2012届高三物理一轮复习 电路（高考真题+模拟新题）有详解

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J单元 电路J1 部分电路及其规律

22．J1[2011·课标全国卷]

为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图1－7所示的电路．图中，A0是标准电流表，R0和RN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开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空：

图1－7

(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RN的读数；

(3)多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值．

【答案】 (1) R0 标准电流表(或A0) (2)RN 标准电流表(或A0)的读数仍为I (3)平均值 【解析】 此为替代法测微安表的内阻，实验中用电阻箱替代待测微安表，使替代后标准电流表的读数不变，则电阻箱的示数即为待测微安表的内阻．为减小实验误差，应多次测量求平均值．

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 1 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J2 闭合电路的欧姆定律

J3 电路综合问题

2．J3[2011·海南物理卷] 如图1－1所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则( )

图1－1

A．V的读数变大，A的读数变小 B．V的读数变大，A的读数变大 C．V的读数变小，A的读数变小 D．V的读数变小，A的读数变大

E

【解析】 B 当S断开时，电路的总电阻R总变大，总电流I＝变小，内电压U内＝Ir变小，

R总路端电压U＝E－Ir变大，电压表测量路端电压，读数变大；R1两端电压U1＝IR1变小，R3两U3端电压U3＝U－U1变大，通过R3的电流I3＝变大，电流表读数变大，B选项正确．

R3

9．J3[2011·天津卷] (2)用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示．该金属丝的直径是________mm. 图4

9．(2)[2011·天津卷] 【答案】 1.704～1.706均可

【解析】 螺旋测微器的读数＝固定尺的读数＋可动尺的读数×0.01，即1.5 mm＋20.5×0.01 mm＝1.705 mm.

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 2 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J4 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线

34．(2)J4[2011·广东物理卷] (2)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”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____(选填“×1”、“×10”或“×100”)倍率的电阻挡；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16所示，结果为____ Ω.

图16

图17

图18

②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18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______(选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”)间多测几组数据．

数据点 U/V I/A 2

a 0.00 0.000 b 0.50 0.122 c 1.00 0.156 d 1.50 0.185 e 2.00 0.216 f 2.50 0.244 34.(2)J4[2011·广东物理卷] 【答案】 ①×1 7.5 ②如图所示 ③a b ④ab

U

【解析】 ①由P＝，可求得小电珠正常工作时的电阻约为10 Ω，未工作时的电阻要小于10

R

Ω，故选择×1挡粗测． ②连线如图所示

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 3 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

③为防止电表中电流过大烧坏电表，故滑动变阻器滑片应置于a端，向b端滑动可增加小电珠两端电压，使亮度增加．

④ab间电流变化范围较大，当电流较小时，U—I为直线，随着电流增大，图线变为曲线，所以此段应多测几组数据．

20．J4 [2011·重庆卷] 在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如图1－6所示．电源内阻不计，导线连接良好．若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象： a．电珠L不亮；电流表示数几乎为零 b．电珠L亮度增加；电流表示数增大

c．电珠L开始不亮，后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断 d．电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断 与上述a、b、c、d 四种现象对应的电路序号为( )

图1－6

A. ③①②④ B．③④②① C．③①④② D．②①④③

20．J4 [2011·重庆卷] A 【解析】 ①电路中电珠L与滑动变阻器的左边部分并联，当滑片向右滑时，其并联电压增大，电珠L亮度增加，同时电路总电阻减小，电流表示数增大，其现象同b所述；②电路中电流表与电珠L并联，将电珠短路，电珠不亮，由于电流表内阻很小，电路电流很大，当滑片向右滑时，滑动变阻器电阻减小，电路中电流增大，电表线圈将被烧断，此时电珠L被接入电路，突然发光，其现象同c所述；③电路中电珠L和电流表并联后与电压表串联，电珠L被短路，电珠L不亮，由于电压表的内阻很大，故电流表示数几乎为零，其现象同a所述；④电路中电压表与电珠L串联后与电流表并联，电流表将电珠和电压

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 4 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

