专题02 恒定电流（期中专项训练）高二物理上学期粤教版

专题02 恒定电流 题型1电流的三个表达式 题型10闭合电路的功率 题型2导体的I-U特性曲线 题型11两种U-I图像的对比 题型3电阻定律 题型12实验：测量金属丝的电阻率 题型4电阻的串联和并联 题型13实验：测量电源的电动势和内阻 题型5电表的改装 题型14实验：练习使用多用电表 题型6电流表的内接法和外接法 题型7闭合电路的欧姆定律 题型8闭合电路的动态分析 含有电容器的电路 故障分析 题型9电路中的能量 题型一 电流的三个表达式（共3小题） 1.(多选)(2024·深圳市高二段考改编)对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是(　　) A.由I=可知通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B.由U=IR可知对于电阻一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大 C.电流相同时，电阻越大，则电阻两端电压越小 D.对于电阻一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变 2.(2024·东莞市东华高级中学高二月考)电解槽内有一价离子的电解质溶液，溶液中插有两根碳棒A、B作为电极，将它们接在直流电源上，溶液中就有电流通过，假设时间t内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下解释正确的是(　　) A.溶液内正、负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 B.溶液内负离子定向移动的方向是从B到A C.溶液内电流方向从B到A，电流大小为I= D.溶液内电流方向从B到A，电流大小为I= 3. (多选)(2024·广州市高二期中)某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子(初速度为零)，经加速电压为U的加速器加速后，从A处以速度v的细柱形的质子流向前运动。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电量为e。那么(　　) A.从A处流出的速度v= B.从A处流出的速度v= C.质子流单位体积内的质子数n是 D.质子流单位体积内的质子数n是 题型二 导体的I-U特性曲线（共2小题） 4.(多选)如图所示，A、B、C为三个通电导体的I-U关系图像。由图可知(　　) A.三个导体的电阻关系为RA>RB>RC B.三个导体的电阻关系为RA<RB<RC C.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 A D.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A 5.(2024·广州市高二期末)如图所示为某金属导体的I-U特性曲线，M、N是曲线上的两点，过M点的切线和M、N两点对应坐标图中已标出，下列说法正确的是(　　) A.该金属导体的电阻随电压的增大而减小 B.该金属导体两端的电压是2.0 V时对应的电阻约是6.7 Ω C.该金属导体的电阻是10 Ω D.该金属导体在M点和N点对应的电阻之比是3∶2 题型三 电阻定律（共2小题） 6.(多选)(2023·汕头市高二期末)关于电阻率的说法正确的是(　　) A.电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关 B.电阻率表征了导体导电能力的强弱，由导体的材料决定且与温度有关 C.电阻率大的导体，电阻一定很大 D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，用它可做成标准电阻 7.(多选)(2024·广州市高二期末)某根标准电阻丝的电阻为R，接入电压恒定的电路中，要使接入电路的电阻变为R，可采取的措施是(　　) A.剪其一半的电阻丝接入 B.并联相同的电阻丝接入 C.将电阻丝均匀拉长一倍 D.对折原电阻丝后再接入 题型四 电阻的串联和并联（共2小题） 8.(2023·广州市高二期中)三个电阻R1=2 Ω，R2=3 Ω，R3=5 Ω，将它们并联后加一恒定电压U，电路如图所示。流过每个电阻的电流分别是I1、I2、I3，每个电阻两端电压分别是U1、U2、U3，则下列说法正确的是(　　) A.I1∶I2∶I3=5∶3∶2 B.U1∶U2∶U3=5∶3∶2 C.若再并联一个100 Ω的电阻，则并联的总阻值增大 D.若减小R1的阻值，则电路中并联的总阻值减小 9.(2024·广州市高二期中)如图所示是将滑动变阻器用作分压器的电路，A、B为分压器的输出端，电源输出电压U恒定，若把滑动变阻器的滑片放在滑动变阻器的中间，下列判断正确的是(　　) A.A、B间不接负载时输出电压UAB= B.当A、B间接上负载R时，输出电压UAB> C.负载电阻R越小，UAB越接近 D.接上负载后要使UAB=，则滑片P应向下移动 题型五 电表的改装（共2小题） 10.(2024·江门一中高二期末)如图所示，将一只满偏电流为100 mA、内阻为400 Ω的表头改装成测电流、电压两用的电表，已知R1=100 Ω，R2=920 Ω。下列说法正确的是(　　) A.接Oa端是电流表，量程为500 mA B.接Ob端是电压表，量程为5 V C.接Oa端是电流表，量程为600 mA D.接Ob端是电压表，量程为50 V 11.(多选)(2024·汕头市高二期中)如图，甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是(　　) A.若甲表中R阻值等于表头G内阻的一半时，则甲表电流的量程是表头满偏电流的2倍 B.R增大时甲表电流的量程减小 C.若乙表中R阻值等于表头G内阻时，则乙表电流和电压的量程是表头满偏电流和满偏电压的2倍 D.R增大时乙表电压的量程增大 题型六 电流表的内接法和外接法（共2小题） 12.(2025·江门市蓬江区高二期中)如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是(　　) A.实验中应选择电流表内接电路，测量值小于真实值 B.实验中应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C.实验中应选择电流表外接电路，测量值大于真实值 D.实验中应选择电流表外接电路，测量值小于真实值 13.(2025·广州市广大附、铁一、广外三校期中联考)某同学用伏安法测一个未知电阻Rx，用甲、乙图所示的电路各测试一次，依图甲测得的数据是U=2.00 V，I=1.00 mA，依图乙测得数据是U'=1.90 V，I'=2.00 mA，下列说法正确的是(　　) A.用甲电路测量的误差小些，真实值应小于2 000 Ω B.用甲电路测量的误差小些，真实值应大于2 000 Ω C.用乙电路测量的误差小些，真实值应小于950 Ω D.甲电路的电流I和乙电路的电压U'都是准确值，所以电阻的真实值为1 900 Ω 题型七 闭合电路的欧姆定律（共3小题） 14.(2023·广州市高二期中)下列关于电压与电动势的说法中，正确的是(　　) A.电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B.电动势就是电源两极间的电压 C.电动势公式E=中的W是电场力做的功 D.电动势与电压从能量转化的角度来说有本质的区别 15.(2025·广东省实验中学越秀学校高二期中)如图所示的电路中，电阻R=2 Ω。断开S后，理想电压表的读数为1.5 V；闭合S后，理想电压表的读数为1.2 V，则电源的内阻r为(　　) A.0.4 Ω B.0.5 Ω C.1 Ω D.2 Ω 16.