全国高考物理试题分类汇编恒定电流 9页

‎2012年高考物理试题分类汇编：恒定电流 ‎1.（2012海南卷）如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则 A. 的读数变大，的读数变小 B. 的读数变大，的读数变大 C. 的读数变小，的读数变小 D. 的读数变小，的读数变大 解析：S开，相当于电阻变大，总电流减小，故端电压增大，的读数变大，把R1归为内阻，则R3中的电压也增大，R3中的电流也增大，R3中的电压也增大矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。‎ ‎2．（2012浙江卷）.功率为10w的发光二极管（LED灯）的亮度与功率为60W的白炽灯相当。根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代。估算出全国一年节省的电能最接近（ ）聞創沟燴鐺險爱氇谴净。‎ A.8×108KW·hB. 8×1010KW·h C. 8×1011KW·h D. 8×1013KW·h残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。‎ 答案：B ‎3．（2012上海卷）．如图，低电位报警器由两个基本的门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报。其中（ ）酽锕极額閉镇桧猪訣锥。‎ ‎（A）甲是“与”门，乙是“非”门 ‎（B）甲是“或”门，乙是“非”门 ‎（C）甲是“与”门，乙是“或”门 ‎（D）甲是“或”门，乙是“与”门 答案：B ‎4．（2012上海卷）．当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为‎0.3C，消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使‎0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是（ ）彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。‎ ‎（A）3V，1.8J （B）3V，3.6J（C）6V，1.8J （D）6V，3.6J 答案：D ‎5．（2012上海卷）．直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ）‎ ‎（A）总功率一定减小 ‎ ‎（B）效率一定增大 ‎（C）内部损耗功率一定减小 ‎ ‎（D）输出功率一定先增大后减小 答案：A、B、C，‎ ‎6．(2012全国理综).一台电风扇的额定电压为交流220V。在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示。这段时间内电风扇的用电量为謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。‎ A.3.9‎‎×10-2度 B.5.5×10-2度 C.7.8×10-2度 D.11.0×10-2度 ‎【解析】 根据计算得B正确。‎ ‎【答案】B ‎7．(2012全国理综).（6分）‎ 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。‎ ‎（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；‎ ‎（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为______Ω。‎ ‎【解析与答案】‎ ‎（1）如下图 ‎（2）两电阻并联为。‎ ‎8．（2012北京高考卷）．（18分）‎ ‎ 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为‎50cm．‎ ‎ （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）茕桢广鳓鯡选块网羈泪。‎ ‎ （2）用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻 ‎ 约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流‎2A)、开关、导线若干．‎ ‎ 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ U/V ‎0.10‎ ‎0.30‎ ‎0.70‎ ‎1.00‎ ‎1.50‎ ‎1.70‎ ‎2.30‎ I/A ‎0.020‎ ‎0.060‎ ‎0.160‎ ‎0.220‎ ‎0.340‎ ‎0.460‎ ‎0.520‎ ‎ 由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)．‎ V A R S Rx R S 图2‎ 乙 甲 V A Rx ‎ （3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．‎ ‎0 ‎ I/A ‎ 图4‎ U/V ‎ ‎0.5 ‎ ‎1.5 ‎ ‎2.5 ‎ ‎2.0 ‎ ‎1.0 ‎ ‎0.10 ‎ ‎0.20 ‎ ‎0.30 ‎ ‎0.40 ‎ ‎0.50 ‎ ‎0.60 ‎ ‎ 请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。‎ ‎ 不至于被烧坏．‎ P Rx 图3‎ ‎ （4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)．籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。‎ ‎ （5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)．‎ ‎ A．1×10-2Ωm B．1×10-3Ωm C．1×10-6Ωm D．1×10-8Ωm預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。‎ ‎ （6）任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项)．渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。‎ ‎ A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 答案：‎ ‎ （1）（0.395~0.399） （2）甲 （3）如答图3铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。‎ ‎0 ‎ I/A ‎ 答图4‎ U/V ‎ ‎0.5 ‎ ‎1.5 ‎ ‎2.5 ‎ ‎2.0 ‎ ‎1.0 ‎ ‎0.10 ‎ ‎0.20 ‎ ‎0.30 ‎ ‎0.40 ‎ ‎0.50 ‎ ‎0.60 ‎ P Rx 答图3‎ 擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。