1．关于电流，下列说法中正确的是( ) A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B．电子运动的速率越大，电流越大
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 D．因为电流有方向，所以电流是矢量
解析：选C．电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故A错误，C正确；电流的微观表达式I＝neSv，电流的大小由单位体积的电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B错误；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D错误．
2．铜的摩尔质量为m，密度为ρ，每摩尔铜原子中有n个自由电子．今有一根横截面积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为( )
A．光速c ρI
C．
neSm
B．
I neSmI
neSρ
D．
InnρmI
解析：选D．由电流表达式I＝n′eSv可得v＝，其中n′＝＝，故v＝，D
mmneSρn′eS
ρ对．
3．在显像管的电子中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束．已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子个数是( )
IΔlA．
eSIC． eS
m 2eUm 2eU
B．
IΔl eISΔl
e
m 2eUm 2eU
2eU
.在刚射出加速电场时，一小m
m
，B正确． 2eU
D．
1
解析：选B．在加速电场中有eU＝mv2，得v＝
2
ΔlqIΔl
段长为Δl的电子束内电荷量为q＝IΔt＝I，则电子个数n＝＝ vee
4．一个内电阻可以忽略的电源，给装满绝缘圆管的水银供电，通过水银的电流为0.1 A．若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管)，那么通过水银的电
流将是( )
A．0.4 A C．1.6 A
B．0.8 A D．3.2 A
解析：选C．大圆管内径大一倍，即横截面积变为原来的4倍，由于水银体积不变，故11
水银柱长度变为原来的，则电阻变为原来的，因所加电压不变，由欧姆定律知电流变为
416原来的16倍．
5．有一个直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4 A；若把电动机接入2 V电压的电路中，正常工作时的电流是1 A，此时，电动机的输出功率是P出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P热，则( )
A．P出＝2 W，P热＝0.5 W B．P出＝1.5 W，P热＝8 W C．P出＝2 W，P热＝8 W D．P出＝1.5 W，P热＝0.5 W 解析：选B．电动机不转，r＝U1
＝0.5 Ω.正常工作时，P电＝U2I2＝2×1 W＝2 W，P热′I1
2
＝I2故P出＝P电－P热′＝1.5 W．转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时I3＝ A2r＝0.5 W，0.5＝4 A，P热＝I23r＝8 W，故B正确．
6．两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙，甲电阻丝的长度和直径分别为l和d；乙电阻丝的长度和直径分别为2l和2d.将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时，如果两电阻丝消耗的电功率相等，则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足( )
U甲
A．＝1
U乙U甲
C．＝2
U乙
B．
U甲2＝ U乙2U甲
＝2 U乙
D．
P甲R甲R甲U2甲l2l
解析：选C．2＝＝＝ρ＝2，所以加在两根电阻丝上的电压的2∶ρdU乙P乙R乙R乙2d2π2π2U甲
比值应满足＝2，故C正确．
U乙
7．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．加5 V电压时，导体的电阻约是5 Ω B．加11 V电压时，导体的电阻约是1.4 Ω
C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 D．此导体为线性元件
U
解析：选A．对某些导电器材，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的值仍表
IU
示该点所对应的电阻值．当导体加5 V电压时，电阻R1＝＝5 Ω，A正确；当导体加11 V
IU
电压时，由题图知电流约为1.4 A，电阻R2大于1.4 Ω，B错误；当电压增大时，值增大，
I导体为非线性元件，C、D错误．
8．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V．则当这台电动机正常运转时( )
A．电动机的内阻为7.5 Ω B．电动机的内阻为2.0 Ω C．电动机的输出功率为30.0 W D．电动机的输出功率为26.0 W
解析：选D．因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V，U11.0 V电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻r＝＝＝1.0
I11.0 AΩ，选项A、B错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V，则电动机的总功率为P总＝U2I2＝15.0 V×2.0 A＝30.0 W，此时电动机的发热功率为P热＝
2
