高中物理人教版1第二章恒定電流第2章4

第二章4基礎(chǔ)夯實一、選擇題(1～6題為單選題，7題為多選題)1．(西藏日喀則一中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期月考)下列說法中不正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232348)(D)A．一個電阻和一根無電阻的理想導(dǎo)線并聯(lián)，總電阻為零B．并聯(lián)電路任一支路的電阻都大于電路的總電阻C．并聯(lián)電路任一支路電阻增大(其他支路不變)，則總電阻一定增大D．并聯(lián)電路任一支路電阻增大(其他支路不變)，則總電阻一定減小解析：并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和，即eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)，當(dāng)其中一個分電阻為零時，總電阻為零，A正確。并聯(lián)電路任一支路電阻都大于電路的總電阻，B正確。并聯(lián)電路任一支路電阻增大(其他支路不變)，各支路電阻的倒數(shù)之和將減小，總電阻的倒數(shù)將減小，總電阻將增大，C正確，D錯誤。2．(河南信陽市2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期期中)電子式互感器是數(shù)字變電站的關(guān)鍵裝備之一。如圖所示，某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓，ac間的電阻是cd間電阻的(n－1)倍，某次測量中輸出端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U，則輸入端的電壓為eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232349)(B)A．nU B．eq\f(U,n)C．(n－1)U D．eq\f(U,n－1)解析：ac和cd是串聯(lián)形式，由串聯(lián)電路電壓和電阻成正比，ac間的電阻是cd間電阻的(n－1)倍，則當(dāng)某次測量中輸出端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U，ac間的電壓為(n－1)U，故輸入電壓為U＋(n－1)U＝nU，故A正確，B、C、D錯誤。故選A。3．如圖所示電路，電壓U保持不變，當(dāng)電鍵S斷開時，理想電流表A的示數(shù)為0.6A，當(dāng)電鍵S閉合時，理想電流表的示數(shù)為0.9A，則兩電阻阻值之比R1∶R2eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232350)(B)A．1∶2 B．2∶1C．2∶3 D．3∶2解析：由歐姆定律I＝eq\f(U,R)得，電流比等于電阻的反比，則有eq\f(R1,R并聯(lián))＝eq\f(R1,\f(R1R2,R1＋R2))＝eq\f(3,2)，整理得eq\f(R1,R2)＝eq\f(1,2)，故選A。4．(揚(yáng)州中學(xué)2023～2023學(xué)年高二檢測)如圖所示，每個電阻的阻值都是2Ω，電流表內(nèi)阻不計，在B、C間加6V電壓時，電流表的示數(shù)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232351)(B)A．0 B．1AC．2A D．3A解析：將電路改畫成如圖所示形式。I總＝eq\f(U總,R總)＝eq\f(U總,R＋\f(R2,R＋R))＝eq\f(6,2＋\f(22,2＋2))A＝2A，每一支路電流均為1A。5．(北京重點中學(xué)2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期開學(xué)測試)一個電流表的滿偏電流Ig＝1mA，內(nèi)阻為500Ω，要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232352)(C)A．串聯(lián)一個10kΩ的電阻 B．并聯(lián)一個10kΩ的電阻C．串聯(lián)一個Ω的電阻 D．并聯(lián)一個Ω的電阻解析：把一個電流表改裝成一個電壓表，要串聯(lián)一個電阻，可知B、D錯誤。通過電流表的電流為Ig時，電流表表頭兩端的電壓Ug＝IgRg＝1×10－3×500V＝串聯(lián)電阻R分擔(dān)的電壓UR＝U－Ug＝10V－＝所以串聯(lián)電阻的阻值R＝eq\f(UR,Ig)＝eq\f,1×10－3A)＝Ω。C正確，A錯誤，故選C。6．磁電式電流表(表頭)最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴(kuò)大量程。已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg＝30Ω，滿偏電流Ig＝5mA，要將它改裝為量程0～3A的電流表，所做的操作是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232353)(D)A．