【正文】 滑動(dòng)變阻器滑到接入電路的阻值等于零時(shí) ,待測(cè)電阻兩端電壓達(dá)不到兩節(jié) 舊干電池串聯(lián)后的總電壓。小明請(qǐng)教物理老師 ,老師告訴他 ,干電池的內(nèi)部是存在電阻的 ,簡(jiǎn)稱 內(nèi)阻 ,干電池用久后內(nèi)阻會(huì)變大。干電池可以看成是一個(gè)電壓穩(wěn)定的電源與一個(gè)電阻串聯(lián)而 成。小明想測(cè)出本實(shí)驗(yàn)電源的內(nèi)阻 ,于是向老師要來(lái)一只 5 Ω的定值電阻替換掉甲圖中的 Rx,閉 合開(kāi)關(guān) ,仍將滑動(dòng)變阻器調(diào)到接入電路的阻值等于零 ,測(cè)出此時(shí)電流為 A,結(jié)合上一步的測(cè) 量值 ,可算出本實(shí)驗(yàn)干電池組的內(nèi)阻為 Ω。 答案 (1)B(2分 ) (2)12(2分 ) (3)2(2分 ) 解析 (1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑片移到阻值最大端 ,以保護(hù)電路 ,故應(yīng)將滑片移至 B端。 (2)由題圖可知 ,電壓表示數(shù) U= V,電流表示數(shù) I= A, 所以 Rx=? =? =12 Ω (3)設(shè)電源電壓為 U總 ,電池內(nèi)阻為 r, 則當(dāng) Rx接入時(shí) ,? =r+Rx 當(dāng) 5 Ω電阻接入時(shí) ,? =r+5 Ω 解得 r=2 Ω,U總 = V UI 評(píng)析 本題結(jié)合“伏安法”測(cè)電阻實(shí)驗(yàn) ,考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析能力。提醒學(xué)生分析 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí) ,不要放過(guò)心中的每個(gè)疑問(wèn)。題目難度較大。 8.(2022湖南邵陽(yáng) ,33,9分 )手電筒是人們生活中常用的照明工具。如圖甲是常用手電筒的結(jié)構(gòu) 示意圖 ,圖乙是它所用小燈泡的型號(hào)。若小燈泡的電阻是 10 Ω,不考慮溫度對(duì)小燈泡電阻值的 影響 ,電源電壓是 3 V。 ? (1)閉合開(kāi)關(guān)時(shí) ,求通過(guò)手電筒小燈泡的電流 。 (2)求小燈泡的額定功率 。 (3)閉合開(kāi)關(guān)時(shí) ,手電筒小燈泡是正常發(fā)光嗎 ?請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明原因。 答案 (1) A (2) W (3)見(jiàn)解析 解析 (1)I=? =? = A(3分 ) (2)由圖乙可知 ,小燈泡的額定電壓為 V 解法一 : I額 =? =? = A(1分 ) P額 =U額 I額 = V A= W(2分 ) 解法二 : P額 =? =? = W(3分 ) (3)閉合開(kāi)關(guān)時(shí) ,手電筒小燈泡不是正常發(fā)光 因?yàn)?U實(shí) =3 V,U額 = V,U實(shí) U額 所以 P實(shí) P額 ? (3分 ) 注 :有其他解法的可參照給分。 UR3V10?UR額3 .8 V10?2UR額 2( .8V )10?9.(2022湖南益陽(yáng) ,22,10分 ,★ )如圖甲所示 ,額定功率為 W的小燈泡 (燈泡電阻不變 )與滑動(dòng)變 阻器串聯(lián)在電路中 ,電源電壓恒定 ,當(dāng)滑片 P滑至 A端時(shí) ,小燈泡恰好正常發(fā)光?；瑒?dòng)變阻器滑 片 P從 A端移到 B端的過(guò)程中 ,小燈泡兩端電壓 U與滑動(dòng)變阻器接入電路電阻 R的關(guān)系如圖乙所 示。求 : (1)電源電壓 。 (2)小燈泡的電阻 。 (3)當(dāng)滑片 P滑至 B端時(shí) ,小燈泡消耗的實(shí)際功率。 答案 (1)6 V (2)10 Ω (3) W 解析 (1)由圖甲知 ,電壓表測(cè)燈泡兩端電壓 ,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片在 A端時(shí) ,只有燈泡工作 ,燈泡兩 端電壓等于電源電壓 ,結(jié)合圖乙知電源電壓為 6 V。 (2)由 P額 =? 得 , RL=? =? =10 Ω。 (3)由圖乙知 ,當(dāng)滑片在 B端時(shí) ,燈泡兩端電壓為 2 V, P=? =? = W。 