(多选)(2024·深圳市高二期中)某人测试电池的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系的U-I图像如图所示。若将该电源与定值电阻R串联构成闭合回路，下列分析中正确的是(　　) A.甲图线反映定值电阻R的U-I关系，R=4.0 Ω B.乙图线反映电源的U-I关系，其电动势E=5.0 V C.电源内阻是 Ω D.该电池的短路电流是3 A 题型八 闭合电路的动态分析 含有电容器的电路 故障分析（共4小题） 17.(2024·广州市高二期中)在如图所示的电路中，设电路中灯泡电阻不变，当滑动变阻器滑片P向下移动时(　　) A.A灯变亮 B.B灯变暗 C.C灯变亮 D.D灯变亮 18.(2025·佛山市高二期中)如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，理想电流表、理想电压表均有示数。过一会儿电压表的示数变大，发生的故障是(　　) A.可能是L1灯丝断了 B.一定是L1短路 C.可能是L2灯丝断了 D.一定是L2短路 19. (多选)(2024·深圳市高级中学高二期末)如图所示，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，电源内阻不可忽略，电压表、电流表均为理想电表，现将滑动变阻器R0的滑片向左滑，则(　　) A.A的示数减小，V的示数减小 B.A的示数增大，V的示数增大 C.带电油滴将向下加速运动 D.带电油滴将向上加速运动 20.(多选)(2024·东莞市高二期中)如图甲所示是来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电，脂肪含量越高电阻越大)，模拟电路图如图乙所示，电表均为理想电表。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B，体型相近的两人相比，脂肪含量低者(　　) A.电流表示数大 B.电压表示数小 C.路端电压大 D.电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值小 题型九 电路中的能量（共2小题） 21.(2024·广州市高二期中)现有标有“110 V　40 W”的灯泡L1和标有“110 V　100 W”的灯泡L2及一只最大阻值为500 Ω的滑动变阻器R，将它们接在220 V的电路中，在如图所示的几种接法中，两个灯泡可以正常发光，且整个电路消耗功率最小的是(　　) 22.(多选)(2024·东莞市高二期末)如图所示的电路中，输入电压U恒为12 V，灯泡L上标有“6 V　12 W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50 Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法中正确的是(　　) A.电路电流为12 A B.电动机的输入功率为12 W C.用电动机匀速提升10 N重物的速率为1 m/s D.整个电路消耗的电功率为84 W 23.(2024·广州市高二期末)如图所示，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，理想电流表的示数为2.0 A，则以下判断中正确的是(　　) A.电动机的输出功率为14 W 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.电动机的效率为80% 题型十 闭合电路的功率（共2小题） 24. (2025·广东省惠州中学高二期中)如图所示，R=3 Ω，R0为最大阻值是5 Ω的滑动变阻器，E为电源电动势，电源内阻r=1 Ω，下列说法正确的是(　　) A.R0=4 Ω时，电源的输出功率最大 B.R0=4 Ω时，R0消耗的功率最大 C.R0=0时，电源的效率最大 D.R0=0时，电源的输出功率最小 25.(多选)(2025·佛山市第三中学高二月考)如图甲所示，电动势E=8 V、内阻r未知的电源与滑动变阻器R及开关S组成回路，已知滑动变阻器的功率P与其接入电路的阻值R的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是(　　) A.电源内阻r=2 Ω B.电源输出功率的最大值为16 W C.当滑动变阻器的阻值为1 Ω时，其功率为8 W D.图乙中的Rx=4 Ω 题型十一 两种U-I图像的对比（共4小题） 26.(多选)如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡D的U-I图线的一部分，用该电源和小灯泡D组成闭合电路时，灯泡D恰好能正常发光，则下列说法中正确的是(　　) A.此电源的内阻为Ω B.灯泡D的额定电压为3 V，功率为6 W C.电源的效率为75% D.把灯泡D换成阻值为1 Ω的定值电阻，电源的输出功率将变大 27.(2024·湛江市高二期中)如图甲所示，电源电动势保持不变，内阻忽略不计。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。(所有电表均为理想电表)下列叙述正确的是(　　) A.电源电动势为14 V B.图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线 C.滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为45 W D.滑片在a点时，10 s内电阻R消耗的电能为10 J 题型十二 实验：测量金属丝的电阻率（共3小题） 28.(2025·广州市高二期中)某兴趣小组在做“测定电阻丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找出以下供选择的器材： A.电池组(3 V) B.电流表A1(0~3 A，内阻约0.012 5 Ω) C.电流表A2(0~0.6 A，内阻约0.125 Ω) D.电压表V1(0~3 V，内阻约4 kΩ) E.电压表V2(0~15 V，内阻约15 kΩ) F.滑动变阻器R1(0~20 Ω，允许最大电流1 A) G.滑动变阻器R2(0~2 000 Ω，允许最大电流0.3 A) H.开关、导线若干 (1)上述器材中，电流表应选　　　　，电压表应选　　　　，滑动变阻器应选　　　　(填写器材前的字母)。电路应选图　　　　(填“甲”或“乙”)。  (2)请根据在(1)问中所选的电路图，完成实物连接。 (3)若用螺旋测微器测得电阻丝的直径d的读数如图，则读数为　　　　 mm。  (4)利用上述电路求得Rx的阻值、电阻丝的直径d，再利用刻度尺求得电阻丝接入电路的长度l，利用ρ=求得此电阻丝的电阻率。 29.(2024·汕头市高二期末)为测量一大捆铜导线的长度，实验小组设计方案如下： (1)割去该铜导线的外皮，用螺旋测微器测定裸露铜丝的直径，如图甲所示，直径d=　　　 mm。  (2)设计如图乙的电路图测定铜丝电阻Rx。闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向　　　　(选填“1”或“2”)，调节电阻箱R1，记下电流表读数为I0；保持电阻箱R1的阻值不变，把开关S2拨向另一位置，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的示数也为I0。则Rx的阻值为　　　　　(选填“R1”或“R2”)的示数。  (3)根据以上测得的数据和铜的电阻率ρ，得出铜导线长度L=　　　　　　(用Rx、d、ρ表示)。  30.(2024·汕头市潮阳实验学校高二期中)某实验小组为测定一段粗细均匀、电阻率较小的电阻丝的电阻率，采用了如图甲所示的电路进行测量。 