闭合电路欧姆定律

试卷第1页，总3页一、实验题（题型注释）12．实验室备有以下实验器材：一个已校准的电流表A（量程lmA，内阻约几百欧）一个标准电压表V（量程3V）一个电源E（电动势约为4V）一个电阻箱R1（阻值范围：0～9999Ω）一个滑动变阻器R2（阻值范围：0～20Ω）一个单刀单掷开关S、另有导线若干（Ⅰ）现要先测出电流表A的内阻，然后将其改装成量程也为3V的电压表，最后利用上述标准电压表对改装成的电压表V进行校对，则标准电压表与改装的电压表。（串联或并联）（Ⅱ）若要求只设计一个电路，既可以较精确地测量A表的内阻，又能对改装后的电压表进行校对。①请在虚线框中画出你设计的实验电路图．②若在测A表内阻的实验中，调节电阻箱R1，使其接入电路中的电阻为R时，读出A表和V表的示数分别为I和U，则电流表内阻的大小表达式为________。（用I、U和R表示）③将A表改装成量程为3V的电压表后，在进行校对时，发现改装后的电压表的示数总比标准电压表的示数小，这可能是因为电流表A的内阻测量值比实际值________（填“大”或“小”），应适当调节电阻箱使其接入的电阻值________（填“增大”或“减小”）。13．为了测定一个“6．3V、1W”的小电珠在额定电压下较准确的电阻值，可供选择的器材有：A．电流表（0～3A，内阻约0．04Ω）B．毫安表（0～300mA，内阻约4Ω）C．电压表（0～10V，内阻10KΩ）D．电压表（0～3V，内阻10KΩ）E．电源（额定电压6V，最大允许电流2A）F．电源（额定电压9V，最大允许电流1A）G．可变电阻（阻值范围0～10Ω，额定电流1A）H．可变电阻（阻值范围0～50Ω，额定功率0．5W）I．导线若干根，电键一个．（1）为使测量安全和尽可能准确，应选用的器材是．（用字母代号填写）（2）请画出电路图．并把图中所示实物图用线连接起来．试卷第2页，总3页14．如图为某一热敏电阻（电阻值随温度的变化而变化，且对温度很敏感）的I-U关系曲线图。（1）为了通过测量得到如上图所示I-U关系的完整曲线，在下图甲和乙两个电路中应选择的是图_____。（2）在如图所示电路中，电源电压恒为9v，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为______v，电阻R2的阻值为______Ω。（结果都保留一位小数）16．实验室有一灵敏电流计G的量程为1mA，现要精确测量G的内阻rg。实验室中可供试卷第3页，总3页选择的器材有：待测灵敏电流计G；多用电表（仅使用欧姆档）电流表A1：量程为3mA，内阻约为200Ω；电流表A2：量程为0．6A，内阻约为0．1Ω；电压表V：量程15V，内阻约为2KΩ定值电阻R1：阻值为10Ω；定值电阻R2：阻值为300Ω；滑动变阻器R3：最大电阻20Ω，额定电流1．5A；直流电源：电动势1．5V，内阻0．5Ω；开关，导线若干。①先用多用电表粗测G的内阻：正确的操作中应该使多用电表的红表笔接灵敏电流计G的接线柱（填“正”或“负”），黑表笔接另一个接线柱。②粗测G的内阻rg约为300Ω，为了精确测量G的内阻，实验小组的同学选择了如图所示的电路，则电表1为，电表2为（以上两空填“G、A1、A2、V”等电表符号），定值电阻Rx为（填“R1”或“R2”）。③按照上述设计的电路进行实验，测得电表1的示数为a1，电表2的示数为a2，则电流表G的内阻的表达式为rg=。（用“a1、a2、Rx”表达）二、计算题（题型注释）本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第1页，总7页参考答案【答案】BCD【解析】试题分析：由功能关系2EIkmgvIR，所以电动机的内阻为2EkmgvRII，所以A错误B正确；电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比，即kmgvEI，所以C正确；电动机的发热效率EIkmgvEI，所以D正确。考点：电功、电功率【名师点睛】在计算电功率的公式中，总功率用PIU来计算，发热的功率用2PIR来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的。2．