I2故电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝30.0 W－4.0 W＝26.0 2r＝(2.0 A)×1.0 Ω＝4.0 W，
W，选项C错误，D正确．
9．为了生活方便，电热水壶已进入千家万户，如果将一电热水壶接在220 V的电源两
端，经时间t0电热水壶的开关自动切断，假设热量的损失不计、加热丝的阻值不受温度的影响．则( )
A．如果将电热水壶接在110 V的电源两端，需经2t0的时间电热水壶的开关自动切断 B．如果将电热水壶接在110 V的电源两端，需经16t0的时间电热水壶的开关自动切断 C．如果将电热水壶接在55 V的电源两端，需经4t0的时间电热水壶的开关自动切断 D．如果将电热水壶接在55 V的电源两端，需经16t0的时间电热水壶的开关自动切断 U2U2
解析：选D．根据公式Q＝t可知，煮沸一壶水所需的热量为Q＝t0，当电压变为
RR1
原来的 时，所需热量没变，因此时间要变为原来的4倍，即4t0，A、B错误；当电压变为
21
原来的时，时间要变为原来的16倍，即16t0，C错误，D正确．
4
10．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P，现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，则下列说法中正确的是( )
A．P1＝4P2 C．PD＝P2
P
B．PD＝
4D．P1＜4P2
解析：选D．由于电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相等．当三者按照题图乙所示的电路连接时，电阻器D两端的电压小于U，由题图甲可知，电阻器D的电阻增大，则有RD＞R1＝R2，而RD与R2U2
并联，电压相等，根据P＝，则有PD＜P2，C错误；由欧姆定律可知，电流ID＜I2，又
RI1＝I2＋ID，故I1＜2I2，根据P＝I2R，则有P1＜4P2，A错误，D正确；由于电阻器D与电UP
阻R2的并联电阻R＜R1，所以D两端的电压小于，且D阻值变大，则PD＜，B错误．
24
11．(多选)如图所示，用输出电压为1.4 V、输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( )
A．电能转化为化学能的功率为0.12 W B．充电器输出的电功率为0.14 W C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W D．充电器把0.14 W的功率储存在电池内
解析：选ABC．充电器的输出功率为P出＝IU＝0.1×1.4 W＝0.14 W，故B正确；电池消耗的热功率为：P热＝I2r＝0.12×2 W＝0.02 W，故C正确；电能转化为化学能的功率为：P转＝P出－P热＝0.12 W，故A正确，D错误．
12．(多选)如表所示列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗．若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则( )
自重 载重 最大行驶速度 40 kg 75 kg 20 km/h 额定电压 额定电流 额定输出功率 48 V 12 A 350 W A．电动机的输入功率为576 W B．电动机的内电阻为4 Ω C．该车获得的牵引力为104 N D．该车受到的阻力为63 N
解析：选AD．由于U＝48 V，I＝12 A，则P＝IU＝576 W，故选项A正确；因P入＝P
＋I2r，r＝
P入－P出576－350
＝ Ω＝1.57 Ω，故选项B错误；由P出＝Fv＝Ffv，F＝Ff
I2122
出
＝63 N，故选项C错误，D正确．
13．如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，设AB、CD之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为( )
1
A．R甲＝R乙
2C．R甲＝2R乙
1
B．R甲＝R乙
4D．R甲＝4R乙
解析：选B．将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r，图甲中等效为两个电阻
r1
并联，R甲＝，图乙中等效为两个电阻串联，R乙＝2r，所以R甲＝R乙，所以B正确．
24
14．(多选)如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升，已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g，忽略一切阻力及导线电阻，则( )
E
A．电源内阻r＝－R
IEmgv
B．电源内阻r＝－2－R
II
C．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大 D．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小
解析：选BC．含有电动机的电路不是纯电阻电路，欧姆定律不再适用，A错误；由能Emgv
量守恒定律可得EI＝I2r＋mgv＋I2R，解得r＝－2－R，B正确；如果电动机转轴被卡
II住，则E＝I′(R＋r)，电流增大，较短时间内，电源消耗的功率变大，较长时间的话，会出现烧坏电源的现象，C正确，D错误．
二、【闭合电路欧姆定律】
1．电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此( ) A．电动势是一种非静电力
B．电动势越大，表明电源储存的电能越多 C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压
W非
解析：选C．电动势E＝，它不属于力的范畴，A错误；电动势表征非静电力做功
q的本领，电动势越大，表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大，B错误，C正确；电动势与电压是两个不同的概念，通常情况下，电动势大于闭合电路电源两端电压，D错误．
