恒定電流（2022高考幫·物理）新高考版

專題十恒定電流

考點1電路的分析與計算

1.[2021安徽名校高三聯(lián)考，多選]如圖所示，電路中R、尺是材料相同、上下表面均為正方形的長方體導(dǎo)體,R\、R

厚度相同，立的上下表面積大于位的上下表面積.閉合開關(guān)后，以下判斷正確的是（）

A.用兩端的電壓小于尼兩端的電壓

B.石兩端的電壓等于用兩端的電壓

C.R的電功率小于此的電功率

D.兆的電功率等于此的電功率

2.[2021四川成都畢業(yè)班摸底]圖示電路中，電源電動勢為￡內(nèi)阻為r,且石=r,電流表和電壓表均為理想電表.閉合開

關(guān)S,讓滑動變阻器的滑片。由圖示位置向右滑動到另一位置，則與P滑動前比較（）

A.電流表A的示數(shù)變大B.電壓表V的示數(shù)變大

C.電容器所帶電荷量變小D.電源的輸出功率變小

3.[2021浙江五校高三聯(lián)考]風(fēng)扇是夏日必備用品，如圖為一電腦連接的迷你風(fēng)扇的銘牌，由此我們可以得到的信息

是（）

USB5V迷你順

額定輸入5V=500mA功率25W

A.該風(fēng)扇的內(nèi)阻為10Q

B.該風(fēng)扇的機械功率為2.5W

C.若該風(fēng)扇正常工作,8小時耗電0.02kW?h

D.若該風(fēng)扇被卡住,產(chǎn)生的熱功率為2.5W

4.[2020北京，12]圖甲表示某金屬絲的電阻十隨攝氏溫度t變化的情況.把這段金屬絲與電池、電流表串聯(lián)起來（圖

乙），用這段金屬絲做測溫探頭,把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡易溫度計.下列說法正確的是

（）

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圖甲圖乙

A.力,應(yīng)標(biāo)在電流較大的刻度上,且溫度與電流是線性關(guān)系

B.應(yīng)標(biāo)在電流較大的刻度上,且溫度與電流是非線性關(guān)系

C.。應(yīng)標(biāo)在電流較大的刻度上,且溫度與電流是線性關(guān)系

D.%應(yīng)標(biāo)在電流較大的刻度上,且溫度與電流是非線性關(guān)系

5.[2020山東濟寧實驗中學(xué)檢測]在圖

所示的電路中，力、B、。分別表示理想電流表或電壓表,它們的示數(shù)以安或伏為單位.當(dāng)開關(guān)S閉合后,4、B、C三表

示數(shù)分別為1、2、3時，燈L、Lz正好均正常發(fā)光.已知燈L、Lz的額定功率之比為3:1,則可判斷（）

A.AB、C均為電流表

B.AB、C均為電壓表

C.6為電流表,4、。為電壓表

D.8為電壓表,4、，為電流表

考點2實驗:測定金屬的電阻率

1.[2021江蘇南京學(xué)情調(diào)研，10分]某同學(xué)測量一個由新材料制成的均勻圓柱體的電阻率P.他用刻度尺測得其長度

為50.0mm,用螺旋測微器測量其直徑如圖1所示.當(dāng)他用多用電表粗測該圓柱體的電阻時，發(fā)現(xiàn)其阻值較小.為了較

精確地測量該圓柱體的電阻,他設(shè)計了如圖2所示的電路原理圖.其中定值電阻阻值為吊=5.0。，其余器材如下：

一三'30

Illi三~20

0李15

-----------^10

圖1

①電流表（量程:0b6A,內(nèi)阻約為0.2Q）;

②電壓表（量程：0%V,內(nèi)阻約9kQ）;

③滑動變阻器（最大阻值20C）;

④電源（電動勢3.0V,內(nèi)阻不計）；

⑤開關(guān)一個、導(dǎo)線若干.

（1）由圖1可讀出圓柱體的直徑為mm.

（2）圖2中,在閉合S前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至.端（選填"a"或ubn）.

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（3）在圖3所示實物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請根據(jù)實驗原理圖將圖3所示的實物圖連線補充完整.

⑷實驗中將多次測量出來的數(shù)據(jù)描入了如圖4所示的坐標(biāo)系中,請根據(jù)所描的點作出〃-/圖像.求得該圓柱體的電

阻R=Q（保留兩位有效數(shù)字），可進(jìn)一步求得電阻率.

2.[2020安徽蚌埠四模，10分]有一根由a、6兩段橫截面積相同,材料不同的金屬線串接而成的導(dǎo)線,總長度為1.0m,

某興趣小組利用實驗探究其電阻的規(guī)律.

（1）小明用歐姆表測其電阻值,選用“X100”倍率的電阻擋測量時,發(fā)現(xiàn)歐姆表指針偏轉(zhuǎn)過大,因此需選擇

（填“X10”或“X1k”）倍率的電阻擋,并將紅表筆和黑表筆，調(diào)節(jié)旋鈕使指針指到歐姆零點,再進(jìn)行測量

時示數(shù)如圖甲所示,讀數(shù)為Q.