2LUR 額2P 額額2(6 V )3 .6 W2LLUR 2( 2 V )10?10.(2022湖南永州 ,35,8分 ,★ )圖是小貝家廚房安裝的即熱式電熱水龍頭 ,它的特點(diǎn)是即開(kāi)即有 熱水 ,無(wú)需提前預(yù)熱 ,而且可以通過(guò)調(diào)節(jié)水流大小調(diào)節(jié)水溫 ,不需要調(diào)節(jié)加熱電阻大小。其部分 參數(shù)如下表所示 (忽略溫度對(duì)電阻的影響 )。問(wèn) : 額定電壓 220 V 額定功率 2 200 W 最高水溫 50 ℃ 交流電頻率 50 Hz (1)該水龍頭正常工作時(shí)電路中的電流多大 ? (2)該水龍頭正常工作時(shí)的電阻多大 ? (3)該產(chǎn)品的電氣技術(shù)參數(shù)中規(guī)定 :合格產(chǎn)品的電阻偏差應(yīng)小于或等于 2 Ω。每一批產(chǎn)品在出 廠前都會(huì)進(jìn)行抽檢 ,現(xiàn)將一個(gè)該款水龍頭單獨(dú)接在 220 V電路中 ,請(qǐng)你計(jì)算 1 min內(nèi)消耗的電能 在什么范圍內(nèi) ,該水龍頭電氣部分是合格的 ? 答案 (1)10 A (2)22 Ω (3)105~105 J 解析 (1)I額 =? =? =10 A (2)R=? =? =22 Ω (3)按要求可知 ,加熱電阻阻值的合格范圍為 20 Ω≤ R≤ 24 Ω 當(dāng) R取最小值時(shí) ,消耗的電能最大 由 W=Pt,P=? 可得 Wmax=? t=? 60 s=105 J 當(dāng) R取最大值時(shí) ,消耗的電能最小 Wmin=? t=? 60 s=105 J 所以 1 min內(nèi)消耗的電能在 105 J到 105 J之間時(shí) ,該水龍頭電氣部分是合格的。 PU 額額2 200W220VUI 額額220V1 A2UR 2m i nR2( 20V )20?2m a xR 2( 0V )2411.(2022安徽 ,23,6分 )實(shí)際測(cè)量中使用的大量程電流表是由小量程電流表改裝而成的。圖中 G 是滿偏電流 (即小量程電流表允許通過(guò)的最大電流 )Ig=1 mA的電流表 ,其電阻 Rg=100 Ω,圖為某 同學(xué)改裝后的電流表電路圖 ,R R2為定值電阻。若使用 a和 b兩個(gè)接線柱時(shí) ,電表的量程為 3 mA。 若使用 a和 c兩個(gè)接線柱時(shí) ,電表的量程為 10 mA。求 R R2的阻值。 ? 答案 15 Ω 35 Ω 解析 將 a、 b兩接線柱接入電路時(shí) ,有 IgRg=(IIg)(R1+R2)? ① (2分 ) 將 a、 c兩接線柱接入電路時(shí) ,有 Ig(Rg+R2)=(I39。Ig)R1? ② (2分 ) 聯(lián)立①②兩式 ,將 Ig=1103 A,Rg=100 Ω,I=3103 A,I39。=10103 A代入 , 可得 R1=15 Ω R2=35 Ω(2分 ) 12.(2022湖南衡陽(yáng) ,30,4分 )現(xiàn)提供一個(gè)恒定電壓為 3 V的電源、兩個(gè)電阻 (R1為 10 Ω,R2為 20 Ω)、 一個(gè)電流表和一個(gè)開(kāi)關(guān) S。 ? (1)請(qǐng)你按要求在圖的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)完整的電路圖 ,要求 : ①兩個(gè)電阻 R R2均要接入電路中工作 。 ②電流表測(cè)通過(guò) R1的電流。 (2)根據(jù)你上述設(shè)計(jì)的電路圖計(jì)算 :當(dāng)開(kāi)關(guān) S閉合時(shí) ,電流表的示數(shù)。 答案 (1)如圖所示 ? (2)如果是第一幅圖 : A 如果為第二幅圖 : A 解析 (1)兩個(gè)用電器可以是串聯(lián)也可以是并聯(lián) ,出現(xiàn)兩種情況 ,電流表要和 R1串聯(lián) 。(2)第一幅 圖 :串聯(lián)電路電流處處相等 ,根據(jù)歐姆定律得 ,I=? =? = A。第二幅圖為并聯(lián) ,電壓相 等 ,I=? =? = A。 UR總3V10 20?? ?1UR3V10?思路分析 兩電阻均接入電路中工作時(shí) ,可能是串聯(lián) ,也可能是并聯(lián) ,電流表測(cè)通過(guò) R1的電流說(shuō) 明電流表與 R1串聯(lián) ,據(jù)此設(shè)計(jì)電路圖。 