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【步步高】2022 届高三物理一轮复习高考热门研究（7）恒定电流新人教版一、电路的动向剖析欧姆定律1．2022·海南单科·2如图1所示，E为内阻不可以忽视的电池，R1、R2、 R3为定值电阻，S0、S为开关，与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的读数变大，的读数变小B的读数变大，的读数变大图 1 C的读数变小，的读数变小D的读数变小，的读数变大二、丈量电源的电动势及内阻2．2022·四川理综· 222为丈量一电源的电动势及内阻1 在以下三个电压表中选一个改装成量程为9 V的电压表A．量程为 1 V 、内阻大概为 1 Ω的电压表B．量程为 2 V 、内阻大概为 2 Ω的电压表C．量程为 3 V 、内阻为 3 Ω的电压表选择电压表________串连 ________Ω的电阻能够改装成量程为9 V的电压表．2利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表此表用符号、或与一个电阻串连来表示，且可视为理想电压表，在虚线框内画出丈量电源电动势及内阻的实验原理电路图．3 依据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为V 时，电阻箱的阻值为Ω；电压表示数为V 时，电阻箱的阻值为Ω，则电源的电动势E＝____ V，内阻r ＝________Ω三、多用电表读数及实验创新3．2022·全国· 23 使用多用电表丈量电阻时，多用电表内部的电路能够等效为一个直流电源一般为电池、一个电阻和一表头相串连，两个表笔分别位于此串连电路的两头．现需要丈量多用电表内电池的电动势，给定的器械有：待测多用电表，量程为60 mA 的电流1Ω 挡，调好零点；电阻箱置于适表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×当数值，达成以下填空：图21 仪器连线如图2 所示和是多用电表的两个表笔．若两电表均正常工作，则表笔为 ____填“红”或“黑”色；2 若合适调理电阻箱后，图 2 中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图3a，b，c所示，则多用电表的读数为________Ω，电流表的读数为________mA，电阻箱的读数为________Ωa bc图 33 将图 2 中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为________mA；保存3 位有效数字4 计算获得多用电表内电池的电动势为________V．保存 3 位有效数字四、描述小电珠的伏安特征曲线4．2022·广东理综· 342在“描述小电珠的伏安特征曲线”实验中，所用器械有：小电珠V, W ，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表________倍率的图 4电阻拦请填写“× 1”、“× 10”或“× 100”；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连结，示数如图4，结果为 ________Ω②实验中使用多用电表丈量电压，请依据实验原理图 5 达成实物图 6 中的连线．图5图6③开封闭合前，应将滑动变阻器的滑片0.20A，螺旋测微器的读数是________cm图132．在“描述小灯泡的伏安特征曲线”实验中，使用的小灯泡标有“6V 3 W”的字样，其他可供选择的器械有：A．电压表V1量程6V，内阻20 Ω2量程 20V，内阻 60 ΩB．电压表 VC．电流表 A1量程 3A，内阻Ω2量程 0.6A ，内阻 1 ΩD．电流表 AE．滑动变阻器R1 0～1 000 Ω， 0.5 A F．滑动变阻器20～20Ω，2 ARG．学生电源E6～ 8 VH．开关 S 及导线若干某同学经过实验测得小灯泡两头的电压U 和经过它的电流I，绘成－关系曲线如图 14U I甲所示．图 141 实验中电压表应采用________，电流表应采用 ________，滑动变阻器应采用________；2在虚线框乙中画出实验所用的电路图；3若将该小灯泡接在电动势为6 V ，内阻为 4 Ω的电源两头，则灯泡实质耗费的功率为________ W3．为丈量一个定值电阻的阻值，备有器械以下：待测电阻 R电流表 A1量程 100 μA，内阻约200 Ω电流表 A2量程 500 μA，内阻约300 Ω电压表 V1量程 15 V ，内阻约 150 Ω电压表 V2量程 50 V ，内阻约 500 Ω电源 E电动势15 V滑动变阻器R最大阻值1Ω多用电表，开关S，导线若干1 先用多用电表欧姆挡对R进行粗测．若选择×100Ω挡用正确的丈量方法进行丈量，发现指针几乎不偏转，为较正确丈量应采用______挡× 10，× 1 ．从头选挡丈量，刻度盘上的指针地点如图15 所示，丈量结果是 ________Ω图 152 现用伏安法丈量R阻值．为了尽量减小实验偏差，要求测多组数据．①电流表应选________，电压表应选________．②画出实验电路图．③依据实验中测得的多组数据作出的U－ I图线如图16 所示，依据图线求得待测电阻的阻值为 ________Ω图 164．用电流传感器和电压传感器可测干电池的电动势和内电阻．改变电路的外电阻，经过电压传感器和电流传感器丈量不一样工作状态的路端电压和电流，输入计算机，自动生成U － I 图线，由图线得出电动势和内电阻．