2．两个相同的电阻R，当它们串联后接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I，则电源的内阻为( )
A．4R RC．
2
B．R D．无法计算
EE
解析：选B．当两电阻串联接入电路中时I＝，当两电阻并联接入电路中时I＝
R2R＋r＋r21
×，由以上两式可得：r＝R，故选项B正确． 2
3.如图所示电路，电源内阻不可忽略，电表均为理想电表．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )
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
C．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D．电压表的示数减小，电流表的示数增大
解析：选A．由变阻器R0的滑动端向下滑动可知，R0接入电路的有效电阻减小，R
总
E
减小，由I＝可知I增大，由U内＝Ir可知U内增大，由E＝U内＋U外可知U外减小，
R总＋rU2
故电压表示数减小．由U1＝IR1可知U1增大，由U外＝U1＋U2可知U2减小，由I2＝可知
R2电流表示数减小，故A正确．
4．(多选)已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则( )
A．电灯L变亮 C．电流表的示数减小
B．电灯L变暗 D．电流表的示数增大
解析：选AC．探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路的总
E
电阻变大，根据I＝可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U＝E－Ir，可知I
R总减小，U增大，所以电灯两端的电压增大，电灯L变亮，故A、C正确，B、D错误．
5．在如图所示的电路中，当开关S闭合后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，下列说法正确的是( )
A．电压表和电流表的示数都增大 B．灯L2变暗，电流表的示数减小 C．灯L1变亮，电压表的示数减小 D．灯L2变亮，电容器的带电荷量增加
解析：选C．将滑动变阻器的滑片P向下调节，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，路端电压U减小，干路电流I增大，则电压表的示数减小，灯L1变亮，U1增大，R与灯L2并联电路的电压U2＝U－U1，则U2减小，即I2减小，灯L2变暗，电容器的带电荷量减少，流过电流表的电流IA＝I－I2，I增大，I2减小，则IA增大，电流表的示数增大，故C正确．
6．(多选)在如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知( )
A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 Ω B．电阻R的阻值为1 Ω C．电源的输出功率为4 W D．电源的效率为50%
E
解析：选ABC．由图线Ⅰ可知，电源的电动势为3 V，内阻为r＝＝0.5 Ω；由图线
I短
E
Ⅱ可知，电阻R的阻值为1 Ω，该电源与电阻R直接相连组成的闭合电路的电流为I＝
r＋R＝2 A，路端电压U＝IR＝2 V(可由题图读出)，电源的输出功率为P＝UI＝4 W，电源的效
UI
率为η＝×100%≈66.7%，故选项A、B、C正确，D错误．
EI
7．如图甲所示为某一小灯泡的U-I图线，现将两盏这样的小灯泡并联后再与一个4 Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1 Ω、电动势为3 V的电源两端，如图乙所示，则( )
A．通过每盏小灯泡的电流约为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W B．通过每盏小灯泡的电流约为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W C．通过每盏小灯泡的电流约为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.2 W D．通过每盏小灯泡的电流约为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.4 W
解析：选C．由题图甲可以看出，当通过小灯泡的电流为0.2 A时，对应灯泡两端的电1 V
压为1 V，此时小灯泡的电阻为＝5 Ω，两小灯泡并联后的电阻R并＝2.5 Ω，灯泡两端
0.2 AR并2.5
电压U并＝E＝×3 V＝1 V，恰好符合串联电路电压关系，则每盏小灯泡的功率PL＝
7.5R总0.2 W，则A项错误，C项正确．同理，可知B、D项错误．
8．如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A、B两灯变亮，C、D两灯变暗，故障的原因可能是( )
A．R1短路 C．R2短路
B．R2断路 D．R3短路
解析：选D．A灯在干路上，A灯变亮，说明电路中总电流变大，由闭合电路欧姆定律可知电路的外电阻减小，这就说明电路中只会出现短路而不会出现断路，选项B被排除；因为短路部分的电阻变小，分压作用减小，与其并联的用电器上的电压降低，C、D两灯变暗，A、B两灯变亮，这说明发生短路的电阻与C、D两灯是并联的或间接并联，而与A、B两灯是串联的或间接串联关系．观察电路中电阻的连接形式，只有R3短路符合条件．故应选D．
9.如图所示的电路中，两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均
为理想电表，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列说法正确的是( )
A．电流表、电压表的读数均变小 B．电源内阻消耗的功率变大 C．液滴将向上运动 D．电源的输出功率变大
