浙江省高考物理总复习 第七章 恒定电流章末质量检测7(选考部分,B版)
浙江省高考物理总复习 第七章 恒定电流(选考部分,B版)
第七章 恒定电流[加试要求]1．电源和电流(c) 2.电动势(c) 3.欧姆定律、U －I 图象及I －U 图象(c) 4.串联电路和并联电路(c) 5.焦耳定律(c) 6.导体的电阻(c) 7.闭合电路的欧姆定律(d) 8.实验：探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系(同时练习使用螺旋测微器)(√) 第1讲 部分电路及其规律[考纲解读] (1)知道电流的定义式，并会用来解决导线中的电流问题及运动电荷所产生的等效电流。
(2)会用电动势定义式进行简单计算。
(3)理解欧姆定律，并会用来解决有关问题。
(4)理解导体的U －I 图象和I －U 图象(伏安特性曲线)。
(5)知道焦耳定律，会用焦耳定律推导导体热功率的表达式。
考点一 电流 欧姆定律 导体的电阻 [知 识 梳 理] 1．电源和电流(1)电流形成的机制：自由电荷的定向移动形成电流，一是要有自由电荷，二是要有电势差。
(2)恒定电流的含义：大小和方向都不变的电流称为恒定电流。
(3)电流方向的确定方法：电流是标量(填“标量”或“矢量”)，电流方向跟正电荷定向移动的方向相同，外电路由电源正极流向电源负极，内电路由电源负极流向电源正极。
(4)电流的定义式及单位：I ＝q /t ，其中q 是时间t 内通过导体横截面的电荷量，电流的单位：安培，符号：A 。
2．电动势的定义式和单位(1)物理意义：反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。
(2)定义：电源在移动电荷过程中，非静电力对电荷做的功W 与移动电荷的电荷量的比值。
(3)定义式：E ＝W q；单位：伏特，符号：V 。
(4)电源内部也是由导体组成的，电源内部的电阻叫电源的内阻。
3．欧姆定律(1)内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比。
(2)公式：I ＝U R。
(3)适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路。
4．导体的电阻 (1)电阻①定义式：R ＝U I。
浙江省高考物理大一轮复习课件：第七章++恒定电流(20
1．P＝UI、W＝UIt、Q＝I2Rt 在任何电路中都能使用．在纯电阻电 路中，W＝Q，UIt＝I2Rt，在非纯电阻电路中，W>Q，UIt>I2Rt．
2．在非纯电阻电路中，由于 UIt>I2Rt，即 U>IR，欧姆定律 R＝UI 不 再成立．
图3
4．伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一 状态下的电阻．
课堂探究
【例 2】我国已经于 2012 年 10 月 1 日起 禁止销售 100 W 及以上的白炽灯,以后 将逐步淘汰白炽灯.假设某同学研究白 炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如 图 4 所示．图象上 A 点与原点的连线 与横轴成 α 角,A 点的切线与横轴成 β
课堂探究
【例 3】一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输 出电压为 220 V 的交流电源上(其内电阻可忽 略不计)，均正常工作.用电流表分别测得通过 电饭煲的电流是 5.0 A,通过洗衣机电动机的
解析 由于电饭煲是纯电阻元件，所
以 R1＝UI1＝44 Ω，P1＝UI1＝1 100 W 其在 1 min 内消耗的电能
角,则(CD )
×A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小 ×B．在 A 点,白炽灯的电阻可表示为 tan β
C．在 A 点,白炽灯的电功率可表示为 U0I0 D．在 A 点，白炽灯的电阻可表示为UI00
图4
白炽灯的电阻随电压的增大 而增大，选项 A 错误.
在 A 点，白炽灯的电阻可表 示为UI00，或表示为 tan α，选 项 B 错误，D 正确.
3.金属导体
1.（1）电场力 （2） IUt （3）电能 2.（1） 快慢
（2）IU 3.（1）热量 4.（2）I2R
课堂探究 考点一 对电阻、电阻定律的理解和应用
近年届高考物理一轮复习第7章恒定电流8章末过关检测(七)新人教版(2021年整理)
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章末过关检测(七)(时间：60分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．如图(a）所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是（b）图中的（)解析:选A．因为欧姆表需进行欧姆调零，所以电路图中应串联一个可变电阻，B、D错误；根据红进黑出可得A正确．2．（2018·苏锡常镇四市调研）如图所示，电源为恒流电源（能始终提供恒定的电流），R为定值电阻,电流表和电压表均为理想电表．移动滑动变阻器R的滑片，则下列电压表示数U 0和电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中正确的是（）解析：选D．电压表测的是R0两端的电压,设恒流电源的电流为I0，由欧姆定律得U＝（I0－I)R0，即U＝I0R0－IR0,可知U与I的图象为一次函数，故A、B错误；电路总功率P＝UI0＝(I0－I)·R0I0＝I错误!R0－I0R0I，可知P与I的图象为一次函数，故C错误，D正确．3．（2018·宿迁检测）如图所示,D为一插头,可接入电压恒定的照明电路中，a、b、c为三只相同且功率较大的电炉，a靠近电源，b、c离电源较远,而离用户电灯L很近,输电线有电阻．关于电炉接入电路后对电灯的影响，下列说法中正确的是（）A．使用电炉a时对电灯的影响最大B．使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时小C．使用电炉c时对电灯几乎没有影响D．使用电炉b或c时对电灯影响几乎一样解析：选D．由于电炉a靠近电源，流过a的电流,没有流过后面的输电线，不会引起输电线上电压降，接通与不接通对电路没有影响，选项A错误；使用电炉b时，流过输电线的电流增大，输电线上的电压降增大，电灯两端的电压减少，功率减少，所以使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时大，选项B错误;c离电源较远但靠近电灯，使用c时，流过输电线的电流增大，输电线上的电压降增大，电灯两端的电压减少，功率减少，选项C错误；b、c离电源都较远,根据上面分析，对电灯影响几乎一样，故D正确．4．如图所示,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．5．(2018·淮安高三测试）如图所示的电路中，闭合开关后各元件处于正常工作状态,当某灯泡突然出现故障时，电流表读数变小,电压表读数变大．下列关于故障原因或故障后其他物理量的变化情况的说法中正确的是（)A．L1灯丝突然短路B．L2灯丝突然烧断C．电源的输出功率一定变小D．电容器C上电荷量减少解析：选B．当L1灯丝突然短路时，电路的外电阻减小,根据I＝错误!得，电流表读数增大，A错；当L2灯丝突然烧断时,电路的外电阻增大，电流表读数变小，由U＝E－Ir得电压表读数增大,B对；电源的输出功率大小由电路的外电阻与内电阻的关系决定，所以C错;当L2灯丝突然烧断时,电容器两端的电压增大,所以电容器会充电，D错．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分）6．(2018·扬州一中模拟)如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定,A、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻,电阻随光强的增大而减小．当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U．以下说法正确的是( ) A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大,电容器所带电荷量增加D．若仅用更强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变解析：选BD．电容器所在支路由于是断路，没有电流通过，所以电路中只有光敏电阻和电阻R3串联在电路中，并且电容器两端的电压等于光敏电阻两端电压,所以若仅将R2的滑动触头P向b端移动，电路总电阻不变，电流不变，电压也不变，A错误；若增大电容器极板间的距离，根据公式C＝错误!可得电容器电容减小，由于电容器两端的电压恒定，根据公式C＝错误!，故电容器所带电荷量减小，B正确;若仅用更强的光照射R1,R1的电阻减小，电路总电阻减小,电流增大，故电流表示数增大,外电路总电阻减小,即电压表示数减小，根据公式C＝错误!可得，U减小,Q也减小，C错误；根据闭合电路欧姆定律可得U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值表示电源内阻,所以恒定不变,D正确．7．图为某种电子秤工作原理的示意图，被称物体的质量可按照一定的换算关系通过电流表的示数获得．秤盘中放入物体后，连杆P将从a点向下滑动，最终停在a、b间的某一位置．关于该电子秤,下列说法正确的是（)A．物体质量越小，电流表的示数越大B．物体质量越大，电流表的示数越大C．物体质量越大，电路中的总电阻越大D．物体质量越小，电路中的总电阻越大解析：选BD．物体质量越小，则P点的位置越接近a端,滑动变阻器的电阻越大，则电路中电流越小，电流表的示数越小,选项A错误，D正确；同理，物体质量越大，则P点的位置越接近b端,滑动变阻器的电阻越小,则电路中电流越大，电流表的示数越大，选项B正确,C错误．8．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解析：选BC．由图象知：接a时,η＝50％，接b时，η＞50%(图中虚线长与底边的比值为效率），A错；在U－I图象中，面积表示功率，显然接a时功率大，故B、C对；接b时，电阻的热功率小，D错．9．(2018·泰州模拟）如图所示，电源电动势E＝3 V，小灯泡L标有“2 V，0．4 W"，开关S接1，当变阻器调到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．电动机的正常工作电压为1 VD．电源效率约为93．3%解析：选AD．由小灯泡的额定功率P＝UI可知，I＝0．2 A，由欧姆定律得R L＝错误!，可知小灯泡正常发光时电阻R L＝10 Ω，由闭合电路欧姆定律可知I＝错误!，解得r＝1 Ω,A正确；接2时小灯泡正常发光，说明电路中电流仍为0．2 A,故电动机两端电压U′＝E－IR L－Ir ＝0．8 V,电动机为非纯电阻用电器，故电动机内阻不等于4 Ω，B、C错误;由P＝I2r，P总＝EI，η＝错误!×100%，代入数据可得电源效率约93．3％，D正确．三、非选择题（本题共3小题，共46分．按题目要求作答）（14分）某物理兴趣小组要精确测定一个额定电压为3 V的节能灯正常工作时的电阻．已10．知该灯正常工作时的电阻约为500 Ω．实验室提供的器材有：A．电流表A（量程2 mA,内阻R A＝15 Ω)B．定值电阻R1＝1 985 ΩC．滑动变阻器R（0～10 Ω）D．电压表V(量程12 V,内阻R V＝1 kΩ）E．蓄电池E（电动势为12 V,内阻r很小）F．开关S一个，导线若干（1)要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的________．(2)选择正确的电路进行实验，若电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，写出测量节能灯电阻的表达式R x＝________________(用题目中给出的相应字母表示）．（3)为了测出节能灯正常工作时的电阻，电流表的示数必须调为I＝__________mA，若此时电压表的读数U＝7．6 V，则节能灯正常工作时的电阻为________Ω．解析：(1)因节能灯正常工作时的电压为3 V，比电压表的量程小得多,不能用电压表直接测节能灯的工作电压,节能灯正常工作时的电流I＝错误!＝错误! A＝6 mA，大于电流表量程，所以不能用电流表直接测通过节能灯的电流，因电压表允许通过的最大电流为12 mA,电流表与定值电阻串联后的电压达4 V，所以可将电压表当做电流表使用，电流表与定值电阻串联当电压表使用，由相关量的关系可知电压表V应采用外接方式，又由于滑动变阻器的阻值远小于待测电阻,所以滑动变阻器要接成分压式，正确的电路图是C．(2）由电路结构及欧姆定律可知R x＝错误!＝错误!．（3）因节能灯正常工作时的电压为3 V，此时对应的电流表示数为I＝1．5 mA，将U和I 代入表达式可得节能灯正常工作时的电阻为492 Ω．答案:（1）C （2）错误!(3)1．5 49211．(16分)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA、内阻为2 500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999．9 Ω)和若干导线．（1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为0～50 mA的电流表，则应将表头与电阻箱______（选填“串联"或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为______Ω．(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图甲所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如表．