2021届新高考物理二轮复习专题十 恒定电流 B卷
2024届高考物理二轮专题复习与测试第二部分物理二级结论汇总六电路和电磁感应
六 电路和电磁感应(一)恒定电流 1.I =Q t,I =neSv .2.R =ρl S,电阻率ρ与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度无关. 3.电阻串联、并联.串联:R =R 1+R 2+R 3+…+R n , 并联:1R =1R 1+1R 2+…+1R n,两个电阻并联:R =R 1R 2R 1+R 2. 二级结论为:(1)串联电路:总电阻大于任一分电阻;U ∝R ,U 1=R 1R 1+R 2U ;P ∝R ,P 1=R 1R 1+R 2P .(2)并联电路:总电阻小于任一分电阻;I ∝1R ,I 1=R 2R 1+R 2I ;P ∝1R ,P 1=R 2R 1+R 2P .(3)和为定值的两个电阻,阻值相等时并联电阻值最大. (4)电阻估算原则:串联时,大为主;并联时,小为主. 4.欧姆定律.(1) 部分电路欧姆定律:I =UR ,U =IR ,R =U I.(2) 闭合电路欧姆定律:I =ER +r.路端电压U =E -Ir =IR ,输出功率P 出=IE -I 2r =I 2R ,电源热功率P r =I 2r ,电源效率η=P 出P 总=U E =R R +r. 二级结论为:①并联电路中的一个电阻发生变化,电路有消长关系,某个电阻增大,它本身的电流减小,与它并联的电阻上电流变大.②外电路中任一电阻增大,总电阻增大,总电流减小,路端电压增大.5.电功和电功率.电功W =IUt ;电热Q =I 2Rt ;电功率P =IU . 6.画等效电路:电流表等效短路;电压表、电容器等效断路;等势点合并.7.R =r 时输出功率最大P =E 24r.8.R 1≠R 2,分别接同一电源:当R 1R 2=r 2时,输出功率P 1=P 2. 9.纯电阻电路的电源效率:η=RR +r.10.含电容器的电路中,电容器是断路,其电压值等于与它并联的电阻上的电压,稳定时,与它串联的电阻是虚设.电路发生变化时,有充放电电流.11.含电动机的电路中,电动机的输入功率P 入=UI ,发热功率P 热=I 2r ,输出机械功率P 机=UI -I 2r . 12.欧姆表.(1)指针越接近中值电阻R 中误差越小,一般应在R 中10至10R 中范围内(13~23满偏),R 中=R 0+R g +r =EI g.(2)R x =E I x -E I g;红黑笔特点:红进(正)黑出(负).(3)选挡,换挡后均必须重新进行欧姆调零才可测量,测量完毕,旋钮置OFF 或交流电压最高挡. (二)电磁感应 1.楞次定律.口诀:增反减同、来拒去留、增缩减扩.具体表现为:(1)内外环电流方向:“增反减同”;自感电流的方向:“增反减同”. (2)磁铁相对线圈运动:“你追我退,你退我追”.(3)通电导线或线圈旁的线框,线框运动时:“你来我推,你走我拉”. (4)电流变化时:“你增我远离,你减我靠近”.2.直杆平动垂直切割磁感线时所受的安培力:F A =B 2L 2v R 总.达到稳定时的速度:v m =FR 总B 2L2 ,其中F 为导体棒所受除安培力外其他外力的合力. 3.转杆(轮)发电机:E =12BL 2ω.4.感生电量:q =n ΔΦR 总.甲图中线框在恒力作用下穿过磁场:进入时产生的焦耳热小于穿出时产生的焦耳热. 乙、丙图中两线框下落过程:重力做功相等,乙落地时的速度大于丙落地时的速度. 5.计算通过导体截面的电荷量的两个途径.q =I -t →⎩⎪⎨⎪⎧I =E R ,E =n ΔΦΔt ⇒q =n ΔΦR 总=n BL Δx R 总F A =BIL ,F A·Δt =Δp ⇒q =ΔpBL(三)交变电流1.中性面垂直磁场方向,Φ与e 为互余关系(相差π2相位),此消彼长.最大电动势:E m =nBSω=nΦm ω.2.线圈从中性面开始转动:e =nBSω·sin ωt =E m ·sin ωt . 安培力:F A =nBI m L ·sin ωt .3.线圈从中性面的垂面开始转动:e =nBSω·cos ωt =E m ·cos ωt . 安培力:F A =nBI m L ·cos ωt .4.正弦交流电的有效值:I 2RT =U 2RT =Q ,Q 为一个周期内产生的总热量.5.变压器原线圈相当于电动机;副线圈相当于发电机.6.理想变压器原、副线圈相同的量:U n ,T ,f ,ΔΦΔt ,P 入=P 出.U 1U 2=n 1n 2,注意:U 1、U 2为线圈两端电压 I 1I 2=n 2n 1,注意:原、副线圈各一个. 7.远距离输电计算的思维模式:P 输=U 输I 输,U 线损=I 输R 线,P 线损=I 2输R 线=(P 输U 输)2R 线,U 用=U 输-U 线损,P 用=P 输-P 线损. (四)电磁波理论 1.电磁振荡. 周期T =2πLC ,f =12πLC .2.麦克斯韦电磁场理论.变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围空间产生磁场.3.电磁场.变化电场在周围空间产生磁场,变化磁场在周围空间产生电场,变化的电场和磁场总是相互联系成为一个完整的整体,这就是电磁场.4.电磁波.(1)电磁场在空间由近及远的传播,形成电磁波.(2)电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播,在真空中不同频率的电磁波传播速度是相同的(都等于光速).(3)不同频率的电磁波,在同一介质中传播,其速度是不同的,频率越高,波速越小.(4)v=λf,f是电磁波的频率.5.电磁波的发射.(1)发射条件:开放电路和高频振荡信号,所以要对传输信号进行调制(包括调幅和调频).(2)调制方式.①调幅:使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变.调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段.②调频:使高频电磁波的频率随信号的强弱而变.调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法调制.6.无线电波的接收.(1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相等时,激起的振荡电流最强,这就是电谐振现象.(2)使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐.能够调谐的接收电路叫作调谐电路.(3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程,叫作检波.检波是调制的逆过程,也叫作解调.。
2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题十 恒定电流 A卷
2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题十 恒定电流 A卷1.如图所示,有三个电阻串联,电流表是完好的,合上开关S 后,发现电流表示数为零.在不拆开电路的前提下,通过电压表测量各连接点间的电压值,可判断故障的产生原因.电压表测量数据为0,0ab cd ac U U U ==≠,则该电路故障的产生原因可能是( )A.1R 断路B.2R 断路C.3R 断路D.1R 、2R 、3R 均断路2.硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。
如图所示,图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图像(电池内阻不是常量),图线b 是某电阻R 的U I -图像。
在该光照强度下将它们组成闭合回路时,硅光电池的内阻为( )A.5.5ΩB.7.0ΩC.12.0ΩD.12.5Ω3.已知两电源的电动势12E E >,当两电源的外电路电阻均为R 时,外电路消耗功率正好相等.电源1E 的内阻为1r ,电源2E 的内阻为2r .则( )A.12r r >B.12r r =C.12r r <D.无法确定4.如图所示电路,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( )A.电流表坏了或未接好B.从点a 经过灯1L 到点b 的电路中有断路C.灯2L 的灯丝断了或灯座未接通D.电流表和灯12L L 、都坏了5.在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,开关S 闭合前灯泡A B C L L L 、、均已发光。
那么,当开关S 闭合时,A B C L L L 、、三个灯泡的亮度变化情况是( )A.A L 亮度不变,B L 变亮,C L 变暗B.A L 变暗,B L 变亮,C L 变暗C.A L 变亮,B L 变暗,C L 变亮D.A L 变暗,B L 变亮,C L 亮度不变6.将两个定值电阻、电阻箱和理想电压表按照如图所示的方式连接,其中电源的内阻为r ,且0r 。
第二章 恒定电流(B)-2021年高考物理一轮复习单元精品检测卷(解析版)
优创卷·一轮复习单元测评卷第二章恒定电流B卷培优优选提升卷一.选择题:本大题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分。
1.如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表.初始时S0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R1归为内阻,内电压减小,故R3中的电压增大,由欧姆定律可知R3中的电流也增大,电流表示数增大,A.分析得V的读数变大,A的读数变大,故A错误;B.分析得V的读数变大,A的读数变大,故B正确;C.分析得V的读数变大,A的读数变大,故C错误;D.分析得V的读数变大,A的读数变大,故D错误;2.如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘细线悬挂一带电小球。
开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向,偏角为θ,电源的内阻不能忽略,则下列判断正确的是()A.小球带负电B.当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角θ变小C.当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从下向上D.当滑动头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率【答案】B【解析】A.根据题图电路可知A板电势高于B板电势,A、B间电场强度方向水平向右。