1 记录数据后，翻开“坐标画图”界面，设轴为“I ”，轴为“ U”，点击直接拟合，就能够画出U－ I图象，得实验结果如图17 甲所示．依据图线显示，拟合直线方程为：________，测得干电池的电动势为______V，干电池的内电阻为 ______Ω2 现有一小灯泡，其U－ I 特征曲线如图乙所示，若将此小灯泡接在上述干电池两头，小灯泡的实质功率是多少简要写出求解过程；若需作图，可直接画在方格图中．图 175．一节电动势约为9 V ，内阻约为 2 Ω的电池，同意经过的电流是500 mA 为了精准测定该电池的电动势和内阻，采用了总阻值为50 Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表，连成了如图18 所示的电路．图181 为了防备误将滑动变阻器的电阻调为零而破坏器械，要在电路中接入一个定值电阻R，合适的电阻是______填字母代号A． 10Ω，5W B． 10Ω，WC． 20Ω，5 W D． 20Ω，W2 电路连好后，因为电路中有一处发生故障，闭合电键K 时电压表有示数而电流表没有示数．断开导线 1 的B端，将其分别接到C、D、E、F 各点时，发现电压表的示数都靠近9 V ，而接到G、 H、J 各点时，发现电压表的示数都为零．可能出现的故障是________填字母代号A．定值电阻R断路B．滑动变阻器滑片P 接触不良C．滑动变阻器EF间电阻丝断路D．电流表断路3在其余器械不变的状况下，再取一个上述规格的电池，与本来的电池串连构成电池组，要求丈量这个电池组的电动势 E 和内阻 r ，且操作无误．①在下面虚线框中画出实验电路原理图．②实验中，当电流表读数为I 1时，电压表的读数为U1，当电流表读数为I 2时，＝________，r ＝________用 I 1、U1、 I 2、 U2及 R表示答案考题展现1． B2．1或C62以下图3103． 1黑 23102 44．①×1～②以下图③ a 或左 b 或右④ ab5．①以下图②或③bc展望操练1．～均对2．1A D F2电路图以下图滑动变阻器分压法、电流表外接3±均对3．1×1302①A2V1②以下图③× 1044． 1＝－ 2＋22 看法析分析1 设直线方程为＝ ＋ ，把坐标 0, 和,0 代入方程解得： a ＝－ 2， ＝， a b b得出直线方程为＝－ 2＋；由闭合电路的欧姆定律得： ＝ IR ＋ Ir ＝ ＋ Ir ，对照图象可得：E U ＝ V ， ＝2 Ω E r 2 在小灯泡的 － 特征曲线坐标纸上作出电源的 － I 图线，以下图，两图线的交点U I U即为小灯泡接在该电源上工作时的电压与电流，由图象知， ＝ V ， ＝ A ，因此小灯泡U I 工作时的功率为 ＝ UI ＝×W ＝ WP5． 1C 2B3①以下图②错误 ! ；错误 ! －R。
恒定电流电阻定律的内容及表达式掌握电源的概念，理解电源的作用；掌握电流的定义及定义式，会推导电流的微观表达式；掌握电阻的概念，掌握电阻定律；掌握电功、电功率等概念，会区分纯电阻电路和非纯电阻电路；掌握串并联电路的特点、焦耳定律，能计算电源的三个功率以及会分析输出功率的特点和曲线；掌握闭合电路的欧姆定律，会结合部分电路欧姆定律及闭合电路欧姆定律分析电路问题及动态变化问题；掌握导体的伏安特性曲线及电源的伏安特性曲线。
核心考点01 电路中的概念一、电源 (3)二、电流 (4)三、电压 (5)四、电阻 (5)五、电功 (7)六、电功率 (7)七、电热和热功率 (8)核心考点02 基本定律 (8)一、电阻定律 (8)二、串、并联电路的规律 (8)三、电表的改装 (10)四、欧姆定律 (11)五、焦耳定律 (12)六、电源的功率 (15)七、等效电源法 (16)八、电路的动态分析 (16)九、电路的故障分析 (19)核心考点03 两种U-I图像 (20)一、导体的伏安特性曲线 (20)二、电源的伏安特性曲线.................................................................................................................................20三、两类图像的比较.. (21)01 一、电源1、定义不断把负电荷从正极搬运到负极从而维持正负极之间一定电势差的装置。
通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。
2、原理3、作用4、电动势定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中等于内外电路上电势降落之和内外U U E +=。
定义式：E ＝Wq 。
E 的大小与W 和q 无关，是由电源自身的性质决定的，不同种类的电源电动势大小不同。
专题七 恒定电流第1讲 电流 电阻 电功及电功率一、单项选择题1.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( )A.1∶4B.1∶8C.1∶16D.16∶12.一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示.根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为( ) 额定容量 54 L 最高水温 75 ℃ 额定功率1500 W 额定压力 0.7 MPa 额定电压 220 V 电器类别 Ⅰ类A.6.8 AB.0.15 AC.4.4 AD.0.23 A3.(2015年湖北武汉联考)在如图K711所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V 6 W”字样，电动机线圈的电阻R M ＝1 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )图K711A.