1、某一用直流电动机提升重物的装置如图所示,重物质量m=50kg,电源提供恒定电压U=110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m/s 的恒定速度向上提升重物时,电路中电流强度I=5A, (g=10m/s 2). 求:
(1)1min 内电流对电动机做功;
(2)1min 内电动机线圈电阻r 产生的热量;
(3)电动机线圈电阻r
2、(10分)如图所示的电路中,电源电动势E = 6.0V ,内阻r = 0.6Ω ,电阻R 2 = 0.5Ω ,当开关S 断开时,电流表的示数为1.5A ,电压表的示数为3.0V ,
试求:(1)电阻R 1和R 3的阻值;
(2)当S 闭合后,电压表的示数、以及R 2上消耗的电功率。
3、(10分)如图所示的电路中,电源的电动势E =3.0V ,内阻r =1.0Ω;电阻R 1=R 2=R 3=R 4=3.0Ω;电容器的电容C =100μF .求电源的路端
电压和电容器所带的电量.
4、(12分)如图所示,图线AB 是电路的路端电压随电流变化的关系图线.OM 是同一电源向固定电阻R 供电时,R 两端的电压电变化的图线,由图求:
(1)R 的阻值。
(2)在交点C 处表示电源的输出功率。
(3)在C 点,电源内部消耗的电功率。
(4)电源的最大输出功率。
5、(8分)如图所示, 电动机M 的内阻是0.6Ω,R =10Ω,直流电压U =160V, 电压表示数110V, 求(1)通过电动机的电流多大? (2)电动机消耗的电功率为多少? (3)电动机工作1h 所产生的热量为多少?
6、(10分)如图电路,变阻器R 1最大值为4Ω,此时它的有效阻值为
2Ω,定值电阻R 2= 6Ω,电源内阻r= 1Ω,当开关S 闭合时,电源的
总功率为16W ,输出功率为12W ,这时灯正常发光,求:
(1)电灯的电阻
(2)当开关S 断开时,要使电灯仍正常发光,R 1的滑片应移到什么
位置?并求此时电源的输出功率及电源的效率
7、(12分)如图所示,R 1=R 3= 10Ω,R 2=R 4=20Ω,C= 300μF ,电源两端电压恒为U =6V ,单刀双掷开关开始时接通触点2,求:
(1)当开关S 刚从触点2改接为触点1的瞬时,流过电流表的电流;
(2)改接为触点1,并待电路稳定后,电容C 的带电量;
(3)若开关S 再从触点1改接为触点2,直至电流为零止,通过电阻R 1上的电量.
8.(14分)如图所示,电学黑箱中有两个电阻:一个定值电阻R 0=8Ω,另一个未知电阻R x ,
由箱内抽出三根引线A 、B 、C ,当开关A S 和C 闭合时,电流表的读数为1A ,电压表的读数为8V ;当开关S 和D 闭合时,电流的读数仍为1A ,电压表的读数为10V .请画出黑箱中两个电阻和A 、B 、C 的连接图,并求出电阻R x 的阻值.(电流表和电压表均可看成理想电表)
9.(14分)如图所示的电路,电源电动势E =6V,内阻r =1Ω,电阻R 1=3Ω,R 2=6Ω,电容
器的电容C=3.6μF ,二极管D 具有单向导电性,开始时,开关S 1闭合,S 2断开.
(1)合上S 2,待电路稳定以后,求电容器上电量变化了多少?
(2)合上S 2,待电路稳定后再断开S 1,求断开S 1后流过R 1的电量是多少?
10.(14分)如图甲所示,ABCDabcd 为一放于水平面上的长方形槽,上端开口,ABba 、
CDdc 面为两铜板,其他面为绝缘板,槽中盛满导电液体(设该液体导电时不发生电
解).现用质量不计的细铜丝在下端固定一铁球构成一单摆,铜丝的上端可绕O 点摆动,O 点在槽中心的正上方,摆球振动平面与AB 垂直.在两铜板上接上图示的电源,电源内阻可忽略,电动势E =8V ,将电源负极和细铜丝的上端点分别连接到记忆示波器的地和Y 输入端(记忆示波器的输入电阻可视为无穷大).假设摆球在导电液中做简谐运动,示波器的电压波形如图乙所示.
(1)求单摆的摆长(已知π2=10,g =10m /s 2).
(2)设AD 边长为4cm ,则摆动过程中摆球偏离CD 板的最大距离和最小距离(忽略
铜丝对导电液中电场的影响).
11.(16分)已知电源电动势E =8V,红灯电阻R x =8Ω,绿灯电阻R y =8Ω.接在如图所
示的电路中,灯正常发光时电压表的读数为6V ,R 1=R 2=R 3=4Ω,R 4=6Ω,经过一段时间,由于电路中某一个电阻发生故障,引起红灯变亮,绿灯变暗的现象,而此时电压表的读数变为6.4V .
(1)画出电路发生故障前的能够直接看出串、并联的简化电路图;
(2)通过分析与计算,判断电路中哪一个电阻发生了故障?是什么故障?
12.(16分) 如图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两
者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答
下列问题(不计电流表和电池的内阻).
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V 的
电源上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;
(2)如图乙所示,将两个这样的灯泡并联后再与10Ω的定
值电阻串联,接在电动势为8V 的电源上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率.
13.(16分)在如图所示电路中,定值电阻R 0=2Ω,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开
关K ,当滑动变阻器R x 滑片P 从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0V 到3V ,安培表的变化范围为0.75A 到1.0A .求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)移动变阻器滑片时,能得到的电源的最大输出功率.
1、(1)R 1 = 1.4Ω ,R 3 = 2.0Ω ;
(2)U V = 1.0V ,P 2 = 2.0W 。
2、2v 、10-4C
3、⑴2Ω ⑵8W ⑶4W ⑷9W
4.本题计算电动机中的电流可以根据电阻R
两端的电压和R 的阻值计算:U R =U-UM =160-110=50V
电动机电流:I M =IR =UR /R=5A
电动机的功率:P M =IM U M =550W
电动机产生的热量:Q M =IM 2R M t=5.4×104J
5. (1)4Ω (2)R1’=3Ω 7W 87.5%
6.(1)0.3A;(2)1.2×103C ;(3)8×10-4C
7.解析:电阻连接方式如图所示.(4分)
当开关S 接C 时,U 1为电阻R 0两端电压;(4分)
当开关S 接D 时,U 2为电阻R 0和R x 两端的电压,
由题知U 2=U 1+I 1R x (3分)代入数据得,R x =2Ω(3分)
8.解析:(1)设开关S 1闭合,S 2断开时,电容器两端的电压为U 1,干路电流为I 1,根据
闭合道路欧姆定律有
I 1=E =1. 5A (2分) R 1+r
U 1=I 1R 1=4. 5V (2分)
合上开关S 2后,设电容器两端电压为U 2,干路电流为I 2,根据闭合电路欧姆定律有 I 2=E =212+r R 1+R 2A (2分)
U 2=I 2R R =4V (2分) R 1+R 2
-6所以电容器上电量变化了?Q =(U 2-U 1) C =-1. 8?10C (2分)
-6(或电容器上电量减少了?Q =(U 2-U 1) C =1. 8?10C )
-5(2)合上S 2后,设电容器上的电量为Q ,则Q =CU 2=1. 44?10C (2分)
断开S 1后,R 1和R 2的电流与阻值成反比,因而流过的电量与阻值也成反比,故流过R 1的电量Q 1=R Q =9. 6?10-6C (2分) R 1+R 2
9.解析:(1)由图乙可知单摆的周期为T =1s (3分)
gT 10?1由T =2πl 得,l ==m =0. 25m (4分) 24?104πg
(2)摆动过程中电压最大为6V ,该电压与摆球偏离CD 板的距离?l 成正比,有 22
?l U =,其中l AD =4cm ,U =6V ,E =8V (4分) l AD E
解得?l =3cm
此即为摆球偏离CD 板的最大距离(3分)
10.(16分)已知电源电动势E=8V,红灯电阻R x =8Ω,绿灯电阻R y =8Ω.接在如图所示的
电路中,灯正常发光时电压表的读数为6V ,R 1=R 2=R 3=4Ω,R 4=6Ω,经过一段时间,由于电路中某一个电阻发生故障,引起红灯变亮,绿灯变暗的现象,而此时电
压表的读数变为6.4V .
(1)画出电路发生故障前的能够直接看出串、并联的简化电路图;
(2)通过分析与计算,判断电路中哪一个电阻发生了故障?是什么故障?
解析(1)先画出等效电路图如图所示.
(2)定性分析:由等效电路图可以看出,电压表读数增大,
即路端电压增大,表明外总电阻阻值增大,而红灯变
亮、绿灯变暗,则只可能R 1增大后断路.
定量计算:正常发光时,R 外=6Ω,I 总=1A ,求出r =2Ω; 非正常发光时,I /总=E -U
r /外=0. 8A R /外=U /外=8Ω. I 总
绿灯电压U y =I /总R 并=3. 2V ,而红灯电压U x =U /外-U y =3. 2V
表明R 1和R x 的并联阻值为R 并=U x
I 总=4Ω=R x ,表明R 1断路.
11.解析:(1)把三个这样的电灯串联后,每只灯泡得到的实际电压为12/3=4V,再在图甲
上可以查到每只电灯加上4V 实际电压时的工作电流为I =0.4A(2分) 由此可以求出在此时每只电灯的实际电阻R =U 4==10Ω(2分) I 0. 4
(2)在题乙图中的混联电路中,设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U 和
I . 在
这个闭合电路中,E =U +2IR 0(2分)
代入数据并整理得,U =8-20I (2分)
这是一个反映了电路约束的直线方程,把该直线在题甲图上画出,
如图所示. (2分)
这两条曲线的交点为U =2V、I =0.3A,同时满足了电路结构和元件的要求,此时通过电流表的电流值I A =2I=0.6A (3分)
每只灯泡的实际功率P=UI=2×0.3=0.6W(3分)
12.解析:(1)当R x 1=0时,U x 1=0,对应电流为I 1=1A ,由闭合电路欧姆定律得,
E =I 1(R 0+r ) ①(2分)
当R x 为最大值时,U x 2=3V ,对应电流为I 2=0. 75A ,有
E =I 2(R 0+r ) +U x 2②(2分)
R x 的最大值为R xm =U x 23==4Ω(2分) I 20. 75
由①②两式代入数据得,E =12V,r =10Ω(2分)
(2)电源的输出功率P 输出=(E ) 2(R x +R 0) (2分) R x +R 0+r
当R x +R 0=r 时,电源有最大输出功率,但R x +R 0恒小于r ,由输出功率随外电阻变化的关系知,当R x +R 0取最大值时输出功率最大,(3分) 即P 输出=(R
E 1227) 2(R xm +R 0) =() 2?(4+2) =W (3分) 4+2+108xm +R 0+r
[汇总]恒定电流大题
电功率测试题
1、某一用直流电动机提升重物的装置如图所示,重物质量m=50kg,电源提供恒定电压U=110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m,s的恒定速度向上提升重物时,电路中电流2强度I=5A, (g=10m,s).求:
(1)1min内电流对电动机做功;
(2)1min内电动机线圈电阻r产生的热量;
(3)电动机线圈电阻r
2、(10分)如图所示的电路中,电源电动势E = 6.0V ,内阻r = 0.6Ω ,电阻R = 0.5Ω ,2当开关S断开时,电流表的示数为1.5A ,电压表的示数为3.0V ,
试求:(1)电阻R和R的阻值; 13
(2)当S闭合后,电压表的示数、以及R上消耗的电功率。2
、(10分)3如图所示的电路中,电源的电动势E,3.0V,内阻r ,1.0Ω;电阻R,R12,R,R,3.0Ω;电容器的电容C,100μF(求电源的路端电压和电容器所带的电量(34
R2
R 4R 3 E, r R 1
C
4、(12分)如图所示,图线AB是电路的路端电压随电流变化的关系图线.OM是同一电源向固定电阻R供电时,R两端的电压电变化的图线,由图求: (1)R的阻值。
(2)在交点C处表示电源的输出功率。
(3)在C点,电源内部消耗的电功率。
(4)电源的最大输出功率。
5、(8分)如图所示,电动机M的内阻是0.6Ω,R=10Ω,直流电压U=160V,电压表示数110V,
)通过电动机的电流多大? (2)电动机消耗的电功率为多少? (3)电动机工作1h所求(1
产生的热量为多少?
