(人教版)2020版高考物理总复习 专题九 恒定电流习思用
专题九恒定电流考点1电路的基本概念和规律1.[多选]如图所示为一块手机电池的背面印有的一些符号,下列说法正确的是 ()A.该电池的容量为500 mA·h,表示电池储存能量的多少,mA·h为能量单位B.该电池的电动势为3.6 VC.该电池在工作1小时后达到的电流为500 mAD.若电池以10 mA的电流工作,可用50小时2.[2017湖北武汉调研]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=kv(k是常数),则该导体的电阻应该等于()A.B.C.D.3.在有电源的电路中,下列有关导线内部的电场强度的说法正确的是 ()A.导线内部的电场就是电源所形成的电场B.在静电平衡时,导体内部的场强为零,而导体外部的场强不为零,所以导线内部的电场不是稳定的C.因为导线处于电源的电场中,所以导线内部的场强处处为零D.导线内的电场是由电源、电线等电路元件所积累的电荷共同形成的,导体内的电荷处于平衡状态,电荷分布是稳定的,电场也是稳定的4.在如图所示的闪光灯的电路中,电源的电动势为E,电容器的电容为C.当闪光灯两端电压达到击穿电压U时,闪光灯才有电流通过并发光.正常工作时,闪光灯周期性短暂闪光,则可以判定()A.电源的电动势E一定小于击穿电压UB.电容器所带的最大电荷量一定为CEC.闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大D.在一个闪光周期内,通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等5.[2017安徽模拟]安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流.设带电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,其电流的等效电流强度I和方向分别为()A.顺时针B.顺时针C.逆时针D.逆时针6.[2018广东揭阳检测]如图所示为A、B两电阻的伏安特性曲线,关于两电阻的描述正确的是 ()A.电阻A的阻值随电流的增大而减小,电阻B的阻值不变B.在两图线交点处,电阻A的阻值等于电阻BC.在两图线交点处,电阻A的阻值大于电阻BD.在两图线交点处,电阻A的阻值小于电阻B7.[2017黑龙江检测][多选]如图所示的电路,下列说法中正确的是()A.当开关K闭合后,电路处于短路状态B.当开关K闭合后,两个电流表的示数不同C.当开关K闭合后,电流表A2的示数大于电流表A1的示数D.电压表测量的电压是R1、R2两端的电压之和8.如图所示,电源的电动势为 30 V,内阻为1 Ω,与一个标有“6 V12 W”的电灯和一个绕线电阻为2 Ω的电动机串联.开关闭合后,电路中的电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为()A.36 WB.44 WC.48 WD.60 W9.如图所示的部分电路中,已知I=3 A,I1=2 A,R1=10 Ω,R2=5 Ω,R3=30 Ω,则通过电流表的电流大小和方向分别是()A.0.5 A 向右B.0.5 A 向左C.1 A 向右D.1 A 向左10.[2017河北石家庄模拟][多选]标有“6 V 3 W”、“6 V 6 W”的两灯泡L1、L2的伏安特性曲线如图甲所示.现将两灯泡与理想电压表和理想电流表连接成如图乙所示的电路,其中电源电动势E=9 V.闭合开关,其中一个灯泡正常发光,下列说法正确的是( )A.电压表的示数为6 VB.电流表的示数为0.5 AC.电源内阻为2 ΩD.电源输出功率为6 W11.[2017河北衡水检测]如图所示,a、b、c为不同材料做成的电阻,b与a的长度相等,横截面积是a的2倍;c与a的横截面积相等,长度是a的2倍.当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是U1:U2:U3=1:1:2.关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc,下列说法中正确的是()A.ρa是ρb的2倍B.ρa是ρc的2倍C.ρb是ρc的2倍D.ρc是ρa的2倍12.[多选]阻值较大的电阻R1、R2串联后,接入电压U恒定的电路,如图所示.现用同一电压表分别测量R1、R2的电压,测量值分别为U1和U2,则()A.U1+U2=UB.U1+U2<UC.=D.≠13.一个电压表由表头G与电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些,采用下列措施可以加以改进的是 ()A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻14.[多选]如图所示,将一个已改装的电流表接入电路中进行校准,发现待测表的读数比标准表的读数偏大一些.如果表头G的I g是准确的,出现的误差可能是下述原因引起的是()A.R g的测量值比真实值偏大B.R g的测量值比真实值偏小C.所并联的R并比R'并=计算出的R'并偏小D.所并联的R并比R'并=计算出的R'并偏大15.[多选]用伏安法测未知电阻R x时,若不知道R x的阻值,为了选择正确的电路接法以减小误差,可将电路按如图所示连接,只空出电压表的一个接头S,然后将S分别与a、b接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,那么 ()A.若电流表示数有显著变化,S应接aB.若电流表示数有显著变化,S应接bC.若电压表示数有显著变化,S应接aD.若电压表示数有显著变化,S应接b16.[2017辽宁沈阳模拟][多选]在如图所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列判断正确的是()A.不变,不变B.变大,变大C.变大,不变D.变大,不变考点2闭合电路欧姆定律17.[2017河北邯郸一中模拟][多选]如图所示,一直流电动机与阻值R=9 Ω的电阻串联在电源上,电源的电动势E=30 V,内阻r=1 Ω,闭合开关,用理想电压表测出电动机两端电压U=10 V,已知电动机线圈的电阻R M=1 Ω,则下列说法中正确的是()A.通过电动机的电流为10 AB.