恒定电流单元综合检测卷及答案物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研讨所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分别出来成为一门实证迷信。
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一、选择题。
共12小题,共48分。
以下各小题中,有的有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,选错或不选的得0分。
1、R1和R2区分标有2、1.0A和4、0.5A,将它们串联后接入电路中,如下图,那么此电路中允许消耗的最大功率为( )A. 6.0 WB. 5.0 WC. 3.0 WD. 1.5 W2、在图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r,C为电容器,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
开封锁合后,灯泡L能正常发光。
当滑动变阻器的滑片向右移动时,以下判别正确的选项是 ( )A.灯泡L将变暗B.灯泡L将变亮C.电容器C的电量将减小D.电容器C的电量将增大3、区分测量两个电池的路端电压和电流,失掉如下图的a、b两条U-I图线,比拟两图线,可得出结论( )A.a电池的电动势较小、内阻较大B.a电池的电动势较大、内阻较大C.b电池的电动势较大、内阻较小D.b电池的电动势较小、内阻较大4、在研讨微型电动机的功用时,可采用图所示的实验电路。
当调理滑动变阻器R,使电动机中止转动时,电流表和电压表的示数区分为0.5 A 和1.0 V;重新调理R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数区分为2.0A和 15.0V 。
那么有关这台电动机正常运转时的说法正确的选项是( )A.电动机的输入功率为8 wB.电动机的输入功率为30 WC.电动机的内电阻为2D.电动机的内电阻为7.55、关于闭合电路的性质,以下说法不正确的选项是( )A.外电路断路时,路端电压最高B.外电路短路时,电源的功率最大C.外电路电阻变大时,电源的输入功率变大D.不论外电路电阻怎样变化,其电源的内、外电压之和坚持不变6、如下图,甲、乙两电路中电源完全相反,电阻R1R2,在两电路中区分经过相反的电荷量q的进程中,以下判别正确的选项是( )A.电源外部发生电热较多的是乙电路B.R1上发生的电热比R2上发生的电热多C.电源做功较多的是甲电路D.甲、乙两电路中电源做功相等7、如图甲所示,在滑动变阻器的滑动触头P从一端滑到另一端的进程中,两块理想电压表的示数随电流表示数的变化状况如图乙所示,那么滑动变阻器的最大阻值和定值电阻R0的值区分为( )A.3,12B.15,3C.12,3D.4,158、如下图,一电压表和可变电阻器R串联后接在一个电压恒定的电源两端,假设可变电阻的阻值减小到原来的,电压表的示数将由U变为2U,那么( )A.流过R的电流将增大到原来的2倍B.R两端的电压将减来原来的C.R上消耗的功率将变为原来的D.当R阻值变为零时,电压表示数将增大到3U9、如下图电路的三根导线中有一根是断的。
高三物理恒定电流单元复习题及答案物理学是研讨物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最普通的运动规律及所运用的实验手腕和思想方法的自然迷信。
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一.选择题:(12x4分=48分,全对记4分,只对局部记2分,有错或不填计0分)1.如图2所示,定值电阻R1=10 ,R2=8 ,当开关S接1时,电流表示数为0.20 A,那么当S接2时,电流表示数的能够值为(电源内阻不可疏忽) ()A.0.28 AB.0.25 AC.0.22 AD.0.19 A2.一电压表由电流表G与电阻R串联而成,如下图,假定在运用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些,采用以下哪种措施能够加以改良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3.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如下图,在翻开车灯的状况下,电动机未启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58 A,假定电源电动势为12.5 V,内阻为0.05 ,电流表内阻不计,那么因电动机启动,车灯的电功率降低了A.35.8 WB.43.2 WC.48.2 WD.76.8 W4.一白炽灯泡的额外功率与额外电压区分为36W与36V.假定把此灯泡接到输入电压为18 V的电源两端,那么灯泡消耗的电功率(应思索灯丝电阻与温度关系)A.等于36WB.介于9 W和36W 之间C.等于9WD.小于9W5.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如下图,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线。
