第一部分 假期必刷7 串、并联电路 焦耳定律 电阻定律-【快乐假期】2025-2026学年高二物理寒假作业必刷题

=0022 富二物理 假期必刷7串、并联电路 焦耳定律 电阻定律 敏而好学，不耻下问。 完成日期： 月 日 《思维整合室 思维导图 电流：I。=11=12=I3=…=I 串联电路 色色 电压：U。=U1+U2+U+…+U 电阻：R=R1+R2十R3+·十R。 电流I总=I1十2十I十…十In 并联电路 电压：U1=U2=U3=…=Un 、并联电路 1 内容：电流通过导体产生的热量跟 的二次方成正比，跟 导体的 及通电 成正比 耳定律 表达式：Q= 焦耳 变式表述：①纯电阻电路：W=Q=Ut=FR= U 定律 : 阻定律 ②非纯电阻电路：W=Q十W其他· 电功率：单位时间电流所做的功，是表示电流做功 的物理量. 其表达式：P-号-U1,对于纯电阻电路，还可表示为P=1R-发 内容：在温度不变时，同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成 ,跟它的横截面积S成 ;导体的电阻还与构成它 的材料有关，其决定式：R一后 电阻 ①金属导体的电阻率随温度的升高而 ,应用实 定律 例：电阻温度计 ②某些合金（如锰铜和镍铜）的电阻率几乎 材料 应用实例：标准电阻 ③半导体的电阻率随温度的升高而 ,应用实例：热 敏电阻 自测自查 电流 电阻时间Rt快慢正比反比增大不受温度影响 减小 ·19· 快乐假期 00-= 情境思辨 2.两个定值电阻R,、R2串 1.如图为美轮美奂的节日彩灯，彩灯给节日营 联后接在输出电压U稳 造了欢乐的气氛， 定于12V的直流电源 R2 上.有人把一个内阻不是 -U=12V 远大于R、R,的电压表接在R的两端，如图 所示，电压表的示数为8V.如果他把电压表改 接在R2两端，则电压表的示数将 A.小于4V (1)小彩灯都是并联结构，一部分坏掉并不会 B.等于4V 影响其他彩灯的正常发光 ( C.大于4V小于8V (2)图中的小灯泡是串联的，通过每个灯泡的 D.等于或大于8V 电流相等， ( ) 3.将一个满偏电流为 (3)若其中两个灯泡亮度不同，则说明通过两 10mA,内阻为1202的 个灯泡的电流不同. ) 电流计改装为量程为 答案：(1)/(2)X(3) 0.06A和15V的电流表和电压表两用表， 2.如图所示的为实验室用的电流表和电压表， 其内部结构如图所示，则电阻R,的阻值为 它们分别有两个量程.判断下列说法的 正误 A.242 B.2502 C.1302 D.2302 4.(多选)如图所示，a、b、c、d是滑 动变阻器的四个连线柱，现把 此变阻器串联接入电路中，并 要求滑片P向接线柱c移动时，电路中的电流 (1)把小量程的电流表改装成大量程的电流表 减小，则接入电路的接线柱可能是 ( 需串联一个电阻. ) A.a和b B.a和c (2)若将分压电阻串联在电流表上改装成电压 C.b和c D.b和d 表后，增大了原电流表的满偏电压.() 5.如图所示，电源内阻不可 (3)若将分流电阻并联在电流表两端改装成电 忽略，电路中接有一小灯⑧1 流表后，分流电阻和电流表两端的电压 泡和一电动机.小灯泡L 相等. ) 上标有“6V12W”字样，电动机的线圈电阻 答案：(1)×(2)×(3)/ RM=0.502.若灯泡正常发光时，电源的输 《技能提升台 出电压为12V,此时 ( 技能提升 A.整个电路消耗的电功率为24W B.电动机的热功率为12W 一、选择题 C.电动机的输出功率为12W 1.如图所示，4只电阻串联于某电路中，已测 D.电动机的输入功率为12W 出UAc=9V,UBD=6V,R2=R4,则UAE为 6.两根完全相同的金属导线，如果把其中的一 】 根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后 绞合起来，则它们的电阻之比为 () A.3 V B.7.5V A.1:4 B.1:8 C.15V D.条件不足，无法判定 C.1:16 D.16:1 ·20· =022 高二榜理垫) 二、非选择题 8.如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线 7.如图所示，灵敏电流计的内阻R。为5002， 圈的电阻为r=12,电动机两端电压为5V, 满偏电流Ig为1mA.当使用a、b两个端点 电路中的电流为1A,物体A重20N.忽略一 时，是量程为I1的电流表；当使用a、c两个 切摩擦，求： 端点时，是量程为I2的电流表；当使用a、d 中 两个端点时，是量程为U的电压表.