(全国100所名校单元测试示范卷)高三物理一轮复习备考 第十单元 恒定电流 新人教版
2020版高考北京物理大一轮精准复习练习：专题十恒定电流含解析
专题十恒定电流挖命题【考情探究】的综合问题分析解读近几年对本专题的能力考查主要集中在实验探究能力和推理论证能力上;对知识内容的考查主要集中在对电动势、电流等概念的理解和运用闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律对电路问题的分析上;从题型上看2014年之前主要在第21题考查电路实验大题,2015年以来本专题内容换以实验选择题和论证大题的形式出现,并常与电磁感应、电场、磁场的知识综合,今后本专题在高考中以实验题、推理论证题与电磁感应综合的考查形式和方向还会继续。
【真题典例】破考点【考点集训】考点一部分电路的基本概念和规律1.如图所示,双量程电压表由表头G和两个电阻串联而成。
已知该表头的内阻R g=500 Ω,满偏电流I g=1 mA。
下列说法正确的是()A.表头G的满偏电压为500 VB.使用a、b两个端点时,其量程比使用a、c两个端点时大C.使用a、b两个端点时,若量程为0~10 V,则R1为9.5 kΩD.使用a、c两个端点时,若量程为0~100 V,则R1+R2为95 kΩ答案C2.某同学利用一块表头和三个定值电阻设计了如图所示的电表,该电表有1、2两个量程。
关于该电表,下列说法中正确的是()A.测电压时,量程1一定小于量程2,与R1、R2和R3的阻值无关B.测电流时,量程1一定大于量程2,与R1、R2和R3的阻值无关C.测电压时,量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关D.测电流时,量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关答案B3.两个电压表V1和V2是由完全相同的两个电流表改装而成的,V1量程是5 V,V2量程是15 V。
现把V1和V2串联起来测量15~20 V 电压。
下列说法中正确的是()A.V1和V2的示数相同B.V1和V2指针偏转的角度相同C.V1和V2示数不同,指针偏转的角度也不同D.V1和V2的示数与V1和V2的内阻成反比答案B4.如图所示,是一个多量程多用电表的简化电路图。
2025版高考物理一轮复习章末测试卷 第十章 恒定电流(测试)(解析版)
第十章恒定电流测试卷（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。
答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I 卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II 卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（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1-8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．在长度为l 、横截面积为S 、单位体积内自由电子数为n 的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场。
导体内电荷量为e 的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复……所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v （不随时间变化）的定向运动。
已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v 成正比，即F f =kv （k 是常量），则该导体的电阻应该等于（）A ．klneS B ．2klne S C ．kSnel D ．2kSne l【答案】B【详解】电子以v 定向移动，由平衡条件可得U kv el =解得kvl U e =导体中电流的微观表达式I =neSv 由欧姆定律可得，导体的电阻为2U kl R I ne S==故选B 。
2．某电子元件通电后，其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，P 点的坐标为(),P P U I ，过P 点的切线在纵轴上的截距为0I ，由此图可知（）A ．对应P 点，该元件的电阻0P P U R I I =-B ．随着所加电压的增大，该元件的电阻减小C ．对应P 点，该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小D ．该元件为非线性元件，欧姆定律不满足，所以不能用公式U R I=求电阻【答案】C【详解】A ．对应P 点，该元件的电阻为=P P U R I ，A 错误；B ．图像上各点与原点连线的斜率逐渐减小，则该元件电阻逐渐增大，B 错误；C ．功率为P P P U I =则对应P 点，该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小，C 正确；D ．纯电阻元件满足欧姆定律，与是否为线性元件无关，D 错误。
2010届高三一轮复习物理精品资料：第10章《恒定电流》单元检测
第10章 《恒定电流》单元检测(时间：90分钟 总分：120分)第Ⅰ卷 (选择题,共40分)一．本题共10小题,共40分,有的小题只有一个选项正确, 有的小题有多个选项正确,选对的得4分,选错的或不选的得0分,选不全的得2分.1．两根长度都为L 的同种材料制成的导线a 和b 串联后接入电路，使电流从a 的起端流入，从b 的末端流出,且b 的末端接地，若此导线上各点电势如图10—1所示，则导线a 和b 的横截面积之比S a ：S b 为（ ） A ．2 ：1 B ．1 ：2C ．4 ：1D ．1 ：42 已知如图10—2，电源内阻不计。