（2）小紅用伏安法描繪其伏安特性曲線,選用的器材包括：

電源（電動勢3V,內(nèi)阻約1Q）

電流表（內(nèi)阻約2Q）

電壓表（內(nèi)阻約30kQ）

滑動變阻器庖02）。，額定電流2A）

開關(guān)、導(dǎo)線若干

為使實驗盡可能準(zhǔn)確,且電壓由零開始調(diào)節(jié),用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙連接成完整電路.

（3）小剛將導(dǎo)線與電源、電流表連成圖丙所示的電路，電流表和電源的內(nèi)阻均可忽略.電流表的一端接在導(dǎo)線上的某

一點,用刻度尺測得接點與導(dǎo)線左端的距離%由電流表測得電流I,計算導(dǎo)線連入電路的電阻吊作出A-x的關(guān)系圖像

如圖丁所示,則導(dǎo)線a的電阻為Q,導(dǎo)線a的電阻率（填“大于”“等于”或“小于”）導(dǎo)線8的電

阻率,要測量導(dǎo)線a的電阻率,還需要的測量儀器是

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考點3實驗:描繪小電珠的伏安特性曲線

1.[2021浙江杭州五校高三聯(lián)考,6分]LED被公認(rèn)為21世紀(jì)“綠色照明”，具有“高節(jié)能”“壽命長”“多變幻”“利

環(huán)?！薄案咝录狻钡忍攸c,LED通用照明成為最具市場潛力的行業(yè)熱點.LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)真正走進(jìn)了我們的生

活.某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時的電阻大約為450Q.

實驗室提供的器材有:

A.電流表@（量程為15mA,內(nèi)阻八約為3Q,讀數(shù)記為/.）

B.電流表@（量程為5mA,內(nèi)阻及=10。，讀數(shù)記為乙）

C.電壓表?（量程為15V,內(nèi)阻凡=15k。，讀數(shù)記為U）

D.定值電阻卡=790D

E.定值電阻尼=1790Q

F.滑動變阻器用（0~20Q）

G.滑動變阻器片（0~2000。）

II.蓄電池以電動勢為10V,內(nèi)阻很小），開關(guān)S一個

（1）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的實驗電路圖,請你幫他選擇合適的器材，電表1應(yīng)選,電表2應(yīng)選,

定值電阻應(yīng)選,滑動變阻器應(yīng)選.（這四空均填寫器材前的字母代號）

（2）測量該LED燈電阻的表達(dá)式為兄=（用字母表示）.實驗時,不斷改變滑動變阻器的阻值,當(dāng)電表2的示

數(shù)達(dá)到時,其對應(yīng)的結(jié)果為該LED燈正常工作時的電阻.

2.[9分]某學(xué)習(xí)小組欲描繪一個標(biāo)有“3V0.9W”的小燈泡的伏安特性曲線.實驗室中有以下器材可供選用：

A.兩個一樣的電壓表0（量程為2V,內(nèi)阻約為2kQ）;

B.電壓表①（量程15V,內(nèi)阻未知）；

C.電流表@（量程0.4A,內(nèi)阻約為0.2Q）;

D.電流表0（量程3A,內(nèi)阻約0.1Q）;

E.滑動變阻器"（最大阻值10Q,允許通過的最大電流為2A）;

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F.滑動變阻器用(最大阻值50Q,允許通過的最大電流為5A);

G.電源(電動勢后6V,內(nèi)阻不計);

H.開關(guān)一個和導(dǎo)線若干.

選擇合適的器材,并測繪小燈泡的伏安特性曲線,要求記錄多組實驗數(shù)據(jù),誤差盡可能小.

⑴某同學(xué)選擇器材后，畫出了如圖甲所示的電路圖,請指出他的兩處設(shè)計錯誤：

①；

②.

(2)為了達(dá)到實驗要求，請選擇合適的實驗器材,在圖乙的虛線框中畫出實驗電路圖，并標(biāo)出所選擇器材符號.

(3)在正確選擇器材并連接好電路后,某同學(xué)調(diào)節(jié)滑動變阻器進(jìn)行多次測量并在表中記錄了電流表和一個電壓表的

讀數(shù)，請在圖丙的坐標(biāo)紙內(nèi)畫出小燈泡的伏安特性曲線.

U人0.150.300.600.901.051.201.351.50

0.130.180.220.240.250.250.260.27

IA

00055950

(4)根據(jù)(3)中作出的小燈泡的伏安特性曲線,可知小燈泡兩端的電壓為2V時的電阻為Q(結(jié)果保留兩位

有效數(shù)字).

(5)若某元件的伏安特性曲線如圖丁所示，則該伏安特性曲線與小燈泡的伏安特性曲線有何異同點？

相同點:.

不同點:.

3.[2019浙江4月選考，18,5分]小明想測額定電壓為2.5V的小燈泡在不同電壓下的電功率，設(shè)計了如圖1所示的

電路.

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（D在實驗過程中，調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表均有示數(shù)但總是調(diào)不到零,其原因是的導(dǎo)線沒有連接好（圖

中用數(shù)字標(biāo)記的小圓點表示接線點,空格中請?zhí)顚憟D中的數(shù)字,如“7點至8點”）；

（2）正確連好電路，閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到額定電壓時，電流表的指針如圖2所示,則電流為

A,此時小燈泡的功率為W;

（3）做完實驗后，小明發(fā)現(xiàn)在實驗報告上漏寫了電壓為1.00V時通過小燈泡的電流，但在草稿紙上記錄了下列數(shù)據(jù)，

你認(rèn)為最有可能的是.