①根据表中数据，图乙中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图乙中，并画出IR－I图线．乙②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是________Ω．解析：（1）电表改装为大量程的电流表需并联一个电阻，由并联知识可知，R(50×10－3－100×10－6）＝100×10－6×2 500，解得R≈5．0 Ω．（2)描点连线后由图线纵轴截距得到电池的电动势为1．53 V，由图线斜率求得的电阻值减去改装后的电流表阻值可得到电池内阻为2．0 Ω．答案：(1)并联5．0 (2）①如图所示②1．53 2．012．(16分）某实验小组欲测定一只小灯泡（其额定功率为0．75 W，但额定电压已经模糊不清)的额定电压值，实验过程如下:他们先用多用电表的欧姆挡测出小灯泡的电阻约为2 Ω，然后根据公式算出小灯泡的额定电压U＝错误!≈1．23 V．但他们认为这样求得的额定电压值不准确,于是他们利用实验室中的器材设计了一个实验电路，进行进一步的测量．他们选择的实验器材有：A．电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ）B．电流表A1(量程150 mA，内阻约2 Ω）C．电流表A2(量程500 mA，内阻约0．6 Ω）D．滑动变阻器R1（0～20 Ω）E．滑动变阻器R2(0～50 Ω）F．电源E(电动势4．0 V，内阻不计）G．开关S和导线若干(1)测量过程中他们发现，当电压达到1．23 V时，灯泡亮度很弱，继续缓慢地增加电压，当达到2．70 V时，发现灯泡已过亮，立即断开开关，所有测量数据见下表：次数1234567U/V0．200．601．001．401．802．202．70I/mA80155195227255279310________V（结果保留两位有效数字）．这一结果大于实验前的计算结果，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________．（2）从表中的实验数据可以知道,他们在实验时所选择的电路应为 ________,电流表应选________ (填“A1"或“A2")，滑动变阻器应选 ________(填“R1"或“R2”)．解析：(1）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示:由图示图象可知，电压U＝2．5 V时，电流I＝0．3 A，灯泡功率P＝UI＝2．5×0．3 W ＝0．75 W，等于灯泡额定功率，则灯泡额定电压为2．5 V；由于灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，因此灯泡额定电压大于计算结果．（2）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法,灯泡正常发光时的电阻约为:R＝错误!＝错误!Ω≈8．33 Ω,电压表内阻约为3 kΩ,电流表内阻约为0．6 Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表采用外接法,应选择图C所示电路图；由表中实验数据可知,电流的最大测量值为310 mA,电流表应选择A2,为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1．答案：（1）U－I图线：2．5 灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻(或：灯泡电阻随温度升高而变大)(2）C A2R1。
2019版浙江选考一轮复习物理(选考部分B版)训练：第7章 恒定电流 第7章
[加试要求]1．电源和电流(c) 2.电动势(c) 3.欧姆定律、U－I图象及I－U图象(c) 4.串联电路和并联电路(c) 5.焦耳定律(c) 6.导体的电阻(c) 7.闭合电路的欧姆定律(d) 8.实验：探究导体电阻与其影响因素(包括材料)的关系(同时练习使用螺旋测微器)(√)第1讲部分电路及其规律[考纲解读] (1)知道电流的定义式，并会用来解决导线中的电流问题及运动电荷所产生的等效电流。
(2)会用电动势定义式实行简单计算。
(3)理解欧姆定律，并会用来解决相关问题。
(4)理解导体的U－I图象和I－U图象(伏安特性曲线)。
(5)知道焦耳定律，会用焦耳定律推导导体热功率的表达式。
考点一电流欧姆定律导体的电阻[知识梳理]1．电源和电流(1)电流形成的机制：自由电荷的定向移动形成电流，一是要有自由电荷，二是要有电势差。
(2)恒定电流的含义：大小和方向都不变的电流称为恒定电流。
(3)电流方向的确定方法：电流是标量(填“标量”或“矢量”)，电流方向跟正电荷定向移动的方向相同，外电路由电源正极流向电源负极，内电路由电源负极流向电源正极。
(4)电流的定义式及单位：I＝q/t，其中q是时间t内通过导体横截面的电荷量，电流的单位：安培，符号：A。
2．电动势的定义式和单位(1)物理意义：反映电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。
(2)定义：电源在移动电荷过程中，非静电力对电荷做的功W与移动电荷的电荷量的比值。
(3)定义式：E＝Wq；单位：伏特，符号：V。
(4)电源内部也是由导体组成的，电源内部的电阻叫电源的内阻。
3．欧姆定律(1)内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比。
(2)公式：I ＝UR 。
(3)适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路。
4．导体的电阻 (1)电阻①定义式：R ＝UI 。
②物理意义：导体的电阻反映了导体对电流防碍作用的大小，R 越大，防碍作用越大。
选修3-1 第七章 恒定电流(高考物理复习)
第七章 恒定电流第一单元 欧姆定律 电阻定律 电功率及焦耳定律,欧姆定律 Ⅱ(考纲要求)1.内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成 ，跟导体的电阻R 成 ． 2．公式：I ＝ ．3．适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路．,电阻定律 Ⅰ(考纲要求)1.电阻(1)定义式： ．(2)物理意义：导体的电阻反映了 大小，R 越大，阻碍作用 ． 2．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，与它的 成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关．(2)表达式：R ＝ ． 3．电阻率(1)计算式：ρ＝ ．(2)物理意义：反映导体的 ，是导体材料本身的属性． (3)电阻率与温度的关系⎩⎪⎨⎪⎧金属：电阻率随温度升高而增大半导体：电阻率随温度升高而减小超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率 突然减小为零成为超导体.电功率、焦耳定律 Ⅰ(考纲要求)1.电功：(1)导体中的自由电荷在 作用下定向移动，电场力做的功称为电功. (2)公式：W ＝qU ＝ .(3)电流做功的实质： 转化成其他形式能的过程. 2.电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的 . (2)公式：P ＝W t＝3.焦耳定律 (1)电热：电流流过一段导体时产生的 . (2)计算式：Q ＝ ．4.热功率 (1)定义：单位时间内的发热量. (2)表达式：P ＝Q t＝ ．一、基础自测 1.(2012·梅州高三检测)下列说法中正确的是( ). A.由R ＝UI可知，电阻与电压、电流都有关系B.由R ＝ρlS可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系C.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小D.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零2.鸟儿落在110 kV 的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露电线，但鸟儿仍然安然无恙．这是因为( ). A.鸟有耐高压的天性 B.鸟脚是干燥的，所以鸟体不导电 C.鸟两脚间的电压几乎为零 D.鸟体电阻极大，所以无电流通过3.一电动机，额定电压是100 V ，电阻是1 Ω.正常工作时，通过的电流为5 A ，则电动机因发热损失的功率为( ).A.500 W B ．25 W C.1 000 W D ．475 W4.把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一电源上，若要产生相等的热量，则两种方法所需的时间之比t 串∶t 并为( ).A.1∶1 B ．2∶1 C.4∶1 D ．1∶45.有一段长1 m 的电阻丝，电阻是10 Ω，现把它均匀拉伸到长为5 m 的电阻丝，则电阻变为( ).A.10 Ω B ．50 Ω C.150 Ω D ．250 Ω6.甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是d 1＝0.5 mm 和d 2＝1 mm ，熔断电流分别为2.0 A 和6.0 A ，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是( ).A.6.0 A B ．7.5 A C.10.0 A D ．8.0 A 二、高考体验 1．(2009·广东)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 2．(2009·天津理综)为探究小灯泡L 的伏安特性，连好如图右所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片， 使小灯泡中的电流由零开UI 图象应是( )．第二单元 电路 闭合电路的欧姆定律电源的电动势和内阻 Ⅱ(考纲要求)1.电动势物理意义：反映电源把其他形式的能 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r ，叫做电源的 ，它是电源的另一重要参数.闭合电路的欧姆定律 Ⅱ(考纲要求) 1.闭合电路(1)组成⎩⎪⎨⎪⎧内电路：电源内部的电路.内电阻所降落的电压称 为内电压Ｗ.外电路：电源外部的电路.其两端电压称为外电压 （或路端电压）Ｗ.(2)内、外电压的关系：E ＝ ．2.闭合电路的欧姆定律(1)内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 .(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)路端电压与外电阻的关系①负载R 增大―→I 减小―→U 内 ―→U 外外电路断路时(R ＝无穷)，I ＝0，U 外＝E . ②负载R 减小―→I 增大―→U 内 ―→U 外 外电路短路时(R ＝0)，I ＝ ，U 内＝E .(4)UI 关系图：由U ＝E －Ir 可知，路端电压随着电路中电流的增大而 ；U-I 关系图线如图所示. ①当电路断路即I ＝0时，纵坐标的截距为 . ②当外电路电压为U ＝0时，横坐标的截距为 . ③图线的斜率的绝对值为电源的 .一、基础自测1.(2012·绍兴高三检测)电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压说法正确的是().A.因为电源电动势不变，所以路端电压也不变B.因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大C.因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压下降D.若外电路断开，则路端电压为零2.(2012·江门高三检测)在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是().A.如果外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B.如果外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势也随内电压减小C.如果外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D.如果外电压增大，则内电压减小，电源电动势始终为二者之和，保持恒定3.一电池外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 Ω的负载电阻后路端电压降为2.4 V，则可以判定电池的电动势E和内电阻r为().A.E＝2.4 V，r＝1 ΩB．E＝3 V，r＝2 Ω C.E＝2.4 V，r＝2 ΩD．E＝3 V，r＝1 Ω4.在如右图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则().A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮5.(2012·北京海淀期末)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UIB.电动机消耗的热功率为U2/RC.电源的输出功率为EID.电源的效率为1－Ir/E二、高考体验(一)电路的动态分析(高频考查)1．(2010·上海单科，5)在图所示的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是()．A.A 变大，V变大B.A变小，V 变大C.A 变大，V 变小D.A变小，V 变小2．(2010·安徽理综，18)如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()．