专题7 恒定电流-【备战高考】备战2027高考物理母题题源同步练

(3)设甲的质量为M,碰撞后甲、乙的速度分别 为M、0m,根据动量守恒和机械能守恒定律有： Moo=MuM十mvm ①⑩ Mwi=子Mi+7mai 1 1① 2Mvs 联立⑩①得：0m=M十m @ 由②和M≥m,可得：Yo≤vm<2vo ⑧ 设乙球过D点的速度为'。，由动能定理得 -mg·2R-gE·2R= 1 2m0'- 2 mo ④ 联立⑨⑧@得：2m/s≤v'p<8m/s 5 设乙在水平轨道上的落点到B点的距离为x', 则有：x'='Dt G 联立②⑤G得：0.4mx'<1.6m 专题7恒定电流 十年高考母题原型训练 A组 题源1电阻定律、欧姆定律 1.D【解析】热敏电阻用于温控，光敏电阻用 于光电传感，电阻丝主要是热效应，故A、B、C说法正 确，而电阻对交、直流作用等效，故D说法错误， 2.A【解析】滑动变阻器下部电阻R1与上 部电阻R2并联.当滑片P下滑时，R:增大，R1减小， 电路中的总电阻先变大后变小，电压表测路端电压， 电压表示数先变大后变小，当滑片P下滑时，电流表 先测通过R1的电流，电流表示数由零变大，R!为零 时，电流表测干路电流，示数最大，所以A项正确 3.B【解析】电动机未启动时，U灯=E一I17 =(12.5-10×0.05)V=12V,电灯功率P灯=U:I =120W.电动机启动时，U'=E-12r=(12.5-58 X0.05)V=9.6V,设电灯阻值不变，由P= R,可得 p'=(0)×P=()×120w=76.8w,电功 率的减少量△P=P-P'=(120-76.8)W=43.2W. 。4 4.0.157.5【解析】滑片P向右移动的过程 中，电流表示数在减小，电压表示数在增加，由此可以 确定电流表量程选取的是0~0.6A,电压表量程选取 的是0~15V,所以电流表的示数为×0.6A=0.15 A,电压表的示数为3X15V=5V;当电压表示数 U1=2.5V时，电流表示数I1=0.3A,得 E=U:+1R+1(R+R:) R2 当电压表示数U2=5V时，电流表示数I2= 0.15A,得 E=U:+1:R,+R,+R) r, R2 解方程组得：E=7.5V. 5,【解析】设所需碳棒的长度为11，电阻率为 P1,电阻温度系数为a1;铜棒的长度为l2,电阻率为 p:,电阻温度系数为a2.根据题意有 p1=p1o(1+a1t) ① P2=px (1+a2t) ② 式中p1oP20分别为碳和铜在0℃时的电阻率. 设碳棒的电阻为R1,铜棒的电阻为R2,有 R1二p1S ③ R:一p2S ④ 式中S为碳棒与铜棒的横截面积。 碳棒与铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分 别为 R=R+R2 ⑤ 1。=l1+12 ⑥ 式中1。=1.0m 联立以上各式得 en2+poa1litpna:l R=p1o5十eoS ⑦ 要使R不随t变化，⑦式中t的系数必须为 零.即 P1oa1l1十P20a2l2=0 ⑧ 联立⑥⑧式得 ⑨ 020a2D10a1 代入数据解得 11=3.8×10-3m ⑩ 6.【解析】(1)设电动机的电功率为P,则 P=UI 设电动机内阻r上消耗的热功率为P,,则 P,=I'r 代入数据解得P,=1×103W (2)设蓄水总质量为M,所用抽水时间为t.已知 抽水高度为五，容积为V,水的密度为P,则 M=pV 设质量为M的河水增加的重力势能为△Ep,则 △Ep=Mgh 设电动机的输出功率为P。,则P。=P一P, 根据能量守恒定律得 Pt×60%×80%=△Emp 代入数据解得 t=2×104s 题源2电路的分析与计算 1,D【解析】闪光灯接通前，电源对电容器充 电，电容器端电压可达击穿电压U,则知E>U,A 错；电容器所带的最大电荷量Qc<CE,B错；闪光灯 闪光时，电容器通过闪光灯放电，Qc减小，C错；在一 个闪光周期内，电源通过电阻R对电容器C充电，当 U=U(击穿电压)时，闪光灯接通而发光，C两板上的 电荷量又通过闪光放电，故QR=Q灯=Qc,D正确. 2.A【解析】S接1时，因电源有内阻，各灯 均不能达到额定功率，B、C错，含L支路的电阻大于 另一支路电阻，其电压与另一支路相同，其功率小于 另一支路功率，D错L功率小于额定功率，A正确. 3.B【解析】估算取值：每户节约功率为100 W,每天用灯6小时，每年365天，全国估计为4亿 户，得结果与B接近， 4,A【解析】本题以故障电路为背景，考查欧 姆定律和电路的特，点，突破口是从故障现象分析，逐 一排除电路，难度中等，现象.电珠不亮，说明电珠所 ·4 在支路没有电流，而电流表示数几乎为零，说明电流 表所在的支路几乎没有电流，说明总电阻很大，这样 说明（⑦在千路中，则对应电路③；现象b.电珠亮度 增加，电流表示数变大，说明二者所在电路的电流变 大，则对应电路①；现象℃，电珠开始不亮，说明电珠 开始所在电路没有电流，后来发亮，说明该电路中存 在电流，而电流表从开始有示数到烧毁，说明电流表 所在电路的电流变大至烧坏，则对应电路②：现象d 电珠不亮，说明电珠所在电路中没有电流，电流表从 示数增大，到线圈烧断，说明电流表所在电路中电流 变大，则对应电路④，选项A正确. 5B【解标】由P-发得R-号-器Q=0 Ω，此为灯泡在正常工作时的电阻值.接到18V电源 两端时，灯泡无法正常工作灯丝温度低，此时阻值R 明显小于360，由P-袋->9w,写北，送B 6.B【解析】U=0说明R'完好，Ud=0说 明L完好，U.b=5.0V,Ud=5.0V,说明故脖可能是 R断路，故B正确. 7.非发光【解析】该逻辑电路为非门电 路，当电阻R'受到光照时R'两端电势差趋近于零，小 灯泡L将发光， 8.(1)E49%(2)无接地线使用劣质开关 或插座①②流过熔丝的电流未超过其额定电 流，但流过人体的电流已超过30mA电流过大而不 熔断，容易发生火灾事故(3)B(4)地线接在自来 水管上(5)容易发生人体触电事故C发生漏电 时人体分得的电压只有12V,不会造成危险(6)略 【解析】(1)不安全率最低的城市就是用电环境最 安全的城市，所以E城市用电环境最安全，最高不安 全率与最低不安全率相差90%一41%=49%. (2)无接地线，使用劣质开关或插座等都是引起 家庭用电不安全事例：当流过熔丝的电流未超过其额 定电流，但流过人体的电流已超过30mA,将会有生 命危险，所以支持猜想[2]的材料为①②；若用铜丝代 替熔丝，铜丝所允许的颜定电流大于熔丝，可能出现 的危害是电流过大而不熔断，容易发生火灾事故 (3)漏电保护器是一个变压器，它必须使火线和 零线分别接在输入和输出端，所以B正确， (4)地线接在自来水管上，会引起漏电现象，造成 人身不安全 (5)淋浴器发生漏电可导致其外壳带电，容易发 生人体触电事故：因为发生漏电时人体分得的电压只 有12V,不会造成危险，所以C正确. (6)发挥自己的想象，图画重点要描述“珍惜生 命，安全用电”的主题. 题源3闭合电路的动态分析 1.B【解析】设电阻R1=R2=R:=R,当电 键S,接1时，电路中总电阻为3+，当电键S接2 2 时，电路中总电阻为 迟十r,总电阻变小，由1年= 3 R&变小，1+变大，路端电压U=E-14,电源 E 的E、r不变，则路端电压减小，即伏特表读数减小， 选项A错误.电源内部消耗的功率P内=Ir,I+变 大，P内增大，B选项正确，当电键S接1时，R2两端 电压UR2= RU=名U,当电键S接2时，R:两端 3 3 电压U:= ,R:两瑞电压变小，C选项辐 I羊R 误.电池的效率刃=子(R。