电动机的输入电压是5 VB.流过电动机的电流是5 AC.电动机的效率是80%D.整个电路消耗的电功率是10 W4.(2015年安徽黄山模拟)铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子中有n 个自由电子，今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动的速率为( )A.光速cB.I neSC.ρI neSmD.mI neSρ5.(2015年湖北武汉调研)如图K712所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M 和电热丝R 构成.当闭合开关S 1、S 2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出.已知电吹风的额定电压为220 V ，吹冷风时的功率为120 W ，吹热风时的功率为1000 W.关于该电吹风，下列说法正确的是( )图K712A.电热丝的电阻为55 ΩB.电动机线圈的电阻为12103Ω C.当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000 JD.当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1000 J6.某一导体的伏安特性曲线如图K713中AB 段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )图K713A.B 点的电阻为12 ΩB.B 点的电阻为40 ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω7.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在电压相等的电源上，若要产生相等的热量，则两种方法所需的时间之比t 串∶t 并为( )A.1∶1B.2∶1C.4∶1D.1∶4二、多项选择题8.如图K714所示为一未知电路，现测得两个端点a 、b 之间的电阻为R ，若在a 、b 之间加上电压U ，测得通过电路的电流为I ，则该未知电路的电功率( )图K714A.可能为I 2RB.一定为U 2RC.一定为UID.可能为UI －I 2R9.一台直流电动机的额定电压为100 V ，正常工作时电流为20 A ，线圈内阻为0.5 Ω，那么在1 min 内( )A.电动机线圈产生的热量为1.2×104 JB.电动机消耗的电能为1.2×104 JC.电动机对外做功1.2×105 JD.电源输入给电动机的功率为2.0 kW10.某同学研究白炽灯得到某白炽灯的电压与电流的关系如图K715所示，图象上A 点与原点连线与横轴成α角，A 点的切线与横轴成β角，则( )图K715A.白炽灯的电阻随电压的增大而增大B.在A 点，白炽灯的电阻可表示为U 0I 0－I 1C.在A 点，白炽灯的电功率可表示为U 0I 0D.在A 点，白炽灯的电阻可表示为U 0I 0三、非选择题11.如图K716所示，A 为电解槽，为电动机，N 为电炉子，恒定电压U ＝12 V ，电解槽内阻r A ＝2 Ω，S 1闭合，S 2、S 3断开时，电流表示数为6 A ，当S 2闭合，S 1、S 3断开时，电流表示数为5 A ，且电动机输出功率为35 W ；当S 3闭合，S 1、S 2断开时，电流表示数为4 A.求：(1)电炉子的电阻及发热功率.(2)电动机的内阻.(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少.图K716第2讲 闭合电路欧姆定律及其应用一、单项选择题1.(2015年山西曲傲中学模拟)用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A 1、A 2，若把A 1、A 2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图K721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( )甲 乙图K721A.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的指针偏角相同2.如图K722所示的电路中，已知电容C1＝C2，电阻R1＝R2，外接电压不变，当开关S 由闭合状态断开时，下述说法正确的是( )图K722A.电容器C1上的电量增多，电容器C2上的电量减少B.电容器C1上的电量减少，电容器C2上的电量增多C.电容器C1、C2上的电量都增多D.电容器C1、C2上的电量都减少3.(2015年江苏徐州质检)如图K723所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r.开关S闭合后，电灯L1、L2均能发光.现将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动，下列说法正确的是( )图K723A.电灯L1、L2均变亮B.电灯L1变亮，L2变暗C.电流表的示数变小D.电源的总功率变小4.如图K724所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是( )图K724A.路端电压变大B.电路中的电流变小C.滑动变阻器消耗的功率变小D.定值电阻R0上消耗的功率变小5.