2024届高考一轮复习物理教案(新教材粤教版):电路的基本概念及规律

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考情分析
闭合电路欧姆定律及其应用 2022·北京卷·T13 2022·江苏卷·T2 2020·北京卷·T12 2020·江苏卷·T6
含容电路的电流和电压
2022·北京卷·T9 2020·全国卷Ⅰ·T17
电阻定律
2020·浙江1月选考·T6 含电动机的电路
2019·浙江4月选考·T8
测电阻类实验 2022·全国甲卷·T22 2022·全国乙卷·T23 2022·北京卷·T15 2022·广东卷·T12 2022·山东卷·T14 2021·山东卷·T14 2021·浙江6月选考·T18 2021·广东卷·T12 2021·北京卷·T16 2020·全国卷Ⅰ·T22 2018·全国卷Ⅰ·T23 2018·全国卷Ⅲ·T23 实验:测量电源的电动势和内阻 2022·湖北卷·T13 2021·全国乙卷·T23 2021·天津卷·T10 2021·湖南卷·T12 2020·山东卷·T14 2020·浙江7月选考·T18 电表改装 实验:用多用电表测量电学中的物理量 2022·辽宁卷·T11 2022·河北卷·T12 2022·湖南卷·T12 2021·辽宁卷·T12 2019·全国卷Ⅰ·T23 2019·全国卷Ⅲ·T23 2018·全国卷Ⅱ·T22
试题情境 生活实践类 家用电器、新能源电动汽车、超级电容器、手机充电等 学习探究类 电表改装、导体电阻率的测量、测量电源的电动势和内阻、用多用电表测量电学中的物理量
第1讲 电路的基本概念及规律
目标要求 1.了解电流的定义及I =q
t ,会推导电流的微观表达式.2.理解电阻的概念,掌握电
阻定律.3.掌握串并联电路的特点,理解电表改装的原理.4.理解电功、电功率、焦耳定律,会区分纯电阻电路和非纯电阻电路.
考点一 电流的概念及表达式
1.电流
电荷的定向移动形成电流,I =q
t
.
2.电流形成的条件:导体中有自由电荷;导体两端存在电压.
3.电流的标矢性:电流是标量,但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.
1.由I =q
t 可知,I 与q 成正比,与t 成反比.( × )
2.虽然电流有方向,但电流为标量.( √ )
3.电荷定向移动产生电流,所以电荷的移动速率就是电流的传导速率.( × )
电流的三种表达式及其比较
公式 适用范围
字母含义
公式含义 I =q t
一切电路
q 为时间t 内通过导体横截面的电荷量
q
t
反映了I 的大小,但不能说I ∝q 、I ∝1
t
I =nqS v
一切电路
n :导体单位体积内的自由电荷数
q :每个自由电荷的电荷量 S :导体横截面积 v :电荷定向移动速率
从微观上看,n 、q 、S 、v 决定了I 的大小
I =U R 金属、电解液
U :导体两端的电压 R :导体本身的电阻
I 由U 、R 决定,I ∝U 、I ∝1
R
考向1 公式I =q /t 的应用
例1 如图所示,电解池内有一价的电解液,t 时间内通过溶液内面积为S 的截面的正离子数是n 1,负离子数是n 2,设元电荷为e ,以下说法中正确的是( )
A .当n 1=n 2时电流大小为零
B .当n 1<n 2时,电流方向从B →A ,电流大小为I =(n 2-n 1)e
t C .当n 1>n 2时,电流方向从A →B ,电流大小为I =
(n 1-n 2)e
t
D .溶液内电流方向从A →B ,电流大小为I =(n 1+n 2)e
t
答案 D
解析 电流的方向与正离子定向移动方向相同,则溶液内电流方向从A 到B ,t 时间内通过溶液截面S 的电荷量为q =n 1e +n 2e ,则根据电流的定义式可得I =q t =n 1e +n 2e t =(n 1+n 2)e t ,A 、
B 、
C 错误,
D 正确. 考向2 电流的微观表达式
例2 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 =k v (k 是常量),则该导体的电阻应该等于( ) A.kl neS B.kl ne 2S C.kS nel D.kS
ne 2l 答案 B
解析 电子定向移动,由平衡条件得k v =e U l ,则U =k v l e ,导体中的电流I =neS v ,电阻R =
U I =
kl
ne 2S
,选项B 正确. 考点二 欧姆定律及电阻定律
1.部分电路欧姆定律
(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比. (2)表达式:I =U
R
.