A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小3．如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()．A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表与电流表的示数都增大C．电压表的示数增大，电流表的示数减小D．电压表的示数减小，电流表的示数增大4．(2011·海南卷，2)如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R 1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表和电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则()．A.的读数变大，的读数变小B.的读数变大，的读数变大C.的读数变小，的读数变小D.的读数变小，的读数变大(二)电路中的能量及图象问题(中频考查) 5． (2009·全国卷Ⅱ)如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的UI 图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V ．则该电路可能为( )．6．(2010·课标全国，19)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U 为路端电压，I 为干路电流，a 、b 为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa 、ηb .由图可知ηa 、ηb 的值分别为( )．A.34、14B.13、23C.12、12D.23、137．(2011·上海综合，8)家用电器即使没有使用，只要插头插在电源上处于待机状态，就会消耗电能．根据下表提第三单元 实验 测定金属的电阻率,考查读数问题1.(1)如下图右1所示的三把游标卡尺，它们的游标尺自左至右分别为9 mm 长10等分、19 mm 长20等分、49 mm 长50等分，它们的读数依次为________mm ，________mm ，________mm.(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如下图右2所示，则金属丝的直径是________mm.(3)①上图右3甲用0.6 A 量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A ，表针的示数是________A ；当使用3 A 量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A ，图中表针示数为 ________A.②上图右3乙使用较小量程时，每小格表示________V ，图中指针的示数为________V ．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________ V ，图中表针指示的是________V.(4)旋钮式电阻箱如上图右4所示，电流从接线柱A 流入，从B 流出，则接入电路的电阻为____Ω.今欲将接入电路的电阻改为208 7Ω，最简单的操作方法是______．若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为______．,考查器材、电路的选择及实物连线 【例2】 (2011·济南三模)在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻R x 约为5 Ω，实验室备有下列实验器材A ．电压表(量程0～3 V ，内阻约为15 k Ω)B ．电压表(量程0～15 V ，内阻约为75 k Ω)C ．电流表(量程0～3 A ，内阻约为0.2 Ω)D ．电流表(量程0～0.6A ，内阻约为11 Ω)E ．变阻器R 1(0～100 Ω，0.6 A)F ．变阻器R 2(0～2 000 Ω，0.1 A)G ．电池组E (电动势为3 V ，内阻约为0.3 Ω)H ．开关S ，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有(填代号)____ ____．(2)为减小实验误差，应选用图中________(填甲或乙)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来．(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为________mm，电阻值为________Ω.,考查“替代法”测电阻【例3】(2011·课标全国卷，22)为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路．图中A0是标准电流表，R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节________，使________，记下此时R N的读数；(3)多次重复上述过程，计算R N读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值．第四单元实验8 描绘小灯泡的伏安特性曲线1．(2012·深圳调研)有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.8 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：A．电压表(0～3 V，内阻6 kΩ)B．电压表(0～15 V，内阻30 kΩ)C．电流表(0～3 A，内阻0.1 Ω)D．电流表(0～0.6 A，内阻0.5 Ω)E．滑动变阻器(10 Ω，5 A)F．滑动变阻器(200 Ω，0.5 A)G．蓄电池(电动势6 V，内阻不计)(1)用如图电路进行测量，电压表应选用_____，电流表应选用_____．滑动变阻器应选用_____．(用序号字母表示)(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω.(3)若将此灯泡与电动势6 V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为________Ω的电阻．2．(2011·福建卷，19(2))某同学在探究规格为“6 V、3 W”的小电珠伏安特性曲线实验中：①在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至_____挡进行测量．A．直流电压10 V B．直流电流5 mAC．欧姆×100 D．欧姆×1②该同学采用图所示的电路进行测量．图中R为滑动变阻器(阻值范围0～20 Ω，额定电流1.0 A)，L为待测小电珠，V为电压表(量程6 V，电阻20 kΩ)，A为电流表(量程0.6 A，内阻1 Ω)，E为电源(电动势8V，内阻不计)，S为开关．Ⅰ.在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最________端；(填“左”或“右”)Ⅱ.在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S 后，无论如何调节滑片P ，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是________点至________点的导线没有连接好；(上图中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“____2____点至____3____点”的导线)Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如上图所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而________．(填“不变”、“增大”或“减小”)3．一个标有“3.8 V 、0.3 A ”字样的小灯泡，其灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一探究性学习小组在实验室研究这一问题，现实验室备有以下实验器材：实验时要求测量范围尽可能大，且要求灯泡上的电压从0开始调节，测量结果尽可能准确． (1)现在有上图所示的a 、b 、c 、d 四个电路，其中可选用的电路有__ ______．(2)在实验中，应当选用的实验器材有电压表_______，电流表_______，滑动变阻器______．(填器材名称代号) (3)该小组某同学通过实验描绘出小灯泡的IU 图线，如上图所示，试根据图线中给出的数据，求出小灯泡在工作点A 和B 的电阻值分别为________、________． 4．(2011·广东卷，34(2))在“描绘小电珠的伏安特曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5 V ，0.6 W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表____倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×10”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图甲所示，结果为_ __Ω.(2)实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理上图乙完成实物上图右3中的连线．(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P 置于______端，为使小电珠亮度增加，P 应由中点向_______端滑动． (4)下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点________间多测几组数据(请填写“ab ”、“bc ”、“cd ”、“de ”或“ef ”).5．用下列器材组装成描绘电阻R 0伏安特性曲线的电路，微安表μA (量程200 μA ，内阻约200 Ω)；电压表V(量程3 V ，内阻约10 k Ω)；电阻R 0(阻值约20 k Ω)；滑动变阻器R (最大阻值50 Ω，额定电流1 A)； 电源E (电动势3 V ，内阻不计)； 开关S 及导线若干．①请将图7412甲方框内的实验原理图补充完整；②根据实验原理图，将图乙中的实物图连线补充完整．第五单元 实验九 测定电池的电动势和内阻1．①用电压表、电流表测定电池的电动势和内阻实验．采用的是下列________电路图．②某同学将和测得的数值逐一描绘在坐标纸上，再根据这些点分别画出了图线a 与b ，如上图所示，你认为比较合理的是图线________(填“a ”或“b ”)．③根据该图线得到电源电动势的大小是________V ；内阻是________Ω(结果保留两位小数)． 2．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A.被测干电池一节B.电流表：量程0～0.6 A ，内阻0.1 ΩC.电流表：量程0～3 A ，内阻0.024 ΩD.电压表：量程0～3 V ，内阻未知E.电压表：量程0～15 V ，内阻未知F.滑动变阻器：0～10 Ω，2 AG.滑动变阻器：0～100 Ω，1 AH.开关、导线若干在伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材：________(填写选项前的字母)； (2)在图a 方框中画出相应的实验电路图；(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图b 所示的U -I 图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E ＝_____ V ，内电阻r ＝_____ Ω. 3．(2012·广东韶关调研)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示.(1)若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作______(填“R -I ”或“R -1I”)图象；(2)利用测得的数据在右图中画出适当的图象；(3)由图象可知，该电池的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω；(4)利用该实验电路测出的电动势E 测和内阻r 测与真实值E 真和r 真相比，理论上E 测____E 真，r 测____r 真(填“>”“<”或“＝”)．4．为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图所示的实验电路，其中R 为电阻箱，R 0＝5Ω为保护电阻．(1)按照图甲所示的电路图，某同学已经在图乙所示电路中完成部分导线的连接，请你完成余下导线的连接．(2)断开开关S ，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S ，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值．多次重复上述操作，可得到多组电压值U 及电阻值R ，并以1U 为纵坐标，以1R 为横坐标，画出1U —1R的关系图线(该图线为一直线)，如图所示．由图线可求得电池组的电动势E ＝______V ，内阻r ＝______Ω.(保留两位有效数字)(3)引起该实验系统误差的主要原因是____________________________ ___________ 5．(2011·四川卷，22(2))为测一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程9 V 的电压表 A ．