专题04 恒定电流（期中真题汇编，福建专用）高二物理上学期

专题04 恒定电流 地 城 考点01 串联电路和并联电路 1．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）如图甲，图线1、2分别表示两材料、长度相同的电阻丝的伏安特性曲线，当它们按图乙方式接入电路时，以下说法正确的是（　　） A．图线1表示电阻丝，图线2表示电阻丝 B．、总电阻的图线应在区域I C．、中自由电荷定向移动速率 D．的热功率小于的热功率 2．（24-25高二上·福建福州八县市协作校·期中）如图（甲）为一测量电解液电阻率的玻璃容器，、为电极，设、、，当里面注满某电解液，且、加上电压后，其图线如图（乙）所示，则下列说法正确的是（   ） A．随着所加电压的逐渐增大，该导电材料的导电性能变差 B．时，其电阻值为 C．时，其电解液的电阻率为 D．该导电材料沿方向通电时比沿方向通电时电阻小 3．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，加在两段导体的总电压为U。下列说法正确的是（　　） A．细导体中的电流小于粗导体中的电流 B．细导体两端的电压U1等于粗导体两端的电压U2 C．细导体中自由电子定向移动的平均速率大于粗导体中自由电子定向移动的平均速率 D．细导体内的电场强度等于粗导体内的电场强度 4．（24-25高二上·福建漳州十校联盟·期中）如图所示的电路中，电源电动势，内阻不计，，。则四个电阻中功率消耗最大的是（　　） A． B． C． D． 5．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）以下关于物理概念和基本规律的理解，说法正确的是（　　） A．根据，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大 B．静电场中，电势降低最快的方向一定是场强方向 C．串联与并联电路中，任意一个电阻阻值增大，总电阻必增大 D．由电流计算公式可知，通过导体某一截面的电荷量越多，电流越大 6．（24-25高二上·福建厦门外国语·期中）在如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻，满偏电流，，。当和均断开时，改装成的表是电压表，量程为______V，当和均闭合时，改装成的表是电流表，量程为______A。 7．（24-25高二上·福建福州十校·期中）如果把Ig = 10 mA，Rg = 100 Ω的灵敏电流计和电阻箱（0 ~ 999.9 Ω）改装成量程为3 V的电压表，需要把电阻箱调成___________Ω的阻值，并与灵敏电流计___________（填“串联”、“并联”或“混联”）在电路中。 8．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为，内阻为）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图所示，其中定值电阻，。 (1)该电流表的满偏电压为______V； (2)当开关S接A端时，该电流表的量程为0～______； (3)当开关S接B端时，该电流表的量程为0～______。 9．（24-25高二上·福建三明永安九中&金沙高级中学·期中）如图是有两个量程的电压表的内部电路图，当使用a、b两个端点时，量程为10V；当使用a、c两个端点时，量程为100V。已知电流表的内阻Rg为50Ω，满偏电流Ig为10mA，则电阻R1为_________Ω，R2为_________Ω。 10．（24-25高二上·福建厦门海沧实验中学·期中）某实验小组把一只满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=100Ω的灵敏电流计，改装成双量程电压表（0~3V和0~15V）。该小组根据电表改装原理设计电路图如图，请结合电路图完成下列问题：选0~3V量程时应该使用______两个接线柱；若要达到改装目的，图中两个电阻的阻值应为：R1=_________Ω，R2=______Ω。 11．（24-25高二上·福建三明五县·期中）某表头满偏电流为1mA、内阻为990Ω。（以下计算结果均取整数）为了将表头改装成量程为3V的电压表，需要一个阻值为______Ω的电阻与表头串联；为了将表头改装成量程为30mA的电流表，需要一个阻值约为______Ω的电阻与表头并联。 12．（24-25高二上·福建德化一中·期中）如图所示是画出的小灯泡I-U图线。由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是________Ω；由图可知小灯泡随电压的增大电阻________（选填“越来越小”、“不变”、“越来越大”）。    13．（24-25高二上·福建晋江二中&奕聪中学&广海中学&泉港五中&马甲中学·期中）(1)某同学用20分度的游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=_________mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图所示，其示数D=_________mm。 (2)如图甲所示的电流表使用0~0.6 A量程时，图中表针所指示数为________ A；如图乙所示的电压表使用0~15V量程时，图中表针所指示数为________ V。 14．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）如图所示的电路中，小量程电流表的内阻，满偏电流，当和均断开时，改装成量程为3.0V的电压表，当断开，闭合时，改装成量程为3.0A的电流表，则电阻=______Ω，=______Ω。（结果均保留3位有效数字） 15．