恒定电流练习题（二）.docx

6．如图所示的电路中，电源的电动势恒定，要想使灯泡变暗，可以：
A．增大R1 B．减小R1
C．增大R2 D．减小R2
8．在图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的．为了查出断导线，某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正级a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察万用表指针的示数．在下列选档中，符合操作规程的是
A．直流10V档
B．直流0.5A档
C．直流2.5V档
D．欧姆档
3.

中国江苏某一品牌的太阳能热水器中含有辅助电加热控制器，当太阳能不足时，热水器中的水温达不到所需要的温度，热水器内安装的电阻丝辅助加热装置会自动工作，如图所示，如要在最短的时间内将水加热到预期的温度，应将选择开关置于哪一个档位(　　)
A．“0”档　　　　　　　　 B．“1”档
C．“2”档 D．“3”档
[答案]　B
[解析]　太阳能热水器需要温度是定值，吸收的能量是定值，根据Q＝t，若时间最短，电阻R必须最小，所以应该选择开关置于“1”档，选B项．
4．粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等份，如图所示，当A、C点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P；当A、B点接入电路时，圆环消耗的电功率为(电源电阻不计)(　　)

A．3P B．4P/3
C．P D．3P/4
[答案]　D
[解析]　设金属环的总电阻为4R，则A、C接入电路中时，金属环的总电阻为，圆环消耗的电功率为P＝＝，当A、B点接入电路中时，则并联的电阻为R，则功率P1＝＝P，D正确．
5．(2012·北京朝阳区模拟)电动势为E、内阻为r的电源，与定值电阻R1，R2，R3连接成如图所示的电路．当开关S闭合时(　　)

A．电压表和电流表的示数均减小
B．电压表和电流表的示数均增大
C．电压表的示数减小，电流表的示数增大
D．电压表的示数增大，电流表的示数减小
[答案]　A
[解析]　由题图知，电阻R2与R3并联，闭合开关S时，R2接入电路，故电路总电阻变小，电流变大，内电压变大，外电压变小，电压表示数变小，又因为电流变大，电阻R1分压变大，并联部分分压变小，故通过R3的电流变小，电流表示数变小，故A正确．
体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化．在如图所示的电路中，R和R0为定值电阻，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，因此，显示仪表读数的指针与酒精气体浓度有了对应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是(　　)
A．U越大，表示r′越大c越大，c与U成正比
B．U越小，表示r′越小c越大，但是c与U成正比
C．U越小，表示c越小，c与U成反比
D．U越大，表示c越小，但是c与U不成正比
[答案]　D
[解析]　根据闭合电路的欧姆定律可得U＝，如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度成正比，＝kc，两式联立得U＝，故可得D项正确．
7．(2012·哈尔滨模拟)

如图所示，闭合开关S后，在滑动触头P由a端滑向b端过程中，下列表述正确的是(　　)
A．路端电压变大
B．电流表的示数变大
C．电阻R2消耗的功率变大
D．电阻R1上的电流变小
[答案]　C
[解析]　滑动触头向b端滑动过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，则整个电路中电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知干路上电流I变大，电源内阻分得的电压增大，路端电压U变小，选项A错误；由I3＝可知电流表示数减小，选项B错误；根据I2＝I－I3可知I2变大，则电阻R2消耗功率变大，选项C正确，D错误．
8．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为(　　)

A.、 B.、
C.、 D.、
[答案]　D
[解析]　本题考查电路的U－I图象以及电源的效率，解决本题的关键是抓住图象的物理意义．由U－I图象可知，若电源的电动势为6U0，则a、b两点处对应的路端电压分别为4U0、2U0，电源的效率η＝＝，所以ηa＝＝，ηb＝＝.
9．(2012·乌鲁木齐模拟)

如图所示电路，电源内阻不可忽略，R0为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表示数为8V，当滑片从中点向b端移动距离s后，电压表示数变为6V；滑片从中点向a端移动距离s后，电压表示数为(　　)
A．9V B．10V
C．11V D．12V
[答案]　D
[解析]　设电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器的总电阻为R，长度为s的电阻为R′，由闭合电路的欧姆定律可得：U1＝×R0；U2＝×R0，联立两式可解得：R′＝(r＋R0＋R)，滑片从中点向a端移动距离s后由：U＝×R0，联立解得U＝12V，D选项正确．
10．(2012·济南模拟)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表的示数减小ΔU(电压表为理想电表)，在这个过程中(　　)