实验步骤如下： a.用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝的直径，求出平均值D； b.调节电阻丝上的导电夹P的位置，用毫米刻度尺测量并记录导电夹P到电阻丝右端B的长度x；闭合开关S，记录电压表的示数U、电流表的示数I； c.改变电阻丝上导电夹P的位置，重复步骤b，记录多组x、U、I的值。 (1)(2分)螺旋测微器某次测量的结果如图乙所示，其示数为　　　　　 mm。  (2)(2分)R0在电路中的作用是　　　　　。  (3)(3分)若选用某组U、I值，用Rx=算出电阻丝连入电路的电阻Rx，则计算值与真实值相比　　　　　(填“偏小”“相等”或“偏大”)。  (4)(4分)根据多组测量得到的实验数据绘出-x图像如图丙所示，若图线斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ=　　　　　(用已知或测量出的物理量的符号表示)；电流表内阻对电阻率的测量　　　　　(填“有”或“没有”)影响。  题型十三 实验：测量电源的电动势和内阻（共2小题） 31.(2025·广州市高二期中)在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知R0=2 Ω。 (1)(3分)按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整。 实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑片滑到最左端位置； ②接法Ⅰ：单刀双掷开关S与1接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组U1、I1的值，断开开关S0； ③将滑动变阻器滑片滑到最左端位置； ④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2闭合，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组U2、I2的值，断开开关S0； ⑤分别作出两种情况所对应的U1-I1图像和U2-I2图像。 (2)(3分)单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时U1=　　　　　 V。  (3)(6分)根据测得数据，作出U1-I1图像和U2-I2图像如图丁所示。根据图线求得电源电动势E=　　　　　，内阻r=　　　　　(结果均保留两位小数)。  32.(2024·东莞市高二期中)如图甲所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图。其中包括电源E，开关S1和S2，电阻箱R，电流表A，保护电阻Rx。该同学进行了如下实验步骤： 甲 (1)(3分)将电阻箱的阻值调到合适的数值，闭合S1、S2，读出电流表示数为I，电阻箱读数为9.5 Ω；断开S2，调节电阻箱的阻值，使电流表示数仍为I，此时电阻箱读数为4.5 Ω。则保护电阻的阻值Rx=　　　　 Ω。(结果保留两位有效数字) (2)(6分)S2断开，S1闭合，调节R，得到多组R和I的数值，并画出-R图像如图乙所示，由图像可得，电源电动势E=　　　　 V，内阻r=　　　　 Ω。(结果均保留两位有效数字) 乙 (3)(3分)本实验中，电源内阻的测量值　　　　　(选填“大于”或“小于”)真实值。  题型十四 练习使用多用电表（共3小题） 33.(2024·汕尾市高二期末)如图甲所示是指针式多用电表的电路简图，它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及选择开关S等部分组成，小兰和实验小组成员一起练习使用多用电表，设计了如下实验： (1)图甲公共端接入的是　　　　　　(选填“红表笔”或“黑表笔”)，选择开关接到“2”时是　　　　　(选填“电流表”或“电压表”)，已知电流计G的量程是300 mA，内阻是220 Ω，电阻R1+R2=11 Ω，R3=100 Ω，则选择开关接到“2”时的量程是　　　　　　、选择开关接到“3”时的量程是　　　　　　。  (2)小兰同学用多用电表测量电阻时采用“×100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线所示，为了使测量更加准确，这时应该采用　　　　　　(填“×10”或“×1k”)倍率，换完倍率以后需要　　　　　　　　　，如果此时读数如图乙中实线所示，则读数是　　　　 Ω。  34.(2023·汕头市高二期中)如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则： (1)所测电阻的阻值为　　　　 Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的电阻挡是　　　　(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。  (2)当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为　　　　 mA；当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为　　　　 mA。  (3)当选用量程为10 V的电压挡测量直流电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为　　　　 V。  35.(2024·汕头市高二期末)如图甲所示，4节干电池串联，小灯泡A和B的规格均为“5 V　0.5 A”，合上开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，A和B都不亮。 甲 (1)(2分)现用多用电表的电压挡检查故障，则选择开关置于下列　　　　量程较为合适；  A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V (2)(2分)测得a、b间电压为5.8 V，c、d间电压为0，则故障可能是　　　　；  A.A灯丝断开 B.B灯丝断开 C.B灯短路 D.4节干电池电压太低，无法使两灯亮起 (3)(6分)将B灯泡从电路中拆除，将欧姆表打到电阻“×1”挡，欧姆表经过欧姆调零后，测量灯泡的电阻，某次测量结果如图乙所示，读数为　　　　 Ω，根据小灯泡的规格计算出电阻为　　　　 Ω，它不等于测量值，原因是灯泡未正常工作时，温度低，其电阻　　　　(选填“大”或“小”)。  乙 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 恒定电流 题型1电流的三个表达式 题型10闭合电路的功率 题型2导体的I-U特性曲线 题型11两种U-I图像的对比 题型3电阻定律 题型12实验：测量金属丝的电阻率 题型4电阻的串联和并联 题型13实验：测量电源的电动势和内阻 题型5电表的改装 题型14实验：练习使用多用电表 题型6电流表的内接法和外接法 题型7闭合电路的欧姆定律 题型8闭合电路的动态分析 含有电容器的电路 故障分析 题型9电路中的能量 题型一 电流的三个表达式（共3小题） 1.(多选)(2024·深圳市高二段考改编)对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是(　　) A.由I=可知通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B.由U=IR可知对于电阻一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大 C.电流相同时，电阻越大，则电阻两端电压越小 D.