恒定电流检测2
《第二章 恒定电流》(实验部分)检测(2)(含高考省份和答案)
《第二章恒定电流》（实验部分）检测1、（4分）用螺旋测微器测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为_______________ mm。
（2008天津） 1.8802、（9分）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如图所示。
若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。
（2009安徽） 23 0.57 3303、（9分）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。
（1）当转换开关S旋到位置3时，可用来测量；（2）当S旋到位置时，可用来测量电流，其中S旋到位置时量程较大。
（2011安徽）电阻1、2 14、（13分）在练习使用多用表的实验中（1）某同学连接的电路如图所示①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________的电流；②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是________的电阻；③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两端的电压。
（2）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，下列说法正确的是（）（A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小（B）测量时发现指针偏转很小，则必需减小倍率，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25Ω。
（D）每次改变不同倍率的欧姆档后，都必须进行短接调零。
（2012上海）R1 R1和R2 R25、（15分）（图示为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流I g=300μA，内阻R g=100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω。
①图中与接线柱A相连的表笔颜色应是_____色。
②此欧姆表的内阻是 kΩ，中值电阻是 kΩ。
③按正确使用方法测量电阻R x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R x=______ kΩ。
高二物理恒定电流单元检测
2012-2013学年度板浦高级中学高二年级阶段检测物理试卷（选修）第I卷（选择题）一、单项选择题（每题只有一个正确选项，4分×5=20分）1．下图中的几种家用电器工作时的电流最接近5A的是（）2．导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是( )A.横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B.长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C.电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D.电流一定，电阻与导体两端的电压成反比3．太阳能电池是利用太阳能的一种有效装置。
现有一太阳能电池板，测得它的开路电压（即断路状态）为800 mV，短路电流为40mA。
若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）A.0.20ＶB.0.10 ＶC.0.40 ＶD.0.30 Ｖ4．甲、乙两个电阻的I—U图象如图所示，则（）ABC．甲、乙并联后总电阻的I—U图象位于III区D．甲、乙串联后总电阻的I—U图象位于II区5.在如图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个用特殊材料制成的同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。
当开关S闭合稳定后A ．通过L 1的电流大小为通过L 2电流的2倍B ．L 2消耗的电功率约为0.375 WC ．L 1消耗的电功率为0.75WD ．L 2的电阻为6 Ω二、多项选择题（每题至少有两个选项是正确的，5分×4=20分）6．下列关于电源电动势的说法中正确的是( )A.在某电池的电路中，每通过2 C 的电荷量，电池提供的电能是4 J ，那么这个电池的电动势是2 VB.电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C.无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多7．一台直流电动机额定电压为100V ，正常工作时电流为20A ，线圈内阻为0.5Ω，那么在1min 内（ ）A. 电动机线圈产生的热量为1.2⨯104JB. 电动机消耗的电能为1.2⨯104JC. 电动机对外做功1.2⨯105JD. 电源输入给电动机的功率为2KW8．如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则（ ）A ．电容器中的电场强度将增大B ．电容器上的电荷量将减少C ．电容器的电容将减少D ．液滴将向下运动9．如图所示，直线OAC 为某一直流电源的总功率P 总随电流I 变化的图线，抛物线OBC 为该电源内部热功率P r 随电流I 变化的图线，则根据图线可知（ ）A ．电源电动势为6VB ．电源内阻为1.5WC ．当电路中电流为1A 时，外电路电阻为1.5WD ．在OBC 过程中，电源输出功率不变第II卷（非选择题）（请将答案抄写到答题卡上）三、实验题（每空4分，共28分）10．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（3 V，3 kΩ）、电流表（0～0．6 A，0．1Ω）、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。
高中物理 第二章恒定电流单元检测
第二章恒定电流单元检测一、选择题(每小题4分，共40分。
)1．关于电流，下列说法正确的是( )A．只要将导体置于电场中，导体中就有持续的电流B．电源的作用是保持导体两端的电压C．导体内无电流时，导体内一定无任何电荷运动D．导体中的电流一定是由正负电荷同时向相反方向运动产生的2．关于闭合电路，下列说法中正确的是( )A．电源短路时，电源的内电压等于电动势B．电源短路时，路端电压为零C．电源短路时，路端电压最大D．外电路电阻变小，路端电压增大3．在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，若该电路电阻为R，则关于电功和电热的关系，下列说法正确的是( )A．在任何电路中，电功W＝UIt＝I2RtB．在任何电路中，电功为UIt，电热为I2RtC．在纯电阻电路中，UIt＝I2RtD．在非纯电阻电路中，UIt≥I2Rt4．如图2－51所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，在增大电容器两板间距离的过程中( )图2－51A．电阻R中没有电流B．电容器的电容变小C．电阻R中有从a流向b的电流D．电阻R中有从b流向a的电流5．如图2－52所示为用电压表和电流表测电阻的一种常用电路。
关于这个电路，以下说法中正确的是( )图2－52A．此种接法的测量值大于真实值B．此种接法的测量值小于真实值C．此种接法要求待测电阻值小于电流表内阻D．开关S闭合前，滑动变阻器滑动头P应置于最左端6．图2－53为两个不同闭合电路中，两个不同电源的U－I图象，某同学根据图象得出了下列结论，其中正确的是( )A．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大B．电动势E1＝E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2D．电动势E1＝E2，短路时的电流I1＞I2图2－537．在图2－54中，电源内阻不能忽略，R1＝5Ω，R2＝4Ω。
当开关S置于位置1时，电流表的示数为I1＝2A；当开关S置于位置2时，电流表的示数可能为( )图2－54A．2.5A B．1.8A C．2.2A D．3.0A8．一个电动势为E、内电阻为r的电池，接上电阻R，构成一个闭合电路。
2020_2021学年高中物理第二章恒定电流实验：测定金属的电阻率课件新人教版选修3_1
【数据收集与分析】 1.金属丝直径的读数: (1)利用螺旋测微器测金属丝直径,读数时应特别小心半刻度是否露出。 (2)因螺旋测微器的精确度为0.01 mm,可动刻度上对齐的格数需要估读。所以, 若以毫米为单位的话,最后一位应出现在小数点后的第三位上。 (3)把三个不同位置的测量值求平均值作为直径d。 2.金属丝长度的测量: (1)应测量接入电路中的有效长度。 (2)因为用的是毫米刻度尺,读数时要读到毫米的下一位(别忘记估读)。 (3)把三次测量值求平均值作为长度l。
刻度格数(分度) 刻度总长度
10
9 mm
20
19 mm
50
49 mm
每小格与1 mm的差值 0.1 mm 0.05 mm 0.02 mm
精确度(可准确到) 0.1 mm 0.05 mm 0.02 mm
(4)读数:若用x表示从主尺上读出的_整__毫__米_数,K表示从游标尺上读出与主尺上
某一刻线对齐的游标的_格__数__,则记录结果表示为(x+K×精确度)mm。
l 4l
【思考·讨论】 有效长度是指的什么?怎样测量更准确? 提示:是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两端点间的 待测导线长度,测量时应将导线拉直,反复测量三次,求其平均值。
【误差分析】 1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源 之一。 2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真 实值,使电阻率的测量值偏小。 3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。 4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差。
(3)金属丝中电流为I′=I+ =Ir1I
R1
电压U′=U-Ir1,
(新课标)高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 第二节 电路 闭合电路的欧姆定律试题-人教版高三全册物
第二节 电路 闭合电路的欧姆定律一、串、并联电路的特点 1．特点比照串联并联电流 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n I ＝I 1＋I 2＋…＋I n 电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U n U ＝U 1＝U 2＝…＝U n电阻 R ＝R 1＋R 2＋…＋R n1R ＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n电压与电流分配 电压与各局部电路的电阻成正比电流与各支路的电阻成反比功率分配与各局部电路的电阻成正比与各支路的电阻成反比2.几个常用的推论(1)串联电路的总电阻大于其中任一局部电路的总电阻．(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻． (3)无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P 总是等于各个电阻耗电功率之和． (4)无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻变大．1.电阻R 1与R 2并联在电路中，通过R 1与R 2的电流之比为1∶2，如此当R 1与R 2串联后接入电路中时，R 1与R 2两端电压之比U 1∶U 2为( )A ．1∶2B ．2∶1C ．1∶4D ．4∶1提示：选B.由并联特点可知：R 1R 2＝I 2I 1＝21，又由串联电路特点可得：U 1U 2＝R 1R 2＝21，故B 正确．二、电源的电动势和内阻 1．电动势(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．(2)表达式：E ＝W q．(3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量．2．内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻，叫做电源的内阻，它是电源的另一重要参数．2.判断正误(1)在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加．( ) (2)对于给定的电源，非静电力移动正电荷做功越多，电动势就越大．( ) (3)电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多．( )(4)电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多．( )(5)电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压．( ) (6)E ＝W q只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小由电源内非静电力的特性决定．( )提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√ 三、闭合电路欧姆定律1．内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比．2．公式⎩⎪⎨⎪⎧I ＝E R ＋r 〔只适用于纯电阻电路〕E ＝U 外＋U 内〔适用于任何电路〕3．路端电压U 与电流I 的关系 (1)关系式：U ＝E －Ir ．(2)U －I 图象如下列图．①当电路断路即I ＝0时，纵坐标的截距为电源电动势． ②当外电路电压为U ＝0时，横坐标的截距为短路电流． ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻．3.(多项选择)如下列图为某一电源的U －I 图线，由图可知( )A ．电源电动势为2 VB ．电源内电阻为13ΩC ．电源短路时电流为6 AD ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A 提示：AD对电路的串、并联方式的考查【知识提炼】简化串、并联电路的常用方法(1)等电势法：电流沿电势高→电势低的方向流动，假设两点之间等电势，如此没有电流．(2)电流流向法：电流分叉的地方如此为并联，否如此为串联．【典题例析】(2016·高考全国卷甲)阻值相等的四个电阻、电容器C 与电池E (内阻可忽略)连接成如下列图电路．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 ．25 B ．12C ．35D ．23[解析] 电路中四个电阻阻值相等，开关S 断开时，外电路的连接等效为图1，由于不计电池的内阻，设每个定值电阻的阻值为R ，根据串、并联电路的特点可知，电容器两端的电压为U 1＝12×23R 23R ＋R E ＝15E ；当开关S 闭合后，外电路的连接等效为图2，如此电容器两端的电压为U 2＝12R 12R ＋R E ＝13E ，由Q ＝CU 可知，Q 1Q 2＝U 1U 2＝35，C 项正确．[答案] C(1)当含有电容器的直流电路达到稳定状态时，电容器处可视为断路，与之串联的电阻中无电流，不起降压作用．(2)电容器电压等于与之并联的电阻的电压．(3)电容器(或串联一个电阻)接到某电源两端时，电容器的电压等于路端电压． (4)在计算电容器所带电荷量的变化时，如果变化前后极板所带电荷的电性一样，那么通过所连导线的电荷量等于初末状态电容器所带电荷量之差；如果变化前后极板所带电荷的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于初末状态电容器所带电荷量之和．用图示的电路可以测量电阻的阻值．图中R x 是待测电阻，R 0是定值电阻，G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝．闭合开关，改变滑动头P 的位置，当通过电流表G 的电流为零时，测得MP ＝l 1，PN ＝l 2，如此R x 的阻值为( )A ．l 1l 2R 0B ．l 1l 1＋l 2R 0 C ．l 2l 1R 0D ．l 2l 1＋l 2R 0 解析：电流表G 中的电流为零，表示电流表G 两端电势差为零(即电势相等)，如此R 0与R l 1两端电压相等，R x 与R l 2两端电压相等，其等效电路图如下列图．I 1R 0＝I 2R l 1① I 1R x ＝I 2R l 2②由公式R ＝ρl S 知R l 1＝ρl 1S③R l 2＝ρl 2S④由①②③④式得R 0R x ＝l 1l 2即R x ＝l 2l 1R 0.选项C 正确． 答案：C闭合电路欧姆定律的理解与应用【知识提炼】在恒流电路中常会涉与两种U －I 图线，一种是电源的伏安特性曲线(斜率为负值的直线)，另一种是电阻的伏安特性曲线(过原点的直线)．求解这类问题时要注意二者的区别．电源U －I 图象 电阻U －I 图象关系式U ＝E －Ir U ＝IR图形物理意义电源的路端电压随电流的变化关系 电阻两端电压与电阻中的电流的关系截距与纵轴交点表示电源电动势E ，与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零坐标U 、I 的乘积 表示电源的输出功率 表示电阻消耗的功率 坐标U 、I 的比值 表示外电阻的大小表示该电阻的大小 斜率(绝对值)电源电阻r 的大小假设图象为过原点的直线，图象斜率表示电阻的大小两曲线在同一坐标系中的交点表示电阻的工作点，即将电阻接在该电源上时，电阻中的电流和两端的电压【典题例析】图甲为某元件R 的U －I 特性曲线，把它连成图乙所示电路．