电动机的输入功率为20 WC.电源的输出功率为4 WD.电动机的输出功率为16 W18.[2018辽宁大连检测][多选]如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象,下列结论正确的是()A.电源的电动势为6.0 VB.电源的内阻为12 ΩC.电源的短路电流为0.5 AD.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω19.如图所示,直线AC为某一直流电源的总功率P总随电流I的变化图象,抛物线BC为同一直流电源的内部热功率P内随电流I的变化图象.若A、B点对应的横坐标为2 A,那么线段AB 表示的功率及I=2 A时对应的外电阻分别是()A.2 W 0.5 ΩB.4 W 2 ΩC.2 W 2 ΩD.6 W 2 Ω20.[2017辽宁三校第三次调研][多选]如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2的阻值未知,电压表和电流表均为理想电表,R3为一滑动变阻器,当其滑片P滑至最左端时,测得电压表和电流表的示数分别为U1=16 V,I1=0.2 A,滑片P滑至最右端时,电压表和电流表的示数分别为U2=4 V,I2=0.8 A,则由此可推算出()A.该电源的电动势为16 V,内阻为20 ΩB.定值电阻R2的阻值为10 ΩC.滑动变阻器的最大阻值为300 ΩD.电源在该电路中的最大输出功率为5 W21.[2018河北保定模拟][多选]如图所示,四个电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时,下列说法中正确的是 ()A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小22.[多选]在如图所示电路中,电源电动势E和内阻r均为定值,当外电路电阻R发生变化时,回路电流I、路端电压U、内电压U'都将随之发生变化.下列图象能正确表示其变化规律的是()23.[多选]在电学探究实验课中,某组同学在实验室利用如图甲所示的电路图连接好电路,并用于测定定值电阻R0、电源的电动势E和内阻r.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一个同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.根据所得数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线.则有()A.图象中的图线b是电压表V1的测量值所对应的图线B.由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E=1.50 V,r=1.0 ΩC.图象中两直线的交点表示定值电阻R0上消耗的功率为0.75 WD.由图象中两直线的交点可知此时对应的滑动变阻器电阻R=024. [2017山东潍坊检测][多选]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,如图中的a、b、c所示.则下列说法中正确的是()A.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考点3实验:测定金属的电阻率25.用最小刻度为毫米的钢卷尺测量一根长约1 m的物体长度,测得结果的有效数字的位数可能是()A.2位B.3位C.6位D.5位26.螺旋测微器的精密螺纹的螺距为0.5 mm,可动刻度分成50等份,可动刻度每转过一等份,测微螺杆前进或后退的长度为m;可动刻度每转过一周,测微螺杆前进或后退的长度为n.则应有()A.m=0.05 mm,n=0.5 mmB.m=0.01 mm,n=0.1 mmC.m=0.01 mm,n=0.5 mmD.m=0.01 mm,n=0.05 mm27.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d,示数如图所示.由图可读出l= cm,d= mm.28.[2013山东高考,21(1),5分]图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的(填“A”“B”或“C”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为mm.29.[2013安徽高考,21(2),4分]在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为mm,合金丝的直径为mm.30.[2013北京高考,21,18分]某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω 的电阻R x的阻值.(1)现有电源(4 V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流 2 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(0~3 A,内阻约0.025 Ω)B.电流表(0~0.6 A,内阻约0.125 Ω )C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ )D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ )为减小测量误差,在实验中,电流表应选用,电压表应选用(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的(选填“甲”或“乙”).图1图2(2)图2是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线.(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图3所示,可得该电阻的测量值R x== Ω(保留两位有效数字).图3(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是.(选填选项前的字母)A.电流表测量值小于流经R x的电流值B.电流表测量值大于流经R x的电流值C.