6、(10分)如图电路,变阻器R最大值为4Ω,此时它的有效阻值为1
2Ω,定值电阻R= 6Ω,电源内阻r= 1Ω,当开关S闭合时,电源的2
总功率为16W,输出功率为12W,这时灯正常发光,求:
(1)电灯的电阻
(2)当开关S断开时,要使电灯仍正常发光,R的滑片应移到什么1
位置,并求此时电源的输出功率及电源的效率
7、(12分)如图所示,R,R= 10Ω,R,R,20Ω,C= 300μF,电源两端电压恒为U,1324
6V,单刀双掷开关开始时接通触点2,求:
(1)当开关S刚从触点2改接为触点1的瞬时,流过电流表的电流;
(2)改接为触点1,并待电路稳定后,电容C的带电量;
(3)若开关S再从触点1改接为触点2,直至电流为零止,通过电阻R上的电量(1
R,8,R8((14分)如图所示,电学黑箱中有两个电阻:一个定值电阻,另一个未知电阻,0x
由箱内抽出三根引线A、B、C,当开关AS和C闭合时,电流表的读数为1A,电压表
的读数为8V;当开关S和D闭合时,电流的读数仍为1A,电压表的读数为10V(请
R画出黑箱中两个电阻和A、B、C的连接图,并求出电阻的阻值((电流表和电压表x
均可看成理想电表)
9((14分)如图所示的电路,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R=3Ω,R=6Ω,电容12
器的电容C=3.6μF,二极管D具有单向导电性,开始时,开关S闭合,S断开.12
(1)合上S,待电路稳定以后,求电容器上电量变化了多少, 2
(2)合上S,待电路稳定后再断开S,求断开S后流过R的电量是多少,2111
ABCDabcdABba10((14分)如图甲所示,为一放于水平面上的长方形槽,上端开口,、CDdc面为两铜板,其他面为绝缘板,槽中盛满导电液体(设该液体导电时不发生电解)(现用质量不计的细铜丝在下端固定一铁球构成一单摆,铜丝的上端可绕O点摆动,O点在槽中心的正上方,摆球振动平面与AB垂直(在两铜板上接上图示的电源,电源
E,8V内阻可忽略,电动势,将电源负极和细铜丝的上端点分别连接到记忆示波器的地和Y输入端(记忆示波器的输入电阻可视为无穷大)(假设摆球在导电液中做简谐运动,示波器的电压波形如图乙所示(
22 (1)求单摆的摆长(已知,,10,)( g,10m/s
4cmCDAD)设边长为,则摆动过程中摆球偏离板的最大距离和最小距离(忽略 (2
铜丝对导电液中电场的影响)(
R,8,R,8,11((16分)已知电源电动势E=8V,红灯电阻,绿灯电阻(接在如图所yx
R,R,R,4,R,6,123示的电路中,灯正常发光时电压表的读数为6V,,,经4过一段时间,由于电路中某一个电阻发生故障,引起红灯变亮,绿灯变暗的现象,而此时电压表的读数变为6.4V.
(1)画出电路发生故障前的能够直接看出串、并联的简化电路图;
(2)通过分析与计算,判断电路中哪一个电阻发生了故障,是什么故障,
12((16分) 如图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线(由图可知,两
者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答
下列问题(不计电流表和电池的内阻)(
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V的
电源上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;
(2)如图乙所示,将两个这样的灯泡并联后再与10Ω的定
值电阻串联,接在电动势为8V的电源上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实
际功率(
13((16分)在如图所示电路中,定值电阻R=2Ω,安培表和伏特表均为理想电表(闭合开0
关K,当滑动变阻器R滑片P从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0Vx
到3V,安培表的变化范围为0.75A到1.0A(求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)移动变阻器滑片时,能得到的电源的最大输出功率(
1、(1)R = 1.4Ω ,R = 2.0Ω ; 13
(2)U = 1.0V ,P = 2.0W 。 V2-42、2v、10C
3、?2Ω ?8W ?4W ?9W 4(本题计算电动机中的电流可以根据电阻R 两端的电压和R的阻值计算:U=U-U=160-110=50V RM
电动机电流:I=I=U/R=5A MRR
电动机的功率:P=IU=550W MMM42电动机产生的热量:Q=IRt=5.4×10J MMM
. (1)4Ω (2)R’=3Ω 7W 87.5% 513,46((1)0.3A;(2)1.2×10C;(3)8×10C 7(解析:电阻连接方式如图所示((4分)
当开关S接C时,U为电阻R两端电压;(4分) 10
R当开关S接D时,U为电阻R和两端的电压, x20
RU,U,IR由题知(3分)代入数据得,=2Ω(3分) x211x
8(解析:(1)设开关S闭合,S断开时,电容器两端的电压为U,干路电流为I,根据1211
闭合道路欧姆定律有
EI,,1.5A(2分) 1R,r1
U,IR,4.5111V(2分)
合上开关S后,设电容器两端电压为U,干路电流为I,根据闭合电路欧姆定律有222
EA(2分) I,,22RR12,rR,R12
RR12U,I,4V(2分) 22R,R12
,6,Q,(U,U)C,,1.8,10所以电容器上电量变化了C(2分)21
,6,Q,(U,U)C,1.8,10(或电容器上电量减少了C) 21
,5Q,CU,1.44,10(2)合上S后,设电容器上的电量为Q,则C(2分)22
断开S后,R和R的电流与阻值成反比,因而流过的电量与阻值也成反比,故流过112
R,62Q,Q,9.6,101R的电量C(2分) 1R,R12
T,1s9(解析:(1)由图乙可知单摆的周期为(3分)
22gT10,1l由得,(4分) l,,m,0.25mT,2,2,4,104g
6VCD,l(2)摆动过程中电压最大为,该电压与摆球偏离板的距离成正比,有
lU,U,6VE,8V,其中,,(4分) ,l,4cmADlEAD
,l,3cm解得
CD此即为摆球偏离板的最大距离(3分)
R,8,R,8,10((16分)已知电源电动势E=8V,红灯电阻,绿灯电阻(接在如图所示的yx
R,R,R,4,R,6,123电路中,灯正常发光时电压表的读数为6V,,,经过4一段时间,由于电路中某一个电阻发生故障,引起红灯变亮,绿灯变暗的现象,而此时电
压表的读数变为6.4V(
(1)画出电路发生故障前的能够直接看出串、并联的简化电路图;
(2)通过分析与计算,判断电路中哪一个电阻发生了故障,是什么故障,
解析(1)先画出等效电路图如图所示( (2)定性分析:由等效电路图可以看出,电压表读数增大,
即路端电压增大,表明外总电阻阻值增大,而红灯变
亮、绿灯变暗,则只可能R增大后断路( 1
r,2,定量计算:正常发光时,,A,求出; R,6,I,1外总
//UE,U外外//非正常发光时,A ( I,,0.8R,,8,总外rI总
//绿灯电压V,而红灯电压V U,IR,3.2U,U,U,3.2总外yxy并
Ux表明R和的并联阻值为,表明R断路( RR,,4,,R11xx并I总
11(解析:(1)把三个这样的电灯串联后,每只灯泡得到的实际电压为12/3=4V,再在图甲上可以查到每只电灯加上4V实际电压时的工作电流为I=0.4A(2分)
U4R,,,10,由此可以求出在此时每只电灯的实际电阻(2分)I0.4
(2)在题乙图中的混联电路中,设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I( 在
E,U,2IR这个闭合电路中,(2分) 0
U,8,20I代入数据并整理得,(2分) 这是一个反映了电路约束的直线方程,把该直线在题甲图上画出,
如图所示.(2分)
这两条曲线的交点为U=2V、I=0.3A,同时满足了电路结构和元件的要求,此时通过电
I流表的电流值=2I=0.6A(3分) A
每只灯泡的实际功率P=UI=2×0.3=0.6W(3分)
I,1R,0U,0112(解析:(1)当时,,对应电流为A,由闭合电路欧姆定律得,x1x1
E,I(R,r)?(2分) 10
I,0.75U,3当为最大值时,V,对应电流为A,有 R2x2x
E,I(R,r),U?(2分) 20x2
U32xR,,,4,的最大值为(2分) xmI0.752
由??两式代入数据得,E=12V,r=10Ω(2分)
E2P,()(R,R)(2)电源的输出功率(2分) x0输出R,R,rx0
当R,R,r时,电源有最大输出功率,但R,R恒小于r,由输出功率随外电阻变化的x0x0关系知,当R,R取最大值时输出功率最大,(3分) x0
1227E22()()()(42)P,R,R,,,,xm即W(3分)0输出42108R,R,r,,xm0
恒定电流典型题
电 路
一、选择题
1.湖南省长沙市一中 ·雅礼中学 2010届高三三月联考如图所示的电路中,电源的内电阻不能 忽略不计。现闭合开关 S ,待电路中的电流稳定后,调节可变电阻 R 的阻值,电压表的示数 增大了 U ?。下列判断正确的是 ( C )
A .可变电阻 R 被调到较小的阻值
B .电阻 R 2两端的电压减小,减小量等于 U ?
C .通过电阻 R 2的电流减小,减小量小于 2
U
R ?
D .路端电压增大,增大量等于 U ?