小球受力平衡,故受电场力也水平向右,即小球带正电,所以A项错误;B.当滑动头从a向b滑动时,电阻值减小,路端电压减小,故R1两端的电压减小,极板间电场强度随之减小,小球所受电场力减小,故细线的偏角变小,所以B项正确;C.当极板间电压减小时,极板所带电荷量将减小而放电,又由于A板原来带正电,故放电电流从上向下流过电流表,所以C项错误;D.由于电源的内电阻与外电阻的关系不确定,所以无法判断电源的输出功率的变化规律,所以D项错误。
高考物理二轮复习 专题整合高频突破 专题十 恒定电流和交变电流课件
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当滑动变阻器R的滑片向下移动时,电流表读数增大,变压器输出电流增大,电阻R两端电压增大,电压表读数减小,电灯L变暗,选项A、C错误;当滑动变阻器R的滑片向上移动时,电流表读数减小,变压器输出电流减小,电阻R两端电压减小,电压表读数增大,电灯L变亮,选项B正确;当滑动变阻器R的滑片向上移动时,变压器输出电流减小,输出功率减小,根据变压器功率关系,P1变小,且始终有P1=P2,选项D错误。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ*-
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怎样得高分
交变电流图象与理想变压器综合问题 【典例示范】 (多选)(2015·江西红色六校联考)如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,电流表、电压表均为理想电表,R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)。原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压u,下列说法正确的是( ) A.电压u的频率为100 Hz B.电压表的示数为22 V C.照射R的光变强时,灯泡变暗 D.照射R的光变强时,电流表的示数变大
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B
命题一
命题二
命题三
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思维导引
命题一
命题二
命题三
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2021年北京新高考物理复习课件:专题十 恒定电流
图形
电源U-I图像
电阻U-I图像
研究对象 函数式 物理意义
闭合电路
一段导体
U=E-Ir
U=IR
电源的路端电压随电路中电流 电阻中的电流随电阻两端电压
的变化关系
的变化关系
截距
坐标U、I 的乘积 坐标U、I 的比值 斜率 (绝对值)
与纵轴交点表示电源电动势E, 过坐标轴原点,表示电压为零时 与横轴交点表示电源短路电流I 电流为零
反比;导体电阻还与构成它的材料有关。表达式为R=ρ l 。
S
4.电阻率:反映导体导电性能的物理量,其特点是随着温度的改变而变化。
5.温度、光照对电阻、电阻率的影响:通常情况下不考虑温度、
(1)金属的电阻率随温度升高而增大。 (2)超导现象:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小 到零的现象。 (3)光敏电阻:光敏电阻的阻值随光照强度增加而减小。 (4)热敏电阻:负温度系数热敏电阻(NTC)的阻值随温度的升高而减小;正温 度系数热敏电阻(PTC)的阻值随温度升高而增大。
看n、q、S、v决
q:每个自由电荷的 定了I的大小
电荷量
S:导体横截面积
v:电荷定向移动速
率
4.三种速率的理解
电子定向 移动速率
金属导体中的电流是由自由电子的定向移动形 成的,可以证明电流I=neSv,其中v就是电子定向 移动的速率,一般为10-5 m/s的数量级
电子热运 动的速率
构成导体的电子在不停地做无规则热运动,由于 热运动中电子向各个方向运动的机会相等,故不 能形成电流,常温下电子热运动的速率数量级为 105 m/s
P出=I2R= E2R
(R r)2
=
E2 (R-r)2
2024届高考物理二轮复习恒定电流专题复习(教师版) (2)
2024届高考物理二轮复习恒定电流专题复习(学生版)姓名:___________班级:___________一、单选题1.如图所示,在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔,高塔的功能最有可能的是()A.探测发射台周围风力的大小B.发射与航天器联系的电磁波C.预防雷电击中待发射的火箭D.测量火箭发射过程的速度和加速度【答案】C【详解】在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔,因铁制的高塔有避雷作用,其功能是预防雷电击中发射的火箭。
故选C。
2.如图,四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上。
移去a处的绝缘棒,假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。
关于长方体几何中心O 点处电场强度方向和电势的变化,下列说法正确的是()A.电场强度方向垂直指向a,电势减小B.电场强度方向垂直指向c,电势减小C.电场强度方向垂直指向a,电势增大D.电场强度方向垂直指向c,电势增大【答案】A【详解】根据对称性可知,移去a处的绝缘棒后,电场强度方向垂直指向a,再根据电势的叠加原理,单个点电荷在距其r处的电势为二、多选题3.某电场的等势面如图所示,图中a、b、c、d、e为电场中的5个点,则()A.一正电荷从b点运动到e点,电场力做正功B.一电子从a点运动到d点,电场力做功为4eVC.b点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向右D.a、b、c、d四个点中,b点的电场强度大小最大【答案】BD【详解】A.由图象可知φb = φe则正电荷从b点运动到e点,电场力不做功,A错误;B.由图象可知φa = 3V,φd = 7V根据电场力做功与电势能的变化关系有W ad=E p a-E p d= (φa- φd)⋅( -e) = 4eVB正确;C.沿电场线方向电势逐渐降低,则b点处的场强方向向左,C错误;D.由于电场线与等势面处处垂直,则可画出电场线分布如下图所示由上图可看出,b点电场线最密集,则b点处的场强最大,D正确。
高考物理专题复习:《恒定电流》附答案
新课标高考物理专题复习:《恒定电流》( 附参照答案 )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,则以下图中不可以反应全电路特色的图象是 ()E r IUU/V I/A U/V P出/WE/rOI/A O E U/V OCR/ΩO r R/ ΩA B D2.如下图,电源电动势=8V,内电阻为r =0.5 Ω,“ 3V,3W”的灯泡L与电动机 M串连接E在电源上,灯泡恰巧正常发光,电动机恰巧正常工作,电动机的线圈电阻L R0=1.5Ω 。
以下说法正确的选项是()E A.经过电动机的电流为 1.6A B.电动机的效率是62.5%MrC.电动机的输入功率为 1.5W D.电动机的输出功率为3W3.在如下图电路中,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123表示,电表示数I 、 U、U和U变化量的大小分别用I 、U1、U2和U3表示.以下比值正确的选项是()A.U1/I不变,U1/I 不变 C.U2/I变大,U2/I 变大C.U2/I变大,U2/I 不变 D.U3/I变大, U3/I 不变4.右图为包括某逻辑电路的一个简单电路图,L 为小灯泡.光照耀电阻远小于 R.则以下说法正确的选项是()A.该逻辑电路是非门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 不发光B.该逻辑电路是非门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 发光C.该逻辑电路是与门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 不发光D.该逻辑电路是或门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 发光R时,其阻值将变得5VR1R L5. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如下图,P为图线上一点,为图线的PN切线, PQ为 U轴的垂线, PM为 I 轴的垂线。
则以下说法中正确的选项是()A.跟着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大1IUB.对应P点,小灯泡的电阻为R=I2I2 M PC.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I1 N21I- ID.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积QO U1U6. 如下图,四个同样的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表,安培表A1的量程大于A2的量程,伏特表 V1的量程大于 V2的量程,把它们按图接入电路中,则以下说法正确的选项是A.安培表 A1的读数大于安培表 A2的读数B.安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角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7.如下图的电路中,电池的电动势为E,内阻为 r ,电路中的电阻 R1、 R2和 R3的阻值都相同.在电键 S 处于闭合状态下,若将电键S 由地点 1 切换到地点2。
2021届新高考物理二轮复习专题能力训练11 恒定电流和交变电流【含答案】
2021届新高考物理二轮复习专题能力训练11 恒定电流和交变电流(时间:45分钟 满分:98分)一、选择题(本题共14小题,每小题7分,共98分。
在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一个选项符合题目要求,8~14题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分) 1.(2019·浙江4月)电动机与小灯泡串联接入电路,电动机正常工作时,小灯泡的电阻为R 1,两端电压为U 1,流过的电流为I 1;电动机的内阻为R 2,两端电压为U 2,流过的电流为I 2。