电源电动势E ＝5 V ，内阻r ＝1.0 Ω，定值电阻R 0＝4 Ω.闭合电键S 后，求：(1)该元件的电功率；(2)电源的输出功率．[审题指导] (1)根据欧姆定律写出R两端的电压U与电流I的关系式．(2)画出U－I图象．(3)两图象交点表示什么？[解析] 设非线性元件的电压为U，电流为I，由欧姆定律得：U＝E－I(R0＋r)，代入数据得U＝5－5I画出U＝E′－Ir′＝5－5I图线．如下列图，两图线交点坐标为(0.4 A，3.0 V)(1)该元件的电功率P R＝UI＝3.0×0.4 W＝1.2 W.(2)电源的输出功率P＝P R0＋P R＝I2R0＋P R＝0.42×4 W＋1.2 W＝1.84 W.[答案](1)1.2 W(2)1.84 W(1)电源的伏安特性图象(路端电压与电流的关系图象)①关系式：U＝E－Ir.②用图象表示如下列图．a ．U －I 图象是一条斜向下的直线．B ．纵轴的截距等于电源的电动势E ；横轴的截距等于外电路短路时的电流I 0＝Er. c ．直线斜率的绝对值等于电源的内阻，即r ＝E I 0＝tan θ.θ越大，明确电源的内阻越大．(2)非线性元件有关问题的求解，关键在于确定其实际电压和电流，确定方法如下： ①先根据闭合电路欧姆定律，结合实际电路写出元件的电压U 随电流I 的变化关系． ②在原U －I 图象中，画出U 、I 关系图象． ③两图象的交点坐标即为元件的实际电流和电压．④假设遇到两元件串联或并联在电路中，如此要结合图形看电压之和或电流之和确定其实际电流或实际电压的大小．【跟进题组】考向1 闭合电路欧姆定律的计算1．飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量．假设有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA ．假设将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，如此它的路端电压是( )A ．0.10 VB ．0.20 VC ．0.30 VD ．0.40 V解析：选D.电源没有接入外电路时，路端电压值等于电源电动势，所以电动势E ＝800 mV.由闭合电路欧姆定律得短路电流I 短＝E r ，所以电源内阻r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20 Ω，该电源与20 Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I ＝ER ＋r ＝80020＋20mA ＝20 mA ，所以路端电压U ＝IR ＝400 mV ＝0.4 V ，D 正确．考向2 闭合电路欧姆定律的图象应用2．(多项选择)如下列图，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P (5.2，3.5)、Q (6，5)．如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，如此如下说法正确的答案是( )A ．电源1与电源2的内阻之比是3∶2B ．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2D ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7∶10解析：选AB.根据题图可知，E 1＝E 2＝10 V ，r 1＝54Ω，r 2＝56Ω，所以r 1∶r 2＝3∶2，E 1∶E 2＝1∶1，选项A 、B 正确；曲线Ⅲ与其他两条直线的交点坐标分别表示该小灯泡在这两种连接状态下的工作电流和工作电压，根据坐标值可求出此时小灯泡消耗的功率分别为P 1＝18.2 W 和P 2＝30 W ，小灯泡的电阻分别为R 1＝3552Ω，R 2＝56Ω，所以选项C 、D 错误．电路的动态分析问题 【知识提炼】1．电路动态分析的方法(1)程序法：根本思路是“局部→整体→局部〞．即(2)极限法：因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论．(3)串反并同法：“串反〞是指某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(或增大)．“并同〞是指某一电阻增大(或减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(或减小)．2．电路故障问题的分析方法与技巧 (1)故障特点①断路特点：表现为电路中的两点间电压不为零而电流为零，并且这两点与电源的连接局部没有断点．②短路特点：用电器或电阻发生短路，表现为有电流通过电路但其两端电压为零． (2)检查方法①电压表检测：如果电压表示数为零，如此说明可能在并联路段之外有断路，或并联路段短路．②欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处是断路，当测量值很小或为零时，表示该处是短路．在运用欧姆表检测时，电路一定要切断电源．③电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各局部电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置．在运用电流表检测时，要注意电流表的极性和量程．④假设法：将整个电路划分为假设干局部，然后逐一假设某局部电路发生某种故障，运用闭合电路或局部电路的欧姆定律进展推理．【典题例析】(多项选择)(高考某某卷)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 ，如此( )A ．A 的示数增大B ．V 2的示数增大C ．ΔU 3与ΔI 的比值大于rD ．ΔU 1大于ΔU 2[审题指导] 先分析电路的结构，当滑动变阻器连入电路的阻值变化时，会引起V 1、V 2、V 3、A 表的变化，结合图形得出ΔUΔI的含义．[解析] 变阻器滑片向下滑动，连入电路中的电阻R 变减小，由I ＝ER ＋R 变＋r，A 表示数增大，故A 正确；V 2表测量的是电源的输出电压，U 2＝E －Ir 减小，故B 错误；由于R 是定值电阻，如此ΔU 1ΔI ＝R ，如图甲所示，又由U 2＝E －Ir ，如此ΔU 2ΔI＝r ，如图乙所示，所以，ΔU 1＝ΔI ×R ，ΔU 2＝ΔI ×r ，又因R ＞r ，得ΔU 1大于ΔU 2，故D 正确；同理，U 3＝E －I (r ＋R )，ΔU 3ΔI＝r ＋R ，故C 正确．[答案] ACD【跟进题组】考向1 直流电路的动态分析1.如下列图，电源内阻不能忽略，电流表、电压表均可视为理想电表，在滑动变阻器R 的触头从a 端滑到b 端的过程中( )A ．电压表V 的示数先增大后减小，电流表A 的示数增大B ．电压表V 的示数先增大后减小，电流表A 的示数减小C ．电压表V 的示数先减小后增大，电流表A 的示数增大D ．电压表V 的示数先减小后增大，电流表A 的示数减小解析：选A ．在滑动变阻器R 的触头从a 端滑到b 端的过程中，外电阻先增大后减小，路端电压先增大后减小，电压表V 的示数先增大后减小，电流表A 的示数一直增大，选项A 正确．考向2 含容电路的动态分析2．(2017·石家庄模拟)在如下列图的电路中，电源的负极接地，其电动势为E 、内电阻为r ，R 1、R 2为定值电阻，R 3为滑动变阻器，C 为电容器，A 、V 为理想电流表和电压表．在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中，如下说法中正确的答案是( )A ．电压表示数变小B ．电流表示数变小C ．电容器C 所带电荷量增多D ．a 点的电势降低解析：选D.在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流I 增大，电阻R 1两端电压增大，如此电压表示数变大．电阻R 2两端的电压U 2＝E －I (R 1＋r )，I 增大，如此U 2变小，电容器两板间电压变小，其带电荷量减小．根据外电路中顺着电流方向，电势降低，可知a点的电势大于零．a点的电势等于R2两端的电压，U2变小，如此a点的电势降低，通过R2的电流I2减小，通过电流表的电流I A＝I－I2，I增大，I2减小，如此I A增大，即电流表示数变大，A、B、C错误，D 正确．考向3 对电路的故障分析3.如下列图的电路，闭合开关，灯L1、L2正常发光．由于电路出现故障，突然发现L1变亮，L2变暗，电流表的读数变小，根据现象分析，发生的故障可能是( )A．R1断路B．R2断路C．R3短路D．R4短路解析：选A．等效电路如下列图．假设R1断路，电路的外电阻变大，总电流减小，路端电压变大，L1两端电压变大，L1变亮；ab局部电路结构没变，电流仍按原比例分配，总电流减小，通过L2、R4的电流都减小，故A项正确．假设R2断路，总电阻变大，总电流减小，ac局部电路结构没变，电流仍按原比例分配，R1、L1中电流都减小，与题意相矛盾，故B项错误．假设R3短路或R4短路，总电阻减小，总电流增大，电流表A中电流变大，与题意相矛盾，故C、D项错误．1．“串反并同法〞的须知事项：“串反并同法〞的应用条件为单变量电路．对于多变量引起的电路变化，假设各变量对同一对象分别引起的效果一样，如此该方法适用；假设各变量对同一对象分别引起的效果不一样，如此“串反并同法〞不适用．2．电路中断路与短路的故障分析方法：首先要确定是哪个局部出现了什么问题，如果是短路，如此直接当成一根导线处理；如果是断路，如此直接像开关一样断开该条线路，由于电路结构被破坏，需要重新绘画电路图，然后Ｋ运用动态电路分析方法去分析，但要注意电路被破坏后电表从支路转为干路还是从干路转为支路，分析时要有理有据，常用的依据有欧姆定律以与电阻的串、并联规律等．Ｋ电源功率的计算【知识提炼】电源总功率任意电路：P 总＝EI ＝P 出＋P 内纯电阻电路：P 总＝I 2(R ＋r )＝E 2R ＋r 电源内部消耗的功率P 内＝I 2r ＝P 总－P 出 电源的输出功率 任意电路：P 出＝UI ＝P 总－P 内纯电阻电路：P 出＝I 2R ＝E 2R 〔R ＋r 〕2 P 出与外电阻R 的关系电源的效率任意电路：η＝P 出P 总×100%＝U E ×100% 纯电阻电路：η＝R R ＋r ×100%【典题例析】(2017·西安模拟)如下列图，E ＝8 V ，r ＝2 Ω，R 1＝8 Ω，R 2为变阻器接入电路中的有效阻值，问：(1)要使变阻器获得的电功率最大，如此R 2的取值应是多大？这时R 2的功率是多大？(2)要使R 1得到的电功率最大，如此R 2的取值应是多大？R 1的最大功率是多大？这时电源的效率是多大？(3)调节R 2的阻值，能否使电源以最大的功率E 24r输出？为什么？ [审题指导] (1)R 1为定值电阻，电功率最大的条件是什么？(2)R 2为可变电阻，其电功率最大的条件是什么？(3)电源输出最大功率为E 24r的条件是什么？ [解析] (1)将R 1和电源(E ，r )等效为一新电源，如此新电源的电动势E ′＝E ＝8 V内阻r ′＝r ＋R 1＝10 Ω，且为定值利用电源的输出功率随外电阻变化的结论知，当R 2＝r ′＝10 Ω时，R 2有最大功率，即P 2max ＝E ′24r ′＝824×10W ＝1.6 W. (2)因R 1是定值电阻，所以流过R 1的电流越大，R 1的功率就越大．当R 2＝0时，电路中有最大电流，即I max ＝E R 1＋r＝0.8 A R 1的最大功率P 1max ＝I 2max R 1＝5.12 W这时电源的效率η＝R 1R 1＋r×100%＝80%. (3)不能．因为即使R 2＝0，外电阻R 1也大于r ，不可能有E 24r的最大输出功率．此题中，当R 2＝0时，外电路得到的功率最大．[答案] (1)10 Ω 1.6 W (2)0 5.12 W 80%(3)不能 理由见解析电源输出功率的极值问题的处理方法对于电源输出功率的极值问题，可以采用数学中求极值的方法，也可以采用电源的输出功率随外电阻的变化规律来求解．但应当注意的是，当待求的最大功率对应的电阻值不能等于等效电源的内阻时，此时的条件是当电阻值最接近等效电源的内阻时，电源的输出功率最大．假设一电源的电动势为E ，内阻为r ，外电路有一可调电阻R ，电源的输出功率为：P 出＝I 2R ＝E 2R 〔R ＋r 〕2＝E 2〔R －r 〕2R ＋4r . 由以上表达式可知电源的输出功率随外电路电阻R 的变化关系为：(1)当R ＝r 时，电源的输出功率最大，为P m ＝E 24r； (2)当R ＞r 时，随着R 的增大，电源的输出功率越来越小；(3)当R ＜r 时，随着R 的增大，电源的输出功率越来越大；(4)当P 出＜P m 时，每个输出功率对应两个外电阻阻值R 1和R 2，且R 1R 2＝r 2.(多项选择)(2017·某某高三模拟)如下列图为两电源的U －I 图象，如此如下说法正确的答案是( )A ．电源①的电动势和内阻均比电源②大B ．当外接一样的电阻时，两电源的输出功率可能相等C ．当外接一样的电阻时，两电源的效率可能相等D ．不论外接多大的一样电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大解析：选AD.图线在U 坐标轴上的截距等于电源电动势，图线的斜率的绝对值等于电源的内阻，因此A 对；作外接电阻R 的U －I 图线分别交电源①、②的伏安特性曲线于S 1、S 2两点，电源的工作点横、纵坐标的乘积IU 为电源的输出功率，由图可知，无论外接多大电阻，两工作点S 1、S 2横、纵坐标的乘积都不可能相等，且电源①的输出功率总比电源②的输出功率大，故B 错，D 对；电源的效率η＝P 出P 总＝I 2R I 2〔R ＋r 〕＝R R ＋r，因为电源内阻不同如此电源效率不同，C 错．1.(2015·高考卷)如下列图，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 ；R 1的阻值等于电流表内阻的12；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍．假设用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值，如此如下分析正确的答案是( )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 A解析：选C.设电流表A 的内阻为R A ，用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值时，假设将接线柱1、2接入电路，根据并联电路的特点，(I 1－I A )R 1＝I A R A ，解得I 1＝3I A ＝0.06 A ，如此每一小格表示0.06 A ；假设将接线柱1、3接入电路，如此(I 2－I A )R 1＝I A R A ，解得I 2＝3I A ＝0.06 A ，如此每一小格表示0.06 A ．选项C 正确．2.(多项选择)(2016·高考江苏卷)如下列图的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S ，如下说法正确的有( )A ．路端电压为10 VB ．电源的总功率为10 WC ．a 、b 间电压的大小为5 VD ．a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A 解析：选AC.开关S 闭合后，外电路的总电阻为R ＝10 Ω，路端电压U ＝E R ＋r R ＝1212×10 V ＝10 V ，A 项正确；电源的总功率P ＝E 2R ＋r ＝12 W ，B 项错误；由于两条支路的电流均为I ′＝1020A ＝0.5 A ，因此a 、b 两点间的电压为U ab ＝0.5×(15－5) V ＝5 V ，C 项正确；a 、b 两点用导线连接后，外电阻R ′＝2×5×155＋15Ω＝7.5 Ω，因此电路中的总电流I ＝E R ′＋r＝129.5 A ≈1.26 A ，D 项错误． 3．(多项选择)在如下列图的电路中，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向下滑动后，假设电流表A 和电压表V 1、V 2、V 3四个电表的示数变化量的绝对值分别为ΔI 、ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3，如此在滑片P 向下滑动的过程中，如下说法正确的答案是( )A ．ΔU 1ΔI 变大B ．ΔU 2ΔI不变 C ．ΔU 3ΔI 不变 D ．ΔU 3ΔI变大 解析：选BC.ΔU 1ΔI ＝r ，是电源内阻，保持不变，A 错误；ΔU 2ΔI＝R 1，是定值，选项B 正确；ΔU 3ΔI＝r ＋R 1，是定值，选项C 正确，选项D 错误． 4．(多项选择)在探究电路故障时，某实验小组设计了如下列图的电路，当电键闭合后，电路中的各用电器正常工作，经过一段时间，发现小灯泡A 的亮度变暗，小灯泡B 的亮度变亮．如此如下对电路故障的分析正确的答案是( )A ．可能是定值电阻R 1短路B ．可能是定值电阻R 2断路C ．可能是定值电阻R 3断路D．可能是定值电阻R4短路解析：选BC.由于小灯泡A串联于干路中，且故障发生后小灯泡A变暗，可知电路中总电流变小，即电路总电阻变大，由此推知，故障应为某一电阻断路，排除选项A、D.假设R2断路，如此R1和小灯泡B所在支路的电压增大，而R2的断路又使小灯泡B分配的电压增大，故小灯泡B变亮，选项B对；假设R3断路，必引起与之并联的支路(即R1所在支路)中电流增大，小灯泡B分得的电流也变大，小灯泡B变亮，应当选项C对．5．(多项选择)(2017·山西四校联考)如下列图，电源电动势E＝9 V，内电阻r＝4.5 Ω，变阻器R1的最大电阻R m＝5.0 Ω，R2＝1.5 Ω，R3＝R4＝1 000 Ω，平行板电容器C的两金属板水平放置．在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，在平行板电容器中间引入一带电微粒恰能静止．那么( )A．