量程为1 V 、内阻大约为1 k Ω的电压表V 1 B ．量程为2 V 、内阻大约为2 k Ω的电压表V 2 C ．量程为3 V 、内阻为3 k Ω的电压表V 3选择电压表________串联________k Ω的电阻可以改装成量程为9 V 的电压表．(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号V 1 、V 2或V 3 与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在右上面的空白处画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图．(3)根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50 V 时，电阻箱的阻值为15.0 Ω；电压表示数为2.00 V 时，电阻箱的阻值为40.0 Ω，则电源的电动势E ＝________V 、内阻r ＝________Ω.第六部分 实验十练习使用多用电表1．(2011·温州模拟)(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几千欧的电阻R x ，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S 为选择开关，P 为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．a ．将两表笔短接，调节P 使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔b ．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x 的阻值后，断开两表笔c ．旋转S 使其尖端对准欧姆挡×1 kd ．旋转S 使其尖端对准欧姆挡×100e ．旋转S 使其尖端对准交流500 V 挡，并拔出两表笔． 将正确步骤按合理的顺序为________．根据图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为________ Ω.(2)下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是( )．A ．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S 拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B ．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C ．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D ．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零2．多用电表表头的示意图如图所示．在正确操作的情况下： (1)若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是_______，测量结果为_______． (2)若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是_______，测量结果为_______． (3)若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是_______，测量结果为______． (4)若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后 发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：________，_________，_________．(5)全部测量结束后，应将选择开关拨到________或者________． (6)无论用多用电表进行何种测量(限于直流)，电流都应该从________色表笔经________插孔流入电表．3．(2011·黄冈模拟)在如图甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8 V、0.3 A”，合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮．(1)用多用电表的直流电压挡检查故障．①选择开关置于下列量程的____挡较为合适(用字母序号表示)；A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障是：A．A灯丝断开B．B灯丝断开C．d、e间连线断开D．B灯被短路(2)接着换用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过欧姆调零．①测试前，一定要将电路中的开关S________；②测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图7610乙所示，读数为________Ω，此时测量的是________间电阻．根据小灯泡的规格计算出的电阻为________Ω，它不等于测量值，原因是：___ _____．4．某同学测量一只未知阻值的电阻R x.(1)他先用多用电表进行测量，指针偏转如下图甲所示，为了使多用电表的测量结果更准确，该同学应选用________挡位，更换挡位重新测量之前应进行的步骤是_____________________________________．(2)接下来再用“伏安法”测量该电阻，所用仪器如下图乙，其中电压表内阻约为5 kΩ，电流表内阻约为5 Ω，变阻器最大阻值为100 Ω.图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线．(3)该同学用“伏安法”测量的电阻R x的值将______(选填“大于”“小于”或“等于”)被测电阻的实际值．(4)连接电路时应注意的主要事项：________________________________(任回答一项)．5．(2011·安徽卷，21)(1)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1 k”挡位，测量时指针偏转如图所示．请你简述接下来的测量操作过程：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________；④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡．(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如下图左1所示．其中电压表内阻约为5 kΩ，电流表内阻约为5 Ω.图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接．高考物理复习 选修3-1 第七章 恒定电流11 (3)上图左2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．当转换开关S 旋到位置3时，可用来测量________；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．6．(2011·大纲全国卷，23)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA 的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：(1)仪器连线如图所示(a 和b 是多用电表的两个表笔)．若两电表均正常工作，则表笔a 为________(填“红”或“黑”)色；图6(2)若适当调节电阻箱后，图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如下图所示，则多用电表的读数为________ Ω，电流表的读数为________mA ，电阻箱的读数为________ Ω；(3)将图6中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为________mA ；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V(保留3位有效数字)。
高考物理大一轮复习(浙江专用 人教版)课件-第七章 恒定电流 7-3-4
基础夯实 基础夯实 自我诊断
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四、数据处理 方法1:列方程组。 方法2:用U-I图象(请见【实验原理】)。 五、注意事项 1.使用内阻大些(用过一段时间)的干电池,在实验中不要将I调得 过大,每次读完U、I读数立即断电,以免干电池在大电流放电时严 重极化,导致E、r明显变化。 2.在画U-I图线时,要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分 布在直线的两侧,而不要顾及个别离开较远的点,以减少偶然误差。
甲
乙
基础夯实 基础夯实 自我诊断
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1 2
(3)该同学利用正确的电路测得多组电流、电压值,并根据实验数 据得到如图丙所示的U-I图线,由此可知该电池的电动势 E=1.46(1.45~1.47)V;内阻r=0.78(0.77~0.79) Ω。(均保留两位小数)
丙
-13考点一 考点二
考点一
实验原理和电路的选择
基础夯实 基础夯实 自我诊断
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实验步骤 二、读取 I、U 数据 1.调节滑动变阻器的阻值,闭 合开关,读取一组电流表和电 压表的读数 2.改变滑动变阻器的阻值,闭 合开关,读取电流表和电压表 读数,共测 8~10 组 三、拆除电路,仪器复原
操作规范 1.(1)滑动变阻器的阻值由大到小 变化,使电路中电流从小到大平稳 地改变,适时地读取 I、U 读数 (2)电流表和电压表读数正确,有 估读 (3)必要时要及时改变电表量程 2.每次实验后,都要及时断开电源
基础夯实 基础夯实 自我诊断
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3.干电池内阻较小时,路端电压U的变化也较小,这时,在画U-I图 线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰 当值开始(横坐标I必须从零开始)。但这时图线和横轴的交点不再 是短路电流,不过图线在纵轴上截距值仍等于电动势,直线斜率的 绝对值还是电源的内阻,在直线上任取两个相距较远的点,由 Δ������=r Δ������ 求内阻值r。
高考物理大一轮复习(浙江专用 人教版)课件-第七章 恒定电流 7.3.2
(3)原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。 不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主 尺上的同样多的小等分刻度少1 mm。常见的游标卡尺的游标尺上 小等分刻度有10个的、20个的、50个的,见下表:
刻度格数 (分度) 10 20 50
刻度总长度 9 mm 19 mm 49 mm
-6知识点一 知识点二 知识点三 知识点四
3.注意事项 (1)测量时,当螺杆将要接触被测物体时,要停止使用D,改用D',以 避免螺杆和被测物体间产生过大的压力,这样,既可以保护仪器又 能保证测量结果准确。 (2)读数时,要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出。 读数时要准确到0.01 mm,估读到0.001 mm,即测量结果若用mm为 单位,则小数点后面必须保留三位。
实验(2)探究导体电阻与其影响因素(包括 材料)的关系(同时练习使用螺旋测微器)
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考
试 标 准 考试要求 必考 加试
考
试 说 明
知识内容 探究导体电阻与其影 响因素(包括材料) 的关系(同时练习使用 螺旋测微器)
√
不要求定量分析 伏安法测金属丝 电阻的实验中电 表电阻对测量结 果的影响
-3知识点一 知识点二 知识点三 知识点四
-4知识点一 知识点二 知识点三 知识点四
2.使用及读数 (1)使用方法:把待测物放入A、P之间的夹缝中,旋动旋钮D,当P 将要接触待测物时,再轻轻转动微调旋钮D',当听到棘轮的响声时 (表明夹住待测物的力适中),转动锁紧手柄C使P止动。
-5知识点一 知识点二 知识点三 知识点四
(2)读数:先由可动刻度尺的边缘所对的固定刻度线读出整毫米 (或半毫米)数,再看固定刻度尺上的长横线与可动刻度相对的位置, 由可动刻度尺读出小于 0.5 mm 的数(估读一位),以上两部分相加 就是螺旋测微器的读数。即测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意 半毫米刻线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01 mm。某次测 量的示数如图所示,固定刻度尺上读数为2 mm,可动刻度尺上读数 为0.130 mm,最后的“0”是估读来的。故该次测量的读数为2.130 mm。
高考总复习 物理第七章 恒定电流