电压表测量值小于R x两端的电压值D.电压表测量值大于R x两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增大,被测电阻R x两端的电压U也随之增大,下列反映U-x关系的示意图中正确的是.31.[2017湖北黄冈质检]某同学用如图(a)所示的实验电路来测量未知电阻R x的阻值.将电阻箱接入a、b之间,闭合开关S,适当调节滑动变阻器R'后保持滑片位置不变,改变电阻箱的阻值R,得到多组电压表的示数U与R的数据,绘出的U-R图象如图(b)所示.图(a) 图(b) 图(c)(1)请用笔画线代替导线,根据电路图在图(c)中画出缺少的两根导线.(2)用待测电阻R x替换电阻箱,读得电压表示数为5.0 V,利用图(b)中的U-R图象可得R x= Ω.(保留两位有效数字)(3)使用较长时间后,电源的电动势可认为不变,但其内阻增大,若仍使用该装置和图(b)中的U-R图象来测定某一电阻,则测定结果将(选填“偏大”“偏小”或“不变”).若仍想使用该电路和图(b)中测绘出的U-R图象测量电阻,则需对电路进行简单修正:将电阻箱的阻值调到10 Ω,并接入a、b之间,调整滑动变阻器滑片的位置,使电压表示数为V,之后保持滑动变阻器阻值不变,即可用原来的方法继续测量电阻.32.[2014山东高考,22,10分]实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为 1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻R x,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:电流表:量程0.6 A,内阻约0.2 Ω;电压表:量程3 V,内阻约9 kΩ;滑动变阻器R1:最大阻值5 Ω;滑动变阻器R2:最大阻值20 Ω;定值电阻:R0=3 Ω;电源:电动势6 V,内阻可不计;开关、导线若干.回答下列问题:(1)实验中滑动变阻器应选(填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至端(填“a”或“b”).(2)在图乙所示的实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接.图甲图乙图丙(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A时,电压表示数如图丙所示,读数为V.(4)导线实际长度为m(保留2位有效数字).33.[2018四川五校联考]为了测量某种材料制成的电阻丝R x的电阻率,提供的器材有:A.电流表A(量程I A=600 mA,内阻R A=4.80 Ω)B.电阻箱R0(0~99.99 Ω)C.电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ)D.滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)E.电池组E(电动势约3 V,内阻很小)F.一个开关S和若干导线G.螺旋测微器,毫米刻度尺(1)现用多用电表粗测电阻丝的阻值,当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大,则应该改用挡(选填“×1”或“×100”),进行一系列正确操作后再测量,指针位置如图甲所示,则电阻丝的阻值约为Ω.图甲图乙(2)把电流表A与电阻箱并联后改装成量程为3 A的新电流表,则电阻箱的阻值应调为R0= Ω.(结果保留三位有效数字)(3)用改装后的新电流表和实验器材设计出如图乙所示的电路图,用来测量电阻丝R x的阻值.(4)测得电阻丝的长度为L,电阻丝的直径为d,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电压表V的示数为U,电流表A的示数为I,请用已知量和测量量的字母符号,写出电阻率的表达式ρ=.考点4实验:描绘小电珠的伏安特性曲线34.在描绘小灯泡的伏安特性曲线时,采用如图所示电路.实验中发现移动滑动变阻器的滑片时,电流表的示数变化而电压表的指针不动,下列原因可能的是()A.灯泡中灯丝已烧断B.滑片接触不良C.灯泡内部短路D.滑动变阻器A端接线不良35.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B.L1的电阻为7.5 ΩC.L1消耗的电功率为0.75 WD.L2消耗的电功率为0.375 W36.[2016天津高考,9(3),5分]某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整.可供该同学选用的器材除开关、导线外,还有:电压表V1(量程0~3 V,内阻等于3 kΩ)电压表V2(量程0~15 V,内阻等于15 kΩ)电流表A1(量程0~200 mA,内阻等于10 Ω)电流表A2(量程0~3 A,内阻等于0.1 Ω)滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流2 A)滑动变阻器R2(0~1 kΩ,额定电流0.5 A)定值电阻R3(阻值等于1 Ω)定值电阻R4(阻值等于10 Ω)定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)电源E(E=6 V,内阻不计)(1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.(2)该同学描绘出的I-U图象应是下图中的.考点5实验:测定电源的电动势和内阻37.[2014北京高考,21,18分]利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.(1)应该选择的实验电路是图1中的(选填“甲”或“乙”).图1(2)现有电流表(0~0.6 A)、开关和导线若干,以及以下器材:A.电压表(0~15 V)B.电压表(0~3 V)C.滑动变阻器(0~50 Ω)D.滑动变阻器(0~500 Ω)实验中电压表应选用;滑动变阻器应选用.(选填相应器材前的字母)(3)某位同学记录的6组数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线.