在题设条件下，R1接入电路的阻值应为3 Ω，电源的输出功率应为4.5 WB．引入的微粒带负电，当开关接向b(未接触b)的过程中，微粒将向下运动C．在题设条件下，当R1的阻值增大时，R2两端的电压增大D．在题设条件下，当开关接向b后，流过R3的电流流向为d→c解析：选AD.选项A中在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，可知R1＋R2＝r，R2＝1.5 Ω，如此R1＝3 Ω.电源的输出功率P m＝E24r＝4.5 W，应当选项A 正确；选项B中在开关S与a接触且当电路稳定时，在平行板电容器正中央引入一带电微粒，恰能静止，微粒受重力和电场力作用而处于平衡状态．而上极板带正电，可知微粒带负电．当开关接向b(未接触b)的过程中，电容器所带的电荷量未变，电场强度也不变，所以微粒不动，应当选项B错误；选项C中电容器所在的支路相当于断路，在题设条件下，R1和R2与电源构成串联电路，R1的阻值增大时，总电阻增大，总电流减小，R2两端的电压减小，应当选项C错误；选项D中在题设条件下，开关接a时，上极板带正电，当开关接向b后，下极板带正电，流过R3的电流流向为d→c，应当选项D正确．一、单项选择题1．两个一样的电阻R ，当它们串联后接在电动势为E 的电源上，通过一个电阻的电流为I ；假设将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I ，如此电源的内阻为( )A ．4RB ．RC ．R2 D ．无法计算 解析：选B.当两电阻串联接入电路中时I ＝E 2R ＋r ，当两电阻并联接入电路中时I ＝E R2＋r×12，由以上两式可得：r ＝R ，应当选项B 正确． 2.(2017·大连模拟)如下列图，电源电动势为3 V ，内阻为1 Ω，电阻R 1、R 2、R 3、R 4的阻值均为3 Ω，电表均视为理想电表，如此如下说法不正确的答案是( )A ．闭合开关S ，电流表示数约为0.23 AB ．闭合开关S ，电压表示数约为1.3 VC ．如果撤去电压表所在的整个支路，闭合开关S ，电流表示数约为0.43 AD ．如果撤去电流表所在的整个支路，闭合开关S ，电压表示数约为1.4 V解析：选A ．闭合开关S ，电阻R 1、R 2被短路，电路中的电流I ＝E R 3＋R 4＋r≈0.43 A ；电压表测的是R 3两端的电压，U ＝IR 3≈1.3 V ；撤去电压表所在支路，闭合开关S ，电路中的电流不变，仍然为0.43 A ；撤去电流表所在支路，电路为R 1、R 2、R 3、R 4串联，电压表测量R 2、R 3的电压，整个回路的电流为I ′＝E R 1＋R 2＋R 3＋R 4＋r ＝313A ，故电压表示数为U ′＝I ′(R 2＋R 3)≈1.4 V.3.将电学元件按照如下列图的方式连接，两电表均为理想电表，电源有一定的内阻．现闭合电键，将滑动变阻器的触头向下缓慢移动，如此( )A ．两电表的读数均增大B ．小灯泡b 的亮度变暗，电流表的读数变小C ．小灯泡a 的亮度变亮，电压表的读数变小D ．电容器两极板所带的电荷量增加解析：选C.滑动变阻器的触头向下缓慢移动时，其接入电路的电阻值减小，导致总电阻减小，根据“串反并同〞规律可知：电压表读数减小、小灯泡b 变暗，电流表读数变大、小灯泡a 变亮，电容器C 两端的电压等于小灯泡b 两端的电压，逐渐减小，所以电容器C 所带电荷量减少，C 正确，A 、B 、D 错误．4．(2017·重庆江津中学月考)两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R 0、电源的电动势E 和内电阻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V 1的测量数据，另一同学记录的是电流表A 和电压表V 2的测量数据．根据数据描绘了如图乙所示的两条U －I 直线．如此图象中两直线的交点表示的物理意义是( )A ．滑动变阻器的滑动头P 滑到了最右端B ．电源的输出功率最大C ．定值电阻R 0上消耗的功率为1.0 WD ．电源的效率达到最大值解析：选B.由图乙可得，电源的电动势E ＝1.5 V ，r ＝1 Ω，交点位置：R ＋R 0＝U 1I＝2 Ω，R 0＝U 2I＝2 Ω，R ＝0，滑动变阻器的滑动头P 滑到了最左端，A 项错误；当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但此题R 0>r ，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率最大，B 项正确；R 0消耗的功率P ＝IU 2＝0.5 W ，C 项错误；电源的效率η＝IE －I 2r IE，电流越小效率越大，可见滑动变阻器的滑动头P 滑到最右端时效率最大，D 项错误．5.在如下列图的电路中，闭合开关S 后，L 1、L 2两灯泡都正常发光，后来由于某种故障使L 2突然变亮，电压表读数减小，由此推断，该故障可能是( )A ．L 1灯丝烧断B ．电阻R 2断路C ．电阻R 2短路。
高中物理第3章恒定电流测评课后习题含解析鲁科版3
第3章测评(时间:60分钟满分：100分）一、选择题(本题共12小题，每小题4分,共48分.第1～8题每小题中只有一个选项符合题目要求,第9~12题有多个选项符合题目要求，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。
根据欧姆定律，下列判断正确的是(）A.导体两端的电压越大，导体的电阻越大B.加在气体两端的电压与通过的电流的比值是一个常数C。
电流经过电阻时，沿电流方向电势要升高D。
电解液短时间内导电的U—I图线是一条直线A选项错,欧姆定律不适用于气态导体，故B选项错;由欧姆定律I=U得U=IR，可知电流经过U电阻时，电阻两端有电压，沿电流方向电势降低，故C选项错;欧姆定律适用于电解液导电，故D选项对。
2。
R1=10 Ω,R2=20 Ω，R1允许通过的最大电流为1。
5 A,R2两端允许加的最大电压为10 V。
若将它们串联,加在电路两端的最大电压可以是（)A。
45 V B。
5 V C。
25 V D。
15 VR1、R2串联，R1允许通过的最大电流为1。
5A,经计算,R2允许通过的最大电流仅为0。
5A，则通过串联电路的最大电流以最小的为准，从而求得加在电路两端的最大电压是15V，因而选D.3.下列说法正确的是()A.家庭生活中，常说的“1度”电，指的是电功率的单位B。
功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电能是1度C.1度等于1 000焦耳D。
1度等于3.6×106瓦度”是电能的单位,是指电功率为1kW的用电器正常工作1小时所消耗的电能，且1度=103×3600J=3。
6×106J,故B项正确。
4。
（2019～2020学年安徽黄山高二上期末质量检测)用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示,其中R x为待测电阻。
电表内阻对测量结果的影响不能忽略，下列说法中正确的是(）A.电流表的示数小于通过R x的电流B。
电流表的示数大于通过R x的电流C。
电压表的示数小于R x两端的电压D.电压表的示数大于R x两端的电压,实验采用电流表外接法，电流表所测电流等于通过电阻的电流与通过电压表的电流之和,电流表的示数大于通过R x的电流,故A错误，B正确；由电路图可知，电压表与待测电阻并联,测量待测电阻两端电压，电压表的示数等于R x两端的电压,故C、D错误。
“恒定电流”单元检测题
向左
４ 如右 图所 示 ， ． 电灯
Ｌ 和 Ｌ 都 不 亮 ， 内阻 用 很 大 的 伏 特 表 测 得 Ｕ仰
一
Ｕ ， Ｄ一 ０， Ｕｃ Ｕ肋 ＝ Ｕ ，
Ｃ 若 只断开 Ｓ ， ． 流过 Ｒ 的 电流 方 向为 自左
Ｂ 等于 ４ ． Ｖ Ｄ． 于或 大 于 ８ 等 Ｖ
三个灯 不烧 毁 在下 图 电路 中消 耗 功 率 最 大 的接
法 是
２ 如 右 图所 示 灯 泡 ．
Ｌ 接 在 输 入 电 压 稳 定 的 Ａ、 Ｂ间 时 ， Ｌ消耗 功率 为
Ｃ
９ ， 接 在 较 远 的 Ｃ、 Ｗ Ｌ Ｄ 间消 耗 的 功 率 为 ４ ， Ｗ 则
三、 实验题
表 ④ 和 ⑥ 随电流表 ） 的示数变化的两条实验
ＬＩ 一因 图 Ｉ ｌ＿Ｊ 专， 上由 — 数时耄 上 ２＿ 某 ｏ－ 段 一 － 变间 ［ 为 电 Ｌ ＿ —卜 —＿ — ＠ ０
Ｉ ，
．
８ Ａ，电压
Ｌ———－ ＝———＿ ＿ 】 ＿ Ｊ
时， 电流 表 的读 数 为 ０ ２ Ａ， 当开关 置于位 置 ２ ．０ 则 时， 电流 表 的读数 可能 为
“ 定 电流 ’ 恒 ’ 单元 检 测题
闫树 久
凌海 第 三 高 级 中学 ， 宁省 凌 海 市 １ １ ０ 辽 ２２４
一
、
选择 题
Ｒ ， 电流 表指针半 偏 ， 使 忽略 电池 内阻 ， 电流表 则
内阻 Ｒ 为
Ａ． ／ Ｒ２ ２一 Ｒｌ
Ｃ． — ２ Ｒ２ Ｒ１
１ 两个 定 值 电阻 Ｒ 、 串联 后 接在 输 出电 ． Ｒ 压稳定 于 １ Ｖ的直流 电源 上 ， 人把一 个 电阻不 ２ 有 是 远 大于 Ｒ 、 的伏 特 表接 在 Ｒ Ｒ 两端 ， 特 表 伏 示数 为 ８ 如 果 他把 伏 特 表 改 接 在 Ｒ Ｖ， 的两 端 ，
2022届高中物理新教材同步必修第三册 第11章恒定电流 2 导体的电阻
2 导体的电阻[学习目标] 1.理解电阻的定义，进一步体会比值定义法.2.会利用欧姆定律分析电流、电压与电阻之间的关系.3.掌握电阻定律，知道影响电阻率大小的因素.4.能根据I －U 图像或U －I 图像求导体的电阻 .一、电阻1 .定义：导体两端电压与通过导体的电流之比 .2 .公式：R ＝U I.3 .物理意义：反映了导体对电流的阻碍作用 .4 .在导体的U －I 图像中，斜率反映了导体电阻的大小 . 二、影响导体电阻的因素为探究导体电阻是否与导体长度、横截面积和材料有关，我们采用控制变量法进行实验探究 . 三、导体的电阻率 1 .电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；导体电阻还与构成它的材料有关 .(2)公式：R ＝ρlS ，式中ρ是比例系数，叫作这种材料的电阻率 .2 .电阻率(1)电阻率是反映导体导电性能好坏的物理量 . (2)影响电阻率的两个因素是材料和温度 .(3)纯金属电阻率较小，合金的电阻率较大 .由于用电器的电阻通常远大于导线电阻，一般情况下，可认为导线电阻为0. 3 .超导现象一些金属在温度特别低时电阻可以降到0，这种现象叫作超导现象 .1 .判断下列说法的正误 .(1)由R ＝UI 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 .( × )(2)导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关 .( √ )(3)由R ＝ρlS 知，材料相同的两段导体，长度大的导体的电阻一定比长度小的导体的电阻大 .( × )(4)电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体导电性能越差 .( √ ) 2 .一根阻值为R 的均匀电阻丝，均匀拉长至原来的2倍，电阻变为________ . 答案 4R一、电阻导学探究 如图1所示的图像为金属导体A 、B 的U －I 图像，思考：图1(1)对导体A (或导体B )来说，电流与它两端的电压有什么关系？U 与I 的比值怎样？ (2)对导体A 、B ，在电压U 相同时，谁的电流小？谁对电流的阻碍作用大？答案 (1)对导体A (或导体B )，电流与它两端的电压成正比，导体A 或导体B 的电压与电流的比值是定值，但两者的比值不相等 .(2)电压相同时，A 的电流小，说明A 对电流的阻碍作用大 . 知识深化1 .R ＝UI 是电阻的定义式，反映了导体对电流的阻碍作用，其大小由导体本身的性质决定，与导体两端是否加电压，导体中是否有电流无关 .2 .I ＝UR 是欧姆定律的数学表达式，表示通过导体的电流I 与电压U 成正比，与电阻R 成反比，适用条件是金属或电解质溶液导电(纯电阻电路) .电路中有一段导体，给它两端加上4 V 的电压时，通过它的电流为10 mA ，可知这段导体的电阻为________ Ω；如果给它两端加上10 V 的电压，在单位时间内通过某一横截面的电荷量为________ C ；如果要让导体的电流为15 mA ，则需要在其两端加上________ V 的电压 .答案 400 2.5×10－2 6解析 由R ＝U 1I 1可得R ＝40.01Ω＝400 Ω，由I 2＝U 2R 可得I 2＝10400 A ＝0.025 A ，由q ＝I 2t 可得q ＝0.025×1 C ＝2.5×10－2 C ， 由U 3＝I 3R 可得U 3＝1.5×10－2×400 V ＝6 V .(2020·山东淄博一中高一期中)由欧姆定律I ＝U R 导出U ＝IR 和R ＝U I，下列叙述中不正确的是( )A .导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B .导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C .对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D .一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大 答案 A解析 导体的电阻由导体本身的性质决定，导体电阻由长度、横截面积和材料决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关，故A 错误，B 正确；由R ＝UI 可知，对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，故C 正确；根据U ＝IR 可知，一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大，故D 正确 . 二、电阻定律 电阻率 导学探究1 .根据图2猜想导体电阻大小与哪些因素有关？图2答案 导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关 . 2 .探究多个变量之间关系的方法是什么？ 答案 控制变量法 .3 .实验探究：如图3所示，a、b、c、d是四条不同的金属导体.导体b、c、d在长度、横截面积、材料三个因素方面，分别只有一个因素与导体a不同.图3下表所示为四个串联导体的各方面因素关系及导体两端的电压关系.三个因素及电压不同导体长度横截面积材料电压a l S 铁Ub 2l S 铁2Uc l 2S 铁U 2d l S 镍铜合金5U①对比导体a和b说明什么？②对比导体a和c说明什么？③对比导体a和d说明什么？答案①导体电阻和长度成正比②导体电阻和横截面积成反比③导体电阻和材料有关知识深化1 .导体电阻的决定式R＝ρlSl是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是比例系数，与导体材料有关，叫作电阻率.2 .电阻率(1)电阻率是一个反映导体材料导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关.(2)电阻率与温度的关系及应用①金属的电阻率随温度的升高而增大，可用于制作电阻温度计.②大部分半导体的电阻率随温度的升高而减小，半导体的电阻率随温度的变化较大，可用于制作热敏电阻.③有些合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻.④一些导体在温度特别低时电阻率可以降到零，这个现象叫作超导现象.3 .R ＝U I 与R ＝ρlS 的区别与联系两个公式 区别与联系定义式：R ＝UI决定式：R ＝ρlS区别适用于纯电阻元件适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体联系R ＝ρl S 是对R ＝UI 的进一步说明，即导体的电阻与U 和I 无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积关于材料的电阻率，下列说法中正确的是( )A .把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的三分之一B .材料的电阻率随温度的升高而增大C .合金的电阻率大于构成该合金的任一纯金属的电阻率D .电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大 答案 C解析 电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，A 错误；金属材料的电阻率随温度的升高而增大，大部分半导体材料则相反，B 错误；合金的电阻率比任一组分的纯金属的电阻率大，C 正确；电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为电阻才是反映对电流阻碍作用大小的物理量，而电阻还跟导体的长度、横截面积等因素有关，D 错误 .如图4所示为一块长方体铜块，使电流分别沿如图I 1、I 2两个方向通过该铜块，电阻之比为( )图4A .1 B.a 2c 2 C.a 2b 2 D.b 2c 2答案 B解析 若通以电流I 1，则导体的长度为a 、横截面积为bc ，由电阻定律知其电阻为R 1＝ρabc ；若通以电流I 2时，则导体的长度为c 、横截面积为ab ，由电阻定律知其电阻为R 2＝ρc ab ，故R 1R 2＝a 2c 2，故选B.三、导体的伏安特性曲线1 .伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I ，用横坐标表示电压U，这样画出的导体的I－U图像叫作导体的伏安特性曲线 .2 .线性元件和非线性元件(1)线性元件：伏安特性曲线是一条过原点的直线，欧姆定律适用的元件，如金属导体、电解质溶液.(2)非线性元件：伏安特性曲线是一条曲线，欧姆定律不适用的元件.