2011年高考物理试题汇编（恒定电流）

2011普通高校招生考试试题汇编-恒定电流Ⅱ（2011安徽）．（1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请你简述接下来的测量过程：①；②；③；④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量；当S旋到位置时，可用来测量电流，其中S旋到位置时量程较大。Ⅱ．（1）①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”档：②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值。（2）如图所示（3）电阻1、2123（2011全国卷1）．(12分)(．注意：在试题卷上作答无效．．．．．．．．．．．．)．使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：(1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_________(填“红”或“黑”)色；(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，图(b)ABEE/红表笔黑表笔123456图(c)(c)所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字)解析：(1)黑(2)14.0、53.0、4.6(3)102(4)1.54电表内阻r=15Ω,外阻为R=4.6Ω此时电流为：I=53mA,求出E=I(R+r)=1.54V，从而求出短路电流：I′=Er=102mA1.如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则A.○V的读数变大，○A的读数变小B.○V的读数变大，○A的读数变大C.○V的读数变小，○A的读数变小D.○V的读数变小，○A的读数变大解析：S开，相当于电阻变大，总电流减小，故端电压增大，○V的读数变大，把R1归为内阻，则R3中的电压也增大，R3中的电流也增大，R3中的电压也增大，13（2011海南）.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600A内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。（1）图1中分流电阻Rp的阻值为_______。99gR（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所是，由此读出流过a电流表的电流为___49.5mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_______49.0mA（保留一位小数）22（2011全国理综）.（5分）为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：（1）将S拨向接点1，接通S1，调节________,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_____的读数I；（2）然后将S拨向接点2，调节________,使________,记下此时RN的读数；（3）多次重复上述过程，计算RN读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值。解析：（1）R0、标准电流表A0；（2）RN，标准电流表A0的示数为I；（3）平均值5（2011天津）（4）某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：A．电流表（量程100μA，内阻约为2kΩ）；B．电流表（量程500μA，内阻约为300Ω）；C．电压表（量程15V，内阻约为100kΩ）；D．电流表（量程50V，内阻约为500kΩ）；E．直流电源（20V，允许最大电流1A）；F．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定功率1W）；G．电键和导线若干。电流表应选B，电压表应选C。（填字母代号）该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法。【解析】：电学实验选择仪器的一般步骤如下：①根据量程选择电流表和电压表，不能超过表的量程，不能量程太大导致表的读数偏小；②根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；③选择电流表的内外接法，一般的原则是“大内偏大，小外偏小”；也可以根据VxRR与xARR之间的关系来判断，当VxRRxARR时，采用电流表的外接法，反之选择电流表内接法。（1）本题中，待测电阻Rx的阻值约为25kΩ，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为max320V800μA2510EIR，所以电流表选择B；虽然电压表C的量程不足，但是相比起来电压表D的量程超过太多，读数偏小，所以电压表选择C表。（2）根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为：①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法。22（2011浙江）.（10分）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中，为了探究3根材料未知，横截面积均为S=0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路，M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终AI25.1。电压表读数U随OP间距离x的变化如下表：（1）绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线；（2）求出金属丝的电阻率，并进行比较。22.答案：（1）如图所示；（2）电阻率的允许范围：a：m61096.0~m61010.1b：m6105.8~m71010.1c：m61096.0~m61010.1通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。解析：（1）以OP间距离x为横轴，以电压表读数U为纵轴，描点、连线绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线。（2）根据电阻定律SlR可得lSIUlSR。mma6361004.110)6001000(25.11020.0)9.35.6(x/mm6007008009001000120014001600180020002100220023002400U/V3.954.505.105.906.506.656.826.937.027.157.858.509.059.75mmb736106.910)10002000(25.11020.0)5.61.7(mmc6361004.110)20002400(25.11020.0)1.77.9(通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“x1”、“x10”或“x100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_____②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动。④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点_____间多测几组数据（请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”）数据点abcdeFU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244解析：答案：（2）x17.5左端右端ab①电珠电阻较小，故选“x1”档②如右图③P置左端电珠两端电压最小④ab之间电流值相差太大21(2011北京)（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:○1旋动部件________，使指针对准电流的0刻线。○2将K旋转到电阻挡×l00的位置。○3将插入十、－插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________(填0刻线或∞刻线)。○4将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序避行操作，再完成读数测量。A．将K旋转到电阻挡×1k的位置B．将K旋转到电阻挡×10的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准21答案：（1）○1S○3T0刻线○4ADC6(2011上海)．右表是某逻辑电路的真值表，该电路是答案：D12(2011上海)．如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，(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读数先变大后变小答案：A29（2011上海）．(9分)实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表1G内阻1r的电路如图所示。供选择的仪器如下：①待测电流表1G(0~5mA，内阻约300Ω)，②电流表2G(0~10mA，内阻约100Ω)，③定值电阻1R(300Ω)，④定值电阻2R(10Ω)，⑤滑动变阻器3R(0~1000Ω)，⑥滑动变阻器4R(0~20Ω)，⑦干电池(1.5V)，⑧电键S及导线若干。(1)定值电阻应选，滑动变阻器应选。(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图。(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，；②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录1G，2G的读数1I，2I；③；④以2I为纵坐标，1I为横坐标，作出相应图线，如图所示。(4)根据21II图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式。29答案.(1)③，⑥(各1分)(2)见图(2分)(3)①将滑动触头移至最左端(写最小给分，最大不给分)③多次移动滑动触头，记录相应的1G，2G读数12,II(1分)(4)11(1)rkR(3分)23（2011山东）（2）某同学利用图甲所示电路，探究了电源在不同负载下的输出功率。①所得实验数据如下图，请在给出的直角坐标系上(见答题卡)画出UI的图像。②根据所画UI的图像，可求得电流0.20IA时电源的输出功率为________W。（保留两位有效数）②实验完成后，该同学对实验方案进行了反思，认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患，并对电路重新设计。在图乙所示的电路中，你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率，又能消除安全隐患的是。（Rx阻值未知）答案：①如图所示②0.37③bc