序号 1 2 3 4 5 6电压U(V) 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10电流I(A) 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480图2(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E= V,内电阻r= Ω.(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.下列示意图中正确反映P-U关系的是A B C D考点6实验:练习使用多用电表38.[多选]欧姆表是由表头、干电池和调零电阻串联而成的,有关欧姆表的使用和连接,下列正确的叙述是( )A.测电阻前要使红、黑表笔相接,调节欧姆调零旋钮,使表头的指针指零B.红表笔与表内电池正极相连接,黑表笔与表内电池负极相连接C.红表笔与表内电池负极相连接,黑表笔与表内电池正极相连接D.测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻阻值越大39.[多选]关于多用电表面板上的刻度线,下列说法中正确的是( )A.电阻刻度线是不均匀的B.直流电流、电压刻度线都是均匀的C.选择欧姆挡的不同倍率挡时,中值电阻相同D.电阻刻度线上的零欧刻度与直流电流刻度线上最大刻度相对应40.多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器.(1)图甲是一个多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将S拨到或位置;在进行电压测量时,应将S拨到或位置.(2)使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图乙中a、b所示.若选择开关处在“×10”的欧姆挡时指针位于a,则被测电阻的阻值是Ω;若选择开关处在直流电压2.5 V挡时位于b,则被测电压是V.41.(1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约几十千欧的电阻R x,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮.把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上.a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度,断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出R x的阻值后,断开两表笔c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 kd.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡,并拔出两表笔.根据如图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为Ω.(2)下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是.A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S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,都必须重新调零42.[2017湖南长沙长郡中学摸底]电流表G1的量程为0~5 mA,内阻r=290 Ω,把它改装成如图所示的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程.当开关S接到1或2位置时为电流挡,其中小量程为0~10 mA,大量程为0~100 mA.(1)关于此多用电表,下列说法不正确的是.A.开关S接到位置4时是欧姆表B.开关S接到位置6时是电压表C.开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大D.A表笔为红表笔,B表笔为黑表笔(2)开关S接位置(填“1”或“2”)时是电流挡的小量程,图中电阻R5=Ω,R6=Ω.(3)已知图中的电源E'的电动势为9 V,当把开关S接到位置4,短接A、B进行欧姆调零后,此欧姆挡内阻为kΩ,现用该挡测一未知电阻阻值,指针偏转到电流表G1满刻度的处,则该电阻的阻值为kΩ.答案1.BD电池上的3.6 V表示电池的电动势,500 mA·h表示电池的容量,可以由电池容量计算电池在一定放电电流下使用的时间,由500 mA·h=t×10 mA得,t=50 h.电池的容量表示电池工作时能移动的电荷量的多少,mA·h是电荷量单位,故A、C错误,B、D正确.2.B电子定向移动,由平衡条件,有kv=e,则U=,导体中的电流I=neSv,电阻R==,选项B正确.3.D 导线内部电场是由电源形成的电场和导线内部电荷产生的电场的合电场,A项错误;静电平衡时导体外部场强不为零,与导线内部电场无直接关系,B项错误;导线内部场强沿导线方向,不为零,C项错误;导线内的平衡是一种动态平衡,从宏观上看是稳定的,D项正确.4.D因为电源电动势E大于或等于击穿电压U,故电容器所带的最大电荷量可能为CE,也可能小于CE,故A、B错误.因为闪光灯正常工作时有两个过程:一个是熄灭时处于断路状态,此时电容器充电,两极板间电压增大,直到最大值U;另一个是闪光灯电压达到U时开始闪光,电路导通后电容器开始放电,故D正确,C错误.5.C电子带负电,负电荷的定向移动方向是形成电流方向的反方向,因电子绕核顺时针方向运动,故电流方向为逆时针方向,选项A、B错误;由匀速圆周运动的周期公式和电流的定义,可得I===,选项C正确,D错误.6.B由题图可知,电阻A图线的斜率越来越大,故电阻A的阻值随电流的增大而增大,电阻B 的阻值不变,选项A错误;两图线的交点处,电流和电压均相同,由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等,选项B正确,C、D错误.7.BC由题中电路结构可知,R1、R2组成并联电路,开关闭合后电路不会处于短路状态,选项A 错误;电流表A1测的是流过R2的电流,电流表A2测的是电路中的干路电流,干路电流大于支路电流,选项B、C正确;电压表测的是并联电路部分两端的电压,由并联电路的特点可知,选项D错误.8.A电路中的电灯正常发光,说明电路中电流为I==2 A,电灯两端电压为6 V,电源内阻分担的电压为2 V,电动机两端电压为U机=E-U L-U r=22 V,电动机输入功率P入=U机I=22×2 W=44 W,电动机绕线电阻的发热功率P热=I2R=8 W,故电动机输出的机械功率为P出=P入-P热=36 W,选项A正确.9.A对于稳恒电路中的某一节点,流入的电流总和一定等于流出的电流总和.