2019高考物理一轮复习典型题新题《恒定电流》精品试题(含答案)
2019高考物理一轮好卷 《恒定电流》学思卷一
constant current 1.一根长为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( )
A.mv22eL B.mv2Sne C.ρnev D.ρevSL 2.如图所示,其中电流表A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12;R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表A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 A B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A 3.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,制成内外半径分别为a和b的半球壳层形状(图中阴影部分),半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极,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=ρb+a2πab B.R=ρb-a2πab C.R=ρab2πb-a D.R=ρab2πb+a 4.电阻R和电动机M串联接到电路中,如图所示,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等,开关接通后,电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2,经过时间t,电流通过电阻R做功为W1,产生热量为Q1,电流通过电动机做功为W2,产生热量为Q2,则有( )
A.U1<U2,Q1=Q2 B.U1=U2,Q1=Q2 C.W1=W2,Q1>Q2 D.W1<W2,Q1<Q2 5.图甲为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为阻值固定的电阻,若使用a和b两个接线柱,电表量程为3 mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10 mA。由题给条件和数据,可以求出R1=________Ω,R2________Ω。
(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表对改装电表的3 mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA,电池的电动势为1.5 V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300 Ω和1000 Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750 Ω和3000 Ω,则R0应选用阻值为________Ω的电阻,R应选用最大阻值为________Ω的滑动变阻器。 (3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图乙的电路可以判断出损坏的电阻。图乙中的R′为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图甲虚线框内的电路,则图中的d点应和接线柱________ (填“b”或“c”)相连。判断依据是______________________。 《恒定电流》学思卷二 1.如图所示,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。闭合开关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( )
A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值 C.增大两板间的距离 D.断开开关S 2.(多选)如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则( )
A.A的示数增大 B.V2的示数增大 C.ΔU3与ΔI的比值大于r D.ΔU1大于ΔU2 3.(多选)如图所示,曲线C1、C2分别是纯直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线,由该图可知下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为4 V B.电源的内电阻为1 Ω C.电源输出功率最大值为8 W D.电源被短路时,电源消耗的功率为16 W 4.如图所示,电源电动势E=8 V,内阻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。下列说法中正确的是( ) A.通过电动机的电流为1.6 A B.电源的输出功率是8 W C.电动机消耗的电功率为3 W D.电动机的输出功率为3 W 5.在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,在调节可变电阻R的阻值过程中,发现理想电压表的示数减小,则( ) A.R的阻值变大 B.路端电压不变 C.干路电流减小 D.路端电压和干路电流的比值减小 6.真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置,如图所示。光照前两板都不带电。以光照射A板,则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于A板向B板运动,忽略电子之间的相互作用。保持光照条件不变。a和b为接线柱。 已知单位时间内从A板逸出的电子数为N,电子逸出时的最大动能为Ekm。元电荷为e。 (1)求A板和B板之间的最大电势差Um,以及将a、b短接时回路中的电流I短; (2)图示装置可看作直流电源,求其电动势E和内阻r; (3)在a和b之间连接一个外电阻时,该电阻两端的电压为U。外电阻上消耗的电功率设为P;单位时间内到达B板的电子,在从A板运动到B板的过程中损失的动能之和设为ΔEk。请推导证明:P=ΔEk。 (注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明) 《恒定电流》单元通关卷 constant current 时间:45分钟 一、选择题(共14题,每题6分,共84分) 1.欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是( )
2.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路。调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V。重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V,则这台电动机正常运转时输出功率为( )
A.32 W B.44 W C.47 W D.48 W 3.如果闭合电路中电源的电动势为12 V,外电压为10 V,当有0.5 C电荷量通过电路时,下列结论正确的是( ) A.在电源内部,非静电力将5 J的其他形式的能转化为电能 B.在电源内部,静电力将6 J的其他形式的能转化为电能 C.在电源外部,静电力将5 J的电能转化为其他形式的能 D.在电源外部,静电力将6 J的电能转化为其他形式的能 4.电动自行车因轻便、价格相对低廉、污染和噪音小而受到市民喜爱。某国产品牌电动自行车的铭牌如下,则此车所配电机的内阻为( ) 规格 后轮驱动直流永磁电机 车型:20″电动自行车 电机输出功率:170 W 电源输出电压:≥36 V 额定工作电压/电流:36 V/5 A 整车质量:40 kg 额定转速:240 r/min A.0.2 Ω B.0.4 Ω C.7.2 Ω D.7.4 Ω 5. (多选)如图为某灯光控制电路示意图,由电源(电动势为E、内阻为r)与一圆环形电位器(可视为滑动变阻器)R和灯泡(电阻不变)连接而成,图中D点与电位器相连,电位器触片一端固定在圆心处,并与电源正极相连,当触片由D点开始顺时针旋转一周的过程中,下列说法正确的是( ) A.电源的输出功率一定先减小后增大 B.电源的供电电流一定先减小后增大 C.电源两端的电压一定先减小后增大 D.灯泡的亮度一定先变暗后变亮 6.(多选)如图所示,电流表A1(0~3 A)和A2(0~0.6 A)是由两个相同的电流计改装而成,现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是( ) A.A1、A2的读数之比为1∶1 B.A1、A2的读数之比为5∶1 C.A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1 D.A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5 7.如图所示,R1=R2=R3=R4=R,电键S闭合时,间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态;电键S断开时,则小球的运动情况为( ) A.不动 B.向上运动 C.向下运动 D.不能确定 8.(多选)如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,若调整可变电阻R的阻值,可使电压表的示数减小ΔU(电压表为理想电表),在这个过程中( )
A.通过R1的电流减小,减少量一定等于ΔUR1 B.R2两端的电压增加,增加量一定等于ΔU C.路端电压减小,减少量一定等于ΔU
D.通过R2的电流增加,但增加量一定小于ΔUR2 9.(多选)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,由图象可知下列说法正确的是( ) A.电源的电动势为3 V,内阻为0.5 Ω B.电阻R的阻值为1 Ω C.电源的输出功率为4 W D.电源的效率为50%
10.在如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表(内阻极大)的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图乙所示。则( )
A.图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线 B.电源内电阻的阻值为10 Ω C.电源的最大输出功率为1.5 W D.滑动变阻器R2的最大功率为0.9 W
2019版高考物理一轮复习 精选题辑 周测七 恒定电流.doc
2019版高考物理一轮复习精选题辑周测七恒定电流).由图象可知镍铬合金丝的电阻随电压的增大而增大.将甲和乙并联接在电路中时,通过甲的电流大.将甲和乙串联接在电路中时,甲消耗的电功率小盘边缘均匀地固定着带负电的电荷,时针方向匀速转动,则对该过程中形成的电流的理解正确的是.如果仅将盘边缘固定的总电荷量加倍,则其形成的电流也加倍.如果仅将盘面转动的角速度加倍,则其形成的电流也加倍U1U2U3=关于这三种材料的电阻率)B.ρa是ρc的2倍是ρa的2倍.有两个同种材料制成的导体,两导体为横截面为正方形的柱体,柱体高均为,小柱体的横截面边长为b,现将两柱体串联接在电压,则导体的电阻率为(I a+bUha I a+b D.ρ=Uh a-bI a+b根据公式R=ρl可得,R a=ρaah=ρh⎭⎪⎫1+r 12R =⎝ ⎛⎭⎪⎫E 2R +r 22R ,又知),E 2输出电流增加量较大,由)如图所示,A 、B 为平行板电容器的金属板,静电计指针张开一定角度.下列操作可使指针张开角度增大一些的上的滑片向右移动两极板间距离增大少许两极板间距增大少许r ≠0,定值电阻R 2消耗的功率用理想电表,电容器与滑动变阻器并联,电压表和电流表的读数分别用通过电源的电荷量为q 时,电源所做的功用滑片向右移动时,下列图象正确的是( )当滑动变阻器滑片向右滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,2,功率与电流的关系为二次函数关系,A 正确;电容器=E -I (R 2+r ),电荷量Q =CU C =C [E -I (R 2+r )],则ΔQ ΔI=-C (R 2+r ),保持不变,则Q -I 图线是向下倾斜的直线,B 正确;电压表示数U =E -Ir ,U —I 图线应是向下倾斜的直线,C 错误;电源通过电荷量q 时,电源做的功W =qE ,E 是电源的电动势,则W —q 是过原点的直线,D 错误.二、非选择题(本题包括4小题,共47分)9.