解析：选C．当L的灯丝突然烧断时电路中总电阻增大，则总电流减小，电源的内电压和R1两端的电压减小，由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压增大，故电容器C两端的电压增大，板间场强增大，带电液滴所受的电场力增大，则该液滴将向上运动，C正确；由于C两端的电压增大，R2、R3中的电流增大，则电流表、电压表的读数均变大，A错误；因干路电流减小，则电源内阻消耗的功率变小，B错误；由于电源的内、外电阻的关系未知，不能判断电源的输出功率如何变化，D错误．
10．(多选)如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是( )
A．当R2＝R1＋r时，R2获得最大功率 B．当R1＝R2＋r时，R1获得最大功率 C．当R2＝0时，R1获得最大功率 D．当R2＝0时，电源的输出功率最大
解析：选AC．在讨论R2的电功率时，可将R1视为电源内阻的一部分，即将原电路等效为外电阻R2与电动势为E、内阻为R1＋r的电源(等效电源)连成的闭合电路(如图所示)，R2的电功率是等效电源的输出功率．显然当R2＝R1＋r时，R2获得的电功率最大，A项正确；讨论R1的电功率时，由于R1为定值，根据P＝I2R知，电路中电流越大，R1上的电功率就越大(P1＝I2R1)，所以，当R2＝0时，R1获得的电功率最大，故B项错误，C项正确；
讨论电源的输出功率时，R1＋R2为外电阻，内电阻r恒定，由于题目没有给出R1和r的具体数值，所以当R2＝0时，电源输出功率不一定最大，故D项错误．
11．两位同学在实验室中利用如图甲所示的电路进行实验，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一位同学记录电流表
A 和电压表○V的测量数据，另一位同学○
1
记录电流表
A 和电压表○V 的测量数据．两位同学根据记录的数据描绘出如图乙所示○
2
的两条U-I图线．则图象中两直线的交点表示的物理意义是( )
A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B．电源的输出功率最大
C．定值电阻R0上消耗的功率为1.0 W D．电源的效率达到最大值
解析：选B．由题图可得，电源电动势E＝1.5 V，内阻r＝1 Ω，在交点位置有R＋R0
U1U2＝＝2 Ω，R0＝＝2 Ω，则R＝0，滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，选项A错误；II当电路中外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，但R0>r，故改变滑动变阻器的阻值时无法使电路中外电阻等于电源内阻，此时外电阻越接近电源内阻，电源的输出功率越大，EI－I2r故选项B正确；P＝U2I＝0.5 W，选项C错误；电源的效率η＝，电流越小，电源的
EI效率越大，可见滑动变阻器的滑动触头P滑到最右端时电源的效率最大，选项D错误．
12．(多选)如图所示，电源电动势为E，内阻为r.电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)．当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．下列说法中正确的是( )
A．只逐渐增大对R1的光照强度时，电阻R0消耗的电功率增大，电阻R3中有向上的电流
B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流
C．只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动 D．若断开开关S，带电微粒向下运动
解析：选AD．当逐渐增大光照强度时，光敏电阻R1的阻值减小，依据“串反并同”可知电流I增大，则PR0增大，UC增大，QC＝CUC增大，即电容器充电，R3中有向上的电流，A正确；当P2向上移动时，UC不变，R3中没有电流，故B错误；当P1向下移动时，IUCUCq
不变，但UC变大，EC＝变大，电场力FC＝变大，微粒向上运动，故C错误；若断
dd开开关S，电容器放电，UC降为0，则微粒由于重力作用而向下运动，故D正确．
13.如图所示，长为L的两平行金属板水平放置，接在直流电路中，图中R为滑动变阻器，一带电微粒自两板左侧以某初速度v0平行于金属板进入两板间，若将滑动变阻器L
的滑片P置于最下端b处，带电微粒将落在下板上距离左端处；若滑片P与b端间电阻为
318 Ω，带电微粒将沿直线运动；若要微粒不打到金属板上，则滑片P与b端间电阻R的范围应为( )
A．12 Ω 间的电压为0，得＝gt2＝mg.若要微1，＝v0t1；当滑片P与b端间电阻为18 Ω时，有d223d12qU1qU2粒刚好不打到金属板上，应满足＝at2，L＝v0t2，－mg＝ma或mg－＝ma，由以上 dd2210810 各式可求得U1＝U0，U2＝U0，由串联电路的分压规律可求得电阻R1＝R0＝20 Ω，R2 999 8 ＝R0＝16 Ω，所求R的范围为16 Ω A．保持S闭合，增大A、B板间距离，P仍静止 B．保持S闭合，减小A、B板间距离，P向上运动 C．断开S后，增大A、B板间距离，P向下运动 D．断开S后，减小A、B板间距离，P仍静止 解析：选ABD．保持S闭合，电源的路端电压不变，增大A、B板间距离，电容减小，4πkQ 由于二极管的单向导电性，电容器不能放电，其电量不变，由推论E＝得到，板间场 εrS强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状态，故A正确；保持S闭合，电源的路端电U 压不变，电容器的电压不变，减小A、B板间距离，由E＝可知，板间场强增大，电场力 d4πkQ 增大，微粒将向上运动，故B正确；断开S后，电容器的电量Q不变，由推论E＝得 εrS到，板间场强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状态，故C错误，D正确． 三、【电学实验基础】 1．