(3)适用范围:金属导电和电解质溶液导电,不适用于气态导体或半导体元件. 2.对U -I 图像和I -U 图像的理解(如图甲、乙所示)
(1)图线a 、e 、d 、f 表示线性元件,b 、c 表示非线性元件.
(2)图线b 的斜率不断变小,电阻不断变小;图线c 的斜率不断变大,电阻不断变小. (3)图中R a >R e ,R d <R f .(选填“>”“<”或“=”)
(4)对于非线性元件,应根据R =U
I 计算某点的电阻,而不是该点切线的斜率(或斜率的倒数).
3.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 =ρl
S
.
其中l 是导体的长度,S 是导体的横截面积.ρ是导体的电阻率,其国际单位是欧·米,符号为Ω·m . (3)电阻率
①物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性. ②电阻率与温度的关系
金属:电阻率随温度升高而增大;
负温度系数半导体:电阻率随温度升高而减小;
超导体:一些金属和合金在温度低到临界温度时,电阻可以降到0.
1.由R =U
I 知,导体的电阻与导体两端的电压成正比,与流过导体的电流成反比.( × )
2.由ρ=RS
l
知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比,与导体的长度成反比.
( × )
3.电阻率越大,导体对电流的阻碍作用就越大.( × ) 4.U -I 图像斜率的变化反映阻值的变化.( √ )
电阻的决定式和定义式的区别
公式
R =ρl S
R =U I
区别
电阻的决定式 电阻的定义式
说明了电阻的决定因素 提供了一种测电阻的方法,并不说明电阻与U 和I 有关
只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液
适用于任何纯电阻导体
考向1 欧姆定律的理解和应用
例3 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 为图线在P 点的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,则下列说法中错误的是( )
A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1
I 2
C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1
I 2-I 1
D .对应P 点,小灯泡的功率等于图中矩形PQOM 所围的面积 答案 C
解析 由题图可知,U 越大,小灯泡的电阻越大,故A 说法正确;R =U
I 中的U 、I 与小灯泡
所处状态下的电压、电流相对应,故B 说法正确,C 说法错误;对应P 点,小灯泡的功率P =U 1I 2,与题图中PQOM 所围的面积相等,故D 说法正确.
考向2 电阻定律的理解和应用
例4 两根材料相同的均匀导线x 和y ,其中x 长为l ,y 长为2l ,串联在电路上时沿长度方
向的电势φ随位置的变化规律如图所示,那么x 和y 两导线的电阻之比和横截面积之比分别为( )
A .3∶1 1∶6
B .2∶3 1∶6
C .3∶2 1∶5
D .3∶1 5∶1
答案 A
解析 由题图可知导线x 两端的电压U 1=6 V ,导线y 两端的电压U 2=2 V ,由串联电路特点可知,x 和y 两导线的电阻之比为R 1∶R 2=U 1∶U 2=3∶1,故B 、C 错误;由R =ρl
S 可知,x
和y 两导线的横截面积之比S 1∶S 2=l R 1·R 2
2l
=1∶6,故A 正确,D 错误.
考点三 串、并联电路的特点 电流表、电压表的改装原理
串、并联电路的特点
串联电路 并联电路 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 n 1R =1R 1+1R 2+…+1
R n 功率分配
P 1R 1=P 2R 2=…=P n R n
P 1R 1=P 2R 2=…=P n R n
P 总=P 1+P 2+…+P n
1.串联电路的总电阻一定大于其中任一部分电路的电阻.( √ ) 2.并联电路的总电阻一定大于其中某一支路的电阻.( × )
3.串联电路中某一电阻增大,总电阻增大,并联电路中某一电阻增大,总电阻减小.( × ) 4.若将分压电阻串联在电流表上改装成电压表后,增大了原电流表的满偏电压.( × )
1.串、并联电路的几个推论
(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻.
