高考物理真题分类汇编:恒定电流
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2014年高考物理真题分类汇编:恒定电流
2. [2014·天津卷] 如图所示,电路中R 1、R 2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C 的极板水平放置.闭合开关S ,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( )
A .增大R
1的阻值 B .增大R 2的阻值 C .增大两板间的距离 D .断开开关S 2.B [解析] 本题考查含有电容器的动态电路及受力平衡等知识点,为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动,就要使电容器两板之间的场强E 不变.电路稳定后,和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响,而增大R 1的阻值将使电容器两端的电压增大,根据E =U
d 可知,E 增大,故A 错误;增大R 2的阻值,电容器两端
的电压不变,E 不变,故B 正确;增大两板间的距离,E 减小,故C 错误;断开开关S ,电容器两端的电压发生改变,D 错误.
(2014上海)18.如图,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r 。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V 1、
表A 示数变化量的绝V
2、V 3示数变化量的绝对值分别为△V 1、△V 2、△V 3,理想电流
对值△I ,则( )
(A )A 的示数增大 (B )V 2的示数增大 (C )△V 3与△I 的比值大于r (D) △V 1大于△V 2
18.ACD [解析] 本题考查闭合电路欧姆定律和串、并联电路的特点,滑片向下滑动,连入电路中的电阻R 变减小,由I=E/(R+R 变+r),A 表示数增大,故A 正确;V2表测量的是电源的输出电压U 2=E -Ir 减小,故B 错误; U 3=E -Ir -IR ,则有△V 3=△I ×(R+r), △V 3与△I 的比值等于R+r ,大于r ,故C 正确。△V 2=△I ×r , △V 1=△I ×R,又因为题目告知R>r ,得△V 1大于△V 2 ,故D 正确,
22. [2014·浙江卷] 小明对2B 铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安法测量其电阻值. (1)图1是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图1中画出.
第22题图1
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I 图上,如图2所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的.
第22题图2
(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.
22.[答案] (1)如图所示
第22题图1
第22题图2
(2)“×”
(3)作图见第22题图2用“×”连线R=(1.1~1.3) Ω;用“○”连线R=(1.5~1.7) Ω
[解析] (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式,电压表选择量程3 V ,电流表采用外接法.
(2)外接法由于电压表分流,测得的电阻比内接法测得的要小,故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的. (3)用“×”数据点连直线,斜率为铅笔芯的电阻,考虑误差因素,R =(1.1~1.3)Ω,用“○”数据点连直线,同理得R =(1.5~1.7)Ω.
6.(19分)[2014·重庆卷] (1)某照明电路出现故障,其电路如题6图1所示,该电路用标称值为12 V 的蓄电池为电源,导线及其接触完好.
题6图1
维修人员使用已调好的多用电表直流50 V 挡检测故障,他将黑表笔接在c 点,用红表笔分别探测电路的a 、b 点.
①断开开关,红表笔接a 点时多用电表指示如题6图2所示,读数为________ V ,说明________正常(选填“蓄电池”或“保险丝”或“开关”或“小灯”).
题6图2
②红表笔接b 点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和题6图2相同,可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”或“保险”或“开关”或“小灯”).
6.[答案] (1)①11.5(11.2~11.8之间的值均可) 蓄电池 ②小灯
[解析] (1)本题考查多用电表的读数、电路的故障分析.用多用电表的电压挡分析故障时,电压表有示数说明电源和电压表等组成了闭合回路,可能与电压表并联的部分电路发生故障,而与电压表串联部分未发生故障,若无示数则正好相反.根据这个原理,a 、c 间接上电压表,断开开关,表针偏转,说明蓄电池正常,a ,b 间接上电压表,断开开关,表针不偏转,说明小灯发生故障,闭合开关后表针偏转,说明开关和保险丝正常.
23.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有: 待测电源,电阻箱R (最大阻值999.9 Ω),电阻R 0(阻值为3.0 Ω),电阻R 1(阻值为3.0 Ω),电流表A(量程为200 mA ,内阻为R A =6.0 Ω),开关S.
图(a)
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S ;
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I 和电阻值箱相应的阻值R ; ③以1I 为纵坐标,R 为横坐标,作1
I R 图线(用直线拟合);
④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b . 回答下列问题:
(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻,则1
I
与R 的关系式为________.
(2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R =3.0 Ω时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表.答:①________,②________.
R /Ω 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 I /A 0.143 0.125 ① 0.100 0.091 0.084 0.077 I -
1/A -
1
6.99
8.00
②
10.0
11.0
11.9
13.0
图(b)
图(c)
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k =________A -1Ω-
1,截距b =
________A -
1.
(4)根据图线求得电源电动势E =________V ,内阻r =________Ω.
23.(1)1I =R A +R 1ER 1R +1
E ⎣⎡⎦
⎤R A +R A +R 1R 1(r +R 0)
(2)0.110 9.09 (3)1.0(或在0.96~1.04)之间,6.0(或在5.9~6.1之间) (4)3.0(或在2.7~3.3之间),1.0(或在0.6~
1.4之间)
[解析] 本题考查了测量电源电动势和内电阻的实验.(1)根据闭合电路欧姆定律有
E =⎝⎛⎭⎫IR A R 1
+I (R +R 0+r )+IR A .
代入数据,化简得
1I =(R A +R 1)ER 1R +1E ⎣⎡⎦
⎤R A +R 1R 1(R 0+r )+R A . (2)电流表每小格表示4 mA ,因此电流表读数是0.110 A ,倒数是9.09 A -
1.
(3)根据坐标纸上给出的点,画出一条直线,得出斜率k =1.0 A -1·Ω-1,截距b =6.0 A -
1.