A．通过R1的电流减小，减少量一定等于ΔU/R1
B．R2两端的电压增加，增加量一定等于ΔU
C．路端电压减小，减少量一定等于ΔU
D．通过R2的电流增加，但增加量一定小于ΔU/R2
[答案]　AD
[解析]　电压表的示数减小ΔU，由部分电路的欧姆定律，通过R1的电流减小，减小量一定等于ΔU/R1，A项正确；根据闭合电路的欧姆定律，电压表的示数减小，说明总电阻减小，总电流增加，电源内阻和R2消耗的总电压增加ΔU，R2两端的电压增加，增加量一定小于Δ U，B项错误，D项正确；路端电压增加，增加量一定小于ΔU，

3．在如图所示的电路中，闭合开关S后，L1、L2两灯泡都正常发光，后来由于某种故障使L2突然变亮，电压表读数减小，由此推断，该故障可能是( )
A．L1灯丝烧断
B．电阻R2断路
C．电阻R2短路
D．电容器被击穿短路
【答案】B
【解析】若L1灯丝烧断，则总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，因此电压表示数变大，选项A错误；若R2断路，则总电阻增大，电压表读数增大，总电流减小，L1与R1并联部分两端的电压减小，故L2两端的电压增大，L2变亮，选项B错误；若电阻R2短路，则通过L2的电流为零，L2不亮，选项C错误；若电容器被击穿短路，则电路总电阻减小，路端电压减小，总电流增大，L2变亮，选项D正确。
11．如图所示的电路，电源的电动势和内电阻恒定，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，当滑动触头向下滑动时(　　)
A．R1的功率将增大
B．R2的功率将增大
C．电源的总功率将减小
D．电源的效率将减小
【答案】AC
【解析】由题可知当当滑动触头向下滑动时，接入电阻的R3阻值变大，故电路中总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路总电流I减小，内电压U内减小，外电源U外增大，即电阻R1两端电压增大，故电阻R1的功率增大，故选项A正确；由上面分析可知，通过电阻R1的电流I1增大，由于干路总电流I减小，故通过电阻R2的电流I2减小，故电阻R2的功率减小，故选项B错误；由于干路总电流I减小，则电源的总功率P＝EI减小，故选项C正确；电源的效率为：η＝U外IEI×100%，由于外电源U外增大，故电源的效率将增大，故选项D错误。
7．如图所示，C为两极板水平放置的平行板电容器。闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是(　　)
A．把R2的滑片向左移动 B．把R2的滑片向右移动
C．把R1的滑片向左移动 D．把开关S断开
【答案】A
【解析】要使尘埃向下加速运动，必须减小静电力，即减小板间电压。由于滑动变阻器R1处于断路，调节R1不会有效果，C错；电容器两板间电压等于滑动变阻器R2滑片左边部分的电压，因此要把R2的滑片向左移动，A对、B错；断开开关S时，电容器的电压等于电源的电动势，板间电压会增大，D错。

14．(8分)在做“练习使用多用电表” 的实验中
(1)关于多用电表使用的一些要求，以下说法正确的是:
A．测量电阻时，每次更换倍率后，都应进行欧姆调零
B．测量电压时，每次更换量程后，都应进行机械调零
C．测量未知电阻时，应先选用倍率最大的挡位测量
D．测量未知电压时，应先选用量程最大的挡位测量
(2)为了解一个“220 V 100 W”白炽灯的电阻大小，可以用电阻挡进行测量，现将多用电表打到“×10”挡，发现指针偏转太大，为了较准确地进行测量，应换到______挡，如果换挡后经必要步骤，正确测量得到表盘的示数如图所示，则该白炽灯的阻值是_________Ω。
【答案】(1)AD (2)×1 60 (3)基本没问题 严重错误
【解析】(1)在测量电阻时，更换倍率后，欧姆表的内部电阻发生了变化，欧姆档的零刻度在最右边，也就是电流满偏，所以必须重新进行调零，故A正确；在测量电压时，根据电流表的原理，电流的零刻度在左边，更换量程后不需要调零，故B错误；在测量未知电阻时，若先选择倍率最大挡进行试测，当被测电阻较小时，电流有可能过大，所以应从倍率较小的挡进行测试，若指针偏角过小，再换用倍率较大的挡，故C错误；在测量未知电压时，为了电压表的安全，必须先选择电压最大量程进行试测，若指针偏角过小，在换用较小的量程进行测量，故D正确。
(2)发现指针偏转太大，说明电阻很小，为了较准确地进行测量，换用倍率较小的挡，即应换到×1挡，由图可知其读数为60×1Ω＝60Ω；

11．(4分)(2012·北京海淀模拟)