(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)无论是串联电路还是并联电路,电路中任意一个电阻变大时,电路的总电阻变大. 2.电表的两种改装的比较
改装成大量程电压表
改装成大量程电流表
内部电路
改装原理 串联分压 并联分流 所需电阻阻值 R =U
I g -R g
R =U g
I -I g
改装后的量程
U =I g (R g +R )
I =R +R g R I g
校准电路
例5 如图所示,当电路a 、b 两端接入100 V 电压时,则c 、d 两端输出电压为20 V ;当电路c 、d 两端接入100 V 电压时,则a 、b 两端输出电压为50 V .据此可知R 1∶R 2∶R 3为( )
A .4∶2∶1
B .2∶1∶1
C .3∶2∶2
D .1∶1∶2
答案 A
解析 当a 、b 两端接入电压时,根据欧姆定律得20 V =
100 V
2R 1+R 2
R 2,解得R 1∶R 2=2∶1;当
c 、
d 两端接入电压时,有50 V =100 V
2R 3+R 2R 2,解得R 2∶R 3=2∶1,联立得R 1∶R 2∶R 3=4∶2∶1,
故A 正确,B 、C 、D 错误.
例6(多选)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示连接法连入电路,则()
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
答案AD
解析电流表A1与电流表A2由相同表头与不同电阻并联改装而成,并联在电路中,电流表A1与电流表A2的指针偏转角相同,电流表A1的量程较大,则电流表A1的读数较大,A正确,B错误;电压表V1与电压表V2由相同表头与不同电阻串联改装而成,串联在电路中,通过表头的电流相同,故指针的偏转角相同,因V1量程较大,所以电压表V1的读数大于电压表V2的读数,C错误,D正确.
例7如图所示,某学习小组进行电表改装的实验,已知表头内阻为100 Ω,满偏电流为300 mA,使用OA接线柱时它是量程为0~3 A的电流表,使用OB接线柱时它是量程为0~0.6 A 的电流表,使用OC接线柱时它是量程为0~60 V的电压表,则图中的R1=________ Ω,R2=________ Ω,R3=________ Ω.
答案208050
解析使用OA接线柱时,量程为0~3 A,
则有I OA=3 A=I g+I g(R g+R2)
R1
使用OB接线柱时,量程为0~0.6 A,则有I OB=0.6 A=I g+I g R g
R1+R2
其中I g=0.3 A,R g=100 Ω
联立解得R 1=20 Ω,R 2=80 Ω 使用OC 接线柱时,量程为0~60 V ,
则有U OC =60 V =I OB R g (R 1+R 2)
R g +R 1+R 2
+I OB R 3,解得R 3=50 Ω.
考点四 电功、电功率 电热、热功率
1.电功
(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功. (2)公式:W =qU =IUt (适用于任何电路).
(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程. 2.电功率
(1)定义:单位时间内电流所做的功,表示电流做功的快慢. (2)公式:P =W
t =IU (适用于任何电路).
3.焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比. (2)公式:Q =I 2Rt (适用于任何电路).
1.公式W =UIt =U 2
R t =I 2Rt 适用于所有电路.( × )
2.在非纯电阻电路中P =UI =I 2R +P 其他.( √ )
3.焦耳定律只适用于纯电阻电路,不适用于非纯电阻电路.( × ) 考向1 纯电阻电路中的功率
例8 如图所示,当AB 间加上电压时,R 1、R 2、R 3三个电阻上消耗的功率相等,则三电阻的阻值之比R 1∶R 2∶R 3为( )
A .1∶1∶4
B .1∶1∶1
C .1∶1∶2
D .2∶2∶1
答案 A
解析 因R 1与R 2串联,电流相等,且消耗的功率相等,根据P =I 2R 可知R 1=R 2;因R 1和R 2与R 3并联,支路电压相等,上面支路的功率等于R 3功率的2倍,根据P =U 2
R 可知,R 3=
2(R 1+R 2)=4R 1,即R 1∶R 2∶R 3=1∶1∶4,选项A 正确.
电功率P =IU 和热功率P =I 2R 的比较
1.不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,电流的电功率均为P 电=IU ,热功率均为P 热=I 2R .只有在纯电阻电路中P 电=P 热
,IU =I 2R =
U 2
R
才成立. 2.对于非纯电阻电路:P 电=P 热+P 其他,即IU =I 2R +P 其他,I ≠U
R (欧姆定律不适用).