如气态导体和半导体元件.3 .I－U图像与U－I图像图线比较内容I－U图线U－I图线坐标轴横坐标表示电压U、纵坐标表示电流I横坐标表示电流I、纵坐标表示电压U斜率图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体电阻的倒数图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体的电阻线性元件图线的形状R1＞R2R1＜R2非线性元件图线的形状电阻随U的增大而增大电阻随I的增大而减小(多选)如图5所示为某一金属导体的伏安特性曲线，由图像可知()图5A .该导体的电阻随电压的升高而增大B .该导体的电阻随电压的升高而减小C .导体两端电压为2 V时，电阻为0.5 ΩD .导体两端电压为2 V时，电阻为1 Ω答案AD(多选)(2021·福建师大附中期中)两个电阻R 1、R 2的伏安特曲线如图6所示，由图可知( )图6A .R 1为线性元件，R 2为非线性元件B .R 1的电阻R 1＝tan 45° Ω＝1 ΩC .R 2的电阻随电压的增大而减小D .当U ＝1 V 时，R 2的电阻等于R 1的电阻 答案 AD解析 由题图可知R 1的伏安特性曲线为过原点的直线，故R 1为线性元件，R 2的伏安特性曲线为曲线，故R 2是非线性元件，故A 正确；R 1的电阻为2 Ω，故B 错误；由题图可知，当U ＝1 V 时，R 2的电阻等于R 1的电阻，都为2 Ω，故D 正确；I －U 图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题图可知R 2的电阻随电压的增大而增大，故C 错误 .考点一 导体的电阻 欧姆定律1 .(多选)根据欧姆定律，下列说法正确的是( )A .由关系式U ＝IR 可知，导体两端的电压U 由通过它的电流I 和它的电阻R 共同决定B .由关系式R ＝UI 可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C .由关系式I ＝UR 可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D .由关系式R ＝UI 可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值 答案 CD解析 U ＝IR 和I ＝UR 的意义不同，可以说I 由U 和R 共同决定，但不能说U 由I 和R 共同决定，因为电流产生的条件是导体两端存在电势差，A 错误，C 正确；可以利用R ＝UI 计算导体的电阻，但R 与U 和I 无关，B 错误，D 正确 .2 .(多选)(2020·青岛二中期末)小强在探究定值电阻(该电阻的阻值不受温度的影响)两端电压和电流的关系，当在该电阻两端加U ＝20 V 的电压时，通过该电阻的电流为I ＝5 A .下列说法正确的是( ) A .该电阻的阻值为4 ΩB .如果仅将电压升高到30 V ，则通过的电流为6 AC .如果仅将该电阻换成阻值为10 Ω的定值电阻，则通过的电流应为2 AD .当该电阻两端不加电压时，定值电阻的阻值应为零 答案 AC解析 由欧姆定律得R ＝U I ＝205 Ω＝4 Ω，该电阻的阻值为4 Ω，A 正确；由于该电阻的阻值不受温度的影响，则仅将电压升高到30 V ，通过该电阻的电流应为I 1＝U 1R ＝304 A ＝7.5 A ，B错误；如果仅将电阻换为阻值为10 Ω的定值电阻，由欧姆定律得I ′＝U R ′＝2010 A ＝2 A ，C正确；定值电阻的阻值是一定的，与其两端是否加电压无关，D 错误 .3 .(2020·陕西咸阳期中)今有甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两端的电压之比为1∶2，则甲、乙两个电阻阻值之比为( ) A .1∶2 B .1∶3 C .1∶4 D .1∶5答案 C解析 甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，根据公式I ＝qt 可知，通过甲、乙两个电阻的电流之比为2∶1，由题知甲、乙两端的电压之比为1∶2，根据电阻的定义式R ＝U I 可得，甲、乙两个电阻的阻值之比为R 1R 2＝U 1U 2·I 2I 1＝12×12＝14，选项C 正确 .考点二 电阻定律 电阻率4 .(多选)对于常温下一根阻值为R 的金属电阻丝，下列说法正确的是( ) A .常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R B .常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为R4C .加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U ，则在任意状态下的UI的值不变D .若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象 答案 BD解析 常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则横截面积变为原来的110，根据电阻定律R ＝ρlS，则电阻变为100R ，故A 错误；常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，横截面积为原来的2倍，则电阻变为R4，故B 正确；随着温度变化电阻丝阻值会发生变化，故C 错误；根据超导现象知，若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，故D 正确 .5 .一根均匀的导线，现将它均匀拉长，使导体的直径减小为原来的一半，此时它的阻值为64 Ω，则导线原来的电阻值为( ) A .128 Ω B .32 Ω C .4 Ω D .2 Ω答案 C解析 一根均匀导线，现将它均匀拉长，使导线的直径减小为原来的一半，则横截面积变为原来的14，因为导线的体积不变，则长度变为原来的4倍，根据电阻定律R ＝ρlS 知电阻变为原来的16倍，所以导线原来的电阻为4 Ω，选项C 正确 .6 .图1中R 1和R 2是两个材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，但R 2的尺寸远远小于R 1的尺寸 .通过两导体的电流方向如图所示，则关于这两个导体的电阻R 1、R 2关系的说法正确的是( )图1A .R 1＝R 2B .R 1<R 2C .R 1>R 2D .无法确定答案 A解析 设正方形导体表面的边长为L ，厚度为d ，材料的电阻率为ρ，根据电阻定律得R ＝ρL S ＝ρL Ld ＝ρd，可见导体的电阻只与材料的电阻率及厚度有关，与导体的其他尺寸无关，即R 1＝R 2，A 正确 .考点三 导体的伏安特性曲线7.将四个定值电阻a 、b 、c 、d 分别接入电路，测得相应的电流、电压值如图2所示 .其中阻值最接近的两个电阻是( )图2A .a 和bB .b 和dC .a 和cD .c 和d答案 A解析 根据R ＝UI 知，定值电阻的I －U 图线的斜率表示定值电阻的阻值的倒数 .在I －U 图中分别连接O 与4个点，根据它们的倾斜度可知，a 和b 的阻值最接近，故A 正确 . 8 .(多选)如图3所示，A 、B 、C 为三个通电导体的I －U 关系图像 .由图可知( )图3A .三个导体的电阻关系为R A ＞RB ＞RC B .三个导体的电阻关系为R A ＜R B ＜R CC .若在导体B 两端加上10 V 的电压，通过导体B 的电流是2.5 AD .若在导体B 两端加上10 V 的电压，通过导体B 的电流是40 A 答案 BC解析 在I －U 图像中图线的斜率表示电阻的倒数，所以三个导体的电阻关系为R A <R B <R C ，其中导体B 的电阻为R B ＝4 V1.0 A ＝4 Ω，所以在导体B 两端加10 V 电压时，通过导体B 的电流为2.5 A ，故B 、C 正确 .9.(多选)(2019·衡水市检测)某导体的伏安特性曲线如图4中的AB 段(曲线)所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是( )图4A .B 点对应导体的电阻为12 Ω B .B 点对应导体的电阻为40 ΩC .由A 到B ，导体的电阻因温度的影响改变了10 ΩD .由A 到B ，导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 答案 BC解析 由R ＝U I 知，A 点对应导体的电阻R A ＝30.1 Ω＝30 Ω，B 点对应导体的电阻R B ＝60.15Ω＝40 Ω，所以由A 到B ，导体的电阻因温度的影响改变了10 Ω，故B 、C 正确 .10 .(2020·山西太原期中)两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比l 1∶l 2＝5∶2，直径之比d 1∶d 2＝2∶1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I 1∶I 2＝3∶2，则它们的电阻率的比值为( )A.415B.83C.85D.1615答案 D解析 根据R ＝U I 可知，两电阻丝的电阻之比为R 1R 2＝23，两电阻丝的横截面积之比为S 1S 2＝41，根据电阻定律得ρ＝RS l ，所以ρ1ρ2＝R 1S 1l 2R 2S 2l 1＝1615，故A 、B 、C 错误，D 正确 . 11.如图5所示，长方体铜柱长a ＝15 cm ，宽b ＝5 cm ，高c ＝3 cm ，当将A 与B 接入电压为U 的电路中时，电流为1 A ，当将C 与D 接入电压为U 的电路中，则电流为( )图5A .9 AB .2 A C.12A D.14A 答案 A解析 由欧姆定律可得，当将A 与B 接入电压为U 的电路中时，长方体铜柱的电阻为R AB ＝U I ，由电阻定律得R AB ＝ρa bc ，解得铜柱的电阻率为ρ＝bcU aI；当将C 与D 接入电压为U 的电路中时，长方体铜柱的电阻为R CD ＝ρb ac ＝b 2U a 2I ＝U 9，由欧姆定律可得I ′＝U R CD＝9 A ，故A 正确 .12 .如图6甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P 、Q 为电极，已知a ＝1 m ，b ＝0.2 m ，c ＝0.1 m ，当里面注满某种电解液，且P 、Q 间加上电压后，其U －I 图线如图乙所示，当U ＝10 V 时，电解液的电阻率ρ是多少？图6答案 40 Ω·m解析 由题图乙可求得当U ＝10 V 时，电解液的电阻为R ＝U I ＝105×10－3Ω＝2 000 Ω， 由题图甲可知电解液长为l ＝a ＝1 m ，横截面积为S ＝bc ＝0.02 m 2，结合电阻定律R ＝ρl S得 ρ＝RS l ＝2 000×0.021 Ω·m ＝40 Ω·m.。
高中物理 第2章 恒定电流章末综合能力测试 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理试题
第2章恒定电流本卷分第1卷(选择题)和第2卷(非选择题)两局部。
总分为100分，时间90分钟。
第1卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每一小题4分，共40分，在每一小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，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．(某某市2014～2015学年高二下学期期中)关于家庭安全用电，如下说法正确的答案是( )A．将移动插座远离水池B．用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘C．使用洗衣机时，电器外壳不用接地D．消毒碗柜、电饭煲和电冰箱可以同时使用一个移动插座答案：A解析：插座外表是绝缘体，一旦受潮就不绝缘，故要远离水，故A正确；当用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘时，此时电器正在工作，能导致电路短路烧毁，故B不正确；使用洗衣机时，电器外壳容易有静电出现，所以必须接地，将多余电荷导走，故C不正确；消毒碗柜、电饭煲和电冰箱不能同时使用同一移动插座，原因是负载太大，会导致插座烧毁，故D 不正确。
2．(淄博市2013～2014学年高二上学期三校联考)某居民家中的电路如下列图，开始时各局部工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光。
拔出电饭煲的插头，把试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，如此( )A．仅电热壶所在的C、B两点间发生了断路故障B．仅电热壶所在的C、B两点间发生了短路故障C．仅导线AB断路D．因插座用导线接地，所以发生了上述故障答案：C解析：由于电灯仍正常发光，说明电源是好的，电热壶所在的C、B两点间没有发生短路故障。
把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，说明插座的左、右插孔都与火线相通，说明电热壶所在的C、B两点间没有发生断路故障。
综合分析可知，故障为A、B 间导线断路，即C选项正确。
3．(重庆一中2013～2014学年高二上学期期中)如下列图，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，小灯泡均能发光。
专练(10)恒定电流 章末质量检测(解析版)
人教版高二物理上学期期末复习考前过关练专练（10）恒定电流章末质量检测（原卷版）一、选择题：本题共12小题，每小题4分，满分48分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是符合题目要求，有的有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．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【答案】B【解析】ABC．根据电阻定律：L RSρ=可知，长度变为原来的1.2倍，横截面积变为原来的11.2倍，所以电阻变为原来的1.44倍；根据闭合电路欧姆定律：E U Ir=+可知总电阻增大，干路电流I减小，路端电压即盐水柱两端电压U增大，故AC错误，B正确；D．电功率的表达式：2P I R=电流变化倍数无法计算，所以电功率变化倍数无法计算，故D错误。
2．如图1是一种台灯亮度调节器电路图，圆环为电阻丝，P为可调节滑片。
下列说法中正确的有( )A．P在b点，灯最亮B．P在c点，灯最亮C．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐增大D．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐减小【答案】D【解析】台灯的功率P＝I2R，式中R为台灯的电阻，在电源电压不变时，电路中的电流随接入电路中的电阻丝的长度而改变，当P滑到c点时电阻丝接入电路的电阻最大，电流最小，台灯最暗，故只有选项D正确。
3．如图所示，定值电阻R=20Ω，电动机线圈的电阻R0=10Ω，当开关S断开时，电流表的示数是0.5A．当开关S 闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应是（ ）A ．I =1.5AB ．I ＜1.5AC ．P =15WD ．P ＞15W【答案】B 【解析】当电键S 断开时,由欧姆定律得10.5A 20Ω=10V U I R ==⨯，当电键S 闭合后，通过R 1的电流仍为0.5A ，电动机的电流2010V 1A 10U I R <==Ω， 故电流表的电流 1.5A I <，电路中电功率15W P UI =< 故B 正确，ACD 错误；4．某居民家中的电路如图所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光。
高中物理第二章恒定电流章末检测卷新人教版选修31