多用电表是实验室和生产实际中常用的测量仪器．使用多用电表测某段导体的电阻．
(1)主要的操作过程分以下三个步骤，请填写第②步操作．
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔；选择电阻挡“×10”；
②_____________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________；
③把红、黑表笔分别与导体的两端相接，读取导体的电阻．
(2)采用上述的操作步骤后，多用电表的示数如图所示．则该段导体的电阻测量值为________Ω.
[答案]　(1)②将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零
(2)80
[解析]　(1)②选挡之后要进行欧姆调零．(2)电阻测量值为8×10Ω＝80Ω.
13．(8分)(2012·南通模拟)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，提供的实验器材有：
A．小灯泡(额定电压为12V，额定电流约0.5A)
B．直流电流表A(0～0.6A，内阻约0.8Ω)
C．直流电压表V1(0～3V，内阻约5kΩ)
D．直流电压表V2(0～15V，内阻约15kΩ)
E．滑动变阻器R1(0～5Ω，2A)
F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)
G．电源(12V，内阻不计)
H．开关S及导线若干．
某同学设计了实验测量电路，通过改变变阻器的滑片位置，使电表读数从零开始变化，记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.
(1)实验中电压表应选用________(填“V1”或“V2”)，滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)；
(2)在图甲虚线框内画出实验电路图；

甲
(3)该同学在实验中测出8组对应的数据(见下表)：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
I/A
0
0.12
0.22
0.30
0.38
0.45
0.47
0.50
U/V
0
1.2
2.4
3.6
6.0
8.4
9.6
12.0

　请在图乙坐标中，描点作出U－I图线．由图象可知，灯泡的功率增大时，其电阻________(填“增大”“减小”或“不变”)．
[答案]　(1)V2　R2
(2)如图甲所示(电路图中只要有错不得分)
(3)如图乙所示 　增大

[解析]　(1)灯泡的额定功率为12W，则电压表应选用15V的电压表V2，灯泡正常工作的电阻为24Ω，滑动变阻器要采用分压式接法，若采用R1，则电路中的电流超过2A，所以选用R2.
(2)因灯泡的电阻较小，电流表应采用外接法；滑动变阻器采用分压式接法．
(3)依据拟合出的U－I图象，图象上的点与坐标原点的连线的斜率逐渐增大，故电阻变大．
9．(8分)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．

　　 　甲　　　　　　　　　乙
图7
(1)按图7甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来．
(2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”)．
(3)如图8是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.

图8
【解析】　(1)电路连接如图所示．

(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于B端．
(3)由题图图象可知，电源电动势为1.5 V，内阻r＝ Ω＝1.0 Ω.
【答案】　(1)见解析图　(2)B　(3)1.5　1.0
1．【2018年重庆一中高二上学期期中】(1)图1螺旋测微器读数为__________mm，图2游标卡尺读数为__________mm。

(2)选择电流表的量程为0.6 A，则图3中电流表的读数为____ A。
1．【答案】(1)0.900 14.50 (2)0.35
1．【2018年大连市一〇三中学高二上学期期中】用多用表测电阻时：

(1)在某次测量中，实验操作正确，选择开关的位置如上图所示，表头刻度和指针位置如上图所示，则被测电阻的阻值为___________Ω；
(2)若继续用该表测量另一阻值约为2.0×104 Ω的电阻，则应将选择开关旋至倍率为__________挡，并在测量电阻前先进行__________操作；
(3)测量结束后，应将选择开关旋至__________挡。
1．【答案】（1）1300 （2）×1 k 调零 （3）交流电压最大档或者“OFF”挡
【解析】（1）被测电阻的阻值为:13×100Ω=1300Ω；（2）若继续用该表测量另一阻值约为2.0×104Ω的电阻，则应将选择开关旋至倍率为“×1k”挡，并在测量电阻前先进行调零操作；（3）测量结束后，应将选择开关旋至交流电压最大档或者“OFF”挡。

4．【2018年沧州市七县高二上学期期中联考】如图所示为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头Ⓖ的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡。
(1)图中的B端与________(选填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)。
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用电压挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘左端电压为“0”位置
C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
D．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
(3)换挡开关接1时，对应的挡位是________，换挡开关接3时，对应的挡位是__________。
A．直流电压1 V挡
B．直流电压5 V挡
C．直流电流1 mA挡
D．直流电流2.5 mA挡
E．欧姆×100 Ω挡
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图所示，若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________(结果保留3位有效数字)；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________。
4．【答案】(1)红 (2)D (3)D E (4)1.47(1.45～1.48) 1100
【解析】(1)根据欧姆表的内部结构可知，黑表笔接内部电源的正极，红表笔接内部电源的负极，故B端与红表笔相连．(2)R6是欧姆调零电阻，不能进行机械调零，只在欧姆表中使用，在使用电流挡时不需要进行调节，D选项正确，A、B、C选项错误．(3)分析可知，接1时测量电流，直流电流挡分为1 mA和2.5 mA两挡，根据电表改装原理可知，当接1时，并联电阻较小，为电流2.5 mA挡，D选项正确；换挡开关接3时，电路中接入电源，此时多用电表作为欧姆表使用，测电阻，E选项正确．(4)与1连接，电流表的量程为2.5mA，分度值为0.05mA，读数为1.47mA.选择开关接3时为欧姆挡×100Ω挡，读数为11×100Ω＝1100Ω.

