专题一0恒定电流课件2025高考物理复习专题

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前对应的字母)A.电压表V1(量程0~3 V,内阻约为15 kΩ)B.电压表V2(量程0~15 V,内阻约为75 kΩ)C.电流表A1(量程0~0.6 A,内阻约为1 Ω)D.电流表A2(量程0~3 A,内阻约为0.2 Ω)E.滑动变阻器R1(0~5 Ω,2 A)F.滑动变阻器R2(0~2 000 Ω,0.1 A)G.电源E(电动势为4 V,内阻不计)H.开关S,导线若干
(2)除待测圆柱体外,实验室还备有如下实验器材,实验过程要求电阻两端电压能够从 零开始调节,电压表应选    A    ,电流表应选    C    ,滑动变阻器应选    E    。(填写器材
(3)请用笔画线代替导线将图乙中所给的实物器材连线补充完整。 
3.(2021浙江6月,18,7分)小李在实验室测量一电阻Rx的阻值。 　　     
电流表的读数分别为U2=1.75 V,I2=0.33 A。由此可知应采用电流表    外    (填“内” 或“外”)接法。(2)完成上述实验后,小李进一步尝试用其他方法进行实验:①器材与连线如图3所示,请在虚线框中画出对应的电路图;②先将单刀双掷开关掷到左边,记录电流表读数,再将单刀双掷开关掷到右边,调节电 阻箱的阻值,使电流表的读数与前一次尽量相同,电阻箱的示数如图3所示,则待测电阻 Rx=    5    Ω。此方法,    有    (填“有”或“无”)明显的实验误差,其理由是    电阻箱的分度值与待测电阻比较接近(或其他合理解释)    。
(1)要求通过Rx的电流可在0~5 mA范围内连续可调,将图(a)所示的器材符号连线,画出 实验电路的原理图;(2)实验时,图(a)中的R应选最大阻值为    10 Ω    (填“10 Ω”或“1.5 kΩ”)的滑动变 阻器,R0应选阻值为    75 Ω    (填“75 Ω”或“150 Ω”)的定值电阻;(3)测量多组数据可得Rx的伏安特性曲线。若在某次测量中,电压表、电流表的示数分 别如图(b)和图(c)所示,则此时Rx两端的电压为    2.30    V,流过Rx的电流为    4.20    mA, 此组数据得到的Rx的阻值为    548    Ω(保留3位有效数字)。
(1)保持玻璃管内压强为1个标准大气压,电流表示数为100 mA,电压表量程为3 V,表盘
3.(2020海南,15,10分)在测量定值电阻阻值的实验中,提供的实验器材如下:电压表V1 (量程3 V,内阻r1=3.0 kΩ),电压表V2(量程5 V,内阻r2=5.0 kΩ),滑动变阻器R(额定电流1.5 A,最大阻值100 Ω),待测定值电阻Rx,电源E(电动势6.0 V,内阻不计),单刀开关S,导线若 干。回答下列问题:(1)实验中滑动变阻器应采用    分压    接法(填“限流”或“分压”);(2)将虚线框中的电路原理图补充完整;
 (3)根据表中的实验数据(U1、U2分别为电压表V1、V2的示数),在图(a)给出的坐标纸上 补齐数据点,并绘制U2-U1图像;
4.(2023海南,15,14分)用如图甲所示的电路测量一个量程为100 μA、内阻约为2 000 Ω 的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12 V,有两个电阻箱可选,R1(0~9 999.9 Ω),R2 (0~99 999.9 Ω) 
①将滑动变阻器滑片P移至最左端,将RN调至最大值;②闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM的阻值;③断开S2,闭合S1,调节滑片P至某位置再调节RN使表头满偏;④断开S1、S2,拆除导线,整理好器材(4)如图丙是RM调节后的面板,则待测表头的内阻为    1 998.0 Ω    ,该测量值    小于     (填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
(3)下列操作顺序合理排列是    ①③②④    ;
5.(2022山东,14,8分)某同学利用实验室现有器材,设计了一个测量电阻阻值的实验。 实验器材:干电池E(电动势1.5 V,内阻未知);电流表A1(量程10 mA,内阻为90 Ω);电流表A2(量程30 mA,内阻为30 Ω);定值电阻R0(阻值为150 Ω);滑动变阻器R(最大阻值为100 Ω);待测电阻Rx;开关S,导线若干。
(1)先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值,示数如图(b)所示,对应的读数是    1 000    Ω;
(3)依次将0.5 g的标准砝码加载到压力传感器上(压力传感器上所受压力大小等于砝 码重力大小),读出电压传感器示数U,所测数据如表所示:
(4)完成前面三步的实验工作后,该测量微小压力的装置即可投入使用。在半导体薄膜 压力传感器上施加微小压力F0,电压传感器示数为200 mV,则F0大小是    0.018(0.017或0.018)    N(重力加速度取9.8 m/s2,保留2位有效数字);(5)若在步骤(4)中换用非理想毫伏表测量C、D间电压,在半导体薄膜压力传感器上施 加微小压力F1,此时非理想毫伏表读数为200 mV,则F1    >    F0(填“>”“=”或 “<”)。
a.测得样品截面的边长a=0.20 cm;b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触,其中甲、乙、丁位置固定, 丙可在乙、丁间左右移动;c.将丙调节至某位置,测量丙和某探针之间的距离L;d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表示数I=0.40 A,读出相应的电压表示数U,断 开开关S;e.改变丙的位置,重复步骤c、d,测量多组L和U,作出U-L图像如图(b)所示,得到直线的 斜率k。
 回答下列问题:(1)L是丙到    乙    (填“甲”“乙”或“丁”)的距离;
2.(2024江西,12,7分)某小组欲设计一种电热水器防触电装置,其原理:当电热管漏电时, 利用自来水自身的电阻,可使漏电电流降至人体安全电流以下。为此,需先测量水的 电阻率,再进行合理设计。(1)如图(a)所示,在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极,将自来水倒 入其中,测得水的截面宽d=0.07 m和高h=0.03 m。
(2)现有实验器材:电流表(量程300 μA,内阻RA=2 500 Ω)、电压表(量程3 V或15 V,内阻 未知)、直流电源(3 V)、滑动变阻器、开关和导线。请在图(a)中画线完成电路实物 连接。
(4)若Rx-l图线的斜率为k,则水的电阻率表达式为ρ=    kdh    (用k、d、h表示)。实验结果表明,温度    高    (填“高”或“低”)的水更容易导电。(5)测出电阻率后,拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置。为保证出 水量不变,选用内直径为8.0×10-3 m的水管。若人体的安全电流为1.0×10-3 A,热水器出 水温度最高为65 ℃,忽略其他电阻的影响(相当于热水器220 V的工作电压直接加在水 管两端),则该水管的长度至少应设计为    0.46    m。(保留两位有效数字)
3.(2023全国乙,23,10分)一学生小组测量某金属丝(阻值约十几欧姆)的电阻率。现有 实验器材:螺旋测微器、米尺、电源E、电压表(内阻非常大)、定值电阻R0(阻值10.0 Ω)、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图(a)是学生 设计的实验电路原理图。完成下列填空:      (1)实验时,先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大,闭合S。
(4)利用上述数据,得到金属丝的电阻r=14.2 Ω。(5)用米尺测得金属丝长度L=50.00 cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径,某 次测量的示数如图(b)所示,该读数为d=    0.150    mm。多次测量后,得到直径的平均 值恰与d相等。(6)由以上数据可得,待测金属丝所用材料的电阻率ρ=    5.0    ×10-7 Ω·m。(保留2位有 效数字)
第一步:按图连好电路。将滑动变阻器R1和Rx的滑片均置于最左端,电阻箱R0阻值调为 零。闭合开关S,调整R1滑片的位置,使电压表的示数为2.00 V。第二步:断开开关S,保持R1滑片的位置不动,将R0的阻值调为5 Ω。第三步:闭合开关S,向右移动Rx的滑片P,使电压表的示数仍为2.00 V,记录R0的阻值R以 及Rx的滑片P到左端点a之间的距离l。第四步:断开开关S,保持R1滑片的位置不动,调节R0的阻值分别为10 Ω、15 Ω、…,重复 第三步。第五步:实验结束,整理仪器。实验记录的部分数据如表。
(1)表中不合理的一组数据为    3    (填组次序号)。(2)当l为80.0 mm时,Rx的滑片P到a之间电阻丝的匝数为133,电阻丝的半径r=    0.30     mm(保留2位有效数字)。(3)用l=kR拟合表中数据,得k近似为4.0×10-3 m/Ω,测得单匝电阻丝周长为90.0 mm,则电 阻丝的电阻率ρ=    4.7×10-7    Ω·m(保留2位有效数字)。(4)若电阻率ρ的测量值与参考值相比偏大,产生误差的原因可能是    B    。A.未考虑电压表内阻B.未考虑电阻丝绝缘层厚度C.未考虑电源内阻
①将电阻丝拉直固定,按照图(a)连接电路,金属夹置于电阻丝的    A    (填“A”或 “B”)端;②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U,断开开关S,记录金属 夹与B端的距离L;③多次重复步骤②,根据记录的若干组U、L的值,作出图(c)中图线Ⅰ;④按照图(b)将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U、L的值,作 出图(c)中图线Ⅱ。