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）如图所示，某同学用一个量程，内阻的微安表头、单刀双掷开关以及两个可调阻值的电阻箱和组装成一个多用电表，单刀双掷开关打向“1”时，改成量程“”的电流表，单刀双掷开关打向“2”时，改成量程未知的电压表，求： (1)开关打向“1”时，应调到的阻值 (2)开关打向“2”，调整时，电压表的量程 地 城 考点02 闭合电路欧姆定律 1．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）将一电源、定值电阻R0=1Ω及电阻箱R连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．该电源内阻为2Ω B．该电源电动势为3V C．电阻箱功率最大时电源效率为75% D．增大电阻箱R的阻值，电源的总功率减小 2．（24-25高二上·福建三明永安九中&金沙高级中学·期中）将一个电源与一电阻箱连接构成闭合回路，测得的电阻箱所消耗的功率P与电阻箱的读数R的关系如图所示，下列正确的是（　　） A．电源的电动势为30V B．调节电阻箱，电阻箱功率可达到50W C．电源内阻为10Ω D．R=15Ω时电源的效率比R=10Ω时更高 3．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）如图甲是某同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图，利用电信号来显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零，放上重物后当滑片从最上端滑到最下端过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。已知滑动变阻器总长度L=20cm，电源内阻不计，电压表、电流表均为理想电表，g取10m/s2，弹簧的劲度系数k=10N/m，不计一切阻力。求： (1)滑动变阻器R的最大阻值； (2)电源电动势E和限流电阻R0的阻值； (3)电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式。 4．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）如图所示，M为一线圈电阻的电动机，定值电阻，电源电动势E=24V。当S断开时，电流表的示数为。当开关S闭合时，电流表的示数为。求： (1)电源的内阻r (2)开关S闭合时，电源的效率； (3)开关S闭合时，电动机的输出功率。 5．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）如图表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是由量程为的电流表改装而成，不计内阻），滑动变阻器R的最大值为，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。电源电动势E为，内阻r为，为起保护作用的定值电阻，当油面下降时，油量表的示数将变小。油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值，此时滑动变阻器的触头在最下端）。求： (1)的阻值为多少？ (2)当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在最上端），电路中的电流为多少？ 地 城 考点03 电流 1．（24-25高二上·福建福州八县市协作校·期中）以下说法正确的是（   ） A．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷的数值 B．电荷定向移动的速率等于电流的传导速率 C．在一个以点电荷为中心，为半径的球面上各处的电场强度都相同 D．单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，电流越大 2．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）一段粗细均匀的金属导体的横截面积为S。导体单位体积内的自由电子数为n，导体内的自由电子电荷量为e，导体中通过的电流为I，以下说法中正确的是（　　） A．t时间内通过导体某个横截面的电子数 B．自由电子定向移动的速率 C．自由电子热运动的速率 D．自由电子定向移动的速率为真空中的光速c 3．（24-25高二上·福建漳州十校联盟·期中）下列对电学中相关概念及公式的说法，正确的是（　　） A．由可知，通过导体横截面的电荷量q越多，电流I越大 B．由可知，匀强电场中两点间的电势差等于场强大小与两点间距离的乘积 C．由可知，导体的电阻跟加在其两端的电压成正比，跟流过导体的电流成反比 D．由可知，一质子在电势差为1V的两点间被电场加速，电场力做功为1eV 4．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）以下说法正确的是（　　） A．电场强度越大的地方电势一定越高 B．金属的电阻率通常都随温度的升高而增大 C．通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大 D．电动势是表征电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量 地 城 考点04 非纯电阻电路 1．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）扫地机器人利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，并能根据红外感应绕开障碍物。某扫地机器人正常工作时电动机的电压为、电流为、线圈电阻为。则下列有关它的说法正确的是（    ） A．正常工作时，电动机的总功率为 B．正常工作时，电动机的发热功率为 C．正常工作时，电动机的输出功率为 D．电动机被杂物卡住无法运转（不考虑保护电路的作用）时，电动机的发热功率为 2．