表短路，电珠L不亮，当滑片向右滑时，电路电流增大，线圈将被烧坏，其现象同d所述．综上所述，选项A正确．

19．(2)J4[2011·福建卷] 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．(填选项前的字母) A．直流电压10 V B．直流电流5 mA C．欧姆×100 D．欧姆×1

②该同学采用图1－8甲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，内阻20 kΩ)，A为电流表(量程0.6 A，内阻1 Ω)，E为电源(电动势8 V，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；(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)

Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，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”)

图1－8

19．(2)J4[2011·福建卷] 【答案】 ①D ②Ⅰ.左 Ⅱ.1 5(或5 1) Ⅲ增大

【解析】 ①测电阻必须选欧姆挡，小电珠电阻约为12 Ω，显然D正确；

②Ⅰ.实验前必须确保电表读数最小，滑片位于最左端时，导线1、5将待测电路短路，电压表和电流表示数均为0；

(2)Ⅱ.电表示数不为0，说明一定不是分压式接法，必然滑动变阻器的下端的接线柱断开(此时滑动变阻器采用限流式接法)；

(3)Ⅲ.由乙图可知，增加相同电流时，电压的增加量越来越大，说明电阻随工作电压增大而增大．

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 5 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J5 实验：测定金属的电阻率

22．J5[2011·浙江卷] 在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，为了探究3根材料未知、横截面积均为S＝0.20 mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路．M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点．在实验过程中，电流表读数始终为I＝1.25 A，电压表读数U随OP间距离x的变化如下表：

x/mm 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 7.15 2100 7.85 2200 8.50 2300 9.05 2400 9.75 U/3.94.55.15.96.56.66.86.97.0V 5 0 0 0 0 5 2 3 2 (1)绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线； (2)求出金属丝的电阻率ρ，并进行比较． 【答案】 (1)如图所示

(2)ρa＝1.04×10－6 Ω·m，ρb＝9.6×10－8 Ω·m，ρc＝1.04×10－6Ω·m，电阻率的允许范围： ρa：0.96×10－6 Ω·m～1.10×10－6 Ω·m ρb：8.5×10－8 Ω·m～1.10×10－7 Ω·m

ρc：0.96×10－6 Ω·m～1.10×10－6 Ω·m

金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率．

【解析】 先描点，观察点的分布情况，然后由题意知，有三根不同的金属丝，所以图象应该UlIρ

画三段折线，如图所示．根据电阻定义R＝和电阻定律R＝ρ可得：U＝l，结合图象可得，

ISS?6.5－3.9?×0.20×10－6－6

金属丝a的电阻率ρa＝ Ω·m；金属丝b的电阻率ρb－2 Ω·m≈1.04×10

1.25×?100－60?×10?7.1－6.5?×0.20×10－6＝ Ω·m≈9.6×10

1.25×?200－100?×10－2－

8

Ω·m；金属丝c的电阻率ρc＝

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 6 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

?9.7－7.1?×0.20×10－6－6

Ω·m，通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，－2 Ω·m≈1.04×10

1.25×?240－200?×10远大于金属丝b的电阻率．

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 7 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J6 实验：把电流表改装成电压表

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 8 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J7 实验：测定电源的电动势和内阻

22．J7 (2)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V1 B．量程为2 V、内阻大约为2 kΩ的电压表V2

C．量程为3 V、内阻为3 kΩ的电压表V3

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V1、V2或V3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．

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.

【答案】 ①V3或C 6

②如图所示 ③7.5 10

【解析】 ①要改装成9 V的电压表，必须在原电压表上串联一固定电阻，题中给出三种电压9－3

表，只有C的电阻是确定值，所以应选电压表C，串联电阻R＝3× kΩ＝6 kΩ.②电路图

3如图所示。③测量电源电动势和内阻时，路端电压应为电压表示数的3倍，根据闭合电路的4.56

欧姆定律得：4.5＝E－r，6＝E－r，解得E＝7.5 V，r＝10 Ω.