那么以下说法中正确的选项是 ( )A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I2C.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I2-I1D.对应P点,小灯泡功率为图中矩形PQOM所围的面积6、某同窗欲采用如下图的电路完成相关实验。
八章 恒定电流综合过关规范限时检测满分:100分 考试时间:90分钟一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2024·黑龙江绥化海伦月考)关于电阻和电阻率下列说法正确的是( B )A .电阻率是表征材料导电性能的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大B .对某一确定的导体当温度上升时,若不计导体的体积和形态变更,发觉它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的上升而增大C .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D .一根粗细匀称的电阻丝,电阻为R 。
若将电阻丝匀称拉长,使它的横截面的半径变为原来的12,则电阻丝的电阻变为4R [解析] 本题考查对电阻与电阻率的概念的理解。
电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性越差;电阻率越小,则其导电性能越好;但导体对电流的阻碍作用取决于电阻的大小,而电阻的大小还与导体的长度和横截面积有关,故电阻率大的导体对电流的阻碍作用不肯定大,故A 错误;对某一确定的导体当温度上升时,若不计导体的体积和形态变更,发觉它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的上升而增大,故B 正确;电阻大小是由导体本身的性质确定的,与电压和电流无关,故C 错误;一根粗细匀称的电阻丝,电阻为R 。
若将电阻丝匀称拉长,使它的横截面的半径变为原来的12,则截面积变成原来的14,长度将变成原来的4倍,依据R =ρL S可知,电阻变成原来的16倍,故D 错误。
2.(2024·江苏宿迁期末)飞机在空气中飞行时,其表面因不断与空气摩擦而带电,某次飞行中形成的电流约为32 μA,则飞机单位时间内增加的电荷量约为( B )A .32 mCB .32 μC C .18 mCD .18 μC [解析] 本题考查电流的定义式。
已知飞机在某次飞行过程中形成的电流约为32 μA,依据q =It 可知,单位时间内,其表面不断与空气摩擦而增加的电荷量约为q =32 μA×1 s =32 μC,故B 正确。
[学生用书P166]1.在“测定金属的电阻率”的实验中,若待测金属丝的电阻约为5 Ω,要求测量结果尽量准确,提供以下器材供选择:A .电池组(3 V ,内阻1 Ω)B .电流表(0~3 A ,内阻0.012 5 Ω)C .电流表(0~0.6 A ,内阻0.125 Ω)D .电压表(0~3 V ,内阻4 k Ω)E .电压表(0~15 V ,内阻15 k Ω)F .滑动变阻器(0~20 Ω,允许最大电流1 A)G .滑动变阻器(0~2 000 Ω,允许最大电流0.3 A)H .开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用________________(选填仪器前的字母代号).(2)测电阻时,电流表、电压表、待测金属丝电阻R x 在组成测量电路时,应采用电流表________(选填“外”或“内”)接法,待测金属丝电阻的测量值比真实值偏__________(选填“大”或“小”).(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d 的读数如图所示,则读数为________mm. (4)若用L 表示金属丝的长度,d 表示直径,测得电阻为R ,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ=________.解析:(1)电池组电压是3 V ,流过金属丝的最大电流I m =Er +R x=0.5 A ,故电流表选C ,电压表选D ;滑动变阻器选最大阻值小的,便于调节,故选F ;另外要选导线、开关.