高中物理恒定电流知识点归纳及专题练习新人教版选修3-1.总结

1第二章知识点归纳及专题练习第一节电源和电流一、对电流概念的理解1、下列有关电流的说法中正确的是（）A在电解液中阳离子定向移动形成电流，阴离子定向移动也形成电流B粗细不均匀的一根导线中通以电流，在时间t内，粗的地方流过的电荷多，细的地方流过的电荷少C通过导线横截面的电荷越多，则导线中电流越大D物体之间存在电流的条件是物体两端存在电压二、电流的微观表达式2、有一横截面为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e，电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目N可表示为（）A．nvStB．nvtC．It/eD．It/Se三、电流的计算3.某电解质溶液，如果在1s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是（）A0B0.8AC1.6AD3.2A4.一个半径为r的细橡胶圆环，均匀地带上Q库伦的负电荷，当它以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时，环中等效电流为多大（）AQB2QC2QDQ2第二节电动势四、对电动势概念的理解5.下列关于电动势的说法中正确的是A电动势的大小与非静电力的功成正比，与移送电荷量的大小成反比B电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样C电动势公式E=W/q中W与电压U=W/Q中的W是一样的，都是电场力的功D电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量五、电路中的能量转化6.将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两节间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，则A有18J其它形式的能转化为的电能B外电路有14.4J的电能转化其他形式的能-C内电路有3J的电能转化其他形式的能D内电路有3.6J的电能转化其他形式的能第三节欧姆定律六、伏安特性曲线7.用伏安法测小灯泡的电阻（1）画出电路图（2）将图中实物按电路图连接好（3）连电路时，开关应；连完电路后，闭合开关前，应将滑动片置于端。（4）若电流表示数如图所示，电压表读数为4.5伏，则灯泡电阻2是，在图中画出电压表的指针位置，并画出接线以表明测量时所用量程。七、欧姆定律的计算问题8、如图所示的电路中，各电阻的阻值已标出。当输入电压UAB=110V时，输出电压UCD=11V。9、如图所示的电路中，三个电阻的阻值相等，电流表A1、A2和A3的内阻均可忽略，它们的读数分别为I1、I2和I3，则I1∶I2∶I3=∶∶。10、如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值都是1，R4、R5的阻值都是0.5，ab端输入电压U=5V。当c、d端接安培计时，其示数是A；当c、d端接伏特计时，其示数是V。11、现有电灯L1（3V、3W）和电灯L2（3V、6W）两只及一个可变电阻R（010，5A），接在电压恒为6V的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则应该用图中那个电路（）第四节综合分类问题八、电表改装问题(1)将小量程电流表改装成电压表○1方法：给电流表串联一只大的分压电阻。就可把电流表改装成电压表。如图1。○2例题：有一电流表G，内阻Rg=10欧，满偏电流Ig=3mA.把它改装成量和平为3V的电压表，要串联一只多大的分压电阻R？分析与解：电压表V由表头G和分压电阻R组成，如图1虚线框内所示。所谓量程3V，意思是当电压表两端的电压U=3V时，表头G分担的电压满偏电压Ug,通过表头的电流为满偏电流Ig,指针指在最大刻度处，而最大刻度直接标以3V。表头G的满偏电压UR=IgRg=0.03V,电阻R分担的电压UR=U-Ug=2.97V.串联电阻R的作用是分担一部分电压。作这种用途的电阻叫分压电阻。由欧姆定律可求出分压电阻：990ggRRUUR9000000000GRgRIg电压表图1：给电流表串联一只大电阻，将电流表改装成电压表。31、改装后的电压表的电阻RV=R+Rg=gIU.所以分压电阻R=ggRIU(2)将小量程电流表改装成安培表○1方法：给电流表并联一只很小的分流电阻。就可把电流表改装成安培表。○2例题：有一电流表G，内阻Rg=25欧，满偏电流Ig=3mA,把它改装成量程为0.6A的安培表，要并联一只多大的分流电阻？分析与解：安培表由表头G和电阻R组成，如图2中虚线框内所示。所谓量程0.6A，意思是通过安培表的电流是0.6A时，通过表头G的电流为满偏电流Ig,最大刻度直接标以0.6A.这时通过表冰的电流IR=I-Ig=0.597A。并联电阻R的作用是分去一部分电流，作这种作用的电阻常叫分流电阻。由欧姆定律求出分流电阻：126.0gRgRIIR12.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=200Ω,若要将它改装成量程为5A的电流表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA处,则被测电流的大小是______________.13.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=5mA,内阻Rg=500Ω,若要将它改装成量程为15V的电压表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0.5mA处,则被测电压的大小是______________.14．图示电路中，R1＝12，R2＝6，滑动变阻器R3上标有“20，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为_________A，该电源的电动势为_________V。15．如图10-2所示，三个电压表用满偏电流相同的电流表改装而成，已知电压表V1的示数为8V，电压表V3的示数为5V，则关于电压表V2的示数，下列判定中正确的是()A．电压表V2的示数必为3VB．电压表V2的示数必为5VC．若三个电压表量程相同，则电压表V2的示数必为3VD．即使三个电压表量程相同，电压表V2的示数也可能不等于3V16.