A.0.08AB.0.12AC.0.20A

考點4實驗:測定電源電動勢和內(nèi)阻

1.［生產(chǎn)生活實踐問題情境一一水果電池］［9分］某實驗小組自制三個水果電池并將其串聯(lián)起來（如圖甲所示，總電動

勢約為4.5V）,利用如下器材設(shè)計了如圖乙所示的電路,先測量未知電阻阻值,再利用圖丙所示電路測量水果電池的

電動勢及內(nèi)阻.實驗室提供的器材有：

電流表A“量程015mA,內(nèi)阻為n=10Q）;

電流表Az（量程0）00mA,內(nèi)阻為0=1.5C）;

定值電阻用（阻值用=90Q）;

定值電阻尼（阻值尼=190Q）;

滑動變阻器后（阻值范圍0、0Q）；

電阻箱泥（阻值范圍009.99Q）;

待測電阻凡（電阻約55Q）;

開關(guān)S,導(dǎo)線若干.

（1）圖乙中為使測量更準(zhǔn)確，電阻4應(yīng)選（填符號），已知此電路設(shè)計不會損壞電表,其原因

是.

（2）實驗小組在某次實驗中,測得Z,=12mA,人=60mA,則待測電阻尼的阻值為.

（3）測水果電池電動勢和內(nèi)阻時，圖丙中電阻8選擇吊，某實驗小組通過處理實驗數(shù)據(jù)，作出了電阻8的阻值"與電流

1

表Az示數(shù)的倒數(shù)”之間的關(guān)系圖像,如圖丁所示,則水果電池的總電動勢為,總內(nèi)阻為.

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2.[2021吉林長春高三質(zhì)量監(jiān)測，10分]某實驗小組的同學(xué)利用電流表和電壓表測定由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組

的電動勢和內(nèi)阻,實驗電路如圖(a)所示.

現(xiàn)有開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及如下器材：

A.電流表@(量程0》6A,內(nèi)阻約為0.125Q)

B.電壓表⑨(量程0、V,內(nèi)阻約為3kQ)

C.滑動變阻器(最大阻值20Q)

D,滑動變阻器(最大阻值200C)

(1)為了操作方便,減小實驗誤差,滑動變阻器應(yīng)選用(選填相應(yīng)器材前的字母).

(2)圖(a)中，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于最(選填“左”或“右”)端.

(3)圖(b)是甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的〃-/圖線,根據(jù)圖線求得被測電池組的電動勢左V,內(nèi)阻尸—Q.(結(jié)

果均保留到小數(shù)點后兩位)

//A

(4)該實驗中,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是.圖(c)為乙同學(xué)作出的伏安特性曲線,

其中的實線為根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制的圖線，虛線為在沒有系統(tǒng)誤差的情況下，通過電源電流與電壓表兩端電壓的關(guān)系

的圖線，圖(c)四幅圖中能夠正確反映兩者關(guān)系的是.

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圖(C)

3.[2020江西七校聯(lián)考,8分]為測定一電池的電動勢和內(nèi)阻，甲和乙兩位同學(xué)先后用同一套實驗儀器來測量電池的電

動勢和內(nèi)阻,其中柩瓜分別是電阻箱和定值電阻，總=2Q.實驗時甲、乙分別設(shè)計了如圖a和b所示的兩個電路，實

驗記錄電阻箱"的阻值以及對應(yīng)電壓表的示數(shù)〃據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作出圖c和圖d.

(1)可以判斷圖d是利用圖(填"a”或"b”)電路進(jìn)行實驗所作出的.

11

t;a

⑵依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的-圖線如圖e所示，則電源電動勢后V,內(nèi)阻尸。.(計算結(jié)果均保留2位有

效數(shù)字)

考點5實驗:練習(xí)使用多用電表

1.[2021廣東廣州高三階段訓(xùn)練,10分]某同學(xué)利用多用電表測量電阻.試完成下列測量步驟.

(1)檢查多用電表的機械零點.

(2)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)撥至電阻測量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫?

(3)將紅、黑表筆，進(jìn)行歐姆調(diào)零.

(4)為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果,應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤________(填“左側(cè)”“右側(cè)”或“中央”).

(5)若測二極管的反向電阻,應(yīng)將表筆接二極管正極,將表筆接二極管負(fù)極,讀出電表示數(shù).

(6)測量完成后,將選擇開關(guān)撥向位置.

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2.[2020河北六校第一次聯(lián)考,8分]如圖甲所示為某一電路中的一部分，由于其中的一個電阻發(fā)生了斷路，導(dǎo)致整個

電路不能正常工作，小明和小亮兩位同學(xué)利用多用電表進(jìn)行了以下實驗操作,請根據(jù)他們的測量情況,回答相應(yīng)的問

題.

(1)小明首先在只0間接上一直流電源,尸接電源正極，多用電表的選擇開關(guān)置于“直流電壓2.5V”擋位，紅表筆接

P,黑表筆接Q,穩(wěn)定后電表指針在表盤上的位置如圖乙所示,則P、0之間的電壓是.V.