对于节点c,已知流入的电流I=3 A,流出的电流I1=2 A,则还有1 A的电流要流出节点c,由此可知经过R2的电流I2=1 A,方向向右.根据欧姆定律,U1=I1R1=20 V,U2=I2R2=5 V,两点间的电压等于该两点间的电势之差,则U1=φc-φa,U2=φc-φb,两式相减可得φb-φa=15 V,即b点的电势比a点的高15 V,则通过R3的电流I3==0.5 A,方向向上.对于节点b,流入的电流I2=1 A,流出的电流I3=0.5 A,则还有0.5 A的电流流出b点,因此可判断流过电流表的电流为0.5 A,向右.选项A正确.10.BC由题意可知,灯泡L1的额定电流为I1== A=0.5 A,灯泡L2的额定电流为I2== A=1 A,当电路接通后,灯泡L1与灯泡L2串联,额定电流较小的灯泡L1正常发光,则电流表的示数为0.5 A,B正确;由伏安特性曲线可知,此时灯泡L2两端的电压为U'2=2 V,则电压表的示数为2 V,A错误;由闭合电路的欧姆定律E=U1+U'2+I1r,代入数据可解得r=2 Ω,C正确;此时灯泡L2消耗的功率为P'2=U'2I1=2×0.5 W=1 W,则电源的输出功率为P=P1+P'2=3 W+1 W=4 W,D错误.11.C设a的长度为L,横截面积为S,因为R=,而R=ρ,所以=,即=1,故ρb=2ρa;同理,==,即=,故ρa=ρc,由上述可知ρb=2ρc,C正确.12.BC当把电压表分别与R1、R2并联后,就等于给R1、R2并联上一个电阻R V,使得电压表所测的电压U1、U2是并联电阻的电压.电压表与R1并联后,变成R并与R2串联,有U1=U=U=U.同理,有U2=U.可知=,U1+U2<U.故B、C正确.13.D电压表的读数总比准确值稍小,说明在电压表两端所加电压一定的情况下,电压表所在支路中的电流总是偏小.校准的方法是适当减小电压表的内阻.而表头的内阻R g是确定的,所以只有适当减小分压电阻R.在R上串联电阻是不行的.并联一个电阻时,由于并联电路的总电阻比任何一个支路上的电阻都小,可见不能并联比R小得多的电阻,否则分压电阻的阻值会改变很多,误差会更大,所以选项D正确.14.AD由电流表改装原理可得I=I g+I g,I偏大,说明R g的真实值比测量值小,故A项正确;或R并比公式R'并=R g计算出的R'并要大,故D项正确.15.BC若S分别接触a、b时,电流表示数变化显著,则说明电压表的分流作用强,即R x是一个大阻值电阻,应选用内接法测量,故选项B正确;若电压表示数变化显著,则说明电流表的分压作用强,即R x是一个小阻值电阻,应选用外接法测量,故选项C正确.。
【人教版】三年高考2020高考物理试题分项版解析 专题09 稳恒电流(含解析)
专题09 稳恒电流【2018高考真题】1.(多选)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路()A. 充电时,通过R的电流不变B. 若R增大,则充电时间变长C. 若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大D. 若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BCD点睛:本题源自于2009年江苏高考物理卷的第5题,以闪光灯发光问题为背景考查电容器的充放电问题,解题的关键是要弄清电路的工作原理和电容器【2016高考真题】1.【2016·上海卷】电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此A.电动势是一种非静电力B.电动势越大,表明电源储存的电能越多C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映D .电动势就是闭合电路中电源两端的电压【答案】C【解析】电动势是反映电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能本领的物理量,电动势越大说明这种转化本领越强,但不能说明储存的电能越多,故选项A 、B 错误、C 正确;闭合电路中电源两端电压大小等于外电压大小,故选项D 错误。
【考点定位】电动势【方法技巧】本题需要理解电动势的物理意义,电源电动势在闭合电路中的能量分配。
2.【2016·全国新课标Ⅱ卷】阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路。
开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2。
Q 1与Q 2的比值为A . 25B .12C .35D .23【答案】C【考点定位】闭合电路的欧姆定律、电容器【名师点睛】此题是对闭合电路欧姆定律及电容器问题的考查;解题关键是要搞清电路的结构,画出等效电路图,搞清电容器两端的电压是哪个电阻两端的电压,然后根据Q =CU 求解电容器的带电荷量。
【2020】高考物理专题复习:《恒定电流》附答案-Word
一、选择题.。
(共20小题,每题3分,共60分,部分分1分) 1.如图,电源电动势为E ,内阻为r ,给外电阻R 供电,则下图中不能反映全电路特点的图象是( )2.如图所示,电源电动势E=8V ,内电阻为r=0.5Ω,“3V,3W ”Ω.。