为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法：A ．增大R 1B ．增大R 2C ．增大R 3D ．减小R 13．右图10—3是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为Ｒ的电阻时，指针偏转至满刻度4/5处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的1/5处，则该电阻的阻值为A ．4RB ．5RC ．10RD ．16R4．某同学设计了一个转向灯电路如图10—4，其中L 为指示灯，L 1、L 2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 的功率小于额定功率B ．L 1亮，其功率等于额定功率C ．L 2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5．如图10—5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10—110—210—3 210—410—5C ．ab 间电路通，bc 间电路不通D ．bc 间电路不通，cd 间电路通6．如图10—6所示，一确定电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C 1、C 2表示．由该图可知（ )A ．电源的电动势为 8VB ．电源的内电阻为2ΩC ．电源输出功率的最大值为16WD ．电源被短路时，电源消耗的功率可达16W7．用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图10—7。
高考物理一轮复习练习及解析第10单元恒定电流第50讲闭合电路的欧姆定律
第50讲 闭合电路的欧姆定律体验成功1.关于闭合电路的性质，下列说法正确的是( )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.外电路的电阻变大时，电源的输出功率变大D.不管外电路的电阻怎样变化，其电源的内外电压之和保持不变解析：由闭合电路欧姆定律可知，E ＝Ir ＋U 外，当外电路断路时，即I ＝0，此时U 外＝E ，路端电压最大；外电路短路时，电路中的电流最大，此时，电源的功率也最大；电源的输出功率P ＝I 2R ＝E 2(R ＋r )2R ＝E 2(R －r )2R＋4r ，只有当R ＝r 时，电源的输出功率才最大. 答案：ABD2.如图所示，电源的内阻为r ，滑动变阻器的总阻值为R ，且R ＝2r .当滑动变阻器的滑片从a 端向b 端滑动时，关于电路中的电压表、电流表的示数、电源的输出功率及电源的效率，下列说法正确的是( )A.电压表和电流表的示数均增大B.电压表的示数减小，电流表的示数增大C.电源的输出功率增大，电源的效率增大D.电源的输出功率先增大后减小，电源的效率减小解析：由于滑动变阻器的滑片向下移动，导致电路中的总电阻减小，总电流增大，路端电压减小；滑片由a 端滑动到变阻器中央的过程中，外电路的总电阻逐渐接近电源的内阻r ，电源的输出功率逐渐增大；当滑片滑过中央之后，外电路的总电阻与电源内阻之间的差距越来越大，电源的输出功率逐渐减小，电源的效率随外电路电阻的减小而减小，故电源的效率逐渐减小.答案：BD3.如图所示，电源的电动势E ＝8 V ，内阻不为零，灯泡L 1上标有“10 V 10 W ”的字样，灯泡L 2上标有“8 V 20 W ”的字样，滑动变阻器的总电阻为6 Ω.在滑片P 由a 端向b 端滑动的过程中(不考虑灯泡内阻的变化)( )A.电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小B.电流表的示数一直减小，电压表的示数一直增大C.电流表的示数先增大后减小，电压表的示数先减小后增大D.电流表的示数先减小后增大，电压表的示数先增大后减小解析：由题给的已知条件可求得R L 1＝10 Ω，R L 2＝3.2 Ω，由于不考虑灯泡内阻的变化，在滑片P 由a 端向b 端滑动的过程中，整个电路的总电阻将一直减小，故电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小.答案：A4.如图所示，要使电阻R 1上消耗的功率最大，应该把电阻R 2的阻值调节到( )A.R 2＝R 1＋rB.R 2＝R 1－rC.R 2＝rD.R 2＝0解析：R 1上消耗的功率为：P 1＝I 2R 1＝(E r ＋R 1＋R 2)2R 1当R 2＝0时，P 1有最大值.答案：D5.图示为一测定液面高低的传感器示意图，A 为固定的导体芯，B 为导体芯外面的一层绝缘物质，C 为导电液体.将传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针的偏转方向与电流方向相同.如果发现指针向右偏转，则导电液体的深度h 的变化情况为( )A.h 正在增大B.h 正在减小C.h 不变D.无法确定解析：固定导体芯的表面和与绝缘层接触的导电液体面组成平行板电容器的两极.当液面下降时，电容器两极的正对面积减小，由C ＝kS d ＝Q U知，电容.答案：B6.图示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R 3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R 3所在处出现火情时，显示器的电流I 、报警器两端的电压U 的变化情况分别是( )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：报警器两端的电压等于电源的路端电压：出现火情→R 3变小→R总变小→I 干变大→⎩⎪⎨⎪⎧ U r 变大UR 1变大→⎩⎪⎨⎪⎧U 变小UR 3变小→I A 变小. 答案：C。
2022届高考物理一轮复习 专题十 恒定电流试题2(含解析)新人教版