高中物理第二章恒定电流章末检测卷新人教版选修31(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分)1.两个小灯泡，分别标有“1 A 4 W”和“2 A 1 W”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为( )A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶16答案 B解析由P＝I2R知：R＝PI2，所以R1∶R2＝41∶14＝16∶1.2.在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%.单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V 的电动势，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是( ) A.0.24 J B.0.25 JC.0.26 JD.0.28 J答案 C解析根据W＝UIt可得每秒单片单晶硅太阳能电池产生的能量为W＝0.6×0.1×1 J＝0.06 J，设太阳能每秒照射的能量为Q，则由能的转化和守恒定律得Q×23%＝W，所以Q≈0.26 J.3.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，与分别为理想电压表与理想电流表.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.的读数变小，的读数变大C.的读数变小，的读数变小D.的读数变大，的读数变大答案 D4.在如图2所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，电压表和电流表的读数都增大，则可能出现了下列哪种故障( )图2A.R1短路B.R2短路C.R3短路D.R1断路答案 A解析若R1短路，则外部电路的电阻只有R3，故总电阻减小，总电流变大，电流表的示数变大，电压表的示数变大，A对；若R2短路，电流表的示数为零，故B错；若R3短路，电压表的示数为零，故C错；若R1断路，电流表的示数为零，D错.5.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系图如图3所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )图3A.将R1、R2串联后接到电源两端B.将R1、R2并联后接到电源两端C.将R1单独接到电源两端D.将R2单独接到电源两端答案 C解析由图可知，R1＝0.5 Ω，R2＝1 Ω，电源内阻r＝0.5 Ω，电源的输出功率随外电阻的变化而变化，当R外＝r时，电源的输出功率最大，因而R1单独接到电源两端时，电源输出功率最大.6.如图4所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙两个电路中，甲电路两端的电压为8 V，乙电路两端的电压为14 V.调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2.则下列关系中正确的是( )图4A.P1＞P2B.P1＜P2C.P1＝P2D.无法确定答案 A解析设灯泡的额定电流为I0，额定电压为U0，则P1＝(8－U0)·2I0＝16I0－2U0I0，P2＝(14－2U0)·I0＝14I0－2U0I0，所以P1＞P2，故选项A正确.二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)7.如图5所示，平行板电容器两极板间带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则( )图5A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率减小答案AD解析根据电路图，电阻R2与滑动变阻器R4接入电路的部分串联后，再与R3组成并联电路，最后并联部分再与电阻R1串联接入电源两端，电压表测量滑动变阻器R4接入电路部分的电压，电流表测量流过电阻R2的电流，电容器两极板间的电压等于并联部分的电压，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，变阻器接入电路的电阻变小，并联部分的电阻R并减小，干路电流I 增大，并联部分电压U并＝E－I(r＋R1)减小，所以电容器两极板间的电压减小，极板间场强减小，电场力小于重力，质点P向下运动，选项C错误；电阻R3两端电压减小，流过R3的电流I3减小，R3上消耗的功率P3＝I23R3减小，选项D正确；流过R3的电流I3减小，流过R2的电流I2＝I－I3增大，所以电流表读数增大，选项B错误；流过R2的电流I2增大，R2两端的电压U2＝I2R2增大，而并联部分的电压U并减小，所以，滑动变阻器R4接入电路部分的电压U 4＝U 并－U 2减小，电压表读数减小，选项A 正确.8.某学生做研究串联电路电压特点的实验时，接成如图6所示的电路，接通S 后，他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A 、C 两点间时，电压表读数为U ；当并联在A 、B 两点间时，电压表读数也为U ；当并联在B 、C 两点间时，电压表读数为零，故障的原因可能是( )图6A.AB 段断路B.BC 段断路C.AB 段短路D.BC 段短路答案 AD解析 由题意可得U AB ＝U AC ＝U ，说明由A 、B 分别至电源的线路均已接通.若BC 段完好，则AB 段断路；若BC 段短路，则AB 段可能断路，也可能完好.又由题述得U BC ＝0，因而可能AB段断路，或BC 段短路，也有可能出现两者同时发生的情况.分析时考虑要全面，要把故障的可能原因全部找出来，不要漏掉正确选项.9.如图7所示的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出，闭合开关S ，下列说法正确的有( )图7A.路端电压为10 VB.电源的总功率为10 WC.a 、b 间电压的大小为5 VD.a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A 答案 AC解析 外电路的总电阻R ＝20×2020＋20 Ω＝10 Ω，总电流I ＝ER ＋r ＝1 A ，则路端电压U ＝IR ＝10 V ，A 对；电源的总功率P 总＝EI ＝12 W ，B 错；a 、b 间电压大小为|U ab |＝0.5×15 V－0.5×5 V ＝ 5 V ，C 项对；a 、b 间用导线连接后，外电路的总电阻为R ′＝2×5×155＋15Ω＝7.5 Ω，电路中的总电流I ＝ER ′＋r≈1.26 A，D 项错误.10.如图8所示的电路，电源内阻不计，R 为阻值未知的定值电阻，当在a 、b 间分别接入R 1＝10 Ω，R 2＝18 Ω的电阻时，理想电压表的示数分别为U 1＝10.0 V ，U 2＝10.8 V ，则( )图8A.电源的电动势为E ＝12 V ，电阻R ＝2 ΩB.当在a 、b 间接入R 3＝2 Ω的电阻时，电源的输出功率一定最大C.当在a 、b 间接入C ＝2 μF 的电容器时，电容器所带电荷量为2.4×10－5CD.当在a 、b 间接入线圈电阻为R 0＝1 Ω，额定功率为9 W 的电动机时，电动机恰能正常工作，则通过电动机线圈的电流为3 A 答案 AC 解析 根据U 1＝ER 1R ＋R 1，U 2＝ER 2R ＋R 2，代入数据，解得E ＝12 V ，R ＝2 Ω，所以选项A 正确；因为电源内阻不计，所以其输出功率P ＝EI ，可见，电流越大，电源的输出功率越大，选项B 错误；当在a 、b 间接入C ＝2 μF 的电容器时，电容器两端电压U ＝E ＝12 V ，所以电容器所带电荷量Q ＝CU ＝2.4×10－5C ，选项C 正确；假设选项D 正确，即电流I ＝3 A 时，电动机恰好正常工作，其功率为P 动＝9 W ，那么电源的输出功率为P 总＝EI ＝36 W ，电阻R 消耗的热功率为P R ＝I 2R ＝18 W ，显然P 动＋P R ≠P 总，所以假设错误，选项D 错误. 三、实验题(本题共2小题，共13分)11.(6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V 1(量程0～3 V ，内阻等于3 kΩ) 电压表V 2(量程0～15 V ，内阻等于15 kΩ) 电流表A 1(量程0～200 mA ，内阻等于10 Ω) 电流表A 2(量程0～3 A ，内阻等于0.1 Ω) 滑动变阻器R 1(0～10 Ω，额定电流2 A) 滑动变阻器R 2(0～1 kΩ，额定电流0.5 A) 定值电阻R 3(阻值等于1 Ω) 定值电阻R 4(阻值等于10 Ω)定值电阻R 5(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________.答案 (1)见解析图 (2)B解析 (1)用电压表V 1和定值电阻R 5串联，可改装成量程为U ＝U g r g (r g ＋R 5)＝33×(3＋1) V ＝4 V的电压表；用量程为200 mA 的电流表A 1与定值电阻R 4并联可改装为量程为I ＝I g ＋I g r gR 4＝0.2 A ＋0.2×1010 A ＝0.4 A 的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法，电路图如图所示.(2)小灯泡的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的I －U 图象应该是B. 12.(7分)某同学要测量一电压表的内阻，所备器材如下： A.待测电压表V(量程3 V ，内阻未知) B.定值电阻R 0(阻值2 kΩ)C.电池组E (电动势略小于3 V ，内阻忽略不计)D.多用电表E.开关S 1、S 2，导线若干(1)该同学想利用多用电表粗测电压表的内阻，请将以下主要操作步骤补充完整： Ⅰ.对多用电表进行机械调零Ⅱ.将选择开关拨到“×1 k”的欧姆挡上Ⅲ.将红、黑表笔短接，进行欧姆调零Ⅳ.将图9甲中多用电表和电压表连接，其中红表笔应接电压表的________极(选填“正”或“负”).Ⅴ.正确连接后，发现指针偏转较大，换用“×100”的欧姆挡，应先________，再次测量，多用电表刻度盘上的指针位置如图乙所示，测量结果是________.图9(2)为了更精确测量此电压表的内阻，该同学设计了如图丙所示的实验电路图，请在图丁上用笔画线代替导线进行实物连接.该同学首先闭合S 1，读电压表示数U 1；再闭合S 2，读电压表示数U 2，则电压表内阻R V ＝________(用U 1、U 2、R 0表示). 答案 (1)Ⅳ.负 Ⅴ.欧姆调零 3 000 Ω (2)见解析图U 1U 2－U 1R 0 解析 (1)根据多用电表的工作原理可知，红表笔与电源的负极相连，黑表笔与电源的正极相连，所以为保证电压表指针正向偏转，应将多用电表的红表笔接电压表的负极；当改变不同倍率的欧姆挡后，由于欧姆表内阻发生了变化，因此在测量之前必须进行欧姆调零这项操作；多用电表刻度盘上的指针位置如题图乙所示，测量结果是3 000 Ω.(2)如图所示，只闭合S 1时，电压表与电阻串联，当S 1和S 2都闭合时，电压表测电源的电动势(电源内阻忽略不计)，因串联电路中总电压等于各分电压之和，U 2＝U 1R V(R 0＋R V )，则电压表内阻R V ＝U 1U 2－U 1R 0.四、计算题(本题共4小题，共47分)13.(10分)在研究微型电动机的性能时，可采用如图10所示的实验电路.当调节滑动变阻器R ，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A 和1.0 V ；重新调节R ，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和15.0 V.求这台电动机正常运转时的输出功率和电动机的线圈电阻.图10答案 22.0 W 2 Ω解析 当电流表和电压表的示数为0.5 A 和1.0 V 时，电动机停止工作，只有其内阻消耗电能，其阻值：r ＝U 1I 1＝1.00.5Ω＝2 Ω.当电动机正常工作时，电流表、电压表示数分别为2.0 A 和15.0 V ，则电动机的总功率：P 总＝U 2I 2＝15.0×2.0 W＝30.0 W线圈电阻的热功率：P 热＝I 22r ＝2.02×2 W＝8.0 W所以：P 出＝P 总－P 热＝30.0 W －8.0 W ＝22.0 W.14.(12分)如图11所示的电路中，电源的电动势E ＝12 V ，内阻未知，R 1＝8 Ω，R 2＝1.5 Ω，L 为规格“3 V 3 W”的灯泡，开关S 断开时，灯泡恰好正常发光.(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求：图11(1)灯泡的额定电流和灯丝电阻； (2)电源的内阻；(3)开关S 闭合时，灯泡实际消耗的功率. 答案 (1)1 A 3 Ω (2)1 Ω (3)0.48 W解析 (1)灯泡的额定电流I 0＝P 0U 0＝33A ＝1 A灯丝电阻R L ＝U 20P 0＝323Ω＝3 Ω(2)断开S 时，灯L 正常发光，即I 1＝I 0，根据闭合电路欧姆定律E ＝I 0(R 1＋R L ＋r )得r ＝E I 0－(R 1＋R L )＝[121－(8＋3)] Ω＝1 Ω(3)闭合S 时，设外电路总电阻为R 外R 外＝R L ·R 2R L ＋R 2＋R 1＝9 Ω干路电流为I 总＝ER 外＋r＝1.2 A灯泡两端的电压U L ＝I 总·R L ·R 2R L ＋R 2＝1.2 V 灯泡实际消耗的功率P ＝U2L R L＝0.48 W.15.(12分)如图12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为一滑动变阻器.当其滑片P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A 、B 两点是滑片P 在变阻器的两个不同端点得到的.求：图12(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)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω解析 (1)由题图乙中AB 线延长，交U 轴于20 V 处，交I 轴于1.0 A 处可知电源的电动势E＝20 V ，内阻r ＝EI 短＝20 Ω. (2)当P 滑到R 3的右端时，电路参数对应题图乙中的B 点，即U 2＝4 V 、I 2＝0.8 A ， 得R 2＝U 2I 2＝5 Ω.(3)当P 滑到R 3的左端时，由题图乙知此时U 外＝16 V ，I 总＝0.2 A ，所以R 外＝U 外I 总＝80 Ω. 因为R 外＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2，所以滑动变阻器的最大阻值为R 3＝300 Ω. 16.(13分)在如图13所示的电路中，电阻R 1＝12 Ω，R 2＝8 Ω，R 3＝4 Ω.当开关K 断开时，电流表示数为0.25 A ，当K 闭合时，电流表示数为0.36 A.求：图13(1)开关K 断开和闭合时的路端电压U 及U ′； (2)电源的电动势和内阻；(3)开关K 断开和闭合时内阻上的热功率P 及P ′. 答案 见解析解析 (1)K 断开时：U ＝I (R 2＋R 3)＝3 V ， K 闭合时：U ′＝I ′R 2＝2.88 V. (2)K 断开时：外电路总电阻R ＝R 2＋R 3R 1R 1＋R 2＋R 3＝6 Ω，K 闭合时：外电路总电阻R ′＝R 1R 2R 1＋R 2＝4.8 Ω. 由闭合电路欧姆定律：E ＝U ＋U R r ，E ＝U ′＋U ′R ′r ，代入数据解得：E ＝3.6 V ，r ＝1.2 Ω. (3)K 断开时：I 总＝ER ＋r＝0.5 A ，内阻上的热功率P ＝I 2总r ＝0.3 W ； K 闭合时：I 总′＝ER ′＋r＝0.6 A ，内阻上的热功率P ′＝I 总′2r ＝0.432 W.。
高考物理一轮复习第8章恒定电流第2讲闭合电路的欧姆定律电功与电热训练含解析
第2讲闭合电路的欧姆定律电功与电热知识巩固练习1．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能的本领的物理量．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D错误．2．(2021年龙岩质检)如图所示，电源内阻为r，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，滑动变阻器最大阻值为R0.假设灯的电阻不变．某同学合上开关后，将变阻器滑片P由a端向b端移动时，则( )A．若R2>R0，L2亮度一定先变亮后变暗B．若R2>R0，电源的输出功率一定逐渐变大C．若R2<R0，L1亮度一定先变暗后变亮D．若R2<R0，电源的效率一定逐渐变大【答案】C【解析】当R2＞R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻一定大于右部分的电阻．当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻增大，所以总电流减小，通过灯L1的电流减小，L1变暗；通过L2的电流变大，L2变亮．因不知道电源内阻与外电阻的大小关系，所以电源的输出功率无法判断，故A、B错误．当R2＜R0时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，L1先变暗后变亮，故C正确；外电阻先增大后减小，所以电源的效率先增大后减小，故D 错误．3．(2021年南通月考)如图所示的电路中，闭合开关S后，灯L1、L2都能发光．后来由于某种故障使灯L2突然变亮(未烧坏)，电压表的读数增大，由此可推断，这一故障的原因可能是( )A ．电阻R 1断路B ．电阻R 2短路C ．灯L 1两接线柱间短路D ．电阻R 2断路【答案】D【解析】因为电压表的读数增大，所以路端电压增大，电源内阻上的电压减小，说明总电流减小，电路总电阻增大．若电阻R 1断路，会导致总电阻增大，总电流减小，而此时灯L 2两端电压会减小，致使灯L 2变暗，A 错误．若电阻R 2短路，灯L 2将不亮，B 错误．若灯L 1两接线柱间短路，电路的总电阻减小，总电流增大，电压表的读数减小，C 错误．若电阻R 2断路，电路的总电阻增大，总电流减小，电压表的读数增大，符合题意，而总电流减小，导致内电压和灯L 1、R 1并联部分电压减小，灯L 2两端电压增大，灯L 2变亮，D 正确．4．(2021年济宁检测)如图，E 为内阻不能忽略的电池，R 1、R 2、R 3为定值电阻，S 0、S 为开关，V 与A 分别为电压表与电流表．初始时S 0与S 均闭合，现将S 断开，则( )A ．V 的读数变大，A 的读数变小B ．V 的读数变大，A 的读数变大C ．V 的读数变小，A 的读数变小D ．V 的读数变小，A 的读数变大【答案】B【解析】S 断开，相当于电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小，故路端电压增大，V 的读数变大．把R 1归为内阻，内电压减小，故R 3中的电压增大，由欧姆定律可知R 3中的电流也增大，电流表示数增大，故B 正确．5．一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U ，额定电流为I ，线圈电阻为R .将它接在电动势为E 、内阻为r 的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作．则( )A ．电动机消耗的总功率为I 2R B ．电动机消耗的热功率为U 2RC ．电源的输出功率为EID ．电源的效率为1－IrE 【答案】D 【解析】电动机不是纯电阻，电动机消耗的总功率为UI ，A 错误．电动机消耗的热功率为I 2R ，B 错误．电源的输出功率为UI ，C 错误．电源的效率为U E ＝E －Ir E，D 正确． 6．(多选)如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线．曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P (5.2,3.5)、Q (6,5)．