下列说法正确的是( )A .通过电动机的电流为1.6AB .电动机的效率是62.5%ΔI 、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是 ( )C.U2/I 变大,ΔU2/ΔI 不变D.U3/I 变大,ΔU3/ΔI 不变A .该逻辑电路是非门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 不发光B .该逻辑电路是非门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 发光D .该逻辑电路是或门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 发光R 5. 小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线.。
则下列说法中正确的是( )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-I1A .安培表A1的读数大于安培表A2的读数C .伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D .伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角II 2 M P I 1 NQO U 1 UA.电压表的示数变大B.电池内部消耗的功率变大C.电阻R2两端的电压变大8.如图所示,电路中电源的电动势为E,内阻为r,A 为电压表,内阻为10kΩ,B为静电计;两个电容器的电容分别为C1和C2,将电键S合上一段时间后,下列说法中正确的是()A.若C1>C2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差C.C1上带电量为零D.再将电键S打开,然后使电容器C2两极板间距离增大,则静电计张角也增大A.其它条件不变,使电容器两极板缓慢靠近;B.其它条件不变,使电容器两极板缓慢远离;C.其它条件不变,将变阻器的滑片缓慢向左移动;D.其它条件不变,将变阻器的滑片缓慢向右移动;A、直线 a 表示电源的总功率C、电源的电动势 E = 3V,内电阻r=1ΩD、电源的最大输出功率PRmax= 9WA.R接到电源a上,电源的效率较高B.R接到电源b上,电源的输出功率较大C.R接到电源a上,电源输出功率较大,但电源效率较低D.没有数值无法确定A.由小变大 B.由大变小C.先变小后变大 D.先变大后变小13.如图电路中,L1、L2两盏灯完全相同.。
2020届高三物理一轮全程复习:第九单元恒定电流
2020届高三物理一轮全程复习:第九单元恒定电流1.电流 电流的定义式:tq I =,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
关于金属导体有I=nqvS 〔n 为单位体积内的自由电子个数,S 为导线的横截面积,v 为自由电子的定向移动速率,约10 -5m/s ,远小于电子热运动的平均速率105m/s ,更小于电场的传播速率3×108m/s 〕,那个公式只适用于金属导体,千万不要到处套用。
2.电阻定律导体的电阻R 跟它的长度l 成正比,跟它的横截面积S 成反比。
sl R ρ= ⑴ρ是反映材料导电性能的物理量,叫材料的电阻率〔反映该材料的性质,不是每根具体的导线的性质〕。
单位是Ω m 。
⑵纯金属的电阻率小,合金的电阻率大。
⑶材料的电阻率与温度有关系: ①金属的电阻率随温度的升高而增大〔能够明白得为温度升高时金属原子热运动加剧,对自由电子的定向移动的阻碍增大。
铂较明显,可用于做温度计;锰铜、镍铜几乎不随温度而变,可用于做标准电阻〕。
②半导体的电阻率随温度的升高而减小〔半导体靠自由电子和空穴导电,温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大,导电能力提高〕。
③有些物质当温度接近0 K 时,电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。
能够发生超导现象的物体叫超导体。
材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。
我国科学家在1989年把T C 提高到130K 。
现在科学家们正努力做到室温超导。
3.欧姆定律 RU I =〔适用于金属导体和电解液,不适用于气体导电〕。
电阻的伏安特性曲线:注意I-U 曲线和U-I 曲线的区不。
还要注意:当考虑到电阻率随温度的变化时,电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。
例1. 实验室用的小灯泡灯丝的I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示:解:灯丝在温度达到一定值时会发光发热,而且温度能达到专门高,因此必须考虑到灯丝的电阻随温度的变化而变化。
随着电压的升高,电流增大,灯丝的电功率将会增大,温度升高,电阻率也将随之增大,电阻增大,U 越大I-U 曲线上对应点于原点连线的斜率必定越小,选A 。
2020年高考物理一轮复习文档:第9章 恒定电流 第39讲 Word版含答案
姓名,年级:时间:[研读考纲明方向][重读教材定方法](对应人教版选修3-1的页码及相关问题)1.P42[例题1]体会自由电子定向移动速率的推导过程;思考电流能瞬间导通的原因。
提示:闭合开关瞬间,电路中各个位置迅速建立恒定电场,各处自由电子几乎同时开始定向移动。
2.P43[问题与练习]T2:1 s通过导线某横截面的电子有多少个?T3:等效电流多大?提示:T2:n=错误!=1.0×1019(个)。
T3:I=错误!=错误!。
3.P43阅读教材,思考:电磁感应中的感生电动势和动生电动势的“非静电力”各是什么作用力?提示:感生电动势中为电场力;动生电动势中为洛伦兹力.4.P45[问题与练习]T3:EI表示什么?提示:电源总功率。
5.P 46阅读教材,思考:能否说R 与U 成正比或R 与I 成反比? 提示:不能。
电阻是导体本身的一种性质,不由I 、U 决定,而是由导体的材料、长度、横截面积决定,导体电阻的决定式为R =ρ错误!。
6.P 47图2。
3-4,滑动变阻器的滑片滑到最左端时灯泡两端电压为多少?提示:为零。
7.P 48[问题与练习]T 2~4:U 。
I 图象中什么表示电阻?提示:由欧姆定律可知,U .I 图象中某点与原点连线的斜率表示在这一点时的电阻。