专题十恒定电流考点1 电路的分析与计算1.[2021安徽名校高三联考,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.[2021四川成都毕业班摸底]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.[2021浙江五校高三联考]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.[2020北京,12]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.[2020山东济宁实验中学检测]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.[2021江苏南京学情调研,10分]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.[2020安徽蚌埠四模,10分]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.[2021浙江杭州五校高三联考,6分]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/V0.150.30.60.91.051.21.351.5I/A0.1300.1800.2200.2450.2550.2590.2650.270(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.[2019浙江4月选考,18,5分]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.[生产生活实践问题情境——水果电池][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.[2021吉林长春高三质量监测,10分]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.[2020江西七校联考,8分]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.[2021广东广州高三阶段训练,10分]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.[2020河北六校第一次联考,8分]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.[2020浙江1月选考,6]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.[2020北京统考]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.[2021安徽合肥高三调研,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.[2021浙江杭州重点中学检测,6分]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.器材规格待测电流表量程800 μA 内阻约为500 Ω量程10 mA内阻r2=40电流表Ω量程15 V内阻约10 k电压表Ω电动势1.5 V内阻不电源E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.[2020海南,15,10分]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.测量次数12345U1/V1.001.52.02.53.0U2/V1.612.413.214.024.82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.[新情境][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12345678电流I/A 0.170.310.660.931.181.371.631.89电压U/V 5.055.035.04.974.944.924.894.86图乙10.[2020福建五校第二次联考,8分]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.[2020吉林长春监测,10分]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.[2020广东惠州第一次调研,9分]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EP电t=2.5×8 W·h=0.02 kW·h,C正确;由以上可知,风扇的内阻为r==,当风扇电=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。
近年高考物理一轮复习第十章恒定电流全章闯关检测(2021年整理)
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第十章恒定电流时间：60分钟分值：100分一、选择题(每小题6分，共48分）1.在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示。
M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻R M发生变化,导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时（）A。
R M变大,且R越大,U增大越明显B。
R M变大,且R越小,U增大越明显C。
R M变小,且R越大,U增大越明显D.R M变小,且R越小,U增大越明显答案 C 当传感器接触药液时,其阻值发生变化,导致S两端电压U增大,则M两端电压减小，可知R M应变小；R与R M构成并联电路，其并联总电阻为R并==，可知当R越大,R M 减小相同值时,R并减小得越多,因此S两端电压增大越明显，选项C正确。
2。
功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W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2只60 W的白炽灯，均用10 W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·hC.8×1011kW·h D。
8×1013kW·h答案 B 假设每户每天只亮灯5个小时，每户每年节电E=2×（60—10)×10—3×5×365 kW·h=182。
2019年全国版高考物理一轮复习必刷题：模块十 恒定电流
模块十:恒定电流考点1电阻定律闭合电路的欧姆定律甲1.(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图甲所示电路。
开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。
Q1与Q2的比值为()。