(2)小明又將紅表筆接P,黑表筆接M,若多用電表示數(shù)與P、。之間的電壓完全相同，則可以確定必定是..發(fā)

生了斷路.

(3)小亮同學(xué)在該部分電路不接電源的情況下,將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋倍率“X10”的擋位,調(diào)零后紅表筆

接P,黑表筆接也電表指針在表盤上的位置如圖丙所示，由于多用電表最上面的刻度線被磨損得很嚴(yán)重,無法直接讀

取數(shù)據(jù)，他進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，此時指針恰好位于表盤0~15Q之間的正中位置，其中15Q的位置是多用電表指針半偏

時所指的位置,則此時多用電表所測的阻值是.。，小亮據(jù)此確定電阻是沒有斷路，你認(rèn)為他的判斷是.

(填“正確”或“錯誤”)的.

良練綜合專題檢測

一、選擇題(共4小題,24分)

1.如圖所示，電源電動勢為E,內(nèi)阻為工開關(guān)S閉合后,將滑動變阻器的滑片向下滑動,理想電壓表％、V?的示數(shù)分別

為U、、出示數(shù)變化量的絕對值分別為△4、△以理想電流表卜、乩的示數(shù)分別為上、12,示數(shù)變化量的絕對值為△

L、△心則下列說法正確的是()

A.電流表A?示數(shù)A減小

B.電壓表V2示數(shù)區(qū)增大

C.△〃小于4〃

U20%

D.77和京都變小

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2.[2020浙江1月選考,6]小明在一根細(xì)橡膠管中灌滿食鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱.他將

此鹽水柱接到電源兩端，電源電動勢和內(nèi)阻恒定.握住鹽水柱兩端將它水平均勻拉伸到原長的1.2倍,若忽略溫度對

電阻率的影響，則此鹽水柱（）

A.通過的電流增大

B.兩端的電壓增大

C.阻值增大為原來的1.2倍

D.電功率增大為原來的1.44倍

3.[2020北京統(tǒng)考]如圖所示,其中電流表@的量程為0.6A,表盤均勻劃分為30個小格,每一小格表示0.02A;石的

阻值等于電流表內(nèi)阻的2；尼的阻值等于電流表內(nèi)阻的4倍.若用電流表@的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值,則

下列分析正確的是（）

A.將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.04A

B.將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示0.02A

C.將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.06A

D.將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示0.01A

4.[2021安徽合肥高三調(diào)研,多選]在圖示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略,R、兄為定值電阻,?為靈敏電流計,⑦為理想

電壓表,平行板電容器兩極板水平.開關(guān)S閉合后，位于電容器兩板間的帶電油滴恰好靜止.現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P

向上移動，則以下說法正確的是（）

I—{=}-I-

E-S%電:2

A.油滴向上運動

B.示數(shù)減小

C.?中有從6到a的電流

D.后消耗功率增大

二、非選擇題（共8小題,68分）

5.[2021浙江杭州重點中學(xué)檢測,6分]新冠疫情期間,額溫槍被大量應(yīng)用于排查高溫患者,額溫槍的原理是通過傳感

器接收紅外線得出感應(yīng)溫度數(shù)據(jù).超超同學(xué)為了研究額溫槍中某導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,她用該種導(dǎo)電材料制作成電

阻較小的元件Z做實驗,測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律.

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（1）她應(yīng)選用下圖中所示的電路進(jìn)行實驗.

（2）影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率與之相反,

隨溫度的升高而減小.由（1）中所選電路測得元件Z的電壓與電流關(guān)系作出元件Z的/-〃圖線如圖a.根據(jù)Z的I-U

圖線可判斷元件Z是（填“金屬材料”或“半導(dǎo)體材料”）.

（3）超超同學(xué)為了進(jìn)一步驗證額溫槍測量溫度的準(zhǔn)確性,設(shè)計了圖b所示電路，已知電源電動勢后1.5V,內(nèi)阻忽略不

計,吊=15。，熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系如圖c所示,則：

①溫度越高，電壓表示數(shù)（填“越大”或“越小”）；

②閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為0.45V,則熱敏電阻此時的溫度為℃（保留一位小數(shù)）.

6.［開放題］［8分］用下列器材測量電流表@的電阻口:要求測量盡量準(zhǔn)確,能夠使電路中各表的讀數(shù)控制在量程范圍

內(nèi)，并且大于量程的'

器材規(guī)格

量程800nA內(nèi)阻約為500

待測電流表@

Q

電流表?量程10mA內(nèi)阻型=40Q

電壓表?量程15V內(nèi)阻約10kQ

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電源￡電動勢1.5V內(nèi)阻不計

滑動變阻器"最大電阻10Q

兩個定值電阻用=50Q兄=500Q

開關(guān)K導(dǎo)線若干

評價下面四個電路設(shè)計:認(rèn)為符合要求的，寫出口的表達(dá)式,并說明所用符號的物理意義.認(rèn)為不符合要求的，寫出理

由.

(A)________________________________________________________________________

(B)________________________________________________________________________

(0____________________________________________________

(D)________________________________________________________________________

7.[9分]舉世矚目的嫦娥四號，其能源供給方式實現(xiàn)了新的科技突破,它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)相

結(jié)合的方式供能.圖甲中探測器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板,光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能.