则( ) A.I 1<I 2B.U 1U 2>R1R 2C.U 1U 2=R1R 2D.U 1U 2<R1R 2答案:D解析:小灯泡与电动机串联,电流相等,I 1=I 2,A 错误;小灯泡是纯电阻,适用于欧姆定律,U 1=I 1R 1,电动机是非纯电阻,不适用于欧姆定律,U 2>I 2R 2,则U 1U 2<I 1R 1I 2R 2=R1R 2,B 、C 错误,D 正确。
2.在如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为R ,L 1和L 2为相同的灯泡,每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R 。
电压表为理想电表,S 为单刀双掷开关,当开关由1位置打到2位置时,下列说法正确的是( )A.L 1亮度不变,L 2将变暗B.L 1将变亮,L 2将变暗C.电源内阻的发热功率将变小D.电压表读数将变小 答案:D解析:开关在位置1时,外电路总电阻R 总=32R ,电压表示数U=32R R+32R E=35E ,两灯电压U 1=U 2=15E ,电源内阻的发热功率为P 热=(25E)2R=4E 225R 。
开关在位置2时,外电路总电阻R 总'=23R ,电压表示数U'=23R R+23R E=25E ,灯泡L 1的电压U 1'=15E ,L 2的电压U 2'=25E ,电源内阻的发热功率为P 热'=(35E)2R=9E 225R ,L 1亮度不变,L 2将变亮,故选项A 、B 错误;电源内阻的发热功率将变大,故选项C 错误;由以上分析可知电压表读数变小,选项D 正确。
2021届新高考版高考物理一轮复习训练:专题十 恒定电流
专题十恒定电流一、单项选择题(共5小题,15分)1.如图所示,R1、R2、R3为三个阻值相同的电阻,平行板电容器的电容为C,电源的电动势为E,内阻不计.开始时,开关S断开,电容器所带电荷量为Q1.现将开关S闭合,稳定后电容器所带电荷量为Q2,则Q1Q2的值为()A.32B.34C.23D.432.在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V,内阻不计,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关S闭合后()A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍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 W3.如图所示为多用电表欧姆挡的原理图,表头内阻为R g,调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法错误的是()A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.欧姆挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中央刻度值是r+R g+R04.如图所示,电源电动势为E,内阻为r.开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片向下滑动,理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,理想电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,示数变化量的绝对值为ΔI1、ΔI2,则下列说法正确的是()A.电流表A 2示数I2减小B.电压表V2示数U2增大C.ΔU1小于ΔU2D.U2I1和ΔU2ΔI1都变小5.某同学测电阻的实物图如图所示,电压表V、电流表A均为理想电表,滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω,电源电动势E=3 V,内阻r=1 Ω,定值电阻阻值R1=4 Ω.现将开关闭合,在滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,下列说法正确的是()A.电路中电流逐渐减小B.滑动变阻器消耗的最大功率为0.45 WC.当滑动变阻器接入电路的有效电阻为1 Ω时,R1消耗的功率最大D.当滑动变阻器接入电路的有效电阻为0时,电源的效率最大二、非选择题(共7小题,60分)6.[新情境,8分]充电宝是给手机及时充电的一种重要工具.可将充电宝视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源.一同学想测量某充电宝在充满电后的电动势(约5 V)和内阻,实验室还提供了如下器材:A.量程是3 A,内阻约为0.2 Ω的电流表;B.量程是6 V,内阻约为6 kΩ的电压表;C.量程是15 V,内阻约为30 kΩ的电压表;D.阻值为0~1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器;E.阻值为0~10 Ω,额定电流为3 A的滑动变阻器;F.阻值为2.5 Ω的定值电阻;G.阻值为20 Ω的定值电阻;H.开关S一个,导线若干.(1)实验中滑动变阻器应选用.(选填相应器材前的字母)(2)根据所给器材,该同学设计了如图甲所示的电路,其中R0应选择(选填相应器材前的字母),它在电路中的作用是.(3)该同学记录的8组数据如表中所示,请在图乙的坐标纸上画出该充电宝的U-I图线.由图线可知该充电宝的电动势E=V,内阻r=Ω.(保留到小数点后2位)次数12345678电流I/A0.170.310.660.931.181.371.631.89电压U/V5.055.035.004.974.944.924.894.867.[2020福建五校第二次联考,8分]某物理兴趣小组欲用图示电路将电流表改装成欧姆表,使欧姆表的中央刻度为15,倍率为“×1”.实验室提供的器材有:A.一节1.5 V干电池E(内阻不计);B.电流表(量程0~100 mA,内阻为2.5 Ω);C.电流表(量程0~0.6 A,内阻为0.2 Ω);D.滑动变阻器R1(0~30 Ω);E.滑动变阻器R2(0~3 kΩ);F.一对表笔及导线若干.(1)图中a为(填“红”或“黑”)表笔.(2)电流表应选用(填“B”或“C”),滑动变阻器应选用(填“D”或“E”).(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路,并正确操作,若电流表满偏电流为I g,则电阻I g处应标上“”(填写具体数值).刻度盘上原148.[2020河北唐山高三摸底,8分]为了测量长为1.0 m的均匀材料制成的金属圆柱的电阻率,实验室能够提供的实验器材有:电源E(电动势为12 V,内阻约为10 Ω);螺旋测微器和多用电表;电压表V(量程为0~15 V,内阻约为5 kΩ);电流表mA(量程为0~50 mA,内阻约为100 Ω);滑动变阻器R(阻值为0~20 Ω);待测金属圆柱体;开关及导线若干.图甲图乙(1)用螺旋测微器测量圆柱直径,其示数如图甲所示,则该圆柱直径的测量值d=mm.(2)用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗测圆柱体的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则圆柱体的电阻约为Ω.(3)为了获得多组数据,尽量精确测量其电阻值,请在实物图中完成实验电路.图丙图丁(4)电路正确连接后,滑片置于最(填“左”或“右”)端,闭合开关,通过调节滑片位置,得到如表中所示的多组U、I数据,请在图丁的坐标纸中作出U-I关系图线.U/V2.03.04.05.06.07.0I/mA10.916.421.927.332.838.3(5)由图丁可得电阻值为Ω,由以上数据可得待测材料的电阻率.(结果保留3位有效数字)9.[8分]发光二极管(LED)是由镓(Ga)、砷(As)与磷(P)等的化合物制成的一种能够发光的半导体电子元件,通常用在电路及仪器中作为指示灯,或组成文字或数字显示,其显著的特点就是具有单向导电性.某物理小组欲研究测量发光二极管正向伏安特性,设计了如图甲、乙、丙所示的三种电路,小组最终选择了图丙.操作步骤如下:a.根据电路图丙连接电路;b.闭合开关S1,调节各可变电阻,使得开关S2由断开到闭合时,灵敏电流表G指针无偏转,并记录此时电压表V的示数U和电流表A的示数I;c.调节可变电阻,重复步骤b,读出多组不同的U值和I值,记录数据;d.根据数据在坐标纸上描绘出二极管正向伏安特性曲线如图丁所示.图丁根据以上内容,回答下列问题.(1)从设计原理上讲,对于图甲和图乙的误差分析,下列说法正确的是.A.图甲误差的来源在于电流表的分压作用,图乙的误差来源在于电流表的分压作用B.图甲误差的来源在于电流表的分压作用,图乙的误差来源在于电压表的分流作用C.图甲误差的来源在于电压表的分流作用,图乙的误差来源在于电流表的分压作用D.图甲误差的来源在于电压表的分流作用,图乙的误差来源在于电压表的分流作用(2)从描绘的图线来看,当发光二极管导通时,发光二极管的电阻随着U的增大而迅速(选填“增大”或“减小”).(3)从设计原理上讲,图丙电路中的二极管电阻测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”).(4)若该型号发光二极管的最佳工作电压为2.5 V,现用电动势为5 V、内阻为2.0Ω的电源供电,则需要在电路中串联一个电阻R才能使其处于最佳工作状态,请根据所画出的该型号二极管的伏安特性曲线进行分析,串联的电阻R的阻值为Ω(结果保留3位有效数字).10.[8分]某研究性学习小组为了测一未知电阻R x的阻值,先用多用电表欧姆挡粗略测得其电阻大约为10 Ω,然后在实验室中选择了如下器材用伏安法测量该电阻的阻值.图甲图乙电源(电动势为3 V,内阻不计);电流表(量程0~300 mA,内阻R A约为0.5 Ω);电压表(量程0~3 V,内阻R V约为2 kΩ);滑动变阻器(最大阻值为30 Ω);开关一个、导线若干.(1)按照实验要求在图甲中将实物图连接起来.(2)若已按实验要求接线,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0.写出产生这种现象的一种原因:.(3)由于系统误差,用图甲所示电路求出的电阻测量值真实值(选填“大于”或“小于”).(4)为了消除伏安法测电阻时电路引起的系统误差,该小组寻找另一未知电阻和单刀双掷开关,设计了另一种电路,电路的原理图如图乙所示.该学习小组在测量过程中得到以下数据:单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,滑动变阻器滑片位置始终不变,用以上数据表示待测电阻R x的表达式为R x=.11.[2020陕西百校第一次联考,10分]某同学欲将一阻值为27 Ω的电阻R与一微安表(量程为250 μA)连接而改装为大量程的毫安表,因不知改装后的毫安表的量程,他利用一标准毫安表,根据图甲所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).