(2014年天津卷)如图K725所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )图K725A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S6.(2016年福建厦门第一中学期中)现有甲、乙两个电源，电动势E相同，内阻不同，分别为r甲和r乙.用这两个电源分别给定值电阻供电，已知R＝r甲>r乙，则将R先后接在这两个电源上的情况相比较，下列说法正确的是( )A.接在甲电源上时，定值电阻R上的电流较大B.接在甲电源上时，电源输出功率较大C.接在甲电源上时，电源消耗的功率较大D.接在乙电源上时，定值电阻R上的电压较小7.(2015年陕西西安华清中学摸底) 汽车油量表的工作原理图如图K726所示，物体M 为油面上的浮子，浮子带动滑动变阻器的金属滑杆P上下移动，通过理想电压表反映油箱内油量的大小，则由图K726可知( )图K726A.滑动触头P向上运动时，电压表示数变大B.不论电压表示数多大，电源内的电流不发生变化C.电压表的示数为零时，电源内没有电流D.滑动触头P滑动到电阻的最上端时，电源内的电流最大二、多项选择题8.如图K727所示的UI图象中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知( )图K727A.R的阻值为1.5 ΩB.电源电动势为3 V，内阻为0.5 ΩC.电源的输出功率为3.0 WD.电源内部消耗的功率为1.5 W9.如图K728所示的电路，L是小灯泡，C是极板水平放置的平行板电容器.有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动.若滑动变阻器的滑片向下滑动，则( )图K728A.L变亮B.L变暗C.油滴向上运动D.油滴向下运动10.有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图K729中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，电阻R随压力变化的函数式为R＝30－0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是( )图K729A.该秤能测量的最大体重是1400 NB.该秤能测量的最大体重是1300 NC.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处三、非选择题11.(2015年河南洛阳名校联考)在如图K7210所示的电路中，电源的电动势E＝28 V，内阻r＝2 Ω，电阻R1＝12 Ω，R2＝R4＝4 Ω，R3＝8 Ω，C为平行板电容器，其电容C＝3.0 pF，虚线到两极板的距离相等，极板长L＝0.20 m，两极板的间距d＝1.0×10－2 m.(1)若开关S处于断开状态，则将其闭合后，流过R4的电荷量为多少？(2)若开关S断开时，有一个带电微粒沿虚线方向以v0＝2.0 m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间，能否从极板间射出？(要求写出计算和分析过程，g取10 m/s2)图K7210实验七测定金属的电阻率非选择题1.(1)如图S71所示的两把游标卡尺，它们的游标尺从左至右分别为9 mm长10等分、19 mm 长20等分，它们的读数依次为________mm，________mm.图S71(2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图S72所示，则图(a)、(b)金属丝的直径分别为________mm，________mm.(a) (b)图S72(3)①图S73甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，表针的示数是________A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A.甲乙图S73②图S73乙使用较小量程时，每小格表示________V，图中指针的示数为________V，若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是________V. 2.(2014年浙江卷)小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值.甲乙图S74(1)图S74甲是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图甲中画出.(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到UI图上，如图乙所示.在图中，由电流表外接法得到的数据点是用________(填“○”或“×”)表示的.(3)请你选择一组数据点，在图乙上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.3.(2015年重庆卷)同学们测量某电阻丝的电阻R x，所用电流表的内阻与R x相当，电压表可视为理想电压表.①若使用图S75所示电路图进行实验，要使得R x的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的 ________点(填“b”或“c”).图S75②测得电阻丝的UI图如图S76所示，则R x为________(保留两位有效数字).③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化.