（浙江专版）2019版高考物理一轮复习第八章恒定电流考点强化练（打包4套）.zip

（浙江专版）2019版高考物理一轮复习第八章恒定电流考点强化练（打包4套）.zip,浙江,专版,2019,高考,物理,一轮,复习,第八,恒定,电流,考点,强化,打包 考点强化练21电路的基本概念与规律1.通常一次闪电过程历时约0.20.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅4080 s,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪击前云地之间的电势差约为1.0109 V,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 s。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1104 AB.整个闪电过程的平均功率约为11014 WC.闪电前云地间的电场强度约为1106 V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6106 J2.如图所示,一个电阻R和一个灯泡L串联接在电压恒为U的电源上,电路中的电流为I。电阻两端的电压为U1,电功率为P1;灯泡两端的电压为U2,电功率为P2,则下列关系式正确的是()A.P1=UIB.P2=U2RC.U2=U-IRD.U1=U-IR3.两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为l和2l,串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示,则A和B导线的横截面积之比为()A.23B.13C.12D.314.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法正确的是()A.加5 V电压时,导体的电阻约是5 B.加11 V电压时,导体的电阻约是1.4 C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小D.此导体为线性元件5.电位器是变阻器的一种,如图所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度,下列说法正确的是()A.串接A、B使滑片顺时针转动,灯泡变亮B.串接A、C使滑片逆时针转动,灯泡变亮C.串接A、C使滑片顺时针转动,灯泡变暗D.串接B、C使滑片顺时针转动,灯泡变亮6.右图是我国某10兆瓦(1兆瓦=106 W)光伏发电站,投入使用后每年可减少二氧化碳排放近万吨。已知该地区每年能正常发电的时间约为1 200 h,则该电站年发电量约为()A.1.2106 kWhB.1.2107 kWhC.1.2109 kWhD.1.21010 kWh7.小亮家有一台电风扇,内阻为20 ,额定电压为220 V,额定功率为66 W,将它接上220 V电源后,发现因扇叶被东西卡住不能转动。则此时电风扇消耗的功率为()A.66 WB.2 420 WC.11 WD.不确定8.有一内阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110 V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端,灯泡正常发光,则()A.电解槽消耗的电功率为120 WB.电解槽的发热功率为60 WC.电解槽消耗的电功率为60 WD.电路消耗的总功率为60 W9.安培提出了著名的分子电流假说,根据这一假说,电子绕核的运动可等效为环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,关于该环形电流的说法,正确的是()A.电流为ve2r,电流的方向为顺时针B.电流为ver,电流的方向为顺时针C.电流为ve2r,电流的方向为逆时针D.电流为ver,电流的方向为逆时针10.(2017宁波高三十校联考)将灵敏电流计G串联一个电阻R,此组合可以用来测电压。现将该组合与一标准电压表并联,如图所示,对某一电路进行测量,发现测出的电压总比标准电压表测出的值略微偏小。为了使其读数准确,应在串联电阻R上再()A.串联一个阻值适当的大电阻B.串联一个阻值适当的小电阻C.并联一个阻值适当的大电阻D.并联一个阻值适当的小电阻11.某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小,在一次实验中,将该热敏电阻与一小灯泡串联,通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,M为两元件伏安曲线的交点。则下列关于热敏电阻和小灯泡的说法正确的是()A.图线a是小灯泡的伏安曲线,图线b是热敏电阻的伏安曲线B.图线b是小灯泡的伏安曲线,图线a是热敏电阻的伏安曲线C.图线中的M点表示该状态时小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D.图线中M点对应的状态,小灯泡的功率大于热敏电阻的功率12.