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）如图甲所示为某款服务型机器人，它的直流电动机额定电流为，额定电压为，线圈电阻为，内部电路可简化如图乙所示电路，电源提供恒为的电压，电动机恰好正常工作，定值电阻的阻值为，则此时（　　） A．电动机的额定电压 B．电动机的输入功率为 C．电阻R的电功率为 D．电动机的输出功率 3．（24-25高二上·福建厦门海沧实验中学·期中）如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合开关S后，标有“8V，12W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕线的电阻R0=1Ω，求： (1)电路的干路电流I； (2)10s内电动机产生的热量Q； (3)电动机的输出功率。 4．（24-25高二上·福建三明永安九中&金沙高级中学·期中）抗击新冠肺炎期间，欢乐送机器人为数十家医院提供了无接触配送服务。该机器人正常工作时电源电压为30V，电流为4A，在某次无接触配送服务时，机器人和承载药品的总重量为50kg，匀速行驶速度为1.0m/s，在行驶过程中受到的阻力大小为总重力0.2倍，重力加速度g取10m/s2。不计其他能量损耗，则： (1)该机器人正常工作时电源的输入功率是多大； (2)该机器人匀速运行时的输出功率是多大； (3)该机器人内部电阻的阻值是多大？ 5．（24-25高二上·福建福州十校·期中）小明同学利用所学知识，设计了一个用电动机提升重物的装置。如图是利用电动机提升重物的示意图。其中D是线圈电阻R=1Ω的直流电动机，P是一个质量为2kg的重物，它用细绳拴在电动机的轴上。电源电动势E=6V，闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=1.0A和U=5.0V，不计电流表、电压表内阻，不计各处的摩擦，g取10m/s2.求： (1)电源的内阻r； (2)电动机对该重物的最大提升速度vm； (3)闭合开关S，若电动机因故不能转动，这时电动机实际消耗的电功率。 6．（24-25高二上·福建漳州乙级校联盟·期中）如图所示为模拟直流电动机提升重物的装置，电动机的内阻一定，闭合开关S，当把它接入正常工作电压5V时，卡住电动机使其不转动，测得此时流过电动机的电流为5A，电动机正常工作时电路中的电流为1A，现让电动机正常工作且电动机匀速提升质量为2kg的重物，忽略一切摩擦，重力加速度，求： (1)电动机线圈的电阻； (2)正常工作时电动机的输出功率及电动机的效率； (3)电动机匀速提升重物的速度。 地 城 考点05 动态电路分析 1．（24-25高二上·福建福州十校·期中）利用图示电路可以检测司机是否酒驾。图中R0为定值电阻，R是一个“气敏传感器”，它的电阻值会随着其周围酒精气体浓度的增大而减小。若检测时司机喝了酒（　　） A．电路的总电阻减小 B．电压表的示数减小 C．电路消耗的总功率变小 D．电压表和电流表示数的比值不变 2．（24-25高二上·福建三明五县·期中）如图所示的电路中，R1、R2、R3、R4为定值电阻，A、B是小灯泡，电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关S，两灯正常发光。由于电路中四个定值电阻中有一个定值电阻发生了断路故障，致使灯泡的亮度有变化，则下列说法正确的是（　　） A．若R1断路，两个灯泡的亮度都变暗 B．若R2断路，灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些 C．若R3断路，灯泡B比原来暗一些 D．若R4断路，两个灯泡都不发光 3．（24-25高二上·福建漳州十校联盟·期中）如图所示的电路中，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，则（　　） A．A灯和B灯都变亮 B．A灯变暗，B灯变亮 C．电源的效率减小 D．电源的输出功率减小 4．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r。电表均为理想电表。闭合开关S后，若增大R的阻值，则下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数一定变大 B．电压表的示数一定变大 C．电源的输出功率一定减小 D．消耗的功率一定变大 5．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）为了保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，其工作原理如图乙所示，电源电动势为E，内阻为r，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，为定值电阻，电路中的电表均为理想电表，电压表示数为，示数变化量的绝对值为，电流表示数为I，示数变化量的绝对值为，闭合开关，当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（   ） A．电流表的示数I变大，电压表的示数变小 B．电源的效率减小 C．电压表与电流表示数变化的绝对值的比值变小 D．电源的输出功率一定变大 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 恒定电流 地 城 考点01 串联电路和并联电路 1．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）如图甲，图线1、2分别表示两材料、长度相同的电阻丝的伏安特性曲线，当它们按图乙方式接入电路时，以下说法正确的是（　　） A．图线1表示电阻丝，图线2表示电阻丝 B．、总电阻的图线应在区域I C．、中自由电荷定向移动速率 D．的热功率小于的热功率 【答案】C 【详解】A．由电阻定律知 两电阻丝材料、长度相同，但是的横截面积小，故，I−U图线中某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，图线1的斜率大，表示电阻丝，故A错误； B．