对于电阻一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变 答案　ABD 解析　由I=可知通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故A正确； 由U=IR可知，对于电阻一定的导体，通过它的电流越大，它两端的电压也越大，故B正确； 由欧姆定律可知，电流相同，则电阻越大，电阻两端的电压越大，故C错误； 由欧姆定律可知，对于电阻一定的导体，它两端的电压与通过它的电流的比值保持不变，故D正确。 2.(2024·东莞市东华高级中学高二月考)电解槽内有一价离子的电解质溶液，溶液中插有两根碳棒A、B作为电极，将它们接在直流电源上，溶液中就有电流通过，假设时间t内通过溶液内横截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下解释正确的是(　　) A.溶液内正、负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 B.溶液内负离子定向移动的方向是从B到A C.溶液内电流方向从B到A，电流大小为I= D.溶液内电流方向从B到A，电流大小为I= 答案　D 解析　溶液内正、负离子沿相反方向运动，电流是叠加的，A错误；A棒为负极，B棒为正极，电场方向由B棒指向A棒，则负离子定向移动的方向是从A到B，B错误；溶液内电流方向从B到A，电流大小为I==，C错误，D正确。 3. (多选)(2024·广州市高二期中)某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子(初速度为零)，经加速电压为U的加速器加速后，从A处以速度v的细柱形的质子流向前运动。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电量为e。那么(　　) A.从A处流出的速度v= B.从A处流出的速度v= C.质子流单位体积内的质子数n是 D.质子流单位体积内的质子数n是 答案　AD 解析　质子在加速电场中加速，根据动能定理有eU=mv2，根据电流的微观表达式I=neSv，联立解得v=，n=，故A、D正确。 题型二 导体的I-U特性曲线（共2小题） 4.(多选)如图所示，A、B、C为三个通电导体的I-U关系图像。由图可知(　　) A.三个导体的电阻关系为RA>RB>RC B.三个导体的电阻关系为RA<RB<RC C.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 A D.若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A 答案　BC 解析　在I-U图像中图线的斜率表示电阻的倒数，所以三个导体的电阻关系为RA<RB<RC，其中导体B的电阻为RB==4 Ω，所以在导体B两端加10 V电压时，通过导体B的电流为2.5 A，故B、C正确。 5.(2024·广州市高二期末)如图所示为某金属导体的I-U特性曲线，M、N是曲线上的两点，过M点的切线和M、N两点对应坐标图中已标出，下列说法正确的是(　　) A.该金属导体的电阻随电压的增大而减小 B.该金属导体两端的电压是2.0 V时对应的电阻约是6.7 Ω C.该金属导体的电阻是10 Ω D.该金属导体在M点和N点对应的电阻之比是3∶2 答案　B 解析　根据欧姆定律I=，I-U图线上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率逐渐减小，说明该金属导体的电阻随电压的增大而增大，故A错误；该金属导体在M点对应的电压是2.0 V，对应的电流是0.3 A，则RM= Ω≈6.7 Ω，故B正确；由于I-U特性曲线不是直线，所以该金属导体的电阻是变化的，故C错误；由题图可知，N点对应电阻RN= Ω=10 Ω，金属导体在M点和N点对应的电阻之比是RM∶RN=2∶3，故D错误。 题型三 电阻定律（共2小题） 6.(多选)(2023·汕头市高二期末)关于电阻率的说法正确的是(　　) A.电阻率ρ与导体的长度l和横截面积S有关 B.电阻率表征了导体导电能力的强弱，由导体的材料决定且与温度有关 C.电阻率大的导体，电阻一定很大 D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，用它可做成标准电阻 答案　BD 解析　电阻率表征了导体导电能力的强弱，只与材料及温度有关，与导体的长度l和横截面积S无关，故A错误，B正确；由R=ρ知，电阻率大，R不一定大，故C错误；有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，例如镍铜合金常用于制作标准电阻，故D正确。 7.(多选)(2024·广州市高二期末)某根标准电阻丝的电阻为R，接入电压恒定的电路中，要使接入电路的电阻变为R，可采取的措施是(　　) A.剪其一半的电阻丝接入 B.并联相同的电阻丝接入 C.将电阻丝均匀拉长一倍 D.对折原电阻丝后再接入 答案　AB 解析　由电阻定律R=ρ，剪去一半的电阻丝，长度变为原来的，电阻减小为R，A正确；根据电阻定律R=ρ，并联相同的电阻丝后，相当于横截面积变为原来的2倍，电阻减小为R，B正确；根据电阻定律R=ρ，均匀拉长一倍，则长度变为原来2倍，横截面积变为原来，则电阻变为4R，C错误；根据电阻定律R=ρ，对折原电阻丝后，长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，电阻变为R，D错误。 题型四 电阻的串联和并联（共2小题） 8.(2023·广州市高二期中)三个电阻R1=2 Ω，R2=3 Ω，R3=5 Ω，将它们并联后加一恒定电压U，电路如图所示。流过每个电阻的电流分别是I1、I2、I3，每个电阻两端电压分别是U1、U2、U3，则下列说法正确的是(　　) A.I1∶I2∶I3=5∶3∶2 B.U1∶U2∶U3=5∶3∶2 C.若再并联一个100 Ω的电阻，则并联的总阻值增大 D.若减小R1的阻值，则电路中并联的总阻值减小 答案　D 解析　三个电阻并联，则各电阻两端的电压相等，所以可得U1∶U2∶U3=1∶1∶1，由I=可知I1∶I2∶I3=∶∶=15∶10∶6，A、B错误； 若再并联一个100 Ω的电阻，并联的总阻值减小，若减小R1的阻值，则电路中并联的总阻值减小，C错误，D正确。 9.(2024·广州市高二期中)如图所示是将滑动变阻器用作分压器的电路，A、B为分压器的输出端，电源输出电压U恒定，若把滑动变阻器的滑片放在滑动变阻器的中间，下列判断正确的是(　　) A.A、B间不接负载时输出电压UAB= B.当A、B间接上负载R时，输出电压UAB> C.负载电阻R越小，UAB越接近 D.接上负载后要使UAB=，则滑片P应向下移动 答案　A 解析　滑片放在滑动变阻器的中间，则滑动变阻器的上半部分和下半部分的电阻相同，都为，A、B间不接负载时输出电压就是变阻器下半部分电阻两端的电压，上、下部分为串联，串联分压与电阻成正比，即UAB=，故A正确；当A、B间接上负载R时，R与滑动变阻器下半部分的电阻是并联关系，此时并联部分的总电阻为R并=<，所以并联部分的电压小于滑动变阻器的上半部分的电压，即UAB<，滑片P向上移动时，滑动变阻器上半部分的电阻减小，下半部分的电阻增大，则并联部分的电阻也增大，这样才有可能使UAB=，故B、D错误；负载电阻R越小，R与滑动变阻器下半部分电阻并联后的总电阻就越小，所以并联部分分到的电压就越小，当负载电阻趋近于零时，并联部分的总电阻也趋近于零，并联部分分到的电压也趋近于0，故C错误。 题型五 电表的改装（共2小题） 10.(2024·江门一中高二期末)如图所示，将一只满偏电流为100 mA、内阻为400 Ω的表头改装成测电流、电压两用的电表，已知R1=100 Ω，R2=920 Ω。