(9分)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d 时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L ,金属丝的电阻大约为5 Ω,用伏安法测出金属丝的电阻R ,然后由ρ=R S L算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径d 为________mm.(2)(ⅰ)为测金属丝的电阻,取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材: ①电压表:0~3 V ,内阻10 k Ω②电压表:0~15 V ,内阻50 k Ω③电流表:0~0.6 A ,内阻0.05 Ω④电流表:0~3 A ,内阻0.01 Ω⑤滑动变阻器:0~10 Ω⑥滑动变阻器:0~100 Ω下列说法正确的是( )A .电压表应选用器材①B .电流表应选用器材④C .实验时通电时间不宜过长D .d 值只需在金属丝中央测量一次即可(ⅱ)实验中某同学的实物接线如图所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.错误1:________________________________________________________________________;错误2:________________________________________________________________________.答案:(1)1.702 (2)(ⅰ)AC (ⅱ)导线接在了滑动变阻器的滑片上 电流表内接 解析:(1)螺旋测微器的固定刻度为1.5 mm ,可动刻度为20.2×0.01 mm=0.202 mm ,所以最终读数为1.5 mm +0.202 mm =1.702 mm.(2)(ⅰ)电源由两节干电池串联组成,电动势为3 V ,电压表选①,故A 正确;电路最大电流约为I =E R=0.6 A ,电流表应选③,故B 错误;通电时间过长,金属丝会发热,阻值发生变化,故C 正确;d 值需要在中间和两端都测量求平均值,故D 错误.(ⅱ)金属丝阻值约为5 Ω,电流表内阻为0.05 Ω,电压表内阻为10 k Ω,电压表内阻远大于金属丝阻值,电流表应采用外接法,导线应接在滑动变阻器的接线柱上.10.(9分)使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量填“红”或“黑”)色;若适当调节电阻箱后,图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如下图所示,则多用电表的读数为______ Ω,电流表的读数为________ mA,电阻箱的读数为由于用电器阻值未知,所以滑动变阻器应采用分压接法,使其电压可以从,其与用电器并联部分的电压为I 随所加电压U 变化的图象,PM 为纵轴的垂线,则下列说法中正确的是.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻不变=U 1I 2某实验小组的同学在实验室利用电压表探究漆包线的漏电情况.现取两根电阻均为的漆包线固定在绝缘的水平桌面上,如图所示.电路漏电可等效为在漏电假设两导线均在距离左端M 等距离的位置的恒定电压,用理想电压表测出S 5的额定电压和额定功率分别为110 V 、40 W ,小灯泡100 W ,滑动变阻器的最大阻值为300 Ω.下列电路图中既能使两灯泡正常发光,又能使电路消耗的电能最少的是( )的额定电压均为110 V ,由R =U 2P可知,R A >中均可使灯泡A 、B 正常发光,但选项流较大,电路消耗的电能较多,故选项C 符合题意.图线甲、乙分别为电源和某金属导体的伏安特性曲线,电源的电动势和内阻分别用表示,根据所学知识分析下列选项正确的是( ).电路中电源电动势为3.6 V.滑动变阻器的滑动触头向右滑动过程,电压表V 2读数逐渐减小.滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,电动机的输出功率增大.滑动变阻器的最大阻值为30 ΩR2∶R3∶R4=1∶2∶3∶4,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如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值V3示数变化量的绝对值分别为,则( )消耗的电功率为7.5 WΩ消耗的电功率为0.3 W的变大而________(填“变大”、“变小”或“不变”).Z接入如图乙所示的电路中时,电流表的读数为0.150 A2.00 V,则定值电阻R0的阻值为________Ω.变大(3)6.67表格中最大电流为0.215 A,电流表应选C.(2)在图线上取一点,将该点与原点相连,连线的斜率大小为电阻的倒数,电压越大,该连线斜率越小,则电阻越大.时,电器元件Z两端的电压为1.00 V,电阻R0上电压为所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势0.5 A.实验室提供的器材如下:999.9 Ω);开关、导线若干.所示实物图中画出连线,将器材连接成实验电路.的阻值,记录电压表的示数U,得到若干组-1R图线.由图象得出电池组的电动势(3)本实验测得的电池组的电动势与实际值相比________(填“偏大”、“偏小”或“相等”),测得的内阻与实际值相比________(填“偏大”、“偏小”或“相等”).答案:(1)如图所示 (2)2.86 6.05(6.02~6.08均可) (3)偏小 偏小解析:(2)根据闭合电路欧姆定律得E =U +Ur R ,变换为1U =r E ·1R +1E,结合图象可得电动势E =2.86 V ,内阻r =6.05 Ω.(3)若考虑电压表内阻对实验测量的影响,则有E =U +⎝ ⎛⎭⎪⎫U R V +U R r ,变换为1U =r E ·1R +R V +r ER V,可知电动势测量值偏小,内阻测量值偏小. 11.(15分)(2018·安庆模拟)在如图所示电路中,定值电阻R 0=2 Ω,电流表和电压表均为理想电表.闭合开关S ,当滑动变阻器R x 的滑片P 从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0~3 V ,电流表的变化范围为0.75~1.0 A .求:(1)电源的电动势和内阻.(2)移动变阻器滑片时,能得到的电源的最大输出功率.答案:(1)12 V 10 Ω (2)3.375 W解析:(1)当R x =0时,U x 1=0,对应电流为I 1=1.0 A ,由闭合电路欧姆定律得E =I 1(R 0+r )①当R x 为最大值时,U x 2=3 V ,对应电流为I 2=0.75 A ,有E =I 2(R 0+r )+U x 2②R x 的最大值为R x m =U x 2I 2=30.75Ω=4 Ω. 由①②两式代入数据得E =12 V ,r =10 Ω.(2)电源的输出功率P 输出=⎝ ⎛⎭⎪⎫E R x +R 0+r 2(R x +R 0) 当R x +R 0=r 时,电源有最大输出功率,但R x +R 0恒小于r ,由输出功率随外电阻变化的关系知,当R x +R 0取最大值时输出功率最大,即P m =⎝ ⎛⎭⎪⎫E R x m +R 0+r 2(R x m +R 0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫124+2+102×(4+2) W =3.375 W.12.(14分)有一个小型直流电动机,把它接入电压为U 1=0.2 V 的电路中时,电动机不转,测得流过电动机的电流I 1=0.4 A ;若把电动机接入U 2=2.0 V 的电路中,电动机正常工作,工作电流I 2=1.0 A .求:。
2019版高中物理一轮总复习练习:第八章恒定电流课时作业41Word版含解析.docx
课时作业(四一)测定电源的电动势和内阻 [基础训练]1・下面给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法, 其中既能减小偶然误差,又直观、简便的方法是()A ・测出两组人C/的数据,代入方程组E=U i +hr 和E=6+ M 求出E 、r均值D ・测出多组人U 的数据,分别求出/和t/的平均值,用电压 表测出断路时的路端电压即电动势E,再用闭合电路欧姆定律求出内 阻/答案:C 解析:测出多组人U 的数据,画出图象可消除 某次测量不准造成的偶然误差,且方法直观、简便,C 正确.2. 某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内电 阻,备有下列器材:.① 待测电池,电动势约为1.5 V (小于1.5 V )② 电流表,量程3 mA ③电流表,量程0.6A④电压表,量程1・5V ⑤电压表,量程3V⑥滑动变阻器,0〜20Q ⑦开关一个,导线若干(1)请选择实验中需要的器材 ____ (填标号).测出多组人求出几组E 、门最后分别求出其平C. 测出多组人画出U ・I 图象,再根据图象求出E 、(2)按电路图将实物(如图甲所示)连接起来・⑶小组由实验数据作出的t7-7图象如图乙所示,由图象可求得 电源电动势为 _______ V ,内电阻为 _________ Q ・答案:见解析 解析:(1)电流表量程3 mA 不能满足实验需要, 故选量程为0・6 A 的电流表;电动势小于1.5 V,故选量程为1.5V 的 电压表.其他都是电路必需器材,故所需器材为:①③④⑥⑦.⑵如图所示.甲乙(3)根据图象得:E=1.40 V, r=2.8 ft.3.(2018•江西九江一中期中)某同学用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源E,电阻箱R (最大阻值为99.99Q),定值电阻/?()(阻值为2.0Q),电压表(量程为3 V, 内阻约为2kQ),开关S,导线若干.实验步骤:将电阻箱阻值调到最大,先闭合开关S,多次调节电阻箱,记下电压表的示数U和电阻箱相应的阻值以盲为纵坐标,人为横坐标,作万显图线(如图乙所示).R°V甲(1)E 为电源电动势,r 为电源内阻,吉与R 的关系表达式为 _______ (用民厂、表示).⑵根据图线求得电源电动势E = ______________ V ,内阻r =Q ・(保留两位有效数字)(3)用该种方法测量的结果存在系统误差,产生系统误差的原因是 ___________________________________________________答案:(1)£=法尹⑵5.7 3.7 (3)见解析解析:(1)根据闭合电路欧姆定律有E= U+詈(R+心寺=^R 与定值电阻并联,有分流作用,使得测量的电流偏小,从而引起实验 误差.4. (2018-湖南长沙长郡中学月考)在“测定电源的电动势和内 阻”的实验中,备有下「列器材:A.待测的干电池一节B.电流表Ai (量程0〜3 mA,内阻血i = 10Q )C ・电流表A2(量程0〜0.6 A,内阻l?g 2=0.1 ft )D. 滑动变阻器Ri (0〜20 ft, LOA )E. 电阻箱 R ()(0〜9 999.9 £2)F. 开关和导线若干 /?o+r ER/ (2)根据表达式可知,图线斜率/1= 1 _3・5 E^=40V 1 J21,纵截 距b=Ro+r_ ER 。
2019版高考物理教科版一轮复习综合训练含2018年最新模