(2)因为R x R A =40,R VR x=800,故电流表选择外接法,外接法测量值偏小.(3)根据螺旋测微器的读数规则知,读数是0.5 mm +40.0×0.01 mm =0.900 mm. (4)由于R =ρL S =ρ4L πd2,解得ρ=πRd 24L .答案:(1)ACDFH (2)外 小 (3)0.900 (4)πRd 24L2.小张同学打算测量某种由合金材料制成的金属丝的电阻率ρ.待测金属丝的横截面为圆形.实验器材有毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表(内阻为几千欧)、电流表(内阻为几欧)、滑动变阻器、电源、开关、待测金属丝及导线若干.(1)用毫米刻度尺测量其长度,用螺旋测微器测量其直径,结果分别如图甲和图乙所示.由图可知其长度L=________ cm,直径为D=________ mm;(2)该同学计划要用图象法求出电阻的阻值,要求电压从0开始变化.请将图丙所示实物电路图中所缺部分补全;(3)图丁是实验中测得的6组电流I、电压U的值描的点,由图求出的电阻值R=________ Ω.(保留3位有效数字)解析:(1)金属丝长度测量值为59.40 cm;螺旋测微器的读数为43.4×0.01 mm=0.434 mm,即金属丝直径测量值为0.434 mm.(2)要求电压从0开始变化,故滑动变阻器采用分压式接法.(3)用直线拟合各数据点,使直线通过尽量多的点,其他点均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点,直线的斜率表示金属丝的电阻,故R=5.80 Ω.答案:(1)59.400.434(2)如图所示(3)5.803.在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中:(1)某实验小组用如图甲所示电路对镍铬合金丝和康铜丝进行探究,a、b、c、d是四种金属丝.①实验小组讨论时,某同学对此电路提出异议,他认为,电路中应该串联一个电流表,只有测出各段金属丝的电阻,才能分析电阻与其影响因素的定量关系.你认为需不需要串联电流表?并简单说明理由:________________________________________________.②几根镍铬合金丝和康铜丝的规格如下表所示.电路图中金属丝a、b、c分别为下表中编号为A、B、C的金属丝,则金属丝d应为下表中的____________(用表中编号D、E、F 表示).编号材料长度L/m横截面积S/mm2A镍铬合金0.300.50B镍铬合金0.500.50C镍铬合金0.30 1.00D镍铬合金0.50 1.00E康铜丝0.300.50F康铜丝0.50 1.00(2)①用毫米刻度尺测量金属丝长度为L=80.00 cm,用螺旋测微器测金属丝的直径如图乙所示,则金属丝的直径d为____________.②按图丙所示连接好电路,测量金属丝的电阻R .改变滑动变阻器的阻值,获得六组I 、U 数据描在如图丁所示的坐标系上.由图可求得金属丝的电阻R =____________Ω,该金属丝的电阻率ρ=____________Ω·m(结果保留2位有效数字).解析:(1)①在串联电路中电流处处相等,串联电阻两端的电压与电阻成正比,不需要测出电流,根据电阻两端电压大小即可比较出电阻大小.②探究影响电阻大小的因素,应采用控制变量法,实验已选编号为A 、B 、C 的金属丝,根据控制变量法的要求,应控制金属丝的长度与横截面积相等而材料不同,因此d 应选表中的E.(2)①由图示螺旋测微器可知,其示数为1.5 mm +10.0×0.01 mm =1.600 mm.②根据坐标系内的点作出U -I 图线如图所示,由图可知,金属丝的电阻为R =U I =0.300.58Ω≈0.52 Ω;由电阻定律R =ρLS 可得,电阻率ρ=πRd 24L =3.14×0.52×(1.600×10-3)24×0.800 Ω·m≈1.3×10-6 Ω·m.答案:(1)①不需要,串联电路中的电流处处相等,电压与电阻成正比 ②E (2)①1.600 mm ②0.52 1.3×10-64.某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻.(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图甲和乙所示,长度为______________________________________cm,直径为________mm.(2)按图丙连接电路后,实验操作如下:①将滑动变阻器R1的阻值置于最______处(选填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0.