2. 江苏省田家炳实验中学 2010届高三上学期期末模拟在研究微型电动机的性能时,应用如 图所示的实验电路.当调节滑动变阻器 R 并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数 分别为 0.50A 和 2.0V . 重新调节 R 并使电动机恢复正常运转, 此时电流表和电压表的示数分 别为 2.0A 和 24.0V 。则这台电动机正常运转时输出功率为( A )
A . 32W B . 44W C . 47W D . 48W
3. 广东省廉江三中 2010届高三湛江一模预测题电动势为 E 、内阻为 r 的电源与定值电阻 R 1、 R 2及滑动变阻器 R 连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向 b 端时,下列说 法正确的是 ( B )
A .电压表和电流表读数都减小 B .电压表和电流表读数都增大
C .电压表读数增大,电流表读数减小 D .电压表读数减小,电流表读数增大
4. 江苏省泰州市三所重点高中 2010届高三期末如图所示, A 、 B 为相同的两个灯泡, 均发光, 当变阻器的滑片 P 向下端滑动时,则 ( D ) A . A 灯变亮, B 灯变暗
B . A 灯变暗, B 灯变亮 C . A 、 B 灯均变亮 D . A 、 B 灯均变暗
5.广东省阳东广雅中学 2010届高三周测如图所示电路中,电源电动势为 E 、内阻为 r ,电阻 R 2、 R 3为定值电阻, R 1为滑动变阻器, A 、 B 为电容器的两个极板。当滑动变阻器 R 1处于某 位置时, A 、 B 两板间的带电油滴静止不动。则下列说法中正确的是 ( BC ) A .仅把 R 1的触头向右滑动时,电流表读数减小,油滴向下运动 B .仅把 R 1的触头向右滑动时,电流表读数减小,油滴向上运动 C .仅把两极板 A 、 B 间距离增大,油滴向下运动,电流表读数不变 D .仅把两极板 A 、 B 间相对面积减小,油滴向下运动,电流表读数不变
6.江苏省淮阴中学 2010届高三学情调研某同学设计了一个转向灯电路,如图所示,其中 L
为指示灯, L 1、 L 2分别为左、右转向灯, S 为单刀双掷开关, E 为电源。当 S 置于位置 1时,以下判断正确的是 ( A ) A . L 的功率小于额定功率
B . L 1亮,其功率等于额定功率 C . L 2亮,其功率等于额定功率
D .含 L 支路的总功率较另一支路的大
7. 广东省阳东广雅中学 2010届高三周测如图所示的 U — I 图像 中, 直线 I 为某电源的路端电 压与电流的关系,直线Ⅱ 为某一电阻 R 的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻 R 连接成闭合 电路,由图像可知 ( AD ) A . R 的阻值为 1.5Ω
B .电源电动势为 3V ,内阻为 0.5Ω C. 电源的输出功率为 3.0w D. 电源内部消耗功率为 1.5w
8.江苏省黄桥中学 2010届高三物理校本练习模块机器人具有三个部分,它们分别是传感器、 控制器和执行器。 模块机器人的控制器内存有 5种控制方法, 可使用的传感器大致有 5类, 列表如下
执行模块为小灯模块、电动机模块。某位同学要设计一个装置,当有光照射且有声音时,电 动机才会转,则应选择的控制序号和传感器序号正确的是 ( C )
A . 01, 02 04 B . 04, 03 05 C . 03, 02 04 D . 02, 03 04
9.江苏省盐城、泰州联考 2010届高三学情调研在研究微型电动机的性能时,应用如图所示 的实验电路.当调节滑动变阻器 R 并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为 0.50A 和 2.0V . 重新调节 R 并使电动机恢复正常运转, 此时电流表和电压表的示数分别为 2.0A 和 24.0V 。则这台电动机正常运转时输出功率为 ( A )
A . 32W B . 44W C . 47W D . 48W
10. 山东省潍坊市 2010届高三上学期阶段性测试如图所示电路中, 三只灯泡原来都正常发光, 当滑动变阻器的滑动触头 P 向右移动时,下面判断正确的是(AD )
A . L 1和 L 3变暗, L 2变亮
B . L I 变暗, L 2变亮, L 3亮度不变
C . L 1中电流变化值大于 L 3中电流变化值
D . L l 上电压变化值小于 L 2上的电压变化值
11.河南省开封高中 2010届高三上学期 1月月考如图所示的电路,闭合开关 S 后, a 、 b 、 c 三盏灯均能发光,电源电动势 E 恒定且内阻 r 不可忽略。现将变阻器 R 的滑片稍向上滑动一 些,三盏灯亮度变化的情况是( B ) A . a 灯变亮, b 灯和 c 灯变暗 B . a 灯和 c 灯变亮, b 灯变暗 C . a 灯和 c 灯变暗, b 灯变亮 D . a 灯和 b 灯变暗, c 灯变亮 12. 山西省山大附中 2010届高三 12月月考关于闭合电路的性质, 以下说法正确的是 ( D )
A .电源短路时,输出电流无限大 B .电源断路时,路端电压无限大 C .外电路电阻越大,输出电流越大 D .外电路电阻越大,路端电压越大
13.江苏省盐城、泰州联考 2010届高三学情调研粗细均匀的金属环上 A 、 B 、 C 、 D 四点把其
周长分成四等分,如图所示,当 A 、 B 点接入电路中时,圆环消耗的电功率为 P ;当 A 、 D 点接入电路中时,圆环消耗的电功率为:(电源内阻不计) ( C ) A . 3P ; B . 4P/3; C . P ; D . 3P/4
14. 湖 南 省 长 沙 市 一 中 2010届 高 三 第 五 次月 考 R 1和 R 2分 别 标 有 “ 2 1.0AΩ” 和 “ 4 0.5AΩ” ,将它们串联后接入电路中,如右图所示,则此电路中允许消耗的最大功率为 ( A )
A. 1.5W B. 3.0W C. 5.0 W D. 6.0W
15.山东省兖州市 2010届高三上学期模块检测在图所示的电路中,电源电动势为 E 、内电阻 为 r .在滑动变阻器的滑动触片 P 从图示位置向下滑动的过程中 ( AC )
A .电路中的总电流变大 B .路端电压变大
C .通过电阻 R 2的电流变小 D .通过滑动变阻器 R 1的电流变小
16. 山西省山大附中 2010届高三 12月月考所示电路中, 当变阻器 R 3的滑动头 P 向 b 端移动 时 ( B )
A .电压表示数变大,电流表示数变小 B .电压表示数变小,电流表示数变大 C .电压表示数变大,电流表示数变大 D .电压表示数变小,电流表示数变小
17.浙江省金华一中 2010届高三 12月联考如图所示,是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两 端电压变化的关系图,则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是 ( D ) A .小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小
B .小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小 C .欧姆定律对小灯泡不适用
D .如果把三个这种相同的灯泡串联后,接到电压恒为 12V 的电源上,则流过每个小灯
泡的电流为 0.4A
18.福建省龙岩二中 2010届高三摸底考试 如图 7所示电路中,电源内阻不能忽略,两个电压 表均为理想电表。当滑动变阻器 R 2的滑动触头 P 移动时,关于两个电压表 V 1与 V 2的示数, 下列判断正确的是 ( AC )
A . P 向 a 移动, V 1示数增大、 V 2的示数减小 B . P 向 b 移动, V 1示数增大、 V 2的示数减小
C . P 向 a 移动, V 1示数改变量的绝对 值小于 V 2的示数改变量的绝对值 D . P 向 b 移动, V 1示数改变量的绝对值大于 V 2的示数改变量的绝对值
19
.
湖南省长沙市一中
2010届高三第五次月考 如图所示的电路中,电源电动势为 E ,内阻为
r , R 为可变电阻,其余电阻为定值电阻.则开关 S 闭合后,当 R 变小时,以下说法正确的是 ( A )
A .电阻 R 1的功率变大 B .电阻 R 2的功率变小 C .电阻 R 3的功率变大 D .电阻 R 4的功率变大
20.山西省山大附中 2010届高三 12月月考在等边三角形的三个顶点 a 、 b 、 c 处,各有一条 长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示。过 c 点的导线所 受安培力的方向为 :( C )
A. 与 ab 边平行,竖直向上 B. 与 ab 边平行,竖直向下 C. 与 ab 边垂直,指向左边 D. 与 ab 边垂直,指向右边
21.江苏省淮阴中学 2010届高三摸底考试在如图所示的电路中,圈① 、② 处可以接小灯泡、 电压表(为理想电表) 。电源电动势 ε、内阻 r 保持不变,定值电阻 R 1=R 2=R 3=R 4=r ,小灯电 阻 R L =r ,下列说法中正确的是 ( ACD ) A .要使电源总功率较大,则应该① 接电压表,② 接小灯泡 B .要使电源输出功率较大,则应该① 接小灯泡,② 接电压表 C .要使路端电压较大,则应该① 接小灯泡,② 接电压表 D .要使闭合电路中电源效率较高,则应该① 接小灯泡,② 接电压表
22. 湖南省长沙市一中 2010届高三第五次月考 如图, a 、 b 分别表示一个电池组和一只电阻的 伏安特性曲线.则以下说法正确的是 ( AD ) A .电池组的内阻是 1Ω B .电阻的阻值为 0.33Ω
C .将该电阻接在该电池组两端,电池组的输出功率将是 4W D .改变外电阻的阻值时,该电池组的最大输出功率为 4W
23.山西省山大附中 2010届高三 12月月考如图 A-10-45-10所示的电路中,电源内阻不能忽
2
R
/V
4
略, R 1=10 Ω, R 2=8 Ω,当开关 S 板到位置 1时,电压表的读数为 2. 0 v ,当开关 S 板到位 置 2时,电压表的读数可能是 ( B )
A . 2.2 V B . 1.9 V C . 1.6 V D . 1.4 V
24. 四川省宜宾市 2010届高三摸底测试如图所示电路中, 电源电动势 ε恒定, 内阻 r=1Ω, 定 值电阻 R3=5Ω。当电键 K 断开与闭合时, ab 段电路消耗的电功率相等。则下列说法中正确 的是 ( ACD ) A .电阻 R1、 R2可能分别为 4Ω、 5Ω B .电阻 R1、 R2可能分别为 3Ω、 6Ω
C .电键 K 断开时电压表的示数一定大于 K 闭合时的示数
D .电键 K 断开与闭合时电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于 6Ω
25.浙江省温州市十校联合体 2010届高三期中联考如图所示,为 了使白炽灯泡 L 在 电路稳定后变得 更亮, 可以采取的方 法有的( D ) A. 只减小电容器 C 两板间的距离
B. 只增大电容器 C 两板间的距离 C. 只增大电阻 R 1
的阻值
D. 只增大电阻 R 2的阻值
26.山西省山大附中 2010届高三 12月月考用电动势为 6 v、内电阻为 4 Ω的直流电源,依次 给下列四个小灯泡供电,最亮的是 ( B )
A . 6 V, 12 W B . 6 V, 9 W C . 6 V, 4 W D . 6 V, 3 W
27. 山东省潍坊市 2010届高三上学期阶段性测试如图所示,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 压与电流关系的图象。将这个电阻 R 分别接到 a 、 b 两电源上,那么 ( BC ) A . R 接到 a 电源上,电源的效率较高 B . R 接到 b 电源上,电源的效率较高
C . R 接到 a 电源上,电源的输出功率较大
D . R 接到 b 电源上,电源的输出功率较大
28. 湖南省长沙市一中 2010届高三第五次月考 将两个相同的小量程电流表 ○ G ,分别改装成了 一只电流表 ○ A和一只电压表 ○ V,某同学在做实验时将这两只表串联起来接入一正常发光的灯 泡两端,则 ( C )
A . ○ A表和 ○ V表的指针偏角相同
B . ○ A表和 ○ V表的指针都不偏转
C . ○ A表指针几乎不偏转, ○ V表指针有偏转
D . ○ A表指针有偏转, ○ V表指针几乎不偏转
29. 湖南省长沙市一中 2010届高三第五次月考 两定值电阻 R 1、 R 2串联后接在电压恒为 10V 的两点间,某同学把一个内阻不是远大于 R 1、 R 2的电压表接在 R 1两端,电压表读数为 5V , 他又把该电压表改接在 R 2的两端,则电压表的示数 ( BC )
A .可能为 6V B .可能为 3V
C .可能为 4V D .一定为 5V
30.山西省山大附中 2010届高三 12月月考如图 A-10-45-11所示的电路, A 、 B 、 C 为三个相 同的灯泡,其电阻大于电源内阻,当变阻器的滑动触头 P 向上移动时 ( BD )