8.P 49~50阅读教材,思考:串联电路中其中一个电阻增大则总电阻增大;并联电路中其中一个电阻增大则总电阻减小,这种说法对吗?提示:不对.不论串联、并联,其中一个电阻增大则总电阻一定增大.9.P 51[例题1][例题2]如何将电流表G 改装成电压表或大量程电流表?提示:电流表G 串联电阻改装成电压表,并联电阻改装成大量程电流表.10.P 52[问题与练习]T 1:体会分压电路的作用。
T 2:讨论甲、乙两种接法的误差。
T 3:分析原因。
提示:T 2:甲接法测量值偏小,乙接法测量值偏大.T 3:电压表使被测电阻两端总电阻偏小,电压比不接电压表时小。
2020_2021学年高中物理第二章恒定电流9实验:练习使用多用电表课时作业含解析新人教版选修3_1
实验:练习使用多用电表(25分钟50分)1.(6分)在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若( )A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大B.测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必须减小倍率,重新调零后再进行测量C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25ΩD.欧姆表内的电池使用时间太长,虽能完成调零,但测量值将略偏大【解析】选D。
双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值,应偏小,A 错误;测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误;选择开关对应“×10”倍率,指针位于20与30正中间时,测量值应小于250Ω,C错误;电池使用时间太久,电动势减小,内电阻变大,虽然完成调零,但测量值将比真实值偏大,D正确。
2.(6分)如图所示为用多用电表测电路中电流的实验,图中多用电表测定的是______(选填“甲电阻”“乙电阻”或“总”)的电流,测得电流的大小是______。
【解析】由电路中连接情况知,多用电表与乙电阻串联,故测定的是乙电阻的电流。
由图知选择量程为100mA,故指针指示读数为50.0mA。
答案:乙电阻50.0mA3.(6分)某物理学习小组的同学在研究性学习过程中,通过一块电压表和一块多用电表的欧姆挡接成电路既能测出电压表的内阻又能测出多用电表中欧姆挡的内部电源的电动势。
已知电压表的内阻约在15kΩ~25kΩ之间,量程为15V,多用电表欧姆挡的电阻刻度中间值为20。
(1)请在图上,用笔迹代替导线将红、黑表笔连在电压表上。
(2)他们在实验过程中,欧姆表的选择开关应拨至倍率为“×______”。
【解析】(1)欧姆表内电源正极接在欧姆表的负接线柱上,故红表笔应接电压表的负接线柱,黑表笔应接电压表的正接线柱。
(2)电压表的内阻较大,故欧姆挡选择开关应选倍率为“×1k”。
答案:(1)如图所示(2)1k4.(16分)如图所示为一可供使用的多用电表,S为选择开关,Q为电阻挡调零旋钮。
2020高考物理二轮复习第一部分专题九力学与恒定电流实验第2讲电学恒定电流实验练习含解析
电学(恒定电流)实验1.(2019·广东惠州调研)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一个量程为3 V 的电压表的内阻,如图甲所示。
测量前先将选择开关旋至倍率“×1 000”挡,红、黑表笔短接欧姆调零后进行测量,然后将电压表的“+”接线柱与多用电表的________(选填“黑表笔”或“红表笔”)连接,第一次测量指针指向位置如图乙中虚线所示,则应将选择开关旋至________倍率挡再进行测量,红、黑表笔________(选填“需要”或“不需要”)再次短接进行欧姆调零,第二次测量指针指向位置如图乙中实线所示,若将此电压表改装成量程为15 V 的电压表,需要________(选填“串联”或“并联”)一个阻值为________ Ω的电阻。
解析 欧姆表是测量电阻的仪表,把被测电阻串联在红黑表笔之间,欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入,故红表笔应接电压表的“-”接线柱;电压表的“+”接线柱接多用电表的黑表笔;第一次测量指针指向位置如图乙中虚线时,说明偏角过大,所选挡位过大,故应换作小挡位;故选用×100挡;每次换挡后均需要进行欧姆调零;欧姆表的测量值等于表盘示数乘以倍率,故R =1 500 Ω;根据串联电路规律可知,应串联的电阻R =U -U g U g R g =15-331 500Ω=6 000 Ω。
答案 黑表笔 ×100 需要 串联 6 0002.(2019·广东茂名二模)有一新型圆柱形的导电材料,电阻阻值在8~10 Ω之间,为了测量该导电材料的电阻率,实验室提供了以下实验器材:A .20分度的游标卡尺B .螺旋测微器C .电流表A 1(0~100 mA ,内阻约为10 Ω)D .电流表A 2(0~0.6 A ,内阻约为0.1 Ω)E .电压表V 1(0~3 V ,内阻约为3 k Ω)F .电压表V 2(0~15 V ,内阻约为15 kΩ)G .直流电源E (4 V ,内阻不计)H .滑动变阻器R (0~10 Ω,2 A)I .开关及导线若干(1)用游标卡尺测得该样品的长度L 。
2020年高考课标版高考物理 专题九 恒定电流
为 I,导线中自由电子定向移动的平均速率为 v,若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的12,再给它 两端加上电压 2U,则( )
������
A.通过导线的电流为8
������
B.通过导线的电流为16
������
C.导线中自由电子定向移动的速率为4
������
A.ΔU2 大于 ΔU1 B.ΔΔ������������2与ΔΔ������������1的差值等于 R2 C.R2 和 R3 消耗的电功率的和增加了 ΔU2·ΔI D.电压表 V1 示数变小、电压表 V2 示数变大,电流表示数变大 答案 ABD 3.(2019 届福建厦门质检,4,4 分)将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率 P 与电阻箱 读数 R 变化的曲线如图所示,由此可知( )