如图所示，其中电流表A的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表1 示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A 2的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是________． A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 A B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 A C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 A D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A RA 解析：选C．当接线柱1、2接入电路时，R1与电流表并联，由于R1＝，可知流过 2R1的电流为流过电流表电流的2倍，所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍，所以每一小格是原来的3倍，即为0.06 A，所以A、B错误；当接线柱1、3接入电路时，电流表与R1并联，然后再与R2串联，串联电阻对电流无影响，与1、2接入电路的效果一样，所以每一小格表示0.06 A，C正确，D错误． 2．写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数： (1)游标卡尺的读数为________mm； (2)螺旋测微器的读数为________mm. 解析：(1)由图甲所示游标卡尺可知，主尺示数是1.0 cm＝10 mm，游标尺示数是0×0.05 mm＝0.00 mm，游标卡尺示数为10 mm＋0.00 mm＝10.00 mm. (2)由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为3.5 mm，可动刻度示数为35.3×0.01 mm＝0.353 mm，螺旋测微器示数为3.5 mm＋0.353 mm＝3.853 mm. 答案：(1)10.00 (2)3.853 3．如图甲所示为某次测量时电压表的刻度盘的情形，若当时使用的是该表的0～3 V量程，那么电压表读数为________V，若当时使用的是该表的0～15 V量程，那么电压表读数应为________V；如图乙所示的电阻箱的读数为________Ω. 解析：0～3 V量程最小刻度是0.1 V，要向下估读一位，读1.15 V(由于最后一位是估读的，有偶然误差，读成1.14～1.16 V都算正确).0～15 V量程最小刻度为0.5 V，只要求读到0.1 V这一位，所以读5.7 V(5.6～5.8 V都算正确)．图乙中的电阻箱有6个旋钮，每个旋钮上方都标有倍率，将每个旋钮上指针所指的数值(都为整数)乘以各自的倍率，从最高位依次往下读，即可得到电阻箱的读数为84 580.2 Ω. 答案：1.15(1.14～1.16均可) 5.7(5.6～5.8均可) 84 580.2 4．有一只满偏电流Ig＝5 mA，内阻Rg＝400 Ω的电流表G.若把它改装成量程为10 V的电压表，应________联一个________Ω的分压电阻，该电压表的内阻为________Ω；若把它改装成量程为3 A的电流表，应________联一个________Ω的分流电阻，该电流表的内阻为________Ω. 解析：改装成电压表时应串联一个分压电阻．由欧姆定律得U＝Ig(Rg＋R1)，分压电阻U10R1＝－Rg＝ Ω－400 Ω＝1 600 Ω，该电压表内阻RV＝Rg＋R1＝2 000 Ω.改装成电3Ig－5×10流表时应并联一个分流电阻，由并联电路两端电压相等得IgRg＝(I－Ig)R2.分流电阻R2＝5×10－3×400IgR2RgIgRg Rg＝ Ω＝0.668 Ω.该电流表内阻RA＝＝＝0.667 Ω. II－Ig3－5×10－3R2＋Rg 答案：串 1 600 2 000 并 0.668 0.667 5．某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10 kΩ)，除了Rx、开关S、导线外，还有下列器材供选用： A．电压表(量程0～1 V，内阻约10 kΩ) B．电压表(量程0～10 V，内阻约100 kΩ) C．电流表(量程0～1 mA，内阻约30 Ω) D．电流表(量程0～0.6 A，内阻约0.05 Ω) E．电源(电动势1.5 V，额定电流0.5 A，内阻不计) F．电源(电动势12 V，额定电流2 A，内阻不计) G．滑动变阻器R0(阻值范围0～10 Ω，额定电流2 A) (1)为使测量尽量准确，电压表选用________，电流表选用________，电源选用________．(均填器材的字母代号) (2)画出测量Rx阻值的实验电路图． (3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是______________________. 解析：(1)若电源选用E，则通过Rx的最大电流为0.15 mA，两个电流表均无法准确测 量，故电源应选用F.由此可知电路中的最大电流约为1.2 mA，故电流表选用C．电压表内阻应尽可能与被测电阻阻值相差大一些且量程接近电源电压，故电压表选用B． (2)因为待测电阻阻值较大，所以电流表应采用内接法．滑动变阻器的阻值范围很小，应采用分压接法，实验电路图如图所示． (3)因为电流表采用内接法，电压表测出的电压为Rx与电流表串联后两端电压，U测>U 实，而 U R＝，所以R测>R实． I 答案：(1)B C F (2)见解析图 (3)大于 电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压 6．