2023年高考物理試題分類匯編：恒定電流

2023年高考物理試題分類匯編：恒定電流1.〔2023海南卷〕如圖，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關，V與A分別為電壓表與電流表。初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，那么eq\o\ac(○,V)的讀數(shù)變大，eq\o\ac(○,A)的讀數(shù)變小eq\o\ac(○,V)的讀數(shù)變大，eq\o\ac(○,A)的讀數(shù)變大eq\o\ac(○,V)的讀數(shù)變小，eq\o\ac(○,A)的讀數(shù)變小eq\o\ac(○,V)的讀數(shù)變小，eq\o\ac(○,A)的讀數(shù)變大解析：S開，相當于電阻變大，總電流減小，故端電壓增大，eq\o\ac(○,V)的讀數(shù)變大，把R1歸為內(nèi)阻，那么R3中的電壓也增大，R3中的電流也增大，R3中的電壓也增大2．〔2023浙江卷〕.功率為10w的發(fā)光二極管〔LED燈〕的亮度與功率為60W的白熾燈相當。根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略，2023年前普通白熾燈應被淘汰。假設每戶家庭有2只60W的白熾燈，均用10W的LED燈替代。估算出全國一年節(jié)省的電能最接近〔〕A.8×108KW·hB.8×1010KW·hC.8×1011KW·hD.8×1013KW·h答案：B3．〔2023上海卷〕．如圖，低電位報警器由兩個根本的門電路與蜂鳴器組成，該報警器只有當輸入電壓過低時蜂鳴器才會發(fā)出警報。其中〔 〕〔A〕甲是“與〞門，乙是“非〞門〔B〕甲是“或〞門，乙是“非〞門〔C〕甲是“與〞門，乙是“或〞門〔D〕甲是“或〞門，乙是“與〞門答案：B4．〔2023上海卷〕．當電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時，通過該電阻的電荷量為0.3C，消耗的電能為0.9J。為在相同時間內(nèi)使0.6C的電荷量通過該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是〔 〕〔A〕3V，1.8J 〔B〕3V，3.6J〔C〕6V，1.8J 〔D〕6V，3.6J答案：D5．〔2023上海卷〕．直流電路如下圖，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的〔 〕〔A〕總功率一定減小 〔B〕效率一定增大〔C〕內(nèi)部損耗功率一定減小 〔D〕輸出功率一定先增大后減小答案：A、B、C，6．(2023全國理綜).一臺電風扇的額定電壓為交流220V。在其正常工作過程中，用交流電流表測得某一段時間內(nèi)的工作電流I隨時間t的變化如下圖。這段時間內(nèi)電風扇的用電量為×10-2度×10-2度×10-2度×10-2度【解析】根據(jù)計算得B正確?！敬鸢浮緽7．(2023全國理綜).〔6分〕在黑箱內(nèi)有一由四個阻值相同的電阻構成的串并聯(lián)電路，黑箱面板上有三個接線柱1、2、3.用歐姆表測得1、2接線柱之間的電阻為1Ω，2、3接線柱之間的電阻為1.5Ω，1、3接線柱之間的電阻為2.5Ω?！?〕在虛線框中畫出黑箱中的電阻連接方式；〔2〕如果將1、3接線柱用導線連接起來，1、2接線柱之間的電阻為______Ω。【解析與答案】〔1〕如以下圖〔2〕兩電阻并聯(lián)為。8．〔2023北京高考卷〕．〔18分〕在“測定金屬的電阻率〞實驗中，所用測量儀器均已校準．待測金屬絲接入電路局部的長度約為50cm．〔1〕用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結果如圖1所示，其讀數(shù)應為___________mm〔該值接近屢次測量的平均值〕〔2〕用伏安法測金屬絲的電阻Rx．實驗所用器材為：電池組(電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω，額定電流2A)、開關、導線假設干．某小組同學利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用圖2中的_________圖(選填“甲〞或“乙〞)．VVARSRxRS圖2乙甲VARx〔3〕0I/A0I/AU/V0.51.52.52.01.00.100.200.300.400.500.60不至于被燒壞．PPRx圖3〔4〕這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖4所示，圖中已標出了測量數(shù)據(jù)對應的4個坐標點．請在圖4中標出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)坐標點，并描繪出U─I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值___________Ω(保存兩位有效數(shù)字)．〔5〕根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為___________(填選項前的符號)．A．1×10-2ΩmB．1×10-3ΩmC．1×10-6ΩmD．1×10-8Ωm〔6〕任何實驗測量都存在誤差．本實驗所用測量儀器均已校準，以下關于誤差的說法中正確的選項是___________(有多個正確選項)．A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B．由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C．