如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是( )A ．电源1与电源2的内阻之比是3∶2B ．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2D ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7∶10【答案】AB【解析】根据图像可知，E 1＝E 2＝10 V ，r 1＝54 Ω，r 2＝56Ω，所以r 1∶r 2＝3∶2，E 1∶E 2＝1∶1，A 、B 正确；曲线Ⅲ与其他两条直线的交点坐标表示该小灯泡在这两种连接状态下的工作电压和工作电流，根据坐标值可求出此时小灯泡消耗的功率分别为P 1＝18.2 W 和P 2＝30 W ，小灯泡的电阻分别为R 1＝3552 Ω，R 2＝56Ω，故C 、D 错误． 7．(多选)(2021年信阳质检)如图所示，电源电动势为E ，内阻为r .闭合开关S ，在滑动变阻器R 的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，电压表示数的变化量为ΔU ，电流表示数的变化量为ΔI .电流表的示数为I 时，电容器的带电量为Q .则在这个过程中，下列图像正确的是( )A B C D【答案】BD【解析】电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测量干路电流，根据闭合电路欧姆定律U＝E －I (R 1＋r )得ΔU ＝ΔI (R 1＋r )，解得ΔU ΔI＝R 1＋r 不变，故A 错误，B 正确．在滑动变阻器R 的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知电路中总电流I 增大，电阻R 1两端电压增大．根据Q ＝UC ＝CR 1I 可知，Q －I 图像是过原点的倾斜直线．故C 错误，D 正确．综合提升练习8．(多选)如图所示的电路中，电源内阻忽略不计．闭合开关S ，电压表示数为U ，电流表示数为I .在滑动变阻器R 1的滑片P 由a 端滑到b 端的过程中( )A ．U 先变大后变小B ．I 先变小后变大C ．U 与I 比值先变大后变小D ．U 变化量与I 变化量比值等于R 3【答案】BC【解析】据题意，由于电源内阻不计，电压表的示数总是不变，故A 错误．滑片滑动过程中，电阻R 1的阻值先增大后减小，电压不变，所以电流表示数先减小后增大，故B 、C 正确．由于电压表示数没有变化，D 错误．9．(多选)如图所示的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S ，下列说法正确的有( )A ．路端电压为10 VB ．电源的总功率为10 WC ．a 、b 间电压的大小为5 VD ．a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A【答案】AC【解析】I ＝E R ＝1 A ，所以路端电压U R ＝IR ＝10 V ，A 正确．电源的总功率P ＝IE ＝12 W ，B 错误．由串并联电路特点得a 、b 的电流均为0.5 A ，所以U a b ＝0.5×(15－5) V ＝5 V ，C 正确．a 、b 间用导线连接后，根据电路的连接可求得外电路的电阻为7.5 Ω，回路的总电阻为9.5 Ω，D 错误．10．某地要把河水抽高20 m 使之进入蓄水池．用一台电动机通过传动效率为80%的皮带带动效率为60%的离心水泵工作．工作电压为380 V ，此时输入电动机的电功率为19 kW ，电动机的内阻为0.4 Ω.已知水的密度为1×103 kg/m 3，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)电动机内阻消耗的热功率；(2)将蓄水池蓄入864 m 3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)．【答案】(1)1×103 W (2)2×104 s【解析】(1)设电动机的电功率为P ，则P ＝UI .设电动机内阻r 上消耗的热功率为P r ，则P r ＝I 2r ，代入数据解得P r ＝1×103 W.(2)设蓄水总质量为M ，所用抽水时间为t .已知抽水高度为h ，容积为V ，水的密度为ρ，则M ＝ρV .设质量为M 的河水增加的重力势能为ΔE p ，则ΔE p ＝Mgh .设电动机的输出功率为P 0，则P 0＝P －P r .根据能量守恒定律得P 0t ×60%×80%＝ΔE p .代入数据解得t ＝2×104 s ．。
第七章 恒定电流检测题
第七章 恒定电流检测题一、选择题：1.关于电流强度的说法中正确的是 （ ） A.根据I=Q/t 可知I 与Q 成正比 B.大小和方向均不变的电流是恒定电流 C.电流有方向，电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位2.如图所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(电阻率随温度升高而减小)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3.如图所示，电源电动势为3伏，电路接通后发现电灯L 不工作，用一个伏特表分别测得各处电压值为：U ab =0V 、 U bc =3V 、U cd =0V 、U ad =3V ，又知电路中只有一处出现故障，由此可知：（ ）A ．灯L 发生断路或短路B ．电阻R 1一定发生断路C ．电阻R 2 一定发生短路D ．电池组中两电池间发生断路 4.如图所示的电路中，C 2=2C 1，R 2=2R 1，下列说法正确的是（ ） A ．开关处于断开状态，电容器C 2的电量大于C 1的带电量 B ．开关处于断开状态，电容器C 1的电量大于C 2的带电量 C ．开关处于接通状态，电容器C 2的电量大于C 1的带电量 D ．开关处于接通状态，电容器C 1的电量大于C 2的带电量5．如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。
现将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则（ ） A ．电容器中的电场强度将增大 B ．电容器上的电荷量将减少 C ．电容器的电容将减小 D ．液滴将向上运动6.如图所示是一实验电路图，在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中，下列表述正确的是 ( )A ．电流表的示数变大B ．R 2消耗的功率变大C ．电源内阻消耗的功率变小D ．电源的效率变大7.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器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0.50A 和2.0V ．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2.0A 和24.0V 。
高二物理单元检测卷《恒定电流》含答案.doc
高二物理单元检测卷《恒定电流》一、选择题（本小题共10 小题，共 50 分。
每题所给的选项中，只有一个是正确的）1、下列关于电动势的说法中正确的是 ()A ．电动势的大小与非静电力的功成正比，与移送电荷量的大小成反比B ．电源两极间的电压等于电源电动势C ．电动势公式 E=W/q 中 W 与电压 U=W/Q 中的 W 是一样的，都是电场力的功D ．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大 2、关于电阻和电阻率的说法中，正确的是（）A ．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻B ．由 R =U ／ I 可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C ．金属材料的电阻率一般随温度的升高而增大D ．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一3、如图，一根横截面积为 S 的均匀长直橡胶棒上带有均匀分布的负电荷，设棒单位长度内所含的电荷量为 q ， 当此棒沿轴线方向做速度为 v 的匀速直线运动时，由于棒的运动而形成的等效电流大小为()qv A ． vqB.qC ．qvSD.vs4、如图所示的电路中 , U=120 V, 滑动变阻器 R 2 的最大值为 200Ω ,R 1=100Ω .当滑片 P 滑至R 2 的中点时， a 、 b 两端的电压为（ ）A.60 VB.40 VC.80 VD.120 V5、一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为 36 W 与 36 V 。
若把此灯泡接到输出电压为18 V 的电源两端，则灯泡消耗的电功率 （）A ．等于 36 WB ．小于 36 W ，大于 9 WC ．等于 9 WD ．小于 9 W6、如图所示， 有四盏电灯连接在电路中， L 1 和 L 2 都标有 “ 220V 100W ”字样， L 3 和 L 4 都标有“ 220V 40W ”字样，把电路接通后，最暗的是（）A ．L 1B ．L 2C ．L 3D ．L 47、如图，汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为 0.05Ω，电表可视为 理想电表．只接通 S 1 时，电流表示数为 10A ，电压表示数为 12V ；再接通 2，启动电动机S 时，电流表示数变为 8A ，则此时通过启动电动机的电流是（ ） A ． 2A B ．8AC ． 50AD ． 58A8、如图所示的电路中，闭合开关S，灯泡 L 1和 L 2均正常发光，由于某种原因灯泡L 2灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列结论正确的是()A. 灯泡 L1变亮B.电流表读数变大，电压表读数变小C.电容器 C 上电荷量减小D.电源的输出功率可能变大9、在如图所示的电路中，当开关Ｓ闭合时，电灯不亮，电流表无读数，电压表读数接近为电源电压，以下可能的情况是（）A ．电流表中断路，Ｌ１和Ｌ２都完好B．Ｌ１灯丝断路，电流表和Ｌ２都完好C．Ｌ２灯丝断路，电流表和Ｌ１都完好D．Ｌ１和Ｌ２灯丝都断路，而电流表完好10、一氧化碳传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。
高中物理必修三 章末检测试卷(恒定电流)
章末检测试卷(第三章)(满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分) 1．关于电流，下列说法中正确的是( )A ．导体中的电流越大，表示通过其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，导体中电流就越小C ．通电时间越短，电流越大D ．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中电流越大2．一段长为L 、电阻为R 的均匀电阻丝，把它拉成3L 长的均匀细丝后，再切成等长的三段，则其中每一段电阻丝的阻值为( ) A ．3R B ．R C.R 3D.R 93.如图所示，用电流表和电压表测量电阻R x 的阻值，c 端与b 端相连时，电流表示数为4.60 mA ，电压表示数为2.50 V ，c 端与a 端相连时，电流表示数为5.20 mA ，电压表示数为2.30 V ，比较这两次结果正确的是( )A ．电阻的真实值更接近543 Ω，且大于543 ΩB ．电阻的真实值更接近543 Ω，且小于543 ΩC ．电阻的真实值更接近460 Ω，且大于460 ΩD ．电阻的真实值更接近460 Ω，且小于460 Ω4.在如图所示电路中，R 2＝2R 1，电路两端电压恒定，当S 断开时，理想电流表的读数为0.5 A ，理想电压表的读数为4 V ，则当S 闭合时，电流表和电压表的读数分别为( )A ．1.5 A,6 VB ．0.75 A,4 VC ．1.5 A,0D ．0,6 V5.如图所示，A 、B 间的电压为30 V ，改变滑动变阻器触头(触头始终在中间电阻R 上)的位置，可以改变C 、D 间的电压，U CD 的变化范围是( )A ．0～10 VB ．0～20 VC ．10～20 VD ．20～30 V6．一电流表的满偏电流I g ＝30 mA ，内电阻R g ＝95 Ω，要把它改装成一个量程为0.6 A 的电流表，应在电流表上( ) A ．串联一个5.00 Ω的电阻 B ．串联一个4.75 Ω的电阻 C ．并联一个5.00 Ω的电阻 D ．并联一个4.75 Ω的电阻7．如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，电源电压不变，R 为定值电阻，R 1为滑动变阻器．T 形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P 相连，S 闭合后，当风速增大时，下列说法中正确的是( )A ．活塞上移，则风速表的示数变小B ．活塞上移，则风速表的示数变大C ．活塞上移，则滑动变阻器R 1两端的电压变大D ．活塞上移，则风速表的示数不变二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分) 8.如图所示的电路中，通过电阻R 1的电流I 1是( )A.U R 1B.U 1R 1C.U 2R 2D.U 1R 1＋R 29．(2022·广州市高二期末改编)图甲为测绘小灯泡伏安特性曲线实验电路图，图乙为实验所得伏安特性曲线，小灯泡额定电压为3 V ．以下说法正确的是( )A．开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端B．图线表明小灯泡的电阻随温度的升高而减小C．小灯泡正常工作时的电阻为15.0 ΩD．电流表的分压作用导致该实验有误差10．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1＝1 Ω，R2＝12 Ω，R3＝4 Ω，另有一测试电源，电源提供的电压为10 V，内阻忽略不计，则()A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是4 ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是4 ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为8 VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为8 V三、非选择题(本题共5小题，共54分)11．(8分)(2022·普宁市教育局教研室高二期末)(1)如图电流表读数是：________A.(2)某同学用如图所示的游标卡尺的________(选填“A”“B”或“C”)部位去测玻璃管的内径．(3)游标卡尺主尺的最小刻度是1 mm，游标尺上有20个等分刻度，则用这个游标卡尺测量一小球的直径，如图所示的读数是________ mm.(4)在测定某电阻丝R x的电阻率实验中，用螺旋测微器测量一条电阻值很大的电阻丝直径，刻度位置如图所示，则电阻丝的直径是______ mm.为了测量更准确，应选________________图进行实验．12．(8分)(2021·江西模拟)某同学把量程为500 mV但内阻未知的电压表改装成量程为5 V的电压表，步骤如下：(1)测量电压表的内阻，测量电路如图甲所示，将R1的滑片移至最左侧，闭合开关S1、S2，滑动R1的滑片，使电压表的指针指在500 mV处；断开S2，调节电阻箱R2，使电压表的指针指在300 mV处，此时电阻箱R2的示数如图乙所示，为________ Ω，则电压表的内阻R V＝________ Ω；(2)为把电压表改装成量程为5 V的电压表需要______________(选填“并”或“串”)联一个阻值为________ Ω的电阻R0；(3)用图丙所示电路对改装电压表进行校对，由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为5 V 时，改装电压表示数为0.49 V ．为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，R 0的阻值应调至________ Ω(小数点后保留一位)．13．(10分)如图所示，A 、B 两点间电压恒定为12 V ，定值电阻R 1＝2.4 kΩ，R 2＝4.8 kΩ.(1)若在a 、b 之间接一个C ＝100 μF 的电容器，闭合开关S ，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量；(2)若在a 、b 之间接一个内阻R V ＝4.8 kΩ的电压表，求电压表的示数．14．(12分)如图所示的电路中，R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.(1)求电路中的总电阻；(2)当加在电路两端的电压U ＝42 V 时，通过每个电阻的电流是多少？15.(16分)如果将满偏电流和内阻分别为I g ＝2 mA 、R g ＝200 Ω的表头分别按如图甲和乙所示的方式改装成双量程的电流表．试求满足题中要求的定值电阻R 1、R 2、R 3、R 4的阻值分别为多少？章末检测试卷(第三章)1．D [根据电流的定义式I ＝Qt，即电流等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，与通电的时间无关，选项A 、B 、C 错误，选项D 正确．]2．A [电阻丝体积一定，即LS ＝3L ·S ′，则S ′＝S 3，由电阻定律R ＝ρL S 得R ′＝ρLS3＝3R ，即每一段电阻丝的阻值为3R ，选项A 正确．] 3．B [比较两次的电压表读数，可知ΔU ＝0.20 V ，则ΔU U ＝0.202.50＝0.08；电流表示数变化ΔI ＝0.60 mA ，则ΔI I ＝0.604.60≈0.13，可见ΔI I >ΔUU ，即电流表示数变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故采用电流表内接法更准确，R x ＝ 2.50 V4.60×10－3 A ≈ 543 Ω，此法测量值偏大，因此选项B 正确．]