如图所示，AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为（）A.5VB.5.3VC.5.4VD.5.5V九、电流表内外接法比较○1电流表外接法电压真实,电流较真实值大，测量值总小于真实值适用于RvRx,即小电阻○2电流表内接法GIIg一gIRRRg安培表图2：给电流表并联一只很小的电阻，把电流表改装成安培表。SR1AR3R2VxRRR//v测IUR测vIIURxBAURPV4电流真实,电压较真实值大，测量值总大于真实值适用于RXRA,即大电阻17．先后按图中（1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值Rx，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V，电流表示数为2mA，那么按图（2）所示电路测得的结果应有（）A．电压表示数为6V，电流表示数为2mAB．电压表示数为6V，电流表示数小于2mAC．电压表示数小于6V，电流表示数小于2mAD．电压表示数小于6V，电流表示数大于2mA18.如图所示的电路待测电阻RX电阻,已知电压表的读数为20V,电流表读数为0.4A,电压表的的内电阻为2.0╳103Ω,电流表的的内电阻为1.0╳10-2Ω,待测电阻RX的测量值为Ω,其真实值为Ω.19.如图所示是用伏安法测电阻的部分电路,开关先接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么()A.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aB.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接bC.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aD.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b十、图像类问题20.如下图所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合后，下列判断正确的是（）A.灯泡L1的电阻为12ΩB.通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍C.灯泡L1消耗的电功率为0.75WD.灯泡L2消耗的电功率为0.30W21.右图中图线①表示某电池组的输出电压-电流关系，图线②表示其输出功率-电流关系.该电池组的内阻为____Ω，当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是______V.22.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I=2A对应的外电阻是A.2W，0.5ΩB.4W，2ΩIIRURxAxRRRA测IUR测EL1SL2L30.0I/AU/V0.51.01.52.02.53.00.000.050.100.150.200.2550454035302520120100806040200012345输出电压（V）输出功率（W）电流（A）①②B5C.2W，1ΩD.6W，2Ω十一、焦耳定律，功率，效率计算类23．如图所示，A、B两灯分别标有“110V、100W”和“110V、40W”，按不同方法接入220V电路，能使两灯正常发光，且电路中消耗功率最小的是:（）24．如图8所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R0，变阻器的全阻值为R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（）A、当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值；B、当R=R0+r，R0上消耗的功率达到最大值；C、当R+R0=r，电源的输出功率达到最大值；D、当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值。25．在如下图所示的电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由零增加到400Ω的过程中，求：（1）可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率．（2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．26.如图所示的电路中，电源的电动势E=80V，内电阻r=2Ω，R1=4Ω，R2为滑动变阻器.问：⑴R2阻值为多大时，它消耗的功率最大？⑵如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%，R2应取多少？⑶如果要求电源输出功率为600W，外电路电阻R2应取多少？此时电源效率为多少？⑷该电路中R2取多大时，R1上功率最大？十二、电阻定律类（导线及流体的伸缩类）12、有一根粗细均匀的电阻丝，当加2V电压时，通过电阻丝的电流强度为4A，现把电阻丝均匀拉长，然后加1V电压，这时通过电阻丝的电流强度恰为0.5A。则电阻丝拉长后的长度应是原来的____倍。十三、闭合电路欧姆定律动态分析类27.如图所示，R1是可变电阻器.电压表、电流表可看做理想电表，电源内阻不计.闭合开关S，两电表都有一定示数.适当调节可变电阻器，能使电压表的示数加倍，而电流表的示数减半.则电阻R2消耗的电功率将（）A．变为原来的1/2B．变为原来的1/4C．变为原来的4倍D．与原来相同28.如右图所示电路，电池的电动势为E，内阻为r。R1和R2是两个阻值固定的电阻。电流表为理想电表，当可变电阻R的滑片从a端向b端移动时，电流表A1的示数和电流表A2的示数变化情况分别是A.A1示数变大，A2示数变小B.A1示数变大，A2示数变大C.A1示数变小，A2示数变大D.A1示数变小，A2示数变小十四、电路故障检测类29．在图4电路中，当合上开关S后，两个标有“3V、1W”的灯泡均不发光，用电压表测得Uac=Ubd=6V,如果各段导线及接线处均无问题，这说明:(A)开关S未接通AVR1R2SRR0Er6(B)灯泡L1的灯丝断了(C)灯泡L2的灯丝断了(D)滑动变阻器R电阻丝断了30．如图所示的电路中，电源电压为4伏，当开关S闭合时，下列说法中正确的是：()A．灯L1短路，电压表示数为0B．灯L1断路，电压表示数为0C．灯L2短路，