(1)根据图甲和题中所给条件,完成图乙中的实物连接.(2)闭合开关S,当标准毫安表的示数为6.48 mA时,微安表的指针位置如图丙所示,请回答下列问题:①图丙中该微安表的示数为μA;②可以推测出改装后的毫安表的量程为(填正确答案标号);A.12 mAB.9 mAC.8 mAD.6 mA③可以推测出该微安表的内阻为Ω.12.[2020吉林长春监测,10分]某同学设想利用如图甲所示的实验电路,测量未知电阻R x的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势,实验过程中电流表的读数始终符合实验要求.(1)为了测量未知电阻R x的阻值,他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至(填“最大”或“最小”),然后闭合开关K1,将K2拨至1位置,调节R2,稳定后电流表A读数为I0;接着将开关K2拨至2位置,保持R2不变,调节R1,当R1=34.2 Ω时,电流表A读数仍为I0,则该未知电阻的阻值R x=Ω.图甲图乙(2)为了测量电流表A的内阻R A和电源的电动势E,他将R1的阻值调到某一值,将R2的阻值调到最大,将开关K2拨至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,画出如图乙所示的图象,根据你所学的知识和题中所给字母写出该图象对应的函数表达式:;已知R1=1.5 Ω,利用图象中的数据可求得,电流表A的内阻R A=Ω,电源的电动势E=V.1.B由串并联电路的特点可知,电容器与电阻R1并联,当开关S断开时,电阻R1、R2串联,设电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电容器两端的电压为U1,则有U1=E2R ×R=12E,故Q1=CU1=12CE;开关S闭合后,电路中的总电阻为R总=32R,设此时电容器两端的电压为U2,则U2=E32R×R=23E,故Q2=CU2=23CE,所以Q1Q2=12CE23CE=34,故选项B正确.2.C因电源内阻不计,且灯泡规格相同,所以S闭合后L1两端电压U1=3.0 V,L2、L3两端电压U2=U3=1.5 V,在I-U图象中,可以读出相应的电流I1=0.25 A,I2=I3=0.20 A,故选项A错误.由R=UI 知,此时R1=12 Ω,故选项B错误.由P=UI知此时P1=0.75 W,P2=0.3 W,故选项C正确,D错误.3.C多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A说法正确;电流从黑表笔流出,红表笔流入,B说法正确;欧姆挡对应的“∞”刻度在刻度盘的左端,C说法错误;当多用电表指针指在中央位置时,I g2=ER g+R0+r+R x,I g=ER g+r+R0,所以R x=R g+R0+r,即中央刻度值为r+R g+R0,D说法正确,故应选C.4.C当滑片向下滑动时,滑动变阻器R接入电路中的阻值变小,并联电阻变小,则电路中总电阻变小,总电流变大(I1变大),由U2=E-I1(r+R1)知并联部分电压变小(U2变小),流过电阻R2的电流变小,结合总电流I1变大可知,流过滑动变阻器的电流变大(I2变大),选项A、B错误;ΔU1=ΔI1R1,而ΔU2=ΔI1(r+R1),所以ΔU2>ΔU1,选项C正确;当滑动变阻器R接入电路中的阻值变小时,U2I1变小,而由前面分析有ΔU2ΔI1=r+R1,所以ΔU2ΔI1不变,选项D错误.5.B根据题图可知,电路图如图所示,滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,滑动变阻器接入电路中的有效电阻先增大后减小,电路中电流先减小后增大,A错误;滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,其接入电路中的有效阻值范围是0~5 Ω,把R1视为电源内阻的一部分,则当滑动变阻器接入电路中的有效电阻R'=R1+r=5 Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大值P max=I2R'=(E2R')2R'=E24R'=324×5W=0.45 W,B正确;要使R1消耗的功率最大,则需要使通过R1的电流最大,此时滑动变阻器接入电路中的有效电阻应最小,即为0时,R1消耗的功率最大,C错误;电源的效率η=IUIE ×100%=I(R1+R″)I(R1+R″+r)×100%=11+rR″+R1×100%,显然当R″最大时,电源的效率最大,即当滑动变阻器接入电路中的有效电阻R″=5 Ω时,电源的效率最大,D错误.6.(1)E(1分)(2)F(1分)防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏,同时方便测量(2分)(3)如图所示(2分)5.07(1分)0.11(1分)解析:(1)滑动变阻器R用于改变电路中的电流,依照安全性和方便性原则应选E;(2)R0作为保护电阻,除了防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏外,还要方便测量,因此不能选G,只能选F;(3)由E=U+Ir可知,充电宝的电动势为E=5.07 V,U-I图线的斜率大小即为充电宝的内阻大小,则内阻为r=0.11 Ω.7.(1)红(1分)(2)B(2分)D(2分)(3)45(3分)解析:(1)根据“红进黑出”可知题图中a为红表笔.(2)将电流表改装成中央刻度为15,倍率为“×1”的欧姆表,即欧姆表的内电阻为15 Ω,通过的电流最大值为I g=1.5V15Ω=0.1 A,所以应该选择量程为0~100 mA的电流表,即选择B;为方便测量,滑动变阻器应该选择阻值范围为0~30 Ω的D.(3)由闭合电路欧姆定律有14I g=ER x+R内,又R内=15 Ω,解得R x=45 Ω,即原14I g处应该标上45.8.(1)3.908 (3.907~3.909均可)(1分)(2)175(172~178均可)(1分) (3)如图1所示(2分)(4)右(1分)如图2所示(2分)(5)183(181~185均可)(1分)图1图2解析:(1)固定刻度读数为3.5 mm,可动刻度读数为40.8×0.01 mm=0.408 mm,两者相加得3.908 mm.(2)刻度盘读数约为17.5,再乘以倍率10,即电阻约为175 Ω.(3)待测电阻的阻值与电压表的内阻差别较大,应采用电流表外接法,实物连线如答图1所示.(4)滑动变阻器的滑片应调到最右端使待测电阻支路的电压为零,电压从零开始变化以防止烧毁电表,根据表中数据描点连线作图.(5)求得U-I图线的斜率等于待测电阻的阻值,约为183 Ω.9.(1)C(1分)(2)减小(2分)(3)等于(2分)(4)112(110~114均可)(3分)解析:(1)由图示电路图可知,题图甲采用电流表外接法,题图乙采用电流表内接法,题图甲误差的来源在于电压表的分流作用,题图乙的误差来源在于电流表的分压作用,故选项C正确.(2)通过发光二极管的电流随电压增大而增大,由题图丁可知,发光二极管的正向电阻随电压增大而减小.(3)由题图丙所示电路图可知,电路避免了电表内阻对实验的影响,发光二极管电阻测量值等于真实值.(4)根据I-U图线,当发光二极管的工作电压为2.5 V时,工作电流约为22 mA,则串联电阻和电源内阻上分到的电压应为2.5 V,故应串联的电阻R的阻值为2.52.2×10-2Ω-2.0 Ω≈112 Ω.10.(1)如图所示(3分)(2)待测电阻断路(2分)(3)小于(1分) (4)U2I2-U1I1(2分)解析:(1)由于R VR x >R xR A,则电流表用外接法,滑动变阻器阻值约为待测电阻的3倍,用限流接法.(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0,产生这种现象的原因可能是待测电阻断路,由于电压表内阻非常大,导致电流表电流接近零,电压表示数是电源电压.(3)使用电流表外接法时,电流表测量的是干路电流,由于电压表的分流作用,导致电阻测量值小于真实值.(4)单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1,根据欧姆定律有R+R A=U1I1,单刀双掷开关接位置2时,电流表读数为I2,电压表示数为U2,R x+R+R A=U2I2,解得R x=U2I2-U1 I1 .11.(1)如图所示(3分)(2)①180(2分)②B(2分)③945(3分)解析:(1)微安表改装为大量程的毫安表时,微安表应与定值电阻R并联,实物连接如答图所示.(2)①题图丙中微安表的示数为180 μA.②设微安表的内阻为r,通过标准毫安表的电流为I时,通过微安表的电流为I',则有I·RrR+r =I'r,解得I'=RIR+r,即I'与I成正比,故I max6.48mA=250180,解得改装后的毫安表的量程I max=9 mA,选项B正确.③由I'=RIR+r 可得r=(II'-1)R=(6.48×103180-1)×27 Ω=945 Ω.12.(1)最大(2分)34.2(2分)(2)1I =1ER2+R1+R AE(2分)0.5(2分)4(2分)解析:(1)在闭合开关之前,为保护电源和电路中的电表,两个电阻箱的电阻都应该调至最大.闭合开关K1,将K2拨至1位置,调节R2,稳定后电流表读数为I0;将K2拨至2位置,保持R2阻值不变,调节R1,当R1=34.2 Ω时,电流表读数仍为I0,说明此时两次电路中电阻相等,即未知电阻的阻值R x=R1=34.2 Ω.(2)将K2拨至2位置,闭合开关K1,由闭合电路欧姆定律有E=I(R1+R2+R A),对照题图乙,可变形为1I =1ER2+R A+R1E.由图线斜率k=1E=1.0-0.52.0V-1,可得电动势E=4 V;由图线在纵轴上的截距R A+R1E=0.5 A-1,又R1=1.5 Ω,可解得电流表A的内阻R A=0.5 Ω.。
2022年高考物理二轮复习专题能力提升练(十)恒定电流与交变电流
【解析】选 B、C、D。感应电动势的最大值为 Em=BSω=B·π2r2 ·2πn=Bπ2r2n,所以 A 错误;从题
干中图示位置转过14
转的时间内,负载电阻
R
上产生的热量为
Q=
Em22 R
T ·4
2
(Bπ2r2n)
= 2R
1 ×4
1 ×n
=
π4B2nr4 8R
,所以
B
正确;根据
E
=ΔΔΦt , I
【解析】(1)无风时,电路中的电流为 I1=ER-+Ur1 =6 A 则此时金属杆的电阻为 R1=UI11 =0.5 Ω 则金属杆单位长度的电阻为 R0=Rl01 =1 Ω/m
(2)当传感器的示数为 U2=2.0 V 时,根据闭合电路欧姆定律 U2=R+rE+R2 R2 解得此时金属杆电阻为 R2=0.3 Ω 则此时弹簧长度为 l1=RR20 =0.3 m 所以弹簧压缩量为 Δl=l0-l1=0.2 m 根据平衡条件,此时风力为 F=kΔl=260 N 答案:(1)1 Ω/m (2)260 N