4．D [由题图可知，当S 断开时，电阻R 1和R 2串联，U 2＝R 2R 1＋R 2U ＝23U ＝4 V ，解得U ＝6 V ，当S 闭合时，R 1和电流表被短路，电流表读数为0，电压表读数为6 V ，选项D 正确．] 5．C [当触头在最上端时，U CD ＝23U AB ＝20 V ；当触头在最下端时，U CD ＝13U AB ＝10 V ，故U CD 的变化范围是10～20 V ，选项C 正确．] 6．C7．B [活塞上移，R 1接入电路的阻值减小，R 1与R 串联，电源电压不变，所以R 1两端电压减小，R 两端电压增大，则风速表的示数变大，故B 正确，A 、C 、D 错误．] 8．BC9．AC [开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最左端，A 正确；随着电压的增大，电流增大，则发热的功率增大，温度升高，随电压的增加，图线上各点与原点连线的斜率先不变后减小，则电阻先不变后增大，即表明小灯泡的电阻随温度的升高先不变后增大，B 错误；小灯泡正常工作时电压为3 V ，电流为0.2 A ，则电阻为R ＝UI ＝15 Ω，C 正确；此电路采用电流表外接，则电压表的分流作用导致该实验有误差，D 错误．]10．AC [当cd 端短路时，ab 间电路的结构是：电阻R 2、R 3并联后与R 1串联，等效电阻为R ＝R 2R 3R 2＋R 3＋R 1＝12×416 Ω＋1 Ω＝4 Ω，故A 正确；当ab 端短路时，cd 之间电路结构是：电阻R 1、R 3并联后与R 2串联，等效电阻为R ＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2＝1×45 Ω＋12 Ω＝12.8 Ω，故B 错误；当ab 两端接通测试电源时，cd 两端的电压等于电阻R 3两端的电压，为U 3＝R 3R 1＋R 3E ＝45×10 V ＝8 V ，故C 正确；当cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压等于电阻R 3两端的电压，为U 3＝R 3R 2＋R 3E ＝412＋4×10 V ＝2.5 V ，故D 错误．]11．(1)0.26(1分) (2)A (1分) (3)13.80(2分) (4)0.642(0.641～0.643均可)(2分) B(2分) 解析 (1)如图电流表读数是0.26 A ；(2)某同学用如图所示的游标卡尺的A 部位去测玻璃管的内径； (3)游标卡尺的读数是d ＝13 mm ＋0.05 mm ×16＝13.80 mm ； (4)电阻丝的直径是D ＝0.5 mm ＋0.01 mm ×14.2＝0.642 mm ；因为金属丝的电阻很大，为了测量更准确，所以电流表采用内接法，滑动变阻器采用分压接法，故选B.12．(1)580(1分) 870(2分) (2)串(1分) 7 830(2分) (3)7 656.4(2分) 解析 (1)由题图乙知R 2＝580 Ω，由欧姆定律可得300 mV R V ＝(500－300) mVR 2可得电压表的内阻R V ＝870 Ω. (2)由欧姆定律可得0.5 VR V (R V＋R 0)＝5 V可得R 0＝7 830 Ω，即要串联一个分压电阻R 0，阻值为7 830 Ω.(3)当改装电压表示数为0.49 V 时，改装电压表所在支路电流为I ＝5－0.497 830 A ＝4.517 830 A改装电压表的实际内阻为R V ′＝0.49 VI当改装电压表正常显示0.5 V 时应满足0.5 V R V ′＝4.5 VR 0′，联立解得R 0′≈7 656.4 Ω 故R 0的阻值应调至7 656.4 Ω.13．(1)8×10－4 C (2)6 V解析 (1)设电容器上的电压为U C ，则U C ＝R 2R 1＋R 2U (2分)电容器的带电荷量Q ＝CU C (2分) 解得Q ＝8×10－4 C(1分)(2)电压表与R 2并联后电阻为R 并＝R 2R VR 2＋R V (2分)则电压表两端的电压为U V ＝R 并R 1＋R 并U (2分)解得U V ＝6 V ．(1分) 14．(1)14 Ω (2)见解析解析 (1)设R 3、R 4并联后电阻为R 34，则 R 34＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 Ω(2分)R 1、R 2和R 34串联，总电阻R ＝R 1＋R 2＋R 34＝14 Ω(2分) (2)根据欧姆定律I ＝U R ，得干路电流I ＝4214 A ＝3 A(2分)由于R 1、R 2串联在干路上，通过R 1、R 2的电流 I 1＝I 2＝3 A.设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，由并联电路的特点知I 3＋I 4＝3 A(2分) I 3I 4＝R 4R 3(2分) 解得I 3＝1 A ，I 4＝2 A(2分) 15．4.08 Ω 0.4 Ω 0.41 Ω 3.67 Ω 解析 按题图甲接法，量程为0.1 A 时， R 1＝I gI －I g R g＝2×10－30.1－2×10－3×200 Ω≈4.08 Ω(4分)量程为1 A 时，R 2＝I gI ′－I g R g ＝2×10－31－2×10－3×200 Ω≈0.4 Ω(4分)按题图乙接法，量程为1 A 时，R 4和R g 串联后与R 3并联；量程为0.1 A 时，R 3和R 4串联后与R g 并联，分别得 I g (R g ＋R 4)＝(1 A －I g )R 3(3分) I g R g ＝(0.1 A －I g )(R 3＋R 4)(3分)联立解得：R 3≈0.41 Ω，R 4≈3.67 Ω(2分)。
恒定电流检测题及答案
“恒定电流”试题二1.利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率为40kW ，电压为800V .如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（）A .1.6kWB .1.6×103kWC .1kWD .10kW2.如图所示的电路中，各个电键均闭合，且k 2接a 板电容器两极板之间的带电微粒向下运动，则应该（） ①将k 1断开 ②将k 2掷在b ③将k 2掷在c ④将k 3断开A .①② B.②③ C .①③ D .③④3.过量接收电磁辐射有害人体健康.按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过某个临界值W ，若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为P ，则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离至少为()A .P W πB .P W π4C .W P πD .W P π4 4.如图所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5.如图所示的电路，闭合开关S 后，a 、b 、c 三盏灯均能发光，电源电动势E 恒定且内阻r 不可忽略.现将变阻器R 的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（）A .a 灯变亮，b 灯和c 灯变暗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 6.两个电池1和2的电动势E 1> E 2，它们分别向同一电阻R 电功率相同.比较供电时电池1和2内部消耗的电功率P 1和P 2，电池的效率η1和η2的大小，则有（）A .P 1>P 2，η1>η2B .P 1>P 2，η1<η2C .P 1<P 2，η1>η2D .P 1<P 2，η1<η27.如图所示，R 1是可变电阻器.电压表、电流表可看做理想电表，电源内阻不计.闭合开关S ，两电表都有一定示数.适当调节可变电阻器，能使电压表的示数加倍，而电流表的示数减半.则电阻R 2消耗的电功率将（）A ．变为原来的1/2B ．变为原来的1/4C ．变为原来的4倍D ．与原来相同8.如图所示，直线A 为电源的U-I 图线，曲线B 为灯泡电阻的U-I 图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是()A ．4W 、8WB ．2W 、4WC ．4W 、6WD ．2W 、3W9.如图所示电路，开关S 原来是闭合的，当R 1、R 2的滑片刚好处于各自的中点位置时，悬在空气平行板电容器C 两水平极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态.要使尘埃P 向下加速运动，下列方法中可行的是（） A .把R 1的滑片向左移动 B .把R 2的滑片向左移动C .把R 2的滑片向右移动D .把开关S 断开 10.如图所示，AB 间电压恒为11V ，R 为阻值较大的滑线变阻器，P 为R 的中点，用一只0～5V ～15V 的双量程电压表的“5V ”档测PB 间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V ”档测量，则电压表的示数为（）A .5VB .5.3VC .5.4VD .5.5V11.如图所示的电路中，C 2=2C 1，R 2=2R 1，下列说法正确的是（） A .开关处于断开状态，电容器C 2的电量大于C 1的带电量 B .开关处于断开状态，电容器C 1的电量大于C 2的带电量 C .开关处于接通状态，电容器C 2的电量大于C 1的带电量D .开关处于接通状态，电容器C 1的电量大于C 2的带电量12.如图，电源电动势为30V ，内电阻不计，一个“6V ，12W阻为2Ω的电动机M 串联接入电路.已知电路中电灯正常发光，则 电动机输出的机械功率为（） A .40W B.44W C .48W D .60W13.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接.绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R 的滑片在a 位置时，电流表的读数为I 1，夹角为θ1；当滑片在b 位置时，电流表的读数为I 2，夹角为θ2，则() A .θ1<θ2，I 1<I 2 B .θ1>θ2，I 1>I 2 C .θ1=θ2，I 1=I 2 D .θ1<θ2，I 1=I 214.如图所示的电路中，电源的电动势和内阻分别为E 和r ，当闭合开关S ，向左移动滑动变阻器的滑片时，下列说法正确的是（） A .电流表的示数变大，电压表的示数变大 B .电流表的示数变大，电压表的示数变小 C .电流表的示数变小，电压表的示数变小D .电流表的示数变小，电压表的示数变大15.如图所示，C 为两极板水平放置的空气平行板电容器，闭合开关S ，当滑动变阻器R 1、R 2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C 两极板间的带点尘埃P 恰好处于静止状态.要使尘埃P 向下加速运动，下列方法中可行的是（）A .把R 1的滑片向左移动B .把R 2的滑片向左移动C .把R 2的滑片向右移动D .把开关S 断开16.在如图所示的电路中，电源电动势为3.0V ，内阻不计，L 1、、L 2、L 3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合后，下列判断正确的是（）A .灯泡L 1的电阻为12ΩB .通过灯泡L 1的电流为灯泡L 2电流的2倍C .灯泡L 1消耗的电功率为0.75WD .灯泡L 2消耗的电功率为0.30W 18.在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量，如图所示，为电子秤的原理图，托盘和弹簧的电阻与质量均不计.滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零.设变阻器的总电阻为R ，总长度为l ，电源电动势为E ，内阻为r ，限流电阻的阻值为R 0，弹簧劲度系数为k ，不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想表，当托盘上放上某物体时，电压表的示数为U ，求此时称量物体的质量.同步练习1.通过电阻R 的电流强度为I 时，在时间t 内产生的热量为Q ，若电阻为2R ，电流强度为I/2时，则在时间t 内产生的热量为（ ）A ．4QB ．2QC ． Q/2D ． Q/42.下列求解电热的公式中,对所有电路均适用的是（ ）A ．UIt Q =B ． Rt I Q 2=C ．t R U Q 2=D ．Pt W =3．一台电动机的输出功率是10kW ，这表明该电动机工作时().A ．每秒消耗10kw 电能B ．每秒对外做10kw 功C ．每秒消耗10kJ 电能D ．每秒对外做10kJ 功4.电动机的电枢阻值为R ，电动机正常工作时，两端的电压为U ，通过的电流为I ，工作时间为t ，下列说法中正确的是( ).A ．电动机消耗的电能为UItB ．电动机消耗的电能为I 2Rt0.0V0.5 1.0 1.5 2.0C ．电动机线圈产生的热量为I 2RtD ．电动机线圈产生的热量为U 2t /R5.把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内（ ）A.由Q =I 2Rt 可知，电炉的发热量减少B.由Q =UIt 可知，电炉的发热量不变C.由Q =t RU 2可知，电炉的发热量增加 D.无法确定 6．一台电动机的电阻为4Ω，在220V 的额定电压下运行时，发热消耗的电功率为400W .若电动机工作5min ，则电流做功________J .7．三个标有"100Ω，4W ”、“12.5Ω，8W ”、“90Ω，10W "字样的电阻，当它们串联时允许加的最大总电压是________V .8.一台电动机额定电压为220 V ，线圈电阻R=0.5 Ω,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4 A ，电动机正常工作10 min ，求（1）消耗的电能.（2）产生的热量.（3）输出的机械能.9.一个灯泡L ，标有"6V ，12W "字样，一台直流电动机D ，其线圈电阻为2Ω，把L 与D 并联，当电动机正常工作时，灯泡也正常发光.把L 与D 串联，当电动机正常工作时，灯泡的实际功率是额定功率的3/4.求这台电动机正常工作时转化为机械能的功率(假定灯泡电阻保持不变).10．如图2-26所示为某一用直流电动机提升重物的装置，重物的质量m =50kg ，电源的电动势ε=110V .不计电源电阻及各处的摩擦，当电动机以v =0.9m ／s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I =5A ，试求电动机线圈的电阻.11．如图2-28所示，已知电源电动势为20V ，内阻不计，当接入固定电阻R=5Ω时，电路中标有“3V 4.5W ”的灯泡L 和内阻r ′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作，求：（1）电路中的电流强度？（2）电动机的额定工作电压？（3）电源的总功率？图2-261C 2 C 3 D 4 C 5 B 6 B 7B 8 C 9 B 10 B 11A 12A 13D 14 D 15B 16ACD18解:设托盘上放上质量为m 的物体时，弹簧的压缩量为x ，由题设知：mg =kx ， 则x =k mg ① 由全电路欧姆定律知：I =rR R E ++0 ② U =I ·R ′=I ·R L x③ 联立①②③求解得 U RgE r R R kL m )(0++=参考答案：一、选择题1、C2、B3、D4、AC5、C二、填空题6、6.6×1057、40.5 8． （1）J 51028.5⨯（2） 4800J （3）J 51023.5⨯ 9、4.38 10、4Ω 11、1.5A 9.5V 30W。
2021年导与练高中物理复习课件第八章 恒定电流第2节 闭合电路欧姆定律
三、闭合电路的欧姆定律
1.内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成 正比
成 反比
.
,跟内、外电路的电阻之和
2.公式:I= E (只适用于纯电阻电路).
Rr
物理
知 识 解 读
(1)在外电路中,正电荷在恒定电场作用下由正极(电势高)移向负极(电势低); 在电源中,化学反应层中的非静电力把正电荷由负极(电势低)移到正极(电势 高).非静电力的做功本领越大,电动势就越大.
物理
方法技巧 解决电路动态变化的基本思路 “先总后分”——先判断总电阻和总电流如何变化. “先干后支”——先分析干路部分,再分析支路部分. “先定后变”——先分析定值电阻所在支路,再分析阻值变化的支路.
物理
题组训练 1.(2019·江苏南通段考)如图所示的电路,R1,R2,R4均为定值电阻,R3为热 敏电阻(温度升高,电阻减小),电源的电动势为E,内阻为r.起初电容器中 悬停一质量为m的带电尘埃,当环境温度降低时,下列说法正确的是 ( C)
物理
电源总功率
电源 消耗功率 电源输 出功率
考点二 电路中的功率及效率问题 任意电路:P 总=EI=P 出+P 内 纯电阻电路:P 总=I2(R+r)= E2
Rr
P 内=I2r=P 总-P 出
任意电路:P 出=UI=P 总-P 内
纯电阻电路:P
出=I2R=
E2R (R r)2
物理
P 出与外电
①当
2.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 ( C) 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.电动势的单位与电势差的单位相同,故两者在本质上相同 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,但不能说明电源储存的电 能越多,故选项A,B错误,C正确;虽然电动势的单位与电势差的单位相同,但 两者物理意义不同,故选项D错误.