、串联，总电阻，应该在区域III，故B错误； C．由电流的微观表达式知 两电阻丝材料相同，但是的横截面积小，故、中自由电荷定向移动速率，故C正确； D．热功率，两电阻串联，电流相等，的热功率大于的热功率，故D错误。 故选C。 2．（24-25高二上·福建福州八县市协作校·期中）如图（甲）为一测量电解液电阻率的玻璃容器，、为电极，设、、，当里面注满某电解液，且、加上电压后，其图线如图（乙）所示，则下列说法正确的是（   ） A．随着所加电压的逐渐增大，该导电材料的导电性能变差 B．时，其电阻值为 C．时，其电解液的电阻率为 D．该导电材料沿方向通电时比沿方向通电时电阻小 【答案】C 【详解】A．根据欧姆定律及图线，可知图线上的点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的大小，故该导体随着所加电压的逐渐增大，该导电材料的电阻变小，导电性能变得更好，A错误； B．时，其电阻值 C．根据电阻的计算公式 解得 C正确； D．根据上述分析可知，沿方向通电时电阻 沿方向通电时的电阻D错误。 故选C。 3．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，加在两段导体的总电压为U。下列说法正确的是（　　） A．细导体中的电流小于粗导体中的电流 B．细导体两端的电压U1等于粗导体两端的电压U2 C．细导体中自由电子定向移动的平均速率大于粗导体中自由电子定向移动的平均速率 D．细导体内的电场强度等于粗导体内的电场强度 【答案】C 【详解】A．两个导体串联，电流相同，故A错误； B．根据电阻定律可知，细导体的电阻大于粗导体的电阻，根据欧姆定律得知，电流相同，则细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2，故B错误； C．电流的微观表达式 由题n、e、I相同，细导体的横截面积S小，则导体中自由电子定向移动的平均速率大于粗导体中自由电子定向移动的平均速率，故C正确； D．设导体的长度为L，横截面积为S，导体内的电场强度为I、ρ相同，则E与S成反比，所以细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度，故D错误。 故选C。 4．（24-25高二上·福建漳州十校联盟·期中）如图所示的电路中，电源电动势，内阻不计，，。则四个电阻中功率消耗最大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】回路中总电阻为干路电流为 流过R2的电流为 流过R3、R4的电流为 所以 故选B。 5．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）以下关于物理概念和基本规律的理解，说法正确的是（　　） A．根据，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大 B．静电场中，电势降低最快的方向一定是场强方向 C．串联与并联电路中，任意一个电阻阻值增大，总电阻必增大 D．由电流计算公式可知，通过导体某一截面的电荷量越多，电流越大 【答案】BC 【详解】A．两点电荷间的距离趋近于零时，两电荷不能看作点电荷，从而库仑定律不再适用，故A错误； B．静电场中，电势降低最快的方向是场强方向,故B正确； C．串联电路中 一个电阻增加，总电阻增加，并联电路中 一个电阻增加，总电阻增加，故C正确； D．公式是电流的定义式，通过导体某一截面的电荷量越多，若时间越长，电流不见得越大，故D错误。 故选BC。 6．（24-25高二上·福建厦门外国语·期中）在如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻，满偏电流，，。当和均断开时，改装成的表是电压表，量程为______V，当和均闭合时，改装成的表是电流表，量程为______A。 【答案】 10 1 【详解】[1]当和均断开时，改装成的表是电压表，量程为 [2]当和均闭合时，改装成的表是电流表，量程为 7．（24-25高二上·福建福州十校·期中）如果把Ig = 10 mA，Rg = 100 Ω的灵敏电流计和电阻箱（0 ~ 999.9 Ω）改装成量程为3 V的电压表，需要把电阻箱调成___________Ω的阻值，并与灵敏电流计___________（填“串联”、“并联”或“混联”）在电路中。 【答案】 200 串联 【详解】[1][2]灵敏电流计，内阻100 Ω，满偏电流Ig = 10 mA，把它改装成量程为3 V的电压表时，需要串联一个分压电阻，阻值为 8．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为，内阻为）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图所示，其中定值电阻，。 (1)该电流表的满偏电压为______V； (2)当开关S接A端时，该电流表的量程为0～______； (3)当开关S接B端时，该电流表的量程为0～______。 【答案】(1)2 (2)10 (3)50 【详解】（1）该电流表的满偏电压为 （2）当开关S接A端时，与串联，再并联小量程电流表，有 该电流表的量程为0～10mA。 （3）当开关S接B端时，小量程电流表串联，再并联，有 该电流表的量程为0～50mA。 9．（24-25高二上·福建三明永安九中&金沙高级中学·期中）如图是有两个量程的电压表的内部电路图，当使用a、b两个端点时，量程为10V；当使用a、c两个端点时，量程为100V。已知电流表的内阻Rg为50Ω，满偏电流Ig为10mA，则电阻R1为_________Ω，R2为_________Ω。 【答案】 950 9000 【详解】[1]由欧姆定律可知，当使用a、b两个端点时 代入数据解得 [2]由欧姆定律可知，当使用a、c两个端点时 代入数据解得 10．