2012版高考物理 3-2-1精品系列 专题12 恒定电流和电路.

专题12 恒定电流和电路（教师版）

本专题高考主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心,考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路的欧姆定律为中心,考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系;三是以电路中的电工仪表的使用为中心,考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是2013高考考查的热点.

【考点定位】恒定电流主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心,考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路的欧姆定律为中心,考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系;三是以电路中的电工仪表的使用为中心,考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点. 欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透；电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切，是应用型、能力型题目的重要内容之一，也是高考命题热点内容之一。

历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识；二是与静电、磁场和电磁感应结合的综合题，值得说明的是，近年来高考在对本章的考查中，似乎更热衷于电路的故障分析.这类题通常都来自生活实际，是学生应具备的基本技能.尤其引人关注的是电路实验有成为必考题的趋势. 【考点PK 】

考点1 、欧姆定律 电阻定律

【例1】AB 两地间铺有通讯电缆，长为L ，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆，在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏，导致两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻，检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置： ⑴令B 端的双线断开，在A 处测出双线两端间的电阻R A ； ⑵令 A 端的双线断开，在B 处测出双线两端的电阻R B ；

⑶在 A 端的双线间加一已知电压U A ，在B 端用内阻很大的电压表测出两线间的电压U B .

试由以上测量结果确定损坏处的位置，

【解析】设双线电缆每单位长度的电阻为r ，漏电处电阻为R ，漏电处距A 为x ，题设测量过程可用如图A-10-43-3电路表示，则AA/间电阻R rx R A +=；BB/间电阻R x L r R B +-=_)(.当AA/间加电压A U 时，在BB/间用内阻很大的电压表测出的电压B U 等于R 两端电压(电缆上近似看作无电流无电势降落)，根据欧姆定律得

R U

R rx U B A =+，联立解得L U R U R U U R x B

A A

B B A A 2)(--=

考点2 、 电功 电功率 电热

【例2】不考虑温度对电阻的影响，对一个"220 v ，40 w”的灯泡，下列说法正确的是 A ．接在110 V 的电路上时的功率为20 w B ．接在110 V 的电路上时的功率为10 w C ．接在440 v 的电路上时的功率为160 w D. 接在220 v 的电路上时的功率为40 w

图A-10-43-3

考点 3 、 闭合电路欧姆定律

【例3】 在如图A-10-45-4所示电路中，电池电动势 E=5 V ，内阻r=10 Ω，固定电阻R=90 Ω，R 0是可变电阳．在R 0由零增加到400Ω的过程中．求： ⑴可变电阻R 0上消耗热功率最大的条件和最大热功率． ⑵电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和． 【解析】⑴回路中电流

R r R E

I ++=

，则R 0上热功率 400

)100(25

)

100(250

2

02

0002

1+-=

+=

=R R R R R I P

当R 0=100Ω时，P 1有最大值，W P 16

1

max =

． ⑵内阻r 和固定电阻R 上消耗的热功率之和

)1090()100(252

0222++=

+=R r I R I P

当R 0=400Ω时，P 2有最小值，W P 01.0min =．

【2012高考试题解析】

（2012·上海）13．当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C ，消耗的电能为0.9J 。为在相同时间内使0.6C 的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是 （ ）

（A ）3V ，1.8J （B ）3V ，3.6J （C ）6V ，l.8J （D ）6V ，3.6J 【答案】D

【解析】根据E=Uq ，可知通过该电阻的电荷量为0.3C ，消耗的电能为0.9J 时电阻两端所加电压U=3V ，在相同时间内通过0.6C 的电荷量，则电流强度为原来的2倍，而根据I=U/R ，电压也为原来的2倍，即为6V ，这样消耗的电能E=Uq=3.6J 【考点定位】电场、恒定电流和电路