考向2 非纯电阻电路中的功和功率
例9 一台小型电动机在3 V 电压下工作,用此电动机提升重力为4 N 的物体时,通过它的电流是0.2 A ,在30 s 内可使该物体被匀速提升3 m .若不计一切摩擦和阻力,求: (1)电动机的输入功率;
(2)在提升重物的30 s 内,电动机线圈所产生的热量; (3)电动机线圈的电阻. 答案 (1)0.6 W (2)6 J (3)5 Ω 解析 (1)电动机的输入功率为 P 入=UI =3×0.2 W =0.6 W (2)物体被匀速提升的速度 v =x t =3
30 m/s =0.1 m/s
电动机提升物体的机械功率 P 机=F v =G v =0.4 W
根据能量关系有P 入=P 机+P Q 产生的热功率 P Q =0.2 W
电动机线圈在30 s 内产生的热量Q =P Q t =0.2×30 J =6 J
(3)由焦耳定律得Q =I 2Rt 电动机线圈电阻R =5 Ω.
课时精练
1.(2023·安徽芜湖市月考)除颤仪是通过电容器放电时的脉冲电流作用于心脏,实施电击治疗,使患者心脏恢复正常跳动的仪器.某除颤仪的电容器电容为10 μF ,充电后电容器电压为 5 kV ,如果电容器在5.0 ms 时间内通过人体放电至两极板间电压为0,下列说法正确的是( )
A .这次放电有0.05 C 的电荷通过人体
B .这次放电有0.1
C 的电荷通过人体 C .放电过程通过人体的平均电流大小为0.5 A
D .放电过程通过人体的平均电流大小为1 A 答案 A
解析 电容器充电后带电荷量为Q =CU =10×10-6×5 000 C =0.05 C ,则这次放电有0.05 C 的电荷通过人体,A 正确,B 错误;放电过程通过人体的平均电流大小为I =Q t =0.050.005 A =
10 A ,C 、D 错误.
2.某一导体的伏安特性曲线如图中AB 段(曲线)所示,以下关于导体的电阻说法正确的是( )
A .
B 点对应的电阻为12 Ω B .B 点对应的电阻为40 Ω
C .工作状态从A 变化到B 时,导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω
D .工作状态从A 变化到B 时,导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 答案 B
解析 B 点时导体电阻为R B =
U B I B =60.15
Ω=40 Ω,故A 错误,B 正确;A 点时导体电阻为R A =U A I A =3
0.1
Ω=30 Ω,工作状态从A 变化到B 时,导体的电阻因温度的影响改变ΔR =R B
-R A =10 Ω,故C 、D 错误.
3.(2023·浙江省模拟)在我国边远乡村的电路上常用熔断保险丝.当电路中有较强电流通过时,保险丝会快速熔断,及时切断电源,保障用电设备和人身安全.经测量,有一段电阻为R 、熔断电流为2 A 的保险丝,直径约0.5毫米.若将这段保险丝对折后绞成一根,那么保险丝的电阻和熔断电流将变为( ) A.1
4
R 、4 A B.1
2R 、4 A C.1
4R 、0.5 A D.1
2
R 、1 A 答案 A
解析 根据r =ρl
S 可知,对折后电阻为R ′=ρ12l 2S =14R ,而两段最大电流为2 A 的保险丝并联,
其允许通过的最大电流I ′=2I max =4 A ,故选A.
4.电阻R 1、R 2的I -U 图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A .R 1∶R 2=3∶1
B .将R 1与R 2串联后接于电源上,则电压比U 1∶U 2=1∶3
C .将R 1与R 2并联后接于电源上,则电流比I 1∶I 2=1∶3
D .将R 1与R 2并联后接于电源上,则功率比P 1∶P 2=1∶3 答案 B
解析 由题图可知,当I =1 A 时,U 1=1 V ,U 2=3 V ,所以R 1=U 1I =1 Ω,R 2=U 2
I =3 Ω,
则R 1∶R 2=1∶3,A 错误;R 1与R 2串联时,U 1∶U 2=R 1∶R 2=1∶3,B 正确;R 1与R 2并联时,I 1∶I 2=R 2∶R 1=3∶1,P 1∶P 2=R 2∶R 1=3∶1,C 、D 错误.