1540

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 9 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J8 实验：多用电表的使用

(用多用电表探索黑箱内的电学元件)

22．J8[2011·安徽卷] (1)开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a3a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比，即2＝k，k是一个对所有行星都相同的常量．将

T行星绕太阳的运动按圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量k的表达式．已知引力常量为G，太阳的质量为M太．

(2)开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立．经测定月地距离为3.84×108 m，月球绕地球运动的周期为2.36×106 s，试计算地球的质量M地．(G＝6.67×10

－11

N·m/kg，结果保留一位有效数字)

22

【解析】 (1)因行星绕太阳做匀速圆周运动，于是轨道半长轴a即为轨道半径r，根据万有引力定律和牛顿第二定律有 m行M太2π?2G2＝m行??T?r① rrG

于是有2＝2M太②

T4πG

即k＝2M太③

4π

(2)在地月系统中，设月球绕地球运动的轨道半径为R，周期为T，由②式可得 R3G

＝M地④ T24π2解得M地＝6×1024 kg⑤ (M地＝5×1024 kg也算对)

3

22．(1) J8[2011·重庆卷] 某电动机的三组线圈①、②、③阻图1－8

值相同，均为几欧姆，接法可能是图1－8中甲、乙两种之一，A、B和C是外接头．现有一组线圈断路，维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障，若测量A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针偏转分别如图1－9(a)、(b)、(c)所示，则测量中使用的欧姆挡的倍率是__________(填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”)，三组线圈的接法是_________(填“甲”或“乙”)，断路线圈是____________(填“①”、“②”或“③”)．

图1－9

22．(1)J8[2011·重庆卷] 【答案】 ×1 乙 ③

【解析】 因电动机的电阻约几欧，其串、并联后电阻也不会很大，故测量中应使用欧姆挡×1

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 10 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

的倍率测量．若三组线圈的接法如图甲所示，当有一组线圈断路时，A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻必有一组为无穷大，所以三组线圈的接法应如图乙所示．由欧姆表的读数可知A和C间的电阻大于A和B、 B和C间的电阻，故断路处必是线圈③.

21．J8 F5[2011·北京卷] (1)用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：

图1

①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线．

②将K旋转到电阻挡“×100”的位置．

③将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件_____，使指针对准电阻的_____(填“0刻线”或“∞刻线”)．

④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_____的顺序进行操作，再完成读数测量． A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置

C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 【答案】 ①S ③T 0刻线 ④ADC

【解析】 S为指针定位螺丝，作用是把电表的指针调到左端零位置，称之为机械调零．T为欧姆调零旋纽，当选择开关打到欧姆挡时，调节该旋纽，使指针指到右端零位置．当笔尖相互接触时，接入的电阻为零，所以指针的示数应在0刻度．将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，说明电阻很大(打到欧姆挡，指针在无穷大处)，所以量程应该调大一些，让指针在中央刻度附近，所以先换成大挡位，调零，再测量，所以顺序为ADC.

(2)如图2所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．

图2

①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量________(填选项前的序号)，间接地解决这个问题． A．小球开始释放高度h

B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程

②图2中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 11 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.

然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．

接下来要完成的必要步骤是______．(填选项的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON

③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为________________________(用②中测量的量表示)；

若碰撞是弹性碰撞．那么还应满足的表达式为______________________(用②中测量的量表示)．

④经测定，m1＝45.0 g，m2＝7.5 g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示．

图3

碰撞前、后m1的动量分别为p1与p′1，则p1∶p′1＝________∶11；若碰撞结束时m2的动量为p′2，则p′1∶p′2＝11∶________. 实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值

p1

为________．

p′1＋p′2

⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为 ________ cm.

21．J8 F5[2011·北京卷] ①C ②ADE或DEA或DAE ③m1·OM＋m2·ON＝m1·OP m1·OM2＋m2·ON2＝m1·OP2 ④14 2.9 1～1.01 ⑤76.8

【解析】 ①被碰小球碰撞前后的时间仅由下落高度决定，两球下落高度相同，时间相同，所以水平速度可以用水平位移数值表示．

②本实验需要测量的量有两小球的质量m1、m2和平抛射程OM、ON，显然要确定两小球的平均落点M和N的位置．

③碰撞过程中，动量守恒，即碰撞前的动量m1·OP等于碰撞后的动量m1·OM＋m2·ON；若是弹1OM21ON21OP2222性碰撞，则机械能守恒，m1·2＋m2·2＝m1·2，整理可得m1·OM＋m2·ON＝m1·OP.