A . A 灯变亮, B 灯和 C 灯都变暗
B . A 灯变亮, B 灯变暗, C 灯变亮
C .电源释放的总电功率增大,电源的供电效率升高
D .电源输出的电功率增大,电源的供电效率降低
31. 天津市 2010届高三上学期六校联考如图所示为大型电子地磅电路图, 电源电动势为 E , 内 阻不计.不称物体时,滑片 P 在 A 端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流较小;称 重物时,在压力作用下使滑片 P 下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大,这样把电流对 应的重量值刻在刻度盘上, 就可以读出被称物体的重量值. 若滑动变阻器上 A 、 B 间距离为 L , 最大阻值等于电阻阻值 R 0,已知两只弹簧的总弹力与形变量成正比,其比例系为 k ,所称重 物的重量 G 与电流大小 I 的关系为 ( A )
图 A-10-45-11
A. 02IR EkL kL G -
= B. 0
2IR EkL
kL G += C. kL IR E
G +=0
D. kIL G =
32.江苏省盐城、泰州联考 2010届高三学情调研如图所示,当 R s 的触头向右移动时,电压
表 V 1和电压表 V 2的示数的变化量分别为 △ U 1和 △ U 2(均取绝对值) ; 则下列说法中正确的 是 ( AC )
A . △ U 1>△ U 2 B . △ U 1<△ u="">△>
C .电压表 V 1的示数变小 D .电压表 V 2的示数变小
33.河南省豫南九校 2010届高三上学期第三次联考如图所示,电路中电源的电动势为 E ,内 阻为 r , A 为电压表,内阻为 10kΩ, B 为静电计;两个电容器的电容分别为 C 1和 C 2,将电键 S 合上一段时间后,下列说法中正确的是 ( CD )
A .若 C 1>C 2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差 B .若将变阻器滑动触头 P 向右滑动,则电容器 C 2上带电量增大 C . C 1上带电量为零
D .再将电键 S 打开,然后使电容器 C 2两极板间距离增大,则静电计张角也增大
34. 山西省山大附中
2010届高三 12月月考在图 A-10-45-12所示 电路中,电源电动势为 12 v,内电阻不能忽略,闭合 S 后,调整 R 的阻值,使电压表的示数 增大 △ U=2 V.在这一过程中
① 通过 R 1的电流增大,增大量为 △ U /R 1 ② R 2两端的电压减小,减小量为 △ U ③ 通过 R 2的电流减小,减小量小于 △ U/R2
④ 路端电压增大,增大量为 △ U 以上叙述正确的是 ( B ) A .① ② B .① ③ C .② ④ D .③ ④
35. 福建省厦门外国语学校 2010届高三第三次月考如图所示, 闭合开关 S 后, 在滑动触头 P 由 a 端滑向 b 端的过程中,下列表述正确的是( CD ) A .路端电压变大
B .电流表的示数变大
C .电源内阻消耗的功率变大 D . R 2上的功率变大
二、填空题
36.河南省南召二高 2010届高三上学期期末模拟一台直流电动机的电阻为 10 ,当它正常 工作时, 电路中的电压表示数是 200V , 电流表示数为 5A , 则输入给电动机的功率是 _______W, 电动机效率为 _________。 答案:10 75%
37.上海市七校 2010届高三下学期联考在如图甲所示的电路中,电源电动势为 3.0V ,内阻不 计, L 1、 L 2、 L 3为 3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 L 1消耗的电功率为 W , L 2的电阻为
Ω。
/V
乙
图 A-10-45-12
答案:7.5 , 7.5
38.上海市七校 2010届高三下学期联考甲乙两地相距 50km ,其间有两条相同的电话线,在 D 处有一条因绝缘皮被老鼠咬破触地而发生故障。为了确定触地点到甲地的距离,甲地的检 修人员先让乙地的工作人员把两条电话线短接, (图中 D 、 E 两点都接地,可以认为两点间用 导线连接且电阻不计)然后调节电阻箱的阻值 R ,使通过理想电流表 G 的电流为零, R 1=R 2, 此时电阻箱的阻值为 360Ω,已知每 1km 电话线的阻值为 6Ω,则触地点到甲地的距离为 __ ___km;若把电阻箱 R 阻值调大,则通过电流表 G 的电流方向 ___________。
乙
答案:20 , B→A
39. 山西省山大附中 2010届高三 12月月考下图是用一个逻辑电路、电键 S 、安装在室外的光 敏电阻 R 0、定值电阻 R 1和滑动变阻器 R 2组成的报警系统控制电路。该控制系统的功能是:工作日的晚上(光线较暗) ,报警系统自动开始工作;非工作日只要合上电键 S ,报警系统 24小时都能工作(报警系统工作时,逻辑电路输出端为高电位) 。
在两个虚线框内分别画上光敏电阻或定值电阻,并在实线框内标上门电路的符号,该门电路
是 ________
门电路。
三、实验题
40.福建省泉州市四校 2010届高三上学期期末联考在 “ 用电流表和电压表测定电池的电动势 和内电阻 ” 的实验中 ⑴ 备有如下器材。
A .干电池 1节 B .滑动变阻器 (0~20Ω); C .滑动变阻器 (0~1k Ω) D .电压表 (0~3V) ; E .电流表 (0~0.6A) ; F .电流表 (0~3A) ; G .开关、导线若干
其中滑动变阻器应选 ___ ___,电流表应选 _ _____. (只填器材前的序号) ⑵ 为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。
答案:⑴ B (2分) , E (2分) ⑵ 电路图如图(2分)
41. 上海市七校 2010届高三下学期联考某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时 发现,里面除了一节 1.5V 的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池) 。为了测定该电池的 电动势和内电阻,实验室中提供有下列器材: A .电流表 G (滿偏电流 10mA ,内阻 10Ω) B .电流表 A (0~
0.6 A~
3A ,内阻未知)
C .滑动变阻器 R 0(0~100Ω, 1A ) D .定值电阻 R (阻值 990Ω) E .开关与导线若干
(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在乙图上 完成实物连线. (2) 丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的 I 1-I 2图线 (I 1为电流表 G 的示数, I 2为电流表 A 的示数) ,则由图线可以得到被测电池的电动势 E = V ,内阻 r = Ω。
答案:图略, 10.02 , 1.02
” ,其特点是具有单 ① 某实验兴趣小组对某种晶体二极管的伏安特性曲线进行测绘。 因二极管外壳所印的标识 模糊,为判断正负极,用多用电表电阻挡测二极管的正反向电阻。将选择开关旋至合适倍率, 调整欧姆零点后,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小;再将 红、黑表笔位置对调时,指针偏角比较大,由此判断 端为二极管的正极。 (选填 “ 左 ” 、
“ 右 ” )
② 厂家提供的伏安特性曲线如右图。该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行了测 绘,以验证与厂家提供的数据是否一致,可选用的器材有:
A .直流电源,电动势 3V ,内阻忽略不计;
B . 0~20Ω的滑动变阻器一只;
C .量程 5V 、内阻约 50kΩ的电压表一只;
D .量程 3V 、内阻约 20kΩ的电压表一只;
E .量程 0.6A 、内阻约 0.5Ω的电流表一只;
F .量程 50mA 、内阻约 5Ω的电流表一只;
G .待测二极管一只;
H .导线、电键等。
为了提高测量结果的准确度,电压表应选用 ______,电流表应选用 _____。 (填序号字母) ③ 为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。
④ 为了保护二极管,正向电流不要超过 25mA ,请你对本实
验的设计或操作提出一条合理的建议:
⑤ 该小组通过实验采集数据后描绘出了二极管的伏安特性曲
线, 通过对比, 与厂家提供的曲线基本吻合。 如果将该二极管与
一阻值 R =50Ω的电阻串联, 再接至电动势 E =1.5V、 内阻不计的
电源上, 二极管处于正向导通状态。 请你写出根据题中给出的伏
安曲线求通过二极管电流的步骤:(不要求求出结果)
答案:① 右(3分) ;② D、 F (每空 1分) ;③ 如图(3分)
④ (2分)可能的答案:a 、在二极管支路串入一阻值合适的限流电阻起保护作用; b 、闭 合开关前滑动触头停在最左端,向右移动滑动触头时应缓慢进行,同时仔细观察电流表示数 变化,以防止电流超过 25mA 。 (只要回答合理均可)
⑤ (2分)设二极管两端电压为 U ,通过的电流为 I ,由闭合电路欧姆定律得方程 I
U 50
5. 1-
=,在二极管伏安图象中作出该方程的直线, 该直线与二极管伏安曲线相交, 读出 交点的纵坐标值即为 I 。
43. 广东省阳东广雅中学 2010届高三周测标有 “6V , 1.5W” 的小灯泡,测量其 0— 6V 各不同 电压下的实际功率,提供的器材除导线和开关外,还有:
A .直流电源 6V (内阻不计)
B .直流电流表 0-3A (内阻 0.1Ω以下)
C .直流电流表 0-300mA (内阻约为 5Ω)
D .直流电压表 0-15V (内阻约为 15kΩ) E .滑动变阻器 10Ω , 2A F .滑动变阻器 1kΩ , 0.5A ① 实验中电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。 (序号表示) ② 在虚线方框图中画出电路图
答案:① C 2分 ;
E
2分 ② 如图所示
电流表外接法 3分
分压电路 3分
44. 广东省汕尾市 2010届高三上学期期末调研考试某同学用伏安法测一节干电池的电动势 E 和内电阻 r ,所给的其它器材有 : A .电压表 V :0~3~15V B .电流表 A :0~0.6~3A C .变阻器 R 1:(20Ω, 1A) D .变阻器 R 2:(1000Ω, 0.1A) E .电键 S 和导线若干
① 实验中电压表应选用的量程为 (填 0~3V或 0~15V) ;电流表应 选 用的量 程为 (填 0~0.6A或 0~3A) ;变阻器应选 用 ; ② 根据实验要求连接实物电路图; ③ 实验测得的 6组数据已在 U — I 图中标出,如图所示 . 请你根据数据点位置完成 U — I 图线, 并由图线求出该电池的电动势 E =________V,电阻 r =________Ω. 答案:① 0~3V (1分) ; 0~0.6A (1分) ; R 1(1分) ② 图 (2分) ③ 完成 U-I 图线(1分) ④ 1.5(2分) ; 0.50(2分)
45.江苏省黄桥中学 2010届高三物理校本练习现要测电阻 R 0阻值和干电池组的电动势 E 及 内阻 r 。给定的器材有:两个理想电压表 ○ V (量程均为 3V ) ,理想电流表 ○ A (量程为 0.6A ) ,滑 动变阻器 R , 待测的电阻 R 0, 两节串联的电池, 电键 S 及导线若干。 某同学设计一个如图 (a ) 所示的电路同时测电阻 R 0阻值和电池组的电动势及内阻,调节变阻器,两电压表和电流表分
别测得多组 U 1、 U 2、 I 的读数,并作出 U 1— I 图(图线 1)和 U 2— I 图(图线 2) ,见图(b ) 。
(1)由图可知得出电阻 R 0阻值为 ______Ω,电池组 E 的电动势为 ______V,内阻为 _____Ω。 (2)若上述电路中少了一个电压表,仍可用一个电路同时测电阻 R 0阻值和干电池组的电动势 E 及内阻。请你在下面线框中画出电路图,并写出简单的实验步骤和 E 、 r 、 R 0三个物理量的计 算式。
计算公式:
E= r= R 0=答案:(1)4.0Ω 3.0V 2.0Ω (2)电路图
实验步骤: ① 按电路图连接好电路; ② 闭合开关 S ,移动滑片 P 使滑动变阻器短路,测得两电表读数为 U 1、 I 1; ③ 移动滑片 P 使滑动变阻器不短路,测得两电表读数为 U 2、 I 2; ④ 整理器材,数据处理。
计算公式:① E =
212112I I I U I U -- ② r A =211
2I I U U -- ③ R 0=1
1I U
46. 江苏省田家炳实验中学 2010届高三上学期期末模拟在测定一节干电池的电动势和内阻的 实验中,现有下列器材:待测干电池一节,电流表 G (满偏电流为 2.5mA ,内阻为 199Ω) , 定值电阻 R 1=1.0.Ω,定值电阻 R 2=99.5.Ω,电阻箱 R (0~99.9Ω) ,开关、导线若干.