闭合开关 S 后,将照射光强度增强,电压表示数的变化量为 ΔU,电流表示数的变化量为 ΔI,则在此过程中 ( ) A.ΔU 和 ΔI 的比值增大 B.电压表示数 U 和电流表示数 I 的比值不变 C.电阻 R0 两端电压增大,增加量为 ΔU D.电容器的带电荷量减小,减小量为 CΔU 答案 D 2.(2018 湖南郴州质监)如图所示,平行金属板中带电质点 P 原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电 路的影响,R1 的阻值和电源内阻 r 相等。
A.图线 a 是小灯泡的伏安特性曲线,图线 b 是热敏电阻的伏安特性曲线
B.图线 b 是小灯泡的伏安特性曲线,图线 a 是热敏电阻的伏安特性曲线
C.图线中的 M 点表示该状态时小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值
D.图线中 M 点对应的状态,小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等
1
表示 0.02 A;R1 的阻值等于电流表内阻的2;
2020年高考物理一轮复习文档:第9章 恒定电流 实验专题(十) 第43讲 含答案
第43讲描绘小灯泡的伏安特性曲线一、实验目的1.掌握滑动变阻器的使用方法及连接方式。
2.掌握伏安特性曲线的描绘方法。
3.理解小灯泡的伏安特性曲线为什么是曲线。
二、实验器材小灯泡(3.8 V,0.3 A)或(2.5 V,0.6 A)一个、电压表(0~3 V~15 V)与电流表(0~0.6 A~3 A)各一个、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)一个、学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔。
考点一实验原理与操作1.实验原理用电流表测出流过小灯泡的电流,用电压表测出小灯泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在I-U 坐标系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连起来。
2.实验操作(1)确定电流表、电压表的量程,采用电流表外接法,滑动变阻器采用分压式接法,按实验中的原理图连接好实验电路。
(2)把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端,接线经检查无误后,闭合开关S。
(3)移动滑动变阻器滑片位置,测出12组左右不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入表格中,断开开关S。
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小灯泡的I-U图线,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(0~10 Ω,2 A)F.滑动变阻器(0~200 Ω,0.5 A)G.蓄电池(电动势6 V,内阻不计)(1)某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,小灯泡的发光情况是________(填“亮”或“不亮”)。
要求小灯泡两端的电压从零开始增大,应选择图乙中的电路图是________(填“a”或“b”)。
(2)用正确的电路进行测量,电压表应选用________,电流表应选用________。
(用序号字母表示)(3)滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)。
2020版【5年高考3年模拟】高考新课标版物理专题九 恒定电流
内阻 。
栏目索引
甲 乙
由于一般电源的内阻r很小,故外电压U随电流I的变化不太明显,实际得
到的图线往往很平,只占用坐标纸一小部分,为充分利用坐标纸,往往将 横轴向上移,如图乙所示。此时应注意,I1并非短路电流,不可盲目用它 求内阻,但纵轴截距仍代表电动势E,图线斜率的绝对值仍等于内阻r。
栏目索引
栏目索引
3.电功和电热、电功率和热功率的比较
电功 意义 电流在一段电路中所做的 电热 电流通过电阻产生的热量 电功率 单位时间内电流所做的功 热功率 单位时间内电阻产生的热
功
公式 联系 W=UIt Q=I2Rt P电=UI
量
P热=I2R
对纯电阻电路,电功等于电热:W=Q=UIt=I2Rt 对非纯电阻电路,电功大于电热:W>Q
栏目索引
高考物理(课标专用)
专题九 恒定电流
栏目索引
考点清单
考点一
考向基础 一、电流 1.电流 (1)定义:电荷的① 定向移动 形成电流。 (2)公式:I= 。(注意:a.如果是正、负离子同时向相反方向定向移动形 成电流,q是两种离子电荷量绝对值之和;b.电子绕原子核的运动产生的 电流可等效为环形电流,电子绕核做圆周运动时,若周期为T,则其等效 电流I=②
电荷从电源负极移到正极时非静电力所做的功。
3.电动势的方向:电动势虽是标量,但为了研究电路中电势分布的需要, 我们规定由负极经电源内部指向正极的方向(即电势升高的方向)为电 动势的方向。
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二、闭合电路欧姆定律 1.内容:闭合电路中的电流跟② 电源电动势 成正比,跟 ③ 内、外电路电阻之和 成反比,这个结论叫做闭合电路欧姆定律。 2.表达式:a.电流表达式I= ; b.电动势表达式E=IR+Ir=U+Ur。 3.适用范围:外电路是④ 纯电阻 的电路。 三、路端电压U 外电路两端的电压叫路端电压,即电源的输出电压,U=E-Ir。 1.当外电阻R增大时,I⑤ 减小 ,内电压⑥ 减小 ,路端电压⑦ 增大 。 当外电路断开时,I=0,U=E。 2.当外电阻减小时,I⑧ 增大 ,内电压⑨ 增大 ,路端电压⑩ 减小 。
高中物理恒定电流知识点总结
高中物理恒定电流知识点总结(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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