如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 ,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表A示数为6 A;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表A示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合,S1、S2断开时,电流表A示数为4 A。求:(1)电炉子的电阻及发热功率分别是多大?(2)电动机的内阻是多少?(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?13.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,然后再接到电源上(如图所示),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14.一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 ,洗衣机电动机线圈的电阻为440 B.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 WC.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6103 JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍15.下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数,不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶,则()自重40 kg额定电压48 V载重75 kg额定电流12 A最大速度20 km/h额定输出功率350 WA.电动机的输入功率为288 WB.电动机的内阻为4 C.该车获得的牵引力为104 ND.该车受到的阻力为63 N考点强化练21电路的基本概念与规律1.C由I=Qt=66010-6 A=1105 A,P=Wt=qUt=61.01090.3 W61.01090.2 W=21010 W31010 W,故A、B均错误;由E=Ud=1.01091103 V/m=1106 V/m,W=qU=61.0109 J=6109 J,故C正确,D错误。2.C电阻和灯泡均为纯电阻,故P=UI=I2R=U2R,R消耗的功率应为P1=U1I,故A错误;灯泡的功率应为P2=U2I=U22RL,但不能用电阻的阻值来代替灯泡的电阻,故B错误;根据串联电路规律可以知道U2=U-IR,所以C选项是正确的,D错。3.B由图象可知两导线电压降分别为UA=6 V,UB=4 V;由于A、B串联,则RARB=UAUB=32;由电阻定律可知RARB=lASBlBSA,解得SASB=13,B正确。4.A对某些导电器材,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。当导体两端加上5 V电压时,电阻R1=UI=5 ,A正确;当导体两端加上11 V电压时,由题图可知电流约为1.4 A,电阻R2大于1.4 ,B错误;当电压增大时,UI值增大,即电阻增大,此导体为非线性元件,C、D错误。5.D连接A、B使滑片顺时针转动时,根据电阻定律,电位器接入电路的电阻增大,电流减小,灯泡变暗,故A错误;连接A、C,电位器接入电路的电阻不变,电流不变,灯光亮度不变,故B、C错误;连接B、C使滑片顺时针转动时,电位器接入电路的电阻减小,电流增大,灯泡变亮,故D正确。6.B由W=Pt可知,发电量E=Pt=10106 W1 200 h=10103 kW1 200 h=1.2107 kWh,所以B选项是正确的。7.B当叶片不转动时,看作纯电阻,则电路中的电流I=11 A,电风扇消耗的功率为P=UI=I2r=2 420 W,故选B。8.C由于灯泡正常发光,所以电动机的电压为110 V,由于电动机和灯泡串联,它们的电流相等,所以I=PU=60110 A,故电解槽消耗的电功率为60 W,A错误,C正确;电解槽的发热功率为P=I2R=(60110 A)24.4 =1.3 W,B错误;电路消耗的总功率为120 W,所以D错误。9.C电子绕核运动可等效为一环形电流,电子运动周期为T=2rv,根据电流的定义式得电流为I=qt=eT=ve2r,因为电子带负电,所以电流方向与电子定向移动方向相反,即沿逆时针方向。故选C。10.C改装的电表测量出来的电压总是偏小,说明流过电流计的电流还不够大,可以给电阻R并联一个大电阻,这样可以适当增大流过电流计的电流,达到与标准电压表测量有相同的结果。11.B小灯泡的灯丝是一个纯电阻,其灯丝温度会随着通电电流的增大而增大,阻值也随着增大,所以图中b是小灯泡的伏安曲线;同理可知,热敏电阻的温度随着通电电流的增大而增大,其阻值会逐渐减小,图线a是热敏电阻的伏安曲线,故选项A错误,选项B正确;两图线的交点M表示此状态下两元件不仅电流相同,电压也相同,所以此时两者阻值相同,功率也相同,选项C、D错误。12.答案 (1)2 72 W(2)1 (3)16 W解析 (1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律I=UR得R=UI1=2 ,其发热功率为PR=UI1=126 W=72 W。(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得UI2=I22rM+P输出,所以rM=UI2-P输出I22=1 。