已知电 阻R1、R2、R,的阻值分别为0.52、22和 A 1002.求量程I1、I2、U的值. (1)电动机线圈电阻消耗的热功率为多少？ (2)电动机输入功率和输出功率各是多少？ R (3)10s内电动机可以把重物匀速提升 多高？ (4)这台电动机的机械效率是多少？ ·21· 快乐假期 00□ 高考冲浪 回答下列问题： (1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采用电压表 1.(北京卷)图甲表示某金属丝的电阻R随摄 跨接在 (填“O、P”或“O、Q”)两点 氏温度t变化的情况.把这段金属丝与电 的方案测量得到的. 池、电流表串联起来（图乙），用这段金属丝 U/V 3.50日 做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温 3.00 度刻度，就得到了一个简易温度计.下列说 2.50 2.00 法正确的是 1.50 1.00 0.50 10.020.030.040.050.060.070.080.011mA 图6) (2)根据所用实验器材和图(b)可判断，由图 线 (填“I”或“Ⅱ”)得到的结果更 A.tA应标在电流较大的刻度上，且温度与 接近待测电阻的真实值，结果为 电流是线性关系 (保留1位小数). B.tA应标在电流较大的刻度上，且温度与 (3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对(2)中 电流是非线性关系 得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值 C.t应标在电流较大的刻度上，且温度与 为 (保留1位小数) 电流是线性关系 〈《益智欢乐谷 D.tB应标在电流较大的刻度上，且温度与 电热水壶水开自动断电原理 电流是非线性关系 根据物体热胀冷缩原理，用铜 2.(全国卷I)某同学用伏安法 金属片制作触点.因为铜对热胀冷缩 测量一阻值为几十欧姆的电 图(a 比较敏感，所以在温度没有达到设定 值的时候，铜金属片是弯曲的形状，这时它的触 阻R,,所用电压表的内阻为1k2,电流表内 点是闭合接通的.在水加热到设定的温度时水的 阻为0.52.该同学采用两种测量方案，一 热量会传导到温控器中的铜片上面，铜片因为受 种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P 热伸直就将触点弹开成断电状态.双金属片的两 两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间. 面是不同物质的导体，在变化的温度下由于胀缩 测量得到如图(b)所示的两条U1图线，其 程度不一样而使双金属片弯曲，碰到设定的触点 中U与I分别为电压表和电流表的示数， 或开关，使设定的电路开始工作 ·22·飞堡快乐假翻 2.A带电粒子在电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心 力，则有gE=m尺，gB,=m尺： 联立可行后是成德 假期必刷6 技能提升台技能提升 1.C2.AC3.D L 4.C导体的电阻R=p5,导体中的电流I=mSu,导体两端 的电压U=R=neSa·p5=nevpl,金属捧内的电场强度 E-U =nevp,故C正确，A、B、D错误. 5.C 6.AA、B.由题图可知，R1为12，R2为32.当三个电阻串 联时，通过各个电阻的电流相等，则三个电阻两端的电压之 和应为6V,则由题图可知，三个电阻中的电流应为1A:电 压分别为1V、2V、3V,则由欧姆定律可知，电阻之比为：R :R,:R,=1:3:2.故A正确，B错误； C.若将三个电阻串联接在3V的电源上时，两定值电阻的 阻值不变，而C由于电压变化，则电阻一定变化，比值即变 化，故C错误： D.若将三个电阻并联在3V的电源上，各电阻的电流分别 为：3A、1A、2A,故D错误. 7.