单元检测八恒定电流考生注意:1.本试卷共4页.2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间90分钟,满分100分.4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确,选对得4分,选错得0分)1.铜的摩尔质量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有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,电子平均定向移动速率为()A.光速c B.IneS C.IρneSm D.mIneSρ2.电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电,关于路端电压,下列说法正确的是() A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变B.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大C.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压减小D.若外电路断开,则路端电压为零3.如图1所示,a,b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判断中正确的是()图1A.a代表的电阻丝较粗B.b代表的电阻丝较粗C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比4.如图2所示为几种电学元件的电流与电压的关系图像,下列说法中正确的是()图2A.这四个图像都是伏安特性曲线B.这四种电学元件都是线性元件C.①②是线性元件,③④是非线性元件D.这四个图像中,直线的斜率都表示元件的电阻5.如图3,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,与分别为电压表和电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()图3A.的读数变大,的读数变小B.的读数变大,的读数变大C.的读数变小,的读数变小D.的读数变小,的读数变大6.(2017·吉林实验中学检测)如图4所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图像,直线C为一电阻R的两端电压与电流的关系图像,将这个电阻R分别接到a、b 两电源上,那么()图4A.R接到a电源上,电源的效率较高B.R接到b电源上,电源的输出功率较大C.R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低D.R接到b电源上,电阻R的发热功率和电源的效率都较高7.如图5所示,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R 3为光敏电阻.闭合开关S 后,若照射R 3的光照强度减弱,则( )图5A .R 1两端的电压变大B .小灯泡消耗的功率变小C .通过R 2的电流变小D .电源两极间的电压变小8.如图6所示电路,闭合开关S ,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是( )图6A .电流表坏了或未接好B .从点a 经过灯L 1到点b 的电路中有断路C .灯L 2的灯丝断了或灯座未接通D .灯L 1和L 2的灯丝都断了二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是正确的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.一个直流电动机所加电压为U ,电流为I ,线圈内阻为R ,当它正常工作时,下述说法中正确的是( )A .电动机的输出功率为IU -I 2RB .电动机的输出功率为U 2RC .电动机的发热功率为I 2RD .电动机的功率可写成IU =I 2R =U 2R 10.锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中.现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图7所示,充电器电源的输出电压为U ,输出电流为I ,手机电池的内阻为r ,下列说法正确的是( )图7A .电能转化为化学能的功率为UI -I 2rB .充电器输出的电功率为UI +I 2rC .电池产生的热功率为I 2rD .充电器的充电效率为Ir U×100% 11.将分压电阻串联在电流表上,改装成电压表,下列说法中正确的是( )A .接上分压电阻后,增大了原电流表的满偏电压B .接上分压电阻后,电压按一定比例分配在电流表和分压电阻上,电流表的满偏电压不变C .如果分压电阻是表头内阻的n 倍,则电压表量程扩大到n 倍D .通电时,通过电流表和分压电阻的电流一定相等12. (2017·山东检测)某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在同一坐标系中,如图8中的a 、b 、c 所示.则下列说法中正确的是( )图8A .图线b 表示输出功率P R 随电流I 变化的关系B .图中a 线最高点对应的功率为最大输出功率C .在图线上A 、B 、C 三点的纵坐标一定满足关系P A =P B +P CD .两个图线交点M 与N 的横坐标之比一定为1∶2,纵坐标之比一定为1∶4三、实验题(本题共6小题,共48分)13. (8分)如图9所示为多用电表的不完整的示意图,图中还显示出了表内的电源E 1和表内的调零电阻R 0.被测电路由未知电阻R x 和电池E 2串联构成.图9(1)现欲测阻值大约为一千多欧姆的未知电阻R x的阻值,请完善以下测量步骤:①甲、乙两测试表笔中,甲表笔应是________(选填“红”或“黑”)表笔;②测电阻的倍率选择“×100”,将甲、乙两表笔短接,调节调零电阻R0,使表针指到表盘刻度的最________(选填“左”或“右”)端;③在测试表笔乙已接触被测电路右端的前提下(见图),测试表笔甲应接触被测电路中的________(选填“a”或“b”)点;④若测试表笔甲接触的位置正确,此时表针恰好指在图示的虚线位置,则被测电阻R x的阻值为________ Ω.(2)已知图中电源E1的电动势为4.5 V,电源E2的电动势为1.5 V(不计其内阻).若测电阻R x 时,测试表笔甲在a、b两个触点中连接了错误的触点,那么,表针的电阻示数将比真实值________(选填“偏大”或“偏小”),其示数应为________ Ω.14.(8分)(2017·江西南昌模拟)某同学测定一细金属丝的电阻率,部分实验步骤如下:(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径,螺旋测微器如图10甲所示,则该金属丝的直径为________ mm.图10(2)因找不到合适的电压表,该同学设计了如图乙所示的电路,电源电动势为E=3 V,内阻不能忽略,取金属丝R x接入电路的长度为20 cm,接通电路后调整电阻箱的阻值,使电流表示数为0.50 A,之后不断改变R x接入电路的长度,调整电阻箱的阻值,使电流表示数始终为0.50 A,记录下电阻丝R x接入电路的长度及对应电阻箱的阻值如下表所示:请在图丙的坐标纸中作出电阻R0随长度L变化的图像;(3)根据图像可求得:该金属丝的电阻率为ρ=________ Ω· m,电源的内阻为r=________ Ω(计算结果保留2位有效数字)15.(8分)为了比较准确的测量阻值约为100 Ω的定值电阻R x,实验室提供如下的实验器材:A.电动势E=6 V,内阻很小的直流电源B.量程5 mA,内阻为R A1=50 Ω的电流表C.量程0.6 A,内阻为R A2=0.2 Ω的电流表D.量程6 V,内阻R V约为15 kΩ的电压表E.定值电阻R1=5 ΩF.定值电阻R2=500 ΩG.最大阻值15 Ω,最大允许电流2 A的滑动变阻器H.最大阻值15 kΩ,最大允许电流0.5 A的滑动变阻器I.开关一个,导线若干(1)为了能比较精确地测量R x的电阻值,电流表应选用________(选填“B”或“C”)、定值电阻应选用________(选填“E”或“F”)、滑动变阻器应选用________(选填“G”或“H”);(2)请根据所选用的实验器材,设计测量电阻的电路,并在方框中画出电路图;(3)如果电压表的示数为U(单位为V),电流表的示数为I(单位为A),则待测电阻的计算式为R x=________(表达式中所用到的电阻值必须用对应的电阻符号表示,不得直接用数值表示).16.(8分)(2018·湖北荆州质检)某同学用如图11甲所示的电路描绘一个标有“3 V0.25 A”小灯泡的伏安特性曲线.他已选用的器材有:电池组(电动势为4.5 V,内阻约1 Ω);电流表(量程为0~250 mA,内阻约5 Ω);电压表(量程为0~3 V,内阻约3 kΩ);开关一个,导线若干.图11(1)实验中所用的滑动变阻器应选择下面两种中的________(填数字);①滑动变阻器(最大阻值20 Ω,额定电流1 A)②滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω,额定电流0.3 A)(2)在图乙中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整;(3)闭合开关前滑动变阻器的滑片应该置于________(选填“a”或“b”)端;(4)为了得到伏安特性曲线,他以电压表的读数U为横轴,以电流表的读数I为纵轴,将实验中得到的多组数据进行了描点,如图丙所示.请你帮他完成I-U图像;(5)由实验得到的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而________;(6)如果将此小灯泡连入如图丁所示电路,其中电源电动势为3 V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5 Ω,定值电阻R的阻值为10 Ω.开关S闭合后,通过小灯泡的电流是________ A. 17.(8分)测量电阻有多种方法.(1)若用多用电表欧姆挡测电阻,下列说法中正确的是()A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零(2)若用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡电阻的伏安特性曲线.A.电压表V1(量程0~6 V,内阻很大)B.电压表V2(量程0~4 V,内阻很大)C.电流表A(量程0~3 A,内阻很小)D.滑动变阻器R(最大阻值10 Ω,额定电流4 A)E.小灯泡(2 A,5 W)F.电池组(电动势E,内阻r)G.开关一只,导线若干实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.①请将设计的实验电路图在图12甲中补充完整.图12②每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U-I坐标系中,经过多次测量,最后描绘出两条图线如图乙所示,则电池组的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω.(结果均保留两位有效数字)③在U-I坐标系中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________ Ω,电池组的效率为________(此空填百分数,保留一位小数).18.(8分)实验室中准备了下列器材:A.待测干电池(电动势约为1.5 V,内阻约为1.0 Ω)B.电流表A1(满偏电流1.5 mA,内阻为10 Ω)C.电流表A2(量程0~0.60 A,内阻约为0.10 Ω)D.电压表V(量程0~15 V,内阻约为10 kΩ)E.滑动变阻器R1(0~20 Ω,2 A)F.滑动变阻器R0(0~100 Ω,1 A)G.电阻箱R3:最大阻值为999.9 Ω,允许通过的最大电流是0.6 AH.开关一个,导线若干(1)若要将电流表A1改装成量程为1.5 V的电压表,需给该电流表串联一个________Ω的电阻.(2)为了测量电池的电动势和内阻,小明按图13(a)设计好了测量的电路图,在图(a)中,甲是________,乙是__________.(填器材前面的序号)(3)为了能较为准确地进行测量和操作方便,图(a)所示的测量电路中,滑动变阻器应选________.(填器材前面的序号)(4)图(b)为小明根据图(a)的测量电路测得的实验数据作出的I1-I2图线(I1为电表乙的示数,I2为电表甲的示数),由该图线可得:被测干电池的电动势E=________ V,内阻r=______ Ω.(均保留两位小数)图13答案精析1.D 2.C 3.B 4.C 5.B6.C [由题图知,电阻R 接在电源a 上时电路中电流为0.5I 0,短路电流为I 0,根据闭合电路欧姆定律I =E R +r 得R =r ,a 电源的效率η=UI EI ×100%=U E ×100%=R R +r×100%=50%;同理,电阻R 接在电源b 上时电源b 的效率η>50%,选项A 错误;电源的图线与电阻R 的 U -I 图线的交点表示电阻R 接在该电源上的工作状态,由题图知,电阻R 接在电源a 上时电压和电流都较大,故电源a 的输出功率较大,选项B 错误;由以上分析可知,R 接在a 电源上,电源的输出功率较大,电源效率较低,选项C 正确;R 接在b 电源上,电阻R 两端电压和电流较低,故电阻R 的发热功率较低,选项D 错误.]7.B [照射R 3的光照强度减弱,光敏电阻阻值变大,故电路总电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知,电路的总电流减小,路端电压增大,D 项错;由部分电路欧姆定律得U 1=IR 1,则R 1两端电压减小,A 项错;根据串反并同规律可知,与R 3串联的小灯泡消耗的功率减小,B 项正确;通过与R 3并联的电阻R 2的电流增大,C 项错.]8.B [电流表坏了或未接好,电压表无示数,不符合题意,故A 错误;从a 经过L 1到b 的电路中有断路,电流表无示数,电压表有示数,并且为电源电压,符合题意,故B 正确;灯L 2的灯丝断了或灯座未接通,电压表无示数,不符合题意,故C 错误;灯L 1和L 2的灯丝都断了,则电流表和电压表均无示数,不符合题意,故D 错误.]9.AC [电动机的总功率为P =UI ,根据焦耳定律得电动机的发热功率P 热=I 2R ,故电动机的输出功率P 出=P -P 热=UI -I 2R ,故A 、C 正确,B 错误.