（2012·上海）17．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（ ）

图A-10-45-4

（A ）总功率一定减小 （B ）效率一定增大

（C ）内部损耗功率一定减小 （D ）输出功率一定先增大后减小 【答案】ABC

【解析】当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，接入电路的电阻变大，整个回路的电流变小，内部消耗的功率P=2I r 一定减小，C 正确；总功率P=EI 一定减小，A 正确；而内电压降低，处电压升高，电源的效率

UI U EI E

η==

增大，B 正确；当内电阻等于外电阻时，输出功率最大，此题中无法知道内外电阻的关系，因此D 不对 【考点定位】恒定电流和电路

9. （2012·海南）将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。下列说法正确的是

A ．保持U 不变，将d 变为原来的两倍，则E 变为原来的一半

B ．保持E 不变，将d 变为原来的一半，则U 变为原来的两倍

C ．保持d 不变，将Q 变为原来的两倍，则U 变为原来的一半

D ．保持d 不变，将Q 变为原来的一半，则

E 变为原来的一半

（2012·福建）14、【原题】：如图，理想变压器原线圈输入电压u=sin m t

U ω，副线圈电

路中

R

为定值电阻，R 是滑动变阻器。

和是理想交流电压表，示数分别用

1

U

和

2

U

表示；

是理想交流电流表，示数分别用

1

I

和

2

I

表示。下列说法正确的是

A ．

1

I

和

2

I

表示电流的瞬间值

B．

U和2U表示电压的最大值

1

C．滑片P向下滑动过程中，

U不变、1I变大

2

D．滑片P向下滑动过程中，

U变小、1I变小

2

【答案】：C

【解析】：在交变电流中电压表和电流表显示的都是有效值，答案AB均错误；由理想变压器可知，副线圈两端电压U2不变，从电路可知当滑片P向下移动时，电阻变小，电流I2增大，输出功率增大，所以输入功率也增大所以电流I1增大，所以答案选C。

【考点定位】：交流电的三值：有效值、最大值、瞬时值的关系以及理想变压器原理和动态电路分析。中档题。

（2012·浙江）17、功率为10W的发光二极管（LED灯）的亮度与功率60W的白炽灯相当。根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有二只60W的白炽灯，均用10w的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近

A.8╳108kW·h

B. 8╳1010kW·h

C. 8╳1011kW·h

D.

8╳1013kW·h

【答案】：B

【解析】：每户家庭功率节省100W，中国人口约为13亿，大概4亿户家庭，每天开灯5小时，

则一年全国节省的电能为88

=????=??，所以B正确。

E KW h

0.153604107.210

【考点定位】功能、估算

（2012·浙江）25、（22分）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了一种“闪烁”装置，如图所示，自行车后轮由半径r1=5.0╳10-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属内圈和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条，每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁，形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场，其内半径为r1、外半径为r2、张角θ=π/6。后轮以角速度ω=2π rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。

（1）当金属条ab进入“扇形” 磁场时，求感应电动势E，并指出ab上的电流方向；（2）当金属条ab进入“扇形” 磁场时，画出“闪烁”装置的电路图；

（3）从金属条ab进入“扇形” 磁场开始，经计算画出轮子转一圈过程中，内圈与外圈之间电势差Uab-t图象；

（4）若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡，该“闪烁”装置能否正常工作？有同学提出，

通过改变磁感应强度B 、后轮外圈半径r 2、角速度ω和张角θ等物理量的大小，优化前同学的设计方案，请给出你的评价。 25.【解析】

（1）金属条ab 在磁场中切割磁感线运动，所构成的回路磁通量变化，设经过时间t ?，磁通量变化率为??，由法拉第电磁感应定律得：

E t

φ?=

?① 22

2111()