考點(diǎn)一 電阻和變阻器 三年模擬 1.(2022湖南長(zhǎng)沙模擬五 ,8)下列電路中 ,滑片 P向左移動(dòng)能使燈泡變亮的是 ? ( ) ? 答案 B A、 D選項(xiàng) ,圖中滑片 P移動(dòng)時(shí) ,燈泡亮度不變 ,不符合題意 。B選項(xiàng) ,圖中滑片 P向左移 動(dòng) ,燈泡變亮 ,符合題意 。C選項(xiàng) ,圖中滑片 P向左移動(dòng) ,燈泡變暗 ,不符合題意。故選 B。 2.(2022湖南師大附中博才中學(xué)月考 ,10)張華同學(xué)在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓的關(guān) 系時(shí) ,將記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)整理作出了如圖所示的圖像 ,根據(jù)圖像 ,下列說(shuō)法中正確的是 ? ( ) ? A的電阻大于導(dǎo)體 B的電阻 ,導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)的電流成正比 ,導(dǎo)體兩端電壓為零時(shí) ,導(dǎo)體電阻也為零 A、 B兩導(dǎo)體并聯(lián)后接到電壓為 2 V的電源上時(shí) ,干路中的電流為 A 答案 D 由圖像可知 ,當(dāng) UA=UB時(shí) ,IAIB,由 I=? 的變形式 R=? 可知 ,RARB,故 A錯(cuò)誤 。電壓是形 成電流的原因 ,由圖像可知 ,通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比 ,而不是導(dǎo)體兩端的電壓與 通過(guò)的電流成正比 ,故 B錯(cuò)誤 。電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì) ,與其兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān) , 所以導(dǎo)體兩端電壓為零時(shí) ,導(dǎo)體電阻不為零 ,故 C錯(cuò)誤 。將 A、 B兩導(dǎo)體并聯(lián)后接到電壓為 2 V的 電源上時(shí) ,由并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等可知 ,UA=UB=2 V,由圖像可知 ,通過(guò)兩導(dǎo)體的電 流 IA= A、 IB= A,由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知 ,干路中的電流 I=IA+IB= A+ A= A,故 D正確。 U UI3.(2022湖南岳陽(yáng)九校聯(lián)考 ,12)小明在醫(yī)院看到一種輸液報(bào)警器 (如圖甲 ),當(dāng)藥液流完時(shí) ,電鈴 發(fā)聲。報(bào)警器內(nèi)部有一可變電阻 ,當(dāng)輸液管內(nèi)有液體時(shí) ,電阻大 ,無(wú)液體時(shí) ,電阻小 ,電路如圖乙 所示 ,則當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)報(bào)警器工作時(shí) ,分析正確的是 ? ( ) ? ,電流表示數(shù)變小 ,電壓表示數(shù)變小 ,電鈴響的原因是其兩端電壓變大 ,電鈴正常工作 ,電鈴不響是因?yàn)闆](méi)有電流通過(guò) 答案 C 由題意知 ,當(dāng)輸完藥液時(shí) ,報(bào)警器內(nèi)的電阻較小 ,未輸完藥液時(shí) ,報(bào)警器內(nèi)的電阻較 大 。 ,報(bào)警器內(nèi)的電阻較小 ,電路中的電流較大 ,電流表的示數(shù)變大 ,故 A錯(cuò)誤 。 A知 ,輸完藥液時(shí) ,電路中的電流變大 ,所以電鈴兩端的電壓變大 ,故 B錯(cuò)誤 。 ,電鈴兩端的電壓變大 ,所以電鈴可以正常工作而發(fā)聲 ,故 C正確 。 ,電阻較大 ,電流較小 ,電鈴不響 ,并不是因?yàn)闆](méi)有電流通過(guò)電鈴 ,而是因?yàn)殡娏? 較小 ,故 D錯(cuò)誤。 4.(2022湖南湘潭模擬二 ,6)如圖 ,電源電壓恒定 ,R1為磁敏電阻 ,磁敏電阻的阻值隨所處磁場(chǎng)的強(qiáng) 弱變化而變化 ,實(shí)驗(yàn)測(cè)得其變化關(guān)系如圖甲所示 ,其中 B表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱 ,單位為特斯拉 (T)。