A.B.C.D.【解析】S断开时等效电路如图乙所示乙电容器两端电压U1=×R×=ES闭合时等效电路如图丙所示丙电容器两端电压U2=×R=E由Q=CU得==,故C项正确。
【答案】C2.(2010·吉林卷,19)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.、B.、C.、D.、【解析】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,即η=外==,E为电源的总总电压(电动势)。
在U-I图象中,纵轴截距表示电动势,根据图象可知U a=E,U b=E,则ηa=,ηb=,所以A、B、C 三项错误,D项正确。
【答案】D3.(2015·浙江卷,14)下列说法正确的是()。
A.电流通过导体的热功率与电流大小成正比B.力对物体所做的功与力的作用时间成正比C.电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D.弹性限度内,弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比【解析】根据公式P=I2R可知热功率与电流大小的平方成正比,A项错误;功的公式W=Fl cos α,其中位移l与时间t不一定成正比,B项错误;由公式Q=CU可知C项正确;弹簧的劲度系数由弹簧本身决定,与弹簧伸长量无关,D项错误。
【答案】C4.(2015·安徽卷,17)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。
高考物理(新高考版)一轮复习考点考法精练专题十恒定电流
专题十恒定电流一、单项选择题(共5小题,15分)1.如图所示,R1、R2、R3为三个阻值相同的电阻,平行板电容器的电容为C,电源的电动势为E,内阻不计.开始时,开关S断开,电容器所带电荷量为Q1.现将开关S闭合,稳定后电容器所带电荷量为Q2,则Q1Q2的值为()A.32B.34C.23D.432.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、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()A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍1的电阻为7.5 Ω1消耗的电功率为0.75 W2消耗的电功率为0.375 W3.如图所示为多用电表欧姆挡的原理图,表头内阻为R g,调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法错误的是()A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.欧姆挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中央刻度值是r+R g+R04.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U1小于ΔU2D.U2I1和ΔU2ΔI1都变小5.某同学测电阻的实物图如图所示,电压表V、电流表A均为理想电表,滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω,电源电动势E=3 V,内阻r=1 Ω,定值电阻阻值R1=4 Ω.现将开关闭合,在滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,下列说法正确的是()A.电路中电流逐渐减小B.滑动变阻器消耗的最大功率为0.45 WC.当滑动变阻器接入电路的有效电阻为1 Ω时,R1消耗的功率最大D.当滑动变阻器接入电路的有效电阻为0时,电源的效率最大二、非选择题(共7小题,60分)6.[新情境,8分]充电宝是给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.(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UI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12345678电流I/A0.170.310.660.931.181.371.631.89电压U/V5.055.035.004.974.944.924.894.867.[2020福建五校第二次联考,8分]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I g处应标上“”(填写具体数值).刻度盘上原148.[2020河北唐山高三摸底,8分]为了测量长为1.0 m的均匀材料制成的金属圆柱的电阻率,实验室能够提供的实验器材有:电源E(电动势为12 V,内阻约为10 Ω);螺旋测微器和多用电表;电压表V(量程为0~15 V,内阻约为5 kΩ);电流表mA(量程为0~50 mA,内阻约为100 Ω);滑动变阻器R(阻值为0~20 Ω);待测金属圆柱体;开关及导线若干.图甲图乙(1)用螺旋测微器测量圆柱直径,其示数如图甲所示,则该圆柱直径的测量值d=mm.(2)用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗测圆柱体的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则圆柱体的电阻约为Ω.(3)为了获得多组数据,尽量精确测量其电阻值,请在实物图中完成实验电路.图丙图丁(4)电路正确连接后,滑片置于最(填“左”或“右”)端,闭合开关,通过调节滑片位置,得到如表中所示的多组U、I数据,请在图丁的坐标纸中作出UI关系图线.U/V2.03.04.05.06.07.0I/mA10.916.421.927.332.838.3(5)由图丁可得电阻值为Ω,由以上数据可得待测材料的电阻率.(结果保留3位有效数字)9.[8分]发光二极管(LED)是由镓(Ga)、砷(As)与磷(P)等的化合物制成的一种能够发光的半导体电子元件,通常用在电路及仪器中作为指示灯,或组成文字或数字显示,其显著的特点就是具有单向导电性.某物理小组欲研究测量发光二极管正向伏安特性,设计了如图甲、乙、丙所示的三种电路,小组最终选择了图丙.操作步骤如下:a.根据电路图丙连接电路;b.闭合开关S1,调节各可变电阻,使得开关S2由断开到闭合时,灵敏电流表G指针无偏转,并记录此时电压表V的示数U和电流表A的示数I;c.