下列说法正确的是(　　) A.接Oa端是电流表，量程为500 mA B.接Ob端是电压表，量程为5 V C.接Oa端是电流表，量程为600 mA D.接Ob端是电压表，量程为50 V 答案　A 解析　根据电表的改装原理可知，改装电流表需要并联一个电阻，改装电压表需要串联一个电阻，故接Oa端是电流表，接Ob端是电压表。接Oa端时I=Ig+=500 mA，接Ob端时表头G先与R1并联再与R2串联，则U=IgRg+IR2=100 mA×400 Ω+500 mA×920 Ω=500 V，故选A。 11.(多选)(2024·汕头市高二期中)如图，甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是(　　) A.若甲表中R阻值等于表头G内阻的一半时，则甲表电流的量程是表头满偏电流的2倍 B.R增大时甲表电流的量程减小 C.若乙表中R阻值等于表头G内阻时，则乙表电流和电压的量程是表头满偏电流和满偏电压的2倍 D.R增大时乙表电压的量程增大 答案　BD 解析　甲表中电阻箱R与灵敏电流计G并联，可知甲表为电流表，量程为Im=Ig+，可知R增大时甲表电流的量程减小；若甲表中R阻值等于表头G内阻的一半时，则甲表电流的量程是表头满偏电流的3倍，故A错误，B正确； 乙表中电阻箱R与灵敏电流计G串联，可知乙表为电压表，量程为Um=Ig(Rg+R)，可知R增大时乙表电压的量程增大；若乙表中R阻值等于表头G内阻时，则乙表电压的量程是表头满偏电压的2倍，但乙表电流的量程等于表头满偏电流，故C错误，D正确。 题型六 电流表的内接法和外接法（共2小题） 12.(2025·江门市蓬江区高二期中)如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是(　　) A.实验中应选择电流表内接电路，测量值小于真实值 B.实验中应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C.实验中应选择电流表外接电路，测量值大于真实值 D.实验中应选择电流表外接电路，测量值小于真实值 答案　B 解析　让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，说明接到B点时，电压表分流较大，接到C点时，电流表分压较小，由此可知，待测电阻阻值较大，应选择电流表内接电路；但由于电流表的分压作用，使得电压表示数大于待测电阻两端的电压，根据欧姆定律可知待测电阻的测量值大于真实值。 13.(2025·广州市广大附、铁一、广外三校期中联考)某同学用伏安法测一个未知电阻Rx，用甲、乙图所示的电路各测试一次，依图甲测得的数据是U=2.00 V，I=1.00 mA，依图乙测得数据是U'=1.90 V，I'=2.00 mA，下列说法正确的是(　　) A.用甲电路测量的误差小些，真实值应小于2 000 Ω B.用甲电路测量的误差小些，真实值应大于2 000 Ω C.用乙电路测量的误差小些，真实值应小于950 Ω D.甲电路的电流I和乙电路的电压U'都是准确值，所以电阻的真实值为1 900 Ω 答案　A 解析　电流相对变化为=，电压相对变化为==，对比可知电压表分流对实验影响大，所以应选择电流表内接法(题图甲)，则未知电阻Rx的测量值为Rx==2 000 Ω 由于电压表的读数大于待测电阻两端电压，电流表读数为待测电阻的实际值，根据欧姆定律可知测量值偏大，即真实值应小于2 000 Ω，故A正确，B、C、D错误。 题型七 闭合电路的欧姆定律（共3小题） 14.(2023·广州市高二期中)下列关于电压与电动势的说法中，正确的是(　　) A.电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B.电动势就是电源两极间的电压 C.电动势公式E=中的W是电场力做的功 D.电动势与电压从能量转化的角度来说有本质的区别 答案　D 解析　电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量，A错误；根据闭合电路欧姆定律，路端电压U=E-Ir，只有当外电路断开时，I=0，路端电压等于电动势，当外电路接通时，路端电压即电源两极间的电压小于电动势，B错误；电动势公式E=中的W是非静电力做的功，C错误；电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电场力做功是将电能转化为其他形式能量的过程；电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，从能量转化的角度来说电动势与电压有本质的区别，D正确。 15.(2025·广东省实验中学越秀学校高二期中)如图所示的电路中，电阻R=2 Ω。断开S后，理想电压表的读数为1.5 V；闭合S后，理想电压表的读数为1.2 V，则电源的内阻r为(　　) A.0.4 Ω B.0.5 Ω C.1 Ω D.2 Ω 答案　B 解析　断开S后，电压表的读数等于电源的电动势，即E=1.5 V，闭合S后，由闭合电路欧姆定律可得U=E-r，解得r=0.5 Ω，故选B。 16.(多选)(2024·深圳市高二期中)某人测试电池的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系的U-I图像如图所示。若将该电源与定值电阻R串联构成闭合回路，下列分析中正确的是(　　) A.甲图线反映定值电阻R的U-I关系，R=4.0 Ω B.乙图线反映电源的U-I关系，其电动势E=5.0 V C.电源内阻是 Ω D.该电池的短路电流是3 A 答案　AB 解析　甲图线反映定值电阻R的U-I关系，R==4.0 Ω，故A正确；根据闭合电路欧姆定律得U=E-Ir，当I=0时U=E，电源电动势E=5.0 V，故B正确；电源的内阻等于乙图线斜率绝对值的大小r= Ω=1 Ω，C错误；电源短路电流为I短==5 A，D错误。 题型八 闭合电路的动态分析 含有电容器的电路 故障分析（共4小题） 17.(2024·广州市高二期中)在如图所示的电路中，设电路中灯泡电阻不变，当滑动变阻器滑片P向下移动时(　　) A.A灯变亮 B.B灯变暗 C.C灯变亮 D.D灯变亮 答案　D 解析　滑片P向下移动时，滑动变阻器接入电路的电阻值减小，电路总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，所以A灯变暗，流过A灯的电流减小，故A错误； 电路总电流增大，流过A灯的电流减小，则流过B灯的电流增大，B灯分压变大，所以B灯变亮，故B错误；路端电压减小，B灯两端电压增大，故C灯两端电压减小，流过C灯电流减小，所以C灯变暗，故C错误；流过B灯的电流增大，流过C灯的电流减小，所以流过D灯的电流增大，所以D灯变亮，故D正确。 18.(2025·佛山市高二期中)如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，理想电流表、理想电压表均有示数。过一会儿电压表的示数变大，发生的故障是(　　) A.可能是L1灯丝断了 B.一定是L1短路 C.可能是L2灯丝断了 D.一定是L2短路 答案　C 解析　如果灯泡L1灯丝断了，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零，故A错误；如果灯泡L1短路，电路中的电流增大，电压表测量电源电压，示数也增大，即电流表和电压表示数都增大。另一种情况是如果灯泡L2断路时，电流表示数为零，电压表也会测量电源电压示数增大，故B错误，C正确；如果灯泡L2短路，电压表相当于与导线并联，示数减小为零，故D错误。 19. (多选)(2024·深圳市高级中学高二期末)如图所示，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，电源内阻不可忽略，电压表、电流表均为理想电表，现将滑动变阻器R0的滑片向左滑，则(　　) A.A的示数减小，V的示数减小 B.A的示数增大，V的示数增大 C.