則 在乙圖中 ,當(dāng) R1所處的磁場(chǎng)逐漸減弱時(shí) ? ( ) ? 答案 D 由甲圖知磁場(chǎng)逐漸減弱時(shí) ,R1的阻值變小 ,A選項(xiàng)錯(cuò)誤 。由乙圖知電阻 R1和 R2并聯(lián) ,電 流表測(cè) R1中的電流 ,電壓表測(cè)的是電阻 R1或 R2的電壓 ,也是電源電壓 ,電源電壓恒定 ,電壓表的示 數(shù)不變 ,B選項(xiàng)錯(cuò)誤 。磁場(chǎng)逐漸減弱 ,R1的阻值變小 ,電壓不變 ,所以 R1上的電流變大 ,D選項(xiàng)正確。 5.(2022湖南張家界一模 ,13)計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)裝有傳感器來(lái)檢測(cè)鼠標(biāo)的移動(dòng)情況 ,如圖是它的工作 原理示意圖。物體 M在軌道上平行移動(dòng)時(shí) ,可帶動(dòng)與之相連的金屬滑片 P移動(dòng) ,通過(guò)電壓表示 數(shù)可反映物體 M移動(dòng)的距離。當(dāng)物體 M向右移動(dòng)時(shí) ,電流表示數(shù)將 ,電壓表示數(shù)將 。 (選填“變大”、“不變”或“變小” ) ? 答案 不變 變大 解析 當(dāng)物體 M向右移動(dòng)時(shí) ,電路中的總電阻不變 ,滑片左側(cè)部分的電阻變大 ,由 I=? 可知 ,電路 中的電流不變 ,即電流表的示數(shù)不變 。由 U=IR可知 ,滑片左側(cè)部分電阻兩端的電壓變大 ,即電壓 表的示數(shù)變大。 UR解題關(guān)鍵 題圖電路中滑片移動(dòng)時(shí)不能改變接入電路中的電阻。 6.(2022湖南永州祁陽(yáng)模擬 ,21)如圖所示 ,A和 B分別是兩個(gè)阻值不同的電阻 R1和 R2的電流和電 壓關(guān)系圖 ,請(qǐng)判斷兩個(gè)電阻的阻值大小關(guān)系為 R1 R2(選填“大于”“小于”或“等 于” )。若兩個(gè)電阻串聯(lián) ,串聯(lián)總電阻的圖像在區(qū)域 。 (選填“ Ⅰ ”“ Ⅱ ”“ Ⅲ ” ) ? 答案 大于 I 解析 由圖像知 ,當(dāng)電阻 R1和 R2的兩端電壓相同時(shí) ,通過(guò)電阻 R1的電流小于通過(guò) R2的電流 ,根據(jù) 公式 R=? 可以確定 ,電阻 R1大于 R2。 根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)知 :R串 比每一個(gè)串聯(lián)的分電阻都要大。在 R R R串 這三個(gè)電阻值 中 ,R串 最大 ,所以 ,當(dāng)它們兩端加相同的電壓時(shí) ,通過(guò) R串 的電流最小 ,故它的 UI圖線在 Ⅰ 區(qū)。 UI考點(diǎn)二 歐姆定律及其應(yīng)用 1.(2022湖南長(zhǎng)沙模擬八 ,6)根據(jù)歐姆定律公式 I=? 可以導(dǎo)出 R=? ,關(guān)于這個(gè)公式正確的說(shuō)法是 ? ( ) ,導(dǎo)體的電阻也為零 U UI答案 C 電阻是導(dǎo)體本身所具有的性質(zhì) ,只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān) ,與 導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)的電流無(wú)關(guān) 。公式 R=? 只說(shuō)明導(dǎo)體電阻的大小等于導(dǎo)體兩端的電壓與 通過(guò)導(dǎo)體的電流的比值。 UI2.(2022湖南廣益中學(xué)模擬 ,4)如圖所示的電路中 ,R1R2,閉合開(kāi)關(guān) S后 ,下列判斷正確的是 ? ( ) ? R1的電阻值 R2的電阻值 R2兩端的電壓 R1的電流大于通過(guò) R2的電流 答案 B 并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和 ,電阻并聯(lián)后總電阻的阻值比 任何一個(gè)分電阻的阻值都小 ,故 A錯(cuò)誤 ,B正確 。并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等 ,根據(jù)歐姆定律可 知 ,電阻越大 ,通過(guò)它的電流就越小 ,由于 R