5.一车载加热器(额定电压为24 V)发热部分的电路如图所示,a 、b 、c 是三个接线端点,设ab 、ac 、bc 间的功率分别为P ab 、P ac 、P bc ,则( )
A .P ab >P bc
B .P ab =P ac
C .P ac =P bc
D .P ab <P ac
答案 D
解析 电压接ab ,则电路的总电阻为R ab =9R (R +9R )R +9R +9R =90R
19;电压接ac ,则电路的总电阻为
R ac =R (9R +9R )
R +9R +9R =18R
19;电压接bc ,则电路的总电阻为R bc =9R (R +9R )R +9R +9R =90R 19;由题可知,
不管接哪两个点,电压不变,为U =24 V ,根据P =U 2
R
可知P ab =P bc <P ac ,故选D.
6.(2023·广东深圳市模拟)如图所示,电源的电动势为E =6 V ,内阻r =1 Ω,保护电阻R 0=4 Ω,ab 是一段粗细均匀且电阻率较大的电阻丝,总阻值为10 Ω,长度l =1 m ,横截面积为0.2 cm 2.下列说法正确的是( )
A .当电阻丝接入电路的阻值为1 Ω时,电阻丝的功率最大
B .当电阻丝接入电路的阻值为4 Ω时,保护电阻的功率最大
C .电源效率的最小值为80%
D .电阻丝的电阻率为1×10-
4 Ω·m 答案 C
解析 当外电阻与电源内阻相等时,电源的输出功率最大.将保护电阻等效为内阻的一部分,当电阻丝接入电路的阻值为5 Ω时,电阻丝的功率最大,选项A 错误;电路中电流越大,保护电阻的功率越大,当电阻丝接入电路的阻值为0时,保护电阻的功率最大,选项B 错误;外电阻越小,电源效率越小,当电阻丝接入电路的阻值为0时,电源效率的最小值为80%,选项C 正确;根据电阻定律R =ρl
S ,代入数据可得电阻丝的电阻率为ρ=2×10-4 Ω·m ,选项
D 错误.
7.(2023·广东中山市检测)如图所示,当开关S 闭合后,小型直流电动机M 和指示灯L 都恰能正常工作.已知电源电动势为E ,内阻为r ,指示灯L 的电阻为R 0,额定电流为I ,电动机M 的线圈电阻为R ,则( )
A .电动机的额定电压为IR
B .电动机的输出功率为IE -I 2(R 0+R +r )
C .电源的输出功率为IE
D .整个电路的热功率为I 2(R 0+R ) 答案 B
解析 电动机正常工作时不是纯电阻元件,其额定电压不等于IR ,而是U M =E -I (r +R 0),故A 错误;根据能量守恒定律可知,电动机的输出功率为P M =EI -I 2(r +R 0+R ),故B 正确;根据能量守恒定律可知,电源的输出功率为P =EI -I 2r ,故C 错误;整个电路的热功率为P ′=I 2(R +R 0+r ),故D 错误.
8.如图所示,同种材料制成且厚度相等的长方体合金块A 和B ,上表面为正方形,边长之比为2∶1.A 、B 分别与同一电源相连,电源内阻忽略不计,则( )
A .通过A 、
B 的电流之比为2∶1 B .通过A 、B 的电流之比为1∶2
C .A 、B 中自由电荷定向移动速率之比为2∶1
D .A 、B 中自由电荷定向移动速率之比为1∶2 答案 D
解析 设正方形边长为L ,厚度为d ,则R =ρL Ld =ρ
d ,可知R A =R B ,与同一电源相连时,通
过A 、B 的电流之比为1∶1,A 、B 错误;根据I =nqS v ,因S A ∶S B =2∶1,则v A ∶v B =1∶2,C 错误,D 正确.
9.(2023·广东汕头市模拟)图示为新买的扫地机器人,从使用说明书上得到了以下信息:由规格为DC 14.8 V/2 200 mA·h 的锂电池供电,电机的额定功率为35 W ,当锂电池剩余电量为总容量的20%时,扫地机器人就自动回座机充电.结合上述信息,下列说法正确的是( )
A .DC 14.8 V/2 200 mA·h 表示该电池输出的是交流电
B .该机器人电机的额定电流约为0.42 A
C .正常工作时机器人电动机每秒输出35 J 动能
D .电池充满电后机器人正常工作约45 min 后回座机充电 答案 D
解析 DC 14.8V/2 200 mAh 表示该电池输出的是直流电,选项A 错误;该机器人电机的额定电流为I =P U =3514.8 A ≈2.36 A ,选项B 错误;正常工作时机器人电动机内阻要产生部分内能,
则每秒输出动能小于35 J ,选项C 错误;机器人人正常工作的时间t =q I =
0.8×2 200 mA·
h 2.36 A ≈0.75 h =45 min ,选项D 正确.