圖甲圖乙圖丙

某同學(xué)利用圖乙所示的電路探究某光伏電池的路端電壓〃與電流/的關(guān)系，圖中定值電阻屈=5。，設(shè)相同光照強度

下光伏電池的電動勢不變，電壓表、電流表均可視為理想電表.

(1)實驗一:用一定強度的光照射該電池，閉合開關(guān)s,調(diào)節(jié)滑動變阻器A的阻值,通過測量得到該電池的。.-/圖線如圖

丁中的曲線a.由此可知,該電源內(nèi)阻是否為固定值?.(填“是”或“否”).某時刻電壓表示數(shù)如圖丙所示,

讀數(shù)為.V,由圖丁可知，此時電源內(nèi)阻為.Q.

實驗二:減小實驗一中的光照強度,重復(fù)實驗，測得圖線如圖丁中的曲線》

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（2）在實驗一中，當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時路端電壓為2.0V,則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時,滑動變阻器

消耗的電功率為W（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

8.[2020海南，15,10分]在測量定值電阻阻值的實驗中，提供的實驗器材如下：電壓表片（量程3V,內(nèi)阻片3.0kQ）,

電壓表V2（量程5V,內(nèi)阻及=5.0kQ）,滑動變阻器A（額定電流1.5A,最大阻值100Q）,待測定值電阻他電源以電

動勢6.0V,內(nèi)阻不計），單刀開關(guān)S,導(dǎo)線若干.

回答下列問題：

（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)采用接法（填“限流”或“分壓”）.

（2）將虛線框中的電路原理圖補充完整.

⑶根據(jù)下表中的實驗數(shù)據(jù)（以及分別為電壓表匕、%的示數(shù)），在圖（a）給出的坐標(biāo)紙上補齊數(shù)據(jù)點，并繪制〃圖

像.

測量次

12345

數(shù)

4/V1.001.502.002.503.00

UiA1.612.413.214.024.82

（5）完成上述實驗后,若要繼續(xù)采用該實驗原理測定另一個定值電阻尼（阻值約為700。）的阻值,在不額外增加器材

的前提下,要求實驗精度盡可能高,請在圖（b）的虛線框內(nèi)畫出你改進(jìn)的電路圖.

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圖⑹

9.［新情境］［8分］充電寶是給手機及時充電的一種重要工具.可將充電寶視為跟蓄電池和干電池一樣的可移動直流

電源.一同學(xué)想測量某充電寶在充滿電后的電動勢（約5V）和內(nèi)阻,實驗室還提供了如下器材：

A.量程是3A,內(nèi)阻約為0.2Q的電流表；

B.量程是6V,內(nèi)阻約為6kQ的電壓表；

C.量程是15V,內(nèi)阻約為30kQ的電壓表；

D.阻值為0~1kQ,額定電流為0.5A的滑動變阻器；

E.阻值為0~10Q,額定電流為3A的滑動變阻器；

F.阻值為2.5Q的定值電阻；

G.阻值為20Q的定值電阻；

H.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干.

-------------O------------------

f-@------

------CZI--------

R

y--II-

圖甲

（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用.（選填相應(yīng)器材前的字母）

（2）根據(jù)所給器材,該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路,其中必應(yīng)選擇（選填相應(yīng)器材前的字母），它在電路

中的作用是.

（3）該同學(xué)記錄的8組數(shù)據(jù)如表中所示，請在圖乙的坐標(biāo)紙上畫出該充電寶的火/圖線.由圖線可知該充電寶的電動

勢V,內(nèi)阻尸Q.（保留到小數(shù)點后2位）

次數(shù)12345678

電流IA0.170.310.660.931.181.371.631.89

電壓UA5.055.035.004.974.944.924.894.86

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圖乙

10.[2020福建五校第二次聯(lián)考,8分]某物理興趣小組欲用圖示電路將電流表改裝成歐姆表，使歐姆表的中央刻度為

15,倍率為“XI”.實驗室提供的器材有:

A.一節(jié)1.5V干電池￡（內(nèi)阻不計）;

B.電流表?（量程0，00mA,內(nèi)阻為2.5Q）;

C.電流表④（量程0b6A,內(nèi)阻為0.2Q）;

D.滑動變阻器片（0%0D）;

E.滑動變阻器用（0、kO）；

F.一對表筆及導(dǎo)線若干.

（1）圖中a為.（填"紅"或"黑"）表筆.

⑵電流表應(yīng)選用（填“B”或"C”），滑動變阻器應(yīng)選用（填“D”或"E”）.

（3）在正確選用器材的情況下，正確連接好實驗電路,并正確操作,若電流表滿偏電流為Q則電阻刻度盤上原％處應(yīng)

標(biāo)上“"（填寫具體數(shù)值）.

11.[2020吉林長春監(jiān)測，10分]某同學(xué)設(shè)想利用如圖甲所示的實驗電路，測量未知電阻尼的阻值、電流表A的內(nèi)阻和

電源（內(nèi)阻忽略不計）的電動勢，實驗過程中電流表的讀數(shù)始終符合實驗要求.