因为P >P 热,即UI >I 2R ,U >IR ,欧姆定律不适用,故UI ≠I 2R ≠U 2R ,故D 错误.] 10.AC 11.BD12.CD [电源的总功率与电流的关系为P E =EI ∝I ,曲线a 表示电源的总功率随电流变化的图线;设电源的内阻为r ,电源内部的发热功率与电流的关系为P r =I 2r ,由数学知识可知,电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线为开口向上的抛物线,曲线b 表示电源内部的发热功率随电流变化的图线;根据闭合电路中的能量转化关系得,电源的输出功率为 P R =EI -I 2r ,由数学知识可知,电源的输出功率P R 随电流I 变化的图线为开口向下的抛物线,曲线c 表示电源的输出功率随电流变化的图线,故A 、B 项错误;根据能量守恒定律得 P E =P r +P R ,故C 项正确;M 点所表示的物理意义是电源内部的发热功率等于电源的输出功率,此时外电阻等于内阻,电路中的电流为I 1=E 2r ,电源的发热功率P r 1=E 2I 1=E 24r,N 点表示的物理意义是电源的总功率等于发热功率,此时只有电源的内阻,电路中的电流为I 2=E r,电源的总功率P E 2=EI 2=E 2r,D 项正确.] 13.(1)①红 ②右 ③b ④1 500 (2)偏小 700解析 (1)①根据“红进黑出”原理,甲表笔应为红表笔.②欧姆表的最右端为零刻度线,当两表笔短接时,被测电阻为零,所以指针应指向最右端.③欧姆表内部有电源,不需要外部电源,所以表笔甲应接在b 点.④倍率选择“×100”,故读数为15.0×100 Ω=1 500 Ω.(2)当接对时电流I =4.5 V R x +R 0,当接错后电流I ′= 6 V R x +R 0,即电流表指针偏角偏大,所以电阻示数偏小,应指在7刻度线上,故示数为700 Ω.14.(1)0.200(0.199~0.201均可) (2)如图所示(3)2.0×10-7(1.9×10-7~2.1×10-7均可) 1.2(1.1~1.3均可)解析 (1)该金属丝的直径d =0 mm +20.0×0.01 mm =0.200 mm.(2)根据表格数据描点连线.(3)由闭合电路欧姆定律和电阻定律,可得:E =I (r +R 0+ρL S ),解得:R 0=E I -r -ρSL ,在 R 0-L 图像中,其斜率的大小k =ρS ,则ρ=kS =2.0×10-7 Ω·m ;图线与纵轴截距a =E I-r ,则r =E I-a =1.2 Ω. 15.(1)B E G (2)如图所示 (3)R 1(U -IR A1)I (R A1+R 1)解析 (1)电路中最大电流I =E R x =6100A =0.06 A =60 mA ,所以电流表选择B ,由于电流表量程较小,所以要改装电流表,扩大量程,则需要并联的电阻为R =R A1n -1=50605-1 Ω=4.5 Ω,所以定值电阻选择E ,由于被测电阻为100 Ω,为方便调节,则滑动变阻器选择G .(2)为了能比较精确地测量R x 的电阻值,滑动变阻器使用分压式,由于电压表的内阻不知,所以不能使用外接法,则实验电路图如图所示.(3)根据欧姆定律得:R x =U -IR A1I +IR A1R 1=R 1(U -IR A1)I (R A1+R 1). 16.(1)① (2)见解析图 (3)a (4)见解析图(5)增大 (6)0.18(0.17~0.19均可)解析 (1)由题图甲可知,实验采用分压式接法,滑动变阻器应选用小电阻,故选①.(2)根据原理图,将实物图连接,如图所示.(3)为了保证安全,闭合开关前,滑动变阻器应保证测量电路中的电压为零,即滑动变阻器左侧分压为零,故滑片应在a 处.(4)用平滑曲线将各点连接,如图所示.(5)由I -U 图像可知,图像的斜率越来越小;而在I -U 图像中,图像的斜率反映电阻的倒数,故说明电阻在增大.(6)设灯泡两端电压为U ,电流为I ,则由闭合电路欧姆定律可知E =U +(U R+I )(r +R 0);代入数据化简可知3=3U 2+5I ,即I =0.6-310U .作出其图像如图所示:两图像的交点即为灯泡的工作点,则由图可知,电流为0.18 A.17.(1)AC (2)①见解析图 ②4.5 1.0 ③0 55.6%解析 (1)欧姆表盘右端示数为零,指针从左向右摆动,测量电阻时,如果指针偏转过大,表明被测电阻为小电阻,所以应该换为小倍率的挡位,A 项正确;红、黑颜色的表笔实质上就是颜色不同的导线,如果表笔插错位置不会影响测量结果,所以B 项错误;欧姆表内部有电源,测量电阻时需要把电阻与原电路断开,所以C 项正确;如果测量不同电阻时,欧姆表挡位不改变时不需要重新欧姆调零,换挡位需要重新欧姆调零,所以D 项错误.(2)①根据实验要求,需要测定路端电压和电流,同时测定小灯泡的电压和小灯泡的电流,所以在测量小灯泡的伏安特性时电流表选用外接法,若电压表V 1的示数增大,则电压表V 2的示数减小,说明小灯泡和滑动变阻器是串联关系,小灯泡与滑动变阻器各自分压,所以设计电路图如图所示.②根据电源的U -I 图像中纵轴截距代表电动势可知电源电动势E =4.5 V ,斜率的绝对值表示内阻r =ΔU ΔI =4.5-1.03.5Ω=1.0 Ω.③由图像可知,两图线的交点坐标即为灯泡电压 U L =2.5 V ,此时电路中电流为2.0 A ,根据闭合电路欧姆定律有E =Ir +IR +U L ,代入数据解得R =0 Ω,电池组的效率η=U L I EI ×100%=U L E ×100%=2.54.5×100%=55.6%. 18.(1)990 (2)C B (3)E (4)1.47(1.46~1.48均正确)0.76(0.74~0.78均正确)解析(1)电流表的内阻为10 Ω;满偏电压为U m =1.5×10-3×10 V =1.5×10-2 V ;若改装为量程为1.5 V 的电压表,则应串联的电阻为R =1.5-1.5×10-21.5×10-3 Ω=990 Ω.(2)根据题意可知,乙为电流表B 与电阻箱结合作为电压表使用,甲为电流表C ,作为电流表使用.(3)滑动变阻器选择阻值较小的E .(4)由闭合电路欧姆定律可得I 1(R 3+R A )=E -(I 1+I 2)·r ,变形得I 1=E R 3+R A +r -r R 3+R A +r I 2;由数学知识可得:题图(b)中的|k |=r R 3+R A +r ;b =E R 3+R A +r ;由题图(b)可知b =1.46(单位为mA);|k |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1.1-1.40.5-0.1×10-3=0.75×10-3;故解得E =1.47 V , r =0.76 Ω.。
2019版高考物理一轮复习 精选题辑: 周测七 恒定电流
周测七恒定电流.由图象可知镍铬合金丝的电阻随电压的增大而增大.将甲和乙并联接在电路中时,通过甲的电流大.将甲和乙串联接在电路中时,甲消耗的电功率小如图所示为一水平绝缘盘,盘边缘均匀地固定着带负电的电荷,从上向下看,盘面沿逆时针方向匀速转动,.如果仅将盘边缘固定的总电荷量加倍,则其形成的电流也加倍.如果仅将盘面转动的角速度加倍,则其形成的电流也加倍的横截面积是U123=关于这三种材料的电阻率ρb、ρc,下列说法中正确的是c的2倍倍.有两个同种材料制成的导体,两导体为横截面为正方形的柱体,柱体高均为,现将两柱体串联接在电压U上,已知通过导体的电流方向如图,大小为=+=+ D.ρ=-+A根据公式R=ρ可得,R a=ρaah=ρ⎭⎪⎫E2+r22R,又知E1>E2,则rP=I2R可得P1<P2,所以只有7.(2018·吉林长春模拟)(多选)如图所示,A 、B 为平行板电容器的金属板,G 为静电计.开始时开关S 闭合,静电计指针张开一定角度.下列操作可使指针张开角度增大一些的是( )A .保持开关S 闭合,将R 上的滑片向右移动B .保持开关S 闭合,将A 、B 两极板间距离增大少许C .断开开关S 后,将A 、B 两极板间距增大少许D .断开开关S 后,将A 、B 两极板的正对面积减小少许 答案:CD解析:保持开关闭合,静电计两端的电势差始终等于电源的电动势,故指针张角不变,故A 、B 错误;断开开关S 后,电容器带电荷量Q 不变,将A 、B 间距增大少许或A 、B 两极板的正对面积S 减小少许时,电容C 减小,根据C =QU可知,电势差U 增大,指针张角增大,故C 、D 正确.8.(多选)在如图所示的电路中,电源内阻r≠0,定值电阻R 2消耗的功率用P 表示,两电表均为理想电表,电容器与滑动变阻器并联,电压表和电流表的读数分别用U 、I 表示,电容器所带的电荷量用Q 表示,通过电源的电荷量为q 时,电源所做的功用W 表示.当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列图象正确的是( )答案:AB解析:当滑动变阻器滑片向右滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,R 2消耗的功率为P =I 2R 2,功率与电流的关系为二次函数关系,A 正确;电容器C 的电压U C =E -I(R 2+r),电荷量Q =CU C =C[E -I(R 2+r)],则ΔQΔI=-C(R 2+r),保持不变,则Q -I 图线是向下倾斜的直线,B 正确;电压表示数U =E -Ir ,U —I图线应是向下倾斜的直线,C 错误;电源通过电荷量q 时,电源做的功W =qE ,E 是电源的电动势,则W —q 是过原点的直线,D 错误.二、非选择题(本题包括4小题,共47分) 9.(9分)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d 时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L ,金属丝的电阻大约为5 Ω,用伏安法测出金属丝的电阻R ,然后由ρ=R SL算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径d 为________mm.(2)(ⅰ)为测金属丝的电阻,取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材: ①电压表:0~3 V ,内阻10 k Ω ②电压表:0~15 V ,内阻50 k Ω ③电流表:0~0.6 A ,内阻0.05 Ω ④电流表:0~3 A ,内阻0.01 Ω ⑤滑动变阻器:0~10 Ω ⑥滑动变阻器:0~100 Ω 下列说法正确的是( )(ⅱ)实验中某同学的实物接线如图所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(ⅱ)导线接在了滑动变阻器的滑片上mm,可动刻度为20.2×0.01若适当调节电阻箱后,图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如下图所示,则多用电表的读数为,电阻箱的读数为________ Ω(3)将图中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为______ mA(4)计算得到多用电表内电池的电动势为__________ V.(保留三位有效数字答案:(1)黑(2)14.0 53.0(3)102 (4)1.55解析:(1)由多用电表内部电源电流“红表笔进,黑表笔出”,电流表“+”接线柱电流流进,“-”接线柱电流流出知,a表笔为黑色表笔.(2)根据题图读数,多用电表读数为14.0 Ω,电流表读数为53.0 mA11.(14分)有一用电器的铭牌上标明额定电压为100 V ,额定功率因字迹不清而无法辨认,但该用电器有显示是否处于正常工作状态的装置,现将该用电器与一阻值变化范围为0~100 Ω的滑动变阻器连接后,接在输出电压为220 V 的电源两端.(1)为使用电器安全正常地工作,应采用怎样的接法?画出电路图.(2)在正确连接的电路中,当用电器正常工作时通过电源的电流为2.4 A ,求用电器消耗的电功率与整个电路消耗的电功率之比.答案:(1)见解析 (2)566解析:(1)由于用电器阻值未知,所以滑动变阻器应采用分压接法,使其电压可以从0开始调节.电路如图所示. (2)设滑动变阻器串联部分电阻为R x ,其与用电器并联部分的电压为100 V ,则R x 的电压为120 V ,R x 的电流为2.4 A ,则R x =50 Ω.滑动变阻器并联部分的电阻为100 Ω-R x =50 Ω,电流为I 1=10050A =2 A ,通过用电器的电流为I 2=0.4 A ,用电器的功率P 2=40 W ,所求电功率之比为40220×2.4=566.12.