（24-25高二上·福建厦门海沧实验中学·期中）某实验小组把一只满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=100Ω的灵敏电流计，改装成双量程电压表（0~3V和0~15V）。该小组根据电表改装原理设计电路图如图，请结合电路图完成下列问题：选0~3V量程时应该使用______两个接线柱；若要达到改装目的，图中两个电阻的阻值应为：R1=_________Ω，R2=______Ω。 【答案】 AB 900 4000 【详解】[1]根据欧姆定律可得AB和AC接线柱对应量程分别为 可知 则选0~3V量程时应该使用AB两个接线柱；选0~15V量程时应该使用AC两个接线柱。 [2][3]若要达到改装目的，则有 解得， 11．（24-25高二上·福建三明五县·期中）某表头满偏电流为1mA、内阻为990Ω。（以下计算结果均取整数）为了将表头改装成量程为3V的电压表，需要一个阻值为______Ω的电阻与表头串联；为了将表头改装成量程为30mA的电流表，需要一个阻值约为______Ω的电阻与表头并联。 【答案】 2010 34 【详解】[1]将表头改装成量程为3V的电压表，则 代入数据解得 [2]将表头改装成量程为30mA的电流表，则 代入数据解得 12．（24-25高二上·福建德化一中·期中）如图所示是画出的小灯泡I-U图线。由此可知，当电压为0.5V时，小灯泡的灯丝电阻是________Ω；由图可知小灯泡随电压的增大电阻________（选填“越来越小”、“不变”、“越来越大”）。    【答案】 5.0 越来越大 【详解】[1]由题图可知，当电压为0.5V时，小灯泡的电流是0.10A，由欧姆定律可得小灯泡的灯丝电阻是 [2]由题图可知，小灯泡I-U图线是一条曲线，则有图线上某点与坐标原点连线的斜率的倒数表示小灯泡在该点所对应的电压时的电阻值，可知I-U图线上的点与坐标原点连线的斜率随电压的增大越来越小，则斜率的倒数越来越大，则有小灯泡随电压的增大电阻越来越大。 13．（24-25高二上·福建晋江二中&奕聪中学&广海中学&泉港五中&马甲中学·期中）(1)某同学用20分度的游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=_________mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图所示，其示数D=_________mm。 (2)如图甲所示的电流表使用0~0.6 A量程时，图中表针所指示数为________ A；如图乙所示的电压表使用0~15V量程时，图中表针所指示数为________ V。 【答案】(1) 33.35 0.920 (2) 0.44 8.5 【详解】（1）[1] 20分度的游标卡尺的精确度为0.05mm,故样品的长度 [2]根据螺旋测微器的读法可知，样品的外径 （2）[1] 由于电流表使用0~0.6 A量程，其分度值为0.02A，读到该位数即可，无需估读到下一位，故电流表的读数为0.44A； [2]同理，电压表使用0~15V量程，分度值为0.5V，读到该位数即可，故电压表的读数为8.5V。 14．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）如图所示的电路中，小量程电流表的内阻，满偏电流，当和均断开时，改装成量程为3.0V的电压表，当断开，闭合时，改装成量程为3.0A的电流表，则电阻=______Ω，=______Ω。（结果均保留3位有效数字） 【答案】 900 1.00 【详解】[1]改装成量程为的电压表，串联电阻的阻值 [2]改装成量程为的电流表，有 解得 15．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）如图所示，某同学用一个量程，内阻的微安表头、单刀双掷开关以及两个可调阻值的电阻箱和组装成一个多用电表，单刀双掷开关打向“1”时，改成量程“”的电流表，单刀双掷开关打向“2”时，改成量程未知的电压表，求： (1)开关打向“1”时，应调到的阻值 (2)开关打向“2”，调整时，电压表的量程 【答案】(1) (2) 【详解】（1）如图，当S接1时，设电流表量程为I，根据并联电路知识有 解得 （2）如图，当S接2时，设电压表的量程为，根据串联电路知识有 解得 地 城 考点02 闭合电路欧姆定律 1．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）将一电源、定值电阻R0=1Ω及电阻箱R连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．该电源内阻为2Ω B．该电源电动势为3V C．电阻箱功率最大时电源效率为75% D．增大电阻箱R的阻值，电源的总功率减小 【答案】AD 【详解】A．根据图像可知电阻箱电功率最大时的电阻值，串联电路中，当滑动变阻器的阻值等于与其串联的电阻阻值时，滑动变阻器消耗的电功率最大，可知此时 代入数值解得 故A正确； B．由电阻箱电功率最大时的电阻值和电功率，可知此时的电流 结合闭合电路欧姆定律，可知电源电动势 故B错误； C．电阻箱功率最大时，外电路电压为 电源的输出功率为 总功率为 代入数值电源效率为故C错误； D．由闭合电路欧姆定律可知 电源总功率为 当R增大时，I减小，电源总功率会减小，故D正确。 故选AD。 2．（24-25高二上·福建三明永安九中&金沙高级中学·期中）将一个电源与一电阻箱连接构成闭合回路，测得的电阻箱所消耗的功率P与电阻箱的读数R的关系如图所示，下列正确的是（　　） A．电源的电动势为30V B．调节电阻箱，电阻箱功率可达到50W C．电源内阻为10Ω D．R=15Ω时电源的效率比R=10Ω时更高 【答案】AD 【详解】ABC．电阻箱所消耗的功率为 由图可知，当时，电阻箱消耗的电功率最大为 故电源的电动势为 调节电阻箱，电阻箱功率最大为45W，不可达到50W，电源内阻为5Ω，故A正确，BC错误； D．电源效率为 随着电阻箱的阻值的增大，电源的效率逐渐增大，故R=15Ω时电源的效率比R=10Ω时更高，故D正确。 