十r R ·100%=Rs+r 100%=1 ·100%，则当电键S由接1改为接 1十 r 2时，总电阻变小，电池的效率减小，D选项错误 2.B【解析】本题考查自感现象，由于瞬间增 大的通过C的电流，会使L产生阻碍作用，从而使R 上的电流逐渐增大，而流过D的电流要逐渐减小，= t1时，S断开，C会产生一个阻碍减小的作用效果，即 从B流到A,故UAB为负值. 3.C【解析】本题考查自感现象，可得小灯泡 没有出现闪亮现象是因为断电后电路中的小灯泡两 端电压太小，因断电后电路与电源脱离关系，线圈与 灯泡组成闭合电路，故电源内阻大小对自感无影响， 。4 A错误；若小灯泡电阻偏大，则分得的电压就大，这有 助于出现闪亮现象，B错误：若线圈电阻偏大，在自感 电动势一定的情况下，线图内阻上的电压偏大，相应 灯泡两端的电压就偏小，这不利于出现闪亮现象，C 正确：线圈自感系数越大，产生的自感电动势越大，这 有利于闪亮现象的出现，故D错误. 4.A【解析】变阻器R。的滑动瑞向下滑动 的过程中，使连入电路中的R。阻值减小，整个电路 的电阻减小，电路的电流I增大，路端电压U=E一 Ir减小，即电压表的示数减小，又R2与R。并联后再 与R1串联，在R。减小时，使得R2两端电压减小， R。的电流减小，即电流表示数减小，A正确，B、C、D 错误。 5.【解析】(1)驱动电机的输入功率P电=IU =1.5×10W. (2)在匀速行驶时P机=0.9P电=F0=fv f=0.9Pt/v 汽车所受阻力与车重之比f/mg=0.045. (3)当阳光垂直电池板入射时，所需板面积最小， 设其为S 距太阳中心为r的球面面积S。=4πr 若没有能量损耗，太阳能电池板接收到的太阳能 P'S 功率为P,则p。一5。 设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P P=(1-30%)P p.1-3065。 由于P电=15%P,所以电池板的最小面积 PS。4xr2Pt S= -≈101m 0.7P。0.15×0.7P 分析可行性并提出合理的改进建议， B组 题源1电阻定律、欧姆定律 1.A【解析】本题考查闭合电路的欧姆定律 的应用，设灯泡的电阻为R,根据闭合电路的欧姆定 律：E=Ir十ILR,在电动机未启动时，I=I1=10 A,则有12=10×0.05+10R,.①，在电动机启动时，有 12=56×0.05+I12R.②，由①②两式得：RL=1.15 ,I12=8A.所以电动机启动时，车灯电功率减少△P =IR.-I2R.=(102×1.15-82×1.15)W=41.4 W,选项A正确， 2.C【解析】本题考查传感器的应用以及闭 合电路的欧姆定律.当传感器R?所在处出现火情时， 温度升高电阻增大，回路的总电流减小，路端电压U 变大，UR2=E一I(r十R,),则U2增大，通过R2的 电流I增大，C正确. 3.D【解析】当温度为20℃时，热敏电阻的 阻值为R1=4kΩ，根据闭合电路欧姆定律得：E= I1(R1十Rg)①，当电流表读数为3.6mA时：E= I:(R:十Rg)②.联立①②得R:=2k,从图象中查 出对应的温度为120℃，选项D正确.考查闭合电路 欧姆定律以及从图象中提取有用信息的能力. 4.AC【解析】由图知E。>E6,内阻r。>r6, 当电阻R接到电源两极时，电源的效率为？= R十，=R十，所以R接到电源6上时，电源的 效率高，A对，D错.由图知，R接到电源a上时，电源 的输出电压和电流均比接到b上时大，从而使电源的 输出功率大，B错，C对，故选AC, 5.(1)A2V1R1E2(2)2120.75 6.9917.5【解析】由图线可知U=220V 时，I2=0.45A,功率P:=U1=99W.据串联电路的 特征可知通过L1和L的电流相等，同时两者电压之 和应为220V.从图线可知，符合上述条件的电流值应 为I=0.25A.此时L2对应的电压U2=70V,故L2 的实际功率P=U2·I=70×0.25W=17.5W. 7.【解析】(1)电压表和电流表有示数且增大， 说明外电阻增大，故只能是R,被烧断路了， U1_3.2 (2)R=7=0.80=4n. (3)UR3=I1R1-UR2=0.75×4V-2V=1V _UR=1 1=Rg4 =0.25A E=3.2V+0.8A×(R,+r) E=3V+(0.25A+0.75A)(R,+r) 4 R,+r=12 E=4V 故只能求出电源电动势E而不能求出内阻r, 题源2电路的分析与计算 1.BD【解析】A选项会使人体电阻并联在被 测电阻两端，故A错；在未知电压的大约值时，须用 高量程粗测出其大约值，然后用合适量程细测，B正 确；测电流时，应将电表串联在电路中，C错；用完后， 为保护电表，须将选择开关拔到“OFF”挡或交流电压 最高挡，D正确」 2.D【解析】由p一尽得正常工作时灯泡的 电阻R卫=362，直接用欧好表测量时，由 于电压较低，灯丝温度较低，测得的电阻值比正常工 作时的电阻值要小，故D正确，考查功率与电压电阻 的关系和导体电阻随温度变化的规律， 3.CD【解析】首先应明确两点：(1)电路中无 电流即【=0时，任何电阻两端均无电压；(2)若电路 中仅有一处断路，则电路中哪里断路，横跨断路处任 意两点间的电压均是电源电压，由题设知，bd间电压 为220V,说明断路，点必在bd之间；ac间电压为220 V,说明断路，点又必在ac间；两者共同区间是bc,故 bc断路，其余各段均完好，正确选项是C、D, 4.②b 5.【解析】(1)S闭合，处于加热状态 S断开，处于保温状态 (2)由电功率公式得P1=R U ① U P:=R+R: ② 联立①②得R1=1212,R2=10892. (3)二极管导通时处于加热状态，二极管截止时， 用电器处在保温状态， w=P+P号=0.2kWh(或7.92X10JD. 6.【解析】(1)由题意，在图甲电路中： 电路的总电流I=I1十I2十I3=0.9A U路=E一I8r=2.55V UR2=U路w-U3=0.05V IR2=I&=0.9A 电阻R,消耗功率PR2=IR2UR2=0.045W. (2)图甲电源提供的电功率 P&=IsE=0.9×3W=2.7W 图乙电源提供的电功率P=IE'=0.3×6W =1.8W 由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而 P's<Ps 所以图乙电路比图甲电路节能. 题源3闭合电路的动态分析 1.A【解析】滑动触头由a滑向b的过程中， 总电阻变小，D错误，千路电流变大，路端电压变小， A正确，内阻消耗功率变大，C错误，定值电阻R3上 电压降低，电流表示数变小，B错误. 2.AC【解析】电压表并联在电阻两端后会 使并联部分的电阻变小，这部分电路分配的电压小于 未接电压表前的电压，所以电阻两端的实际电压大于 电压表的读数，故答案A对B错；电压表是表头与一 个分压电阻串联组成的，电压表V,读数大，说明并 联部分的电阻大（在与电路其他部分串联时，电压的 分配与电阻成正比)，所以电压表V,的内阻大于电 压表V:的内阻.答案C对D错. 3.BD【解析】本题考查了电容器的有关知 识根据电路图，电容器的两端电压为电阻R。两端的 电压，要使电容器所带电荷量增加，根据C=品知， U 可以增大电压，所以B选项正确，A选项错误；只减小 R,电容器两端电压不变，C选项错误；根据C= ES 知，只减小、b两极板间的距离，电容增大，电 4πkd 荷量增加，D选项正确. 4.BD【解析】本题考查了电路的动态分析. 滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，滑动变阻 器电阻变大，整个电路的电阻变大，电流变小，灯泡L 变暗，A错；电源的输出功率P=UⅡ，电流变小，电源 。