(3)在电解槽工作时,由能量守恒定律得P化t=UI3t-I32rAt所以P化=(124-422) W=16 W。13.A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=U2R变大,电烙铁的功率变大。14.C由于电饭煲是纯电阻元件,所以R1=UI1=44 ,P1=UI1=1 100 W,其在1 min内消耗的电能W1=UI1t=6.6104 J,洗衣机为非纯电阻元件,所以R2UI2,P2=UI2=110 W,其在1 min内消耗的电能W2=UI2t=6.6103 J,其热功率P热P2,所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍,C正确,A、B、D错误。15.D电动机的输入功率P入=IU=1248 W=576 W,故A项错误;电动机正常工作时为非纯电阻器件,不能用R=UI计算内阻,故B项错误;电动车速度最大时,牵引力F与阻力Ff大小相等,由P出=Fvmax=Ffvmax得F=Ff=P出vmax=350203.6 N=63 N,故C项错误,D项正确。5考点强化练22闭合电路及其欧姆定律1.下列关于电动势的说法正确的是()A.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比B.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C.非静电力做的功越多,电动势就越大D.E=Wq只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的2.如图所示的干电池常标注有“1.5 V”的字样,表示电源的电动势为1.5 V,这说明()A.电路中每通过1 C的电荷量,电源把1.5 J的化学能转化为电能B.干电池在1 s时间内将1.5 J的化学能转化为电能C.干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2 V的蓄电池弱D.干电池工作时,能提供的电流大小为1.5 A3.(2017温州选考测试)如图所示电路中,电动势为E,内阻为r的电源与一滑动变阻器构成闭合电路,当滑片移动时,滑动变阻器两端的电压和电路中电流的关系图象为()4.在如图所示的电路中,将一小灯泡和一定值电阻串联,接在一恒定的电源两端,其中电路中的电压表和电流表均为理想电表,开关闭合后各用电器正常工作,两表均有示数。经过一段时间后,由于电路故障,理想电流表的示数变为零。如果该电路仅有小灯泡或定值电阻中的一个发生了故障,现用一根导线来进行故障检测,下列说法正确的是()A.如果将导线与定值电阻并联,电流表仍无示数,则定值电阻断路B.如果将导线与小灯泡并联,电流表仍无示数,则小灯泡断路C.如果将导线与定值电阻并联,电流表有示数,则小灯泡断路D.如果将导线与小灯泡并联,电流表有示数,则小灯泡断路5.有一个电动势为3 V、内阻为1 的电源。下列电阻与其连接后,使电阻的功率大于2 W,且使该电源的效率大于50%的是()A.0.5 B.1 C.1.5 D.2 6.在如图所示的电路中,电源的电动势和内阻都不变,当把可变电阻R调小时,下列说法正确的是()A.R上消耗的功率一定增加B.R上消耗的功率一定减小C.R上消耗的功率可能增加,也可能减小,但电源消耗的化学能的功率一定增加D.R上消耗的功率和电源上消耗的功率都可能增加,也可能减小7.如图所示的U-I图象中,直线为某电源的路端电压与电流的关系图线,直线为某一电阻R的U-I图线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知()A.R的阻值为3.0 B.电源电动势为3.0 V,内阻为0.5 C.电源的输出功率为3.0 WD.电源内部消耗功率为1.5 W8.在如图所示的电路中,R1=11 ,r=1 ,R2=R3=6 ,当开关S闭合且电路稳定时,电容器C带电荷量为Q1;当开关S断开且电路稳定时,电容器C带电荷量为Q2,则()A.Q1Q2=13B.Q1Q2=31C.Q1Q2=15D.Q1Q2=519.如图所示,R1为定值电阻,R2为变阻器,E为电源电动势,r为电源内阻,以下说法中正确的是()A.当R2=R1+r时,R2获得最小功率B.当R1=R2+r时,R1获得最大功率C.当R2=0时,R1上获得最大功率D.当R2=0时,电源的输出功率最大10.如图所示,电路中电源电动势为E、内阻为r,电阻R2为定值电阻,R1为滑动变阻器,A、B为水平放置的电容器的上下两个极板。当滑动变阻器R1的滑片处于某位置时,A、B两板间的带电油滴恰好悬浮不动,则下列说法中正确的是()A.两极板A、B间正对面积减小其他条件不变时,油滴将向下运动B.移动R1的滑片且其他条件不变时,电压表的读数增大了U,则电阻R2两端的电压减小了UC.R1滑片向左移动且其他条件不变时,带电油滴向上运动D.R1滑片向右移动且其他条件不变时,R2上消耗的热功率变小11.如图所示,直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电在纯电阻电路中的总功率P、电源内部的发热功率Pr、输出功率PR随电流I变化的图象,根据图象可知()A.电源的电动势为9 V,内阻为1 B.电源的电动势为3 V,内阻为3 C.图象中任意电流值对应的P、Pr、PR间的关系为PPr+PRD.电路中总电阻为2 时,外电阻上消耗的功率最大且为2.25 W12.