②将电阻箱R2的阻值调至最________(选填“大”或“小”),S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1 280 Ω.(3)由此可知,圆柱体的电阻为________ Ω.解析:(1)游标卡尺的精度为0.1 mm,所以L=(50+1×0.1)mm=5.01 cm,螺旋测微器的读数为d=(5+31.6×0.01)mm=5.316 mm.(2)①为了保护电流表,在接通电路之前,要使电路中的总电阻尽可能大,然后慢慢减小电路中的电阻.②为使电路电流较小,使电流表示数逐渐变大,电阻箱阻值也应先调至最大.(3)将S1闭合,S2拨向接点1时,其等效电路图如图甲所示.当S2拨向2时,其等效电路图如图乙所示.由闭合电路欧姆定律知I=E,当I相同均为I0时,R2=R圆柱体,所以R圆柱体=1R1+R+r280 Ω.答案:(1)5.01 5.316(5.314~5.328)(2)①大②大(3)1 280。
第八单元恒定电流实验8测定金属的电阻率实验目的1.学会使用各种常用电学仪器以及正确读数。
2.学会使用螺旋测微器以及正确读数。
3.学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。
实验原理用毫米刻度尺测一段金属丝导线的长度L,用螺旋测微器测导线的直径d,用伏安法测导线的电阻R,由R=ρ,得ρ==。
实验器材被测金属丝、刻度尺、螺旋测微器、电压表、电流表、直流电源、开关、滑动变阻器和导线若干。
实验步骤1.用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次,取直径d的平均值,然后计算出导线的横截面积S。
2.将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度(有效长度),反复测量三次,求出平均值L。
3.按照图示的电路图用导线把器材连好,并把滑动变阻器的阻值调至最大值。
4.电路经检查无误后,闭合开关S,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U,并记录在表格内,断开开关S,求出电阻R的平均值。
5.将测得的R、L、d的值代入电阻率计算式ρ==中,计算出金属丝的电阻率。
6.改变L的长度三次,重复步骤2~5,计算电阻率的平均值。
7.整理好实验器材,实验结束。
数据处理1.求R x的平均值(1)用R x=分别算出各次的数值,取其平均值。
(2)用U-I图象的斜率求出。
2.计算电阻率将记录的数据U、I、L、d的值代入电阻率计算式ρ=R=。
1.(2018广东揭阳10月考试)在“测定金属丝的电阻率”实验中,以下操作中错误..的是()。
A.用刻度尺测量金属丝的全长三次,算出其平均值B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值C.用伏安法测电阻时采用电流表外接法,多次测量后算出平均值D.应测量出金属丝连入电路的有效长度三次,求平均值,而不是全长,A项错误;为了减小实验误差,应,算出其平均值,B项正确;金属丝电阻很小,与电压表内阻相差很大,使电压表和金属丝并联,电压表的分流作用很小,应采用电流表外接法,C项正确;金属丝的电阻率,为保持电阻率不变,应保持温度不变,D项正确。
单元质量检测(八) 恒定电流一、选择题(第1~5题只有一项正确,第6~8题有多项正确)1.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220 V 的电源上,灯泡既正常发光,又最省电的连接方式是下图中的( )解析:选B 25 W 和60 W 的两灯泡的额定电流分别为I 1=522 A ,I 2=611A ,故选项C 中两灯泡不能同时正常发光,C 错误;A 选项中电阻的功率为P =110×⎝ ⎛⎭⎪⎫522+611 W = 85 W ,D 选项中两电阻消耗的功率和为P =110×522 W +110×611W =85 W ,选项A 、D 中电路消耗的总功率都是170 W ;B 选项中电阻消耗的功率为P =110×⎝⎛⎭⎪⎫611-522 W =35 W ,该电路消耗的总功率为120 W ,故选项B 满足条件。
2.如图所示电路,电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后,在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( )A .电压表与电流表的示数都减小B .电压表与电流表的示数都增大C .电压表的示数增大,电流表的示数减小D .电压表的示数减小,电流表的示数增大解析:选A 由变阻器R 0的滑动端向下滑动可知,R 0连入电路的有效电阻减小,R 总减小,由I =ER 总+r 可知I 增大,由U 内=Ir 可知U 内增大,由E =U 内+U 外可知U 外减小,故电压表示数减小。