调节可变电阻,重复步骤b,读出多组不同的U值和I值,记录数据;d.根据数据在坐标纸上描绘出二极管正向伏安特性曲线如图丁所示.图丁根据以上内容,回答下列问题.(1)从设计原理上讲,对于图甲和图乙的误差分析,下列说法正确的是.A.图甲误差的来源在于电流表的分压作用,图乙的误差来源在于电流表的分压作用B.图甲误差的来源在于电流表的分压作用,图乙的误差来源在于电压表的分流作用C.图甲误差的来源在于电压表的分流作用,图乙的误差来源在于电流表的分压作用D.图甲误差的来源在于电压表的分流作用,图乙的误差来源在于电压表的分流作用(2)从描绘的图线来看,当发光二极管导通时,发光二极管的电阻随着U的增大而迅速(选填“增大”或“减小”).(3)从设计原理上讲,图丙电路中的二极管电阻测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”).(4)若该型号发光二极管的最佳工作电压为2.5 V,现用电动势为5 V、内阻为2.0Ω的电源供电,则需要在电路中串联一个电阻R才能使其处于最佳工作状态,请根据所画出的该型号二极管的伏安特性曲线进行分析,串联的电阻R的阻值为Ω(结果保留3位有效数字).10.[8分]某研究性学习小组为了测一未知电阻R x的阻值,先用多用电表欧姆挡粗略测得其电阻大约为10 Ω,然后在实验室中选择了如下器材用伏安法测量该电阻的阻值.图甲图乙电源(电动势为3 V,内阻不计);电流表(量程0~300 mA,内阻R A约为0.5 Ω);电压表(量程0~3 V,内阻R V约为2 kΩ);滑动变阻器(最大阻值为30 Ω);开关一个、导线若干.(1)按照实验要求在图甲中将实物图连接起来.(2)若已按实验要求接线,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0.写出产生这种现象的一种原因:.(3)由于系统误差,用图甲所示电路求出的电阻测量值真实值(选填“大于”或“小于”).(4)为了消除伏安法测电阻时电路引起的系统误差,该小组寻找另一未知电阻和单刀双掷开关,设计了另一种电路,电路的原理图如图乙所示.该学习小组在测量过程中得到以下数据:单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,滑动变阻器滑片位置始终不变,用以上数据表示待测电阻R x的表达式为R x=.11.[2020陕西百校第一次联考,10分]某同学欲将一阻值为27 Ω的电阻R与一微安表(量程为250 μA)连接而改装为大量程的毫安表,因不知改装后的毫安表的量程,他利用一标准毫安表,根据图甲所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).(1)根据图甲和题中所给条件,完成图乙中的实物连接.(2)闭合开关S,当标准毫安表的示数为6.48 mA时,微安表的指针位置如图丙所示,请回答下列问题:①图丙中该微安表的示数为μA;②可以推测出改装后的毫安表的量程为(填正确答案标号);A.12 mAB.9 mAC.8 mAD.6 mA③可以推测出该微安表的内阻为Ω.12.[2020吉林长春监测,10分]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象,根据你所学的知识和题中所给字母写出该图象对应的函数表达式:;已知R1=1.5 Ω,利用图象中的数据可求得,电流表A的内阻R A=Ω,电源的电动势E=V.1.B由串并联电路的特点可知,电容器与电阻R1并联,当开关S断开时,电阻R1、R2串联,设电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电容器两端的电压为U1,则有U1=E2R ×R=12E,故Q1=CU1=12CE;开关S闭合后,电路中的总电阻为R总=32R,设此时电容器两端的电压为U2,则U2=E32R×R=23E,故Q2=CU2=23CE,所以Q1Q2=12CE23CE=34,故选项B正确.2.C因电源内阻不计,且灯泡规格相同,所以S闭合后L1两端电压U1=3.0 V,L2、L3两端电压U2=U3=1.5 V,在IU图象中,可以读出相应的电流I1=0.25 A,I2=I3=0.20 A,故选项A错误.由R=UI知,此时R1=12 Ω,故选项B错误.由P=UI知此时P1=0.75 W,P2=0.3 W,故选项C正确,D错误.3.C多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A说法正确;电流从黑表笔流出,红表笔流入,B说法正确;欧姆挡对应的“∞”刻度在刻度盘的左端,C说法错误;当多用电表指针指在中央位置时,I g2=ER g+R0+r+R x,I g=ER g+r+R0,所以R x=R g+R0+r,即中央刻度值为r+R g+R0,D说法正确,故应选C.4.C当滑片向下滑动时,滑动变阻器R接入电路中的阻值变小,并联电阻变小,则电路中总电阻变小,总电流变大(I1变大),由U2=EI1(r+R1)知并联部分电压变小(U2变小),流过电阻R2的电流变小,结合总电流I1变大可知,流过滑动变阻器的电流变大(I2变大),选项A、B错误;ΔU1=ΔI1R1,而ΔU2=ΔI1(r+R1),所以ΔU2>ΔU1,选项C正确;当滑动变阻器R接入电路中的阻值变小时,U2I1变小,而由前面分析有ΔU2ΔI1=r+R1,所以ΔU2ΔI1不变,选项D错误.根据题图可知,电路图如图所示,滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,滑动变阻器接入电路中的有效电阻先增大后减小,电路中电流先减小后增大,A错误;滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,其接入电路中的有效阻值范围是0~5 Ω,把R1视为电源内阻的一部分,则当滑动变阻器接入电路中的有效电阻R'=R1+r=5 Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大值P max=I2R'=(E2R')2R'=E24R'=324×5W=0.45 W,B正确;要使R1消耗的功率最大,则需要使通过R1的电流最大,此时滑动变阻器接入电路中的有效电阻应最小,即为0时,R1消耗的功率最大,C错误;电源的效率η=IUIE ×100%=I(R1+R″)I(R1+R″+r)×100%=11+rR″+R1×100%,显然当R″最大时,电源的效率最大,即当滑动变阻器接入电路中的有效电阻R″=5 Ω时,电源的效率最大,D 错误.6.