串聯(lián)一個570Ω的電阻 B．并聯(lián)一個570Ω的電阻C．串聯(lián)一個Ω的電阻 D．并聯(lián)一個Ω的電阻解析：要改裝電流表需并聯(lián)一個分流電阻，設(shè)其阻值為R，應(yīng)有IgRg＝(I－Ig)R，所以R＝eq\f(IgRg,I－Ig)≈Ω，故D正確，A、B、C均錯誤。7．(山東濟(jì)寧市2023～2023學(xué)年高二檢測)儀器中常用兩個阻值不同的可變電阻來調(diào)節(jié)電路中的電流，一個作粗調(diào)，一個作細(xì)調(diào)，這兩個變阻器可以按圖中甲、乙兩種方式接入電路。已知R1阻值較大，R2阻值較小，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232354)(AC)A．甲圖中R1作粗調(diào)用 B．甲圖中R1作細(xì)調(diào)用C．乙圖中R2作粗調(diào)用 D．乙圖中R2作細(xì)調(diào)用解析：甲圖中，兩個電阻串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，調(diào)節(jié)R1時，電阻變化大，故電流改變大，是粗調(diào)，故A正確，B錯誤；乙圖中，兩個電阻并聯(lián)，電阻小的電流大，調(diào)節(jié)電阻R2是粗調(diào)，故C正確，D錯誤。二、非選擇題8．在如圖所示的電路中，電源電壓U＝15V，電阻R1、R2、R3的阻值均為10Ω，S為單刀三擲開關(guān)，求下列各種情況下電壓表的讀數(shù)：eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232355)(1)開關(guān)S接B；(2)開關(guān)S接A；(3)開關(guān)S接C。答案：(1)(2)0(3)10V解析：(1)S接B時，R1、R2串聯(lián)接入電路，電壓表測R1兩端電壓，U1＝eq\f(U,R1＋R2)R1＝(2)S接A時，R1被短路，電壓表示數(shù)為0(3)S接C時，R2、R3并聯(lián)，再和R1串聯(lián)后接入電路，U1＝eq\f(U,R1＋\f(R2R3,R2＋R3))R1＝10V能力提升一、選擇題(1～4題為單選題，5題為多選題)1．(黑龍江牡丹江一中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期檢測)兩只電流表A1、A2串聯(lián)后連成如圖甲所示電路，調(diào)節(jié)R使A1滿偏時，A2的示數(shù)為滿偏的eq\f(2,3)，將A1和A2并聯(lián)后連成圖乙的電路，重新調(diào)節(jié)R，當(dāng)A2滿偏時，A1的示數(shù)為滿偏的eq\f(1,3)，已知A1的內(nèi)阻為Ω，那么A2的內(nèi)阻為eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232356)(B)A．Ω B．ΩC．Ω D．Ω解析：設(shè)電流表A1、A2滿偏電流分別為I1、I2；由題意知，當(dāng)電流表串聯(lián)時：I1＝eq\f(2,3)I2①當(dāng)電流表并聯(lián)時，電壓為：U＝I2R2＝eq\f(1,3)I1R1②由于R1＝Ω③將①③式代入②解得：R2＝Ω，故選A。2．如圖所示電路中，伏特表V1和V2的內(nèi)阻都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R1、R2、R3和R4的電阻。R1和R3電阻未知，R2＝R4＝20Ω，伏特表V1和V2的讀數(shù)分別為15V和10V，則a、b兩點間的電壓為eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232357)(C)A．23V B．24VC．25V D．26V解析：因為R1、R2、R3和R4串聯(lián)，且R2＋R3＝R3＋R4，故R3和R4上的電壓也為10V。a、b兩點間電壓是R1和R2上電壓與R3和R4上電壓之和，即為15V＋10V＝25V。3．如圖所示的電路中，U＝120V，滑動變阻器R2的最大值為200Ω，R1＝100Ω。當(dāng)滑片P滑至R2的中點時，a、b兩端的電壓為eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232358)(B)A．60V B．40VC．80V D．120V解析：據(jù)題意，當(dāng)滑片滑至R2中點時滑動變阻器上下部分電阻各為100Ω，下部分與R1并聯(lián)后總電阻為Rab＝50Ω，整個電路總電阻為R＝150Ω，設(shè)并聯(lián)部分電壓為Uab，則有：eq\f(U,R)＝eq\f(Uab,Rab)，即Uab＝eq\f(URab,R)＝40V，故B選項正確。4．(山西大學(xué)附中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期月考)如圖所示，其中電流表A的量程為0.6A，表盤均勻劃分為30個小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的eq\f(1,2)；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則下列分析正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232359)(C)A．