解析：(1)要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电 压进行测量，故滑动变阻器用分压式接法，小灯泡为小电阻， 电流表用外接法，如图所示， R 1E (2)由I-U图像知，切线的斜率在减小，故灯泡的电阻随电流 的增大西增大，再由电租定律R=P令知，电阻率增大； (3)当滑动变阻器的阻值为9，电路电流最小，灯泡实际功 率最小，此时E=U+I(十R)得U=4一10I,在图中作出该 直线如图所示，交，点坐标约为U=1.75V,I=255mA,P1= U=0.39W:整理得：=RJ十当直线的外率最大 时，与灯泡的U曲线的交点坐标最大，即灯泡消耗的功率最 大，当滑动变阻器电阻值R=0时，灯泡消耗的功率最大，此时 交，点坐标为U=3.67V,I=0.32A,如图所示，最大的功率为 P2=UI=1.17w. I/mA 350 300 250 200 150 100 50 2 3 4 U/V 图(a) L 答案：(1) (2)增大增大(3)0.391.17 7 0M= 8.解析：(1)4500mA·h指的是该电池放电时能输出的总电 荷量，电池充满电后，可提供的电能为W=Ug= 3.6×4500×10×10-3kW·h= 1.62×10-2kW·h. (2)待机放电电流I=4=4500X10×3600A= 5×24×3600 37.5mA. (3)播放视频时的电流I=4=450X10。X3600A- t 15×3600 300mA, 故号-品=8 答案：(1)1.62×10-2kW·h(2)37.5mA(3)8倍 高考冲浪 A根据也容器的定义式C-号可知以-是-己，皓合图综 可知，因像的斜奉为亡，则12s内的电流1：与3入5s内的 电流I5关系为I12=215,且两段时间中的电流方向相反.根 据欧姆定律I=只可知R两端电压大小关系满足U如：一 2U5,由于电流方向不同，所以电压方向不同.故选A 假期必刷7 技能提升台技能提升 1.C2.A 3.D把电流表改装成大量程电流表要并联电阻分流，所以R 骨-00 2=242,改装后电流表内阻为R =0.01X1200=200,改装成电压表需要串联分压电阻， 0.06 3联电阻阻值为R,0560-R4=2500-200=230量 故选D. 4.CD D灯泡正常发光，则电路电流I=1=片=2A=2A； A.已知电路电流，由于不知电源电动势，无法求出整个电路 消耗的电功率，故A错误； B.电动机的热功率P。=IRM=2×0.5W=2W,故B 错误； C.灯泡正常发光时，电动机电压UM=U-U=12V-6V 6V,电动机的输入功率P=UMI=6×2W=12W 电动机的输出功率P出=P-P。=12W-2W=10W,故C错 误，D正确. 6.D两根完全相同的金属裸导线，把其中的一根均匀拉长到 原未的2倍，长度变为2倍，藏面积变为合倍，根据电阻定 律公式R=P专，电阻增加为原来的4倍；另一根对折后绞 合起来，长度变为0.5倍，截面积变为2倍，根据电阻定律公 式R=P专电胆为原来的}，故这两根导线后来的电阻之 比为4：子=16：1. 7.解析：当使用a、b两个端，点时满足 I.(R。十R2)=(I1-I)R1, 当使用a、c两个端，点时满足 IR。=(I2-I)(R1十R2), 解得I1=1.005A,I,=0.201A. 当使用a、d两个端点时，设流过R,的电流为I,则满足 IRg十IR=U, 且IR.=(I3-I.)(R1十R2), 解得U=20.6V. 答案：1.005A0.201A20.6V 8.解析：(1)电动机线圈上消耗的热功率为 P熟=I2r=1W. (2)电动机的输入功率就是电流通过电动机做功的功率，即 P=UI=5X1 W=5W, 0022 电动机的输出功率就是电动机对外做机械功的功率，根据P、 =P出十P格得P出=P人-P=5W-1W=4W. (3)设物体A的重力为G,t=10s内物体上升的高度为h,根 据能量守恒定律得P出·t=Gh, h=P‘t=4X10 1m=2m. G 20 (4)这台电动机的机械效率为 =是×100%=号×100%=80%. 答案：(1)1W(2)P,=5WP出=4W (3)2m(4)80% 高考冲浪 1.B由图甲可知，t4点对应的电阻阻值较小，由闭合电路欧 姆定律知对应电路中的电流较大，故应标在电流较大的 刻度上；而t点对应的电阻阻值较大，由闭合电路欧姆定律 知对应电路中的电流较小，故应标在电流较小的刻度上； 由图甲得R=R。十kt,其中R。为图线的纵截距，由闭合电路 欧姆定律得1尺联主解得1=导RR士，可 E k 知t与I是非线性关系，故B正确，A、C、D错误.故选B. 2解折：1)若特电压接在0P之，1一-是是则U RR,·,根据一次画数关系可知对应斜率为尺干尺·老 R十R. 将电压表接在O、Q之间，电流表分压为U=IR。,根据欧姆 定律变形可知R,=UR,解得U=I(R.十R),根据一 次函数可知对应斜率为(R,十RA).