【解题指导】解答本题注意以下两点: (1)自由电子定向运动的方向与电流方向相反。 (2)自由电子受变力作用,其运动情况可以考虑根据动量定理并应用微元法分析。
【解析】选 D。若此线圈以角速度 ω 匀速转动时突然停止转动,则由于惯性自由电 子将向前运动,则线圈中形成的电流方向与线圈原转动方向相反,选项 A 错误;因 为自由电子受到的平均阻力大小与电子定向移动的速率成正比,即 f=kv,可知自由 电子在线圈中运动的线速度不是均匀减小,选项 B 错误;电子随线圈转动的线速度 v =ωr=ω2Lπ =ω2πL ,对电子由动量定理 fΔt=mv,即 kvΔt=kx=mv,解得 x=m2πωkL , 选项 C 错误;通过线圈横截面的电荷量为 q=neSx=neS2mπkωL ,选项 D 正确。
2021届高考一轮复习物理:恒定电流含答案
2021届高考一轮物理:恒定电流含答案复习:恒定电流**一、选择题1、两根材料相同的均匀导线X和y串联在电路中,两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示,则导线x和y的横截面积之比为()0 20 40 60 /AimA. 2 :1B. 1 :2C. 6 :1D. 1 :62、(双选)如图所示,电流表\(0〜3 A)和AJ0〜0.6 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()_丘----■ [---'~@ ---A.A「4的读数之比为1:1B.A「A的读数之比为5:1C.A「4的指针偏转角度之比为1:1D.A「4的指针偏转角度之比为1:53、在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束.已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为A l的电子束内的电子个数是()IAl ; m IA l ;' mA.-es v 2euB. \:'2euI m IS A l I mC-es \'2eu D. 丁\."2eu4、有两个标有“110 Y25 W”和“110 Y60 W”字样的灯泡,要把它们接在220V的电源上,灯泡既正常发光,又最省电的连接方式应是图中的()A B C D5、如图所示为小灯泡的U-I图线,若将该小灯泡与一节电动势E=1.5 V,内阻r=0.75翁勺干电池组成闭合电路时,电源的总功率和小灯泡的实际电功率分别接近以下哪一组数据()B. 0.75 W 0.5 WC.0.75 W 0.75 WD. 1.5 W 0.75 W6、(一题多法)(双选)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内电阻为r, J、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,A、V分别为理想电流表和电压表。
2021届高考物理二轮复习:恒定电流(解析版)
2021届高考物理:恒定电流(二轮)练习含答案一、选择题1、如图甲,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,小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。
当开关闭合后,下列说法中正确的是()A.L1中的电流为L2中电流的2倍B.L3的电阻约为1.875 ΩC.L3的电功率约为0.75 WD.L2和L3的总功率约为3 W2、(多选)如图所示电路中,电源电动势E恒定,内阻r=1 Ω,定值电阻R3=5 Ω。
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R1、R2可能分别为4 Ω、5 ΩB.电阻R1、R2可能分别为3 Ω、6 ΩC.开关S断开时理想电压表的示数一定小于S闭合时的示数D.开关S断开与闭合时,理想电压表的示数变化量大小与理想电流表的示数变化量大小之比一定等于6 Ω3、在显像管的电子枪中,从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场,设其初速度为零,经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束.已知电子的电荷量为e、质量为m,则在刚射出加速电场时,一小段长为Δl的电子束内的电子个数是()A.IΔleSm2eU B.IΔlem2eUC.IeSm2eU D.ISΔlem2eU4、(多选)如图所示,电源电动势E=3 V,小灯泡L的规格为“2 V0.4 W”,开关S接1,当滑动变阻器调到R=4 Ω时,小灯泡L正常发光,现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。
则()A.电源内阻为1 ΩB.电动机的内阻为4 ΩC.电动机正常工作电压为1 VD.电源效率约为93.3%5、(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 A6、一个电源接8 Ω电阻时,通过电源的电流为0.15 A,接13 Ω电阻时,通过电源的电流为0.10 A,则电源的电动势和内阻分别为()A.2 V 1.5 ΩB.1.5 V 2 ΩC.2 V 2 ΩD.1.5 V 1.5 Ω7、某金属导线的电阻率为ρ,电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A.4ρ和4R B.ρ和4RC.ρ和16R D.16ρ和16R8、(双选)如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象;直线B 为电源b的路端电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象.如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么有()A.R接到a电源上,电源的效率较高B.R接到b电源上,电源的输出功率较小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,电阻的发热功率和电源的效率都较高9、如图所示的电路中,两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,由于某种原因L2的灯丝突然烧断,其余用电器均不会损坏,下列说法正确的是()A.电流表、电压表的读数均变小B.电源内阻消耗的功率变大C.带电液滴将向上运动D.电源的输出功率变大*10、(多选)某电路如图所示,电源电动势为E、内阻为r,定值电阻分别为R1、R2,电位器(滑动变阻器)为R,L1是小灯泡,电压表和电流表都为理想电表。
2021高考物理(新高考版)一轮复习考点考法精练:专题十 恒定电流
专题十恒定电流一、单项选择题(共5小题,15分)1.如图所示,R1、R2、R3为三个阻值相同的电阻,平行板电容器的电容为C,电源的电动势为E,内阻不计.开始时,开关S断开,电容器所带电荷量为Q1.现将开关S闭合,稳定后电容器所带电荷量为Q2,则Q1Q2的值为()A.32B.34C.23D.432.在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V,内阻不计,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关S闭合后()A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍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 W3.如图所示为多用电表欧姆挡的原理图,表头内阻为R g,调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法错误的是()A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.欧姆挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中央刻度值是r+R g+R04.如图所示,电源电动势为E,内阻为r.开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片向下滑动,理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,理想电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,示数变化量的绝对值为ΔI1、ΔI2,则下列说法正确的是()A.电流表A 2示数I2减小B.电压表V2示数U2增大C.ΔU1小于ΔU2D.U2I1和ΔU2ΔI1都变小5.某同学测电阻的实物图如图所示,电压表V、电流表A均为理想电表,滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω,电源电动势E=3 V,内阻r=1 Ω,定值电阻阻值R1=4 Ω.现将开关闭合,在滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,下列说法正确的是()A.电路中电流逐渐减小B.滑动变阻器消耗的最大功率为0.45 WC.当滑动变阻器接入电路的有效电阻为1 Ω时,R1消耗的功率最大D.当滑动变阻器接入电路的有效电阻为0时,电源的效率最大二、非选择题(共7小题,60分)6.[新情境,8分]充电宝是给手机及时充电的一种重要工具.可将充电宝视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源.一同学想测量某充电宝在充满电后的电动势(约5 V)和内阻,实验室还提供了如下器材:A.量程是3 A,内阻约为0.2 Ω的电流表;B.量程是6 V,内阻约为6 kΩ的电压表;C.量程是15 V,内阻约为30 kΩ的电压表;D.阻值为0~1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器;E.阻值为0~10 Ω,额定电流为3 A的滑动变阻器;F.阻值为2.5 Ω的定值电阻;G.阻值为20 Ω的定值电阻;H.开关S一个,导线若干.(1)实验中滑动变阻器应选用.(选填相应器材前的字母)(2)根据所给器材,该同学设计了如图甲所示的电路,其中R0应选择(选填相应器材前的字母),它在电路中的作用是.(3)该同学记录的8组数据如表中所示,请在图乙的坐标纸上画出该充电宝的U-I图线.由图线可知该充电宝的电动势E=V,内阻r=Ω.(保留到小数点后2位)次数12345678电流I/A0.170.310.660.931.181.371.631.89电压U/V5.055.035.004.974.944.924.894.867.