由U 1=IR 1可知U 1增大,由U 外=U 1+U 2可知U 2减小,由I 2=U 2R 2可知电流表示数减小,故A 正确。
3. (2017·东北三校模拟)如图所示,C 1=6 μF ,C 2=3 μF ,R 1=3 Ω,R 2=6 Ω,电源电动势E =18 V ,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两点间的电流是4 AC.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带的电荷量大解析:选C S断开时外电路处于断路状态,两电阻中无电流通过,电阻两端电势相等,由题图知a点电势与电源负极电势相等,而b点电势与电源正极电势相等,A错误;S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势,而C1>C2,由Q=CU知,此时Q1>Q2,当S闭合时,稳定状态下C1与R1并联,C2与R2并联,电路中电流I=ER1+R2=2 A,此时两电阻两端电压分别为U1=IR1=6 V、U2=IR2=12 V,则此时两电容器所带电荷量分别为Q1′=C1U1=3.6×10-5C、Q2′=C2U2=3.6×10-5C,对电容器C1来说,S闭合后其两端电压减小,所带电荷量也减小,故C正确,B、D错误。
4.(2017·烟台联考)如图所示的电路中,开关闭合时,灯L1、L2正常发光。
由于电路出现故障,灯L1突然变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小。
则发生的故障可能是( )A.R1断路B.R2断路C.R3断路 D.R4断路解析:选A 由题图知,R1与灯L1并联,若R1断路则电路的总电阻增大,由闭合电路的欧姆定律I总=ER总,知电路的总电流减小,则并联电路R3、R4的总电流减小,并联电路两端的总电压减小,由欧姆定律可知电流表的读数变小,流过灯L2电流变小,灯L2变暗,同理R2两端的电压也减小,由路端电压增大,得到灯L1两端的电压增大,灯L1的功率增大,灯L1变亮,A对;若R2断路,则电路断开,两灯不亮,电流表没有读数,B错;若R3断路则灯L2不亮,C错;若R4断路则电流表没有读数,D错。
5. (2017·山东模拟)如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( )A .电压表读数减小B .电流表读数减小C .质点P 将向上运动D .R 3上消耗的功率逐渐增大解析:选A 滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时,外电路电阻变小,电路总电阻变小,电路电流变大,内电压变大,外电压变小。
电路电流变大使得电阻R 1两端电压变大,从而电阻R 3两端电压变小,其消耗功率变小,故选项D 错误;电阻R 3两端电压变小,电容器两端电压变小,质点P 因所受静电力变小会向下运动,因此选项C 错误;电路电流变大,而通过电阻R 3的电流变小,故通过电阻R 2支路的电流变大,电流表示数变大,选项B 错误;通过电阻R 2支路的电流变大,从而电阻R 2两端电压变大,滑动变阻器两端电压变小,电压表示数变小,选项A 正确。
6.如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P (5.2,3.5)、Q (6,5)。
如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是( )A .电源1与电源2的内阻之比是3∶2B .电源1与电源2的电动势之比是1∶1C .在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1∶2D .在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是7∶10解析:选AB 根据题图可知,E 1=E 2=10 V ,r 1=54 Ω,r 2=56Ω,所以r 1∶r 2=3∶2,E 1∶E 2=1∶1,选项A 、B 正确;曲线Ⅲ与其他两条直线的交点坐标,表示该小灯泡在这两种连接状态下的工作电压和工作电流,根据坐标值可求出,此时小灯泡消耗的功率分别为P 1=18.2 W 和P 2=30 W ,小灯泡的电阻分别为R 1=3552 Ω,R 2=56Ω,所以选项C 、D 错误。
7. (2017·雅安联考)如图所示,D 是一只理想二极管,水平放置的平行板电容器AB 内部,原有带电微粒P 处于静止状态。
下列措施下,P 的运动情况说法正确的是( )A .保持S 闭合,增大A 、B 板间距离,P 仍静止B .保持S 闭合,减少A 、B 板间距离,P 向上运动C .断开S 后,增大A 、B 板间距离,P 向下运动D .断开S 后,减少A 、B 板间距离,P 仍静止解析:选ABD 保持S 闭合,电源的路端电压不变。