他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10 V的条件下，得到电阻丝的电阻R x随风速v(用风速计测)的变化关系如图S77所示.由图可知当风速增加时，R x 会__________(填“增大”或“减小”).在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10 V，需要将滑动变阻器R W的滑片向________端调节(填“M”或“N”).图S76④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如图S78所示的电路.其中R为两只阻值相同的电阻，R x为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，为待接入的理想电压表.如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“＋”端和“—”端应分别连接到电路中的________点和________点(在“a”“b”“c”“d”中选填).图S77图S784.(2014年安徽卷，改编)为了更准确地测量某电压表的内阻R V(R V约为3.0×103Ω)，该同学设计了图S79所示的电路图，实验步骤如下：图S79A.断开开关S，按图S79连接好电路；B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端；C.将电阻箱R0的阻值调到零；D.闭合开关S；E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3 V位置；F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5 V位置，读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表内阻R V的测量值；G.断开开关S.实验中可供选择的实验器材有：a.待测电压表b.滑动变阻器：最大阻值2000 Ωc.滑动变阻器：最大阻值10 Ωd.电阻箱：最大阻值9999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ωe.电阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ωf.电池组：电动势约6 V，内阻可忽略g.开关、导线若干按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：(1)要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”)，电阻箱中选用________(填“d”或“e”).(2)电压表内阻R V的测量值R测和真实值R真相比，R测________R真(填“＞”或“＜”)；若R V越大，则测量误差越________(填“大”或“小”).5.用伏安法测定电阻约为5 Ω的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池.如图S710甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座的接线柱上，底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出.实验采用的电路原理图如图乙所示，测量电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示.甲乙丙丁图S710(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动______使测微螺杆F接近被测电阻丝，再转动________夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数.(填仪器部件的字母符号)(2)根据电路原理图乙，用笔画线代替导线，将实物图丁连接成实验电路.(3)闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变P 的位置，得到几组U 、I 、L 的数据，用R ＝U I计算出相应的电阻值后作出R L 图线如图S711所示.取图线上两个点间数据之差ΔL 和ΔR ，若电阻丝直径为d ，则电阻率ρ＝________.图S7116.在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x (阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；电压表：V(量程3 V ，内阻约3 kΩ)；电流表：A 1(量程0.6 A ，内阻约0.2 Ω)；A 2(量程3 A ，内阻约0.05 Ω)；电源：E 1(电动势3 V ，内阻不计)；E 2(电动势12 V ，内阻不计)；滑动变阻器：R (最大阻值约20 Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S ；导线.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图S712所示，读数为________mm.(2)若滑动变阻器采用限流式接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________(均填器材代号)，在下面的虚线框内完成电路原理图.图S7127.(2015年广东韶关十校联考)在“测定金属的电阻率”实验中，提供的电源是一节内阻不计的干电池，被测金属丝的直径小于1 mm ，长度约为80 cm ，阻值约为3 Ω.