电动轿车是未来小轿车发展的趋势,某轻型电动轿车,质量(含载重)m=200 kg,蓄电池组电动势E=200 V,内阻r=0.05 ,直接对超导电动机(线圈为超导材料,电阻为零)供电,供电电流I=100 A,电动机通过传动效率=90%的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变,假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和恒为Ff=653 N,g取10 m/s2,试求:(1)若轿车在6 s内由静止在水平路面上加速到v=72 km/h,则这6 s内轿车的位移大小为多少?(2)已知某斜坡路面的倾角为,轿车所受摩擦及空气阻力大小不变,则轿车在上坡过程中能达到的最大速度为多少?(sin =0.2585)13.如图所示,电源E的电动势为3.2 V,电阻R的阻值为30 ,小灯泡L的额定电压为3.0 V、额定功率为4.5 W,当开关S接位置1时,电压表的读数为3 V,那么当开关S接到位置2时,小灯泡L的发光情况是()A.很暗,甚至不亮B.正常发光C.比正常发光略亮D.有可能被烧坏14.将阻值为4 和10 的两个电阻R1、R2分别接在同一电源上,结果在R2上消耗的功率P2比R1上消耗的功率P1大,则下列结论错误的是()A.电源内阻一定大于4 B.两电阻并联后接此电源,外电路总功率一定小于只接R1时的功率C.两电阻串联后接此电源,外电路总功率一定大于只接R2时的功率D.只接R1时电源消耗的功率一定大于只接R2时消耗的功率15.下表是一辆电动自行车的部分技术指标,其中额定车速是指电动自行车满载情况下在水平平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。额定车速整车质量载重额定输出功率电动机额定工作电压和电流18 km/h40 kg80 kg180 W36 V/6 A请参考表中数据,完成下列问题(g取10 m/s2):(1)此电动机的电阻是多少?正常工作时,电动机的效率是多少?(2)在水平平直道路上行驶过程中电动自行车受阻力是车重(包括载重)的k倍,试计算k的大小。(3)仍在上述道路上行驶,若电动自行车满载时以额定功率行驶,当车速为2 m/s时的加速度为多少?考点强化练22闭合电路及其欧姆定律1.D电动势的定义式E=Wq中,E与W、q无关,E反映的是电源的属性,由电源内部非静电力的特性决定,故A、C错误,D正确;电动势的单位虽然与电压单位相同,但两者有本质的不同,B错误。2.C电动势是指在电源内部从负极到正极移送正电荷非静电力所做的功跟被移送电荷量的比值,干电池的电动势为1.5 V,表示移送1 C电荷的过程中,非静电力做功为1.5 J,电源把1.5 J的化学能转化为电能,选项A、选项B错误;电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量,电动势越大,说明这种本领越强,选项C正确;电路中的电流与电动势大小没有必然联系,还需要结合电路电阻情况分析,选项D错误。3.D根据闭合电路欧姆定律得路端电压U=E-Ir,对于给定的电源,电动势E,内阻r是定值,根据数学知识知,U-I图线是向下倾斜的直线。所以D选项是正确的。4.D电流表A的示数变为零,说明电路故障为断路。题中给出仅有小灯泡或定值电阻中的一个发生故障,因此将导线与用电器并联进行检测时,若电流表有示数,说明与导线并联的用电器断路;若电流表无示数,说明另一个用电器断路。若将导线并联在R两端,电流表无示数,则L断路,故选项A错误;若将导线并联在L两端,电流表无示数,则R断路,故选项B错误;若将导线并联在R两端,电流表有示数,则R断路,选项C错误;若将导线并联在L两端,电流表有示数,则L断路,选项D正确。5.C当内、外电阻相等时,电源的输出功率最大,此时电源的效率为50%;由于外电阻越大,电源效率越大,故外电阻应大于1 ,选项A、选项B错误;R1=1.5 时,电源效率1=31+1.521.5 W=2.16 W,故选项C正确;R2=2 时,电源效率2=31+222 W=2 W,故选项D错误。6.C根据电源输出功率的图象可知,当Rr时,R减小,输出功率增大。对于电源消耗的功率可由P总=E2R+r知,R减小电源消耗的功率增大。所以C正确。7.D由于电源的路端电压与电流的关系图线和电阻R的U-I图线都为直线,所以电源的路端电压与电流的关系图线的斜率的绝对值等于电源内阻,r=1.5 ;电阻R的U-I图线的斜率等于电阻R的阻值,R=1.5 ,选项A错误,选项B错误;电源的路端电压与电流的关系图线和电阻R的U-I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率,电源的输出功率为P=UI=1.51.0 W=1.5 W,选项C错误;由EI=P+Pr解得电源内部消耗的功率为Pr=EI-P=3.01.0 W-1.5 W=1.5 W,选项D正确。8.A当开关S闭合时,电容器两端电压等于R2两端的电压,U2=ER2R1+R2+r=E3,Q1=E3C;当开关S断开时,电容器两端电压等于电源电动势,U=E,Q2=EC,所以Q1Q2=13,选项A正确。9.C将R1等效为电源内阻,R2上的功率为电源的输出功率,当外电阻变化时,电源的输出功率随外电阻的变化而变化,当外电阻等于内阻,即R2=R1+r时,输出功率最大,即R2上的功率最大,故选项A错误。对电路中的定值电阻R1,电流最大时其功率最大,当外电阻R2=0时,电流最大,故选项B错误,选项C正确。