2t2t2t④把测量的小球的质量以及图中的距离代入动量守恒公式中，就可以得出结果．

⑤当碰撞为弹性碰撞时，被碰小球射程最大，把数据代入③中的两个方程，可以得出结果．

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 12 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J9 实验：传感器的简单应用

6．J9[2011·江苏物理卷] 美国科学家Willard S. Boyle 与 George E．Smith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件可作为传感器的有( )

A．发光二极管 B．热敏电阻

C．霍尔元件 D．干电池 6．J9[2011·江苏物理卷] BC 【解析】 传感器是指能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量的元件．发光二极管是电学元件，是将电能转化成光能的元件，不是传感器，A错误；干电池是一种电源，不是传感器，D错误；热敏电阻被光照射时，其电阻会发生变化，能把光学量转换成电学量，是传感器，B正确；霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量，是传感器，C正确．

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 13 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

J10 电学实验综合

23．J10[2011·全国卷] 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1－4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1－4

(2)若适当调节电阻箱后，图1－4中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图1－5甲、乙、丙所示，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.

图1－5

(3)将图1－4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) 【答案】 (1)黑 (2)14.0 53.0 4.6 (3)102 (4)1.54

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 14 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

【解析】 (1)欧姆表的内部有电源，黑表笔与高电势端相连，红表笔与低电势端相连，所以与电流表“＋”接线柱相连的一定是黑表笔． (2)多用表指针与“14”正对，所以读数是14.0 Ω，毫安表指针与“53”正对，所以读数是53.0 mA，电阻箱“×100”、 “×10”对应的都是零，所以读数是4×1 Ω＋6×0.1 Ω＝4.6 Ω.

(3)多用表×1挡对应的中值电阻是15 Ω，则两表笔短接时总电阻为15 Ω，由(15＋14)×53＝15I，则I＝102 mA.

(4)多用表×1挡对应的中值电阻是15 Ω，多用表内部电池的电动势为E＝(15＋14)×53×10－3 V＝1.54 V.

16．J10[2011·山东卷] 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下符合史实的是( ) A．焦耳发现了电流热效应的规律

B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律

C．楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕

D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动 【解析】 AB 电流热效应是焦耳在1841年通过实验发现的，其表达式为Q＝I2Rt，A项正确．库仑在1785年到1789年之间，通过精密的实验对电荷间的作用力作了一系列的研究，得出Fq1q2＝k2，B项正确．电流的磁效应是丹麦物理学家奥斯特通过实验发现的，C项错误．伽利略

R将理想斜面实验的结论外推，间接证明了自由落体运动为匀加速运动，D项错误．

23．J10[2011·山东卷]

图1－8

(1)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案．如图1－8所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端．开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音．保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音．用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x.(空气阻力对本实验的影响可以忽略)

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________． ②滑块与斜面间的动摩擦因数为________． ③以下能引起实验误差的是________． A．滑块的质量

B．当地重力加速度的大小 C．长度测量时的读数误差

D．小球落地和滑块撞击挡板不同时

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 15 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

(2)某同学利用图1－9甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率． ①所得实验数据如下表，请在给出的直角坐标系上画出U－I图象．

图1－9

U/V I/A 1.96 0.05 1.86 0.15 1.80 0.25 1.84 0.35 1.64 0.45 1.56 0.55 ②根据所画U－I图象，可求得电流I＝0.20 A时电源的输出功率为________W．(保留两位有效数字)

③实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图1－9甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计．在图1－9乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是________．(Rx阻值未知)

甲

乙

图1－9

x

【答案】 (1)①

Hx?1②?h－

?H?x2－h2 ③CD

(2)①如图所示 ②0.37(或0.36) ③BC

2

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 16 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

【解析】 (1)①同时听到小球落地的声音和滑块撞击挡板的声音，说明用时相同，由运动学公11ax

式，对小球可得H＝gt2，对滑块可得x＝at2，两式联立可得＝.