第七章恒定电流第1讲欧姆定律电阻定律电功率焦耳定律欧姆定律1.电流(1)定义：自由电荷的定向移动形成电流．(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向．(3)三个公式①定义式：I＝q t；②决定式：I＝U R；③微观式：I＝neS v.2．欧姆定律(1)内容：导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比．(2)公式：I＝U R.(3)适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路.电阻定律1.电阻(1)定义式：R＝U I.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越大．2．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关．(2)表达式：R＝ρl S.3．电阻率(1)计算式：ρ＝R S l.(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性．(3)电阻率与温度的关系金属：电阻率随温度升高而增大；半导体：电阻率随温度升高而减小．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)电流是矢量，电荷定向移动的方向为电流的方向．()(2)比值UI反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R＝UI.()(3)由I＝UR知道，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比．()(4)由ρ＝RSl知，导体电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比．()(5)电阻率是由导体材料本身决定的．()答案(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√电功率、焦耳定律1.电功(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功．(2)公式：W＝qU＝IUt.(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：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢．(2)公式：P＝Wt＝IU.3．焦耳定律(1)电热：电流流过一段导体时产生的热量．(2)计算式：Q＝I2Rt.4．热功率(1)定义：单位时间内的发热量．(2)表达式：P＝Qt＝I2R.基础自测1．(单选)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解析对于同种材料的导体，电阻率是个定值，根据电阻定律R＝ρlS可知A对、B错．导体的电阻不随电流或电压的变化而变化．故C、D错．答案 A2．(单选)学习完电阻的概念和电阻定律后，你认为下列说法正确的是()．A．由R＝UI可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比B．由R＝ρlS可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比C．由ρ＝RSl可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比D．导体的电阻率只由材料的种类决定，跟温度无关解析导体的电阻是导体本身的性质，与其两端的电压和流过导体的电流无关，A错、B对；电阻率是材料本身的性质，只与材料和温度有关，与导体的长度和横截面积无关，C、D错．答案 B3．(单选)有Ⅰ、Ⅱ两根不同材料的电阻丝，长度之比为l 1∶l 2＝1∶5，横截面积之比为S 1∶S 2＝2∶3，电阻之比为R 1∶R 2＝2∶5，外加电压之比为U 1∶U 2＝1∶2，则它们的电阻率之比为( )．A ．2∶3B ．4∶3C ．3∶4D ．8∶3解析 设两根电阻丝电阻率分别为ρ1、ρ2，由电阻定律R ＝ρl S ，故ρ＝RS l ，所以ρ1ρ2＝R 1S 1l1R 2S 2l2＝43，B 正确．答案 B4．(单选)关于电功W 和电热Q 的说法正确的是( )． A ．在任何电路中都有W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt ，且W ＝QB ．在任何电路中都有W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt ，但W 不一定等于QC ．W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 均只有在纯电阻电路中才成立D ．W ＝UIt 在任何电路中成立，Q ＝I 2Rt 只在纯电阻电路中成立解析 W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 适用于一切电路，但在纯电阻电路中W ＝Q ，在非纯电阻电路中W >Q ，B 对，A 、C 、D 错． 答案 B图7－1－15．(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图7－1－1所示，则下列说法中正确的是( )．A ．加5 V 电压时，导体的电阻约是5 ΩB ．加11 V 电压时，导体的电阻约是1.4 ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小解析 对某些导体，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值．本题中给出的导体加5 V 电压时，UI 值为5，所以此时电阻为5 Ω，A 正确；当电压增大时，UI 值增大，即电阻增大，综合判断可知B 、C 错误，D 正确． 答案 AD热点一 电阻定律、欧姆定律的理解与应用1．电阻与电阻率的区别电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大．电阻率是反映制作导体的材料导电性能好坏的物理量，电阻率小的材料导电性能好．2．电阻的决定式和定义式的区别2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( )．A ．1∶4B ．1∶8C ．1∶16D ．16∶1解析 本题应根据电阻定律R ＝ρl S 、欧姆定律I ＝U R 和电流定义式I ＝qt 求解．对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的12，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的12，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的14.给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I 1＝U 4R ，I 2＝U R /4＝4U R ，由I ＝qt 可知，在相同时间内，电荷量之比q 1∶q 2＝I 1∶I 2＝1∶16. 答案 C反思总结 导体形变后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点： (1)导体的电阻率不变．(2)导体的体积不变，由V ＝lS 可知l 与S 成反比． (3)在ρ、l 、S 都确定之后，应用电阻定律R ＝ρlS 求解． 【跟踪短训】1．对于常温下一根阻值为R 的均匀金属丝，下列说法中正确的是( )． A ．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R B ．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为14RC ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的UI 比值不变 D ．金属材料的电阻率随温度的升高而增大 解析 当l ′＝10l ，S ′＝110S 时，由R ＝ρlS知R ′＝100R .故A 错；若将金属丝从中点对折，L ′＝12l ，S ′＝2S ，R ′＝14R ，故B 对；给金属丝加的电压逐渐增大时，其电阻率会随温度升高而增大，电阻值也增大，故C 错、D 对． 答案 BD2．用电器距离电源为L ，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.那么，输电线的横截面积的最小值为()．A．ρL/R B．2ρLI/UC．U/(ρLI)D．2UL/(Iρ)解析输电线的总长为2L，由公式R＝UI，R＝ρlS得S＝2ρLIU，故B正确．答案 B热点二电功、电热、电功率和热功率图7－1－2【典例2】在如图7－1－2所示电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R0为1.5 Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A．则以下判断中正确的是()．A．电动机的输出功率为14 WB．电动机两端的电压为7.0 VC．电动机的发热功率为4.0 WD．电源输出的电功率为24 W审题指导(1)如何计算电源的输出功率？_________________________________________________________________. (2)如何计算电动机的发热功率？_________________________________________________________________. (3)如何计算电动机的输出功率？________________________________________________________________.提示(1)P电源＝IU(2)P机热＝I2r(3)P机出＝IU机－I2r解析由部分电路欧姆定律知电阻R0两端电压为U＝IR0＝3.0 V，电源内电压为U内＝Ir＝2.0 V，所以电动机两端电压为U机＝E－U－U内＝7.0 V，B对；电动机的发热功率和总功率分别为P热＝I2r1＝2 W、P总＝U机I＝14 W，C错；电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝12 W，A错；电源的输出功率为P＝U端I＝20 W，D错．答案 B反思总结电功和电热的处理方法无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发热功率都是I2r.处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解．【跟踪短训】图7－1－33．如图7－1－3所示，用输出电压为1.4 V，输电电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍-氢电池充电．下列说法正确的是()．A．电能转化为化学能的功率为0.12 WB．充电器输出的电功率为0.14 WC．充电时，电池消耗的热功率为0.12 WD．充电器把0.14 W的功率储存在电池内解析充电器对电池的充电功率为P总＝UI＝0.14 W，电池充电时的热功率为P 热＝I2r＝0.02 W，所以转化为化学能的功率为P化＝P总－P热＝0.12 W，因此充电器把0.12 W的功率储存在电池内，故A、B正确，C、D错误．答案AB4．一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作．用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是()．A．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB．电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 W C．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的电源上，电饭煲可视为纯电阻，电饭煲的电阻为R＝U/I＝44 Ω，洗衣机主要元件是电动机，不能利用欧姆定律计算线圈的电阻，选项A错误；电饭煲消耗的电功率为P＝UI＝220×5 W＝1 100 W，洗衣机电动机消耗的电功率为P＝UI＝110 W，选项B错误；1 min 内电饭煲消耗的电能为Pt＝1 100 W×60 s＝6.6×104 J，洗衣机电动机消耗的电能为Pt＝110 W×60 s＝6.6×103 J，选项C正确．电饭煲发热功率是I2R＝52×44 W ＝1 100 W，根据题述不能计算出洗衣机电动机内阻和发热功率，选项D错误．答案 C思想方法11.欧姆定律I＝UR、电功率P＝IU和热功率P＝I2R的使用1．欧姆定律I ＝UR 的使用对于纯电阻，适合欧姆定律，即纯电阻两端的电压满足U ＝IR .对于非纯电阻，不适合欧姆定律，因P 电＝UI ＝P 热＋P 其他＝I 2R ＋P 其他，所以UI >I 2R ，即非纯电阻两端的电压满足U >IR .【典例1】 有一家用电风扇，电风扇两端的电压为220 V ，工作电流为0.5 A ，则下列说法中，正确的是( )． A ．电扇线圈的电阻为440 Ω B ．电扇线圈的电阻大于440 Ω C ．电扇线圈的电阻小于440 Ω D ．电风扇线圈的电阻满足欧姆定律解析 电风扇是非纯电阻，故电风扇两端的电压满足U >IR ，所以220>0.5R ，所以R <440 Ω.选CD. 答案 CD反思总结 在解答这类问题时，很多同学没有辨明用电器是纯电阻还是非纯电阻，就直接用欧姆定律求解，导致错误．图7－1－4即学即练1 有一提升重物的直流电动机，工作时电路如图7－1－4所示，内阻为r ＝0.6 Ω，R ＝10 Ω，直流电压为U ＝160 V ，电压表两端的示数为110 V ，则通过电动机的电流是多少？电动机的输入功率为多少？电动机在1 h 内产生的热量是多少？解析 电动机正常工作时，电动机两端的电压不满足欧姆定律，故不能直接用欧姆定律来求流过电动机的电流．因电动机和电阻串联，所以流过电动机的电流等于流过电阻的电流．I ＝U R ＝160－11010A ＝5 A P 输入＝UI ＝110×5 W ＝550 WQ ＝I 2rt ＝52×0.6×3 600 J ＝5.4×104 J答案 5 A 550 W 5.4×104 J2．