（1）為了測量未知電阻兄的阻值，他在閉合開關(guān)之前應(yīng)該將兩個電阻箱的阻值調(diào)至（填“最大”或“最小”），

然后閉合開關(guān)Kb將K2撥至1位置,調(diào)節(jié)限穩(wěn)定后電流表A讀數(shù)為To；接著將開關(guān)K2撥至2位置,保持此不變,調(diào)節(jié)

R,當(dāng)農(nóng)=34.2Q時，電流表A讀數(shù)仍為To,則該未知電阻的阻值凡=Q.

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1

圖乙

(2)為了測量電流表A的內(nèi)阻吊和電源的電動勢￡他將用的阻值調(diào)到某一值,將用的阻值調(diào)到最大,將開關(guān)心撥至2

位置，閉合開關(guān)根;然后多次調(diào)節(jié)兄,并在表格中記錄下了各次尼的阻值和對應(yīng)電流表A的讀數(shù)/;最后根據(jù)記錄的數(shù)

據(jù),畫出如圖乙所示的圖像,根據(jù)你所學(xué)的知識和題中所給字母寫出該圖像對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式:;己

知用=1.5Q,利用圖像中的數(shù)據(jù)可求得，電流表A的內(nèi)阻及二。，電源的電動勢比V.

12.[2020廣東惠州第一次調(diào)研,9分]用電阻箱、多用電表(當(dāng)電流表用)、開關(guān)和導(dǎo)線測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.

(1)將圖(a)的實物連接成可完成實驗的電路.

(2)完成以下步驟的相關(guān)內(nèi)容：

①將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)至直流電流100mA擋.

②調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖⑹所示,讀得電阻值廬Q.

③合上開關(guān),從多用電表上讀得數(shù)值為I.

④重復(fù)②③，收集多組"和/的數(shù)據(jù).

1

⑶某同學(xué)根據(jù)他設(shè)計的實驗以及收集到的數(shù)據(jù)，作出了如圖(c)所示的代'圖線，由此可知,干電池的電動勢

后V(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；圖像的縱截距的絕對值表示

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專題十恒定電流

夯基礎(chǔ)?考點練透

考點1電路的分析與計算

1.BD設(shè)電阻的上下表面邊長為a,厚度為d,根據(jù)廬生可得廬窈者則可知電阻與厚度d有關(guān),與上下表面邊長無關(guān)，

因此用的電阻等于用的電阻;4與用串聯(lián)，則通過必和股的電流相等，由小〃?可知,后兩端的電壓等于及兩端的電壓，

故A錯誤,B正確.二者電阻值相等，由可知,R的電功率等于用的電功率,故C錯誤,D正確.

2.D滑動變阻器滑片產(chǎn)由圖示位置向右滑動，其接入電路的電阻增大，故電路的外電阻"增大.由片急可知，電路中

的電流減小,故電流表示數(shù)減小,A項錯誤；由〃=/在可知，電阻用兩端電壓減小，電壓表示數(shù)減小,B項錯誤；由l^E-Ir

可知,路端電壓即電容器兩端電壓增大，由伯）可知，電容器所帶電荷量增大,c項錯誤；由。由=（急）2戶會"2,可知，

內(nèi)、外電阻相等時，電源的輸出功率最大,結(jié)合國=「可知,外電路電阻從大于r的某一值開始增大，電源的輸出功率不

斷減小,D項正確.

3.C由于風(fēng)扇接在電路中正常工作時為非純電阻元件,因此歐姆定律不適用，即不能求出該風(fēng)扇的電阻值,A錯誤；

該風(fēng)扇正常工作時消耗的電功率為2.5W,又有尸電="機械+8,則該風(fēng)扇的機械功率應(yīng)小于2.5W,B錯誤;該風(fēng)扇正常

工作時,8小時內(nèi)消耗的電能為《電工產(chǎn)電Q2.5X8W-h=0.02kW-h,C正確；由以上可知，風(fēng)扇的內(nèi)阻為尸作尸，

P2

電

r/2電Fl*s一9-

當(dāng)風(fēng)扇被卡住時，風(fēng)扇的熱功率為/產(chǎn)■產(chǎn)―^—==??電=2.5W,D錯誤.

4.B匕對應(yīng)的電阻小，由閉合電路歐姆定律7=W可知,對應(yīng)電路中的電流大,應(yīng)標(biāo)在電流較大的刻度上.由于金屬絲

電阻隨溫度變化的關(guān)系式為R=kt+b,結(jié)合后喜得右鼻,故溫度與電流是非線性關(guān)系,選項B正確.

5.D由于理想電流表內(nèi)阻為零，若從B、。均為電流表，兩個燈將被短路，均不亮,A錯誤.由于理想電壓表內(nèi)阻無窮

大，若爾B、。均為電壓表，電路中電流為零,兩個燈均不亮，與題不符,B錯誤.6為電流表,/、。為電壓表時，兩燈串

聯(lián)電流相等,/、。電壓之比為1:3,則兩燈功率之比為1:3,C錯誤;小，為電流表,6為電壓表,兩燈并聯(lián),兩燈能同時

正常發(fā)光，功率之比為3:1,D正確.

考點2實驗:測定金屬的電阻率

1.（1）4.713（4.7114715均可,2分）（2）6（2分）（3）如圖甲所示（2分）（4）如圖乙所示（2分）1.0（0.88^1.1

均可,2分）

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圖甲

〃/V

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

00.10.20.30.40.5//A

圖乙

解析：（1）由螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知，該圓柱體的直徑為4.5mm+21.3X0.01mm=4.713mm.