使用的电压表有3 V(内阻约为3 kΩ)和15 V(内阻约为15 kΩ)两个量程，电流表有0.6 A(内阻约为0.1 Ω)和3 A(内阻约为0.02 Ω)两个量程；供限流用的滑动变阻器有最大阻值分别为10 Ω、100 Ω、1500 Ω的三种，可供选择的实验电路有如图S713甲、乙所示的两种.用螺旋测微器测金属丝的直径如图丙所示，则：甲 乙 丙图S713(1)螺旋测微器的示数是______________mm.(2)为减小电阻的测量误差，应选用______________图所示的电路.(3)为在测量中便于调节，应选用最大阻值为__________Ω的滑动变阻器.(4)电压表的量程应选用________V.(5)电流表的量程应选用________A.8.在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图S714所示，用米尺测量金属丝的长度l＝0.810 m.金属丝的电阻大约为4 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图S714中读出金属丝的直径为________mm.图S714(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：A.直流电源：电动势约4.5 V，内阻很小B.电流表A1：量程0～0.6 A，内阻0.125 ΩC.电流表A2：量程0～3.0 A，内阻0.025 ΩD.电压表V：量程0～3 V，内阻3 kΩE.滑动变阻器R1：最大阻值10 ΩF.滑动变阻器R2：最大阻值50 ΩG.开关、导线等在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________，应该选用的滑动变阻器是__________.(3)根据所选的器材，在下面的虚线框中画出实验电路图.(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R x＝4.1 Ω，则这种金属材料的电阻率为________Ω·m.(保留两位有效数字)实验八描绘小灯泡的伏安特性曲线一、单项选择题1.如图S81所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定，下列说法中正确的是( )图S81A.小灯泡灯丝的电阻随着所加电压的增加而减小B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C.欧姆定律对小灯泡不适用D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12 V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4 A2.(2016年黑龙江牡丹江第一高级中学期中)用电流表和电压表测量电阻R x的阻值.如图S82所示，分别将图(a)和(b)两种测量电路连接到电路中，按照(a)图时，电流表示数为4.50 mA，电压表示数为2.50 V；按照(b)图时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.40 V，比较这两次结果，正确的是( )(a) (b)图S82A.电阻的真实值更接近556 Ω，且大于556 ΩB.电阻的真实值更接近556 Ω，且小于556 ΩC.电阻的真实值更接近480 Ω，且大于480 ΩD.电阻的真实值更接近480 Ω，且小于480 Ω二、多项选择题3.在如图S83甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为三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，当开关S闭合后( )图S83A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍B.L1的电阻为12 ΩC.L1消耗的电功率为0.75 WD.L2消耗的电功率为0.375 W三、非选择题4.(2014年辽宁五校联考)从下表中选出适当的实验器材，测量小电珠的伏安特性曲线，得到如图S84所示IU图线.器材(代号)规格电流表(A1)量程0～0.6 A，内阻1 Ω电流表(A2)量程0～3 A，内阻1 Ω电压表(V1)量程0～3 V，内阻约2 kΩ电压表(V2)量程0～15 V，内阻约10 kΩ滑动变阻器(R0)阻值0～25 Ω电池(E)电动势6 V，内阻不计开关(S)，导线若干图S84(1)在如图S84所示的IU图线中，A到B过程中小电珠电阻改变了________Ω.(2)测量电路中电流表应选用______(填代号)，电压表应选用______(填代号)，电流表应采用______(填“内”或“外”)接法.(3)在图S85所示虚线框中用笔补画完整实验电路图，要求变阻器滑片右移时，小电珠两端电压变大.图S855.(2015年云南联考)有一个小灯泡上标有“4.8 V 2 W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线.有下列器材可供选用：A.电压表V1(0～3 V，内阻3 kΩ)B.电压表V2(0～15 V，内阻15 kΩ)C.电流表A(0～0.6 A，内阻约1 Ω)D.定值电阻R1＝3 kΩE.定值电阻R2＝15 kΩF.滑动变阻器R(10 Ω，2 A)G.学生电源(直流6 V，内阻不计)H.开关、导线若干(1)实验中所用电压表应选用________，定值电阻应选用________(均用序号字母填写).