(1)请在下面所给方框内,画出实验电路图,其中定值电阻应选用 (选填 “ R 1” 或 “ R 2”) ;
(2)某同学实验测出了电阻箱的电阻 R 和电流表 G 的示数 I g ,记录数据 (见下表 ) .请在下面 坐标图中描点作出 1
g
I -R 图线. 次数 物理量 1 2 3 4 5 6 R /Ω .6 2.1 2.2 3.2 4.2 5.6 I g /mA
.25
2.00 1.67 1.50 1.25 1.00 1
g
I /(mA)-1 .44 0.50
0.60
0.67
0.80
1.00
(3)根据图线可求得,被测电池的电动势 E =______V,内阻为 r =______Ω.
答案:(1)实验原理图如图所示 R 1
(2)如图所示
(3) 1.38~1.44 0.40~0.60
47.广东省蓝田中学 2010届高三摸底考试常用的测温仪器使用的元件可以是 ( AB )
A .金属热电阻 B .红外线敏感元件 C .光敏电阻
D .发光二极管
48.江苏省扬州中学 2010届高三综合练习在如图甲所示的电路中,
/Ω
电源电动势为 3.0V ,内阻不计, L 1、 L 2、 L 3为 3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特 性曲线如图所示.则当开关闭合后( AC ) A . L 1电流为 L 2电流的 1.25倍 B . L 1的电阻为 7.5Ω
C . L 1消耗的电功率为 0.75W D . L 2消耗的电功率为 0.375W
49.湖南省雅礼中学 2010届高三上学期第五次月考一多用电表的欧姆档有四个档 , 分别为 ×1Ω、 ×10Ω、 ×100Ω、 ×1000Ω,现用它来测一未知电阻 , 当用 ×10Ω档测量时 , 发现指针的偏转角 很大 , 为了测量结果准确些 , 测量前应进行如下两项操作 :先把选择开关旋到 ________档上 , 接着 进行 _______调零 , 然后再测量并读数 . 答案:×1 欧姆
50. 河南省开封高中 2010届高三上学期 1月月考(I )用螺旋测器测量金属导线的直径,其示 数如图所示,该金属导线的直径为 mm 。
(II )右图为欧姆表面原理示意图,其中电流表的满偏电流 I g =300 a ,内阻 R g =100Ω,可变 电阻 R 的最大阻值为 10kΩ, 电池的电动势 E=1.5V, 内阻 r=0.5Ω, 图中与接线柱 A 相连的表 笔颜色应是 色, 按正确使用方法测量电阻 R x 的阻值时, 指针指在刻度盘的正中央, 则 R x kΩ。 答案:(I ) 1.880±0.001 (II )红, 5 51. 福建省 龙岩二中 2010届高三摸底考试现有一只额定电压为 2.5V 额定 功 率 为 0.50W 的小灯泡, 欲通过实验较准确地描绘小灯泡的伏安特性 曲线,要求小灯泡两端电压在 0~2.5V内可调,提供如下器材: A . 2.5V , 0.50W 小灯泡
B .电压表 0-3V ,内阻 10kΩ C .电流表 0-0.3A ,内阻 2Ω D .电流表 0-10mA ,内阻 50Ω E .滑动变阻器 2000Ω, 0.1A F .滑动变阻器 10Ω, 1.0A G .蓄电池 4V H .电键 S ,导线若干
(1)选出实验所需要的器材 ________(用序号表示) (2分) (2)在方框中画出实验电路图 . (2分) 答案:(ABCFGH )分压外接 52. 福建省龙岩二中 2010届高三摸底考试现用伏安法较准确的测一个
阻值约为 30KΩ的电阻,可供选用的实验仪器有: A .电源(电动势 3V ,内阻 0.5Ω) B .电源(电动势 16V ,内阻 2Ω) C .电流表(量程 0— 1mA ,内阻 250Ω) D .电流表(量程 0—500μA,内阻 500Ω) E .电压表(量程 0— 3V ,内阻 10KΩ) F .电压表(量程 0— 15V ,内阻 50KΩ) G .滑动变阻器(阻值 0—200Ω) H .开关和导线若干 ① 实验电路应选取的仪器是 ; (2分)
② 在右面方框图中画出实验电路图 . (2分) 答案:(B D F G H ) (分压内接)
53. 山东省兖州市 2010届高三上学期模块检测有一小灯泡上标有 “6V 0.1A” 的字样, 现要测 量灯泡的伏安特性曲线, 有下列器材供选用:
A .电压表 (0~3V ,内阻约 2.0k Ω) B .电压表 (0~l0V ,内阻约 3.k Ω
)
C .电流表 (0~0.3A ,内阻约 3.0Ω) D .电流表 (0~6A ,内阻约 1.5Ω)
E .滑动变阻器 (30Ω, 2A) F .学生电源 (直流 9V) 及开关、导线等
(1)实验中所用的器材为 _____________(填字母代号 ) .
(2)在方框中画出实验电路图,要求电压从 0
开始测量.
答案:(1) BCEF (3分) (2)如图(3分)
54. 贵州省兴义市清华实验学校 2010届高三 9月月考 下图所示, A . B . C 是多用表在进行不 同测量时转换开关分别指示的位置, D
是多用表表盘指针在测量时的偏转位置.
① A 是 ________档,若用此档测量,指针偏转如 D ,则读数是 ________;
② B 是 ________档,若用此档测量,指针偏转如 D ,则读数是 ________;
③ C 是 ________ 档,若用此档测量,指针偏转如 D ,则读数是 ________
答案:(1)① 欧姆, 3 000W(3k W) ; ② 电流, 5.0mA ; ③ 电压, 25.0V
55. 福建省厦门外国语学校 2010届高三第三次月考用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电 动势和内电阻。蓄电池的电动势约为 2V ,内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使 用的实验器材还有:
A
.电压表 (量程 3V ) ; B .电流表 (量程 0.6A ) ; C .电流表 (量程 3A ) D .定值电阻 R 0(阻值 4Ω,额定功率 4W )
E .滑动变阻器 R (阻值范围 0—20Ω,额定电流 1A ) (1)电流表应选 ; (填器材前的字母代号) 。 (2) 根据实验数据作出 U — I 图像 (如图乙所 示) , 则蓄电池的电动势 E = V , 内阻 r = Ω; 答案:(1) B (2) 2.10 V 0.20Ω
56. 河南省新郑州二中分校 2010届高三第一次模拟有一段粗细均匀的导体 , 现要用实验的方法 测定这种导体材料的电阻率 , 若已测得其长度和横截面积 , 还需要测出它的电阻值 Rx 。 ① 若已知这段导体的电阻约为 30Ω,要尽量精确的测量其电阻值 , 除了需要导线、开关以外 , 在 以下备选器材中应选用的是 。 (只填写字母代号 )
A .电池(电动势 14 V、内阻可忽略不计) B .电流表(量程 0~0.6 A,内阻约 0.12Ω) C .电流表(量程 0~100m A,内阻约 12 Ω) D .电压表(量程 0~3 V,内阻约 3 kΩ) E .电压表(量程 0~15 V,内阻约 15 kΩ) F .滑动变阻器(0~10Ω,允许最大电流 2.0A ) G .滑动变阻器(0~500 Ω,允许最大电流 0.5 A) ② 在方框中画出测这段导体电阻的实验电路图 (要求直接测量的变化范围尽可能大一些 ) 。 ③ 根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图所示 , 发现 MN 段明显向上弯曲。 若实验的操 作 、 读 数 、 记 录 、 描 点 和 绘 图 等 过 程 均 正 确 无 误 , 则 出 现 这 一 弯 曲 现 象 的 主 要 原 因 是 。
答案:① ABEF (4分) ② 如图所示(4分) ③ 随着导体中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大(4分
57.吉林省长白县 2010届高三质量检测某同学用一多用电表测量电阻时,他感觉测得的结果 不够准确,经过反复检查、测量,认为自己的测量没有任何问题,是多用电表的欧姆挡不准, 且表头没有问题,而是欧姆挡的中值电阻(即内阻)不准,他准备用实验测量一下它的中值 电阻。该多用电表的欧姆挡的中间刻度为 “30” ,他手头有的器材如下: A .电流表:有 0.6A 、 3A 两个量程
B .电压表:有 3V 、 15V 两个量程
C .滑动变阻器:最大阻值 100Ω
D .电源:电动势 1.5V
E .电阻箱:0~9999.9Ω
F .开关、导线
(1)请你用最简单的方法测量该多用电表 ×10挡的中值电阻,简述测量方法 .
(2)若实验测得的值为 350Ω,则用该挡测量电阻时测得的值总是偏 __________.
答案:(1) a. 将选择开关旋至 ×10挡,然后将两表笔短接,调节调零旋钮使指针指电流的满刻 度。 b. 将电阻箱接在两表笔间,调节电阻箱,使指针指到中间刻度,则此时电阻箱的读数即为 多用电表 ×10挡的中值电阻 .
(评分标准:6分,其它方法,若方法正确,得 3分 . )
(2)小 (3分)
58. 湖南省雅礼中学 2010届高三上学期第五次月考某同学到实验室做 “ 测电源电动势和内阻 ” 的实验时,发现实验台上有以下器材:
待测电源(电动势约为 4V ,内阻约为 2Ω)
一个阻值未知的电阻 R 0
电压表(内阻很大,有 5V 、 15V 两个量程)两块
电流表(内阻约为 5Ω,量程 500mA )
滑动变阻器 A (0~20Ω, 3A )
滑动变阻器 B (0~200Ω, 0.2A )
电键一个,导线若干。
该同学想在完成学生实验 “ 测电源电动势和内阻 ” 的同时测出定值电阻 R 0的阻值,设计了 如图所示的电路。实验时他用 U 1、 U 2、 I 分别表示电表 V 1、 V 2、 A 的读数。在将滑动变阻器 的滑片移动到不同位置时, 记录了 U 1、 U 2、 I 的一系列值 . 其后他在两张坐标纸上各作了一个 图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻 R 0的阻值。
根据题中所给信息解答下列问题:
① 在电压表 V 1接入电路时应选择的量程是 _________,滑动变阻器应选择 _________(填 器材代号 “A” 或 “B” ) ;
② 在坐标纸上作图线时, 用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、 纵坐标轴分别应 该用 _________、 __________表示;用来计算定值电阻 R 0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别 应该用 _________、 __________表示。 (填 “ U 1、 U 2、 I ” 或由它们组成的算式)
③ 若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻 R 0的值 ________(选 填 “ 大于 ” 、 “ 小于 ” 或 “ 等于 ” )其真实值。
答案:① 5V A ② U 1I U 1-U 2I ③ 大于
59. 湖南省长沙市一中 2010届高三第五次月考 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电 阻率 ρ。步骤如下:
(1)用游标为 20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为 mm ;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为
mm ;
(3)用多用电表的电阻 “×10” 挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图, 则该电阻的阻值约为 Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R ,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻 R
电流表 A 1(量程 0~4mA ,内阻约 50Ω) 电流表 A 2(量程 0~10mA ,内阻约 30Ω) 电压表 V 1(量程 0~3V ,内阻约 10kΩ) 电压表 V 2(量程 0~15V ,内阻约 25kΩ) 直流电源 E (电动势 4V ,内阻不计)
滑动变阻器 R 1(阻值范围 0~15Ω,允许通过的最大电流 2.0A ) 滑动变阻器 R 2(阻值范围 0~2kΩ,允许通过的最大电流 0.5A ) 开关 S 导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所 用器材的代号。
(5) 若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的 R 测量值几乎相等, 由此可估算此圆柱体材 料的电阻率约为 ρ= m Ω?。 (保留 2位有效数字)
答案:(1) 50.15
(2) 4.700 (3) 220 (4)如右图 (5) 2
7.610-?