⑵為了保護(hù)實驗器材,在開關(guān)S閉合前,應(yīng)使滑動變阻器接入電路的電阻最大,所以開關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動變阻器的

滑片移至6端.

⑶根據(jù)電路圖將實物圖連線補充完整,如圖甲所示.

⑷舍掉誤差較大的點，將坐標(biāo)系中其余各點用一條直線連接起來,如圖乙所示，則圖線的斜率大小為該電阻〃與定值

電阻吊的阻值之和，可得廬1.0C.

2.⑴“X10"（1分）短接（1分）50（1分）⑵電路圖見解析（2分）（3）9.0（9.0±0.3均可,2分）小于（1分）

螺旋測微器（2分）

解析：⑴指針偏轉(zhuǎn)過大,說明所選電阻擋的倍率太大，換用更小的“X10”擋即可;進(jìn)行歐姆調(diào)零過程中，需要將紅、

黑表筆短接;歐姆表讀數(shù)為表盤示數(shù)乘以倍率，所以讀數(shù)為5X10Q=500.

（2）電壓從零開始調(diào)節(jié),所以滑動變阻器采用分壓式接法接入電路,待測電阻和電表內(nèi)阻滿足罌湍,可知電壓表的

分流較小,所以電流表采用外接法,連接電路如圖所示.

（3）根據(jù)圖像可知產(chǎn)0時，兄+兄=48.0Q,當(dāng)尸0.3m時，見=39.0。，所以導(dǎo)線a的電阻為兄=9.0Q;根據(jù)電阻定律

L0.3m0.7mPa

廬OR可知兄=9.0Q=ak、見=39.0Q=Ok,可知瓦＜1,所以導(dǎo)線a的電阻率小于導(dǎo)線8的電阻率;測量導(dǎo)線的電

阻率,需要測量導(dǎo)線的橫截面積,所以需要使用螺旋測微器測量導(dǎo)線的直徑,從而求得橫截面積.

考點3實驗:描繪小電珠的伏安特性曲線

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l.（l）A（l分）B（1分）D（1分）F（1分）⑵A"（1分）3.75mA（l分）

解析：（1）要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻,需要測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流,

由于電壓表的量程較大,測量誤差較大,故不能用題給的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表@與定值電阻串

聯(lián)改裝為電壓表測量電壓;如果將該電流表改裝成3V量程的電壓表,則由電表的改裝原理得4=43+心，整理并代

%

入數(shù)據(jù)解得后nF=（五＞-10）=590Q,結(jié)合題意為了達(dá)到量程要求，電流表0應(yīng)與定值電阻卡串聯(lián)改裝成量程為

4V的電壓表，電表2選擇B,定值電阻選擇D;LED燈額定電壓下的電流大約為上高A七6.67mA,電流表W）的量程為

15mA,故電表1應(yīng)選擇A;由于滑動變阻器采用了分壓接法,因此滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的，即滑動變阻器應(yīng)

選擇F.

（2）LED燈工作的電壓為MR+rJ,電表1測的是總電流,則通過LED燈的電流為（7,H）,測量LED燈正常工作時的電

阻表達(dá)式凡=八』.因為改裝后的電壓表內(nèi)阻為"=（790+10）Q=800Q,則當(dāng)全高mA=3.75mA時,LED燈兩端的電

壓為3V,達(dá)到額定電壓,測出來的電阻為LED正常工作時的電阻.

2.（1）①電壓表?量程太?。?分）②滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法（1分）（2）如圖1所示（1分）（3）如圖2所示

（2分）（4）7.9（7.791均給分）（2分）（5）通過該元件的電流與電壓的變化關(guān)系和通過小燈泡的電流與電壓的

變化關(guān)系都是非線性關(guān)系（1分）該元件的阻值隨電壓的升高而減小,而小燈泡的阻值隨電壓的升高而增大（1分）

圖1圖2

解析：（1）電壓表?的量程太小;測量小燈泡的伏安特性,小燈泡的電壓必須從0開始,所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓式

接法.

（2）電壓表?量程太大，小燈泡額定電壓為3V,故將兩電壓表?串聯(lián),滑動變阻器采用分壓式接法,選用阻值較小的

滑動變阻器q小燈泡額定電流為0.3A,通過額定電流時，燈泡電阻約10。，電流表選用電流表@,采用外接法，電路

圖如圖1所示.

（3）因為表格中是一個電壓表讀數(shù)，所以小燈泡的實際電壓為電壓表讀數(shù)的2倍，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，作出小燈泡的伏安

特性曲線如圖2所示.

⑷由圖2可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為厲2V時，電流7=0.253A,由歐姆定律遙易得小燈泡電阻47.9Q.

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（5）相同點,通過該元件的電流與電壓的變化關(guān)系和通過小燈泡的電流與電壓的變化關(guān)系都是非線性關(guān)系;不同點，

該元件的阻值隨電壓的升高而減小，而小燈泡的阻值隨電壓的升高而增大.