(2)为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图.(3)利用上述实验电路图测出的电压表读数U V与此时小灯泡两端电压U的定量关系是________，下图的四个图象中可能正确的是________.A B C D6.小灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题.实验室备有的器材是：电压表(0～3 V,3 kΩ)、电流表(0～0.6 A，0.5 Ω)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡(电阻约为几欧)、导线若干.实验时，要求小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大.(1)他们应选用______图所示电路进行实验.(2)根据实验测得数据描绘出如图S86所示的UI图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度变化的情况是________________________________________.图S86(3)已知实验中使用的小灯泡标有1.5 V字样，请你根据上述实验结果求出小灯泡在1.5 V 电压下的实际功率是________W.7.有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.8 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的IU 图象，有下列器材供选用：A.电压表(0～3 V，内阻6 kΩ)B.电压表(0～15 V，内阻30 kΩ)C.电流表(0～3 A，内阻0.1 Ω)D.电流表(0～0.6 A，内阻0.5 Ω)E.滑动变阻器(10 Ω，2 A)F.滑动变阻器(200 Ω，0.5 A)G.蓄电池(电动势6 V，内阻不计)(1)用如图S87所示的电路进行测量，电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________.(用序号字母表示)图S87图S88(2)通过实验测得灯泡的伏安特性曲线如图S88所示.则灯泡在正常工作时的电阻为________Ω.(3)若将此灯泡与电动势为 6 V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为______Ω的电阻.(结果保留两位有效数字)8.(2014年广东汕头金山中学摸底)某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件.图S89甲所示为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材(代号)规格电流表(A1)电流表(A2)电压表(V1)电压表(V2)滑动变阻器(R1)滑动变阻器(R2)直流电源(E)开关(S)导线若干量程0～50 mA，内阻约为50 Ω量程0～200 mA，内阻约为10 Ω量程0～3 V，内阻约为10 kΩ量程0～15 V，内阻约为25 kΩ阻值范围0～15 Ω，允许最大电流1 A阻值范围0～1 kΩ，允许最大电流0.1 A输出电压6 V，内阻不计甲乙图S89(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用________；电压表应选用__________；为方便实验操作，滑动变阻器应选用________.(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在图乙虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号.(3)实验发现测得的伏安特性曲线与图甲中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点：____________________________________________________________________.不同点：_______________________________________________________________.实验九测定电源的电动势和内阻非选择题1.(2013年新课标卷Ⅰ)某学生实验小组利用图S91甲所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有：多用电表；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 kΩ导线若干.回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡，再将红表笔和黑表笔________，调零点.(2)将图甲中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图乙所示，这时电压表的示数如图丙所示.多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V.甲乙丙丁图S91(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 V.从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图丁所示.根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为 ________V ，电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为 ________kΩ.2.