10.(多选)(2023·广东广州市质检)一电动自行车动力电源上的铭牌标有“36 V 10 A·h ”字样,假设工作时电源(不计内阻)的输出电压恒为36 V ,额定输出功率为180 W ,由于电动机发热造成损耗(其他损耗不计),电动自行车的效率为80%,则下列说法正确的是( ) A .额定工作电流为10 A
B .电池充满电后总电荷量为3.6×104
C C .自行车电动机的内阻为7.2 Ω
D .自行车保持额定功率行驶的最长时间是2 h 答案 BD
解析 由P =UI 可知,额定电流I =P
U =5 A ,A 错误;电池充满电后总电荷量Q =10 A·h =
10×3 600 C =3.6×104 C ,B 正确;电动自行车的热功率P 热=I 2r =180 W ×20%=36 W ,可得r =1.44 Ω,C 错误;根据电池容量Q =10 A·h 和I =5 A ,得t =Q
I =2 h ,D 正确.
11.(多选)(2023·福建省厦门一中模拟)如图所示,把两只完全相同的表头进行改装,已知表头内阻为100 Ω,下列说法正确的是( )
A .由甲图可知,该表头满偏电流I g =2 mA
B .甲图是改装成的双量程电压表,其中b 量程为9 V
C .乙图中R 1=10
9 Ω,R 2=10 Ω
D .乙图中R 1=5 Ω,R 2=45 Ω 答案 BC
解析 由题图甲可知I g =
U R g +R =3
100+2.9×10
3
A =0.001 A =1 mA ,b 的量程为U ′=I g (R g
+R +R ′)=0.001×(100+2.9×103+6×103) V =9 V ,故A 错误,B 正确;在题图乙中,改装为I 1=10 mA =0.01 A 电流表时,并联电阻的分流电流为I ′=I 1-I g =10 mA -1 mA =9 mA =0.009 A ,分流电阻的阻值为R 1+R 2=I g R g I ′=0.001×1000.009 Ω=1009 Ω,改装为I 2=100 mA =
0.1 A 电流表时,可得分流电阻的阻值R 1=I g (R g +R 2)I 2-I g ,联立解得R 1=10
9 Ω,R 2=10 Ω,故D
错误,C 正确.
12.在图甲所示的电路中,电源的电动势为3.0 V ,内阻不计,灯L 1、L 2、L 3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.当开关闭合后,下列说法中正确的是( )
A .灯泡L 1的电流为灯泡L 2电流的2倍
B .灯泡L 1的电阻为7.5 Ω
C .灯泡L 2的电阻为12 Ω
D .灯泡L 3两端的电压为1.5 V 答案 D
解析 灯泡L 2、L 3串联,灯泡规格相同,故电压U 2=U 3=1.5 V ,由题图乙读出其电流I 2=
I 3=0.20 A ,灯泡L 1的电压U 1=3.0 V ,由题图乙读出其电流I 1=0.25 A ,所以I 1
I 2=1.25,故A
错误,D 正确;灯泡L 1的电阻R 1=U 1I 1=12 Ω,故B 错误;灯泡L 2的电阻为R 2=U 2
I 2=7.5 Ω,
故C 错误.
13.如图所示的电路中,电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为2 Ω.电流表内阻不计,在B 、C 两点间加上6 V 的电压时,电流表的示数为( )
A .0
B .1 A
C .1.5 A
D .2 A 答案 B
解析 电流表内阻不计,则A 、C 两点相当于用导线连在一起,当在B 、C 两点间加上6 V 的电压时,R 2与R 3并联,然后与R 1串联,电流表测量的是通过电阻R 2的电流,等效电路图如图所示.
电路中的总电阻R 总=R 1+
R 2R 3R 2+R 3=3 Ω,干路中的电流为I 总=U R 总=6
3
A =2 A ,由于R 2与R 3阻值相等,所以电流表的示数为1 A ,
B 正确.。

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