4 的输出功率变小，B对；外电阻变大，路端电压增大， 灯泡L两端电压变小，滑动变阻器两端电压变大，电 容器上的电量Q=CU变大，C错；电流表测量的是电 路中的总电流，电压表测量的是路端电压，所以电流 表读数变小，电压表读数变大，D对 5.【解析】(1)设电压表内阻为Rv u(民+R)=(E-Uw 1 Rv=4.8k2. (2)电压表接入电路前，电容器上电压为 Uc=R+R: E=4V Q=CUc=1.88×10-iC 电压表接入电路后，电容器上电压为U心=4.5V Q'=CU6=2.115×10-iC 所以电容器上电荷量增加了 △Q=Q′-Q=2.35×10-C. 6.【解析】)传感器的电阻R4=U/P4 2=102 传高器的颜定电流1n=Pn/U,-A=0.3A (2)要求电路各部分安全，则要求电路的最大电流： I=1传=0.3A 此时电源电压最大值：Um=U传十U。 U传为传感器的额定电压，U。为R。调至最大值 Romx=102时R。两端的电压， 即U。=I传Romx=0.3×10V=3V 所以电源电压最大值Umax=U传十U。=3V十 3V=6V. (3)设实际检测时加在a、b间的电压为U,传感 器的实际电阻为R传 根据第一次实验记录数据有：U=I:R传十U 即U=0.16A×R#+1.48V 根据第二次实验记录数据有：U=I:R传十U2 即U=0.22A×R传+0.91V 解得：R传=9.52 U=3V 传感器的电阻变化为△R=102-9.52<12 所以此传感器仍可使用. 7.【解析】(1)设R1和R:的并联电阻为R, RR2 有：R=R1+R ① R:两端的电压为：U=ER ② r。+R+R R:消耗的电功率为：P= ③ R2 当R,=292时，联立①②③式，代入数据， 解得： P=0.6W ④ (2)设小球质量为，电荷量为q,小球做匀速圆 周运动时，有： gE=mg ⑤ -U ⑥ 设小球做圆周运动的半径为”，有： 02 quB-mr ⑦ 由几何关系有： r=d ⑧ 联立①②⑤⑥⑦⑧式，代入数据，解得： R,=542 ⑨ 专题8磁场 十年高考母题原型训练 A组 题源1磁场的有关概念 1.A【解析】由左手定则得A正确；由R= 0 ,M>N,B错；由洛伦兹力始终不做功，得C错； Ba 由T=蹈k=1=号T,D话 2.A【解析】如图所示，导体棒静止在斜面 上，受力平衡，安培力F方向沿斜面向上，由左手定 则，磁场B方向垂直斜面向上，又mg sina=F, ·4 mgsina=BIL,B=mg sina,A选项正确. IL mg B,可得A 3.A【解析】由R二B,T三乙TW 正确. 不，得1= 、4.D【解析】由T三E,=名、 Bq,故D正确. 2xm 5.A【解析】由安培定则知，通电直导线上方 的磁场垂直纸面向外，由左手定则可知，阴极射线受 力向上，故选项A正确. 题源2带电粒子在磁场中的运动 1,A【解析】画出带电粒子运动轨迹示意图， 如图所示，设带电粒子在匀强磁场中运动轨迹的半径 为r,根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律，q心。B= m,解得，=m/gB.由图中几何关系可得：tan30 =Rm.联立解得：该磁场的磁感应强度B=m 3gR' 选项A正确. 2.BC【解析】当粒子以速度U。垂直于MN 进入磁场时，最远落在A点，若粒子落在A点的左 侧，速度不一定小于。，可能方向不垂直，落在A点 的右侧，速度一定大于0。，所以A错误，B正确；若粒 子落在A点的左侧d范围内，则垂直于MN进入时， 速度最小，轨道直径为2r=OA一d,即2 gB -=0A-专题7恒定电流 考纲·题型解读 1.常以选择题的形式考查电阻定律、欧姆定律公式中各物理量的含义、对定律的理解及其简单应用， 2.常以选择题的形式考查串、并联电路的有关知识，常进行含电容器电路的分析，电阻、电流、电功、电热等大小的计算，以 及电功、电功率分配问题的分析， 3.对闭合电路的动态分析，常从电路某一局部变化开始，分析由此引起电阻、电流、电压、电功率等物理量的变化 十年高考母题题源揭秘 题源1 电阻定律、欧姆定律 压U而画出的I一U图象， 线性元件的伏安特性曲线是通过坐标原点的直线；非 解题模型1.1 线性元件的伏安特性曲线是通过坐标原，点的曲线. 1.电阻定律 3.闭合电路欧姆定律 (1)电阻定律：同种材料的导体，其电阻R与导体的长 (门)内容：闭合电路里的电流，跟电源的电动势成正 度L成正比，与它的横截面积S成反比：导体的电阻与构 比，跟整个电路中的电阻成反比 成它的材料有关.写成公式R=pS 2求式= (2)—一材料的电阻率（描迷导体材料的性质），跟材 「说明] 料和温度有关；各种材料的电阻率一般随温度的变化而变 ①各字母含义：E、r是电路中电源的电动势和内阻， 化；对金属，温度升高，p增大. 由电源决定，一般电源一定，E不变， 2.部分电路欧姆定律 ②R是外电路的电阻，由外电路的结构情况决定， (1)电阻 ③是电路中的总电流，由电源的电动势和电路的总 定义：导体两端的电压和通过导体中的电流的比值叫 E 电阻决定，因此I一R十，又叫电路中总电流的决定式. 做电阻，定义式R=U/L. E 物理意义：表示导体对电流的阻碍作用， ④1=R十，只适用于外电路为纯电阻电路的情形：E 单位：欧姆()，1M2=103k2=102. =U+Ir或E=U+U内对外电路无限制，适用一切电路. (2)电压（又叫电势差的大小） ⑤公式的延伸：公式E=IR十Ir或E=U+Ir两边同 电流通过电阻R时，电阻两端的电势差值，又叫电势 乘电流I得EI=IR+IPr或EI=UI+Ir. 降落，其大小U=IR。 其中EI是电源把其他形式的能转化为电能的功率， (3)欧姆定律：（反映一段导体电流、电压、电阻的关系） IR是外电路上的热功率， ↑I/A U1是外电路上消耗的电功率， I2r是内电路上的热功率， 因此公式EI=IR+I,或EI=U1+Ir是能量守 恒定律在电路中的具体体现. (3)路端电压U与电流I的关系 ①图线与纵坐标交点表示电路 UN 0 断开情况，其值为电源电动势E, ↑U 导体中的电流I跟导体两端的电压U成正比，跟导体 ②图线与横坐标交点表示外 的电阻成反比，即I=U/R. 电路短路情况，其值为短路电流 欧姆定律的适用范围：适用于金属导体、电解质溶液： I拉=E/r. 不适用于气态导体和半导体元件！ ③图线斜率绝对值(tang)表 (4)导体的伏安特性曲线 1短 示电源的内电阻 伏安特性曲线：常用纵坐标表示电流】、横坐标表示电 ·85· B.当ab端短路时，cd之间 4.伏安法测电阻的两种接法的选择 a 的等效电阻是402 R 为减少伏安法测电阻的系统误差，应对电流表外接法 C.当ab两端接通测试电源 和内接法作出选择，其方法是： 时，cd两端的电压为80V (1)阻值比较法：先将待测电阻的粗略值和电压表、电 D.当cd两端接通测试电源 流表内阻进行比较，若R《Rv,宜采用电流表外接法；若 时，ab两端的电压为80V R>RA,宜采用电流表内接法， [解析]当cd端短路时，ab之间的电路为R,和R:并联， (2)如果已知R,Rv、RA的大约值，可用临界值计算 法：当内计换法加对限是湘羊时，有会一是所以民 然后与R串联，因此山之同的等效电阻为：尽十R正 402.选项A正确.同理，当ab端短路时，R1和R?并联，然后与 √RARV(RA≤Rv)为临界值.当R,>√RARV(即R,为 R,串联，总电阻为1282，B选项错误.当ab两端接通测试电源 大电阻)时用内接法；当R<√RARV(即R。为小电阻) 时，d两端的电压为R3两端的电压，电路为测试电源给串联的 时用外接法；当R=√RARv时内、外接法均可. 