(2015年浙江名校联考)某同学要测定一电源的电动势E 和内电阻r ，实验器材有：一只DIS 电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用I 表示)，一只电阻箱(阻值用R 表示)，一只开关和导线若干.该同学设计了如图实S92甲所示的电路进行实验和采集数据.甲 乙 丙 图S92(1)该同学设计实验的原理表达式是E ＝________(用r 、I 、R 表示). (2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到________(填“最大值”“最小值”或“任意值”)，实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω.(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的1IR 图象，则由图象可求得，该电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)3.(2013年浙江卷)采用如图S93甲所示的电路“测定电池的电动势和内阻”. (1)如图乙所示，除了选用照片中的部分器材外， ( ) A.还需要电压表 B.还需要电流表C.还需要学生电源D.不再需要任何器材甲 乙 图S93(2) 测量次数物理量12 3 4 5 6 R /Ω 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 I /A 0.60 0.70 0.80 0.89 1.00 1.20 U /V0.900.780.740.670.620.43用作图法求得电池的内阻＝__________.(3)根据第5组所测得的实验数据，求得电流表内阻R A ＝__________.4.(2016年西藏日喀则第一高级中学月考)电池的内阻很小，不便于直接测量，某探究小组的同学将一只2.5 Ω的保护电阻与电池串联后再用电流表和电压表测量电池的电动势和内阻，实验电路如图S94甲所示.(1)按电路原理图把实物电路图乙补充完整.甲乙图S94(2)I/A0.100.150.170.230.250.30U/V 1.20 1.10 1.000.80 1.000.60请根据数据在图S95中坐标图上画出图象，连线时，有一组数据是弃之不用的，原因是______________________________________________________________________.图S95(3)由UI图象得出电池的电动势为________V，内阻为________Ω.(结果均保留两位有效数字)5.(2016年浙江嘉兴第一中学期中)甲同学采用如图S96甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻.提供的器材：电压表(0～3 V)、电流表(0～0.6 A)及滑动变阻器R、电键S、导线.实验电路如图甲所示.甲乙丙图S96(1)连好电路后，当该同学闭合电键S，发现电流表示数为0，电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错，接触良好，且电路未发生短路；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接bc和ab、de时，示数均为0，把两表笔接cd时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是：________________.(2)排除故障后，该同学顺利完成实验数据的测量，如下表所示.并根据数据在空白的坐标纸上，作出图乙所示的UI图线，该图存在多处不妥之处，请指出.(指出两处不妥之处).______.I/A0.100.200.300.400.500.60U/V 2.93 2.87 2.85 2.77 2.75 2.70(3)为了在实验中保护电流表和调节电阻时电压表、电流表的示数变化均明显，乙同学对甲同学的实验进行改进，设计了如图丙所示的电路，丙电路中电阻R0应该选取下列备选电阻的哪一个？( )A.1 ΩB.5 ΩC.10 ΩD.20 Ω6.(2014年广东潮州二模)某课外小组计划用水果制作水果电池，并测量水果电池的电动势E 和内阻r.他们将铜片、锌片插入水果中，制成了“水果电池”.某同学连接如图S97所示的实物图.图S97(1)实物图中有两处导线连接错误(电表量程正确)，分别是导线________和导线________.(用“A”～“F”表示)(2)更正电路后，改变滑动变阻器的阻值，甲乙两同学记录电压表和电流表的读数如下表所示.次数123456U/V0.600.550.450.400.350.30I/mA 1.81 1.91 4.20 5.40 6.597.80E、r，如甲只选择第3、第4两组数据，请为他求出r＝__________.乙则认为需利用六组数据，用作图法在UI图象中也可求出电动势和内电阻，如乙用以上六组数据作UI图象，你认为他应先剔除第________组数据后再连线.对比两位同学的做法，你认为________同学做法相对来说更能精确测出实验结果.(结果保留三位有效数字)7.某研究性学习小组利用图S98甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R1I图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到：E＝________ V，r＝________ Ω.。