电功率P ＝UI 和热功率P ＝I 2R 的使用不论纯电阻还是非纯电阻，电流的电功率均为P 电＝UI ，热功率均为P 热＝I 2R .对于纯电阻而言：P 电＝P 热＝UI ＝I 2R ＝U 2R 对于非纯电阻而言：P 电＝UI ＝P 热＋P 其他＝I 2R ＋P 其他≠U 2R ＋P 其他 【典例2】 额定电压都是110 V ，额定功率P A ＝100 W ，P B ＝40 W 的电灯两盏，若接入电压是220 V 的下列电路上，则使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗的电功率最小的电路是( )．解析 判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否为额定电压，或电流是否为额定电流．由P ＝U 2R 和已知条件可知，R A <R B .对于A 电路，由于R A <R B ，所以U B >110 V ，B 灯被烧坏，两灯不能正常发光． 对于B 电路，由于R A <R B ，A 灯与变阻器并联，并联电阻更小于R B ，U B >110 V ，B 灯被烧坏，两灯不能正常发光．对于C 电路，B 灯与变阻器并联电阻可能等于R A ，所以可能U A ＝U B ＝110 V ，两灯可以正常发光．对于D 电路，若变阻器的有效电阻等于A 、B 的并联电阻，则U A ＝U B ＝110 V ，两灯可以正常发光．比较C 、D 两个电路，由于C 电路中变阻器功率为(I A －I B )×110 V ，而D 电路中变阻器功率为(I A ＋I B )×110 V ，所以C 电路消耗的功率最小．选C.答案 C 反思总结 此类问题的分析思路分两步：先分清哪个电路的灯泡能正常发光，这里可以从电压、电流、电功率三个量中任意挑选一个使其达到其额定值，其余两个也达到额定值；确定了正常发光的电路后，再比较哪一个的实际功率小，可以用计算的方法比较，也可以用定性分析的方法比较．图7－1－5即学即练2 如图7－1－5所示，电源电动势E ＝8 V ，内阻为r ＝0.5 Ω，“3 V ，3 W ”的灯泡L 与电动机M 串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R 0＝1.5 Ω.下列说法中正确的是( )．A ．通过电动机的电流为1.6 AB ．电源的输出功率是8 WC ．电动机消耗的电功率为3 WD ．电动机的输出功率为3 W解析 “3 V ,3 W ”的灯泡L 与电动机M 串联，说明通过灯泡与电动机的电流相等，其电流大小为I L ＝P L U L＝3 W 3 V ＝1 A ；路端电压U ＝E －I L r ＝8 V －1 A ×0.5 Ω＝7.5 V ，电源的输出功率P 出＝UI L ＝7.5 V ×1 A ＝7.5 W ；电动机消耗的功率为P M ＝P 出－P L ＝7.5 W －3 W ＝4.5 W ；电动机的热功率为P 热＝I 2L R 0＝1.5 Ω×(1 A)2＝1.5 W ；电动机的输出功率为P M －P 热＝4.5 W －1.5 W ＝3 W.答案 D附：对应高考题组(PPT 课件文本，见教师用书)1．(2011·全国卷)通常一次闪电过程历时约0.2～0.3 s ，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs ，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V ，云地间距离约为1 km ；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是()．A．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB．整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J解析根据题意，第一个闪击过程中转移电荷量Q＝6 C，时间约为t＝60 μs，故＝1×105 A，闪电过程中的瞬时值可达到1×105 A，故A对；平均电流为I平＝Qt第一次闪击过程中电功约为W＝QU＝6×109 J，第一个闪击过程的平均功率P＝Wt ＝1×1014 W，由于一次闪电过程的电荷转移主要发生在第一个闪击过程中，但整个闪电过程的时间远大于60 μs，故B错；闪电前云地间的电场强度约为E＝U＝d1.0×1096 V/m，C对；整个闪电过程向外释放的能量约为W＝6×109 1 000V/m＝1×10J，D错．答案AC2．(2012·浙江卷，17)功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近()．A．8×108 kW·h B．8×1010 kW·hC．8×1011 kW·h D．8×1013 kW·h解析按每户一天亮灯5小时计算，每户一年节省的电能为(2×60－2×10)×10－3×5×365 kW·h＝182.5 kW·h，假设全国共有4亿户家庭，则全国一年节省的电能为182.5×4×108kW·h＝7.3×1010kW·h，最接近于B选项，故选项B正确，选项A、C、D错误．答案 B3．(2012·上海卷，13)当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3 C ，消耗的电能为0.9 J ．为在相同时间内使0.6 C 的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )．A ．3 V 1.8 JB ．3 V 3.6 JC ．6 V 1.8 JD ．6 V 3.6 J解析 设两次加在电阻R 上的电压分别为U 1和U 2，通电的时间都为t .由公式W 1＝U 1q 1和W 1＝U 21R t 可得：U 1＝3 V ，t R ＝0.1.再由W 2＝U 2q 2和W 2＝U 22R t 可求出：U 2＝6 V ，W 2＝3.6 J ，故选项D 正确．答案 D4．(2012·四川卷，23)四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一．某地要把河水抽高20 m ，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)． 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.答案(1)1×103 W(2)2×104 s对应学生用书P273A对点训练——练熟基础知识题组一欧姆定律、电阻定律的应用1．(单选)有一段长1 m的电阻丝，电阻是10 Ω，现把它均匀拉伸到长为5 m，则电阻变为()．A．10 ΩB．50 ΩC．150 ΩD．250 Ω解析电阻丝无论怎样拉长其体积不变，但随着长度增加，截面面积在减小，即，满足V＝Sl关系式．把电阻丝由1 m均匀拉伸到5 m时，截面面积变成原来的15由电阻定律R＝ρl可知电阻变成原来的25倍，D正确．S答案 D图7－1－62．(单选)R1和R2分别标有“2 Ω，1.0 A”和“4 Ω，0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图7－1－6所示，则此电路中允许消耗的最大功率为()．A．1.5 W B．3.0 WC．5.0 W D．6.0 W解析R1和R2串联后的总电阻为R＝R1＋R2＝6 Ω，电路中的电流不能超过R2的额定电流，即0.5 A．则P＝I2R＝1.5 W，故A正确．答案 A3．(单选)欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是()．解析根据电阻定律R＝ρlS，导线越短、横截面积越大，电阻越小，A正确．答案 A4．(2013·汕头高三模拟)(多选)R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图7－1－7所示的电路的A、B两端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，则下列判断正确的是()．图7－1－7A．R1＝R2B．R1>R2C．U1<U2D．U1＝U2解析电流从导体的横截面流过，由电阻定律R＝ρLS＝ρaad＝ρd，可见电阻与边长a无关，A对；因外电阻相同，故路端电压相等，D正确．答案AD题组二I—U的图象的理解及应用图7－1－85．(多选)如图7－1－8所示是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出()．A．通过电阻的电流与两端电压成正比B．电阻R＝0.5 ΩC．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝1/tan α＝1.0 ΩD．在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C解析由I－U图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I和U成正比，A正确；而电阻R＝UI ＝105Ω＝2 Ω，B错误；由于纵横坐标的标度不一样，故不能用tan α计算斜率表示电阻的倒数，C项错误；在R两端加上6.0 V电压时I＝UR＝6.02A＝3.0 A，每秒通过电阻横截面的电荷量q＝It＝3.0×1 C＝3.0 C，选项D正确．答案AD图7－1－96．(单选)某种材料的导体，其I－U图象如图7－1－9所示，图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角．下列说法正确的是()．A．导体的电功率随电压U的增大而增大B．导体的电阻随电压U的增大而增大C．在A点，导体的电阻为tan αD．在A点，导体的电阻为tan β解析由题图知，U增大时，电功率P＝UI增大，所以A正确；由电阻R＝U/I 知，I -U曲线上某点对应的电阻为该点与原点连线的斜率的倒数，即A点导体的电阻为cot α，所以C、D均错；由I -U图象知，曲线切线的斜率随U的增大而不断增大，即电阻越来越小，B错误．答案 A图7－1－107．(2013·商丘高三模拟)(多选)如图7－1－10所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是()．A．R1∶R2＝1∶3B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1∶P2＝1∶3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3解析根据I -U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2＝1∶3，A正可得，把R1拉长到原来的3倍长后，横截面积减小为原来的确；根据公式R＝ρlS1，所以电阻变为原来的9倍，B错误；串联电路电流相等，所以将R1与R2串联3后接于电源上，电流比I1∶I2＝1∶1，根据公式P＝I2R可得，功率之比P1∶P2＝1∶3，C正确；并联电路电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2＝3∶1，D错误．答案AC题组三电功、电功率8．(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，都通过相同的电流，在相同时间内()．A．电炉放热与电动机放热相等B．电炉两端电压小于电动机两端电压C．电炉两端电压等于电动机两端电压D．电动机消耗的功率大于电炉的功率解析电炉属于纯电阻，电动机属于非纯电阻，对于电炉有：U＝IR，放热Q＝I2Rt，消耗功率P＝I2R，对于电动机有：U>IR，放热Q＝I2Rt，消耗功率P＝UI>I2R.答案 ABD9．(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( )．A ．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B ．W ＝UIt 适用于任何电路，而W ＝I 2Rt ＝U 2R t 只适用于纯电阻的电路C ．在非纯电阻的电路中，UI >I 2RD ．焦耳热Q ＝I 2Rt 适用于任何电路解析 电功率公式P ＝W t ，功率越大，表示电流做功越快．对于一段电路，有P＝IU ，I ＝P U ，焦耳热Q ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2Rt ，可见Q 与P 、U 、t 都有关．所以，P 越大，Q 不一定越大，A 不对．W ＝UIt 是电功的定义式，适用于任何电路，而I ＝U R 只适用于纯电阻的电路，B 对．在非纯电阻的电路中，电流所做的功＝焦耳热＋其他形式的能，所以W >Q ，即UI >I 2R ，C 正确．Q ＝I 2Rt 是焦耳热的定义式，适用于任何电路中产生的焦耳热，D 正确．答案 BCD图7－1－1110．(单选)电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上(如图7－1－11所示)，下列说法正确的是( )．A ．开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B ．开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C ．开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D ．开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗总功率不变解析 开关接通时，灯泡被短路，灯泡熄灭，电路的总电阻变小，电路的总功率P ＝U 2R 变大，电烙铁的功率变大．答案 A图7－1－1211．(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图7－1－12所示，充电器电源的输出电压为U ，输出电流为I ，手机电池的内阻为r ，下列说法正确的是( )．