故选AD。 3．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）如图甲是某同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图，利用电信号来显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零，放上重物后当滑片从最上端滑到最下端过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。已知滑动变阻器总长度L=20cm，电源内阻不计，电压表、电流表均为理想电表，g取10m/s2，弹簧的劲度系数k=10N/m，不计一切阻力。求： (1)滑动变阻器R的最大阻值； (2)电源电动势E和限流电阻R0的阻值； (3)电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式。 【答案】(1)20Ω (2)9V，10Ω (3)（） 【详解】（1）滑动变阻器全部接入时有， 根据欧姆定律可得 （2）由图可知滑动变阻器不接入时有 根据闭合电路欧姆定律有 解得 （3）当物体质量为m时，有 电压表示数 当电压最大时是6V，最大质量为0.2kg，所以（） 4．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）如图所示，M为一线圈电阻的电动机，定值电阻，电源电动势E=24V。当S断开时，电流表的示数为。当开关S闭合时，电流表的示数为。求： (1)电源的内阻r (2)开关S闭合时，电源的效率； (3)开关S闭合时，电动机的输出功率。 【答案】(1)1Ω (2) (3) 【详解】（1）开关断开时，由闭合电路欧姆定律得 解得r=1Ω （2）由欧姆定律得内电压 解得 电源的外电压 解得 电源的效率 解得 （3）流过电动机的电流 解得 电动机的发热功率 解得 电动机的输入功率 解得P=33.6W 电动机的输出功率 解得 5．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）如图表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是由量程为的电流表改装而成，不计内阻），滑动变阻器R的最大值为，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。电源电动势E为，内阻r为，为起保护作用的定值电阻，当油面下降时，油量表的示数将变小。油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值，此时滑动变阻器的触头在最下端）。求： (1)的阻值为多少？ (2)当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在最上端），电路中的电流为多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）油箱装满汽油时，油量表（电流表）示数为最大值，此时，滑动变阻器的触头在电阻最小值一端，根据闭合电路的欧姆定律则有 （2）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在电阻最大值一端），此时滑动变阻器和电阻串联，总电阻电路中的电流 地 城 考点03 电流 1．（24-25高二上·福建福州八县市协作校·期中）以下说法正确的是（   ） A．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷的数值 B．电荷定向移动的速率等于电流的传导速率 C．在一个以点电荷为中心，为半径的球面上各处的电场强度都相同 D．单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，电流越大 【答案】D 【详解】A．库仑得出库仑定律，密立根最早测出元电荷的数值，A错误； B．电荷定向移动的速率很小，但电流传导的速率很大等于光的传播速率，B错误； C．在一个以点电荷为中心，为半径的球面上各处的电场强度大小相等，方向不同，C错误； D．根据电流的定义 可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，电流越大，D正确。 故选D。 2．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）一段粗细均匀的金属导体的横截面积为S。导体单位体积内的自由电子数为n，导体内的自由电子电荷量为e，导体中通过的电流为I，以下说法中正确的是（　　） A．t时间内通过导体某个横截面的电子数 B．自由电子定向移动的速率 C．自由电子热运动的速率 D．自由电子定向移动的速率为真空中的光速c 【答案】A 【详解】A．根据电流的定义式有 则t时间内通过导体某个横截面的电子数 故A正确； BD．一小段时间内，流过导线横截面的电子个数为 电荷量为 根据电流的定义有解得 故BD错误； C．自由电子热运动的速率是无规则的，故C错误； 故选A。 3．（24-25高二上·福建漳州十校联盟·期中）下列对电学中相关概念及公式的说法，正确的是（　　） A．由可知，通过导体横截面的电荷量q越多，电流I越大 B．由可知，匀强电场中两点间的电势差等于场强大小与两点间距离的乘积 C．由可知，导体的电阻跟加在其两端的电压成正比，跟流过导体的电流成反比 D．由可知，一质子在电势差为1V的两点间被电场加速，电场力做功为1eV 【答案】D 【详解】A．该公式为电流的定义式，采用比值定义法，通过导体横截面的电荷量q越多，电流I不一定越大，故A错误； B．由可知，匀强电场中两点间的电势差等于场强大小与两点间场强方向上的距离的乘积，故B错误； C．该公式为电阻的定义式，导体的电阻不与加在其两端的电压成正比，也不与流过导体的电流成反比，故C错误； D．由可知，一质子在电势差为1V的两点间被电场加速，电场力做功为1eV，故D正确。 