[2020福建五校第二次联考,8分]某物理兴趣小组欲用图示电路将电流表改装成欧姆表,使欧姆表的中央刻度为15,倍率为“×1”.实验室提供的器材有:A.一节1.5 V干电池E(内阻不计);B.电流表(量程0~100 mA,内阻为2.5 Ω);C.电流表(量程0~0.6 A,内阻为0.2 Ω);D.滑动变阻器R1(0~30 Ω);E.滑动变阻器R2(0~3 kΩ);F.一对表笔及导线若干.(1)图中a为(填“红”或“黑”)表笔.(2)电流表应选用(填“B”或“C”),滑动变阻器应选用(填“D”或“E”).(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路,并正确操作,若电流表满偏电流为I g,则电阻I g处应标上“”(填写具体数值).刻度盘上原148.[2020河北唐山高三摸底,8分]为了测量长为1.0 m的均匀材料制成的金属圆柱的电阻率,实验室能够提供的实验器材有:电源E(电动势为12 V,内阻约为10 Ω);螺旋测微器和多用电表;电压表V(量程为0~15 V,内阻约为5 kΩ);电流表mA(量程为0~50 mA,内阻约为100 Ω);滑动变阻器R(阻值为0~20 Ω);待测金属圆柱体;开关及导线若干.图甲图乙(1)用螺旋测微器测量圆柱直径,其示数如图甲所示,则该圆柱直径的测量值d=mm.(2)用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗测圆柱体的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则圆柱体的电阻约为Ω.(3)为了获得多组数据,尽量精确测量其电阻值,请在实物图中完成实验电路.图丙图丁(4)电路正确连接后,滑片置于最(填“左”或“右”)端,闭合开关,通过调节滑片位置,得到如表中所示的多组U、I数据,请在图丁的坐标纸中作出U-I关系图线.U/V2.03.04.05.06.07.0I/mA10.916.421.927.332.838.3(5)由图丁可得电阻值为Ω,由以上数据可得待测材料的电阻率.(结果保留3位有效数字)9.[8分]发光二极管(LED)是由镓(Ga)、砷(As)与磷(P)等的化合物制成的一种能够发光的半导体电子元件,通常用在电路及仪器中作为指示灯,或组成文字或数字显示,其显著的特点就是具有单向导电性.某物理小组欲研究测量发光二极管正向伏安特性,设计了如图甲、乙、丙所示的三种电路,小组最终选择了图丙.操作步骤如下:a.根据电路图丙连接电路;b.闭合开关S1,调节各可变电阻,使得开关S2由断开到闭合时,灵敏电流表G指针无偏转,并记录此时电压表V的示数U和电流表A的示数I;c.调节可变电阻,重复步骤b,读出多组不同的U值和I值,记录数据;d.根据数据在坐标纸上描绘出二极管正向伏安特性曲线如图丁所示.图丁根据以上内容,回答下列问题.(1)从设计原理上讲,对于图甲和图乙的误差分析,下列说法正确的是.A.图甲误差的来源在于电流表的分压作用,图乙的误差来源在于电流表的分压作用B.图甲误差的来源在于电流表的分压作用,图乙的误差来源在于电压表的分流作用C.图甲误差的来源在于电压表的分流作用,图乙的误差来源在于电流表的分压作用D.图甲误差的来源在于电压表的分流作用,图乙的误差来源在于电压表的分流作用(2)从描绘的图线来看,当发光二极管导通时,发光二极管的电阻随着U的增大而迅速(选填“增大”或“减小”).(3)从设计原理上讲,图丙电路中的二极管电阻测量值真实值(选填“大于”“等于”或“小于”).(4)若该型号发光二极管的最佳工作电压为2.5 V,现用电动势为5 V、内阻为2.0Ω的电源供电,则需要在电路中串联一个电阻R才能使其处于最佳工作状态,请根据所画出的该型号二极管的伏安特性曲线进行分析,串联的电阻R的阻值为Ω(结果保留3位有效数字).10.[8分]某研究性学习小组为了测一未知电阻R x的阻值,先用多用电表欧姆挡粗略测得其电阻大约为10 Ω,然后在实验室中选择了如下器材用伏安法测量该电阻的阻值.图甲图乙电源(电动势为3 V,内阻不计);电流表(量程0~300 mA,内阻R A约为0.5 Ω);电压表(量程0~3 V,内阻R V约为2 kΩ);滑动变阻器(最大阻值为30 Ω);开关一个、导线若干.(1)按照实验要求在图甲中将实物图连接起来.(2)若已按实验要求接线,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0.写出产生这种现象的一种原因:.(3)由于系统误差,用图甲所示电路求出的电阻测量值真实值(选填“大于”或“小于”).(4)为了消除伏安法测电阻时电路引起的系统误差,该小组寻找另一未知电阻和单刀双掷开关,设计了另一种电路,电路的原理图如图乙所示.该学习小组在测量过程中得到以下数据:单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,滑动变阻器滑片位置始终不变,用以上数据表示待测电阻R x的表达式为R x=.11.[2020陕西百校第一次联考,10分]某同学欲将一阻值为27 Ω的电阻R与一微安表(量程为250 μA)连接而改装为大量程的毫安表,因不知改装后的毫安表的量程,他利用一标准毫安表,根据图甲所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).(1)根据图甲和题中所给条件,完成图乙中的实物连接.(2)闭合开关S,当标准毫安表的示数为6.48 mA时,微安表的指针位置如图丙所示,请回答下列问题:①图丙中该微安表的示数为μA;②可以推测出改装后的毫安表的量程为(填正确答案标号);A.12 mAB.9 mAC.8 mAD.6 mA③可以推测出该微安表的内阻为Ω.12.[2020吉林长春监测,10分]某同学设想利用如图甲所示的实验电路,测量未知电阻R x的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势,实验过程中电流表的读数始终符合实验要求.(1)为了测量未知电阻R x的阻值,他在闭合开关之前应该将两个电阻箱的阻值调至(填“最大”或“最小”),然后闭合开关K1,将K2拨至1位置,调节R2,稳定后电流表A读数为I0;接着将开关K2拨至2位置,保持R2不变,调节R1,当R1=34.2 Ω时,电流表A读数仍为I0,则该未知电阻的阻值R x=Ω.图甲图乙(2)为了测量电流表A的内阻R A和电源的电动势E,他将R1的阻值调到某一值,将R2的阻值调到最大,将开关K2拨至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,画出如图乙所示的图象,根据你所学的知识和题中所给字母写出该图象对应的函数表达式:;已知R1=1.5 Ω,利用图象中的数据可求得,电流表A的内阻R A=Ω,电源的电动势E=V.1.B由串并联电路的特点可知,电容器与电阻R1并联,当开关S断开时,电阻R1、R2串联,设电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电容器两端的电压为U1,则有U1=E2R ×R=12E,故Q1=CU1=12CE;开关S闭合后,电路中的总电阻为R总=32R,设此时电容器两端的电压为U2,则U2=E32R×R=23E,故Q2=CU2=23CE,所以Q1Q2=12CE23CE=34,故选项B正确.2.C因电源内阻不计,且灯泡规格相同,所以S闭合后L1两端电压U1=3.0 V,L2、L3两端电压U2=U3=1.5 V,在I-U图象中,可以读出相应的电流I1=0.25 A,I2=I3=0.20 A,故选项A错误.由R=UI 知,此时R1=12 Ω,故选项B错误.由P=UI知此时P1=0.75 W,P2=0.3 W,故选项C正确,D错误.3.C多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A说法正确;电流从黑表笔流出,红表笔流入,B说法正确;欧姆挡对应的“∞”刻度在刻度盘的左端,C说法错误;当多用电表指针指在中央位置时,I g2=ER g+R0+r+R x,I g=ER g+r+R0,所以R x=R g+R0+r,即中央刻度值为r+R g+R0,D说法正确,故应选C.4.C当滑片向下滑动时,滑动变阻器R接入电路中的阻值变小,并联电阻变小,则电路中总电阻变小,总电流变大(I1变大),由U2=E-I1(r+R1)知并联部分电压变小(U2变小),流过电阻R2的电流变小,结合总电流I1变大可知,流过滑动变阻器的电流变大(I2变大),选项A、B错误;ΔU1=ΔI1R1,而ΔU2=ΔI1(r+R1),所以ΔU2>ΔU1,选项C正确;当滑动变阻器R接入电路中的阻值变小时,U2I1变小,而由前面分析有ΔU2ΔI1=r+R1,所以ΔU2ΔI1不变,选项D错误.5.B根据题图可知,电路图如图所示,滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,滑动变阻器接入电路中的有效电阻先增大后减小,电路中电流先减小后增大,A错误;滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中,其接入电路中的有效阻值范围是0~5 Ω,把R1视为电源内阻的一部分,则当滑动变阻器接入电路中的有效电阻R'=R1+r=5 Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大值P max=I2R'=(E2R')2R'=E24R'=324×5W=0.45 W,B正确;要使R1消耗的功率最大,则需要使通过R1的电流最大,此时滑动变阻器接入电路中的有效电阻应最小,即为0时,R1消耗的功率最大,C错误;电源的效率η=IUIE ×100%=I(R1+R″)I(R1+R″+r)×100%=11+rR″+R1×100%,显然当R″最大时,电源的效率最大,即当滑动变阻器接入电路中的有效电阻R″=5 Ω时,电源的效率最大,D错误.6.(1)E(1分)(2)F(1分)防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏,同时方便测量(2分)(3)如图所示(2分)5.07(1分)0.11(1分)解析:(1)滑动变阻器R用于改变电路中的电流,依照安全性和方便性原则应选E;(2)R0作为保护电阻,除了防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏外,还要方便测量,因此不能选G,只能选F;(3)由E=U+Ir可知,充电宝的电动势为E=5.07 V,U-I图线的斜率大小即为充电宝的内阻大小,则内阻为r=0.11 Ω.7.(1)红(1分)(2)B(2分)D(2分)(3)45(3分)解析:(1)根据“红进黑出”可知题图中a为红表笔.(2)将电流表改装成中央刻度为15,倍率为“×1”的欧姆表,即欧姆表的内电阻为15 Ω,通过的电流最大值为I g=1.5V15Ω=0.1 A,所以应该选择量程为0~100 mA的电流表,即选择B;为方便测量,滑动变阻器应该选择阻值范围为0~30 Ω的D.