带电油滴将向下加速运动 D.带电油滴将向上加速运动 答案　AC 解析　滑动变阻器R0的滑片向左滑，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻增大，电路中干路电流减小，即A的示数减小，根据U=IR1，可知定值电阻R1两端电压减小，即V的示数减小，故A正确，B错误；根据F=qE，E=，解得F=，结合上述可知，滑动变阻器R0的滑片向左滑，定值电阻R1两端电压减小，即液滴所受电场力减小，小于重力，则带电油滴将向下加速运动，故C正确，D错误。 20.(多选)(2024·东莞市高二期中)如图甲所示是来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电，脂肪含量越高电阻越大)，模拟电路图如图乙所示，电表均为理想电表。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄A、B，体型相近的两人相比，脂肪含量低者(　　) A.电流表示数大 B.电压表示数小 C.路端电压大 D.电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值小 答案　AB 解析　由于脂肪不容易导电，当脂肪含量较低时，测试时接入电路中的电阻R较小，由闭合电路欧姆定律可知I=，R越小，I越大，电流表的示数越大，根据闭合电路欧姆定律，可得电压表的示数UR=E-I(r+R1+R2)越小，路端电压U=E-Ir越小，故A、B正确，C错误； 电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值为=r+R1+R2，无论测试者的脂肪含量高低，r+R1+R2均不变，所以比值的绝对值不变，故D错误。 题型九 电路中的能量（共2小题） 21.(2024·广州市高二期中)现有标有“110 V　40 W”的灯泡L1和标有“110 V　100 W”的灯泡L2及一只最大阻值为500 Ω的滑动变阻器R，将它们接在220 V的电路中，在如图所示的几种接法中，两个灯泡可以正常发光，且整个电路消耗功率最小的是(　　) 答案　C 解析　L1(110 V　40 W)和L2(110 V　100 W)的额定电压相同，由P=可知R1>R2，A图中由串联电路电流相等，两灯的电压不相等，可知图中L1、L2一定不会同时正常发光，故A错误； D图中灯L2与滑动变阻器并联，总电阻小于L2的电阻，所以灯L2两端的电压小于灯L1两端的电压，图中L1、L2一定不会同时正常发光，故D错误； 由并联电路电压相等特点可知B图中L1、L2电压相等，两灯可以正常发光，P总=2(P1+P2)；C图中L1与滑动变阻器并联，总电阻小于L1的阻值，可能与L2的阻值相等，则两灯可以正常发光，P总'=2P2，所以P总>P总'，所以消耗功率最小的是C图电路，故选C。 22.(多选)(2024·东莞市高二期末)如图所示的电路中，输入电压U恒为12 V，灯泡L上标有“6 V　12 W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50 Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法中正确的是(　　) A.电路电流为12 A B.电动机的输入功率为12 W C.用电动机匀速提升10 N重物的速率为1 m/s D.整个电路消耗的电功率为84 W 答案　BC 解析　对灯泡，由P=UI可得，电路电流I=IL== A=2 A，故A错误； 电动机的输入功率为P=I(U-UL)=12 W，故B正确； 电动机的发热功率P热=I2RM=22×0.50 W=2 W，电动机的输出功率P输出=P-P热=12 W-2 W=10 W，用电动机匀速提升10 N重物时电动机对重物的牵引力F=G=10 N，牵引力的功率即电动机的输出功率P输出=Fv，解得v=1 m/s，C正确；整个电路消耗的电功率P总=IU=24 W，故D错误。 23.(2024·广州市高二期末)如图所示，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，理想电流表的示数为2.0 A，则以下判断中正确的是(　　) A.电动机的输出功率为14 W 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.电动机的效率为80% 答案　B 解析　根据题意可知，流过电动机的电流等于电路中的电流为IM=I=2.0 A，则电动机两端的电压为UM=E-I(R0+r)=7.0 V，电动机的热功率为P热=RM=2.0 W，电动机的输入功率为P入=UMIM=14.0 W，则电动机的输出功率为P出=P入-P热=12.0 W，故A、C错误，B正确；电动机的效率为η==×100%≈85.7%，故D错误。 题型十 闭合电路的功率（共2小题） 24. (2025·广东省惠州中学高二期中)如图所示，R=3 Ω，R0为最大阻值是5 Ω的滑动变阻器，E为电源电动势，电源内阻r=1 Ω，下列说法正确的是(　　) A.R0=4 Ω时，电源的输出功率最大 B.R0=4 Ω时，R0消耗的功率最大 C.R0=0时，电源的效率最大 D.R0=0时，电源的输出功率最小 答案　B 解析　当外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，由于R>r，可知R0+R始终大于电源内阻，所以R0=0时，电源输出功率最大，外电阻与电源内阻相差越大，电源的输出功率越小，当滑动变阻器接入电路中的电阻为5 Ω时，电源的输出功率最小，故A、D错误；将R等效到电源的内部，R0消耗的功率等于等效电源的输出功率，当R0=R+r=4 Ω时，等效电源的输出功率最大，即R0消耗的功率最大，故B正确；当R0=5 Ω时，外电阻最大，路端电压最大，由η=×100%=×100%=×100%，知电源的效率最大，故C错误。 25.(多选)(2025·佛山市第三中学高二月考)如图甲所示，电动势E=8 V、内阻r未知的电源与滑动变阻器R及开关S组成回路，已知滑动变阻器的功率P与其接入电路的阻值R的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是(　　) A.电源内阻r=2 Ω B.电源输出功率的最大值为16 W C.当滑动变阻器的阻值为1 Ω时，其功率为8 W D.图乙中的Rx=4 Ω 答案　AD 解析　由闭合电路欧姆定律，电路电流I=，电源输出功率P=I2R=()2R=，可知当R=r时，输出功率最大Pm=，由题图乙可知r=2 Ω，Pm== W=8 W，故A正确，B错误；当R=1 Ω时，滑动变阻器功率P=()2R=()2×1 W= W，故C错误；由题图乙知滑动变阻器的阻值为1 Ω与Rx时功率相等，即()2×1 Ω=()2Rx，解得Rx=4 Ω。故D正确。 题型十一 两种U-I图像的对比（共4小题） 26.(多选)如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡D的U-I图线的一部分，用该电源和小灯泡D组成闭合电路时，灯泡D恰好能正常发光，则下列说法中正确的是(　　) A.此电源的内阻为Ω B.灯泡D的额定电压为3 V，功率为6 W C.电源的效率为75% D.把灯泡D换成阻值为1 Ω的定值电阻，电源的输出功率将变大 答案　BCD 解析　由图像可知，电源的电动势为E=4 V，内阻为r== Ω= Ω，A错误；由图像可知，灯泡D的额定电压为3 V，功率为P=UI=3×2 W=6 W，B正确；电源的效率为η=×100%=75%，C正确；当电源外电路的电阻等于电源内阻时输出功率最大，灯泡D的电阻为RD== Ω=1.5 Ω，若将灯泡换成阻值为1 Ω的定值电阻，则外电阻更接近于电源的内阻，则电源的输出功率将变大，D正确。 