60.山西省山大附中 2010届高三 12月月考在 “ 测定金属的电阻率 ” 的实验中,用螺旋测微器 测量金属丝直径时的刻度位置如图 5所示,用米尺测量金属丝的长度 m l 810. 0=。金属丝的 电阻大约为 4Ω。先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻
率。
(1)从图 5中读出金属丝的直径为 ______________。
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材: 直流电源:电动势约 4.5V ,内阻很小;
电流表 1A :量程 0~0.6A ,内阻 0.125Ω; 电流表 2A :量程 0~3.0A ,内阻 0.025Ω; 电压表 V :量程 0~3V ,内阻 3kΩ; 滑动变阻器 1R :最大阻值 10Ω;
滑动变阻器 2R :最大阻值 50Ω;
开关、导线等。
在可供选择的器材中,应该选用的电流表是 ___________, 应该选用的滑动变阻器是 _____________。
(3)根据所选的器材,画出实验电路图。
(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为 X R =4.1Ω,则
这种金属材料的电阻率为 ____________Ω·m。 (保留二位有效 数字)
答案:(1): 0.518mm-----0.520mm
(3)如图 (4):1.1╳ 10-6
61. 湖南师大附中
2010届高三第五次月考试卷为了撰写关于废旧电池的暑期实践报告,某学 校课题研究小组收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池及从废旧收音机上拆下的
电阻、电容、电感线圈等电路元件。现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻 R 0(约为 2kΩ) ,二是手机中常用的锂电池(电动势 E 标称值为 3.7V ,允许最大放电电流为 100mA ) 。 在操作台上还准备了如下实验器材:
A .电压表 V (量程 4V ,电阻 R V 约为 4.0kΩ)
B .电流表 A 1(量程 100mA ,电阻 R A1 约为 5Ω)
C .电流表 A 2(量程 2mA ,电阻 R A2 约为 50Ω) D .滑动变阻器 R 1(0~40Ω,额定电流 1A )
E .电阻箱 R 2(0~999.9Ω) F .开关 S 一只、导线若干 ⑴ 为了测定电阻 R 0的阻值,小组的一位成员,设计了如图所示的电路原理图,所选取的 相应的器材(电源用待测的锂电池)均标在图上,其他成员发现他在器材选取中有不妥之处, 你认为应该怎样调整?
。 ⑵ 在实际操作过程中,发现滑动变阻器 R 1、电流表 A 1已损坏,请用余下的器材测量锂电 池的电动势 E 和内阻 r 。
① 请你在方框中画出实验电路图 (标注所用器材符号) ; (4分) ② 为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,请写
出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式:1
U =。
【解析】⑴ 待测电阻约 2kΩ,用 3.7V 电池供电时最大电流约为
-31.8510A 1.85m E
I =
==R
?mA ,因此电流表用 A 1量程太大,换用 A 2表。 ⑵ ① A 1损坏, A 2量程太小,因此只有电压表可作测量仪器;
只有一块电表时电阻应选用电阻箱或至少两只已知阻值的固定电阻, 电压表测路端电压。
② 由于没有电流表,所测数据为路端电压 U 和电阻箱的阻值 R 2,由 2
U
E=U+r R 得出路端 电压 U 与 R 2的线性函数关系式:
2
111
r U E E R =+
62.江苏省扬州中学 2010届高三综合练习利用如图所示的电路测量量程为 800 mV
的电压表
内阻 R V , R V 约为 900Ω,某同学的实验步骤如下:
A .按电路图正确连接好电路,将变阻器 R 1的滑片移到最右端,电阻箱 R 的阻值调到最大; B .合上开关 S 1和 S 2并调节 R 1,使电压表的指针指到满刻度;
C . 保持开关 S 1闭合并打开 S 2, 调整电阻箱 R 的阻值及变阻器 R 1的大小, 使电压表的指针指 到满偏的一半;
D .读出电阻箱的阻值 R ,即为电压表内阻.
在该实验中,除滑线变阻器 R 1外,其他器材均符合实验要求.现有两个变阻器可供选择作为 R 1:变阻器 A (最大阻值 200 Ω, 额定电流 1 A) 、 变阻器 B (最大阻值 10 Ω, 额定电流 2 A) . 根 据以上设计的实验方法,回答下列问题: (1)选用的变阻器为 ; (选填 “A” 或 “B” )
(2)上述实验步骤中,有错误的步骤是 _____,应改正为 ; (3)由于该实验中存在的系统误差, R v 的测量值 ____真实值(填 “ >” 、 “ =” 或 “ <” )="" .="" 答案:(1)="" b="" ;="" (2)="" c="" ,合上开关="" s="" 1,并打开="" s="" 2,保持="" r="" 1不变,调整="" r="" 的阻值,使电压表的="" 指针指到满偏的一半;="" (3)="">
63. 浙江省温州市十校联合体 2010届高三期中联考用以下器材测量待测电阻 R x 的阻值: 待测电阻 R x :阻值约为 100Ω;
电源 E :电动势约为 6.0V 、内阻忽略不计; 电流表 1:量程 50mA 、内阻 r 1=20Ω; ; 电流表 2:量程 300 mA、内阻 r 2约为 4Ω 定值电阻 R 0:阻值为 20Ω;
滑动变阻器 R :最大阻值为 10Ω; 单刀单掷开关 S 、导线若干 .
测量电阻 R x 的电路图如右图所示 ⑴ 电路图中的电流表 A1应该选择电流表 (填 “1” 或 “2” ) ,开关 S 闭合前,滑 动变阻器 R 滑片应该移到 端 (填 “A” 、 “ B” 或 “ 无要求 ”) (4分) ⑵ 若某次测量中电流表 A 1的示数为 I 1,电流表 A 2的示数为 I 2,则由已知量和测得量表示 R x
的表达式为 R x . (4分) 答案:① 1(2分) A (210112r R I I I --(4分)电表选 2时 201
12r R I I
I --也给分
64.江苏省盐城、泰州联考 2010届高三学情调研某同学在做多用电表测电阻的实验中: (1) 测量某电阻时, 用 “×10Ω” 档时发现指针偏转角度过大, 他应该换用 _____档 (填 “×1Ω”
或 “×100Ω” ) ,换档后,在测量前先要 ______________。
(2)如图所示, A 、 B 、 C 是多用表在进行不同测量时,转换开关分别指示的位置, D 是多
用表表盘指针在测量时的偏转位置。 若是用 A 档测量,指针偏转如 D ,
则读数为 ________;
若是用 B 档测量,指针偏转如 D ,
则读数为 _______;
若是用 C 档测量,指针偏转如 D ,
则读数为 _______。 答案:(1) ?1 , 重新调零 (2) Ω?3
103. 1 , 6.4mA , 32.0 V
65. 贵州省兴义市清华实验学校 2010届高三 9月月考 现有一种特殊的电池, 它的电动势 E 约
为 9V ,内阻 r 约为 50Ω,已知该电池允许输出的最大电流为 50 mA,为了测定这个电池
的电动势和内阻,某同学利用如图 (a)所示的电路进行实验,图中电压表的内阻很大,对 电路的影响可不考虑, R 为电阻箱,阻值范围 0~9 999Ω, R 0是定值电阻,起保护电路
的作用.
(1)实验室备有的定值电阻 R 0有以下几种规格:
A . 10Ω 2.5 W B . 100Ω 1. 0 W C . 200Ω 1. 0 W D . 2 000Ω 5.0 W 本实验应选哪一种规格?答 。
(2)该同学接入符合要求的 R 0后,闭合开关 S ,调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数
改变电阻箱阻值, 取得多组数据, 作出了如图 (b)所示的图线 (已知该直线的截距为
0.1 V-1) .则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势 E 为 ,内阻 r 为 Ω.
答案:(1) C (2) 10 46±2
66. 山东省潍坊市 2010届高三上学期阶段性测试有一个小灯泡上标有 “4 V 2 W” 的字样, 现 在要用伏安法描绘这个灯泡的 U-I 图线,有下列器材供选用:
A. 电压表(0~5 V,内阻 10 kΩ) B. 电压表(0~10 V,内阻 20 kΩ) C. 电流表(0~0.3 A,内阻 1 Ω) D. 电流表(0~0.6 A,内阻 0.4 Ω) E. 滑动变阻器(5 Ω, 1 A) F. 滑动变阻器(500 Ω, 0.2 A)
(1) 实验中电压表应选用 ______, 电流表应选用 ______.为使实验误差尽量减小, 要求电压表 从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用 __________(用序号字母表示) 。
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的
实物电路图。
答案:(1) A D E (每空 2分) (2)如图
67.江苏省扬州中学 2010届高三综合练习在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备
有下列器材:
A . 干电池 E (电动势约为 1.5V 、内电阻大约为 1.0Ω) B . 电压表 V (0~15V)
C . 电流表 A (0~0.6A、内阻 0.1Ω)
D . 电流表 G (满偏电流 3mA 、内阻 R g =10Ω) E .滑动变阻器 R 1(0~10Ω、 10A ) F .滑动变阻器 R 2(0~100Ω、 1A ) G .定值电阻 R 3=990Ω H .开关、导线若干 (1) 为了方便且能较准确地进行测量, 其中应选用的滑动变阻器是 _____(填写 “R 1” 或 “R 2” ) ; (2)请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号;
(3)图示为某一同学根据他设计的实验,绘出的 I 1— I 2图线(I 1为电流表 G 的示数, I 2为 电流表 A 的示数) ,由图线可求得被测电池的电动势 E =_____V,内电阻 r =_____Ω. 答案:(1) R 1;
(2)电路图如右图所示;
(3) E=1.47 (1.46~1.48均对) , r=0.83 (0.81~0.85均可以 )
68.江苏省盐城、泰州联考 2010届高三学情调研测量一块量程已知的电压表的内阻,器材如
下:
A .待测电压表(量程 3V ,内阻约 3KΩ)一块 B .电流表(量程 3A ,内阻 0.01Ω)一只
C .定值电阻(R=3KΩ,额定电流 0.5A )一个 D .电池组(电动势略小于 3V ,内阻不计) E .开关两只 F .导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作: (1) (8分)为了更准确的测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图甲、乙两个实验 电路。你认为其中相对比较合理的是 ▲▲ (填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” )电路。其理由是 (2) (8分)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量 ▲▲ ;用上 述所测各物理量表示电压表内阻,其表达式应为 R v = ▲▲ 。 答案:(1)乙 ; 因为甲图中电压表的内阻大,流过电流表的电流太小,读数误差比较大 (2) K 2闭合前后电压表的读数 U 1、 U 2 ;
121U U R
U -
69. 福建省湖雷中学 2010届高三上学期第四次月考如图 13所示, 用伏安法测电阻, 当被测电 阻阻值不能估计时,可采用试接法。让伏特表一端接在电路的 a 点上,另一端先后接在 b 点和 c 点, 注意观察两个电表的示数, 若安培表的示数有显著变化, 则待测电阻的阻值
,
(填较大或较小)伏特表应接在 a 、 两点,并且测量结果与真实值相比 。 (填偏
大或偏小)
答案:较大、 C 、偏大 70. 江苏省淮阴中学 2010届高三摸底考试某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系. 可 用的器材如下:电源(电动势 3V ,内阻 1Ω) 、电键、滑动变阻器(最大阻值 20Ω) 、电压表、 电流表、小灯泡、导线若干.
图(甲)
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的 U -I 图象如图 a 所示,则可知小灯泡的电
阻随电压增大而 ▲ (填 “ 增大 ” 、 “ 减小 ” 或 “ 不变 ” ) .