假設將電流表和電壓表內(nèi)阻計算在內(nèi)，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差D．用U─I圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差答案：〔1〕〔0.395~0.399〕〔2〕甲〔3〕如答圖30I0I/AU/V0.51.52.52.01.00.100.200.300.400.500.60PRx答圖3〔4〕如答圖3〔4.3~4.7〕〔5〕C〔6〕CD9.〔2023山東卷〕〔2〕在測量金屬絲電阻率的試驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：〔阻值約，額定電流約〕；電壓表：〔量程，內(nèi)阻約〕；電流表：〔量程，內(nèi)阻約〕；〔量程，內(nèi)阻約〕；電源：〔電動勢3V，內(nèi)阻不計〕〔電動勢12V，內(nèi)阻不計〕滑動變阻器：〔最大阻值約〕螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線。eq\o\ac(○,1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如下圖，讀數(shù)為mm。eq\o\ac(○,2)假設滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選、電源應選〔均填器材代號〕，在虛線框中〔間答題卡〕完成電路原理圖。答案：〔2〕eq\o\ac(○,1)1.773【1.7711.775均正確】eq\o\ac(○,2)A1；E1；電路圖如右。解析：=1\*GB3①1．773【1．771～1．775均正確】=2\*GB3②電壓表量程3V，所以電源應選E1，通過待測金屬絲的最大電流約為A，所以電流表應選A1。電路圖如右。10.〔2023四川卷〕(2)某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0V．0.7A〞；電流表A1，量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω;電流表A2，量程0.6A，內(nèi)阻r2=0.2Ω;電壓表V，量程3V，內(nèi)阻rV=9kΩ；標準電阻R1，阻值1Ω；標準電阻R2，阻值3kΩ;滑動變阻器R，阻值范圍O~10Ω,；學生電源E，電動勢6V，內(nèi)阻不計；開關S及導線假設干。①甲同學設計了如圖1所示的電路來進行測量，當通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時L的電阻為____Ω。②乙同學又設計了如圖3所示的電路來進行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是____V。③學習小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路。請你在乙同學的根底上利用所供器材，在圖4所示的虛線框內(nèi)補畫出實驗電路圖，并在圖上標明所選器材代號。【答案】：①5②4③見以下圖中的答圖1或答圖2?！痉治鳇c撥】先分析圖1、圖3的弊端，在擴充量程的同時，還要盡可能做到排除電流表的分壓以及電壓表的分流?！窘馕觥浚孩匐妷罕硎緮?shù)2.3V，。②V。③準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要將電流電壓調(diào)節(jié)到達小燈泡的額定值。測量準確3A電流表不能使用，3V電壓表和0.6A電流表量程不夠必須改裝；將電壓表和串聯(lián)，剛好滿足4V量程〔小燈泡額定〕；電流的與并聯(lián)即可將電流量程擴至0.72A〔額定為0.7A〕。兩表改裝完畢之后，再考慮內(nèi)、外接的問題。由于改裝后的電壓表量程剛好等于小燈泡額定電壓，也就不適于將改裝后的安培表內(nèi)接了，否那么電壓表會超量程的。這里最好采用外接法，即答圖1?！究键c定位】本是考查電學實驗：“探究小燈泡L的伏安特性曲線〞?？疾榱穗妷罕碜x數(shù)，歐姆定律，電壓表、電流表的改裝，電流設計。11.〔2023四川卷〕．〔16分〕四川省“十二五〞水利開展規(guī)劃指出，假設按現(xiàn)有供水能力測算，我省供水缺口極大，蓄引提水是目前解決供水問題的重要手段之一。某地要把河水抽高20m，進入蓄水池，用一臺電動機通過傳動效率為80%的皮帶，帶動效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380V，此時輸入電動機的電功率為9kW，電動機的內(nèi)阻為0.4Ω。水的密度為1×l03kg/m3，重力加速度取10m/s(1)電動機內(nèi)阻消耗的熱功率；(2)將蓄水池蓄入864m3答案：．解：(l)設電動機的電功率為P，那么P=UI①設電動機內(nèi)阻r上消耗的熱功率為Pr，那么Pr=I2r②代入數(shù)據(jù)解得Pr=1×103W ③說明：①③式各2分，②式3分。(2)設蓄水總質量為M，所用抽水時間為t。抽水高度為h，容積為V，水的密度為ρ，那么M=ρV ④設質量為M的河水增加的重力勢能為△Ep，那么△Ep=Mgh ⑤設電動機的輸出功率為P0，那么P0=P-Pr ⑥根據(jù)能量守恒定律得P0t×60%×80%=△Ep ⑦代人數(shù)據(jù)解得t=2×l04s ⑧說明：④⑤式各1分，⑥⑧式各2分，⑦式3分。12.〔2023天津卷〕某同學在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻，他設計了一個用標準電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內(nèi)阻的電路，如下圖，G1的量程略大于G2的量程，圖中R1為滑動變阻器，R2為電阻箱，該同學順利完成了這個實驗。