3.(2020山东,14,8分)实验方案对实验测量的精度有直接的影响,某学习小组对“测量 电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有:干电池一节(电动势约1.5 V,内阻小于1 Ω);电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ);电流表A(量程0.6 A,内阻约1 Ω);滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω);定值电阻R1(阻值2 Ω);定值电阻R2(阻值5 Ω);开关一个,导线若干。
A.电压表分流B.干电池内阻较小C.滑动变阻器最大阻值较小D.电流表内阻较小
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题,该小组利用实验室提供的器材改进了实 验方案,重新测量得到的数据如表所示。
请根据实验数据,回答以下问题:①坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点,请在坐标纸上标出前4组数据对应的坐标 点并画出U-I图像如图丙所示。②根据实验数据可知,所选的定值电阻为    R1    (填“R1”或“R2”)。③用笔画线代替导线,请按照改进后的方案,将图丁所示的实物图连接成完整电路。
4.(2023湖北,12,10分)某实验小组为测量干电池的电动势和内阻,设计了如图(a)所示电 路,所用器材如下:电压表(量程0~3 V,内阻很大);电流表(量程0~0.6 A);电阻箱(阻值0~999.9 Ω);干电池一节、开关一个和导线若干。
(1)根据图(a),完成图(b)中的实物图连线。
(4)由于电压表内阻不是无穷大,本实验干电池内阻的测量值    偏小    (填“偏大”或 “偏小”)。
(2)实验操作步骤如下:①将滑动变阻器滑到最左端位置②接法Ⅰ:单刀双掷开关S与1接通,闭合开关S0,调节滑动变阻器R,记录下若干组数据U1-I1的值,断开开关S0③将滑动变阻器滑到最左端位置④接法Ⅱ:单刀双掷开关S与2闭合,闭合开关S0,调节滑动变阻器R,记录下若干组数据U2 -I2的值,断开开关S0⑤分别作出两种情况所对应的U1-I1和U2-I2图像
(5)由图丁可知    接法Ⅱ    (填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”)测得的电源内阻更接近真实 值。
(3)将多用电表的选择开关旋至    ×10    倍率的电阻挡(填“×1”“×10”“×100”或 “×1 k”)。(4)将黑、红表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在电阻挡零刻度线。(5)将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端,多用电表的示数如图(b)所示。该电阻丝的 电阻值为    160    Ω。
 (6)测量完成之后,将表笔从插孔拔出,并将选择开关旋到“OFF”位置。(7)实验测得的该电阻丝电阻率为    3.14×10-4    Ω·m(结果保留3位有效数字)。
组合创新练2　电学创新实验
1.(2023福建,13,6分)某同学用图(a)所示的电路观察矩形波频率对电容器充放电的影 响。所用器材有:电源、电压传感器、电解电容器C(4.7 μF,10 V),定值电阻R(阻值2.0 kΩ)、开关S、导线若干。(1)电解电容器有正、负电极的区别。根据图(a),将图(b)中的实物连线补充完整;  
 (4)保持矩形波的峰值电压不变,调节其频率,测得不同频率下电容器两端的电压随时 间变化的情况,并在坐标纸上作出电容器上最大电压Um与频率f关系图像,如图(e)所 示。当f=45 Hz时,电容器所带电荷量的最大值Qm为    1.8×10-5    C(结果保留两位有效 数字);
(1)闭合S1,用多用电表交流电压挡测量线圈L1两端的电压。滑片P向右滑动后,与滑动 前相比,电表的示数    变大    (填“变大”“不变”“变小”)。(2)保持S2断开状态,调整E输出的交流电频率为50 Hz,滑动滑片P,用多用电表交流电压 挡测得线圈L1两端的电压为2 500 mV时,用示波器测得线圈L2两端电压u随时间t的变 化曲线如图乙所示,则线圈L1两端与L2两端的电压比值为    12.6    (保留3位有效数 字)。
 (3)闭合S2,滑动P到某一位置并保持不变。分别在E输出的交流电频率为50 Hz、1 000 Hz的条件下,改变R的阻值,用多用电表交流电压挡测量线圈L2两端的电压U,得到U-R 关系曲线如图丙所示。用一个阻值恒为20 Ω的负载R0替换电阻箱R,由图丙可知,当频
(3)将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变,依次测量电路中O与1,2,…,21之间 的电压。某次测量时,电压表指针位置如图3所示,其示数为    1.50    V。根据测量数 据作出电压U与被测电阻值R的关系图线,如图4中实线所示。