A【解析】试题分析：A、若各原件没有故障，电路正常，则电流表测量流过R1的支路电流，电压表测量R3两端的电压；若R1短路，则R2被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表测量干路电流，电压表测量路端电压，两表示数均增大，故A正确．B、若R2短路，则R1被短路，电流表示数为零，显然不符合题意，故B错误．C、若R3短路，则电压表示数为零，不符合题意；故C错误．D、若R1断路，则电流表示数为零，也不符合题意，故D错误．故选：A．3．BC【解析】试题分析：A、0当滑动变阻器滑动端向右滑动后，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则总电流减小．所以电流表A2的示数减小．根据串联电路分压的特点分析可知，并联部分电压增大，即电压表V的示数增大，故A错误，B正确；C、根据并联电路的电流规律I2=I1+I，A2的示数I2变小，通过定值电阻R1的电流增大，则A1的示数I1变小，所以△I1一定大于△I2．电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律U=E﹣I2r可知，=r，而△I1大于△I2，所以＜r．故D错误，C正确．故选：BC4．C【解析】试题分析：当R1的滑片向左移动时，R1的阻值减小，根据电源的电动势和内阻不变，总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压变小，R2上的电压增大，则R1上的电压减小．而外电压等于R1和R2的电压之和，外电压变小，则R1上减小的电压大于R2上增大的电压，即△U1＞△U2．故A、B、D错误，C正确．故选C．本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第2页，总7页5．BCD【解析】试题分析：由图可知，L与R3串联后与R2并联，再与R1串联；当光照减弱时，光敏电阻的阻值增大，电路中总电阻增大，总电流减小，由U=E-Ir可知，路端电压增大；因电流减小，则R1两端的电压减小；并联部分电压增大，R2中电流增大，流过灯泡的电流减小；故灯泡的功率减小；故A错误，BCD正确；故选：BCD。考点：电路的动态分析【名师点睛】闭合电路的动态分析问题一般按外电路、内电路再外电路的分析思路进行；分析内电路主要根据总电流及内阻分析内压，而外电路较为复杂，要注意灵活应用电路的性质。6．B【解析】试题分析：根据要求，在常温下热敏电阻甲阻值较大，电磁铁磁性较弱，不能将衔铁吸下，此时绿灯所在电路接通，绿灯亮，所以丙为是绿灯；温度升高，热敏电阻阻值较小，控制电路电流增大时，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下，丙电路断开，乙电路接通电铃响，所以乙为小电铃；由以上的分析可知，甲是半导体热敏电阻．故选：B．考点：传感器【名师点睛】此题考查了电磁继电器的构造及工作原理，并考查了并联电路电压的关系；电磁继电器是利用电磁铁来工作的自动开关．7．CD【解析】试题分析：由电路图可知，R1与R2串联，电压表并联在R2两端．当滑片向右移动时，接入电阻变小，则由欧姆定律得，电路中电流变大；R1两端的电压变大，R1消耗的功率变大，因总电压不变，故R2两端的电压减小，即电压表示数变小．选项AB错误，C正确；根据U=E-I（R1+r），可知电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比△U/△I=R1+r，则大小不变，选项D正确；故选CD．考点：电路的动态分析8．B【解析】试题分析：当变阻器滑片向上移动时，电阻减小，则电路的总电阻减小，电流变大，路端电压减小，故电压表的示数减小；与电源串联的电阻上的电压变大，则并联支路的电压减小，则固定电阻上的电流减小，电流表示数变大，故选B．考点：电路的动态分析9．C【解析】试题分析：将R1电阻的伏安特性曲线在坐标中作出，两图象的交点为电阻的工作点，由图可知，此时电流为3mA，要使AB与BC之间的电压相等，则BC两端的电压为3．5V，并且两电阻中的电流相等，由图可知，此时符合条件的只有1．