(3)由闭合电路欧姆定律有14I g=ER x+R内,又R内=15 Ω,解得R x=45 Ω,即原14I g处应该标上45.8.(1)3.908 (3.907~3.909均可)(1分)(2)175(172~178均可)(1分) (3)如图1所示(2分)(4)右(1分)如图2所示(2分)(5)183(181~185均可)(1分)图1图2解析:(1)固定刻度读数为3.5 mm,可动刻度读数为40.8×0.01 mm=0.408 mm,两者相加得3.908 mm.(2)刻度盘读数约为17.5,再乘以倍率10,即电阻约为175 Ω.(3)待测电阻的阻值与电压表的内阻差别较大,应采用电流表外接法,实物连线如答图1所示.(4)滑动变阻器的滑片应调到最右端使待测电阻支路的电压为零,电压从零开始变化以防止烧毁电表,根据表中数据描点连线作图.(5)求得U-I图线的斜率等于待测电阻的阻值,约为183 Ω.9.(1)C(1分)(2)减小(2分)(3)等于(2分)(4)112(110~114均可)(3分)解析:(1)由图示电路图可知,题图甲采用电流表外接法,题图乙采用电流表内接法,题图甲误差的来源在于电压表的分流作用,题图乙的误差来源在于电流表的分压作用,故选项C正确.(2)通过发光二极管的电流随电压增大而增大,由题图丁可知,发光二极管的正向电阻随电压增大而减小.(3)由题图丙所示电路图可知,电路避免了电表内阻对实验的影响,发光二极管电阻测量值等于真实值.(4)根据I-U图线,当发光二极管的工作电压为2.5 V时,工作电流约为22 mA,则串联电阻和电源内阻上分到的电压应为2.5 V,故应串联的电阻R的阻值为2.52.2×10-2Ω-2.0 Ω≈112 Ω.10.(1)如图所示(3分)(2)待测电阻断路(2分)(3)小于(1分) (4)U2I2-U1I1(2分)解析:(1)由于R VR x >R xR A,则电流表用外接法,滑动变阻器阻值约为待测电阻的3倍,用限流接法.(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3 V,电流表的示数始终接近0,产生这种现象的原因可能是待测电阻断路,由于电压表内阻非常大,导致电流表电流接近零,电压表示数是电源电压.(3)使用电流表外接法时,电流表测量的是干路电流,由于电压表的分流作用,导致电阻测量值小于真实值.(4)单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1,根据欧姆定律有R+R A=U1I1,单刀双掷开关接位置2时,电流表读数为I2,电压表示数为U2,R x+R+R A=U2I2,解得R x=U2I2-U1 I1 .11.(1)如图所示(3分)(2)①180(2分)②B(2分)③945(3分)解析:(1)微安表改装为大量程的毫安表时,微安表应与定值电阻R并联,实物连接如答图所示.(2)①题图丙中微安表的示数为180 μA.②设微安表的内阻为r,通过标准毫安表的电流为I时,通过微安表的电流为I',则有I·RrR+r =I'r,解得I'=RIR+r,即I'与I成正比,故I max6.48mA=250180,解得改装后的毫安表的量程I max=9 mA,选项B正确.③由I'=RIR+r 可得r=(II'-1)R=(6.48×103180-1)×27 Ω=945 Ω.12.(1)最大(2分)34.2(2分)(2)1I =1ER2+R1+R AE(2分)0.5(2分)4(2分)解析:(1)在闭合开关之前,为保护电源和电路中的电表,两个电阻箱的电阻都应该调至最大.闭合开关K1,将K2拨至1位置,调节R2,稳定后电流表读数为I0;将K2拨至2位置,保持R2阻值不变,调节R1,当R1=34.2 Ω时,电流表读数仍为I0,说明此时两次电路中电阻相等,即未知电阻的阻值R x=R1=34.2 Ω.(2)将K2拨至2位置,闭合开关K1,由闭合电路欧姆定律有E=I(R1+R2+R A),对照题图乙,可变形为1I =1ER2+R A+R1E.由图线斜率k=1E=1.0-0.52.0V-1,可得电动势E=4 V;由图线在纵轴上的截距R A+R1E=0.5 A-1,又R1=1.5 Ω,可解得电流表A的内阻R A=0.5 Ω.。
【2021年高考物理二轮专项真题汇编】全国卷-类型9-恒定电流
【真题汇编】全国卷-类型9-恒定电流恒定电流【考纲定位】【知识再现】一.直流电路的有关规律二.规律方法1.闭合电路动态变化的原因(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小).(2)若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小.(3)热敏电阻或光敏电阻的阻值变化.2.闭合电路动态分析的方法基本思路是“局部→整体→局部”流程图:三.含容电路的分析方法1.稳态含容直流电路电容器处于稳定状态时,相当于断路,此时的电路具有以下两个特点:(1)电容器所在支路无电流,与电容器直接串联的电阻相当于一根无电阻导线;(2)电容器上的电压就是与含有电容器的那条支路并联部分电路的电压。
弄清电路结构是解决稳态含容直流电路问题的关键.2.动态含容直流电路若直流电路结构发生改变,电容器两端的电压往往会产生相应的变化,从而在电路中产生短暂的充放电现象,使电容器的电荷量发生改变,试题通常要求求出这个电容器所带电荷的电荷量的改变量及充、放电电流的方向.对于这类问题,只要抓住初、末两稳定状态,如果变化前后极板所带电荷的电性相同,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;如果变化前后极板带电的电性相反,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。
四.闭合电路欧姆定律中的功率的最值问题【真题汇编】(2020,全国卷1,T17)1 . 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()A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】【详解】根据电容器的定义式可知结合图像可知,图像的斜率为,则内的电流与内的电流关系为且两段时间中的电流方向相反,根据欧姆定律可知两端电压大小关系满足由于电流方向不同,所以电压方向不同。
故选A。
2021年高考真题和模拟题分类汇编 物理 专题10 恒定电流 含解析
【答案】C
【解析】
粒子运动的轨迹过程图,如图所示轨迹圆恰好与BC边相切
粒子恰好从AB边穿出磁场 临界轨迹对应的半径为
根据洛伦兹力提供向心力可得
联立可得
故选C。
【答案】B
【解析】由于调零时,就是把两表笔短接,通过电流表的示数是满偏电流,即1.5V=200μA×R内;当接电阻Rx时,电流表的示数为50μA,则1.5V=50μA×(R内+Rx);解之得Rx=22.5 kΩ,选项B正确。
2. (2021· 北京通州一模)如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,R为滑动变阻器(最大阻值大于 )。闭合开关S,调节R的阻值,使电路中的电流为I,下列说法正确的是( )
【答案】C
【解析】要看电源的总功率P与I的关系,则根据P=EI可知,P与I成正比例关系,故选项AB错误;
再看电源的总功率P与U的关系,则根据P=EI=E = ,可见,P与U是一次函数关系,选项C正确,D错误。
4. (2021· 云南曲靖一模)如图所示,在边长为a的正三角形区域内存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以某一速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°。若粒子在磁场中运动的过程中恰好与CB边相切,并从AB边穿出磁场,则v的大小为( )
A.此时电源的输出功率为EI
B.此时滑动变阻器的阻值
C.滑动变阻器R的触头从左向右滑动的过程中,路端电压逐渐增大
D.调节滑动变阻器R的阻值,当 时滑动变阻器消耗的电功率最大
【答案】D
【解析】此时电源的输出功率为P出=UI=I(R0+R),选项A错误;
2021年北京新高考物理复习练习讲义:专题十 恒定电流
专题十恒定电流探考情悟真题【考情探究】考点考向10年考情预测热度考题示例学业水平关联考点素养要素部分电路的基本概念和规律部分电路的基本概念和规律与电场、磁场、电磁感应等知识的综合问题2017北京理综,23(2) 3核反应;带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动;动量守恒定律科学推理★★★电表的改装2015北京理综,19,6分 3电阻的串、并联;并联电路的分流作用科学推理★★☆运用电流的定义式及微观表达式的论证计算题2014北京理综,24,20分 5感应电动势;安培力;能量守恒定律模型建构★★★2013北京理综,24(1) 4 科学思维闭合电路欧姆定律运用电动势概念和含义的论证计算题2018北京理综,23,18分 4闭合电路的U-I图像;电源的输出功率科学论证★★☆电路实验大题选择化2016北京理综,19,6分 3测电源的电动势和内阻科学推理★★★闭合电路的基本概念和规律与电场、磁场、电磁感应等知识的综合问题2019北京理综,23,18分 4电容;部分电路欧姆定律科学论证★★★2015北京理综,22(1)(3) 4感应电动势;安培力;冲量科学推理★★★2011北京理综,17,6分 3 部分电路欧姆定律科学思维分析解读近几年内对本专题能力的考查主要集中在实验探究能力和推理论证能力;在知识内容上的考查主要集中在对电动势、电流等概念的理解上和运用闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律对电路问题的分析上;从题型上看2015年以来没有在21题的实验大题出现,换以实验选择题和论证大题的形式出现,从考查方法上又经常和图像结合,本专题在今后高考中实验题、推理论证题的考查形式和方向预计还会继续。
【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一部分电路的基本概念和规律1.(2019丰台二模,19)用伏安法测电阻,当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时,可采用试触的方法。
如图所示,某同学测量未知电阻R时,让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点。