(15分)抽油烟机是现代厨房不可缺少的用具,下表是某品牌家用抽油烟机说明书中的主要技术参数差.用多用电表测量得其中一只电动机的线圈电阻R =90 Ω.若保险丝的熔断电流是保险丝允许通过的电流的1.5倍,启动时电动机当成纯电阻处理,求:额定电压(两电动机、照明灯) AC220 V 50 Hz额定输入功率 2×185 W抽排风量(两电动机同时工作) ≥15 m 3/min 风压(两电动机同时工作) ≥300 Pa照明灯 40 W 排烟管内径 150 mm(1)两电动机每分钟消耗的电能为多少?(2)这种抽油烟机保险丝的熔断电流不得低于多少? (3)两电动机每分钟所做的有用功至少是多少? (4)这种油烟机的机械效率至少是多少?答案:(1)2.22×104 J (2)7.61 A (3)4.5×103J (4)20.3%解析:(1)两电动机每分钟消耗的电能E =2Pt =2.22×104J.(2)电动机启动时通过的电流大于正常工作时的电流,所以保险丝的熔断电流应以启动时通过的电流来确定,启动电流I =U R ×2 A+P 灯U=5.07 A ,所以保险丝的熔断电流至少为I′=1.5I =7.61 A.(3)电动机所做的有用功是用于排风的,故两电动机每分钟所做的有用功至少为W =p ΔV =300×15 J=4.5×103J.(4)该抽油烟机的机械效率至少为η=WE×100%=20.3%.周测七 恒定电流(B 卷)(本试卷满分95分)一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项是正确的,有的小题有多个选项是正确的.全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(多选)某实验小组的同学在实验室利用电压表探究漆包线的漏电情况.现取两根电阻均为漆包线固定在绝缘的水平桌面上,如图所示.电路漏电可等效为在漏电处接一定值电阻,假设两导线均在距离处发生了漏电现象.如果在两导线M 端接入一大小为端接入一大小为5 V 的恒定电压,用理想电压表测出的额定电压和额定功率分别为110 V 、40 W ,小灯泡B 的额定电压和额定功率分别为300 Ω.下列电路图中既能使两灯泡正常发光,又能使电路消耗的电能最少的110 V ,由R =U2P可知,R A >R B ,且应满足正常发光,但选项B 中通过滑动变阻器的电流较大,电路消耗的电能较多,故选项图线甲、乙分别为电源和某金属导体的伏安特性曲线,电源的电动势和内阻分别用E 、r 表示,根据所学知识分析下列选项正确的是( )A .E =50 VB .r =253ΩC .当该导体直接与该电源相连时,该导体的电阻为20 ΩD .当该导体直接与该电源相连时,电路消耗的总功率为80 W 答案:AC解析:根据U =E -Ir ,可知图线甲的斜率的绝对值等于电源内阻r ,图线甲在纵轴上的截距为电源的电动势,即E =50 V ,内阻r =50-206-0Ω=5 Ω,A 正确、B 错误;根据题图可知,当该导体直接与该电源相连时,电流I =Er +R=2 A ,得R =20 Ω,C 正确;当该导体直接与该电源相连时,电路消耗的总功率为P =EI =50×2W =100 W ,D 错误.5.(多选)如图所示,图甲中M 为一电动机,当滑动变阻器R 的滑动触头从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示.已知电流表读数在0.2 A 以下时,电动机没有发生转动.不考虑电表内阻对电路的影响,以下判断正确的是( )A .电路中电源电动势为3.6 VB .滑动变阻器的滑动触头向右滑动过程,电压表V 2读数逐渐减小C .滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,电动机的输出功率增大D .滑动变阻器的最大阻值为30 Ω 答案:AD解析:由题图可知,电压表V 2测量路端电压,电流增大时,内电压增大,路端电压减小,所以最上面的图线表示电压表V 2的读数与电流的关系,U =E -Ir ,此图线的斜率的绝对值即为电源的内阻,为r =3.4-3.00.2Ω=2 Ω,当电流I =0.1 A 时,路端电压U =3.4 V ,则电源电动势 E =U +Ir =3.4 V +0.1×2 V=3.6 V ,A 正确;滑动变阻器向右滑动时,其接入电路的阻值变大,总电流减小,内电压减小,路端电压即电压表V 2读数逐渐增大,B 错误;由题图乙可知,电动机的电阻r M =0.8-0.40.2-0.1Ω=4 Ω,当电流I =0.3 A 时,电动机两端电压U =3 V ,电动机输出功率最大,而在电流表读数在0.2 A 以下时,电动机的输出功率一直为0,C 错误;当电路中电流最小时,滑动变阻器的阻值为最大值,即I =0.1 A 时,R =U 2-U 1I =3.4-0.40.1Ω=30 Ω,D 正确.6.(多选)如图所示电路中,电阻R 1∶R 2∶R 3∶R 4=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( )A .R 1B .R 2C .R 3D .R 4 答案:BC解析:本题考查了串并联电路的特点、含容电路等知识点.假设电源负极电势为零,路端电压为U ,则电容器上极板电势等于电阻R 2两端电压,即为φ上=23U ;电容器下极板电势等于电阻R 4两端电压,即为φ下=47U ;故φ上>φ下,电容器上极板带正电;若有自上而下的电流通过电流表,说明电容器两端电压变大,极性不变,故电阻R 2变大或者电阻R 3变大,断路相当于电阻变为无穷大,选项A 、D 错误,选项B 、C 正确.7.(多选)如图,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r.闭合开关后,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3,理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI ,则( )A .ΔU 2=ΔU 1+ΔU 3 B.ΔU 3ΔI=R +r C.ΔU 1ΔI 和ΔU 2ΔI保持不变 D .电源输出功率先增大后减小 答案:BC解析:本题考查了电路的动态分析.由电路图知,电阻R 、滑动变阻器、电流表串联在电路中,电压表V 1测R 两端电压,电压表V 2测路端电压,电压表V 3测滑动变阻器两端的电压,滑动变阻器的滑片向下滑动,电路中总电阻减小,电流增大,路端电压减小,R 两端的电压增大,则滑动变阻器两端的电压减小,由串联电路的特点知,ΔU 2=ΔU 3-ΔU 1,选项A 错误;将R 等效为电源的内阻,所以ΔU 3ΔI =R +r ,选项B 正确;ΔU 1ΔI=R ,是不变的,ΔU 2ΔI=r ,是不变的,选项C 正确;当内电阻等于外电阻时,电源输出功率最大,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r ,减小滑动变阻器连入电路中的阻值,电源输出功率一直增大,选项D 错误.8.(多选)在如图甲所示的电路中,电源电动势为 3.0 V ,内阻不计,L 1、L 2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( )A .L 1的电阻为112ΩB .L 1消耗的电功率为7.5 WC .L 2的电阻为7.5 ΩD .L 2消耗的电功率为0.3 W 答案:CD解析:本题考查欧姆定律、电功率.电源电动势为3.0 V ,内阻不计,L 1两端的电压为U 1=3.0 V ,由图乙知,通过L 1的电流为I 1=0.25 A ,由欧姆定律得L 1的电阻R 1=U 1I 1=3.0 V0.25 A=12 Ω,选项A 错误;L 1消耗的电功率P 1=U 1I 1=3.0 V×0.25 A=0.75 W ,选项B 错误;由图甲可知,L 2两端的电压U 2和定值电阻两端的电压U R 之和等于3.0 V ,即U 2+U R =3.0 V ,在电源、L 2、R 组成的回路中,将R 等效为电源内阻,结合图乙可知,U 2=1.5V ,I 2=0.2 A ,由欧姆定律得L 2的电阻R 2=U 2I 2=1.5 V0.2 A=7.5 Ω,选项C 正确;L 2消耗的电功率P 2=U 2I 2=1.5 V×0.2A =0.3 W ,选项D 正确.二、非选择题(本题包括4小题,共47分)9.(9分)某学习小组通过实验来研究电器元件Z 的伏安特性曲线.他们在实验中测得电器元件Z 两端的电压与通过它的电流的数据如下表:填“变大”、“变小”或“不变”).接入如图乙所示的电路中时,电流表的读数为0.150 A,已知________Ω.(3)6.67表格中最大电流为0.215 A,电流表应选C.(2)在图线上取一点,将该点与原点相连,连线的斜率大小为电阻的倒数,电压越大,该连线斜率越小,则电阻越大.(3)当电路中电流为上电压为1.00 V,R0的阻值为6.67 Ω.所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势.实验室提供的器材如下:电压表(量程0所示实物图中画出连线,将器材连接成实验电路.的阻值,记录电压表的示数U,得到若干组图线.由图象得出电池组的电动势E=________V,内阻r=________本实验测得的电池组的电动势与实际值相比________(填“偏大”、“偏小”或“相等”),测得的内阻填“偏大”、“偏小”或“相等”).6.05(6.02~6.08均可) (3)偏小解析:(2)根据闭合电路欧姆定律得E =U +Ur R ,变换为1U =r E ·1R +1E,结合图象可得电动势E =2.86 V ,内阻r =6.05 Ω.(3)若考虑电压表内阻对实验测量的影响,则有E =U +⎝ ⎛⎭⎪⎫U R V +U R r ,变换为1U =r E ·1R +R V +r ER V ,可知电动势测量值偏小,内阻测量值偏小.11.(15分)(2018·安庆模拟)在如图所示电路中,定值电阻R 0=2 Ω,电流表和电压表均为理想电表.闭合开关S ,当滑动变阻器R x 的滑片P 从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0~3 V ,电流表的变化范围为0.75~1.0 A .求:(1)电源的电动势和内阻.(2)移动变阻器滑片时,能得到的电源的最大输出功率. 答案:(1)12 V 10 Ω (2)3.375 W解析:(1)当R x =0时,U x1=0,对应电流为I 1=1.0 A ,由闭合电路欧姆定律得E =I 1(R 0+r)① 当R x 为最大值时,U x2=3 V ,对应电流为I 2=0.75 A ,有 E =I 2(R 0+r)+U x2②R x 的最大值为R xm =U x2I 2=30.75Ω=4 Ω.由①②两式代入数据得E =12 V ,r =10 Ω.(2)电源的输出功率P 输出=⎝ ⎛⎭⎪⎫E R x +R 0+r 2(R x +R 0)当R x +R 0=r 时,电源有最大输出功率,但R x +R 0恒小于r ,由输出功率随外电阻变化的关系知,当R x +R 0取最大值时输出功率最大,即P m =⎝ ⎛⎭⎪⎫E R xm +R 0+r 2(R xm +R 0)=⎝ ⎛⎭⎪⎫124+2+102×(4+2) W =3.375 W.12.(14分)有一个小型直流电动机,把它接入电压为U 1=0.2 V 的电路中时,电动机不转,测得流过电动机的电流I 1=0.4 A ;若把电动机接入U 2=2.0 V 的电路中,电动机正常工作,工作电流I 2=1.0 A .求:(1)电动机正常工作时的输出功率多大?(2)如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率是多大? 答案:(1)1.5 W (2)8 W解析:(1)U 1=0.2 V 时,电动机不转,此时电动机为纯电阻,故电动机线圈内阻r =U 1I 1=0.20.4Ω=0.5 ΩU 2=2.0 V 时,电动机正常工作,此时电动机为非纯电阻,则由电功率与热功率的定义式得 P 电=U 2I 2=2.0×1.0 W=2 WP 热=I 22r =1.02×0.5 W=0.5 W所以由能量守恒定律可知,电动机的输出功率 P 出=P 电-P 热=2 W -0.5 W =1.5 W(2)此时若电动机突然被卡住,则电动机成为纯电阻,其热功率P′热=U 22r =2.020.5W =8 W。
2019年高考物理大一轮复习课件:第七章恒定电流章末自测卷(第七章)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
解析
答案
三、非选择题 10.(2017· 南阳中学月考)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻 率ρ.步骤如下: (1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图8所示,由图可知其长度为L=
50.15 ______mm.