5mA，这时R的电压为2V，由321.31.510URkkI，故C正确，ABD错误．故选C．本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第3页，总7页考点：U-I图线；欧姆定律【名师点睛】对于伏安特性为曲线的非线性元件，要注意不能直接利用闭合电路欧姆定律求解，应考虑作出图象，由图象结合串并联电路的特点进行分析。10．D【解析】试题分析：当S断开时，由电阻R1、R2和R3组成串联电路；∵UIR，∴电源的电压为：21232UURRRR（），即36102020VUR（）①当S闭合时，电阻R1被短路，R2、R3组成串联电路；电源的电压为：'2232UURRR（），即'232020UUR（）②由①②可得：2360620UVR当R3→0时，U2′=9V；当R3→∞时，U2′=6V∴S闭合后电压表取值范围为6V＜U2′＜9V，故选D．考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题是一道求电压取值范围的习题，从题目中所给的条件可知定值电阻R3阻值未知，其限制条件为R3＞0，本题求在开关S闭合后电压表示数的取值范围。【答案】A【解析】试题分析：由图象Ⅱ可知，1.511.5URI，故A正确；由图象Ⅰ可知，电源电动势 3.0EV，短路电流2.0IA短，则电源内阻32.10 .5rIE短，故B错误；由两图象的交点坐标，可得路端电压 1.5UV，干路电流 1.0IA，则电源的输出功率为1.51.01.5PUIWW，故C错误；电源内部消耗功率为22 1.01.51.5rPIrWW，故D错误。考点：路端电压与负载的关系【名师点睛】由图象Ⅱ的斜率可得电阻R的阻值．由图象Ⅰ可知电源的电动势为3.0V，短本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第4页，总7页路电流为2.0A；两图象的交点坐标即为电阻R和电源构成闭合回路时的路端电压和干路电流，从而求出电源的输出功率和内部消耗的功率。12．（I）并联（II）①电路图如图；②RIU③小；减小【解析】试题分析：（I）利用标准电压表对改装成的电压表V进行校对时，标准电压表与改装的电压表应该并联；（II）①电路图如图；②由欧姆定律可知，电流表内阻的大小表达式为RA=RIU；③电压表的示数偏小，则所串联的电阻阻值ggURRI＝太大，则电流表内阻测量值偏小．要纠正则应减小电阻箱的阻值。考点：测量电表的内阻【名师点睛】本题考查了电路设计、求电流表内阻、实验误差分析等问题；知道实验原理是解题的前提与关键，应用串并联电路特点与欧姆定律可以解题；校准改装电压表电压要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法。13．（1）BCFGI；（2）电路图和实物图如图所示．【解析】试题分析：（1）由小电珠规格“6．3V，1W”可知，额定电流为：10.161606.3PIAAmAU＝＝，故电流表应选B；由于小电珠的额定电压为6．3V，所以电压表应选C；电源应选F；由于实验要求测量安全和尽可能准确，则要求电流从零调，所以变阻器应用分压式接法，而采用分压式接法时，变阻器的电阻越小调节越方便，所以变阻器应选G；显然还必需要选择I，所以应选用的器材是BCFGI．（2）由于小电珠电阻较小，满足 VxxARRRR＞，因此电流表应使用外接法，从（1）可知滑动变阻器采用分压接法，作出电路图，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．考点：付安法测电阻本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第5页，总7页【名师点睛】本题考查了实验器材的选择，设计实验电路图、连接实物电路图，要掌握实验器材的选择原则，确定滑动变阻器与电流表接法是正确设计实验电路的关键，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法。14．（1）甲（2）4．6;129．4【解析】试题分析：（1）滑动变阻器应用分压电路；故选甲电路；（2）通过定值电阻R1的电流1190.036250UVIAR，通过热敏电阻的电流I2=I-