(1)E(1分)(2)F(1分)防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏,同时方便测量(2分)(3)如图所示(2分)5.07(1分)0.11(1分)解析:(1)滑动变阻器R用于改变电路中的电流,依照安全性和方便性原则应选E;(2)R0作为保护电阻,除了防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏外,还要方便测量,因此不能选G,只能选F;(3)由E=U+Ir可知,充电宝的电动势为E=5.07 V,UI图线的斜率大小即为充电宝的内阻大小,则内阻为r=0.11 Ω.7.(1)红(1分)(2)B(2分)D(2分)(3)45(3分)解析:(1)根据“红进黑出”可知题图中a为红表笔.(2)将电流表改装成中央刻度为15,倍率为“×1”的欧姆表,即欧姆表的内电阻为15 Ω,通过的电流最大值为I g=1.5V15Ω=0.1 A,所以应该选择量程为0~100 mA的电流表,即选择B;为方便测量,滑动变阻器应该选择阻值范围为0~30 Ω的D.(3)由闭合电路欧姆定律有14I g=ER x+R内,又R内=15 Ω,解得R x=45 Ω,即原14I g处应该标上45.8.(1)3.908 (3.907~3.909均可)(1分)(2)175(172~178均可)(1分) (3)如图1所示(2分)(4)右(1分)如图2所示(2分)(5)183(181~185均可)(1分)图1图2解析:(1)固定刻度读数为3.5 mm,可动刻度读数为40.8×0.01 mm=0.408 mm,两者相加得3.908 mm.(2)刻度盘读数约为17.5,再乘以倍率10,即电阻约为175 Ω.(3)待测电阻的阻值与电压表的内阻差别较大,应采用电流表外接法,实物连线如答图1所示.(4)滑动变阻器的滑片应调到最右端使待测电阻支路的电压为零,电压从零开始变化以防止烧毁电表,根据表中数据描点连线作图.(5)求得UI图线的斜率等于待测电阻的阻值,约为183 Ω.9.(1)C(1分)(2)减小(2分)(3)等于(2分)(4)112(110~114均可)(3分)解析:(1)由图示电路图可知,题图甲采用电流表外接法,题图乙采用电流表内接法,题图甲误差的来源在于电压表的分流作用,题图乙的误差来源在于电流表的分压作用,故选项C正确.(2)通过发光二极管的电流随电压增大而增大,由题图丁可知,发光二极管的正向电阻随电压增大而减小.(3)由题图丙所示电路图可知,电路避免了电表内阻对实验的影响,发光二极管电阻测量值等于真实值.(4)根据IU图线,当发光二极管的工作电压为2.5 V时,工作电流约为22 mA,则串联电阻和电源内阻上分到的电压应为2.5 V,故应串联的电阻R的阻值为2.52.2×10-2Ω2.0 Ω≈112 Ω.10.(1)如图所示(3分)(2)待测电阻断路(2分)(3)小于(1分) (4)U2I2U1I1(2分)解析:(1)由于R VR x >R xR A,则电流表用外接法,滑动变阻器阻值约为待测电阻的3倍,用限流接法.(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0,产生这种现象的原因可能是待测电阻断路,由于电压表内阻非常大,导致电流表电流接近零,电压表示数是电源电压.(3)使用电流表外接法时,电流表测量的是干路电流,由于电压表的分流作用,导致电阻测量值小于真实值.(4)单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1,根据欧姆定律有R+R A=U1I1,单刀双掷开关接位置2时,电流表读数为I2,电压表示数为U2,R x+R+R A=U2I2,解得R x=U2I2U1 I1 .11.(1)如图所示(3分)(2)①180(2分)②B(2分)③945(3分)解析:(1)微安表改装为大量程的毫安表时,微安表应与定值电阻R并联,实物连接如答图所示.(2)①题图丙中微安表的示数为180 μA.②设微安表的内阻为r,通过标准毫安表的电流为I时,通过微安表的电流为I',则有I·RrR+r =I'r,解得I'=RIR+r,即I'与I成正比,故I max6.48mA=250180,解得改装后的毫安表的量程I max=9 mA,选项B正确.③由I'=RIR+r 可得r=(II'1)R=(6.48×1031801)×27 Ω=945 Ω.12.(1)最大(2分)34.2(2分)(2)1I =1ER2+R1+R AE(2分)0.5(2分)4(2分)解析:(1)在闭合开关之前,为保护电源和电路中的电表,两个电阻箱的电阻都应该调至最大.闭合开关K1,将K2拨至1位置,调节R2,稳定后电流表读数为I0;将K2拨至2位置,保持R2阻值不变,调节R1,当R1=34.2 Ω时,电流表读数仍为I0,说明此时两次电路中电阻相等,即未知电阻的阻值R x=R1=34.2 Ω.(2)将K2拨至2位置,闭合开关K1,由闭合电路欧姆定律有E=I(R1+R2+R A),对照题图乙,可变形为1I =1ER2+R A+R1E.由图线斜率k=1E=1.0-0.52.0V1,可得电动势E=4 V;由图线在纵轴上的截距R A+R1E=0.5 A1,又R1=1.5 Ω,可解得电流表A的内阻R A=0.5 Ω.。
高考物理(山东专用)一轮复习专题十恒定电流练习含答案
专题十恒定电流五年高考考点过关练考点一电路的基本概念和规律1.(2019浙江4月选考,8,3分)电动机与小电珠串联接入电路,电动机正常工作时,小电珠的电阻为R1,两端电压为U1,流过的电流为I1;电动机的内电阻为R2,两端电压为U2,流过的电流为I2。
则( )A.I1<I2B.U1U2>R1R2C.U1U2=R1R2D.U1U2<R1R2答案 D2.(2020课标Ⅰ,17,6分)图(a)所示的电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压U C。
如果U C随时间t的变化如图(b)所示,则下列描述电阻R两端电压U R随时间t变化的图像中,正确的是( )答案 A3.(2020江苏,2,3分)电流互感器是一种测量电路中电流的变压器,工作原理如图所示。
其原线圈匝数较少,串联在电路中,副线圈匝数较多,两端接在电流表上。