图8 解析 由题图所示可知,游标卡尺主尺示数为 50 mm ,游标尺示数为
章末自测卷(第七章)
一、单项选择题 1.铜的摩尔质量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子有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,电子平均定向移动速 率为
A.光速 c I B.neS Iρ C.neSm
√
mI ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.neSρ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
答案
2.电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电,关于路端电压,下列
2 1
图5
B.只调节电阻R3的滑动端P2向上移动时,电压表示数变大,带电微粒向下运动
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
解析
答案
8.(2017· 涟水中学第三次检测)如图6所示电路中, 电源电动势为E、内阻为r.闭合开关S,增大可变 电阻R的阻值后,电压表示数的变化量为ΔU.在 这个过程中,下列判断正确的是
答案
6.(2018· 仪征中学月考)如图4所示,电源的电动势 和内阻分别为E、r,在滑动变阻器的滑片P由a向 b移动的过程中,下列各物理量变化情况为 A.电流表的读数一直减小 B.R0功率先增大后减小 C.电源输出功率先增大后减小 D.电压表的读数先增大后减小 √ 图4
2019届高考物理一轮复习 第八单元 恒定电流 题组层级快练36 新人教版
题组层级快练(三十六)一、选择题1.如图所示是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图.当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数.则故障原因可能是( )A.L1断路B.L1短路C.L2断路D.L2短路答案 D解析灯L1亮,所以L1无问题,A、B项错误.若L2断路,则L1也不会亮,C项错误.当L2短路时,L1亮,L2不亮,电流表有示数,电压表测的是L1两端电压,D项正确.2.(2017·上海一模)在如图所示的电路中,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势为E,内阻为r.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,则( )A.b灯和c灯变暗,a灯变亮B.a灯和c灯变亮,b灯变暗C.a灯和c灯变暗,b灯变亮D.a灯和b灯变暗,c灯变亮答案 B解析R的滑片稍向上滑动时,变阻器R接入电路的电阻变小,外电路总电阻变小,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流I增大,a灯变亮.b的电压U b=E-I(r+R a)减小,b灯变暗.通过c灯的电流I c=I-I b,I增大,I b减小,则I c增大,c灯变亮,故B项正确.3.如图所示,直线A是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若这两个电阻分别接到这个电源上,则( )A.R1接在电源上时,电源的效率高B.R2接在电源上时,电源的效率高C.R1接在电源上时,电源的输出功率大D.电源的输出功率一样大答案 A解析 A 、B 两项,电源的效率η=P 出P 总=UI EI =UE ,效率与路端电压成正比,R 1接在电源上时路端电压大,效率高,故A 项正确,B 项错误.C 、D 项,由图线的交点读出,R 1接在电源上时U =34U 0,I =14I 0,电源的输出功率P 1=UI =316U 0I 0;R 2接在电源上时U ′=12U 0,I ′=12I 0,电源的输出功率P 2=U ′I ′=14U 0I 0,故C 、D 两项均错误.4.(2017·绵阳模拟)如图所示的电路中,E 为电源电动势,r 为电源内阻,R 1和R 2为定值电阻,R 为滑动变阻器.当R 的滑片P 在某一位置时,闭合开关S ,电压表的读数为U =1.00 V ,电流表A 1的读数I 1=0.80 A ,电流表A 2的读数为I 2=1.20 A .现将R 的滑片P 继续向b 端移动过程中,三个电表可能得到的读数是( ) A .U =0.70 V ,I 1=0.60 A ,I 2=1.30 A B .U =0.80 V ,I 1=0.60 A ,I 2=1.40 A C .U =0.90 V ,I 1=0.70 A ,I 2=1.40 A D .U =1.10 V ,I 1=0.70 A ,I 2=1.50 A 答案 C解析 A 、B 、C 三项,路端电压减小,内电压增大,总电流增大,即I ′1+I ′2>I 1+I 2=0.8+1.2=2 A ,故A 、B 两项错误,C 项正确;D 项,路端电压增加,内电压减小,总电流减小,即I ′1+I ′2<I 1+I 2=2 A ,与题意不符,故D 项错误.5.(2017·广州模拟)阻值均为R 的四个电阻、电容为C 的电容器及电动势为E 的电源(不计内阻)连接成如图所示的电路.开关K 闭合且电路稳定时,以下说法正确的是( ) A .电容器两板间电压为E 3B .电容器极板上的电荷量为2CE 5C .减小电容器两极板正对面积,极板上的电荷量减小D .减小电容器两极板间的距离,稳定后两板间电压比原来的更小 答案 C解析 A 项,电容器视为断路,与电容器串联的电阻看成导线,电容器两极板间的电压U =E3R ×2R =23E ,故A 项错误;B 项,根据Q =CU ,得电容器极板上的电荷量为23CE ,故B 项错误;C 项,减小电容器两极板的正对面积,电容减小,由Q =CU 知极板上的电荷量减小,故C 项正确;D 项,减小极板间的距离,电容增大,稳定后两极板电压与原来相同,等于和电容器并联的电阻两端的电压,故D 项错误.6.(2017·合肥一模)(多选)在如图所示电路中,R 1、R 2为定值电阻,闭合电键S 后,带电粒子恰处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片向下滑动,理想电压表V 1,V 2,V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3,理想电流表A 示数变化量的绝对值为ΔI ,则( )A .V 1示数减小,V 2和V 3示数增大B .带电粒子将向上运动C .ΔU 3>ΔU 1D .此过程中ΔU 2ΔI保持不变答案 BCD解析 A 项,将滑动变阻器的滑片向下滑动,滑动变阻器的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律知,总电流增大,则V 1示数U 1增大.内电压增大,路端电压U 减小,而路端电压U =U 1+U 3,可知,V 3示数U 3减小.R 2两端电压增大,所以V 2示数减小,故A 项错误.B 项,R 2两端电压增大,则电容器板间电压增大,板间场强增大,带电粒子所受的电场力增大,因此带电粒子将向上运动,故B 项正确.C 项,因为U =U 1+U 3,U 3减小,U 1增大,而U 减小,所以ΔU 3>ΔU 1.故C 项正确.D 项,根据闭合电路欧姆定律知:U 2=E -I(R 1+R 2+r),则得ΔU 2ΔI=R 1+R 2+r ,保持不变,故D 项正确.7.(2017·海淀区二模)电源的两个重要参数分别是电动势E 和内电阻r.对一个电路有两种特殊情况:当外电路断开时,电源两端的电压等于电源电动势;当外电路短路时,短路电流等于电动势和内电阻的比值.现有一个电动势为E 、内电阻为r 的电源和一阻值为R 的定值电阻,将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源,这两种连接方式构成的等效电源分别如图甲和乙中虚线框所示.设新的等效电源的电动势为E ′,内电阻为r ′.试根据以上信息,判断下列说法中正确的是( )A .甲图中的E ′=rR +r E ,r ′=R +rB .甲图中的E ′=RR +r E ,r ′=R +rC .乙图中的E ′=E ,r ′=Rr R +rD .乙图中的E ′=R R +r E ,r ′=RrR +r答案 D解析 A 、B 两项,甲图中的E ′=E ,r ′=R +r.故A 、B 两项错误. C 、D 项,乙图中的E ′等于MN 间的电压,则有E ′=R R +rE 内电阻r ′等于R 与r 并联的阻值,即有r ′=RrR +r,故C 项错误,D 项正确. 8.(2017·乌鲁木齐一诊)如图所示,电路中灯泡A 、B 均正常发光.忽然灯泡B 比原来变暗了些,而灯泡A 比原来变亮了些.电路中出现的故障可能是( ) A .R 2发生断路 B .R 3发生断路 C .R 2、R 3同时发生断路 D .R 1、R 3同时发生断路 答案 A解析 假设R 2断路,则A 灯所在并联支路的总电阻增大,导致外电路总电阻增大,干路电流减小,路端电压U 增大,流过R 1的电流I 1增大,流过灯泡所在并联支路的总电流I 2(I 2=I 总-I 1)减小,B 灯的电压U B =I 2R B3并减小,B 灯变暗.A 灯的电压U A (U A =U -U B )增大,A 灯变亮.A 项正确,同样的方法可得B 、C 、D 项错误.9.(2017·西安一中模拟)(多选)如图所示,I 为电流表示数,U 为电压表示数,P 为定值电阻R 2消耗的功率,Q 为电容器C 所带的电荷量,W 为电源通过电荷量q 时电源做的功.当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图像能正确反映各物理量关系的是( )答案 AB解析 变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,R 2消耗的功率为P =I 2R ,P ∝I 2,故A 项正确;电容器C 的电压U C =E -I(R 2+r),电荷量Q =CU C ,则ΔQΔI =-C(R 2+r),保持不变,则QI 图像是向下倾斜的直线,故B 项正确;电压表示数U =E -Ir ,U I 图像应是向下倾斜的直线,故C 项错误;电源通过电荷量q 时电源做的功W =qE ,E 是电源的电动势,则W -q 是过原点的直线,故D 项错误.10.(多选)在如图甲所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器,闭合开关S ,在滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生了变化.图乙中的三条图线分别表示了三个电压表示数的变化情况.则下列说法正确的是( )A .图线a 表示的是电压表V 1的示数的变化情况B .图线c 表示的是电压表V 2的示数的变化情况C .此过程中电压表V 1示数的变化量ΔU 1和电流表A 示数的变化量ΔI 的比值的绝对值变大D .此过程中电压表V 3示数的变化量ΔU 3和电流表A 示数的变化量ΔI 的比值的绝对值不变 答案 BD解析 在滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,总电流增大,可知路端电压减小,即电压表V 1的示数减小,电压表V 2的示数增大,电压表V 3的示数减小,则图线a 表示的是电压表V 3的示数的变化情况,图线c 表示的是电压表V 2的示数的变化情况,A 项错误,B 项正确;由闭合电路欧姆定律得U 1=E -Ir ,则|ΔU 1ΔI |=r 保持不变,C 项错误;由闭合电路欧姆定律得U 3=E -I(r +R 1),则|ΔU 3ΔI |=r +R 1保持不变,D 项正确.11.(2017·孝义市一模)如图甲所示,定值电阻R 1=3 Ω,R 2=2 Ω,滑动变阻器R P 的最大电阻为10 Ω,电表均视为理想电表,调节R P 记录多组U ,I 数据,画出了如图乙所示的UI 图像,下列说法正确的是( )A .当滑动变阻器由中点向右移动时,滑动变阻器上的功率先增加后减小B .当滑动变阻器的电阻为10 Ω时,滑动变阻器的功率最大C .当滑动变阻器的电阻为4 Ω时,电源的效率最大D .电源的最大功率为2.25 W 答案 D解析 A 项,把滑动变阻器看作负载,将其余部分等效为一个电动势大小为3.0 V 的新电源,当通过R 1的电流为0.3 A 时,通过R 2电流为I 2=I 1R 1R 2=0.3×32 A =0.45 A ,可得等效电源的内阻为r ′=E I =30.3+0.45 Ω=4 Ω,r ′=r +R 1R 2R 1+R 2,代入数据,解得r =2.8 Ω,R P 的最大电阻为10 Ω,故滑片由中点向右滑动时,功率逐渐减小,故A 项错误;B 项,滑动变阻器的电阻等于等效电源的内阻4 Ω时,功率最大,故B 项错误;C 项,电源的效率η=I 2R I 2(R +r ′)=R R +4=11+4R ,当外电阻越大,效率越大,所以当滑动变阻器的电阻为10 Ω时,电源的效率最大,故C 项错误;D 项,当整个回路电阻最小时,电路的电流最大,电源的功率最大为:P m =E 2r ′=324 W =2.25 W ,故D 项正确.二、非选择题12.(2017·湖南模拟)在如图所示的电路中,R 1、R 2均为定值电阻,且R 1=100 Ω,R 2阻值未知,R 3是一滑动变阻器,当其滑片从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示,其中A 、B 两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的.