当外电阻等于内阻时,即R1+R2=r时,电源的输出功率最大,故选项D错误。10.D两板电压不变,两板的正对面积减小时,根据电场强度公式E=Ud,可知两板间的电场强度不变,故油滴不动,A项错误;电源的电动势不变,电压表的读数增大了U,则电阻R2和电源内阻消耗的电压减小了U,因此电阻R2两端的电压减小量小于U,B项错误;R1滑片向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,与其并联的电容器两端的电压减小,两板间电场强度减小,带电油滴受到的电场力减小,因此油滴向下运动,C项错误;R1滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,与其串联的R2两端的电压变小,故R2消耗的热功率变小,D项正确。11.D直流电的总功率P=EI,故图线a的斜率等于电源的电动势,得E=PI=3 V;由图线b,当I=3 A时,Pr=9 W,由公式Pr=I2r得,r=1 ,故A、B项错误。在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点,这三点的纵坐标为PA、PB、PC,则这三点的纵坐标PA、PB、PC分别是电源的总功率、电源内部的发热功率和输出功率,根据能量关系可知,PA=PB+PC,即P=Pr+PR,故C项错误。由图线c可知,当电流为1.5 A时外电阻消耗的功率最大,此时电路中的总电阻为R+r=EI=31.5 =2 ,外电阻上消耗的功率最大为PR=EI-I2r=31.5 W-1.521 W=2.25 W,故D项正确。12.答案 (1)100 m(2)15 m/s解析 (1)电源输出电压U=E-Ir=200 V-1000.05 V=195 V电动机功率P=UI=195100 W=19 500 W由动能定理Pt-Ffx=12mv2,代入数据解得x=100 m。(2)当轿车加速度a=0时,速度达到最大,此时轿车牵引力F=mgsin +Ff,又Fvmax=P,代入数据解得vmax=15 m/s。13.A当开关S接位置1时,I=UR=330 A=0.1 A,由E=U+Ir得r=E-UI=3.2-30.1 =2 ,当开关S接到位置2时,小灯泡L的电阻RL=UL2PL=324.5 =2 。因r=RL,所以UL=E2=3.22 V=1.6 V,即小灯泡很暗,甚至不亮,选项A正确。14.C当外电阻等于内阻时电源输出功率最大,因P2P1,知R1I2,电源消耗功率P总=EI,可知D正确。15.答案 (1)1 83.3%(2)0.03(3)0.45 m/s2解析 (1)从表中可知,输出功率P出=180 W,输入功率P入=UI=366 W=216 WP损=P入-P出=36 W,由P损=I2r=62r=36 W解得此电动机的电阻r=1 。正常工作时,电动机的效率=P出P入=180216=83.3%(2)根据题述,阻力Ff=k(m车+m)g,额定车速vm=18 km/h=5 m/s,在水平平直道路上行驶过程中,F=Ff。由P出=Fvm=k(m车+m)gvm解得k=P出(m车+m)gvm=180(40+80)105=0.03(3)由P出=Fv解得当车速为2 m/s时的牵引力F=90 N由牛顿第二定律,F-k(m车+m)g=(m车+m)a解得加速度为a=0.45 m/s26考点强化练23电学实验(1)1.一同学将变阻器与一只6 V、68 W的小灯泡L及开关S串联后接在6 V的电源E上,当S闭合时,发现灯泡发亮。按此图的接法,当滑片P向右滑动时,灯泡将()A.变暗B.变亮C.亮度不变D.可能烧坏灯泡2.描绘小灯泡伏安特性曲线的实验电路如图所示,所用小灯泡的额定电压是3.8 V。关于该实验的系统误差,下列说法中正确的是()A.主要是由电压表的分流引起的B.主要是由电流表的分压引起的C.主要是由于忽略电源内阻引起的D.主要是由读数时的估读引起的3.在做描绘小灯泡的伏安特性曲线实验时,所用器材有:电动势为6 V的电源、额定电压为2.5 V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。要求能测出尽可能多组数据。如图是没有连接完整的实物电路(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)。(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;(2)连好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表几乎不偏转,则故障的原因可能是;(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2 V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向(选填“左”或“右”)端滑动;(4)通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的U-I图象。根据U-I图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W;(5)图线是曲线而不是过原点的直线,原因是。4.(2017海南高考)某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。