27.(2024·湛江市高二期中)如图甲所示，电源电动势保持不变，内阻忽略不计。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。(所有电表均为理想电表)下列叙述正确的是(　　) A.电源电动势为14 V B.图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线 C.滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为45 W D.滑片在a点时，10 s内电阻R消耗的电能为10 J 答案　C 解析　题图乙中，dc图像随着电流的增加，电压降低，是表示V1示数随着电流表示数变化的图线，它与纵坐标的交点等于电源电动势，它的斜率的绝对值表示R2和R电阻之和，由题图乙可知，电源电动势为15 V，R2+R== Ω=3 Ω，A、B错误；滑片从b点滑到a点的过程中，当电路中电流最大时，电路消耗的总功率最大Pmax=ImaxE=3×15 W=45 W，C正确；根据ec图线可知电阻R2的阻值R2== Ω=2 Ω，因此电阻R阻值为R=1 Ω，滑片在a点时电路中电流为3 A，10 s内电阻R消耗的电能W=I2Rt=9×1×10 J=90 J，D错误。 题型十二 实验：测量金属丝的电阻率（共3小题） 28.(2025·广州市高二期中)某兴趣小组在做“测定电阻丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找出以下供选择的器材： A.电池组(3 V) B.电流表A1(0~3 A，内阻约0.012 5 Ω) C.电流表A2(0~0.6 A，内阻约0.125 Ω) D.电压表V1(0~3 V，内阻约4 kΩ) E.电压表V2(0~15 V，内阻约15 kΩ) F.滑动变阻器R1(0~20 Ω，允许最大电流1 A) G.滑动变阻器R2(0~2 000 Ω，允许最大电流0.3 A) H.开关、导线若干 (1)上述器材中，电流表应选　　　　，电压表应选　　　　，滑动变阻器应选　　　　(填写器材前的字母)。电路应选图　　　　(填“甲”或“乙”)。  (2)请根据在(1)问中所选的电路图，完成实物连接。 (3)若用螺旋测微器测得电阻丝的直径d的读数如图，则读数为　　　　 mm。  (4)利用上述电路求得Rx的阻值、电阻丝的直径d，再利用刻度尺求得电阻丝接入电路的长度l，利用ρ=求得此电阻丝的电阻率。 答案　(1)C　D　F　乙　(2)见解析图　(3)0.900 解析　(1)电池组电压为3 V，为确保电压表的安全与精度，电压表应选择0~3 V，即电压表选择D。 由于待测电阻丝的电阻约为5 Ω，则通过电阻丝的最大电流约为I= A=0.6 A，为确保电流表的安全与精度，电流表应选择0~0.6 A，即电流表选择C。 为确保电压与电流测量数据的连续性，滑动变阻器选择总阻值与待测电阻丝电阻相差小一些的0~20 Ω，即滑动变阻器选择F。 由于≈=800>≈=40 表明电流表的分压影响大，测量电路应排除电流表分压影响，采用电流表外接法，可知，电路应选题图乙。 (2)根据在(1)问中所选的电路图，完成实物连接如图所示 (3)根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 0.5 mm+0.01×40.0 mm=0.900 mm。 29.(2024·汕头市高二期末)为测量一大捆铜导线的长度，实验小组设计方案如下： (1)割去该铜导线的外皮，用螺旋测微器测定裸露铜丝的直径，如图甲所示，直径d=　　　 mm。  (2)设计如图乙的电路图测定铜丝电阻Rx。闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向　　　　(选填“1”或“2”)，调节电阻箱R1，记下电流表读数为I0；保持电阻箱R1的阻值不变，把开关S2拨向另一位置，调节电阻箱R2的阻值，使电流表的示数也为I0。则Rx的阻值为　　　　　(选填“R1”或“R2”)的示数。  (3)根据以上测得的数据和铜的电阻率ρ，得出铜导线长度L=　　　　　　(用Rx、d、ρ表示)。  答案　(1)0.398　(2)1　R2　(3) 解析　(1)螺旋测微器固定刻度的读数为0，可调刻度的最小分度为0.01 mm，读数为39.8×0.01 mm=0.398 mm，该裸露铜丝的直径为d=0+0.398 mm=0.398 mm (2)实验中将待测电阻和电阻箱R1串联，再保持电阻箱R1的阻值不变和电阻箱R2串联，保持电路中的电流不变，则待测铜丝电阻阻值和电阻箱R2阻值相等，所以实验过程先闭合开关S1，把单刀双掷开关S2拨向“1”，再把开关S2拨向“2”，则Rx的阻值为电阻箱R2的示数。 (3)根据电阻定律有Rx=ρ，又S= 解得L=。 30.(2024·汕头市潮阳实验学校高二期中)某实验小组为测定一段粗细均匀、电阻率较小的电阻丝的电阻率，采用了如图甲所示的电路进行测量。 实验步骤如下： a.用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝的直径，求出平均值D； b.调节电阻丝上的导电夹P的位置，用毫米刻度尺测量并记录导电夹P到电阻丝右端B的长度x；闭合开关S，记录电压表的示数U、电流表的示数I； c.改变电阻丝上导电夹P的位置，重复步骤b，记录多组x、U、I的值。 (1)(2分)螺旋测微器某次测量的结果如图乙所示，其示数为　　　　　 mm。  (2)(2分)R0在电路中的作用是　　　　　。  (3)(3分)若选用某组U、I值，用Rx=算出电阻丝连入电路的电阻Rx，则计算值与真实值相比　　　　　(填“偏小”“相等”或“偏大”)。  (4)(4分)根据多组测量得到的实验数据绘出-x图像如图丙所示，若图线斜率为k，则电阻丝的电阻率ρ=　　　　　(用已知或测量出的物理量的符号表示)；电流表内阻对电阻率的测量　　　　　(填“有”或“没有”)影响。  答案　(1)1.667　(2)保护电路　(3)偏大　(4)　没有 解析　(1)根据题图乙的螺旋测微器可知，其示数D'=1.5 mm+16.7×0.01 mm=1.667 mm (2)R0在电路中的作用是保护电路。 (3)由题图甲可知，电压表测量的是Rx和电流表的电压，电流表测量的是流过Rx的电流，若用Rx=算出电阻丝连入电路的电阻Rx，则计算值与真实值相比偏大。 (4)根据电阻的决定式可知，电阻丝连入电路的电阻 Rx=ρ=ρ 设电流表的内阻为RA，根据欧姆定律可知 =Rx+RA=x+RA 根据题图丙的-x图像可知=k 解得ρ= 由上可知电流表内阻对电阻率的测量没有影响。 题型十三 实验：测量电源的电动势和内阻（共2小题） 31.(2025·广州市高二期中)在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知R0=2 Ω。 (1)(3分)按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整。 实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑片滑到最左端位置； ②接法Ⅰ：单刀双掷开关S与1接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组U1、I1的值，断开开关S0； ③将滑动变阻器滑片滑到最左端位置； ④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2闭合，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组U2、I2的值，断开开关S0； ⑤分别作出两种情况所对应的U1-I1图像和U2-I2图像。 (2)(3分)单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时U1=　　　　　 V。  (3)(6分)根据测得数据，作出U1-I1图像和U2-I2图像如图丁所示。根据图线求得电源电动势E=　　　　　，内阻r=　　　　　(结果均保留两位小数)。  答案　(1)见解析图　(2)1.30　(3)1.80 V　2.50 Ω 解析　(1)根据题图甲所示的电路图，实物连接如图所示 (2)量程为3 V的电压表分度值为0.1 V，需要估读到分度值的下一位，由题图丙可知电压表读数为U1=1.30 V (3)当单刀双掷开关接1，电流表示数为0时，电压表测量准确，故电动势为U1-I1图像的纵轴截距，则有E=1.80 V 当单刀双掷开关接2，电压表示数为零时，电流表测量准确，由U2-I2图像可知此时电路电流为0.40 A，根据闭合电路欧姆定律可知I= 解得内阻为r=-R0= Ω-2 Ω=2.50 Ω。 32.(2024·东莞市高二期中)如图甲所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图。其中包括电源E，开关S1和S2，电阻箱R，电流表A，保护电阻Rx。该同学进行了如下实验步骤： 甲 (1)(3分)将电阻箱的阻值调到合适的数值，闭合S1、S2，读出电流表示数为I，电阻箱读数为9.5 Ω；断开S2，调节电阻箱的阻值，使电流表示数仍为I，此时电阻箱读数为4.5 Ω。则保护电阻的阻值Rx=　　　　 Ω。(结果保留两位有效数字) (2)(6分)S2断开，S1闭合，调节R，得到多组R和I的数值，并画出-R图像如图乙所示，由图像可得，电源电动势E=　　　　 V，内阻r=　　　　 Ω。(结果均保留两位有效数字) 乙 (3)(3分)本实验中，电源内阻的测量值　　　　　(选填“大于”或“小于”)真实值。  答案　(1)5.0　(2)3.0　2.2　(3)大于 解析　(1)根据闭合电路欧姆定律可得，S1、S2均闭合时有E=I(R1+r) 断开S2有E=I(R2+Rx+r) 故保护电阻的阻值为Rx=R1-R2=9.5 Ω-4.5 Ω=5.0 Ω (2)根据闭合电路的欧姆定律可得E=I(R+Rx+r) 整理可得=R+ 可知图线的斜率为k= 图线的纵轴截距为b= 结合图像中的数据可得E=3.0 V，r=2.2 Ω (3)本实验中，由于电流表也有内阻，故(2)解析中内阻的测量值相当于电源实际内阻与电流表内阻之和，可知电源内阻的测量值大于真实值。 题型十四 练习使用多用电表（共3小题） 33.(2024·汕尾市高二期末)如图甲所示是指针式多用电表的电路简图，它由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及选择开关S等部分组成，小兰和实验小组成员一起练习使用多用电表，设计了如下实验： (1)图甲公共端接入的是　　　　　　(选填“红表笔”或“黑表笔”)，选择开关接到“2”时是　　　　　(选填“电流表”或“电压表”)，已知电流计G的量程是300 mA，内阻是220 Ω，电阻R1+R2=11 Ω，R3=100 Ω，则选择开关接到“2”时的量程是　　　　　　、选择开关接到“3”时的量程是　　　　　　。  (2)小兰同学用多用电表测量电阻时采用“×100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线所示，为了使测量更加准确，这时应该采用　　　　　　(填“×10”或“×1k”)倍率，换完倍率以后需要　　　　　　　　　，如果此时读数如图乙中实线所示，则读数是　　　　 Ω。  答案　(1)黑表笔　电流表　6.3 A　696 V (2)×10　重新欧姆调零　120 解析　(1)“红进黑出”，公共端接入的是黑表笔；选择开关接到“2”时，R1与R2组成的串联支路和电流计G并联，起分流作用，所以是电流表；通过电阻R1与R2组成串联支路的电流I==6 A 电流表的量程为I2=I+IG=6.3 A 接到“3”时是电压表，电压表的量程为U=IGRG+I2R3=696 V (2)指针指到表盘靠近中间位置时比较准确，虚线所指电阻较小，改用“×10”倍率； 根据欧姆表的使用规则，换完倍率以后需要重新进行欧姆调零； 指针所指为12，再乘以倍率10，所以读数为120 Ω。 34.(2023·汕头市高二期中)如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则： (1)所测电阻的阻值为　　　　 Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的电阻挡是　　　　(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。  (2)当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为　　　　 mA；当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为　　　　 mA。  (3)当选用量程为10 V的电压挡测量直流电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为　　　　 V。  答案　(1)800　×1 k　(2)35.0　175　(3)7.0 解析　(1)用倍率为“×100”的电阻挡测电阻，由图示可知，电阻阻值为8×100 Ω=800 Ω； 多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的电阻挡是“×1 k”。 (2)选用量程为50 mA的电流挡测量电流，由图示表盘可知，其分度值为1 mA，示数为35.0 mA； 选用量程为250 mA的电流挡测量电流，由图示表盘可知，其分度值为5 mA，示数为175 mA； (3)选用量程为10 V的电压挡测量电压，由图示表盘可知，其分度值为0.2 V，示数为7.0 V。 35.(2024·汕头市高二期末)如图甲所示，4节干电池串联，小灯泡A和B的规格均为“5 V　0.5 A”，合上开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，A和B都不亮。 甲 (1)(2分)现用多用电表的电压挡检查故障，则选择开关置于下列　　　　量程较为合适；  A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V (2)(2分)测得a、b间电压为5.8 V，c、d间电压为0，则故障可能是　　　　；  A.A灯丝断开 B.B灯丝断开 C.B灯短路 D.4节干电池电压太低，无法使两灯亮起 (3)(6分)将B灯泡从电路中拆除，将欧姆表打到电阻“×1”挡，欧姆表经过欧姆调零后，测量灯泡的电阻，某次测量结果如图乙所示，读数为　　　　 Ω，根据小灯泡的规格计算出电阻为　　　　 Ω，它不等于测量值，原因是灯泡未正常工作时，温度低，其电阻　　　　(选填“大”或“小”)。  乙 答案　(1)B　(2)A　(3)7　10　小 解析　(1)4节干电池串联，则电路中电动势约为6 V，现用多用电表的电压挡检查故障，为了保证安全，且使指针偏转角度较大，则选择开关置于10 V量程较为合适，故选B。 (2)测得a、b间电压为5.8 V，c、d间电压为0，可知a端到正极间均是通路，b端到负极间也是通路，且A、B两灯均不亮，则故障可能是A灯丝断开，故选A。 (3)将欧姆表打到电阻“×1”挡，由题图乙可知读数为7 Ω。 A和B的规格均为“5 V　0.5 A”，则根据欧姆定律知灯泡正常发光时的电阻R==10 Ω 它不等于测量值，原因是灯泡未正常工作时，温度低，电阻率小，其电阻小。 / 学科网（北京）股份有限公司 $