恒定电流 单元目标检测题(A卷)
恒定电流 单元目标检测题（A 卷）一．选择题（只有一个答案是正确的）1．电阻A ，B 的I-U 图像如图，由图像可知A A ，B 阻值之比为2：3 B A ，B 阻值之比为3：1C A ，B 串联后的I-U 图线位于Ⅰ区D A ，B 并联后的I-U 图线位于Ⅱ区2．一个标有“220V ，60W ”的白炽灯泡，加上的电压U 由0开始逐渐增大到220V ，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图线表示，在如下给出的四3．如图所示电路中，电源电动势为ε，内阻为r ，R 1、R 2、R 3均为可变电阻，要使电阻R 消耗的电功率增大，则可以A 增大R 1B 减小R 1C 减小R 2D 增大R 34．如图所示电路中，K 闭合后，三个灯实际消耗的电功率相同。
则三个灯的电阻R 1、R 2、R 3的关系是A R 1 < R 2 < R 3B R 2 < R 3 < R 1C R 3 < R 2 < R 1D R 3 < R 1 < R 25. 如图电路中，当变阻器R 的滑片P 化的情况是A V 和A 的示数都变大B V 和A 的示数都变小C V 的示数变大，A 的示数变小D V 的示数变小，A 的示数变大6. 电阻R 1和R 2串联后，两端加上12V 稳定电压，现用内阻不是远大于R 1和R 2的电压表接在R 1两端，电压表示数为8V ，若将此电压表接在R 2两端，则电压表的示数将A 小于4VB 等于4VC 大于4VD 大于8V 7. 用伏安法测电阻时，电流表外接电路和电流表内接电路的误差来源是A 外接电路由于电压表内阻的分流，使得电阻的测量值小于真实值B 外接电路由于电压表内阻的分流，使得电阻的测量值大于真实值C 内接电路由于电流表内阻的分压，使得电阻的测量值小于真实值D 内接电路由于电流表内阻的分压，使得电阻的测量值等于真实值8．用电器离电源L 米，线路上的电流为I ，为使在线路上的电压降不超过U ，已知输电线的电阻率为ρ。
《恒定电流》检测题
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ Ｐ ｙ ｉｓ Ｔｅｃ ｉｇ ｒａ ｏ ｆ ｈ ｓｃ ａｈｎ
Ａ．Ｐ１＞ Ｐ２ 叩 ， ｌ＞ ｒ ｋ
Ｂ． １＞ Ｐ２， ＜ ｒ Ｐ ｋ Ｃ．Ｐ１＜ Ｐ２ ＞ ， Ｄ． Ｐ１＜ Ｐ２， ｌ＜ ｒ 叩 ｋ
（ ） １ ： ０ ６ ． １ Ｘ ０ ２ ０ ６．
３ ．如 图 所 示 的 电路 中， 电池 的 电动
１ 下 列说法 中正确 的是 ： 、
Ａ． Ｒ ： 可知 ， 由 一段 导 体 的电阻 跟它 两
１
端 电压成 正 比 ， 跟通 过 它的 电流强度 成反 比
ＴＴ
Ｂ 由 Ｒ＝ ． 可知 ， 过 一段 导体 的电 流强 通
点 ， 小 速度对 应 最 小 的 向心 力 ， 时细 绳 的拉 最 这
为使小 球 始终沿水 平 面运 动． 电场 力在 竖直
方 向的分力 必须 小于等 于重力 ｇ ｉ０ ｍｇ ① Ｅｓ ≤ ｎ
力 为零 ， 力 为 ２ ｇ， 求 得 速 度 为 一 合 ａ ｒ 可 因此 给小 球 的最小 冲量 为 Ｊ＝ ｍ
如 图所 示 ， 电源 的 电
和 Ｒ 。的 阻 值 都 相 同。 电键 Ｓ处 于 闭 在 合状 态下 ， 将 电键 若
Ｓ 由位置 １切换 到位置 ２ 则 ，
压恒 定 ， 当可 变 电阻
Ａ． 电压 表的示 数变大
Ｂ 电池 内部消耗 的功率 变大 ． Ｃ 电阻 Ｒ 两 端的 电压变 大 ． 。 Ｄ 电池 的效 率变 大 ．
Ｅ≤
ｖ／ 一
５
ｖ／ ｍ
即 ７ ５ １ ｍ ＜ Ｅ ≤ １２ ． × ０Ｖ／ ． ５× １ ｍ ０ Ｖ／
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第２ ４卷 总第 ２ ８期 ７ ２０ 年 第 １ （ 半 月） ０６ ０期 下
《恒定电流》检测题
Ｂ． Ｒ３
Ｄ． ５ Ｒ
在 刚射 出加 速 电场 时 ， 小段 长 为 △ 一 ｆ的 电子 束
内的 电子个 数是 （ ）
√ Ｂ √ ． ｃ√ Ｄ √ ． ． Ｉ
Ａ．
图
４
图
５
３ ．在 研 究 微 型 电 动 机 的性 能 时 ， 用 如 图 １ 应
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第 ２ ６卷 总 第 ３ ６期 ２ ２０ ０ ８年 第 １ Ｏ期 （ 半 月 ） 下
理
教
学
探
讨
Ｖ ｏ ． ６ Ｎｏ ３ ６ １２ ． ２
ｏ Ｐｈ ｓｃ Ｔｅ ｃ ｎ ｆ ｙ ｉｓ ａ ｈｉｇ
（ １． ０ ８ Ｘ） ０２０
探
讨
第２ ６卷 总 第 ３ ６期 ２ ２０ ０ ８年 第 ｌ Ｏ期 （ 下半 月）
（ １ ． ０ ８ ．６ ． Ｘ） ０２０ ０
ｏ Ｐｈ ｓｃ Ｔｅ ｃ ｉ ｇ ｆ ｙ ｉｓ ａｈｎ
９ 有 四个 电源 ， 动势 均 为 ６ ， ． 电 ｖ 内阻 分别 为
ｒ ｌ： １ ｒ — ２ ｒ 一 ｒ — ４ 今欲 向 Ｒ一 ２ Ｑ，２ Ｑ，３ ４ Ｑ， Ｑ
增 大
Ｃ 安培表 一直 减小 ， 特表 一直 增 大 ． 伏 Ｄ． 安培 表一 直增 大 ， 伏特 表一 直减 小
两 端 （ 图 ２所示 ） 电压表 的示数 为 ６ 如果 把 如 ， Ｖ。
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Ｖｏ ． ６ Ｎｏ ３ ６ １２ ． ２
理
教
学
率为 （ ）
Ａ． ２ ３ Ｗ Ｃ． Ｗ ４７ Ｂ． Ｗ ４４ Ｄ．４ Ｗ ８
参数 为 ｅ ｒ 当 滑 线 电阻 、， 的 动 片 Ｐ由ａ向ｂ滑 动的 过程 中 ， 培 表 、 特 表 安 伏 的示 数变化 情 况 （ ）
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一、选择题（每题4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正确，有的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、为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。
如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动。
能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是A ．与门B ．或门C ．非门D ．与非门2、先后按图中（1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值R x ，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V ，电流表示数为2mA ，那么按图（2）所示电路测得的结果应有A ．电压表示数为6V ，电流表示数为2mAB ．电压表示数为6V ，电流表示数小于2mAC ．电压表示数小于6V ，电流表示数小于2mAD ．电压表示数小于6V ，电流表示数大于2mA 3、如图所示，电阻R=20Ω，电动机的绕组电阻R ′＝10Ω．当开关打开时，电流表的示数是I ，电路消耗的电功率为P 。
当开关合上后，电动机转动起来。
若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I ′和电路消耗的电功率P ′应是A ．I ′＝3IB ．I ′＜3IC ．P ′＝3PD ．P ′＜3P4、电源的电动势和内阻都保持一定，现用两个不同的电压表先后直接接电源的两极上，电压表1的读数是U1，电压表2的读数是U2，已知电压表的内阻依次是R1、R2，且R1>R2，那么由于两电压表内阻不同，将是 A ．U1一定小于U2 B ．U1一定大于U2C ．若将两个电压表同时并接在电源的两极时，读数一定不同D ．若将两个电压表串联后接在电源的两极时，两电压表读数之和一定大于U1 5、某居民家中的电路如图所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光．拨出电饭煲的插头，把试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则 A ．仅电热壶所在的C 、B 两点间发生了断路故障B ．仅电热壶所在的C 、B 两点间发生了短路故障C ．仅导线AB 断路D ．因插座用导线接地，所以发生了上述故障6、如图为分压器接法电路图，电源电动势为E ，内阻不计，变阻器总电阻为r ．闭合电键S 后，负载电阻R 两端的电压U 随变阻器本身a 、b 两点间的阻值Rx 变化的图线应最接近于图中的哪条实线 A ．① B.．② C ．③ D ．④7、如图所示电路中，电源电动势为E 、内阻为r ，电阻R 2、R 3为定值电阻，R 1为滑动变阻器，A 、B 为电容器的两个极板。
当滑动变阻器R 1处于某位置时，A 、B 两板间的带电油滴静止不动。
则下列说法中正确的是A ．仅把R 1的触头向右滑动时，电流表读数减小，油滴向下运动B ．仅把R 1的触头向右滑动时，电流表读数减小，油滴向上运动C ．仅把两极板A 、B 间距离增大，油滴向下运动，电流表读数不变D ．仅把两极板A 、B 间相对面积减小，油滴向下运动，电流表读数不变8、在如图所示的电路中，圈①、②处可以接小灯泡、电压表（为理想电表）。
电源电动势ε、内阻r 保持不变，定值电阻R 1=R 2=R 3=R 4=r ，小灯电阻R L =r ，下列说法中正确的是 A ．要使电源总功率较大，则应该①接电压表，②接小灯泡B ．要使电源输出功率较大，则应该①接小灯泡，②接电压表C ．要使路端电压较大，则应该①接小灯泡，②接电压表D ．要使闭合电路中电源效率较高，则应该①接小灯泡，②接电压表9．实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容各一只；性能均正常，外形十分相似．现将多用电表转换开关拨到R×1000档，分别测它们的正反电阻加以鉴别．测甲元件时，R 正= R反=0.5kΩ；测乙元件时，R 正=0.5kΩ，R 反=l00kΩ；测丙元件时，开始指针偏转到0.5 kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在100 kΩ上．则甲、乙、丙三个元件分别是 A ．电容、电阻、二极管 B ．电阻、电容、二极管 C ．电阻、二极管、电容 D ．二极管、电阻、电容10、电池甲和电池乙的电动势分别为1E 、2E ，内电阻分别为1r 、2r ，若用甲、乙两个电池分别向某个电阻R 供电，则在这个电阻上所消耗电功率相同。
若用甲乙两个电池分别向另外一个电阻R '供电，则在电阻R '上消耗的电功率分别为1P 、2P ，已知1E ＞2E ，R '＞R ，则A ．1r ＞2r B ．1r ＜2r C ．1P ＞2P D ．1P ＜2P11、如图所示的电路中，闭合开关S ，灯1L 、2L 正常发光.由于电路出现故障，突然发现灯1L 变亮，灯2L 变暗，电流表的示数变小，根据分析，发生的故障可能是A 、1R 断路B 、2R 断路C 、3R 短路D 、4R 短路12、在如图所示的电路中，电源电动势E 恒定，内阻r ＝1 Ω，定值电阻R 3＝5 Ω．当开关S 断开与闭合时，ab 段电路消耗的电功率相等，则以下说法中正确的是A ．电阻R 1、R 2可能分别为4 Ω、5 ΩB ．电阻R 1、R 2可能分别为3 Ω、6 ΩC ．开关S 断开时电压表的示数一定大于S 闭合时的示数D ．开关S 断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 Ω 二、实验题 （18分）13、（1）实验题仪器读数①甲图中游标卡尺的读数是 cm 。
乙图中螺旋测微器的读数是 mm 。
②如图所示，A 、B 、C 是多用表在进行不同测量时，转换开关分别指示的位置，D 是多用表表盘指针在测量时的偏转位置。
若是用A 档测量，指针偏转如D ，则读数为________；若是用B 档测量，指针偏转如D ，甲乙则读数为_______；若是用C 档测量，指针偏转如D ，则读数为_______。
（2）如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材的实物图，器材规格如下待测电阻Rx （约100 Ω）；直流毫安表（量程0 ~ 50 mA ，内阻约50 Ω）； 直流电压表（量程0 ~ 3 V ，内阻约5 k Ω）； 直流电源（输出电压6 V ，内阻不计）；滑动变阻器（阻值范围0 ~ 15 Ω，允许最大电流1 A ）；开关1个，导线若干条．根据器材的规格和实验要求，画出实验电路图，在实物图上连线．三、计算题（共56分）14、如图所示，已知电源电动势E =20V ，内阻r =l Ω，当接入固定电阻R =4Ω时，电路中标有“3V, 6W”的灯泡L 和内阻R D =0.5Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求： (1)电路中的电流大小； (2)电动机的额定电压； (3)电动机的输出功率．15、如图电路中，已知I =3A,，I 1=2A ，R l =10Ω，R 2=5Ω，R 3=30Ω， 则通过电流表 流强度为多少?方向如何?16、如图所示，A 、B 、C 为三块水平放置的金属板，板的厚度不计，间距均为d ，A 、B 板中央有小孔．电路中三只电阻的阻值相等均为R ，电源内阻也为R ．现有一质量为m 的带电液滴在距A板小孔正上方为d处静止开始下落，不计空气阻力，当它到达C板时速度恰为零．求：(1)液滴通过B板中央小孔时的速度大小．(2)液滴从静止的位置到B板的运动过程中其电势能是增加还是减少?变化了多少?17、把晶体二极管D和电阻R串联起来，连接成如图 (a)的电路，电源的电动势E＝5．0V，内阻不计，二极管两端电压U与其中的电流I的关系曲线(伏安特性曲线)如图 (b)，但为简单起见，可近似地看作直线，直线与横轴的交点E O＝1V (见（b）图中的虚线)，即二极管上所加电压U＜E O时电流为零，U＞E O时，I和U为线性关系，此二极管消耗的电功率超过 4.0W时将被烧坏．试问：(1)电阻R最小要多大才不致烧坏二极管?(2)在保证不致烧坏二极管的条件下R值为多大时，输入给R的功率为最大?此功率最大值等于多少瓦?18、如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r=1Ω，电阻R1=3Ω，R2=6Ω，电容器的电容C=3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开。
（1）合上S2，待电路稳定以后，求电容器C上电量变化了多少？（2）合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电量是多少？一、选择题一、选择题 13（1）① 10.50 3.200(3.198-3.202) ② Ω⨯3103.1 6.4mA ， 32.0 V（2）14⑴灯泡L 正常发光，电路中的电流为62A 3L L P I U === ⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为U D =E －I (r +R )－U L =20－2×（1＋4）－3＝7V⑶电动机的总功率为P 总＝IU D ＝2×7＝14W 电动机的热功率为P 热＝I 2R D ＝22×0.5＝2W所以电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝14－2＝12W17、依题意，由图32（b ）可得二极管电流和电压的关系为：I ＝2U －2 ① 又二极管的功率：P ＝UI ≤4W将①代入②得：U 2－U －2≤0 解得：U ≤2V 代入①得：I ≤2A由闭合电路欧姆定律 E ＝U ＋IR 得 R ≥1.5Ω输入给R 的功率P R ＝（E －U ）I ＝（E —U ）(2U －2)＝－2U 2＋12U －10＝－2（U －3）＋8 可见P R 随U 按抛物线规律变化，其开口向下，最大值时 U ＝3V ，故要使R 的功率最大，其电压只能是二极管不被烧坏的最大电压U ＝2V 。
这样R ＝1.5Ω P R 的最大值P R ＝（E －U ）I ＝6W18、（1）设开关S 1闭合，S 2断开时，电容两端的电压为U 1，干路电流为I 1， 根据闭合电路欧姆定律有 A 5.111=+=rR EI ， 1U =V 5.411=R I 合上开关S 2后，电容电压为2U ，干路电流为2I ．根据闭合电路欧姆定律有A 221212=++=rR R R R EI ， 2U =V 421212=+R R R R I所以电容器上电量变化了 C 101.8)(612－⨯-=-=∆C U U Q（2）合上S 2后，电容上电量为Q ，C 1044.152-⨯==CU Q 断开S 1后，1R 和2R 的电流与阻值成反比，故流过的电量与阻值成反比。
故流过1R 的电量 C 106.962121-⨯=+=Q R R R Q ⑦。