现有器材为:待测电阻R(阻值约为5 )电源(电动势3 V)滑动变阻器(阻值范围010 )电流表(量程0.6 A,3 A)电压表(量程3 V,15 V)开关,导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接,滑动变阻器起限流作用。回答下列问题:(1)按照实验要求在图甲中画出实物连线图。甲(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个原因:。乙丙(3)在连线正确后,闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图乙和图丙所示。由图可知,电压表读数为 V,电流表读数为 A。由此可得待测电阻的阻值为 (结果保留3位有效数字)。5.某同学在探究规格为“6 V3 W”的小灯泡伏安特性曲线实验中采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器(阻值范围020 ,额定电流1.0 A),L为待测小灯泡,V为电压表(量程6 V,内阻20 k),A为电流表(量程0.6 A,内阻1 ),E为电源(电动势8 V,内阻不计),S为开关。(1)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(选填“左”或“右”)端;(2)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(图甲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)。(3)该同学测绘出小灯泡的伏安特性曲线示意图如图乙所示,则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而(选填“不变”“增大”或“减小”)。6.某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:(1)将某一导线用一支粗细均匀的圆柱体进行紧密绕圈,绕了30圈以后用游标卡尺测出导线在圆柱体上绕过的长度为3.60 cm,则该导线的直径为d= mm。(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:电阻R/121.050.023.910.03.1导线直径d/mm0.8010.9991.2011.4941.998导线截面积S/mm20.5040.7841.1331.7533.135请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系。(3)若导线的电阻率=5.110-7 m,则表中阻值为3.1 的导线长度l= m(结果保留两位有效数字)。7.某一小型电风扇额定电压为4.0 V,额定功率为2.4 W,某实验小组想通过实验测绘出小电风扇的伏安特性曲线,实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:A.电源E(电动势为4.5 V)B.电压表V(量程为05 V,内阻约为4 k)C.电流表A1(量程为00.6 A,内阻约为0.2 )D.电流表A2(量程03 A,内阻约为0.05 )E.滑动变阻器R1(最大阻值10 ,额定电流1 A)F.滑动变阻器R2(最大阻值2 k,额定电流100 mA)(1)为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用,滑动变阻器应选用。(填所选仪器前的字母序号)(2)请你为该小组设计实验电路,并把电路图画在虚线内(小电风扇的电路符号用表示)。(3)操作过程中发现,小电风扇通电后受阻力作用,电压表读数小于0.5 V时电风扇没启动,该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示,由此可以判定,小电风扇的电阻为,正常工作时的发热功率为,机械功率为。8.某课题小组通过实验测量河水的电阻率。现备有一根均匀的长玻璃管(两端各有一个可移动圆形电极,可装入样品水,接触电阻不计)、直尺、待测的水样品。电路器材如表一,他们用伏安法多次测量的数据如表二(为实验处理的方便,实验时每次都把电流表示数调到相同);实验中还用10分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图甲所示。表一器材编号器材名称规格1电流表200 A,内阻约10 2电压表12 V,内阻约100 k3电池组12 V,内阻不计4滑动变阻器10 1 A5开关6导线若干7定值电阻100 表二序号水柱长度/cm电压表示数/V电流表示数/A110210022041003306100440810055010100(1)玻璃管内径d的测量值为 cm。(2)根据表一器材和表二数据确定测量电路中电流表应该(选填“内接”或“外接”),电路的连接方式应该采用(选填“分压电路”或“限流电路”)。(3)用计算出的水柱长度l与水柱电阻R在图乙中描点,画出R-l图象(要求标出坐标轴的物理量、单位和对应的数值)。(4)计算出所测水的电阻率为 m。考点强化练23电学实验(1)1.B由题图可知,变阻器接入电路的是PB段的电阻丝,当滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻丝变短,电阻减小,灯泡变亮,B选项正确。由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以不可能烧坏灯泡。