‎ ‎ （4）如答图3 （4.3~4.7） （5）C （6）CD贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。‎ ‎9.（2012山东卷）（2）在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：‎ 待测金属丝：（阻值约，额定电流约）；‎ 电压表：（量程，内阻约）；‎ 电流表：（量程，内阻约）；‎ ‎（量程，内阻约）；‎ 电源：（电动势3V，内阻不计）‎ ‎（电动势12V，内阻不计）‎ 滑动变阻器：（最大阻值约）‎ 螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。‎ 用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为mm。‎ 若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选、电源应选（均填器材代号），在虚线框中（间答题卡）完成电路原理图。坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。‎ 答案：（2）1.773【1.7711.775均正确】‎ A1；E1；电路图如右。‎ 解析：①1．773【1．771～1．775均正确】‎ ②电压表量程3V，所以电源应选E1，通过待测金属丝 的最大电流约为A，所以电流表应选A1。电路图如右。蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。‎ ‎10.（2012四川卷） (2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：‎ 小灯泡L，规格“4.0V．‎0.7A”；‎ 电流表A1，量程‎3A，内阻约为0.1Ω;‎ 电流表A2，量程‎0.6A，内阻r2=0.2Ω;‎ 电压表V，量程3V，内阻rV=9kΩ；‎ 标准电阻R1，阻值1Ω；‎ 标准电阻R2，阻值3 kΩ;‎ 滑动变阻器R，阻值范围O~ 10Ω,；‎ 学生电源E，电动势6V，内阻不计；‎ 开关S及导线若干。‎ ‎①甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为‎0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为____Ω。買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。‎ ‎②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是____V。‎ ‎③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。‎ ‎【答案】：① 5 ② 4 ③见下图中的答图1或答图2。‎ ‎【分析点拨】先分析图1、图3的弊端，在扩充量程的同时，还要尽可能做到排除电流表的分压以及电压表的分流。驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。‎ ‎【解析】：①电压表示数2.3V，。②V。③准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要将电流电压调节达到小灯泡的额定值。测量准确‎3A电流表不能使用，3V电压表和‎0.6A电流表量程不够必须改装；将电压表和串联，刚好满足4 V量程（小灯泡额定）；电流的与并联即可将电流量程扩至‎0.72 A（额定为‎0.7 A）。两表改装完毕之后，再考虑内、外接的问题。由于改装后的电压表量程刚好等于小灯泡额定电压，也就不适于将改装后的安培表内接了，否则电压表会超量程的。这里最好采用外接法，即答图1。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。‎ ‎【考点定位】本是考查电学实验：“探究小灯泡L的伏安特性曲线”。考查了电压表读数，欧姆定律，电压表、电流表的改装，电流设计。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。‎ ‎11.（2012四川卷）．（16分）‎ ‎ 四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高‎20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为9kW，电动机的内阻为0.4Ω。已知水的密度为1×l‎03kg/m3，重力加速度取‎10m/s2。求：構氽頑黉碩饨荠龈话骛。‎ ‎ (1)电动机内阻消耗的热功率；‎ ‎(2)将蓄水池蓄入‎864m3‎的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。‎ 答案：．解：‎ ‎(l)设电动机的电功率为P，则P=UI①‎ 设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则Pr=I2r②‎ 代入数据解得Pr=1×103W ③‎ 说明：①③式各2分，②式3分。‎ ‎(2)设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t。已知抽水高度为h，容积为V，水的密度为ρ，则 M=ρV ④‎ 设质量为M的河水增加的重力势能为△Ep，则△Ep=Mgh ⑤‎ 设电动机的输出功率为P0，则P0=P-Pr ⑥‎ 根据能量守恒定律得P0t×60%×80%=△Ep ⑦‎ 代人数据解得t=2×l04s ⑧‎ 说明：④⑤式各1分，⑥⑧式各2分，⑦式3分。‎ ‎12.（2012天津卷）某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻，他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示，已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，该同学顺利完成了这个实验。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。‎ ‎①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为（填步骤的字母代号）‎ A．合上开关S2‎ B．分别将R1和R2的阻值调至最大 C．记下R2的最终读数 D．反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终读数为r尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。‎ E．合上开关S1‎ F．