增大A 、B 板间距离,电容减小,由于二极管的单向导电性,电容器不能放电,其电量不变,由推论E =4πkQ εr S得到,板间场强不变,P 所受电场力不变,仍处于静止状态,故A 正确;保持S 闭合,电源的路端电压不变,电容器的电压不变,减少A 、B 板间距离,由E =U d可知,板间场强增大,电场力增大,P 将向上运动,故B 正确;断开S 后,电容器的电量Q 不变,由推论E =4πkQ εr S得到,板间场强不变,P 所受电场力不变,仍处于静止状态,故C 错误,D 正确。
8. (2017·辽宁大连八中模拟)在如图所示的电路中,闭合开关S ,当滑动变阻器的滑片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 、U 1、U 2和U 3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示。
下列判断正确的是( )A.U 1I 不变,ΔU 1ΔI不变 B.U 2I 变大,ΔU 2ΔI变大 C.U 2I 变大,ΔU 2ΔI不变 D.U 3I 变大,ΔU 3ΔI不变 解析:选ACD 因为ΔU 1ΔI =U 1I =R 1,且R 1不变,所以U 1I 不变,ΔU 1ΔI 不变;因为U 2I=R 2,且R 2变大,所以U 2I 变大,但ΔU 2ΔI =ΔI R 1+r ΔI =R 1+r ,所以ΔU 2ΔI 不变;因为U 3I =R 2+R 1,所以U 3I变大,又ΔU 3ΔI =ΔIr ΔI =r ,故ΔU 3ΔI不变。
选项A 、C 、D 正确。
二、实验题9.某同学通过实验测量一种合金的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。
为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧图甲所示的部件____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm 。
(2)图乙所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出。
合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。
由此可以推断:电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)。
(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V 和38 mA ,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω。
为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。
______________________;______________________。
解析:(1)为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先转动锁紧手柄部件B ,合金丝的直径为0.410 mm 。
(2)题中所述情况说明电压表被串联在电路中,致使电流表读数很小,电压表读数接近电压电动势,因此电路中连接合金属丝的接线柱7、9之间部分应发生了断路。
(3)由于R x R A >R V R x,因此应采用电流表的内接法,减小因电压表分流引起的系统误差,另外可采用多次测量求平均值的方法,可以减小偶然误差。
答案:(1)B 0.410 (2)7、9 断路 (3)电流表改为内接法 测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值10.(2017·威海模拟)某校进行实验电路设计比赛,实验台上备有下列器材:A .电压表V 1(量程约2 V ,内阻约1 k Ω)B .电压表V 2(量程为6 V ,内阻为2 k Ω)C .电流计G(量程为3 mA ,内阻约500 Ω)D.电流表A(量程为0.6 A,内阻为0.5 Ω)E.滑动变阻器R1(0~15 Ω,0.5 A)F.滑动变阻器R2(0~1 kΩ,0.1 A)G.电阻箱R3(0~999.9 Ω,0.1 A)H.电阻箱R4(0~9 999.9 Ω,0.2 A)I.电源(6 V,0.5 A)J.开关、导线若干(1)利用以上器材在图中所示虚线框内设计最佳测量电路,要求既能确定电压表V1的量程,又能尽量准确地测定其内阻,在图中标明选用器材的符号,图中滑动变阻器R应选择________(填写元件符号)。
(2)若已知电压表V1量程为2 V,则下列实验小组设计的电路图中,能用来测定电压表V1的内阻且设计合理的是________。
解析:(1)分压电路中,在额定电流允许的前提下选择阻值较小的滑动变阻器更方便调节,因此选择R1。