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2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题十 恒定电流 B 卷1.如图所示,电源电动势为E ,其内阻为r ,L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),12R R 、为定值电阻,1R r >,3R 为光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小,闭合开关S 后,若照射3R 的光照强度减弱,则( )A.1R 两端的电压变大B.通过2R 的电流变大C.电源的输出功率变大D.小灯泡消耗的功率变大2.某同学将一直流电源的总功率E P 、输出功率R P 和电源内部的发热功率r P 随电流I 变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的a b c 、、所示,根据图线可知( )A.反映r P 变化的图线是bB.电源电动势为8 VC.电源内阻为1ΩD.当电流为0.5 A 时,外电路的电阻为6Ω3.在如图所示的电路中,电源电动势E 恒定,内阻1r =Ω,两电表均为理想电表,定值电阻35R =Ω.当开关K 断开与闭合时,ab 段电路消耗的电功率相等.则下列说法正确的是( )A.开关K 断开时电源的效率比闭合时高B.电阻12R R 、的阻值可能分别为36ΩΩ、C.开关K 断开时电压表的示数一定小于开关K 闭合时的示数D.开关K 断开与闭合时,电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值一定等于1Ω4.如图所示,电源的内阻不可忽略,在滑片从最右端向左端滑动的过程中,下列说法正确的是( )A.电源的内耗功率减小B.电源消耗的总功率变大C.电阻1R 的功率增大D.电源的输出功率减小5.如图所示电路中,12R R 、为定值电阻,电源内阻为r ,闭合开关S ,电压表有示数,调节可变电阻R 的阻值,使电压表示数增加U ∆,则在此过程中( )A.可变电阻R 阻值增大,通过它的电流增大B.电阻2R 两端的电压减小,变化量等于U ∆C.通过电阻2R 的电流减小,变化量大于2UR ∆ D.电源的路端电压增大,变化量小于U ∆6.电位器是用来控制电路的电学器材,其工作原理类似于滑动变阻器,其中P 、O 、Q 为三个接线柱,如图为某电位器的示意图。
现将此电位器与一定值电阻、一理想的电流表串联接在一电源两端,通过转动滑动触头来改变电路中的电流。
则下列说法正确的是( )A.如果将P 、O 两端接入电路,滑动触头顺时针转动时,电流表的示数减小B.如果将P 、Q 两端接入电路,滑动触头逆时针转动时,电流表的示数增大C.如果将P 、Q 两端接入电路,滑动触头顺时针转动时,电流表的示数减小D.如果将O 、Q 两端接入电路,滑动触头顺时针转动时,电流表的示数增大7.两位同学在实验室中利用如图(a )所示的电路进行实验,调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时,一位同学记录理想电流表A 和理想电压表1V 的测量数据,另一位同学记录理想电流表A 和理想电压表2V 的测量数据。
两位同学根据记录的数据描绘出如图(b )所示的两条U I -图线。
则图像中两图线的交点表示的物理意义是()A.滑动变阻器的滑动触头P 滑到了最右端B.电源的输出功率最大C.定值电阻0R 消耗的功率为0.5 WD.电源的效率达到最大值8.电流表的内阻为g R 、满刻度电流为g I 。
那么以下结论中正确的是( )A.如并联一个阻值为g nR 的定值电阻,就可以改装为量程是g nI 的电流表B.如串联一个阻值为g nR 的定值电阻,就可以改装为一个量程是g g (1)n I R +的电压表C.如并联一个阻值为g 1R n -,的定值电阻,就可以改装成一个量程是g nI 的电流表D.如串联一个阻值为g R n的定值电阻,就可以改装成一个量程是g g (1)n I R -的电压表9.在如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为,r A 为理想电流表,D 为理想二极管,L 为阻值恒定的小灯泡,0R 为光敏电阻,电容器两极板水平放置.闭合开关S,待电路稳定后,在电容器中的Q 点处有一带电液滴恰好处于静止状态.已知光敏电阻0R 的阻值随光照强度的增大而减小,则下列说法正确的是( )A.若将滑动变阻器的滑片P 上移,则小灯泡L 变亮,液滴将继续保持静止B.若光照强度增大,则电流表A 的读数减小,液滴将继续保持静止C.若将电容器上极板上移,则小灯泡L 的亮度不变,液滴将继续保持静止D.若将电容器下极板下移,则液滴在Q 点的电势能一定减小10.如图所示,电源电动势保持不变,内阻不计,1R 为定值电阻,闭合开关S ,将滑动变阻器2R 的滑片P 从最右端向左移动,电压表1V 示数变化量的绝对值为1U ∆,电压表2V 示数变化量的绝对值为2U ∆,电流表A 示数变化量的绝对值为I ∆,电表均为理想电表,下列说法正确的是( )A.电流表A 示数变小,电压表2V 示数不变B.电压表1V 示数与电流表A 示数之比不变C.1U ∆与I ∆的比值变小D.1U ∆和2U ∆始终不相等11.如图所示,电源电动势为E ,内电阻为r ,C 为电容器,0R 为定值电阻,电表均为理想电表,R 为滑动变阻器,闭合开关后灯泡正常发光,当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,下列判断正确的是( )A.电压表、电流表示数均变大,灯泡L 将变暗B.定值电阻0R 中将有从右向左的电流通过C.电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变D.电源输出功率一定变小12.如图所示,a b 、分别是一电源和一小灯泡的U I -图线,图线a 与纵、横轴的交点坐标为1(0,)U 和1(,0)I ,两条图线的交点坐标为22(,)I U ,图线b 在交点的切线与横轴交点的坐标为3(,0)I ,则下列说法正确的是( )A.小灯泡的电阻随着电流的增大而减小B.电源与小灯泡形成闭合回路且通过的电流都为2I 时小灯泡的电阻为223U I I - C.电源的电动势为1UD.电源的内阻为11U I 13.在如图所示的电路中,电源的电动势未知,电源的内阻为1r =Ω,定值电阻35R =Ω,开关S 断开与闭合时,电路中MN 部分消耗的电功率相等,理想电流表示数变化量的绝对值为I ∆、理想电压表示数变化量的绝对值为U ∆。
下列说法正确的是( )A.定值电阻12R R 、的阻值大小可能分别为45ΩΩ、B.开关闭合后电压表的示数一定大于断开时电压表的示数C.6UI∆=Ω∆ D.定值电阻1R 的阻值可能等于6Ω14.某实验小组用图甲所示电路测量电源E 的电动势和内阻,图中电压表V 的最大测量值为3 V ,虚线框内为用电流计G 改装的电流表.(1)已知电流计G 的满偏电流G 200mA I =、内阻G 0.30r =Ω,电路中已将它改装为最大测量值为600 mA 的电流表,则1R =___________Ω(结果保留两位有效数字).(2)通过移动变阻器R 的滑片,得到多组电压表V 的读数U 和电流计G 的读数I ,作出如图乙所示的图像.某次测量时,电压表V 的示数如图丙所示,则此时通过电源E 的电流为_______mA (结果保留三位有效数字);电源E 的电动势等于___________V ,内阻等于_______Ω(结果保留三位有效数字).(3)若用来改装电流表的电阻1R 的实际阻值略小于计算值,则对电源电动势测量的结果__________(填“有”或“没有”)影响.答案以及解析1.答案:B解析:因照射3R 的光照强度减弱,则光敏电阻3R 的阻值增大,电路中的总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可得,电路中干路电流减小,故1R 两端的电压减小,A 错误.因干路电流减小,电源的内电压减小,路端电压增大,又因1R 两端的电压减小,故并联电路部分电压增大;则流过2R 的电流增大,由并联电路的电流规律可知,流过灯泡的电流减小,由2L P I R =可知,小灯泡消耗的功率变小,B 正确,D 错误.由于1R r >,结合电源的输出功率与外电阻的关系可知,当外电阻增大时,电源的输出功率变小,C 错误. 2.答案:D解析:电源发热功率2r P I r =,故图线是关于I 的二次函数,所以反映r P 变化的图线是c ,A 错误;根据公式E P EI =可得E P 是关于电流的一次增函数,所以图线a 是描述电源的总功率随电流变化的图线,图线的斜率4V k E ==,B 错误;从c 图线中可得2822r =Ω=Ω,C 错误;当电流为0.5 A 时,根据闭合电路欧姆定律得EI R r=+,代入解得6R =Ω,D 正确。
3.答案:A解析:电源的效率2222()(1)P I R I R P I R R I R η===++外外内总外内外,可知等效内阻确定时,外电阻越大,电源的效率越高,选项A 正确;根据题意,开关K 断开与闭合时,ab 段电路消耗的电功率相等,则有2212112313()()()E ER R R R R R r R R r+=+++++,将1236R R =Ω=Ω、代入,等式不成立,故选项B 错误;开关K 断开时外电路总电阻大于开关K 闭合时外电路总电阻,则开关K 断开时电路中电流较小,电源与3R 分压较小,电压表的示数较大,故选项C 错误;根据闭合电路欧姆定律得3()U E I R r =-+,则电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值为3||6UR r I∆=+=Ω∆,故选项D 错误. 4.答案:B解析:由题图可知外电路总电阻123123()R R R R R R R +=++,根据闭合电路的欧姆定律EI R r=+可知,滑片向左移动,3R 减小,R 减小、I 增大,2,r P I r P IE ==,故A 错误,B 正确;由于干路电流增大,因此内压变大,路端电压减小,电阻1R 的功率将减小,C 错误;当外电路的电阻与电源的内阻相等时,电源的输出功率最大,由于电阻的阻值情况未知,因此输出功率的变化无法确定,D 错误。
5.答案:D解析:由题图分析知,电压表的示数增大,R 和1R 并联的电阻增大,得知R 增大,总电阻增大,总电流减小,并联部分电压增大,通过1R 的电流增大,所以通过可变电阻R 的电流减小,A 错误;R 增大,外电阻增大,干路电流减小,电阻2R 两端的电压减小,路端电压增大,而路端电压等于外电路总电压,所以电阻2R 两端的电压减少量小于U ∆,B 错误;由欧姆定律得知,通过电阻2R 的电流堿小,减少量小于2UR ∆,C 错误;由于电阻2R 两端的电压减小,所以路端电压的增加量小于U ∆,D 正确。
6.答案:AD解析:本题的疑难之处在于不能分析出电流流过碳膜电阻的哪部分。
连接P 、O ,使滑动触头顺时针转动时,接入电路的电阻变大,电流变小,即电流表的示数减小,A 正确;而连接P 、Q 时,无论滑动触头怎么转动,接入电路的电阻都为整个碳膜电阻,电阻不变,电流表的示数不变,BC 错误;连接O 、Q ,使滑动触头顺时针转动时,接入电路的电阻变小,则电流表的示数增大,D 正确。