100 如果RA与Rv间不是Rv>RA关系，则可用： 电阻R,和R:供电，因此，cd两端的电压为10十40×40V= 当>时，用电流表外接法： 80V,选项C正确，同理，当cd两端接通测试电源时，ab两端的 RRA ®压即R,两端的电压为2000×40V=25V,选项D错送 ,Ry一时，用电流表内接法 当RRA [答案]AC (3)如果R,、Rv、RA的大约值未知，则可用实验试探 [真题3](2023·安徽)用图示的电路可以测量电阻的阻 法：按图接好电路，让电压表一根接线P先后与a、b处接 值图中R,是待测电阻，R。是定值电阻，G是灵敏度很高的电 触一下，如果电压表的示数有较大的变化（电流表的分压 流表，MN是一段均匀的电阻丝.闭合开关，改变滑动头P的位 作用明显)，而电流表的示数变化不大（电压表分流作用不 置，当通过电流表G的电流为零时，测得MP=11,PN=1:,则 大)，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的 变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表的内 R,的阻值为 接法. 5.滑动变阻器两种接法的选择 通常变阻器以限流接法为主，但在下列三种情况下， AR B中R 必须选择分压连接方式. (1)题目所提供的实验仪器、电表量程或电阻的最大 C n车R 允许电流不够， [解析] 报系电假定米有一会古电表无建泰时： RM (2)变阻器电阻远小于被测电阻或电路中串联的其他 Ro 电阻阻值（共中“运小子”是指R:<R. ，解得R-选项C正成 (3)要求回路中某部分电路的电压从零开始连续变化， [答案]C [真题4](2021·全国Ⅱ)下图为测量某电源电动势和内 [真题1](2021·广东)导体的电阻是导体本身的一种性 阻时得到的U-I图线，用此电源与三个阻值均为32的电阻连 质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是 接成电路，测得路端电压为4.8V则该电路可能为() A.横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 U/V B.长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 6 C.电压一定，电阻与通过导体的电流成正比 D.电流一定，电阻与导体两端的电压成反比 4 0 4 I/A [解析]根据欧姆定律R=pS可知，当横载面积S一定 时，电阻R与长度L成正比，A项正确。 [答案]A [真题2](2020·宁夏)一个T型电路如图所示，电路中 的电阻R1=102,R=1202,R3=402.另有一测试电源，电动 势为100V,内阻忽略不计.则 A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ·86· D D 0S2 描绘小灯泡（额定电压为2.5V) 测定电流表内阻 「解析门由图象知：电源电动势E=6V,内阻r=0.52.利 的伏安特性曲线 c D 用闭合电路欧姆定律得：U=E ·r,而四选项中总电阻分 [解析]伏安法测电阻要求连接电流表时采用“大内小外” 别为：1.52,2.52,9.52,52，代入上式知：B选项正确 的原则以保证实验精度，且一般采用测量三次计算平均值的方 [答案]B 法，所以用限流法即可，A对.电源内阻仅3，较小，B对描绘灯 [真题5](2020·广东)某同学用伏安法测小灯泡的电阻 时，误将电流表和电压表接成如图所示的电路，接通电源后，可 泡伏安特性曲线要求电压从0V开始且有足够多的数据，滑动 能出现的情况是 变阻器应连成分压式，C错半偏法测电阻电路，要求与表头并联 的电阻能够精确读数，D错。 [答案]AB [真题8](2022·新课程标准)电源的效率？定义为外电 路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，在测电源电动势和内 电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，1 A,电流表烧坏 B.电压表烧坏 为干路电流，、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别 C.小灯泡烧坏 D.小灯泡不亮 为7.6.由图可知刀6的值分别为 () [解析]电压表内阻很大，所在支路电流非常小，电压表和电 ↑UV 流表均不会被烧坏，所以A、B错.电流表内阻远小于小灯泡的电阻， 通过小灯泡的电流几乎为零，故小灯泡不亮，选项C错，D对. [答案]D [真题6](2019·广东)如图所示为伏安法测电阻的一种 常用电路，以下分析正确的是 A.此接法的测量值大于真 实值 B.此接法的测量值小于真实值 31 1 C.此接法要求待测电阻值小于 A.44 B.33 电流表内阻 eg日 21 D.开始实验时滑动变阻器滑动 D.33 头P应处在最左端 [解析]本题考查电路的U-】图象以及电源的效率.由 「解析门题目所给电路，控制电路部分为分压电路，测量电 U-1图象可知，若电源的电动势为6U。,则a、b两点处对应的 路为电流表内接法，在开始实验时滑动变阻器滑动头P应该在 UI U 路端电压分别为4U,、2U,电源的效率)==E,所以刀= 最右端，以保证闭合电键时，分压电路部分电压最小，故D错.电 流表内接时，因电流表有分压作用，故测得的电阻值大于真实 U12 U1 E =36=E=3 ,正确选项为D」 值，此电路适用于待测电阻远远大于电流表内阻的情况，误差较 [答案]D 小，故A正确，C错误 [答案]A 题源2 电路的分析与计算 [真题7](2019·江苏)某同学欲采用如图所示的电路完 成相关实验.图中④的量程为0.6A,内阻约0.12；⑦的量程为 解题模型2.1 3V,内阻约6k2:©为小量程电流表；电源电动势约3V,内阻 有关电功、电热、电功率等的计算 较小下列电路中正确的是 1.如果一段电路中只含有电阻元件（例如电炉、电熨 斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯等)称之为纯电阻电路，它有两 大基本特点： (1)遵循欧姆定律1=R (2)电流通过纯电阻电路时，电流做功所消耗的电能 测定一段电阻丝（约5Ω）的电阻 测定电源的电动势和内电阻（约32） 全部转化为内能，电功等于电热，即W=R1一，” B ·87· P=UI-I'R-R 2.如果电路中除了含有电阻外，还包括电动机、电解 槽等能够把电能转化为其他形式的能的用电器，这种电路 称为非纯电阻电路，其特点是： (1)不遵循欧姆定律，在非纯电阻电路中>IR: 「解析门经分析能实现此功能的电路是或门电路，选项D (2)电流通过电路时，电流做功消耗的电能除了转化 正确。 为内能外，还要转化成其他形式的能，如机械能、化学能等. [答案]D 即W=E其他十Q,P=P十P共他 [真题11](2022·重庆)某电容式话简的原理示意图如图 所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板.对着话简 [真题9](2023·上海)如图，电路中三个电阻R1、R,和R: 说话时，P振动而Q可视为不动，在P、Q间距增大过程中 的阻值分别为R、2R和4R.当电键S1断开、S闭合时，电源输出 功率为P。;当S闭合，S断开时，电源输出功率也为P。则电源 绝缘固定支架 电动势为 ;当S、S都断开时，电源的总功率为 M R A.P、Q构成的电容器的电容增大 B.P上电荷量保持不变 [解析]当电键S断开、S闭合时，电路中电流I1=E/ C.M点的电势比N点的低 (R十r),P。