22gHx2－h2h

②对滑块进行受力分析可得，mg－μmg＝ma，

xx

hx2x2?1?解得μ＝2－＝?h－?2. 2222Hx－hHx－hx－h

③通过上面的表达式可以看出，动摩擦因数与滑块的质量和当地的重力加速度没有关系，只有当长度测量的读数不准确、小球落地和滑块撞击挡板的时间不一样时，才会引起实验误差．

(2)①根据题目中提供的数据描点，把各点用直线连接起来(不在直线上的点分居直线两侧，距离远的点剔除)．

②从图中读出电流为0.20 A时的路端电压，由P＝UI可算出此时的输出功率．

③A图中在滑动变阻器的滑片滑至最右端时，Rx被短路，仍有可能烧毁电流表；D图中电源的输出功率应该为滑动变阻器上消耗的功率和电阻Rx上消耗的功率之和，而实验只能得到R上消耗的功率；B和C都能达到要求．

9．J10[2011·天津卷] (4)某同学测量阻值约为25 kΩ的电阻Rx，现备有下列器材： A．电流表(量程100 μA，内阻约2 kΩ)； B．电流表(量程500 μA，内阻约300 Ω)； C．电压表(量程15 V，内阻约100 kΩ)； D．电压表(量程50 V，内阻约500 kΩ)； E．直流电源(20 V，允许最大电流1 A)；

F．滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，额定功率1 W)； G．开关和导线若干．

电流表应选________，电压表应选________．(填字母代号)

该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：

①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________.

图7

9．(4)[2011·天津卷] 【答案】 B C 电流表应采用内接法 滑动变阻器应采用分压式接法 【解析】 如果电流表选用A ，则电压表的读数最大为U＝IR＝100×10－6×25×103 V＝2.5 V ，

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 17 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

1

该电压仅为电压表C的量程的，读数误差较大，因此电流表选择B.

6

电流表选择B时，待测电阻两端的最大电压为U＝IR＝500×10－6×25×103 V＝12.5 V．可见，电压表需选择C.

滑动变阻器的最大电阻仅为待测电阻的使用分压式接法．

RV100Rx25×10RVRx＝＝4，＝≈83，显然＜，待测电阻为大电阻，电流表必须使用内接法． Rx25RA300RxRA

11．J10[2011·江苏物理卷] 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值．

3

1

，为使实验时电表读数变化明显，滑动变阻器必须25

图7

(1)将电阻箱接入a、b之间，闭合开关．适当调节滑动变阻器R′后保持其阻值不变．改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据如下表：

电阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 1.80 25.0 2.14 35.0 2.32 45.0 2.45 电压U/V 1.00 1.50 请根据实验数据作出U－R关系图象．

图8

(2)用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为2.00 V．利用(1)中测绘的U－R图象可得Rx＝________Ω.

(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大．若仍用本实验装置和(1)中测绘的U－R图象测定某一电阻，则测定结果将________(选填“偏大”或“偏小”)．现将一已知阻值为10 Ω的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U－R图象实现对待测电阻的准确测定？

11．J10[2011·江苏物理卷] 【答案】 (1)如图所示 (2)20 (3)偏小 改变滑动变阻器阻值，使电压表读数为1.50 V.

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 18 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

【解析】 (1)利用表格中的数据，采用描点作图法作图．(2)根据所画出的图象，读出电压2 V对应的电阻为20 Ω. (3)由闭合电路欧姆定律可知，内阻增大，则干路电流减小，电路中电压表的读数就会减小，根据图象，可知测量值偏小；为了测量准确，需要增大电流，所以可减小滑动变阻器的阻值大小，根据实验数据表格，改变滑动变阻器阻值，使电压表读数为1.50 V，就可以实现准确测量．

1．[2011·温州模拟]用两个相同的小量程电流表分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图X12－1所示，则闭合开关后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )

图X12－1

A．图甲中的A1、A2的示数相同 B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同 C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同 D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同