①實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為〔填步驟的字母代號〕A．合上開關S2B．分別將R1和R2的阻值調(diào)至最大C．記下R2的最終讀數(shù)D．反復調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1，使G2的指針偏轉到滿刻度的一半，此時R2的最終讀數(shù)為rE．合上開關S1F．調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉到滿刻度，此時G1的示數(shù)仍為I1，記下此時G1的示數(shù)②僅從實驗設計原理上看，用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測量值與真實值相比〔填“偏大〞、“偏小〞或“相等〞〕③假設要將G2的量程擴大為I，并結合前述實驗過程中測量的結果，寫出須在G2上并聯(lián)的分流電阻Rs的表達式，Rs=〔3〕①解析：在組裝實驗時正確操作是將所有開關斷開，將滑動變阻器和電阻箱的電阻調(diào)到最大，然后閉合電源控制開關S1，就可以校對待測表G2，由于標準表和待測表串聯(lián)流過的電流相等，這時就可以調(diào)節(jié)R1由小到大改變電流對待測表的刻度逐個校對，直到待測表滿偏。校對完成后閉合開關S2構成半偏法測量表頭G2內(nèi)阻的電路，在沒有G1的情況下只調(diào)節(jié)R2使待測表半偏，那么表頭內(nèi)阻等于R2此時的讀數(shù)，這種做法會造成G1的示數(shù)增大〔原理上是不變〕，誤差大。由于有G1可以方便觀察干路電流的變化，所以操作為閉合開關S2反復調(diào)節(jié)R1和R2使標準表到達待測表滿偏時的電流值，同時使待測表半偏，那么表頭內(nèi)阻等于R2此時的讀數(shù)。正確順序為B、E、F、A、D、C。②解析：由于G1測量了干路電流，G2測量了支路電流，另一直流電流是兩表示數(shù)之差，然后根據(jù)并聯(lián)電路電流電阻成反比準確計算。答案〞相等〞。③解析：擴大電流表的量程需要并聯(lián)一個電阻根據(jù)并聯(lián)關系有，那么13.〔2023上海卷〕．〔6分〕在練習使用多用表的實驗中〔1〕某同學連接的電路如下圖①假設旋轉選擇開關，使尖端對準直流電流擋，此時測得的是通過________的電流；②假設斷開電路中的電鍵，旋轉選擇開關使其尖端對準歐姆擋，此時測得的是________的電阻；③假設旋轉選擇開關，使尖端對準直流電壓擋，閉合電鍵，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是________兩端的電壓。〔2〕〔單項選擇〕在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，假設〔 〕〔A〕雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大〔B〕測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，那么必需減小倍率，重新調(diào)零后再進行測量〔C〕選擇“10〞倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間，那么測量值小于25〔D〕歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大答案：〔1〕①R1，②R1和R2串聯(lián)，③R2〔或電源〕，〔2〕D，14.Ⅱ〔2023安徽卷〕.〔8分〕圖為“測繪小燈伏安特性曲線〞實驗的實物電路圖，小燈泡額定電壓為2.5V?！酢酢酢酡匍]合開關前，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，②閉合開關后，逐漸移動變阻器的滑片，；③斷開開關，……。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。VAVA×21Ⅱ答案：〔1〕使滑片移到變阻器最左端；逐漸增大電壓直到燈泡額定電壓，分別讀出多組相應電流表和電壓表的值并記入表格。(2)電路圖如圖15.〔2023江蘇卷〕．〔8分〕如圖10-1圖所示的黑箱中有三只完全相同的電學元件，小明使用多用電表對其進行探測?！?〕在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊的0刻線處，應先調(diào)整題10-2圖中多用電表的________(選填“A〞、“B〞或“C〞)〔2〕在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點間是否存在電源時，一表筆接a，另一表筆應_________(選擇“短暫〞或“持續(xù)〞)接b，同時觀察指針偏轉情況。〔3〕在判斷黑箱中無電源后，將選擇開關旋至“×1〞擋調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點間阻值，測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點間正反阻值均相等，測量記錄如下表，兩表筆分別接a、b時，多用電表的示數(shù)如圖10-2圖所示。請將記錄表補充完整，并在答題卡黑箱圖中畫出一種可能的電路兩表筆接的接點多用表的示數(shù)a,b_________Ωa,c10.0Ωb,c15.0Ω【答案】(1)A(2)短暫〔3〕5.0〔如圖〕16.〔2023重慶卷〕〔2〕某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘作了果汁電池，他們測