求:(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)E =20 V ,r =20 Ω (2)5 Ω (3)R 3=300 Ω解析 (1)电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻,则有内阻r =⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI =16-40.8-0.2Ω=20 Ω电源的电动势为E =U +Ir ,取电压U =16 V ,电流I =0.2 A ,代入解得,E =20 V. (2)当滑片滑到最右端时,R 1被短路,外电路的电阻最小,电流最大,此时电压U =4 V ,电流I =0.8 A ,则定值电阻R 2=UI=5 Ω.(3)滑动变阻器阻值最大时,外电阻最大,电流最小,此时电压U =16 V ,电流I =0.2 A ,外电路总电阻为R =U I =80 Ω.又R =R 2+R 1R 3R 1+R 3,R 1=100 Ω,R 2=5 Ω.代入解得,R 3=300 Ω.13.(2017·江门模拟)如图所示,电源电动势E =27 V ,内阻r =2 Ω,固定电阻R 2=4 Ω,R 1为光敏电阻.C 为平行板电容器,其电容C =3pF ,虚线到两极板距离相等,极板长L =0.2 m ,间距d =1.0×10-2m .P 为一圆盘,由形状相同透光率不同的二个扇形a 、b 构成,它可绕AA ′轴转动.当细光束通过扇形a 、b 照射光敏电阻R 1时,R 1的阻值分别为12 Ω、3 Ω.有带电量为q =-1.0×10-4C 微粒沿图中虚线以速度v 0=10 m/s 连续射入C 的电场中.假设照在R 1上的光强发生变化时R 1阻值立即有相应的改变.重力加速度为g =10 m/s 2.(1)求细光束通过a 照射到R 1上时,电容器所带的电量;(2)细光束通过a 照射到R 1上时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,求细光束通过b 照射到R 1上时带电微粒能否从C 的电场中射出. 答案 (1)1.8×10-11C (2)能解析 (1)由闭合电路欧姆定律,得I =E R 1+R 2+r =2712+4+2 A =1.5 A又电容器板间电压U C =U 2=IR 2 得U C =6 V设电容器的电量为Q ,则Q =CU C 解得Q =1.8×10-11C(2)细光束通过a 照射时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,则有mg =q U Cd得m =0.6×10-2kg细光束通过b 照射时,同理可得U ′C =12 V 由牛顿第二定律,得q U ′Cd -mg =ma解得a =10 m/s 2微粒做类平抛运动,得y =12at 2,t =Lv 0得y =0.2×10-2 m因为y <d2,所以带电粒子能从C 的电场中射出.。
2019年高考物理复习备考《恒定电流》试题汇编(含答案解析)
2019年高考物理复习备考《恒定电流》试题汇编(含答案解析)1.如图所示,相距L=0.5m的平行导轨MNS、PQT处在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,水平导轨处的磁场方向竖直向上,光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。
质量均为m=40g、电阻均为R=0.1Ω的导体棒ab、cd均垂直放置于导轨上,并与导轨接触良好,导轨电阻不计。
质量为M=200g的物体C,用绝缘细线绕过光滑的定滑轮分别与导体棒ab、cd相连接。
细线沿导轨中心线且在导轨平面内,细线及滑轮质量不计。
已知倾斜导轨与水平面的夹角θ=37°,水平导轨与ab棒间的动摩擦因数μ=0.4.重力加速度g=10m/s2,水平导轨足够长,导体棒cd运动中始终不离开倾斜导轨。
物体C由静止释放,当它达到最大速度时下落高度h=1m,试求这一运动过程中:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)物体C能达到的最大速度v m是多少?(2)系统产生的内能是多少?(3)连接cd棒的细线对cd棒做的功是多少?2.某同学测量一只标识模糊的电阻R x的伏安特性,步骤如下:(1)用多用表“×10”倍率的电阻档测量该元件的电阻时,发现指针偏角过小,该同学换用“×100”倍率的电阻档,并重新进行后再测量,表盘的示数如图1所示,则R x的测量值为kΩ.若用伏安法测量R x阻值,用到的器材和规格如下:滑动变阻器R1(阻值范围0~50Ω,允许通过的最大电流0.5A)电流表A(量程0~10mA,内阻约为50Ω)电压表V(量程0~15V,内阻约为5kΩ)直流电源E(电动势15V,内阻不计)开关S,导线若干(2)图2是该同学连接好的部分实验电路,请你用笔画线将电压表接入图2所示的实物电路,并尽可能多测几组数据,使测量结果更精确;(3)若测量值与真实相比偏大,请你说明导致测量值偏大的主要原因(不考虑实验中的偶然误差)。
3.某初中生设计了如下图甲所示的一种测定风力的装置。
2019高考物理大一轮复习第8章45分钟高考热点练(八)恒定电流精练(含解析)
45 分钟高考热点练(八) 恒定电流热点一基本仪器的使用及读数1. (2015 •海南单科• 11)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度,测量结果如图(a)和(b)所示。
该工件的直径为_____________ c m,高度为 _________ mm解析:图(a)为20分度的游标卡尺,其精度为0.05 mm。
主尺读数为12 mm,游标尺上第4条刻线与主尺上的一条刻线对齐,故测量结果为12 mm+ 4X 0.05 mm= 12.20 mm = 1.220 cm。
螺旋测微器的精度为0.01 mm,由图(b)知固定刻度读数为6.5 mm,可动刻度读数为“ 36.0 ”,故工件的高度为 6.5 mm+ 36.0 X 0.01 mm= 6.860 mm。
答案: 1.220 6.8602. (2018 •眉山期末)为了确定一个定值电阻R的阻值,做如下测量:(1) ______________________________________________________________ 用多用电表“X 1”倍率粗测该电阻,示数如图所示,测量结果为_____________________________ Q o(2)用伏安法测量该电阻,实验室提供的器材及规格如下:电压表V i(0〜3 V,内阻约3 k Q)电压表V2(0〜15 V,内阻约15 k Q)电流表A(0〜50 mA,内阻约 5 Q)滑动变阻器R(最大阻值20 Q)滑动变阻器R2(最大阻值2 k Q)定值电阻R)(阻值50 Q)电源(4 V,内阻可不计)开关 1 个,导线若干为了较准确的测量电阻,①电压表应该选择 _______ ,滑动变阻器应该选择 ___________②请在方框内画出电路图。
解析:(1)用多用电表“X 1”倍率粗测该电阻,测量结果为13 Qo⑵①因电源电压只有4V,故电压表选V;滑动变阻器要用分压电路,故选R;②电路如图所示:答案:(1)13 (2)①V i R②见解析图热点二以伏安法测电阻为核心考查电学实验3.某探究小组利用课外时间做了如下探究实验。
(江苏专用)2019高考物理一轮复习 单元检测七 恒定电流.docx
单元检测七恒定电流考生注意:1.本试卷共4页.2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间90分钟,满分100分.4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共计24分.每小题只有一个选项符合题意) 1.用电器到发电站的距离为l,线路上的电流为I,已知输电线的电阻率为ρ.为使线路上的电压降不超过U,那么,输电线横截面积的最小值为( )A.ρlRB.2ρlIUC.UρlID.2UlIρ2.(2018·锦屏中学模拟)如图1,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S 为开关,与分别为电压表和电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则( )图1A.的读数变大,的读数变小B.的读数变大,的读数变大C.的读数变小,的读数变小D.的读数变小,的读数变大3.如图2所示的电路中,灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的,现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是( )图2A.R3断路B.R2断路C.R1短路D.R1、R2同时短路4.(2018·无锡市调研)如图3所示电路中,其中R为一热敏电阻(温度升高时,阻值减小),C为电容器,R1、R2为两个电阻箱.闭合开关,当环境温度升高时,以下说法正确的是( )图3A.电容器的带电荷量减小B.适当减小电阻箱R1的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变C.适当减小电阻箱R2的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变D.适当增加电阻箱R2的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变5.(2018·海安中学段考)如图4所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图象,直线C为一电阻R的两端电压与电流的关系图象,将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么( )图4A.R接到a电源上,电源的效率较高B.R接到b电源上,电源的输出功率较大C.R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低D.R接到b电源上,电阻R的发热功率和电源的效率都较高6.某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略),通过改变滑动变阻器电阻大小,观察到电压表和电流表的读数同时变大,则他所连接的电路可能是下图中的( )7.(2017·南通市、如皋市第二次质检)如图5所示的电路中,电流表和电压表均可视为理想电表,现闭合开关S 后,将滑动变阻器滑片P 向左移动,下列说法中正确的是( )图5A .电流表的示数变小,电压表的示数变大B .电阻R 2消耗的功率变大C .电容器C 上电荷量减小D .电源的总功率变大8.(2017·淮阴中学模拟)在如图6所示电路中,闭合电键S ,当滑动变阻器的滑动触头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,下列比值错误的是( )图6A.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 二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)9.(2018·黄桥中学第三次段考)一个直流电动机所加电压为U ,电流为I ,线圈内阻为R ,当它正常工作时,下述说法中正确的是( ) A .电动机的输出功率为IU -I 2RB .电动机的输出功率为U 2RC .电动机的发热功率为I 2RD .电动机的功率可写成IU =I 2R =U 2R10.(2018·铜山中学模拟)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中.现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图7所示,充电器电源的输出电压为U ,输出电流为I ,手机电池的内阻为r ,下列说法正确的是( )图7A .电能转化为化学能的功率为UI -I 2r B .充电器输出的电功率为UI +I 2r C .电池产生的热功率为I 2r D .充电器的充电效率为Ir U×100%11.(2018·阜宁中学调研)某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在同一坐标系中,如图8中的a 、b 、c 所示.则下列说法中正确的是( )图8A .图线b 表示输出功率P R 随电流I 变化的关系B .图中a 线最高点对应的功率为最大输出功率C .在图线上A 、B 、C 三点的纵坐标一定满足关系P A =P B +P CD .两个图线交点M 与N 的横坐标之比一定为1∶2,纵坐标之比一定为1∶412.(2017·徐州市、宿迁市、连云港市质检)如图9甲所示,电源的电动势E =9V ,它和灵敏电流表G 的内阻均不可忽略,电压表V 为理想电表,热敏电阻R 的阻值随温度的变化关系如图乙所示.闭合开关S ,当R 的温度等于20°C 时,电流表示数I 1=2mA ,根据以上信息判断,下列说法正确的是( )图9A.电流表内阻与电源内阻之和为0.5kΩB.电流表示数I2=3.6mA时热敏电阻的温度是100°CC.温度升高时电压表示数U与电流表示数I的比值变大D.温度升高时电压表示数变化量ΔU与电流表示数变化量ΔI的比值不变三、非选择题(本题共6小题,共计60分)13.(10分)(2017·南京外国语学校等四模)测量一未知电阻的阻值:(1)某同学首先用多用电表粗测电阻的大小,将多用电表选择开关置于×10Ω挡,调零后,将红、黑表笔分别接电阻两端,发现指针读数如图10所示,则所测阻值为__________Ω.