1．B 【解析】 甲图中流过表头的电流相同，故指针偏角相同，但由于A1、A2的量程不同，所以示数不同，故A错、B对．乙图中A1、A2中的电流相同，故示数相同，但两者表头中的电流不等，指针偏角不同，故C、D错．

2．[2011·濮阳一模]如图X12－2所示，A1、A2是两只完全相同的电流表(内阻不可忽略)，电路两端接恒定电压U，这时A1、A2的示数依次为5 mA和3 mA.若将A2改为和R2串联，仍接在恒定电压U之间，这时电表均未烧坏．下列说法正确的是( )

图X12－2

A．通过电阻R1的电流必然增大

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 19 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

B．通过电阻R2的电流必然增大

C．通过电流表A1的电流必然增大 D．通过电流表A2的电流必然增大

2．AC 【解析】 由A1、A2的示数依次为5 mA和3 mA，可知R1＋RA2＜R2，由于并联电路各支路中最小的电阻越小，总电阻越小，故当把A2改为和R2串联时，电路中总电阻减小，总电流变大，C对；由于总电流增大，电流表A1两端电压增大，并联支路两端电压减小，而R2所在支路电阻增大，故通过R2和电流表A2的电流必然减小，所以通过R1的电流必然增大，A对．

3．[2011·南京模拟]下列说法正确的是( )

U

A．由R＝知，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比

IUU

B．比值反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R＝ IIC．导体中电流越大，导体电阻越小

U

D．由I＝知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比

R

U

3．BD 【解析】 导体的电阻决于导体自身，与U、I无关，故A、C错误；比值反映了导I体对电流的阻碍作用，是电阻的定义式，选项B正确；由欧姆定律可知，D项正确．

4.[2011·青岛模拟]一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为( )

额定容量 额定功率 额定电压 A.6.8 A B．0.15 A C．4.4 A D．0.23 A

P

4．A 【解析】 由P＝UI可知，该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为：I＝＝

U1500

A≈6.8 A，故选项A正确． 220

5．[2011·海淀一模]在图X12－8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

54 L 1500 W 220 V 最高水温 额定压力 电器类别 75℃ 0.7 MPa Ⅰ类 的示数为2.0 A．以下判断中正确的图X12－8 是( )

A．电动机的输出功率为14 W

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 20 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

B．电动机两端的电压为7.0 V

C．电动机产生的热功率为4.0 W D．电源输出的电功率为24 W

2

5．B 【解析】 电动机两端的电压为U＝E－I(R0＋r)＝7 V，电动机产生的热功率为P热＝IrM＝2 W，电动机的输出功率为P1＝UI－I2rM＝12 W，电源输出的电功率为P2＝EI－I2r＝20 W，所以答案选B.

6．[2011·西城一模]在如图X13－1所示的电路中，E为电源的电动势，r为电源的内阻，R1、R2为可变电阻．在下列操作中，可以使灯泡L的亮度变暗的是( )

图X13－1

A．仅使R1的阻值增大 B．仅使R1的阻值减小 C．仅使R2的阻值增大 D．仅使R2的阻值减小

6．AD 【解析】 使灯泡L的亮度变暗的方法有两个，一是使R2的阻值减小，则路端电压减小，二是使与灯泡串联的电阻R1增大，则灯泡所在支路的电流减小，所以选AD.

7．[2011·济南一模]如图X13－2所示电路的电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小ΔU(电压表为理想电表)，在这个过程中( ) ΔU

A．通过R1的电流减小，减少量一定等于 R1B．R2两端的电压增大，增加量一定等于ΔU C．路端电压减小，减少量一定等于ΔU ΔU

D．通过R2的电流增大，但增加量一定小于

R2

UΔU

7．AD 【解析】 由R1＝1知，当电压减小ΔU时，通过R1的电流减小，故A正确；由

I1R1闭合电路欧姆定律知，当电压减小ΔU时，则(U2＋U内)增大ΔU，所以R2两端的电压增加量ΔU

小于ΔU，路端电压减小量小于ΔU，通过R2的电流增加量小于，故D正确．

R2

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 21 -

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载

第三教育网www.3edu.com海量教育资源免费下载 - 22 -

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/g6po.html