=IR=ER/(R+r)2.当S1闭合、S断开时，电路 D.M点的电势比N点的高 中电流I2=E/(4R十r),P。=I4R=E24R/(4R+r)2.联立解 [解析]本题意在考查考生对平行板电容器电容公式C 得：r=2R,E=3√PR.当S1、S都断开时，电路中电流I=E/ e.S 4a的理解，以及解决含电容电路的动态分析问题的能力.由极 (7R+r)= √P,F 3R ,电源的总功率为P=EI=P。, 版电客器的电容C三的可知，当P,Q之间的距离d增大时 [答案]3√P。F P 电容器的电容C减小，A错误：而电容器两极板之间的电势差不 解题模型2.2 变，根据Q=CU可知，电容器两极板上的电荷量减小，B错误； 此时电容器对外放电，故M点的电势高于N点的电势，D正确. 电路故障分析 [答案]D 电路故障一般是断路或短路，断路和短路各有特点： 题源3 闭合电路的动态分析 1.电路中发生断路，表现为电源电压不为零，而电流为 零；断路后，电源电压将全部降落在断路之处，若电路中某两 解题模型31 点间电压不为零，等于电源电压，则过这两，点间有断点，而这 两点与电源连接部分无断点.若电路中某两点电压为零，说 1,纯电阻电路中电源的最大输出功率和电源的效率 明这两点无断点，而这两点与电源连接部分有断点 (1)电源输出功率 2.电路中某一部分发生短路，表现为有电流通过电路 而该电路两端电压为0 P。=IU=1R= ()广R 明确电路故障的这些特点是正确分析电路故障问题 E'R E 的基础」 (R-r)+4Rr(R-r) R +4r [真题10](2023·上海)在车门报警电路中，两个按钮开 关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯 就发光.能实现此功能的电路是 E 可见当R=r时，P有最大值，且Pn ,适用条 件是E和r都不变. P出与外电阻R的关系图线如图所示，由图可知，对应 某一输出功率P(非最大值)可以有两个不同的外电阻R, 和R2,且有r2=R1·R. ·88 P出 P出m A.④变大，⊙变大 B.④变小，⊙变大 R2 C.④变大，⊙变小 D.④变小，⊙变小 (2)电源内部的发热功率P为=Ir [解析]当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻 (3)电源的效率 E IU 刀=P出/P&×100%= IE X100%=R十，X100%= 值增大，则电路的总电阻增大，由I一R十，十R。可知，电路的电 流】减小；由闭合电路欧姆定律U=E一I(r十R。)可知，电压表 1一×100% 、 的读数增大，选项B正确。 [答案]B 可见当R个时，？个. 当R=r时，电源有最大输出功率，但效率仅为50%， [真题13](2023·海南)如图，E为内阻不能忽略的电池， 效率并不高」 R1R、R:为定值电阻，S、S为开关，⑦与④分别为电压表与 (4)能量守恒P8=P出十P· 电流表初始时S。与S均闭合，现将S断开，则 2.电路的动态分析 电路的动态分析问题是指由于断开或闭合开关、滑动 变阻器滑片的滑动等造成电路结构、电阻发生了变化，一 处变化又引起了一系列的变化，只要熟练掌握串并联电路 A R 的特点及欧姆定律即可顺利求解此类问题 (1)程序法：基本思路是“部分·整体→部分”，即从阻 值变化的部分入手，由串、并联规律分析出R的变化情 况，再由欧姆定律判知I和U“的变化情况，最后由部分 A.⑦的读数变大.④的读数变小 电路欧姆定律判知各部分物理量的变化情况， B.⑦的读数变大，④的读数变大 总结：当某处电阻减小时，流过此电阻的电流将增大， 该电流流经之处电流都增大，该电流不流经之处电流减 C.⊙的读数变小，④的读数变小 小，反之亦然. D.⊙的读数变小，④的读数变大 (2)极限法：即因变阻器滑片滑动引起电路变化的问 题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个极瑞去讨论 [解析]外电路总电阻变大，干路电流变小，路端电压（即 (3)特殊值法：对于某些电路问题，可以采取代入特殊 ⑦的读数)变大.R:与电流表串联电路电压变大，所以④的读 值法判定，从而得出结论。 数变大.所以选B. 3.含电容器电路的分析与计算方法 [答案]B 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电 电流.一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一 [真题14](2023·江苏)在输液时，药液有时会从针口流 个阻值无限大（只考虑电容器是理想的不漏电的情况）的元 出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示.M 件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它简 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生变化，导 化后若要求电容器所带电荷量时，可接在相应的位置上.分 致S两端电压U增大，装置发出整报，此时 析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点： A.RM变大，且R越大，U墙大越 (])电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所 传感器 以在此支路上的电阻上无电压降，因此电容器两极板间的 明显 电压就等于该支路两端的电压 B.RM变大，且R越小，U增大越 (2)当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极 明显 间的电压与其并联电阻两端的电压相等. C.RM变小，且R越大，U增大越 (3)电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充 明显 (放)电，如果电容器两端电压升高，电容器将充电：如果电 D.RM变小，且R越小，U增大越明显 压降低，电容器将通过与它连接的电路放电. [解析]接触到药液时其电阻RM发生变化，导致S两端 [真题12](2022·上海)在如图所示的闭合电路中，当滑 电压U增大，RM变小，且R越大，U增大越明显，选项C正确. 片P向右移动时，两电表读数的变化是 [答案]C ·89· 《十年高考母题原型训练 (★代表高考出现的频次) A组 题源1电阻定律、欧姆定律（★★★） A R3 1.(2020·江苏)2019年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德 R2 国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”基于巨磁电 阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的 5.(2021·全国I)材料的电阻率p随温度变化的规律为p 第一次真正应用，在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是 =P(1+at),其中a称为电阻温度系数，P,是材料在t=0℃时 (） 的电阻率在一定的温度范围内α是与温度无关的常量.金属的 A,热敏电阻可应用于温度测控装置中 电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数：而某些非金属 B.