故选D。 4．（24-25高二上·福建泉州·四校·期中）以下说法正确的是（　　） A．电场强度越大的地方电势一定越高 B．金属的电阻率通常都随温度的升高而增大 C．通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大 D．电动势是表征电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量 【答案】BD 【详解】A．电场中，电场强度大的地方，电势不一定越高，二者大小没有必然联系，故A错误； B．金属的电阻率随温度的升高而增大，故B正确； C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故C错误； D．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源的电动势大，该电源把其他能转化成电能的本领大，故D正确。 故选BD。 地 城 考点04 非纯电阻电路 1．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）扫地机器人利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，并能根据红外感应绕开障碍物。某扫地机器人正常工作时电动机的电压为、电流为、线圈电阻为。则下列有关它的说法正确的是（    ） A．正常工作时，电动机的总功率为 B．正常工作时，电动机的发热功率为 C．正常工作时，电动机的输出功率为 D．电动机被杂物卡住无法运转（不考虑保护电路的作用）时，电动机的发热功率为 【答案】BC 【详解】正常工作时，电动机输入的总功率、热功率及输出功率分别为 电动机被杂物卡住无法运转（不考虑保护电路的作用）时，电动机的发热功率为 故选BC。 2．（24-25高二上·福建福州福九联盟·期中）如图甲所示为某款服务型机器人，它的直流电动机额定电流为，额定电压为，线圈电阻为，内部电路可简化如图乙所示电路，电源提供恒为的电压，电动机恰好正常工作，定值电阻的阻值为，则此时（　　） A．电动机的额定电压 B．电动机的输入功率为 C．电阻R的电功率为 D．电动机的输出功率 【答案】AC 【详解】A．由于电动机为非纯电阻，所以电动机的额定电压 故A正确； B．电动机的输入功率为 故B错误； C．电阻R的电功率为 故C正确； D．电动机的输出功率故D错误。 故选AC。 3．（24-25高二上·福建厦门海沧实验中学·期中）如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合开关S后，标有“8V，12W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕线的电阻R0=1Ω，求： (1)电路的干路电流I； (2)10s内电动机产生的热量Q； (3)电动机的输出功率。 【答案】(1)2A (2)2.5J (3)3.75W 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可得 解得 （2）流过灯泡的电流为 所以流过电动机的电流为 所以10s内电动机产生的热量为 （3）电动机的输出功率为 4．（24-25高二上·福建三明永安九中&金沙高级中学·期中）抗击新冠肺炎期间，欢乐送机器人为数十家医院提供了无接触配送服务。该机器人正常工作时电源电压为30V，电流为4A，在某次无接触配送服务时，机器人和承载药品的总重量为50kg，匀速行驶速度为1.0m/s，在行驶过程中受到的阻力大小为总重力0.2倍，重力加速度g取10m/s2。不计其他能量损耗，则： (1)该机器人正常工作时电源的输入功率是多大； (2)该机器人匀速运行时的输出功率是多大； (3)该机器人内部电阻的阻值是多大？ 【答案】(1)120W (2)100W (3)1.25Ω 【详解】（1）由题意，机器人正常工作时电源电压为30V，电流为4A，可得机器人正常工作时电源的输入功率 （2）由题意，可得该机器人匀速运行时的输出功率 （3）根据前面分析，可得该机器人内部电阻消耗的功率为根据 可得该机器人内部电阻的阻值 5．（24-25高二上·福建福州十校·期中）小明同学利用所学知识，设计了一个用电动机提升重物的装置。如图是利用电动机提升重物的示意图。其中D是线圈电阻R=1Ω的直流电动机，P是一个质量为2kg的重物，它用细绳拴在电动机的轴上。电源电动势E=6V，闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=1.0A和U=5.0V，不计电流表、电压表内阻，不计各处的摩擦，g取10m/s2.求： (1)电源的内阻r； (2)电动机对该重物的最大提升速度vm； (3)闭合开关S，若电动机因故不能转动，这时电动机实际消耗的电功率。 【答案】(1)1Ω (2)0.2m/s (3)9W 【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律可得E = U＋Ir电源内阻 （2）电动机的输入功率为 电动机线圈产生的热功率为 输出功率为当牵引力等于重力时，速度最大，则有 解得 （3）电动机不转时看作纯电阻元件，根据闭合电路的欧姆定律， 通过电动机的电流为 实际消耗的电功率为 另解： 根据闭合电路的欧姆定律，通过电动机的电流为 电动机两端的电压为 实际消耗的电功率为 6．（24-25高二上·福建漳州乙级校联盟·期中）如图所示为模拟直流电动机提升重物的装置，电动机的内阻一定，闭合开关S，当把它接入正常工作电压5V时，卡住电动机使其不转动，测得此时流过电动机的电流为5A，电动机正常工作时电路中的电流为1A，现让电动机正常工作且电动机匀速提升质量为2kg的重物，忽略一切摩擦，重力加速度，求： (1)电动机线圈的电阻； (2)正常工作时电动机的输出功率及电动机的效率； (3)电动机匀速提升重物的速度。 