(2)根据图 a ,在图 b 中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别
测量小灯泡的电流和电压) 。
(3)若某次连接时,把 AB 间的导线误接在 AC 之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能
使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是 ▲ W 。 (电压 表和电流表均视为理想电表)
答案:(1)增大 ……2分
(2)如图 ……3分,电流表与滑动变阻器之间的导线接到滑动变阻器上端任一接线柱都对, 电流表量程选择不作为评分标准,但导线有其他连接错误的即不给分
(3) 0.32W (0.30~0.34都对) ……4分,答案 2分,直线图象 2分.答案对但是图象没画的 不能得分.
71.海南省海口市 2010届高三调研测试测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A. 待测电压表
(量程 3V ,内阻约 3KΩ)
B .电流表 (量程 0.6A ,内阻 0.01Ω)
U 图 a A
B
C
-
+ 图 b
U 图 a A
B - + 图 b
C. 定值电阻 R (阻值 2KΩ,额定电流 0.5A ) D .电源 E (电动势约 3V ,内阻不计) E .开关两只, S 1、 S 2,导线若干
(1)某同学设计了如图 8(甲 ) 所示的测量电路,在实验操作时,发现不可行。你认为主要问
题是 。
(2)请从上述所给器材中选用所需器材,帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电
路,并在虚线框内画出原理图,要求标明给定器材的符号。用需要测量的物理量和电路 中器材已给的物理量,写出电压表内阻的计算式 Rv= 。并从 图 8(乙)所给的器材中选出你所需要的器材,连接成实验电路图。
答案:(1)不可行理由:电流表量程太大,而电路中电流太小,电流表没有明显读数。 (3分)
(2) 电路图(2分) 连线(2分)
01
21
0212 R U U U R R U U U R V V -=-=
或 (2分)
72. 福建省龙岩二中 2010届高三摸底考试在电流表扩大量程的实验中, 要将量程为 200μA的 电流表 G 改装成量程为 0.2A 的电流表, 需先用如图 1所示的电路即 “ 半偏法 ” 测出此电流表的 内电阻 R g .
图(乙)
图
8
① 在测量 R g 的实验中,滑动变阻器有如下的规格供选择: A .滑动变阻器(阻值范围 0~10Ω) B .滑动变阻器(阻值范围 0~1500Ω)
为了便于实验的调节操作,减小误差,滑动变阻器 R 滑 应选用 . (填入选用器材的字母代 号) ② 当电阻箱的阻值为 R 1时,调节滑动变阻器滑动头 P 的位置,使电流表 G 满偏;保持滑动头 P 的位置不动,调整电阻箱接入电路的阻值,当电阻箱的阻值为 R 2时,电流表 G 恰好半偏.则电 流表 G 的内电阻 R g ③ 若测得 R g =500Ω,为完成上述改装,需要用一个约为 Ω的电阻与电流表并联. ④ 用改装成的电流表,按图 2所示的电路测量未知电阻 R x .若测量未知电阻 R x 时,电压表的示 数为 1.2V ,而改装后的电流表的表头(刻度盘仍为原电流表的刻度)示数如图 3所示,那么 R x 的测量值为 __________Ω. ⑤ 如果测量与操作均正确, 那么 R x 的测量值将 (选填 “ 大于 ” 或 “ 小于 ” ) R x 的真实值. (各 1分) 答案:(2) A R 2 -2R 1 0.5Ω 10Ω 小于
73. 福建省厦门外国语学校 2010届高三第三次月考(1)有一游标卡尺,主尺的最小分度是 1mm , 游标上有 20个小的等分刻度。 用它测量一小球的直径, 如图 1所示的读数是 mm 。 (2)用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图 2所示的读数是 mm 。
图 1
图 2 图
3
(3) 该电阻丝 R 的额定电压为 3V , 为测量其电阻值, ○ 1某同学先用多用电表粗测其电阻. 用 已经调零且选择开关指向欧姆挡 “×10” 档位的多用电表测量,发现指针的偏转角度太大,这时 他应将选择开关换成欧姆挡的 “ ” 档位 (选填 “×100” 或 “×1”) , 然后进行 , 再 次测量电阻丝的阻值, 其表盘及指针所指位置如右图所示, 则此段电阻丝的电阻为 Ω.
○
2现要进一步精确测量其阻值实验室提供了下列可选用的器材 A :电流表 A 1(量程 300mA ,内阻约 1Ω) B :电流表 A 2(量程 0.6A ,内阻约 0.3Ω)
C :电压表 V 1(量程 3.0V ,内阻约 3kΩ) D :电压表 V 2(量程 5.0V ,内阻约 5kΩ) E :滑动变阻器 R 1(最大阻值为 10Ω) F :滑动变阻器 R 2(最大阻值为 500Ω) G :电源 E (电动势 4V ,内阻可忽略) H :电键、导线若干。
(1)为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(只需添器材前面的字母即可) 电流表 _________.电压表 ___________.滑动变阻器 _____________. (2)下列给出的测量电路中,最合适的电路是 _ __。
R
R
R
R
A B C D 答案:(1) 13.55 mm (2分) (2) 0.680 mm (2分) (3) ○ 1 ×1 欧姆调零 12或 12.1Ω ○ 2 A C E B (2分)
74. 福建省湖雷中学 2010届高三上学期第四次月考小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化, 一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材是:电压表(3V , 3kΩ)、电流表(0~0.6A , 0.1Ω)
、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。实
验时,要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上。 (1)他们应选用图 14中所示的 电路进行实验;
(2)根据实验测得数据描绘出如图 15所示 U-I 图象,由图分析可知,小灯泡电阻随温度 T 变化的关系是 。
(3)已知实验中使用的小灯泡标有 1.5V 字样,请你根据上述实验结果求出小灯泡在 1.5V 电 压下的实际功率是 W
。
图 14 图 15
答案:(1) A; (2) T升高 R 增大; (3) 0.69;
75.福建省龙岩二中 2010届高三摸底考试用半偏法测量电流表的内阻,已知电流表满偏电流
Ig=300μA, 实验电路图如图 11所示。 (1)部分实验步骤为 :
A .按电路图接好电路,将 R 1、 R 2调节至 最大
B .断开 S 2,闭合 S 1,调节 R 1,使表头指 针 ;
C . 闭 合 S 2, 调 节 R 1, 使 表 头 指 针 。
(2)上述实验步骤完成时,电阻箱 R 2的示数如图 12所示,则电流表内阻 r g 。 (3)按图 11所示的电路,将图 13
中的器材连成实验电路。
答案:(1) b 指向满刻度,
c 指向满刻度的一半
(2) 150 (3)如图(有错即不给这 2分)
四、计算题
76.上海市七校 2010届高三下学期联考如图所示,一电荷量 q=3×10-5C 带正电的小球,用绝 缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的 O 点。电键 S 合上后,当小球静止时,细线与 竖直方向的夹角 α=37°。 已知两板相距 d=0.1m, 电源电动势 ε=15V, 内阻 r =0.5Ω, 电阻 R 1=3Ω, R 2=R 3= R4 =8Ω。 g 取 10m/s2,已知 6. 037sin 0
=, 8. 037cos 0
=。求:
(1)电源的输出功率; (2)两板间的电场强度的大小; (3)带电小球的质量。
解析:(1)R外 =7.0Ω R 总 =7.5Ω I=15/7.5=2A 2’ P 出 =I2R外 =22×7.=28w 2’
(2) U 外 =IR=2×7=14V 2’ E=U/d=14/0.1=140V/m 2’ (3) Eq=mgtg37° 2’ m=Eq/gtg37°=(140×3×10-5) /(10×0.75) =5.6×10-4kg 2 ’
77. 湖南省长沙市一中 2010届高三第五次月考 一电路如图所示, 电源电动势 28V E =, 内阻
2r =Ω,电阻 112R =Ω, 244R R ==Ω, 38R =Ω, C 为平行板电容器,其电容 C =3.0pF,
S
ε r
虚线到两极板距离相等,极板长 0.20m L =,两极板的间距 2
1.010m d -=?。 (1)若开关 S 处于断开状态,则当其闭合后,求流过 R 4的总电量为多少?
(2)若开关 S 断开时,有一带电微粒沿虚线方向以 02.0m/sv =的初速度射入 C 的电场中, 刚好沿虚线匀速运动,问:当开关 S 闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入 C 的 电场中,能否从 C 的电场中射出?(要求写出计算和分析过程, g 取 2
10m/s)
解析:(1) S 断开时,电阻 R 3两端电压为 3
32316V R U E R R r
=
=++
S 闭合后,外阻为 123123()
6()
R R R R R R R +=
=Ω++ 端电压为 21V R U E R r =
=+ 电阻 R 3两端电压为 /
3
323
14V R U U R R =
=+
则所求流过 R 4的总电量为 /
12336.010C Q CU CU -?=-=?