3.（1）1點至4點（1分）（2）0.30（1分）0.75（1分）（3）C（2分）

解析：（1）根據(jù)題意可知，1點至4點的導(dǎo)線沒有連接好，使得滑動變阻器的分壓接法變?yōu)橄蘖鹘臃?（2）根據(jù)讀數(shù)規(guī)則,

電流表的讀數(shù)為0.30A,此時小燈泡的功率片。合0.75W.（3）電壓較小時,燈絲溫度不高，故阻值比電壓較大時的阻

值要小,根據(jù)人稱可知,C可能正確.

考點4實驗:測定電源電動勢和內(nèi)阻

1.（1）用（1分）水果電池的內(nèi)阻可能比較大（2分）（2）50Q（2分）（3）4.3V（2分）41.5Q（2分）

解析：（1）水果電池的電動勢約4.5V,電流表Ai與電阻尼串聯(lián)，相當(dāng)于量程為華及（八+%）=3V的電壓表,此時A2偏轉(zhuǎn)

可以較大,測量較準(zhǔn)確,而其他電阻阻值太小,可知題圖乙中電阻/應(yīng)選族水果電池的內(nèi)阻可能比較大,所以此電路

設(shè)計不會損壞電表.

帥+&）

,、,,7,7,12,（1?葉1?物

（2）由Zi=12mA,A=60mA,可得兄='=-ncr7—Q=50Q.

（3）由題中電路圖丙可知，電流表A?、電阻6以及電源組成閉合電路，由閉合電路的歐姆定律有序&（an+r）,即

[86

廬7-5+r）,由題圖丁中圖線可知后A=55FV=4.3V,加■尸10?Q,解得尸41.5Q.

2.（l）C（l分）⑵右C分）（3）2.98（2.97299均可,2分）284（1.80186均可,2分）（4）電壓表的分流作用

（2分）B（2分）

解析：（1）兩節(jié)干電池串聯(lián)的電動勢約3V,電流表的量程為0D6A,若滑動變阻器選D,則滑動變阻器阻值從200Q

到20Q,電路中的電流一直很小，所以為了方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇C.

（2）滑動變阻器采用限流接法,為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于阻值最大處，即最右端.

（3）結(jié)合題給電路圖有舁儕Ir,變形可得對比/圖線可知，電源電動勢舁2.98V,電源內(nèi)阻尸【由七

1.84Q.

（4）由題給電路圖可知，由于電壓表存在分流作用，導(dǎo)致測得的通過電源的電流比實際的偏小，即實線在虛線下方;而

當(dāng)外電路短路時，電壓表示數(shù)為零,故理想圖像和測量圖像的短路電流相同,故B正確.

3.（1）b（2分）（2）2.9（3分）2.2（3分）

VE1RRo+t

解析：⑴對題圖a,由閉合電路歐姆定律有審由可得擊引十苛,所以題圖c是利用題圖a電路進(jìn)行實驗所作出的；

對題圖b,由閉合電路歐姆定律有限講,可得晨+喀4,所以題圖d是由題圖b電路進(jìn)行實驗所作出的.

（2）由（1）中分析出的表達(dá)式，結(jié)合題圖e可知I,有0.34V、解得田2.9V,芋=-51一解得尸2.2Q.

考點5實驗:練習(xí)使用多用電表

1.（3）短接（2分）（4）中央（2分）（5）紅（2分）黑（2分）（6）OFF擋（或交流電壓最高擋,2分）

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解析：（3）測量電阻之前應(yīng)該先將紅、黑表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零.（4）為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果,應(yīng)讓電表指針盡量指

向表盤中央.（5）電流從多用電表的黑表筆流出，測二極管的反向電阻時,應(yīng)將紅表筆接二極管正極，將黑表筆接二極

管負(fù)極，讀出電表示數(shù).

（6）測量完成后,應(yīng)將選擇開關(guān)撥向OFF擋或交流電壓最高擋位置.

2.（1）2.00（2分）（2）兄（2分）（3）50（3分）錯誤（1分）

解析：（1）根據(jù)多用電表電壓擋讀數(shù)規(guī)則，只。之間的電壓為2.00V.（2）紅表筆接￡黑表筆接M若多用電表電壓示

數(shù)與20之間的電壓相同，說明多用電表測量的是電源電壓，所以確定是用發(fā)生了斷路.

（3）在該部分電路不接電源的情況下，將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋倍率“義10”的擋位，指針偏轉(zhuǎn)I,根據(jù)多用電

￡E_E

表歐姆擋測量原理，由閉合電路歐姆定律有4=”,o.54=",0.754=，又十中=150Q,聯(lián)立解得廬50Q.P、M

之間的電阻值可能是展的阻值,也可能是必和用串聯(lián)后的電阻值,因此小亮確定是沒有斷路是錯誤的.

付練綜合;專題檢測

1.C當(dāng)滑片向下滑動時,滑動變阻器"接入電路中的阻值變小,并聯(lián)電阻變小，則電路中總電阻變小,總電流變大

（7；變大），由〃=斤71（戶A）知并聯(lián)部分電壓變小3變?。?，流過電阻尼的電流變小,結(jié)合總電流Z變大可知,流過滑動

變阻器的電流變大（心變大），選項A、B錯誤；△4=△/而,而△〃=A八（廠用），所以△以＞△兒選項C正確；當(dāng)滑動變阻

U,皿