用一段长80 cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验． (1)用多用电表粗测电阻丝的电阻，测量值约为6.0 Ω. (2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图甲所示，由此可知金属丝直径的测量结果为________mm. (3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材： A．直流电源(电动势约为4.5 V，内阻很小) B．电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ) C．电压表(量程15 V，内阻约15 kΩ) D．电流表(量程0.6 A，内阻约0.125 Ω) E．电流表(量程3 A，内阻约0.025 Ω) F．滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，最大允许电流1 A) G．滑动变阻器(阻值范围0～200 Ω，最大允许电流2 A) H．开关、导线若干 要求操作简便且能保证测量准确度，在供选择的器材中，电流表应选择________，电 压表应选择________，滑动变阻器应选择________．(均填字母代号) (4)根据上面选择的器材，在图乙中完成实验电路的连接． 解析：(2)螺旋测微器固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度的读数为0.01×43.4 mm＝0.434 mm，所以最终读数为：0.5 mm＋0.434 mm＝0.934 mm，因为需要估读，故0.932～0.936 mm均可． 2 (3)选择电表时，要使指针偏转尽量大一些，在其满刻度的左右偏转比较准确，故电压 3表选择B，电流表选择D，待测电阻6 Ω 左右，为了便于调节，因此选择阻值范围0～15 Ω的滑动变阻器F即可． (4)待测电阻较小，因此滑动变阻器应采用限流接法，电流表应采用外接法，其实物图如图所示． 答案：(2)0.934(0.932～0.936均可) (3)D B F (4)见解析图 7．某实验小组要精确测定一个额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为300 Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同． 实验室提供的器材有： A．电流表A1(量程为15 mA，内阻 RA1约为10 Ω) B．电流表A2(量程为2 mA，内阻RA2＝20 Ω) C．定值电阻R1＝10 Ω D．定值电阻R2＝1 980 Ω E．滑动变阻器R(0～20 Ω)一个 F．电压表V(量程为15 V，内阻RV约为3 kΩ) G．蓄电池E(电动势为4 V，内阻很小) H．开关S一个 (1)要完成实验，除蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有________(填写器材前的字母编号)． (2)请在虚线框内画出实验电路图． (3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx＝________，说明式中题目未给出的各物理量的意义：_____________________________________________________________. 解析：(1)要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流，由于电压表V的量程偏大，测量误差较大，不能用电压表V测量LED灯两端的电压，可以将电流表A2与定值电阻R2串联改装为电压表测量电压；LED灯正常工作时的电流在10 mA左右，可以用电流表A1测量通过LED灯的电流． (2)因为滑动变阻器阻值远小于LED灯的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．电路图如图所示． (3)根据闭合电路欧姆定律知，LED灯两端的电压U＝I2(R2＋RA2)，通过LED灯的电流UI2(R2＋RA2) I＝I1－I2，所以LED灯正常工作时的电阻Rx＝＝.I1、I2分别为电流表A1、A2 II1－I2的读数． I2(R2＋RA2) 答案：(1)ABD (2)如解析图所示 (3) I1、I2分别为电流表A1、A2的读数 I1－I28．某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表．采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5 Ω. (1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接______(填“a”或“b”)、导线②连接________(填“c”或“d”)． (2)正确接线测得实验数据如下表，用作图法求得R1的阻值为________Ω. U/V I/A 0.40 0.09 0.80 0.19 1.20 0.27 1.60 0.35 2.00 0.44 2.40 0.53 (3)已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是1 R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选________(填选项)． 10 A．①连接a，②连接c C．①连接b，②连接c B．①连接a，②连接d D．①连接b，②连接d 解析：(1)因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，故采用电流表外接法，又知滑动变阻器采用分压电路接线，故测R1阻值的最优连接方式为导线①连接a、导线②连接d. ΔU2.2 (2)作图如图所示，则R1＝＝ Ω＝4.4 Ω. ΔI0.5 Lρ (3)根据电阻定律可得R＝ρ＝，故R2＝R1，要测R2的阻值，与测量R1一样，最优 dLd的连线应①连接a，②连接d，故B正确． 答案：(1)a d (2)图见解析 4.4～4.7 (3)B 9.