图10 图11(2)接着该同学计划用伏安法比较准确地测量电阻的阻值,提供的实验器材有:8V直流电源;电压表(0~10V、内阻约20kΩ);电流表(0~50mA、内阻约10Ω);滑动变阻器(0~20Ω、1A);开关和导线.请根据实验要求和提供的器材,用笔画线代替导线完成图11未完全连接好的实物电路.(3)在上述(2)的实验中,连接好电路后,闭合开关,发现电流表和电压表皆没有读数,该同学用多用电表检查电路故障.他的操作如下:选用多用电表的直流电压挡,将红、黑表笔分别接在电源正、负极间、变阻器电阻丝的两端、电流表“-”极和电压表“+”之间,结果多用电表的指针均发生偏转,则可能是连接______________之间的导线发生了断路.(4)实验中移动变阻器滑动触头,记下多组电流表、电压表读数(I、U),然后在坐标纸上作出U-I图线,图线的________大小表示待测电阻的阻值,在这个实验中,测量值________真实值(选填“>”“=”或“<”).14.(8分)(2017·丹阳中学模拟)某课外兴趣小组用铜片和锌片插入苹果中,组成了一个苹果电池,并用“测定电动势和内电阻”的实验方法测定该苹果电池的电动势和内电阻.图12(1)实验前,甲同学利用调好的多用电表欧姆“×100”挡来粗测该苹果电池的内阻.测量结果如图12甲所示.他这样做是否正确?若正确,请读出其内阻值;若不正确,请说明理由.________________________________________________________________________ (2)乙同学设计好测量电路,选择合适的器材,得到苹果电池两端的电压U和流过它的电流I 的几组数据,如下表所示.数据序号12345 6U/V0.850.810.750.680.620.54I/mA0.140.180.240.320.360.48①请根据第2组和第5组数据计算得到该苹果电池的电动势E=______V;内电阻r=______kΩ.(结果保留两位小数).②除苹果电池、电压表、电流表、电键、导线若干外,可供选择的实验器材有:滑动变阻器R1(阻值0~10Ω);电阻箱R2(阻值0~9999.9Ω),该电路中可变电阻应选择________(选填“R1”或“R2”)③请选择合适器材用笔画线代替导线将图乙中实物连接完整.15.(10分)(2017·泰州中学下学期初考)一实验小组用某种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z,并通过实验探究该元件中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.(1)该小组连成的实物电路如图13所示,其中有两处错误,请在错误的连线上打“×”,并在原图上用笔画出正确的连线.图13 图14(2)在实验中应选用的滑动变阻器是________.A.滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流5A)B.滑动变阻器R2(0~200Ω,额定电流2A)C.滑动变阻器R3(0~1000Ω,额定电流0.5A)(3)实验测得元件中的电压与电流的关系如下表所示,试在图14方格纸中画出电压与电流的关系图线.U(V)00.400.500.600.700.80 1.00 1.20I(A)00.200.300.400.550.75 1.25 1.80(4)把元件Z接入如图15所示的电路中,当电阻R阻值为2Ω时,电流表的读数为1.25A;当电阻R阻值为 3.6Ω时,电流表的读数为0.80A.结合图线,求出电池的电动势为__________V,内阻为________Ω.(不计电流表的内阻,结果保留两位有效数字)图1516.(12分)(2017·泰州中学第二次调研)某种半导体元件(二极管),电路符号为“”,其特点是具有单向导电性,即电流从正极流入时电阻比较小,从负极流入时电阻比较大.(1)某实验兴趣小组要测绘该种半导体元件的伏安特性曲线.因该半导体元件外壳所印的标识模糊,为判断正负极,用多用电表电阻挡测定其正反向电阻.将选择开关旋至合适处,调整欧姆零点后,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小;再将红、黑表笔位置对调时指针偏角比较大,由此判断______端为该半导体元件的正极.(选填“左”、“右”)图16(2)如图16是厂家提供的伏安特性曲线,该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行测绘,以验证与厂家提供的数据是否吻合,可选用的器材有:A.直流电源,电动势3V;内阻忽略不计;B.0~20Ω的滑动变阻器一只;C.量程5V、内阻约50kΩ的电压表一只;D.量程3V、内阻约20kΩ的电压表一只;E.量程0.6A、内阻约0.5Ω的电流表一只;F.量程50mA、内阻约5Ω的电流表一只;G.待测二极管一只;H.导线、电键等.为了提高测量结果的精确度,电压表应选用______,电流表应选用______.(填序号字母) (3)为了达到测量的目的,请在虚线框内画出该实验的实验电路原理图.(4)该小组通过实验采集数据后描绘出了该半导体元件的伏安特性曲线,通过对比,与厂家提供的曲线基本吻合.如果将该半导体元件与一阻值R=50Ω的电阻串联,再接至电动势E=1.5V、内阻不计的电源上,该半导体元件处于正向导通状态,则此时该半导体元件的电功率为____________W.17.(10分)(2018·盐城市模拟)如图17所示,E=10V,C1=C2=30μF,R1=4Ω,R2=6Ω,电池内阻可忽略.试求:图17(1)闭合开关S,待电路稳定后,电路中的电流为多少?(2)将S断开,则断开S后流过电阻R1的电荷量为多少?18.(10分)(2018·南通市如东县质量检测)如图18所示电路,电源电动势为E=3V,两个定值电阻阻值R1=R2=2Ω,电源内阻r=1Ω,电容器的电容值C=20μF.开关全部闭合时,一带电油滴恰能在极板间静止.重力加速度g取10m/s2,求:图18(1)极板带电荷量的大小;(2)电源的效率;(3)断开开关S2时(认为电容器充放电过程极快完成)油滴的加速度的大小和方向.答案精析1.B [用电器与发电站之间的输电线总长为2l ,R =ρ·2l S ≤U I ,则S ≥2ρlIU,故B 正确.]2.B 3.B 4.C5.C [由题图知,电阻R 接在电源a 上时电路中电流为0.5I 0,短路电流为I 0,根据闭合电路欧姆定律I =ER +r得R =r ,a 电源的效率η=UIEI ×100%=U E×100%=RR +r×100%=50%;同理,电阻R 接在电源b 上时电源b 的效率η>50%,选项A 错误;电源的图线与电阻R 的U -I 图线的交点表示电阻R 接在该电源上的工作状态,由题图知,电阻R 接在电源a 上时电压和电流都较大,故电源a 的输出功率较大,选项B 错误;由以上分析可知,R 接在a 电源上,电源的输出功率较大,电源效率较低,选项C 正确;R 接在b 电源上,电阻R 两端电压和电流较低,故电阻R 的发热功率较低,选项D 错误.] 6.C7.A [闭合开关S 后,将滑动变阻器滑片P 向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律知,电路中总电流I 减小,电流表的示数变小.电压表的示数U =E -I (R L +r +R 2),I 减小,其他量不变,则U 增大,电压表的示数变大,故A 正确;将灯泡电阻和电源内阻等效为电源内阻r ′,则P R 2=(Er ′+R 2)2R 2=E 2r ′-R 22R 2+4r ′,因不知道R 2与r ′的大小关系,故电阻R 2消耗的功率无法判断,故B 错误;电容器的电压等于变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U 增大,由Q =CU ,知电容器C 上的电荷量增大,故C 错误;电源的总功率P =EI ,I 减小,则电源的总功率变小,故D 错误.]8.B [滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时,R 2接入电路的阻值变大.根据欧姆定律得知:U 1I =ΔU 1ΔI =R 1,故A 正确;U 2I =R 2,变大;根据闭合电路欧姆定律得:U 2=E -I (R 1+r ),则有ΔU 2ΔI=R 1+r ,不变,故B 错误,C 正确;U 3I=R 1+R 2,变大;根据闭合电路欧姆定律得:U 3=E -Ir ,则有ΔU 3ΔI=r ,不变,故D 正确.] 9.AC [电动机的总功率为P =UI ,根据焦耳定律得电动机的发热功率P 热=I 2R ,故电动机的输出功率P 出=P -P 热=UI -I 2R ,故A 、C 正确,B 错误.因为P >P 热,即UI >I 2R ,U >IR ,欧姆定律不适用,故UI ≠I 2R ≠U 2R,故D 错误.]10.AC11.CD [电源的总功率与电流的关系为P E =EI ∝I ,曲线a 表示电源的总功率随电流变化的图线;设电源的内阻为r ,电源内部的发热功率与电流的关系为P r =I 2r ,由数学知识可知,电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线为开口向上的抛物线,曲线b 表示电源内部的发热功率随电流变化的图线;根据闭合电路中的能量转化关系得,电源的输出功率为P R =EI -I 2r ,由数学知识可知,电源的输出功率P R 随电流I 变化的图线为开口向下的抛物线,曲线c表示电源的输出功率随电流变化的图线,故A 、B 项错误;根据能量守恒定律得P E =P r +P R ,故C 项正确;M 点所表示的物理意义是电源内部的发热功率等于电源的输出功率,此时外电阻等于内阻,电路中的电流为I 1=E 2r ,电源的发热功率P r 1=E 2I 1=E 24r,N 点表示的物理意义是电源的总功率等于发热功率,此时只有电源的内阻,电路中的电流为I 2=Er,电源的总功率P E 2=EI 2=E 2r,D 项正确.]12.ABD [当温度为20°C 时,由题图得R 1=4kΩ,由闭合电路的欧姆定律得E I 1=R 1+R G +r ,联立解得R G +r =0.5kΩ,A 正确;同理,当I 2=3.6mA 时,解得R 2=2kΩ,结合题图乙知B正确;由U I =R +R G 得温度越高,比值越小,C 错误;U =E -Ir ,则ΔUΔI=r ,知D 正确.]13.(1)200 (2)如图所示(3)电流表和电压表 (4)斜率 <14.(1)不正确,苹果电池为电源,欧姆表不能测电源的内阻 (2)①1.00 1.06 ②R 2 ③见解析图解析 (1)因为欧姆表内部本身有电源,而苹果电池也有电动势,故二者相互影响,无法正确测出电源内阻;(2)①由闭合电路欧姆定律可知E =U +Ir ,结合题表中第2组和第5组数据:E =0.81+0.18×10-3r ;E =0.62+0.36×10-3r 联立解得:E ≈1.00V;r ≈1.06kΩ②由于苹果电池的内阻较大,故应选择电阻箱R 2才能起到有效的调节作用.③本实验中采用基本的伏安法即可以测量,由于苹果电池内阻较大,故可以采用电流表相对于电源的内接法,故实物图如图所示.15.(1)见解析图(2)A (3)见解析图(4)4.1 0.44解析(1)因Z的电阻较小,故应采用电流表外接法;由于要求电压从零开始变化,故滑动变阻器选用分压接法,接法如图.(2)分压接法中,为了便于调节,滑动变阻器应选用总阻值小,且额定电流较大的,故选A;(3)根据描点法得出对应的伏安特性曲线如图所示(4)当电流为1.25A时,Z元件两端的电压为1.00V;当电流为0.80A时,电压为0.82V;由闭合电路欧姆定律可知:E=1.25(r+2)+1=1.25r+3.5E=0.80(r+3.6)+0.82=0.80r+3.7联立解得:E=4.1V;r=0.44Ω16.(1)右(2)D F (3)如图(4) 8.8×10-3(在(8.0~9.5)×10-3内均可)解析(1)二极管具有单向导电性,欧姆表中指针偏转较大说明电阻较小,即为正向电流;而欧姆表内部的电源正极与黑表笔相连,故由题意可知,二极管右端为正极;(2)由题意可知,采用的电源电压为3V,故为了提高测量结果的精确度,电压表应选取D;由题图可知,最大电流约为30mA,故电流表应选F;(3)由题意可知,本实验要求作出伏安特性曲线,故要求多测数据,故应采用分压接法;同时,因二极管正向电阻较小,故应采用电流表外接法;(4)设二极管两端电压为U,通过的电流为I,由闭合电路欧姆定律得:U=1.5-50I(V),可知该I-U图线为直线,如图,该直线与二极管伏安特性曲线相交,读出交点的纵坐标值为I =8mA,交点的横坐标值为U=1.1V.则此时该半导体元件的电功率为P=UI=8.8×10-3W.17.(1)1A (2)4.2×10-4C解析(1)闭合开关S,电容器C1相当于断路,C2被短路,所以有I=ER1+R2=1A(2)将S断开,两个电容器两端的电压都等于电源的电动势,流过电阻R1的电荷量等于两个电容器的电荷量增加之和.所以有Q1=C1U2=30×10-6×6C=1.8×10-4CQ2=0Q1′=C1E=30×10-6×10C=3.0×10-4CQ2′=Q1′=3.0×10-4CΔQ=Q1′+Q2′-Q1=4.2×10-4C18.(1)4×10-5C (2)66.7% (3)5m/s2,方向竖直向上解析(1)回路电流I=ER1+r=1A 电容器两极板间电压U=IR1=2V,电容器带电荷量Q=CU=4×10-5C.(2)电源输出功率P=IU=2W,电源总功率P总=IE=3W,电源效率η=PP总×100%≈66.7%.(3)设油滴带电荷量为q ,极板间距离为d ,由题意可知油滴带负电,开始时,q U d=mg , S 2断开后,q Ed-mg =ma , 解得a =5m/s 2,方向竖直向上.。
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。