则电流互感器( )A.是一种降压变压器B.能测量直流电路的电流C.原、副线圈电流的频率不同D.副线圈的电流小于原线圈的电流答案 D4.(2023海南,7,3分)如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上的电荷量为( )A.CEB.12CE C.25CE D.35CE答案 C5.(2020海南,4,3分)一车载加热器(额定电压为24 V)发热部分的电路如图所示,a、b、c是三个接线端点,设ab、ac、bc间的功率分别为P ab、P ac、P bc,则( )A.P ab>P bcB.P ab=P acC.P ac=P bcD.P ab<P ac答案 D6.(2023全国乙,20,6分)(多选)黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱,接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻,在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。
测得接线柱之间的电压U12=3.0 V,U23=2.5 V,U34=-1.5 V。
高三物理恒定电流单元复习题及答案
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。
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全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十)第十单元恒定电流全国西部（教师用卷）(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题。
在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.关于电流,下列说法中正确的是A.电路中的电流越大,表示通过导体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,导体中的电流就越大C.导体的通电时间越长,导体中的电流越大D.导体中通过一定的电荷量所用的时间越短,电子速度越大,电流就越大解析:由电流的定义式I=可知,单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流越大,B 正确。
答案:B2.粗细均匀的金属环上的A、B、C、D四点把其周长分成四等份,如图所示,当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P。
则当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.PB.PC.3PD.4P解析:设圆环每段电阻为r,电源电动势为E,则接AB时,P=,当接AD时,R总=r,P'==P,选项B正确。
甲答案:B3.图甲所示为某收音机内一部分电路元件的电路图,各个电阻的阻值都是2 Ω,AC间接一只内阻忽略不计的电流表,若将该部分与收音机的其他电路剥离出来,并在B、C两点间加6 V 的恒定电压,则电流表的示数是A.3 AB.2 AC.1 AD.0乙解析:等效电路如图乙所示,由串、并联电路的特点可知I==2 A,所以I A=1 A,选项C正确。
答案:C4.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、半球壳层形状 (图中阴影部分)内、外半径分别为a和b。
半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心作为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R。
下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断,R的合理表达式应为A.R=B.R=C.R=D.R=解析:根据电阻定律,当a=b时,电阻R=0,所以R的合理表达式应为R=,选项B正确。
答案:B5.如图所示,电源的内阻不可忽略,已知定值电阻R1=10 Ω,R2=8 Ω。
当开关S接位置1时,电流表的示数为0.20 A,开关S接位置2时,电流表的示数可能是A.0.15 AB.0.18 AC.0.24 AD.0.32 A解析:根据题意可得I=(A)=(A),在r从0到∞的范围内,0.2 A<I<0.25 A,故选项C正确。
答案:C6.小明到国外旅游,从国外带回一台用电器,额定电压为110 V,额定功率为25 W,因不能适应我国的220 V电网电压,而不能使用。
有人建议将该用电器与一只“220 V100 W”的白炽灯串联后再接入220 V的电路中,关于串联后的电路,下列说法正确的是A.这台用电器能够正常工作B.这台用电器承受的实际电压会高于110 VC.这台用电器承受的实际电压会低于110 VD.白炽灯的实际功率等于25 W解析:用电器的额定电流I==0.277 A,其正常工作时的电阻R=484 Ω;白炽灯在220 V电压下工作时,其电阻R2=484 Ω,在串联电路里,白炽灯工作电压小于220 V,其实际阻值小于484 Ω,两端电压U<110 V,这就意味着该用电器的实际电压会高于110 V,即选项B正确。
答案:B7.电视中有这样一则广告“南孚电池容量大,玩具车用过后,收音机接着用”。
玩具车的两节南孚干电池,已经用过较长时间,不能再驱动了,把它们取出来用电压表测电压,电压表示数接近 3 V ,再把它们作为收音机的电源,收音机能正常工作。
下列说法中正确的是A.这两节干电池的电动势减小了很多B.这两节干电池的内阻增大了很多C.这个收音机的额定电压一定比玩具车的额定电压小很多D.这个收音机正常工作时的电流一定比玩具车正常工作时的电流小解析:电池用久后,内阻变大,电动势几乎不变,收音机能工作是因为它的工作电流较小。
答案:BD8.某导体中的电流I随其两端电压U的变化如图所示,则下列说法中正确的是A.加5 V电压时,导体的电阻为0.2 ΩB.加12 V电压时,导体的电阻约为8 ΩC.随着电压的增大,导体的电阻不断增大D.随着电压的增大,导体的电阻不断减小解析:对某些导电器材,其伏安特性曲线不是直线,但曲线上某一点的仍表示该点所对应的电阻值,本题中给出的导体在其两端加5 V的电压时,的值为5,所以此时的电阻为5 Ω;当电压增大到12 V时,电流约为1.5 A,此时的电阻约为8 Ω;当电压增大时,电阻增大,但仍遵循欧姆定律,故选项B、C正确,A、D错误。