2.A由于小灯泡的电阻比较小,所以采用电流表外接的方法。此时电压表的测量值是准确的,但是电流表的测量值和真实值相比要大,原因是电压表分流。3.答案 (1)连线如图所示(2)c段导线断路或小灯泡损坏(3)右(4)0.5(5)小灯泡的电阻会随温度的升高而增大4.答案 (1)如解析图所示(2)待测电阻R断路(3)2.200.484.58解析 (1)因为电源电动势为3 V,则电压表的量程选用3 V,根据欧姆定律知,电流的最大值大约0.6 A,则电流表量程选择0.6 A,根据实物图进行连线。(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是待测电阻R断路,由于电压表内阻非常大,导致电流表电流接近0,电压表测的是电源电压。(3)由图可知,电压表的读数为2.20 V,电流表的读数为0.48 A,根据欧姆定律得,待测电阻R=UI=2.200.48 =4.58 。5.答案 (1)左(2)15(3)增大解析 (1)由电路图可知,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最左端。(2)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,可能是1点到5点间的导线没有接好,滑动变阻器实际上被接成了限流接法。(3)由题图乙所示小灯泡I-U图象,根据欧姆定律可以知道,其电阻随工作电压的增大而增大。6.答案 (1)1.20(2)R与S不成反比,R与S2成反比(或RS2=常量)(3)19解析 (1)直径为d=0.12 cm=1.20 mm;(2)由数据可得,R与S不成反比,R与S2成反比(或RS2=常量);(3)由电阻定律R=lS可得l=RS=3.13.13510-65.110-7 m=19 m。7.答案 (1)CE(2)如图(3)2.5 0.9 W1.5 W解析 (1)电风扇的额定电流I=0.6 A,从读数误差的角度考虑,电流表选择C。电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为10 的误差较小,即选择E。(2)因为电压和电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻远小于电压表内阻,电流表采用外接法。电路图如图所示。(3)电压表读数小于0.5 V时电风扇没启动,R=2.5 。正常工作时电压为4 V,根据图象知电流为0.6 A,则电风扇发热功率P=I2R=0.362.5 W=0.9 W,则机械功率P=UI-I2R=2.4 W-0.9 W=1.5 W。8.答案 (1)2.26(2)内接分压电路(3)如解析图所示(4)80.2解析 (1)由游标卡尺直接读数得玻璃管内径为2.26 cm。(2)电流表内阻远小于电压表内阻,故电流表采用内接法,待测电阻很大,滑动变阻器阻值较小,为操作方便,应该采用分压电路。(3)由表二中数据可以计算出不同长度水柱的电阻,R1=210010-6 =20 k、R2=40 k、R3=60 k、R4=80 k、R5=100 k,在坐标系中描点得到R-l图线如图所示。(4)取l=30 cm时,R3=60 k,d=2.26 cm,由电阻定律R=lS得=RSl=Rd24l,代入数据解得=80.2 m。6考点强化练24电学实验(2)1.(2017舟山模拟)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:(1)在使用多用电表测量时,若选择开关拨至“25 mA”挡指针的位置如图所示,则测量结果为 mA。(2)用多用电表进行了电阻测量,主要实验步骤如下:A.把选择开关扳到“10”的欧姆挡上;B.把表笔插入测试插孔中,先把两根表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上;C.把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接,发现这时指针偏转较大;D.换用“100”的欧姆挡进行测量,随即记下电阻数值;E.把表笔从测试笔插孔中拔出后,将选择开关旋至OFF,把多用电表放回原处。上述实验中有两处操作错误,错误一:。错误二:。2.关于多用电表的使用,下列做法正确的是()A.把多用电表的选择开关旋至适当的直流电压挡,用图甲所示电路,合上开关S,则可测小灯泡两端的电压B.把多用电表的选择开关旋至适当的直流电流挡,用图乙所示电路,合上开关S,则可测通过小灯泡的电流C.把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进行调零后,用图丙所示电路,开关S保持断开,则可测小灯泡的电阻D.把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进行调零后,用图丁所示电路,会观察到此时欧姆表的示数很大3.为了测量一节干电池的电动势和内阻,某实验小组按如图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数接近1.5 V,且几乎不变,直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值和分布均匀的几组不同的电流值、电压值,出现上述情况的原因是。改进方法是。改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出如图乙所示的图象,由图象可知,这个电池的电动势为E= V,内阻r= 。