对比图像的斜率可知k >k1,所以Ⅱ图线是采用电压表跨接在O、P之间. (2)因为待测电阻为几十欧姆的电阻，通过图像斜率大致估 第待测意阻为500左右根鹅铝品说明电流表的 分压较小，电流表的分流较大，所以电压表应跨接在O、Q之 间，所以选择图线「得到的结果较为准确. 3V-1V 根据图像可知R,=59.620)X10A≈50.5n. (3)考虑电流表内阻，则修正后的电阻为 R'.=R,-ra=50.52-0.52=50.02. 答案：(1)0、P(2)I50.5(3)50.0 假期必刷⑧ 技能提升台技能提升 1.CD 2.B 3.BA.电源的电动势为6V,内阻为0.52.在A电路中，外 电阻为1Ω，则总电阻为1.52，根据闭合电路欧姆定律，总 电流为4A,则外电压为4V,故A错误， B.在B电路中，外电阻为22，则总电阻为2.52，根据闭合 电路欧姆定律，总电流为2.4A,则外电压为4.8V,故B正 确.C.在C电路中，外电阻为92，则总电阻为9.52，根据 闭合电路欧姆定律，总电流为吕A,则外电压为 108V,故C错误.D.在D电路中，外电阻为4.5，则总电 19 阻为52，根据闭合电路欧姆定律，总电流为1.2A,则外电 压为5.4V,故D错误. 4.CD 5.B由题图知电压表测量路端电压，电流表A1测量流过R 的电流，电流表A,测量流过R2的电流.R2的滑动触，点向b 端移动时，R,减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，电 源的内电压增大，则路端电压减小，即电压表示数U减小 R,电压增大，R1、R2并联电压减小，通过R,的电流I1减 小，而总电流I增大，则流过R。的电流I2增大.故A、C、D 错误，B正确. 6.C 7.解析：(1)由题意有E=U1十I1r,解得I1=2A. (2)由题意有U1=I1(r。十R),解得ro=12. (3)由题意有E=U2十I2r, 解得I2=0.5A. 又U2I2-I(r十R)=mg, 解得v=1.5m/s. 答案：(1)2A(2)12(3)1.5m/s 高二物理 8.解析：当S闭合时，由闭合电路欧姆定律得： U1=E-I1r,即E=1.6V+0.4xr,① 当S断开时，由闭合电路欧姆定律得： U2=E-I2r,即 E=(1.6十0.1)V+(0.4-0.1)r,② 联立①②得：r=12,E=2V. 答案：2V12 高考冲浪 1.CDA根据题意画出电路图，如下， 1 2 3 4 可见U31>0,A错误； B.根据题意画出电路图，如下， 1234 可见U1>0,B错误； C.根据题意画出电路图，如下 123□4 可见上述接法符合上述测量结果，C正确； D.根据题意画出电路图，如下， 1234 可见上述接法符合上述测量结果，D正确.故选CD. 2.C电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、 2R的串联部分与R、4R的串联部分并联.若取电源负极为 索电势点，则电容器上极板的电势为9：一景×2R-写，电 容器下板板的电势为9，=景×R=售，则电容器两权板 间的电压U,1=罗，则电容器上的电荷量为Q=CU上 5 号CE,故选C 假期必刷9 1.解析：(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻.首先应选择 欧姆挡即C选项：将多用电表选择开关置于欧姆挡“X10” 位置：接着将红、黑表笔短接即A选项：进行欧姆调零即B 选项：调节欧姆调零旋钮，使指针指向零欧姆.故首先操作顺 序为CAB. 多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知：测量电阻时电 源在多用电表表内，故将多用电表的红、黑表笔分别与待测 电压表的“负极、正极”相连 读数时欧姆表的指针位置如图()中虚线I所示，偏转角度 较小即倍率选择过小，为了减少测量误差，应将选择开关旅 转到欧姆挡倍率较大处，而根据表中数据可知选择“X1k” 倍率又过大，故应选择欧姆挡“×100”的位置； 测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示，则粗测得到的该 电压表内阻为R=16.0×1002=1.60k2. (2)图(b)所示的电路，滑动变阻器采用的是分压式连接，为 了方便调节，应选最大阻值较小的滑动变阻器，即R； 为保护电路，且测量电路部分电压从零开始调节，闭合开关 S前，滑动变阻器的滑片应置于a端. (3)通过待测电压表的电流大小与定值电阻电流相同为I= U-U R。 根据欧姆定律得待测电压表的阻值为R,=号 UR 01-U