光敏电阻是一种光电传感器 如碳等则相反，具有负温度系数.利用具有正负温度系数的两种 C.电阻丝可应用于电热设备中 材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化 D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 的电阻. 2.(2023·上海)如图所示电路中，闭合开关S,当滑动变阻 已知：在0℃时，铜的电阻率为1.7×1082·m,碳的电阻 器的滑动触头P从最高端向下滑动时 率为3.5×102·m:在0℃附近，铜的电阻温度系数为3.9× 103℃1，碳的电阻温度系数为一5.0×10‘℃-1，将横截面积相 同的碳棒与铜棒串接成长1,0m的导体，要求其电阻在0℃附近 不随温度变化，求所需碳棒的长度（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温 度的变化). (V) A.电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大 B.电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小 C.电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后 变大 D.电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后 变小 3.(2019·重庆)汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图 所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58A.若电源电动势为12.5V,内 阻为0.052.电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降 低了 () S2 电动机 A.35.8W B.43.2W C.48.2W D.76.8W 4.(2021·上海)如图所示电路中R1=122,R2=62,滑动 变阻器R上标有“2022A”字样，理想电压表的量程有0~3V 和0~15V两挡，理想电流表的量程有0~0.6A和0~3A两 挡闭合开关$，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压 表、电流表示数分别为2.5V和0.3A;继续向右移动滑片P至 另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的 1/4,则此时电流表示数为A,该电源的电动势为V. ·90· 6.（2023·四川)四川省“十二五”水利发展规划指出，若按 2.(2020·重庆)某同学设计了一个转向灯电路如图所示， 现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供 其中L为指示灯，L1、L分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开 水问题的重要手段之一，某地要把河水抽高20m,进入蓄水池， 关，E为电源.当S置于位置1时，以下判断正确的是() 用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的 离心水泵工作，工作电压为380V,此时输入电动机的电功率为 E(6V12) 19kW,电动机的内阻为0.42.已知水的密度为1×103kg/m3, L(6V 16W 重力加速度取10m/s.求： (1)电动机内阻消耗的热功率； L(6V1.2W) (2)将苦水池苦入864m3的水需要的时间（不计进、出水口 的水流速度) L2(6V16w) A.L的功率小于额定功率 B.L1竞，其功率等于额定功率 C.L竞，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 3.(2023·浙江)功率为10W的发光二极管(LED灯)的亮 度与功率为60W的白炽灯相当.根据国家节能战略，2023年前 普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均 用10W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近 () A.8×10kW·h B.8×10okW·h C.8×1olkw·h D.8×103kW·h 4.(2023·重庆)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：电流表示数几乎为季 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不竞；电流表从示数塔大到线圈烧断 题源2电路的分析与计算（★★★★） 1.(2021·江苏)在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动 势为E,电容器的电容为C,当闪光灯两端电压达到击穿电压U 时，闪光灯才有电流通过并发光.正常工作时，闪光灯周期性短 暂闪光，则可以判定 ( ① 闪光灯 ⊙ A.电源的电动势E一定小于击穿电压U B.电容器所带的最大电荷量一定为CE ③ ④ C.闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大 与上述abcd四种现象对应的电路序号为 D.在一个闪光周期内，通过电阻R的电荷量与通过闪光灯 A.③①②④ B.③④@① 的电荷量一定相等 C.③①④② D.②①④③ ·91· 5.(2019·海南)一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为 36W与36V.若把此灯泡接到输出电压为18V的电源两端，则 电熨斗 灯泡消耗的电功率 漏电 火线 4.00A A.等于36W B.小于36W,大于9W 10A熔丝 C.等于9W D.小于36W 零线3.95A 0.05A 6.(2019·广东)用电压表检查如图电路中的故障，测得Ud 流过人体 77777777777777777777777777777777 =5.0V,U=0,U=0,U=5.0V,则此故障可能是() 地 手 综合上述图、表，能够支持猜想[2]的资料有 (从①②③中选择)，理由是 电路中，若用铜丝代替熔丝，可能出现的危害是 (3)结合(2)题的资料③，你认为图乙中四种(A、B、C、D)漏 A.L断路 B.R断路 电保护器的安装方法正确的是 ( C.R'断路 D.S断路 7.(2018·上海)如图为包含某逻辑电路的一个简单电路 图，L为小灯泡.光照射电阻R'时，其阻值将变得远小于R该逻 火线 辑电路是 (填“与”、“或”或“非”)门电路当电阻R'受到 地线 光照时，小灯泡L将 (填“发光”或“不发光"). o 5V 77777777777777777 (4)细心的同学发现上图中有一处用电安全隐患.请将图中 的不安全因素用笔圈出 (5)观察图丙A,若淋浴器发生漏电可导致其外壳带电，请 分析其危险性： ·为了更加合理和安全地使 用电热淋浴器，该研究小组在理论上设计了B、C两方案（见图 8.(2018·上海)当你在享受电带来的高质量生活时，是否 丙)，图中的R相当于保护电阻根据已有知识判断，可行方案是 关注过用电安全？一份关于家庭用电环境的调查引起了某研究 (填“B”或“C”),理由是 性学习小组的兴趣。 (1)下表是五个城市家庭用电环境调查的部分数据，它表明 220V 220V 220V 用电环境最安全的城市是 最高不安全率与最低不安 全率相差 20v1 208V 220V 城市 A B E 220V 不安全率(%) 4770906141 莎 (2)研究性学习小组经讨论得出家庭用电不安全事例主要 有：电器漏电、线路老化、 等，并提出猜 丙 想：[1门家庭电路都连接有熔丝（保险丝），应该是安全的：[2]熔 (6)请以“珍惜生命，安全用电”为主题设计一幅宣传画 丝只能保护电路，而不能保护人某同学说：我家还安装了漏电 保护器，很安全的.于是，大家决定探究熔丝和漏电保护器在电 路中的作用，小组同学汇总资料并绘制电器示意图如图甲， 资料： ①熔丝是一种合金丝，当电路中的电流超过熔丝的额定电 流时，它就会熔断 ②当通过人体的电流大于30mA时，将有生命危险. ③漏电保护器是防止电流泄漏的装置，如果火线与零线中 的电流不同，它将切断电源。 ·92· C.线圈电阻偏大 题源3闭合电路的动态分析（★★★） D.线圈的自感系数较大 1.(2018·天津)如图所示的电路中，电池的电动势为E,内 4.(2023·北京)如图所示电路，电源内阻不可忽略.开关S 阻为r,电路中的电阻R1、R,和R,的阻值都相同.在电键S处 闭合后，在变阻器R。的滑动端向下滑动的过程中 (） 于闭合状态下，若将电键S,由位置1切换到位置2，则() R。 A.电压表与电流表的示数都减小 B.电压表与电流表的示数都增大 A,电压表的示数变大 C.电压表的示数增大，电流表的示数减小 B.电池内部消耗的功率变大 D.电压表的示数减小，电流表的示数增大 C.电阻R,两端的电压变大 5.(2019·北京)环保汽车为奥运会场馆服务，某辆以蓄电 D.电池的效率变大 池为驱动能源的环保汽车，总质量m=3×103kg.当它在水平路 2.(2022·江苏)如图所示的电路中，电源的电动势为E,内 面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I 阻为r,电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值， =50A,电压U=300V.在此行驶状态下： 在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后，在t=t1时刻断开S, (1)求驱动电机的输入功率P电； 下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图象中，正确 (2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽 的是 车前进的机械功率Pm,求汽车所受阻力与车重的比值(g取10 () m/s2): (3)设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所 需的太阳能电池板的最小面积结合计算结果，简述你对该设想 的思考. 已知太阳辐射的总功率P。=4×10“W,太阳到地球的距离 r=1.5×10“m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能 量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%. 3.(2023·北京)某同学为验证断电自感现象，自已找来带 铁心的线圈L,小灯泡A,开关S和电池组E,用导线将它们连 接成如图所示的电路检查电路后，闭合开关S,小灯泡发光：再 断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象虽经多次重复， 仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出 原因你认为最有可能造成小灯泡未闪竞的原因是 () A.电源的内阻较大 B.小灯泡电阻偏大 ·93 B组 题源1电阻定律、欧姆定律（★★★） 1.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗.如图所示，在打开车 灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A,电动机启动时 电流表读数为56A.若电源电动势为12.0V,电源内阻为0.05 2,电流表内阻不计，不考虑电流变化对车灯电阻的影响.则因电 A.R接到b电源上时电源的效率高 动机启动，车灯的电功率减少 ( B.R接到b电源上时电源的输出功率较大 C.R接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率 较低 电动机 D.R接到a电源上时电阻的发热功率较大，电源效率也 较高 5.某同学用如图所示电路，测绘标有“3.8V0.3A”的小灯 A.41.4W B.49.5W 泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。 C.70.5W D.73.6W 2.如图所示是一火警报警电路的示意图.其中R?为用某种 材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大，值 班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器，当 传感器R,所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的 电压U的变化情况是 ( 报警器 (1)除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择： 电流表：（量程100mA,内阻约22）：量程0.6A,内 阻约0.32)： 电压表：☑（量程5V,内阻约5k2):⑦（量程15V,内阻 A.I变大，U变小 B.I变小，U变大 约15k2): C.I变大，U变大 D.1变小，U变小 滑动变阻器：R,(阻值范围0102)：R2(阻值范围0~ 3.温度传感器广泛应用于家用电器中，它是利用热敏电阻 2k): 的阻值随温度变化的特性来工作的.如图甲所示为某装置中的 电源：E1(电动势为1.5V,内阻约为0.22)：E2(电动势为 传感器工作原理图，已知电源的电动势E=9.0V,内电阻不计： 4V,内阻约为0.42)， G为灵敏电流表，其内阻R。保持不变：R为热敏电阻，其阻值与 为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表 温度的变化关系如图乙所示，闭合开关S,当R的温度等于20 电压表 ,滑动变阻器，电源.（填器材 ℃时，电流表示数I1=2mA;当电流表的示数I2=3.6mA时，热 的符号) 敏电阻的温度是 (2)根据实验数据，计算并描绘出RU的图象如图所示，由 图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为 2,当所加电 +R/k2 压为3.0V时，灯丝电阻为Ω，灯泡实际消耗的电功率 为 4 020406080100120140160/C 12 甲 10 A.60℃ B.80℃ C.100℃ D.120℃ 4.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图 线；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线；直线C为一 4U/V 个电阻R两端电压与电流的关系图线.将这个电阻分别接到a、b 两电源上，那么 ·94 6.