【答案】(1)1Ω (2)4W， (3)0.2m/s 【详解】（1）电动机线圈电阻为 解得 （2）电动机正常工作时线圈电阻消耗的热功率为 电动机正常工作时的电功率为 电动机的输出功率为 则电动机正常工作时效率为 （3）根据 解得物体匀速运动时的速度为 地 城 考点05 动态电路分析 1．（24-25高二上·福建福州十校·期中）利用图示电路可以检测司机是否酒驾。图中R0为定值电阻，R是一个“气敏传感器”，它的电阻值会随着其周围酒精气体浓度的增大而减小。若检测时司机喝了酒（　　） A．电路的总电阻减小 B．电压表的示数减小 C．电路消耗的总功率变小 D．电压表和电流表示数的比值不变 【答案】AD 【详解】若检测时司机喝了酒，则R减小，电路总电阻减小，电流变大，即电流表示数变大，两端的电压变大，电压表的示数变大，电路消耗的总功率变大；根据可知电压表和电流表示数的比值不变。 故选AD。 2．（24-25高二上·福建三明五县·期中）如图所示的电路中，R1、R2、R3、R4为定值电阻，A、B是小灯泡，电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关S，两灯正常发光。由于电路中四个定值电阻中有一个定值电阻发生了断路故障，致使灯泡的亮度有变化，则下列说法正确的是（　　） A．若R1断路，两个灯泡的亮度都变暗 B．若R2断路，灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些 C．若R3断路，灯泡B比原来暗一些 D．若R4断路，两个灯泡都不发光 【答案】BD 【详解】A．若R1断路，则外电路总电阻增大，回路中电流减小，内电压减小，路端电压增大，R4分压减小，两灯泡并联的总电压增大，电路右侧混联部分电阻不变，则电流增大，两个灯泡的亮度都变亮，故A错误； B．若R2断路，则外电路总电阻增大，回路中电流减小，内电压减小，路端电压增大，R4分压减小，R1分压增大，流过R1的电流增大，流过灯泡B和R3并联部分的电流减小，灯泡B变暗，同时灯泡B和R3并联部分两端电压减小，则灯泡A两端电压增大，流过灯泡A的电流增大，比原来亮一些，故B正确； C．若R3断路，则外电路总电阻增大，回路中电流减小，内电压减小，路端电压增大，R4分压减小，R1分压增大，流过R1的电流增大，流过灯泡A和R2并联部分的电流减小，灯泡A变暗，同时灯泡A和R2并联部分两端电压减小，则灯泡B两端电压增大，流过灯泡B的电流增大，比原来亮一些，故C错误； D．若R4断路，回路中没有电流，两个灯泡都不发光，故D正确。 故选BD。 3．（24-25高二上·福建漳州十校联盟·期中）如图所示的电路中，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，则（　　） A．A灯和B灯都变亮 B．A灯变暗，B灯变亮 C．电源的效率减小 D．电源的输出功率减小 【答案】BC 【详解】AB．当滑动变阻器的滑动头向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流变大，内电压变大，路端电压变小，R1分压变大，A灯的电压变小，A灯电流变小，A灯变暗，同理，流过R2的电流变小，流过B的电流变大，则B灯变亮，故A错误，B正确； D．由于外电阻与电源的内阻大小关系未知，无法判断电源的输出功率如何变化，故D错误； C．电源的效率为 外电路总电阻R减小，电源的工作效率变小，故C正确。 故选BC。 4．（24-25高二上·福建宁德五校·期中）如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r。电表均为理想电表。闭合开关S后，若增大R的阻值，则下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数一定变大 B．电压表的示数一定变大 C．电源的输出功率一定减小 D．消耗的功率一定变大 【答案】BD 【详解】AB．增大R的阻值，电路的总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流减小，由 得路端电压增大，所以电流表的示数一定减小，电压表的示数一定增大，A错误，B正确； D．根据欧姆定律可知电阻R2两端电压减小，两端电压变大，消耗的功率一定变大，D正确； C．根据电源输出功率与外电阻关系可知，当电源的外电阻与内电阻相等时，电源的输出功率最大，由于不知外电阻与内电阻的大小关系，所以当电源的负载电阻增大，输出功率不一定减小，也可能增大，C错误。 故选BD。 5．（24-25高二上·福建龙岩·12校·期中）为了保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，其工作原理如图乙所示，电源电动势为E，内阻为r，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，为定值电阻，电路中的电表均为理想电表，电压表示数为，示数变化量的绝对值为，电流表示数为I，示数变化量的绝对值为，闭合开关，当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（   ） A．电流表的示数I变大，电压表的示数变小 B．电源的效率减小 C．电压表与电流表示数变化的绝对值的比值变小 D．电源的输出功率一定变大 【答案】AB 【详解】A．酒后对着测试仪吹气，酒精气体的浓度增大，气敏电阻R阻值减小，则总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，路端电压减小；则电流表的示数I变大，定值电阻两端电压变大，则气敏电阻R两端电压变小，即电压表的示数变小，故A正确； B．电源的效率为 酒后对着测试仪吹气，酒精气体的浓度增大，气敏电阻R阻值减小，外电阻减小，则电源的效率减小，故B正确； C．根据闭合电路欧姆定律有 可得电压表与电流表示数变化的绝对值的比值为则电压表与电流表示数变化的绝对值的比值不变，故C错误； D．电源的输出功率为可知当时，电源的输出功率最大；由于题干信息无法确定外电阻与内阻的关系，所以无法判断电源输出功率的变化，故D错误。 故选AB。 / 学科网（北京）股份有限公司 $