22B S B r r φθθ?=?=?-?② 由①②两式并代入数据得：

2

4.910E V

t

φ-?==??③ 根据右手定则（或愣次定律），可知感应电流方向为b a →。④

（2）通过分析，可得电路为

(3)设电路中的总电阻R 总

，根据电路可知

43

R R

=总⑤

Ab 两段电势差为

21.210ab U E IR V -=-=?⑥

设 ab 离开磁场区域的时刻为1

t ，下一条金属条进入磁场区域的时刻为2t

1112

t s

θω== ⑦

21

24

t s

π

ω==⑧

设轮子转一圈的周期为T ，则 T=1s ⑨

在T=1s 内，金属条四次进出磁场，后三次与第一次一样。 由上面4式可画出如下图ab

U

t -图像

【2011高考试题解析】

1．（北京）如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0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．电压表与电流表的小数都增大

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

答案：A

解析：变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，使连入电路中的R0阻值减小，整个电路的电阻减小，电路中的电流I增大，路端电压U=E－Ir减小，即电压表的示数减小，又R2与R0并联后再与R1串联，在R0减小时，使得R2两端电压减小，R2中的电流减小，即电流表示数减小。A正确，B、C、D错误。

2.（全国）（15分）（注意：在试题卷上答题无效）

如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计。在导轨上端并接2个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为g。求：

（1）磁感应强度的大小；

（2）灯泡正常发光时导体棒的运动速率。

3.（重庆）在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有两个错误电路，如题20图所示。电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：

a.电珠L不亮；电流表示数几乎为零

b.电珠L亮度增加；电流表示数增大

c电珠L开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断

d.电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断

与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为

A. ③①②④

B. ③④②①

C. ③①④②

D. ②①④③

4．（上海）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，

(A)电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大

(B)电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小

(C)电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大

(D)电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小

【答案】A.

【解析】电路的串并联关系是这样的：滑动变阻器的上下两部分电阻并联再与电阻R串联。当上下两部分电阻相等时，并联电路阻值最大，干路电流最小，路端电压最高，即电压表读数经历了先减小后增大的过程。所以只有A、C选项可能正确；当滑动变阻器的滑动触头P 在最高端时，电流表读数为零，即电流表的读数是从零开始增加的，因此，只能是A选项不可能是C选项。

5.（海南）如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、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S 0与S 均闭合，现将S 断开，则 ○

V 的读数变大，○A 的读数变小 ○

V 的读数变大，○A 的读数变大 ○

V 的读数变小，○A 的读数变小 ○

V 的读数变小，○A 的读数变大

【2010高考试题解析】

1.（2010·新课标全国卷）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a η、b η。由图可知a η、b η的

值分别为

A.34、14

B.13、23

C.12、12

D.23、13

【解析】选D ，电源效率

E U =η，E 为电源的总电压（即电动势）

，根据图象可知U a =E

3

2，U b =E

3

1

，所以选项D 正确。

2.（2010.上海）. 在右图的闭合电路中，当滑片P 向右移动时，两电表读数的变化是

（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

【解析】选B ，当滑片P 向右移动时，滑动变阻器电阻变大，导致干路电流变小，内阻压降减小，路端电压变大。

2.如图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d =40 cm ．电源电动势E =24V ，内电阻r =1 Ω，电阻R =15 Ω．闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4m/s 竖直向上射入板间．若小球带电量为q =1×10-2 C ，质量为m =2×10-2 kg ，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A 板?此时，电源的输出功率是多大？（取g =10 m/s 2）

【解析】 （1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A 板时速

度为零．设两板间电压为UAB ，由动能定理得：－mgd －qUAB=0－2

02

1mv ，所以滑动变阻器两

端电压 U 滑=UAB=8V ．设通过滑动变阻器电流为I ，由欧姆定律得：I=A r

R U E 1=+-滑，滑动

变阻器接入电路的电阻：Ω 8＝＝

滑滑I

U R ．

（2）电源的输出功率：P 出＝I2（R ＋R 滑）=23 W ．

3.如图，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻R 1=10Ω，R 2=8Ω．当电键S 接位置1时，电流表的示数为0.20A ．那么当电键S 接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值