14．(10分)如图所示，已知电源电动势E＝20V，内阻r＝1Ω，当接入固定电阻R＝4Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD＝0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：

(1)电路中的电流大小；
(2)电动机的额定电压；
(3)电动机的输出功率．
[答案]　(1)2A　(2)27V　(3)12W
[解析]　(1)灯泡L正常发光，电路中的电流为I＝PL/UL＝6/3A＝2A
(2)由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为
UD＝E－I(r＋R)－UL＝20V－2×(1 ＋4)V－3V＝7V
(3)电动机的总功率为P总＝IUD＝2×7W＝14W
电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×0.5W＝2W
所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14W－2W＝12W
16．(11分)

如图所示的电路中，电路消耗的总功率为40W，电阻R1为4Ω，R2为6Ω，电源内阻r为0.6Ω，电源的效率为94%，求：
(1)a、b两点间的电压；
(2)电源的电动势．
[答案]　(1)4.8V　(2)20V
[解析]　(1)电流是联系内、外电路的桥梁，是求解闭合电路的关键，而电源的内电路部分为求解该题的突破口．
电源内部的热功率P内＝I2r
又P内＝P总(1－η)
故I＝＝2A
由于R1、R2并联，所以Uab＝I＝4.8V
(2)由P总＝IE得E＝＝20V
16．(8分)如图所示，变阻器R2的最大电阻是10 Ω，R3＝5 Ω，电源的内电阻r＝1 Ω，当开关S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16 W，电源的输出功率为12 W。此时电灯R1正常发光。
(1)电灯阻值R1是多少？(设R1阻值恒定不变)
(2)当开关S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻变为多少？
【解析】(1)当开关S闭合时，由P总-P出＝I2r
得：I＝P总-P出r＝16-121A＝2A
由P总＝EI，得：E＝P总I＝162V＝8V
路端电压：U＝E-Ir＝8V-2×1V＝6V
通过R3的电流为：I3＝UR3＝65A＝1.2A，通过灯泡的电流为：I2＝I-I3＝2A-1.2A＝0.8A
电灯R1的阻值为：R1＝U-I2R2I2＝6-0.8×50.8Ω＝2.5Ω；
(2)当开关S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流仍为：I2＝0.8A
则变阻器R2的阻值为：R2'＝EI2-R1-r＝80.8Ω-2.5Ω-1Ω＝6.5Ω。
17．(8分)如图所示为一玩具起重机的电路示意图．电源电动势为6 V，内阻为0.5 Ω，电阻R＝2.5 Ω，当电动机以0.5 m/s的速度匀速提升一质量为0.32 kg的物体时(不计一切摩擦阻力，取g＝10 m/s2)，标有“3 V 0.6 W”的灯泡恰好正常发光，求电动机的内阻。
【解析】电动机输出功率P出＝mgv＝0.32×10×0.5W＝1.6W
灯泡中电流IL＝P额U额＝0.63A＝0.2A
干路电流I＝E-U额r+R＝6-32.5+0.5A＝1A
电动机中电流IM＝I-IL＝1A-0.2A＝0.8A
电动机的功率P＝U额IM＝IM2RM+P出
计算得RM＝U额IM-P出IM2＝3×0.8-1.60.82Ω＝1.25Ω。
17．(12分)在如图所示的电路中，R1＝2 Ω，R2＝R3＝4 Ω，当开关S接a时，R2上消耗的电功率为4 W，当开关S接b时，电压表示数为4.5 V，试求：
(1)开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；
(2)电源的电动势和内阻；
(3)当开关S接c时，通过R2的电流．
【解析】(1)S接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得
通过电源的电流I1＝＝ A＝1 A.
电源两端电压U1＝I1R2＝4 V.
(2)S接a时，有E＝U1＋I1r＝4＋r.
S接b时，R1和R2串联，R外＝R1＋R2＝6 Ω，
通过电源的电流I2＝＝0.75 A，
则E＝U2＋I2r＝4.5＋0.75r.
联立可得E＝6 V，r＝2 Ω.
(3)当S接c时，R总＝R1＋r＋R23＝6 Ω，
总电流I3＝＝1 A，
通过R2的电流I′＝I3＝0.5 A.