A ．电能转化为化学能的功率为UI -I 2rB ．充电器输出的电功率为UI ＋I 2rC ．电池产生的热功率为I 2rD ．充电器的充电效率为Ir U×100% 解析 充电器将电能转化为锂电池的化学能和内能，即UIt ＝E 化＋I 2rt ，充电器输出的电功率为UI ，电池产生的热功率为I 2r ，据此可知，电能转化为化学能的功率为UI －I 2r ，充电器的充电效率为U －Ir U ×100%，所以选项A 、C 正确． 答案 ACB 深化训练——提高能力技巧12．(多选)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E ，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v 的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I ，电动车的质量为m ，电动车受到的阻力是车重的k 倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则( )．A ．电动机的内阻为R ＝E IB ．电动机的内阻为R ＝E I －kmg v I 2C．电动车的工作效率η＝kmg v EID．电动机的发热效率η＝EI－kmg vEI解析根据能量守恒定律，EI＝I2R＋kmg v，所以电动机的内阻为R＝EI－kmg vI2，选项A错误、B正确；电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比，即η＝kmg vEI，所以C正确；电动机的发热效率η＝EI－kmg vEI，D正确．答案BCD13．(单选)在如图7－1－13甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，灯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．当开关闭合后，下列说法正确的是()．图7－1－13A．灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍B．灯泡L1的电阻为7.5 ΩC．灯泡L2消耗的电功率为0.75 WD．灯泡L3消耗的电功率为0.30 W解析由于小灯泡L2、L3串联后与L1并联，所以L1两端电压是L2或L3两端电压的2倍，L2或L3两端电压是1.5 V，由小灯泡的伏安特性曲线可知灯泡L2中的电流是0.20 A；灯泡L1两端的电压是3 V，灯泡L1中的电流是0.25 A，A错误；由欧姆定律可得灯泡L1的电阻为R＝U1/I1＝12 Ω，B错误；由P＝UI得灯泡L2(或L3)消耗的电功率P2＝U2I2＝1.5×0.20 W＝0.30 W，C错误，D正确．答案 D图7－1－1414．如图7－1－14所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数U V ＝110 V．试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？(g取10 m/s2) 解析(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压U R＝U－U V＝(160－110)V＝50 V，流过电阻R的电流I R＝U RR＝5010A＝5 A，即通过电动机的电流I M＝I R＝5 A.(2)电动机的分压U M＝U V＝110 V，输入电动机的功率P电＝I M U M＝550 W.(3)电动机的发热功率P热＝I2M r＝20 W，电动机输出的机械功率P出＝P电－P热＝530 W，又因P出＝mg v，所以m＝P出g v＝53 kg.答案(1)5 A(2)550 W(3)53 kg第2讲电路闭合电路的欧姆定律电阻的串、并联。
高考物理一轮复习题及答案解析 第七章 恒定电流
第七章恒定电流(1)从近三高考试题考点分布可以看出；高考对本章内容的考查重点有对电路基本概念和规律的考查以及对闭合电路欧姆定律的考查。
电路动态分析；故障判断题；以非常高的频率出现在各地的高考题中。
高考一直非常重视对四个实验的考查；电学实验除了考查大纲要求的实验；还有一些设计型的实验；考查学生独立完成实验的能力；包括理解实验原理、实验目的及要求；了解器材的使用；掌握实验步骤方法和数据的处理能力等。
(2)高考对本章内容主要以选择题和实验题形式出现；难中等。
(1)预计在高考中；多以考查知识的综合应用为主；突出分析问题能力的考查；实验题仍是主要考查题型；也可以以选择题的形式考查本专题的基本规律的应用。
(2)在实验方面的命题重点为：基本仪器的使用；实验原理的理解；实验数据的处理等；以基本实验中总结出实验结论；实验设计思想；并将其应用到拓展型、迁移型实验题目的分析中；考查对实验方法的领悟情况和迁移应用能力、创新能力。
高考考向前瞻第1节电流__电阻__电功__电功率电流[想一想]如图7－1－1所示；电子绕核运动可以看做一环形电流。
设氢原子中的电子以速v在半径为r的轨道上运动；用e表示电荷量；则其等效电流为多大？图7－1－1提示：氢原子的核外电子只有一个；电子绕核做圆周运动；圆轨道周长为2πr；电子运动速率为v；则每秒钟电子绕核转动转过的圈数为n＝错误!。
电流为每秒钟通过某横截面的电荷量；对电子绕核运动形成的等效电流而言；其等效电流为I＝ne＝错误!e。
[记一记]1．形成电流的条件(1)导体中有能够自由移动的电荷。
(2)导体两端存在电压。
2．电流的方向与正电荷定向移动的方向相同；与负电荷定向移动的方向相反。
电流虽然有方向；但它是标量。
3．电流(1)定义式：I＝错误!。
(2)微观表达式：I＝nqS v。
(3)单位：安培(安)；符号A；1 A＝1 C/s。
[试一试]1.如图7－1－2所示；一根截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷；每米电荷量为q；当此棒沿轴线方向做速为v的匀速直线运动时；由于棒运动而形成的等效电流大小为()图7－1－2A．v q B.错误!C．q v S D.错误!解析：选A在电荷的运动方向上假设有一截面；则在t时间内通过截面的电荷量为Q ＝v t·q；则等效电流为I＝错误!＝v q；故选项A正确。
浙江专版2021年高考物理一轮复习单元评估检测七恒定电流含解析
高考物理一轮复习：单元评估检测(七) 恒定电流(90分钟100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分)1.(2019·绍兴模拟)关于电动势下列说法正确的是( )A.当外电路断开时,路端电压不等于电源电动势B.用电压表直接测量电源两极电压得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关D.在电源内部,由正极到负极的方向为电动势的方向【解析】选B。
电源电动势等于外电路断路时路端电压,A错误;由于电压表内阻的存在,所以用电压表直接测量电源两极电压时,电压表内阻分压,测量值小于实际值,B正确;电源电动势在数值上等于内、外电路电压之和,但是电动势的大小取决于电源的性质,C错误;电源外部电流从正极到负极,电源内部,电流从负极到正极,所以在电源内部从负极到正极的方向为电动势的方向,D错误。
2.一同学用多用电表的欧姆挡测量一个“220 V 40 W”的白炽灯泡的电阻值,测量结果为90 Ω,但用公式P=计算该灯泡的阻值是1 210 Ω,下列说法正确的是( )A.两个电阻值相差太大是不正常的,一定是实验时读错了B.两个电阻值不同是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大C.两个电阻值相差太大是不正确的,可能是出厂时把灯泡的功率标错了D.两个电阻值相差很大是正常的,阻值1 210 Ω是灯泡正常工作(温度很高)时的电阻值,阻值90 Ω是灯泡不发光(室温)时的电阻值【解析】选D。
阻值1 210 Ω是灯泡正常工作(温度很高)时的电阻值;而用多用电表的欧姆挡测量白炽灯泡的电阻值时,流经电表的电流很小,电灯的实际电功率很小,灯丝温度很低,电阻率很小,所以电阻值很小。
3.(2019·宁波模拟)电动机线圈的电阻为R,电动机正常工作时,两端电压为U,通过电流为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B.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈生热为I2RtD.电动机线圈生热为【解析】选C。
浙江2017版高考物理总复习 第七章 恒定电流章末质量检测7(选考部分,b版)
第七章 恒定电流(时间：60分钟 满分：100分)一、选择题(每小题6分，共78分)1．将一电源电动势为E ，内电阻为r 的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R 表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列说法正确的是( )A ．由U 外＝IR 可知，外电压随I 的增大而增大B ．由U 内＝Ir 可知，电源两端的电压随I 的增大而增大C ．由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小D ．由P ＝IU 可知，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大解析 根据闭合电路欧姆定律I ＝ER ＋r 知，外电路中电流I 随外电阻R 的变化而变化，所以选项A 错误；U 内＝Ir 是电源内电阻上的电压，不是电源两端的电压，选项B 错误；电源电动势E 和内电阻r 不变，由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小，选项C 正确；当U 不变时，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大，选项D 错误。
答案 C2．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 JB ．0.25 JC ．0.26 JD ．0.28 J解析 根据W ＝UIt 可得每秒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 。
答案 C3．家用白炽灯泡的灯丝是由弹簧形状的钨丝制成的。
下列三幅漫画生动地描绘了一位学生的经历，图中坏的灯泡“比原来更亮”的原因是( )A ．灯泡的电阻变小了B ．灯泡两端的电压变小了C ．灯泡的电阻变大了D ．灯泡两端的电压变大了解析 灯丝重新连接在一起后，灯丝的有效长度l 变短了，由电阻定律R ＝ρl S知，灯丝的电阻减小了，而灯泡两端电压U 不变，故由P ＝U 2R知，灯泡的功率变大了，则亮度变亮了。
浙江选考总复习物理(选考部分B版)课件：第七章 恒定电流 7-2
•
A．1∶3 1∶2 • C．2∶1 3∶1
B D
． ．
解析
U 开关闭合时电路中只有电阻 R2， 根据欧姆定律可得： I＝ ， R2
U 开关断开时电路中两电阻串联， 根据欧姆定律可得， I′＝ ， R1＋R2 R1＋R2 3 则 ＝ ，解得：R1∶R2＝2∶1。选项 C 正确。 R2 1
答案 C
• 3．(高考热点→电表的改装)(2016·金华十校 调研)有两个相同的电流表，允许通过的最大 电流 ( 满偏电流 ) 为 Ig ＝ 1 mA ，表头电阻 Rg ＝ 30 Ω，若改装成一个量程为3 V的电压表和一 个量程为0.6 A的电流表应分别 • ( ) • A ．串联一个 2 990 Ω 的电阻和并联一个 0.15 Ω的电阻 • B ．并联一个 2 990 Ω 的电阻和串联一个 0.15 Ω的电阻 • C ．串联一个 2 970 Ω 的电阻和并联一个
• 第2讲 电路 闭合电路的欧姆定律
• [考纲解读] (1)知道串联电路和并联电路中 电流、电压的关系。(2)会推导串联电路和并 联电路的总电阻公式，并会用来进行有关计 算。(3)知道表头在电路中相当于一个电阻， 知道满偏电流、满偏电压及其关系。(4)理解 路端电压与电流的关系，知道断路时的路端 电压值等于电动势。(5)能结合其他电学知识 解决简单的综合性问题。(6)能分析外电路为 简单的串、并联电路的动态电路问题。
解析 由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，即 R 串＝R1＋ R1R2 R2＝5 Ω； 两个电阻并联， 其总电阻 R 并＝ ＝1.2 Ω， 选项 A、 R1＋R2 D 正确。
答案 AD
• 2．(高考必考点→电路的分析与计算)如图所 示电路，开关 S 断开和闭合时电流表示数之 比是1∶3，则可知电阻R1和R2之比为 ( )
(浙江专版)2019届高考物理一轮复习 第7章 恒定电流 7 章末热点集训课件 新人教版
32W．
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分电路结构没变，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；若 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．
U－I 图象的应用 将三个完全相同的小灯泡按如图甲所示的方式连入 电路，其中的电压表和电流表均为理想电表，蓄电池的内阻 不可忽略．当开关闭合后，电压表 V1 的读数为 4．0 V，经测
确；由题中的条件不能得出蓄电池的电动势和内阻的大小，
D 错误． [答案] C
2．(多选)如图所示，A、B 分别为电源 E 和电
阻 R 的 U－I 图线，虚线 C 是过图线 A、B 交点的曲线 B 的
切线．现将电源 E 与电阻 R 及开关、导线组成闭合电路，由
eate图d 象wi可th知A( spo)se.SlEidveaslufoarti.oNnEoTnl3y..5 Client Profile 5.2.0 Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.