A.0.28A

B.0.25A

C.0.22A

D.0.19A

【解析】电键接2后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19A ．电源的路端电压一定减小，原来路端电压为2V ，所以电键接2后路端电压低于2V ，因此电流一定小于0.25A ．所以只能选C 。 【答案】 C

4.如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ．当滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端时，发现电压表V 1、V 2示数变化的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2，下列说法中正确的是

A.小灯泡L 1、L 3变暗，L 2变亮

B.小灯泡L 3变暗，L 1、L 2变亮

C.ΔU 1<ΔU 2

D.ΔU 1>ΔU 2

【解析】滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小。与电阻蝉联串联的灯泡L1、L2电流增大，变亮，与电阻并联的灯泡L3电压降低，变暗。U1减小，U2增大，而路端电压U= U1+ U2减小，所以U1的变化量大于 U2的变化量，选BD 。 【答案】 BD

5.如图所示为一电路板的示意图，a 、b 、c 、d 为接线柱，a 、b 与220V 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220V 。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

【解析】由于用交流电压表测得b、d两点间为220V，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220V，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间电路通和cd间电路通，即选项C、D正确。

【答案】 CD

7、基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用.在下列有关其它电阻应用的说法中,错误的是（）

A.热敏电阻可应用于温度测控装置中

B.光敏电阻是一种光电传感器

C.电阻丝可应用于电热设备中

D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用

解析：考查基本物理常识。热敏电阻的原理是通过已知某电阻的电阻值与温度的函数关系，测得该热敏电阻的值即可获取温度，从而应用于温度测控装置中，A 说法正确；光敏电阻是将光信号与电信号进行转换的传感器，B 说法正确；电阻丝通过电流会产生热效应，可应用于电热设备中，C 说法正确；电阻对直流和交流均起到阻碍的作用，D 说法错误。 答案：D

9.一个T 型电路如图所示，电路中的电阻110R =Ω,23120,40R R =Ω=Ω.另有一测试电

源电动势为100 V ，内阻忽略不计。则 （ ）

A.当cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是40 Ω

B. 当ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是40 Ω

C. 当ab 两端接通测试电源时， cd 两端的电压为80 V

D. 当cd 两端接通测试电源时， ab 两端的电压为80 V

10.当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值 变小 （填“变大”、“不变”或“变小”）.半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 温度 变化而改变的特性制成的. 解析：光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻，半导体材料的电阻率随温度升高而减小。 5．关于电阻率的说法正确的是 （） A ．电阻率与导体的长度无关

B．电阻率与导体的材料有关

C．电阻率与导体的形状有关

D．电阻率与导体的横截面积有关

解析：电阻率只与导体材料有关，与导体的形状、长度和导体的截面积都没有关系，故选项B正确。

答案：B

1．某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中，用电压表测量`铜片和锌片间电压为0.30V.然后又将同样的10个西红柿电池串联成电池组(n个相同电池串联时，总电动势为nE，总电阻为nr)，与一个额定电压为1.5V、额定功率为1W的小灯泡相连接，小灯泡不发光，测得小灯泡两端的电压为0.2V.对此现象以下解释正确的是( ) A．西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压，小灯泡已经烧毁

B．西红柿电池组不可能提供电能

C．西红柿电池组提供的电功率太小

D．西红柿电池组的内阻远大于小灯泡的电阻

【解析】西红柿电池组的内阻过大，导致电路中电流太小，灯泡两端的电压过小，小灯泡不能发光．

【答案】CD

2．如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器．值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器．当传感器R3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( )

A．I变大，U变大B．I变大，U变小

C．I变小，U变小D．I变小，U变大

【解析】发生火灾时，温度升高，R3的电阻减小，电路中的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，即U变小；R1的电压增大，则R2两端的电压减小，通过R2的电流减小．故选项C对．

【答案】C

3．一个电池组的电动势为E，内阻为r，用它给一电阻为R的直流电动机供电，当电动机正

常工作时，通过电动机的电流为I ，电动机两端的电压为U ，经时间t ( )