某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路． (1)已知表头G满偏电流为100 μA，表头上标记的内阻值为900 Ω.R1、R2和R3是定值电阻．利用R1和表头构成1 mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表．若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3 V．则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1＝________Ω，R2＝________Ω，R3＝________Ω. V对改装表3 V挡的不同刻度进行校(2)用量程为3 V，内阻为2 500 Ω的标准电压表○ 准．所用电池的电动势E为5 V；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为50 Ω和5 kΩ.为方便实验中调节电压，图中R应选用最大阻值为________Ω的滑动变阻器． (3)校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近________(填“M”或“N”)端． (4)若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值________(填“大于”或“小于”)900 Ω. 解析：(1)根据题意，R1与表头G构成1 mA的电流表，则IgRg＝(I－Ig)R1，得R1＝100 Uab－IgRg Ω；若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1 V，则R2＝＝910 Ω；若使用a、 IUac－IgRg c两个接线柱，电压表的量程为3 V，则R3＝－R2＝2 000 Ω. I (2)电压表与改装电表并联之后，电阻小于2 500 Ω，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大阻值小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阻器选择小电阻，即选择50 Ω的电阻． (3)在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P应靠近M端，使并联部分分压为零，起到保护作用． (4)改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头G的电流偏小，则实际电阻偏大，故表头G内阻的真实值大于900 Ω. 答案：(1)100 910 2 000 (2)50 (3)M (4)大于 10．某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 μA，内阻大约为2 500 Ω)的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 Ω，另一个阻值为2 000 Ω)；电阻箱Rz(最大阻值为99 999.9 Ω)；电源E(电动势约为1.5 V)；单刀开关S1和S2.C、 D分别为两个滑动变阻器的滑片． (1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线． (2)完成下列填空： ①R1的阻值为________Ω(填“20”或“2 000”)． ②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的________端(填“左”或“右”)对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近． ③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω，接通S1.将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置．最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”)． ④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2 601.0 Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变．待测微安表的内阻为________Ω(结果保留到个位)． (3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：_______________________________. 解析：(1)根据原理图(a)，将图(b)中的实物连线如图所示． (2)①滑动变阻器R1在实验中为控制电路，且为分压接法，应选总阻值小的滑动变阻器，故R1的阻值为20 Ω. ②为了保护微安表，S1闭合时，微安表上的电压为零，故开始时应将R1的滑片C滑到滑动变阻器的左端． ③接通S2前后，微安表的示数保持不变，说明S2闭合后，没有电流流过S2，故B、D两点的电势相等． ④实验过程中，由于测量电路，即由Rz、电路两端的电压不变，故 、R2组成的电路的阻值很大，可认为测量 的电流不变，电路如图所示． 与Rz互换后通过R2、Rz和 由于B、D两点的电势相等，对于图甲，I1RμA＝I2R′ RμAR′ I1Rz1＝I2R，即＝ Rz1R对于图乙，I1Rz2＝I2R′ Rz2R′ I1RμA＝I2R，即＝ RμARRμARz2 所以＝ Rz1RμA 所以RμA＝Rz1Rz2＝2 500×2 601 Ω＝2 550 Ω. (3)提高测微安表内阻的精度，可减小系统误差，如调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程． 答案：(1)见解析图 (2)①20 ②左 ③相等 ④2 550 (3)调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容