(2)设微粒质量为 m ,电量为 q ,当开关 S 断开时有:
3
qU mg d
= 当开关 S 闭合后,设微粒加速度为 a ,则 /
3qU mg ma d
-= 设微粒能从 C 的电场中射出,则水平方向:0
L t v =
竖直方向:212
y at =
由以上各式求得:3
6.2510m>
2
d y -=? 故微粒不能从 C 的电场中射出。 78. 山西省山大附中 2010届高三 12月月考如图 20所示, 电源电动势 E =6V , 电源内阻不计. 定 值电阻 R 1=2.4kΩ、 R 2=4.8kΩ. ⑴ 若在 ab 之间接一个 C =100μF的电容器,闭合开关 S ,电路稳定后,求电容器上所带的电
量; ⑵ 若在 ab 之间接一个内阻 R V = 4.8kΩ的电压表,求电压表的示数. 解析:⑴ 设电容器上的电压为 U c. 2
12
R Uc E R R =
+
电容器的带电量 C Q CU = 解得: Q =4×10-
4C ⑵ 设电压表与 R 2并联后电阻为 R 并 V
V
R R R R R +2并 2=
则电压表上的电压为 :1V R U E R R =+并 并
解得:V U =3V
E
图 20
恒定电流实验题
1.图一中螺旋测微器读数为_____mm。图二中游标卡(量程0-300mA,内阻约4Ω) ?毫安表A2尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为_______cm ?滑动变阻器R(0-100Ω,额定电流1A) 1
?滑动变阻器R(0-1700Ω,额定电流0.3A) 2
?电键一只,导线若干。
有两种可供选择的电路如图1和图2所示。实验中
要求多测几组电流、电压值。
V V 2.有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有
20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图mA mA RR mm。用螺旋测微器测量一根甲所示的读数是
X X E E 金属丝的直径,如图乙所示的读数是 mm。 R R K K
图1 图2
30 25 ?为了实验能正常进行并减小系统误差,而且要求滑20 0 15 动变阻器要便于调节,在实验中应选图______所示的m
电路;应选代号为______的毫安表和代号为______的 m
乙 滑动变阻器。该实验的系统误差主要是由_______引起甲
的,这个因素总是使实验的测量值比真实值偏______。 3.使用如图1所示的器材测定小灯泡在不同电压下的
?若已知所用的毫安表的准确电阻值,则应选用图电功率,并且作出小灯泡的电功率与它两端电压的
_____所示的电路进行测量。 平方的关系曲线(已知小灯泡上标有“6V,3W”字样,
电源是3个铅蓄电池串联组成的电池组,滑动变阻
答案:?1,A,R,电压表的分流,小;?2 器的规格是“5,2A”(要求: 21
?把图1中实物连成实验电路; 5.在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8m,?图2的4个图象中哪个可能是正确的,简单说明
直径小于1mm,电阻在5Ω左右。实验主要步骤如理由(
下:
?用______测量金属导线的长度,测3次,求出平
均值L;
?在金属导线的3个不同位置上用____________测
量直径,求出平均值d;
?用伏安法测量金属导线的电阻R。
在方框中画出实验电路图,并试把右图中所给的器
材连接成测量R的合适的线路。图中安培计要求用
0-0.6A量程,内阻约1Ω;伏特计要求用0-3V量程,答案
内阻约几kΩ;电源电动势为6V;滑动变阻器阻值
0-20Ω。在闭合电键前,滑动变阻器的滑动触点应
处于正确位置。 根据以上测量值,得到该金属电阻
率的表达式为ρ=__________。
D
4.有一只电阻R,其阻值大约在40-50Ω之间,需要进X
一步测定其阻值。现有的器材有:
?电池组E(电动势9V,内阻约0.5Ω)
答案:?米尺;?螺旋测微器;?外接法,限流或分?伏特表V(量程0-10V,内阻约20kΩ) 2dR,?毫安表A(量程0-50mA,内阻约20Ω) 1压都可以, ,,4L
6.用伏安法测量一只定值电阻的实验所需的器材实物IU111U212 = + + ?R= xURRRUI-UI2Pvx1221如图,各器材规格为:
?待测电阻R(约100Ω) (3)“等于”。 X
?直流毫安表(量程0-10mA,内阻50Ω)
?直流电压表(量程0-3V,内阻5kΩ) 8. 用如图所示的电路(R、R为标准定值电阻,阻值12?直流电源(输出电压3V,内阻可不计) 已知)测量电源的电动势E和内电阻r时,则: ?滑动变阻器(0-15Ω,允许最大电流1A) (1)需要读取的数据
?电键一只,导线若干。 是 、
根据器材的规格和实验要求,在下面方框中画出实验 ( 电路图,并在实物图上用笔画线当导线连接成实验电
(2)电动势表达式E= , 路。
内电阻表达式 r = (
m(3)如果考虑电流表的内阻,电动势
A 的测量值 真实值(填“大
于”、“小于”或“等于”),电源内电阻7.某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻R:电源E, x的测量值 真实值(填“大于”、“小于”或“等适当量程的电流表电压表各一只,滑线变阻器R,电于”)(
阻箱R,开关S、S,导线若干。他设计的电路图如P12答案:(1)开关S与1接触时的电流强度I,开关S212
a)所示,具体做法:先闭合S图(,断开S,调节12与2接触时的电流强度I((4分) 2R和R,使电流表和电压表示数合理,记下两表示数P,,IIR,R1212为I,U;再保持R阻值不变,闭合S,记下电流表11P2 (2分) (2)E,I,I21和电压表示数为I、U( 22
(1)请你帮他按电路图在实物图(b)上连线;
IR,IR1122(2)写出被测电阻R= (用电表的xr, (2分) I,I21读数表示);
(3)此实验中因电流表有内阻,电压表内阻不是无 (3)等于 (1分) 大于 (1分) 限大,使被测电阻的测量值 真实值(选填“大
于、小于或等于”) ( 9.现要测电阻R阻值和干电池组的电动势E及内阻r。0
VV 给定的器材有:两个理想电压表?(量程均为3V),
A A 理想电流表?(量程为0.6A),滑动变阻器R,待测的RS0 0 0 91 9 1 9 1 电阻R,两节串联的电池,电键S及导线若干。某同8 8 82 2 2 073 73 7 3 64 6 4 6 4 5 5 5 ×××0 0 0 91 9 1 9 1 8 82 8 2 2 P R73 7 3 7 3 64 6 4 6 4 2 5 5 5 ××× 学设计一个如图(a)所示的电路同时测电阻R阻值和0x 电池组的电动势及内阻,调节变阻器,两电压表和电11 1RS, , , 111, (流表分别测得多组U、U、I的读数,并作出U—I图1211 a (图线1)和U—I图(图线2),见图(b)。 2b0 0000) 答案((1) (1)由图可知得出电阻R阻值为______Ω 0b
(2)电池组E的电动势为_________V,内阻为) 0 000 0 00 919 1 9 1 828 8 2 2 73 737 3 66 6 44 4 55 5 00 0 ×919 1 9 1 ××828 2 8 2 737 3 7 3 66 6 4 44 55 5 ×××
00 0 , 11 1, , , 111
00 (2)先闭合S,断开S,调节R和R,使电流表和12P0 0000电压表示数合理,记下两表示数为I,U;设电压表11
0 内阻为R v0 000I111__________Ω。 = + URR1Pv 00 0再保持R不变,闭合S,记下电流表和电压表示数为P2
I、U。 答案:.(6分) (1)4.0 Ω (2) 3.0V 2.0Ω 22
00
0
恒定电流实验题
1.图图图图图图图一中螺旋微器数_____mm。二中图图,其阻大在图图图40-4.有一只阻图图RX
游卡尺图图图,游尺上有图图图图50个50Ω之,需要一图图图图图图图图步定其阻。图等分刻度,数图图图_______cm图有的器材有:
?池图图E,图图图
9V,内阻
图
0.5Ω,mA
?伏特表VRX,量程0-10V,内阻图20kΩ,E?毫安表A,量程0-50mA,内阻图20Ω,1K?毫安表A,量程0-300mA,内阻图4Ω,2R?滑阻器图图图图R,0-100Ω,定流图图图图1A,1mA?滑阻器图图图图R,0-1700Ω,定流图图图图0.3A,2RX?一只,若干。图图图图图图图图图图E有两可供的路如图图图图图图图图图图1和图2所示。中图图图K要求多几流、。图图图图图图图图图图R
V 图图图图图图图图图图图图图图图图?了能正常行并减小系差,V而且要求滑阻器要便于,在中图图图图图图图图图图图图图图图图图______所图1 图2示的路,代号图图图图图图图图______的毫安表和代号______图的
滑阻器。的系差主要是由图图图图图图图图图图图图图图图图图_______引2.有一游卡尺,主尺的最小分度是图图图图图图图图图图图图1mm,游上有图图图
起的,个因素是使的量比真偏图图图图图图图图图图图图图图图图图图____20个小的等分刻度。用它量一小球的图图图图图图
__。直径,如甲所示的数是图图图图图图图图 mm。用螺旋微图图
图图图图图图图图图?若已知所用的毫安表的准确阻,用____器量一根金属的直径,如乙所示的数是图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图
_所示的路行量。图图图图图图图mm。
乙
0答案:?1,A,R,表的分流,小,?图图图图图图图图图图2 21mm5.在定金属的阻率的中,金属图图图图图图图图图图图图图图图图图图图0.8m,直径小20于1mm,阻在图图图5Ω左右。主要图图图图图图如下:步30?用______图图图图图图图图量金属的度,3次,求出平均图25L,15
?在金属的图图图3个不同位置上用____________图
量直径,求出平均图d,
甲?用伏安法量金属的阻图图图图图图图图图R。3.使用如图1所示的器材定小灯泡在不同图图图图图图图图在方框中画出路,并把右中图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图下的功率,并且作出小灯泡所的器材接成量图图图图图图图图图R的合适的路。中图图图图图的功率与它两端的平方的图图图图图图图图图图图图图图安培要求用图图图图0-0.6A量程,内阻图1Ω,伏特要图图系曲,已知小灯泡上有图图图图图图图图图图“6V,3W”求用0-3V量程,内阻几图图kΩ,源图图图图图图6V,滑字,源是图图图图图3个蓄池串成的池图图图图图图图图图图图图图图阻器阻0-20Ω。在合前,滑阻器的滑图图图图图图图图图图图图图图
触点于正确位置。图图 图图图图图图根据以上量,得到图图图图图图图图图“,滑阻器的格是5?2A”,要求:
图图图图图图图图图金属阻率的表达式ρ=__________。?把图1中物成路,图图图图图图图图图
图图?2的4个象中哪个可能是正确图图图图图图图图图图
的,明理由,图图图图图图图答案:?米尺,?螺旋微器,?外接法,图图图图图图图图
限流或分都可以,图图图图图
6.用伏安法量一只定阻的所需图图图图图图图图图图图图图
的器材物如,各器材格:图图图图图图图图图图图图
?待阻图图图R,图100Ω,X
?直流毫安表,量程0-10mA,内阻50Ω,
?直流表,量程图图图图图图0-3V,内阻5kΩ,
?直流源,出图图图图图图图3V,内阻可不,图图
?滑阻器,图图图图图0-15Ω,允最大流图图图图图1A,答案?一只,若干。图图图图图图图图图图
mA
根据器材的格和要求,在下面方图图图图图图图图图图图图
框中画出路,并在物上用笔图图图图图图图图图图图图图图
画当接成路。图图图图图图图图图图图图
7.某同学用下列器材量一阻的阻图图图图图图图图图R:源图图x
E,适当量程的流表表各一只,滑阻器 图图图图图图图图图图图图图图图DR,阻箱图图图R,图图S、S,若干。他图图图图图图图图P12
的路如,图图图图图图a,所示,具体做法:先合图图S,断图1
,图图R和R,使流表和表示数图图图图图图图图图S12P
7合理,下两表示数图图图图图图图I,U,再保持R阻不,图图图11P
6图合S,下流表和表示数图图图图图图图图图图图图I、U,222
5,1,你帮他按路在物,图图图图图图图图图图图图图b,上,图图图
4,2,写出被阻图图图R= ,用表的数图图图图图x
3表示,,
2,
8
9
0,
×1
×1001
7×106×100005
×1000004
3×10002bb,8V9A0RP1S27S16Rx5R4,a,3,3,此中因流表有内阻,表图图图图图图图图图图图图图图2内阻不是无限大,使被阻的量图图图图图图图 真,图图图图8填大于、小于或等于,“” ,9
0
1
7
6
5
4
3,2
8
9,0
1
71675645342382980910716756453423829809
0 =++ R?=x1;3,“等于。”7
68. 用如所示的路,图图图图图图图R、R图图图图图图图准定阻,阻125图图图图图图图图图已知,量源的E和内阻图图r图图图,:4
,1,需要取的数据是图图图图图图 、 3
2,8
,2,表达式图图图图图图E= ,9
0内阻表达式图图图图图 r = ,1
,3,如果考流表的内阻,的图图图图图图图图图图图图图7
6量图 图图“”“”“”图真,填大于、小于或等于,,5
源内阻的量图图图图图图 真,填图图“”“”大于、小于4
3或等于,,“”2答案:,1,图图S与1接触的流图图图图图度强I,图图S与22128接触的流图图图图图度强I,,4分,29 ,2,, 2分,, 2分,0 ,3,等于, 1分,大于, 1分,1
79.图图图图要阻R阻和干池的图图图图图图图图图图E及内阻r。定图图06的器材有:两个理想图图图表,量程均3V,,理想流图图5表,量程图0.6A,,滑阻器图图图图R,待的阻图图图图R,两04图图图串的图图图池,S及若干。某同学图图图图图图图图图图3一个如,图图a,所示的路同阻图图图图图图图R阻和图图图02池的及内阻,阻器,两图图图图图图图图图图图图图图图图图8图图图图图图图图图图表和流表分得多U、U、I的数,并作出图图图图图图129U—I图图图,1,和U—I图图图,2,,,图图图b,。120,1,由可知得出阻图图图图图图图R阻图图______Ω01,2,池图图图E的图图图图_________V,内阻图7__________Ω。6
5
4答案:.(6分) (1)4.0 Ω (2) 3.0V 2.0Ω 3
2
8
9
0
×1
×100
×10
×10000×100000
×1000答案,,1,
;2,先合图图S,断图S,图图R和R,使流表图图图12P
和表示数合理,下两表示数图图图图图图图图图图图图图图图I,U,表图图图图11
内阻图Rv
=+再保持R不,合图图图图S,下流表和表示数图图图图图图图图图图图图P2
I、U。22
”>