A ．电源在内外电路做的功为(I 2r ＋IU )t

B ．电池消耗的化学能为IEt

C ．电动机输出的机械能为IEt －I 2

(R ＋r )t

D ．电池组的效率为U －Ir

E

【解析】 由闭合电路欧姆定律和能量守恒知，电池消耗的化学能提供了电源在内外电路所做的功W ，W ＝IEt ＝I (U ＋Ir )t ＝(IU ＋I 2r )t . 电动机的机械能

E 机＝UIt －I 2Rt ＝(E －Ir )It －I 2Rt ＝EIt －I 2(R ＋r )t . 电池组的效率

η＝UI EI ×100%＝U

E ×100%.

【答案】 ABC

4．把标有“220V,100W”的A 灯和“220V,200W”的B 灯串联起来，接入220V 的电路中，不计导线电阻，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 ＝2∶1 C ．两灯实际消耗的功率之比P A ∶P B ＝1∶2

D ．在相同时间内，两灯实际发热之比为Q A ∶Q B ＝1∶2

5．如图所示，电阻R 1＝20Ω，电动机内阻的阻值R 2＝10Ω.当开关打开时，电流表的示数是I 0＝0.5A ，当开关合上后，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 ＝0.5A

B ．I <1.5A

C ．P ＝15W

D ．P <15W

【解析】 由题意可知，电路两端的电压U ＝R 1I 0＝10V ，闭合开关后，当电压全部加在电动机的内阻上时，它的电流为1A ，但只有一部分电压加在电动机内阻上，所以I <1.5A ，B 对；同理电动机所消耗的功率也小于10W ，则电路消耗的电功率P <15W ，D 正确． 【答案】 BD

6．在如图所示的电路中，由于某个电阻发生故障，电压表和电流表的读数都增大，如果两只电表都可看作理想电表，则一定是( )

A．R1断路B．R1短路

C．R2短路D．R3短路

【解析】只有R3短路时，电压表和电流表的读数都增大．

【答案】D

7．在如图所示的电路中，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．开关闭合后，灯泡L能正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是( )

A．灯泡L将变暗

B．灯泡L将变亮

C．电容器C的电荷量减小

D．电容器C的电荷量增大

8．在商店选购一个10μF的电容器，在只有一台多用电表的情况下，为了挑选一个优质产品，应选用哪个量程：

①直流电压挡②直流电流挡③欧姆挡④交流电压挡选好量程以后，再将多用电表两根测试表笔接待检电容器，如果电容器是优质的，电表指针应该是：⑤不偏转⑥偏转至最右边⑦偏转至中值⑧偏转一下又返回最左边

正确的选项是( ) A．①⑤B．①⑥C．③⑤D．③⑧

【解析】应选用多用电表的欧姆挡，测电容器的电阻，优质电容器，电阻无穷大．当把多用电表两根测试表笔接在电容器两极板上时，会先对电容器充电，所以指针会偏转一下，充电完毕后，指针会停在最左端电阻无穷大处．

【答案】D

9．如图所示，电阻R1＝20Ω，电动机线圈电阻R2＝10Ω.当开关S断开时，电流表的示数为0.5A；当开关S闭合后，电动机转起来，电路两端电压不变．电流表显示的电流I或电路消

耗的电功率P应是( )

A．I＝1.5A B．I>1.5A

C．P＝15W D．P<15W

【解析】开关S断开时，电流表示数为0.5A，则U＝I1R1＝10V；合上S后，电动机接入电

路，因电动机为非纯电阻用电器，故I2

R2＝1A，电路总功率P＝UI＝U(I1＋I2)<10×(1＋0.5)W ＝15W.则A、B、C均错．D项对．

【答案】D

10．在如图所示的U—I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，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相连组成闭合电路．由图象可知

( )

A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω

B．电阻R的阻值为1Ω

C．电源的输出功率为2W

D．电源的效率为66.7%

11．下面列出的是某种电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的一些参数：

根据铭牌上提供的信息，下列说法正确的是 ( )