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.04B．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.02C．將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.06D．將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.01解析：A、B項，將接線柱1、2接入電路時電阻R1分流，阻值為電流表的一半，通過R1的電流為通過電流表電流的2倍，量程擴(kuò)大為原來的3倍，所以每一小格表示0.06A，故A、B項錯誤。C、D項，將接線柱1、3接入電路時，電流表先與R1并聯(lián)，然后與R2串聯(lián)，串聯(lián)電路對電流表量程無影響，電阻R1分流，電流表量程變?yōu)樵瓉淼?倍，每一小格表示0.06A，故C項正確，D項錯誤。5．(哈爾濱一中2023～2023學(xué)年高二上學(xué)期期中)一個T型電路如圖所示，電路中的電阻R1＝1Ω，R2＝12Ω，R3＝4Ω，另有一測試電源，電動勢為10V，內(nèi)阻忽略不計，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232360)(AC)A．當(dāng)cd端短路時，ab之間的等效電阻是4ΩB．當(dāng)ab端短路時，cd之間的等效電阻是4ΩC．當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為8VD．當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為8V解析：當(dāng)cd端短路時，ab間電路的結(jié)構(gòu)是：電阻R2、R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，等效電阻為R＝eq\f(R2R3,R2＋R3)＋R1＝eq\f(12×4,16)＋1＝4Ω，故A正確；當(dāng)ab端短路時，cd之間電路結(jié)構(gòu)是：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，等效電阻為R＝eq\f(R1R3,R1＋R3)＋R2＝eq\f(1×4,5)＋12＝Ω，故B錯誤；當(dāng)ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為U3＝eq\f(R3,R1＋R3)E＝eq\f(4,5)×10＝8V，故C正確；當(dāng)cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓，為U3＝eq\f(R3,R2＋R3)E＝eq\f(4,12＋4)×10＝，故D錯誤。二、非選擇題6．如圖所示電路，R1＝R2＝4Ω，R3＝R4＝2Ω，UAB＝6V，求：eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232361)(1)電流表A1和A2的示數(shù)(不計電流表的內(nèi)阻)；(2)R1與R4兩端的電壓之比。答案：(1)1.5A1.0A(2)1∶2解析：(1)等效電路圖如圖所示，R1、R2、R3三個電阻并聯(lián)的總電阻設(shè)為R并，則有：eq\f(1,R并)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋eq\f(1,R3)，得R并＝1Ω。電路的總電流I＝eq\f(UAB,R并＋R4)＝eq\f(6,1＋2)A＝2A。并聯(lián)部分的電壓U并＝IR并＝2×1V＝2V。通過R1、R2、R3三個電阻的電流分別為：I1＝eq\f(U并,R1)＝eq\f(2,4)A＝0.5A，I2＝eq\f(U并,R2)＝eq\f(2,4)A＝0.5A，I3＝eq\f(U并,R3)＝eq\f(2,2)A＝1.0A。由圖可知，電流表A1的示數(shù)是通過R2與R3的電流之和，則有IA1＝I2＋I(xiàn)3＝0.5A＋1.0A＝1.5A。電流表A2的示數(shù)是通過R1與R2的電流之和則有IA2＝I1＋I(xiàn)2＝0.5A＋0.5A＝1.0A(2)因為UAB＝U并＋U4，所以R4兩端電壓為：U4＝UAB－U并＝6V－2V＝4V，U1＝U并＝2V，則eq\f(U1,U4)＝eq\f(2V,4V)＝eq\f(1,2)7．如圖所示是一個電流表、電壓表兩用的電路，電流表G的量程是100μA，內(nèi)阻是1000Ω。電阻R1＝Ω，R2＝99kΩ，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)合到a、b上時，電流表改裝成什么表？其量程是多少？當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)合到c、d上時，電流表改裝成什么表？其量程是多少？eq\x(導(dǎo)學(xué)號50232362)答案：(1)電流表，