答案:BC9.在如图所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从最顶端向下滑动时A.电压表的示数先变大后变小B.电流表Ⓐ的示数变大C.电压表的示数先变小后变大D.电流表Ⓐ的示数先变大后变小解析:设滑动变阻器中P以上部分的电阻为R x ,滑动变阻器的总阻值为R0,则变阻器在电路中的阻值R'=,当R x=时,R'最大,P从最顶端向下滑动时,回路中的总电阻先增大,后减小;当P滑向中点时,R'增大,R总增大,I减小,路端电压增大,U R减小,I A=增大。
同理可知P滑过中点后,I A增大,故A、B正确。
答案:AB10.如图所示,将一个改装的电流表接入电路和标准表进行校准,发现待测表的示数比标准表的示数偏大一些,如果表头Ⓖ本身是准确的,则出现的误差可能是下述那种原因引起的A.表头Ⓖ的内阻R g的测量值比真实值偏大B.表头Ⓖ的内阻R g的测量值比真实值偏小C.所并联的电阻阻值R并比公式R并=计算出的偏小D.所并联的电阻阻值R并比公式R并=计算出的偏大解析:改装成的电流表(待测表)比标准表的示数偏大,说明流经表头Ⓖ的电流偏大些,根据并联电路的特点知,所并联的电阻R并越大,流经表头Ⓖ的电流越大,所以R并比公式R并=计算出的偏大。
同样如果R g测量值比真实值偏大,也会使R并偏大,故选项A、D正确。
答案:AD第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,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。
11.(6分)如图所示,若多用电表的选择开关处于下表中所指的挡位,请在表格中填出相应的示数。
解析:根据指针所处的位置和选择开关所处的挡位可得读数;读电流时用0~250的刻度,电流的读数为×100 mA=64.0 mA,读电压时用0~50的刻度,电压表的读数为32.0 V;读电阻时用最上面的欧姆挡刻度,欧姆表的读数为9×100 Ω。
答案:64.032.0900(每空2分)12.(9分)某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为2.5 V的小灯泡(内阻约为6 Ω)的伏安特性曲线。
A.直流电源(3 V,内阻不计);B.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.13 Ω);C.电压表(0~3 V,内阻约为3 kΩ);D.电压表(0~15 V,内阻约为15 kΩ);E.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流为2 A);F.滑动变阻器(0~1000 Ω,额定电流为0.5 A);G.开关、导线若干。
(1)为了减小测量误差,电压表应选用,滑动变阻器应选用。
(选填序号)(2)该同学选择电流表外接法,且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些。
请在虚线框中画出正确的实验电路图。
(3)闭合开关,逐次改变滑动变阻器滑片的位置,其中某组电流表、电压表的示数如图甲所示。
则I A= A,U V= V。
(4)该同学连接电路的实物图如图乙所示,请指出他的电路接线中的错误:。
答案:(1) C E (每空1分)(2)如图丙所示(2分)丙(3)0. 241.5(每空2分)(4)电流表用了内接法(1分)13.(10分)如图所示为用电动机提升重物的装置,电动机线圈的电阻r=1 Ω,电动机两端的电压U=5 V,电路中的电流I=1 A,物体A重G=20 N,不计摩擦力,则:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?(2)电动机的输入功率和输出功率各是多少?(3)10 s内,可以把重物A匀速提升多高?解:(1)根据焦耳定律,得热功率P r=I2r=1 W。
(2分)(2)输入功率P=UI=5 W(2分)输出功率P输出=P-P r=4 W。
(2分)(3)电动机输出的功用来提升重物转化为机械能,在10 s内,有:P输出t=mgh。
(2分)解得:h=2 m。
(2分)14.(10分)在如图所示的电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=3 Ω, R2=6 Ω,电容器的电容C=3.6 μF,开始时开关S1闭合,S2断开。
(1)合上S2,求从S1闭合到电路稳定时,电容器C上变化的电荷量。
(2)合上S2,待电路稳定以后再断开S1,求断开S1后,流过R2的电荷量。
解:(1)S1闭合、S2断开时,电容器两端的电压U1=I1R1=R1=4.5 V(2分)S2闭合后,有:I2= (2分)解得:U2=I2=4 V(1分)故电容器上电荷量减少了ΔQ=(U1-U2)C=1.8×10-6 C。
(1分)(2)合上S2后电容器上的电荷量Q=CU2=1.44×10-5 C(1分)断开S1后,R1、R2并联(1分)流过某电阻的电荷量与电阻成反比,流过R2的电荷量为:Q2=Q=4.8×10-6 C。
(2分)甲15.(12分)如图甲所示,电源由n个电动势E=1.5 V、内阻均为r(具体值未知)的电池串联组成,合上开关,在变阻器的滑片C从A端滑到B端的过程中,电路中的一些物理量的变化如图乙中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示,电表对电路的影响不计(Ⅰ图为输出功率与路端电压关系曲线;Ⅱ图为路端电压与总电流关系图线;Ⅲ图为电源的输出效率与外电阻的关系图线)。
求组成电源的电池的个数,一个电池的内阻以及变阻器的总阻值。
乙解:据图象的物理意义:由图Ⅰ知,输出的最大电功率P出m==4.5 W(3分)由图Ⅱ可知,短路电流I短==3 A(3分)由图Ⅲ可知,当滑片在B端时(即变阻器接入电路的电阻最大时)η=×100%=80%(3分)联立解得:n=4,r=0.5 Ω,R m=8 Ω。
(3分)16.(13分)图示为一测速计原理图,滑片P与某运动物体相连,物体运动时,会带动P在AB上滑动,当P匀速滑动时,电流表有一定的电流通过,从电流表示数可得到运动物体的速度。
已知电源电动势E=4 V,内阻r=10 Ω,AB为粗细均匀的电阻丝,总阻值R=30 Ω,长度L=30 cm,电容器电容C=50 μF。