4.如图所示,一只黑箱有A、B、C三个接线柱,已知黑箱内的电器元件只有两个,某同学利用多用电表电压挡测量,各接线柱间电压均为零,利用欧姆挡依次进行6次测量,将每次红黑表笔的位置、测得的阻值都填入表中。黑表笔BABCCA红表笔ACCABB阻值(k)5.327.32试画出黑箱中的电路图。5.图甲是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关,R为滑动变阻器,固定电阻R1和A1内阻之和为10 000 (比r和滑动变阻器的总电阻大得多),A2为理想电流表。(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线。(2)在闭合开关S前,将滑动变阻器的滑片c移动至(选填“a端”“中央”或“b端”)。(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片c至某一位置,读出电流表A1和A2的示数I1和I2。多次改变滑片c的位置,得到的数据为:I1/mA0.1200.1250.1300.1350.1400.145I2/mA48040032023214068在如图所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1-I2曲线。(4)利用所得曲线求得电源的电动势E= V,内阻r= 。(保留两位小数)(5)该电路中电源输出的短路电流Im= A。(保留两位有效数字)6.下图是某同学连接的实验实物图,使用四节电动势为1.5 V的干电池作电源,合上开关S后,发现A、B灯都不亮,他采用下列两种方法检查故障,(1)用多用电表的直流电压挡进行检查:那么选择开关应置于下列量程的(用字母序号表示)挡;A.2.5 VB.10 VC.50 VD.250 V在测试a、b间直流电压时,红表笔应接触(选填“a”或“b”)点。(2)用欧姆挡的“1”挡检查c、f段电路情况。测试前,应将开关S(选填“断开”或“闭合”);测试结果如表格所示,由此可以断定这段电路的故障是(用字母序号表示)。测试点表针读数情况c、d28 d、ee、f28 A.灯A断路B.灯B断路C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路7.在测定电源的电动势和内阻实验中,通过改变滑动变阻器电阻大小,测量并记录多组电压和相应电流值,某同学的实验数据如下表所示,与预想的实验结果不一致。U/V0.600.700.800.901.001.10I/A0.180.210.250.270.300.33由实验数据来分析,他所连接的电路可能是下列电路图中的()8.给你一个电压表、一个电阻箱、开关及导线等器材,(1)在虚线框内画出根据闭合电路欧姆定律测定一节旧的干电池的电动势和内阻的实验电路图。(2)在实验过程中,将电阻箱拨到45 时,电压表读数为0.90 V;若将电阻箱拨到如图甲所示的位置时,电压表读数如图乙表盘所示。根据以上数据,可以算出该节电池的电动势E= V,内阻r= 。考点强化练24电学实验(2)1.答案 (1)11.0(2)发现指针偏转较大时应换用“1”的欧姆挡没有重新欧姆调零解析 (1)若选择开关拨至“25 mA”挡,则读数为交直流电流刻度,则读数为11.0 mA。(2)当把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接,发现这时指针偏转较大时应换用“1”的欧姆挡;换挡后要重新调零。2.C题图甲和图乙所示电路黑表笔应接电源负极,选项A、选项B错误;把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进行调零后,用题图丙所示电路,开关S保持断开,则可测小灯泡的电阻,选项C正确;用题图丁所示电路,二极管正向导通,电阻很小,会观察到此时欧姆表的示数很小,选项D错误。3.答案 滑动变阻器的阻值太大换用阻值较小的滑动变阻器1.462.3解析 滑动变阻器阻值太大,滑片向B端移动时,因开始电流值较小,电压表示数变化不明显,要改进这种现象,可以换用阻值较小的滑动变阻器。由乙图可知,E=1.46 V,r=|UI|=1.46-1.00.2 =2.3 。4.答案 如图解析 用电压表测量各接线柱间电压为零,说明电路中无电源,欧姆表正反接电阻不同,表明电路中有二极管,A、C间正反电阻相等,说明其间为纯电阻,由于二极管正向电阻较小,反向电阻很大,所以B、A之间为二极管,且B为二极管的正极,A为二极管的负极,电路图如答案图所示。5.答案 (1)如解析图所示(2)b端(3)如解析图所示(4)1.490.60(5)2.5解析 (1)电路连线如图(2)闭合开关S前,为保护电路,应使连入电路的滑动变阻器阻值最大,故滑片c置于b端。(3)I1-I2曲线图如图(4)电路中A1与R1串联等效于电压表,纵轴截距为0.149 mA,对应电压值U=0.14910-3104 V=1.49 V故电动势E=1.49 V,内阻r=UI=(0.149-0.120)10-310448010-3 =0.60 (5)短路电流Im=Er=1.490.60 A=2.5 A。6.答案 (1)Ba(2)断开D7.B从表中实验数据可知所测电流随电压的增大而增大,且电压与电流的比值近似相等,因此,电压表、电流表测量的是定值电阻R1的电压和电流,电路图正确的是B。8.答案 (1)电路图如图所示(2)1.28195