两个领定电压为220V的白炽灯L1和L2的厂I特性曲 A.在测量电阻时，为便于测量，应用手将表笔的金属杆与 线如图所示L的额定功率约为W;现将L1和L:申联 被测电阻的两端捏紧 后接在220V的电源上，电源内阻忽略不计，此时L,的实际功 B.在测一未知电压时，应首先用交流电压或直流电压的最 率约为」 W. 高挡估测，再换用合适的挡位细测 C.测某一电阻的电流时，选择电流挡后，应将两表笔直接同 U/V 电阻两端连接起来 200 D.用完后，应将选择开关拨到交流电压的最高挡或 160 “OFF”挡 120 2.有一额定电压为6V,额定功率约为1W的小灯泡，某同 80 学为了测出其正常工作时的电阻，先用欧姆表直接测小灯泡的 40 电阻，通过正常操作，他观察到的应该是下图中的 ( ■ 0.2 0.4 0.61A 7.如图所示电路，已知R=42,闭合电键，电流表读数为0.75 990 40190 400 A,电压表读数为2V,经过一段时间，一个电阻被烧坏（断路），使电 流表读数变为0.8A,电压表读数变为3,2V,问： ×10 ×10 ×1 ×1 (1)哪个电阻发生断路故障？ (2)R,的阻值是多少？ A D (3)能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果； 3.如图为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与 如果不能，说明理由 220V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻.现发 现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得 b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220V,由此可知() R A R2 d R A.ab间电路通，cd间电路不通 B.ab间电路不通，bc间电路通 C.ab间电路通，bc间电路不通 D.bc间电路不通，cd间电路通 4.用多用电表的欧姆挡(×100)测试三只二极管，测试三次 如下图中的①②③，由图可知，第 次测量的二极管是好 的，该二极管的正极是 端. ② 题源2电路的分析与计算（★★★★） ③ 1.在使用多用电表时，以下说法正确的是 ·95· 5.(2018·江苏)电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家 6.(2018·重庆)三只灯泡L1、L和L3的额定电压分别为 用电器，他们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同 1.5V、1.5V和2.5V,它们的额定电流都为0.3A.若将它们连接 图①为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R,、 成图甲、乙所示的电路，且灯泡都正常发光. R:和自动开关S P E=3.0V E'=6.0V r'=1.02 ① ② =0.52 甲 乙 (1)当自动开关$闭合和断开时，用电器分别处于什么 (1)试求图甲电路的总电流和电阻R,消耗的电功率； 状态？ (2)分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更 (2)用电器由照明电路供电(U=220V),设加热时用电器的 节能。 电功率为400W,保温时用电器的电功率为40W,则R1和R: 分别为多大？ (3)若将图①中的自动开关$换成理想的晶体二极管D,如 图②所示，其他条件不变，求该用电器工作1小时消耗的电能： ·96· 题源3闭合电路的动态分析（★★★） A.灯泡L变亮 B.电源的输出功率变小 1.(2021·广东)如图所示是一实验电路图，在滑动触头由a C.电容器C上电荷量减少 端滑向b端的过程中，下列表述正确的是 () D.电流表读数变小，电压表读数变大 5.如图所示的电路中，电源电动势E=6V,其内阻可忽略 不计.电阻的阻值分别为R1=2.4k2、R:=4.8k2,电容器的电 A 容C=4.7F闭合开关S,待电流稳定后，用电压表测R1两端的 电压，其稳定值为1.5V. (1)该电压表的内阻为多大？ (2)由于电压表的接入，电容器的带电荷量变化了多少？ A,路端电压变小 B.电流表的示数变大 C.电源内阻消耗的功率变小 D.电路的总电阻变大 2.用同样的表头（电流计）改装而成的电压表V1和V,经 过校准，现分别用它们来测定如图所示电路中R两端的电压，读 数分别为12.8V和12.6V,则 A电阻R两端的实际电压应大于12.8V B.电阻R两端的实际电压应小于12.6V C.电压表V1的量程大于电压表V,的量程 D.电压表V,的内阻小于电压表V,的内阻 3.平行板电容器C与三个可变电阻器R1、R2、R;以及电源 连成如图所示的电路闭合开关$待电路稳定后，电容器C两极 板带有一定的电荷，要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可 行的是 A.只增大R,其他不变 B.只增大R2,其他不变 C.只减小R D.只减小a、b两极板间的距离 4.在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻， 闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结 论正确的是 () A ·97· 6.如图所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3V 7.(2022·四川)如图所示，电源电动势E。=15V,内阻r0 0.9W”的宇样（传感器可看做一个定值电阻），滑动变阻器R。 =1,电阻R1=302,R2=602.间距d=0.2m的两平行金属 上标有“1021A”宇样，电流表的量程为0.6A,电压表的量程 板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T 为3V. 的匀强磁场闭合开关$，板间电场视为匀强电场，将一带正电的 小球以初速度。=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间.设滑动 传感器 R 变阻器接入电路的阻值为R,忽略空气对小球的作用，取g= 10m/s2. (1)当R=292时，电阻R,消耗的电功率是多大？ a b (2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度 (1)根据传感器上的标注，计算该传感器的电阻和额定 与初速度的夹角为60°，则R是多少？ 电流： (2)若电路各元件均完好，检测时，为了确保电路各部分的 安全，在αb之间所加的电源电压最大值是多少？ (3)根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过12，则 该传感器就失去了作用.实际检测时，将一个电压恒定的电源 (内阻不计)加在图中a、b之间（该电源电压小于上述所求电压 的最大值)，闭合开关S,通过调节R。,来改变电路中的电流和 R。两端的电压检测记录如下： 次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A 第一次 1.48 0.16 第二次 0.91 0.22 若不计检测电路对传感器电阻的影响，通过计算分析，你认 为这个传感器是否仍可使用？此时a,b间所加的电压是多少？ ·98