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A．R1 断路
B．R2 断路
C．R3 短路
D．R4 短路
解析：选 A．等效电路如图所示．若 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 部分电路结构没变，电流仍按原比例分配，
总电流减小，通过 L2E、vRa4l的ua电ti流on都o减n小ly.， eate故d wAi项th正A确sp；o若seR.S2 断lid路e，s f总or电.阻N变ET大3，.5总C电l流ie减nt小P，roafci部le 5.2.0
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第七章 恒定电流(时间：60分钟 满分：100分)一、选择题(每小题6分，共78分)1．将一电源电动势为E ，内电阻为r 的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R 表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列说法正确的是 ( )A ．由U 外＝IR 可知，外电压随I 的增大而增大B ．由U 内＝Ir 可知，电源两端的电压随I 的增大而增大C ．由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小D ．由P ＝IU 可知，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大 解析 根据闭合电路欧姆定律I ＝E R ＋r知，外电路中电流I 随外电阻R 的变化而变化，所以选项A 错误；U 内＝Ir 是电源内电阻上的电压，不是电源两端的电压，选项B 错误；电源电动势E 和内电阻r 不变，由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小，选项C 正确；当U 不变时，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大，选项D 错误。
答案 C2．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 JB ．0.25 JC ．0.26 JD ．0.28 J解析 根据W ＝UIt 可得每秒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 。
答案 C3．家用白炽灯泡的灯丝是由弹簧形状的钨丝制成的。
下列三幅漫画生动地描绘了一位学生的经历，图中坏的灯泡“比原来更亮”的原因是 ( )A ．灯泡的电阻变小了B ．灯泡两端的电压变小了C ．灯泡的电阻变大了D ．灯泡两端的电压变大了解析 灯丝重新连接在一起后，灯丝的有效长度l 变短了，由电阻定律R ＝ρl S知，灯丝的电阻减小了，而灯泡两端电压U 不变，故由P ＝U 2R知，灯泡的功率变大了，则亮度变亮了。
答案 A4．(2016·丽水市调研)三个电阻的阻值之比R 1∶R 2∶R 3＝1∶2∶5，若将这三个电阻并联，则通过它们的电流之比I 1∶I 2∶I 3为 ( )A ．1∶2∶5B ．5∶2∶1C ．10∶5∶2D ．1∶1∶1解析 并联电路电压相等，设为U ，因为R 1∶R 2∶R 3＝1∶2∶5，设R 1＝R ，则R 2＝2R ，R 3＝5R ，所以并联后，通过它们的电流之比为U R ∶U 2R ∶U5R＝10∶5∶2，选项C 正确。
答案 C5．把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在电压相等的电源上，若要产生相等的热量，则两种方法所需的时间之比t 串∶t 并为 ( )A ．1∶1B ．2∶1C ．4∶1D ．1∶4解析 设每根电热丝电阻为R 0，由串、并联电路的特点可知，串联后总电阻为R 1＝2R 0，并联后总电阻为R 2＝R 02，由式子Q ＝U 2R t 知，要产生相等的热量，则有U 22R 0t 串＝U 2R 02t 并，可得t 串∶t 并＝4∶1，故选项C 正确。
答案 C6．(多选)如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的电路。
a 、b 、c 、d 是不同的金属导体，b 、c 、d 与a 相比，分别只有一个因素不同：b 与a 长度不同，c 与a 横截面积不同，d 与a 材料不同，各导体两端的理想电压表的示数分别用U a 、U b 、U c 、U d 表示。
下列说法正确的是 ( )A ．开关闭合前，需移动滑片使滑动变阻器的阻值最大B ．研究电阻与长度的关系时，需分别测量a 、b 两导体两端的电压值C ．如果U a ＜U c ，说明导体c 的横截面积大于导体a 的横截面积D ．如果U a ＜U d ，说明导体d 材料的电阻率大于导体a 材料的电阻率 答案 ABD7．某一导体的伏安特性曲线如图中AB (曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是 ( )A ．B 点的电阻为12 Ω B ．B 点的电阻为40 ΩC．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 ΩD．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解析根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为R A＝30.1Ω＝30 Ω，R B＝60.15Ω＝40 Ω，所以ΔR＝R B－R A＝10 Ω，故B对，A、C、D错。
答案 B8．(2016·嵊州市调研)如图所示的电路，闭合开关S，待电路中的电流稳定后，减小R的阻值，则( )A．电流表的示数减小B．电压表的示数减小C．电阻R2两端的电压减小D．路端电压增大解析题图中的电路结构是R1与R先并联，再与R2串联，故R↓→R总↓→I干↑→U内↑→U外↓。
R2两端电压U2＝I干R2，U2增大，所以R与R1的并联电压减小，读数减小，A、C、D错误，B项正确。
答案 B9．如图所示，当开关S断开时，电压表示数为3 V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8 V，则外电阻R与电源内阻r之比为( )A．5∶3 B．3∶5C．2∶3 D．3∶2解析S断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：E＝3 V，S闭合时，U外＝1.8 V，所以U内＝E－U外＝1.2 V。
因U外＝IR，U内＝Ir，所以R∶r＝U外∶U内＝1.8∶1.2＝3∶2。
答案 D10．(2016·临海市联考)(多选)如图所示为某电源甲和两定值电阻乙和丙的伏安特性曲线，如果将乙和丙分别接在电源甲的两端。
则下列说法正确的是( )A ．定值电阻乙接在电源两端时，电源的效率高B ．定值电阻丙接在电源两端时，电源的效率高C ．定值电阻丙接在电源两端时，电源的输出功率大D ．无论定值电阻乙还是定值电阻丙接在电源两端，电源的输出功率一样大解析 乙接在电源上时，输出电压高，电源的效率高，A 正确，B 错误；图线交点的纵、横坐标的乘积等于输出功率，所以丙接在电源上时，电源的输出功率大，C 正确，D 错误。
答案 AC11．(多选)如图所示，在一幢居民楼里有各种不同的用电器，如电灯、电视机、洗衣机、微波炉、排油烟机等。
停电时，用多用电表测得A 、B 间的电阻为R ；供电后，设各家用电器全都同时使用时，测得A 、B 间电压为U ，进线电流为I ；经过一段时间t ，从总电能表中测得这段时间内消耗的电能为W ，则下列表达式用来计算该幢楼居民用电的总功率，其中正确的是 ( )A ．P ＝I 2R B ．P ＝U 2RC ．P ＝IUD ．P ＝W t解析 电路消耗的电功率的计算公式P ＝UI ，P ＝W t是普遍适用的，而A 、B 两选项只适用于纯电阻电路，而电视机、洗衣机、微波炉和排油烟机都不是纯电阻，所以A 、B 错误，C 、D 正确。
答案 CD12．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为 ( )A ．1∶4B ．1∶8C ．1∶16D ．16∶1解析 对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的12，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的12，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的14。
给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I 1＝U 4R ，I 2＝U R 4＝4U R ，由I ＝qt可知，在相同时间内，电荷量之比q 1∶q 2＝I 1∶I 2＝1∶16。
故正确答案为C 。
答案 C13．(2016·嘉兴市联考)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解析 根据电路结构，电容器两极板间电压等于R 1两端电压，与R 2大小无关，即U C ＝U R 1＝R 1R 1＋r E ，对油滴由平衡条件得q U Cd＝mg ，油滴静止不动，说明电场强度不发生变化，即R 1的电压不变即可，故改变R 2时对电路工作状态无影响，选项B 正确。
答案 B二、非选择题(共22分)14．为测量一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V 的电压表 A ．量程为1 V 、内阻大约为1 kΩ的电压表V 1 B ．量程为2 V 、内阻大约为2 kΩ的电压表V 2 C ．量程为3 V 、内阻为3 kΩ的电压表V 3选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9 V 的电压表。
(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号V 1、V 2或V 3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表)，在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图。
解析 (1)V 1、V 2的内阻不确定，故应选择V 3进行改装，串联电阻R ＝(U U 0－1)R V ＝(93－1)×3kΩ＝6 kΩ。
(2)本实验的原理为U＝E－Ir，利用变阻箱和电压表可获取电流I，故电路应为图示结构。
答案(1)V3 6 (2)见解析。