A ．四种电器都正常工作时电风扇中通过的电流最小

B ．四种电器都正常工作时空调机消耗的电功率最大

C ．在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电多

D ．在24小时内正常使用的电冰箱比连续运转的电风扇耗电少

12．如图所示，R 0为热敏电阻(温度降低电阻增大)，D 为理想二极管(正向电阻为零，反向电阻无穷大)，C 为平行电板电容器，C 中央有一带电液滴刚好静止，M 点接地．下列各项单独操作可能使带电液滴向上运动的是 ( )

A ．滑动变阻器R 的滑动触头P 向上移动

B ．将热敏电阻R 0加热

C ．开关K 断开

D ．电容器C 的上极板向上移动

【解析】 本题考查电容器和带电体的运动规律．由电路图可知，滑动变阻器滑动触头P 向上移动，则滑动变阻器R 的阻值减小，其两端电压减小，但由于二极管的作用电容器两极板间电压将不变，带电液滴将不移动，A 错误；给热敏电阻加热，则其电阻值减小，则滑动变阻器分得的电压增大，带电液滴将向上移动，B 正确；开关K 断开后电容器两极板间电压

增大到等于电源电动势，所以液滴将向上移动，C 正确；由E ＝U

d 可知：电容器上极板向上移

动会使极板间电场强度减小，液滴向下移动，所以D错误．

【答案】BC

13．现有一特殊的电池，其电动势E约为9V，内阻r在35Ω～55Ω范围，最大允许电流为50mA.为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计，R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω，R0是定值电阻．

(1)实验室备有的保护电阻R0有以下几种规格，本实验应选用__________．

A．10Ω，2.5W B．50Ω，1.0W

C．150Ω，1.0W D．1500Ω，5.0W

(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙所示的图线．则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示__________．

(3)根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为__________V，内电阻r为__________Ω.

14．为了精确测量某待测电阻R x的阻值(约为30Ω)．有以下一些器材可供选择．

电流表：A1(量程0～50mA，内阻约12Ω)

A2(量程0～3A，内阻约0.12Ω)

电压表：V1(量程0～3V，内阻很大)

V2(量程0～15V，内阻很大)

电源：E(电动势约为3V，内阻约为0.2Ω)

定值电阻：R(30Ω，允许最大电流1.0A)

滑动变阻器：R1(0～10Ω，允许最大电流2.0A)

滑动变阻器：R2(0～1kΩ，允许最大电流0.5A)

单刀单掷开关S一个，导线若干

(1)电流表应选__________，电压表应选__________，滑动变阻器应选__________．(填字母代号)

(2)请在方框中画出测量电阻R x的实验电路图(要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出)

(3)某次测量中，电压表示数为U 时，电流表示数为I ，则计算待测电阻阻值的表达式为R x ＝__________.

【解析】 (1)A 1 V 1 R 1 利用伏安法测电阻，因电源电压约为3V ，电压表应选用V 1，最大电流约为100mA ，若选择A 2则量程过大，误差增大，所以选择A 1，为了使电压值在更大范围内变化，电路应采用分压式接法，滑动变阻器选择R 1.

(2)实验电路图如图所示 因R x 较小，故用R 为保护电阻，又因R x 远远小于电压表内阻，测量电路应用电流表外接法，滑动变阻器接为分压式．

(3)U I －R 根据电路图有：U I ＝R x ＋R ，解之得R x ＝U

I －R .

15．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E ＝6V ，电源内阻r ＝1Ω，电阻R ＝3Ω，重物质量m ＝0.10kg ，当将重物固定时，电压表的示数为5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V ，求重物匀速上升时的速度大小(不计摩擦，g 取10m/s 2)．

16．如图所示的电路中，电阻R 1＝R 2＝R 3＝10Ω，电源内阻r ＝5Ω，电压表可视为理想电表．当开关S 1和S 2均闭合时，电压表的示数为10V.求：