调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数仍为I1，记下此时G1的示数 ‎②仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相 比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）‎ ‎③若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在G2上并联的分流电阻Rs的表达式，Rs=识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。‎ ‎（3）①解析：在组装实验时正确操作是将所有开关断开，将滑动变阻器和电阻箱的电阻调到最大，然后闭合电源控制开关S1，就可以校对待测表G2，由于标准表和待测表串联流过的电流相等，这时就可以调节R1由小到大改变电流对待测表的刻度逐个校对，直到待测表满偏。校对完成后闭合开关S2构成半偏法测量表头G2内阻的电路，在没有G1的情况下只调节R2使待测表半偏，则表头内阻等于R2此时的读数，这种做法会造成G1的示数增大（原理上是不变），误差大。由于有G1可以方便观察干路电流的变化，所以操作为闭合开关S2反复调节R1和R2使标准表达到待测表满偏时的电流值，同时使待测表半偏，则表头内阻等于R2此时的读数。正确顺序为B、E、F、A、D、C。凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。‎ ‎②‎ 解析：由于G1测量了干路电流，G2测量了支路电流，另一直流电流是两表示数之差，然后根据并联电路电流电阻成反比准确计算。答案”相等”。恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。‎ ‎③‎ 解析：扩大电流表的量程需要并联一个电阻 根据并联关系有，则 ‎13.（2012上海卷）．（6分）在练习使用多用表的实验中 ‎（1）某同学连接的电路如图所示 ‎①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________的电流；‎ ‎②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是________的电阻；‎ ‎③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两端的电压。鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。‎ ‎（2）（单选）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（ ）‎ ‎（A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 ‎（B）测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量 ‎（C）选择“´10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25W ‎（D）欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大 答案：‎ ‎（1）①R1，②R1和R2串联，③R2（或电源），（2）D，‎ ‎14.Ⅱ（2012安徽卷）.（8分）图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5V。硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。‎ ‎□‎ ‎□‎ ‎（1）完成下列实验步骤：‎ ‎①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，‎ ‎②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，；‎ ‎③断开开关，…… 。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。‎ V A ‎×‎ ‎(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。‎ ‎21Ⅱ答案：（1）使滑片移到变阻器最左端；逐渐增大电压直到灯泡额定电压，分别读出多组相应电流表和电压表的值并记入表格。(2)电路图如图阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。‎ ‎15.（2012江苏卷）．（8分）如图10-1图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测。氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。‎ ‎（1）在使用多用电表前，发现指针不在左边的0刻线处，应先调整题10-2图中多用电表的________(选填“A”、“B”或“C”)釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。‎ ‎（2）在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应_________(选择“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况。怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。‎ ‎（3）在判断黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡调节好多用电表，测量各接点间阻值，测量中发现，每对接点间正反阻值均相等，测量记录如下表，两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图10-2图所示。请将记录表补充完整，并在答题卡黑箱图中画出一种可能的电路谚辞調担鈧谄动禪泻類。‎ 两表笔接的接点 多用表的示数 a ,b ‎_________Ω a ,c ‎10.0Ω b ,c ‎15.0Ω ‎【答案】(1)A (2)短暂 （3）5.0（如图）‎ ‎16.（2012重庆卷）（2）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响。实验器材如题目22图3所示。嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。‎ ‎①测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式___________，利用测量数据作出U-I图像，得出E和r。熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。‎ ‎②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在题22图3中用笔画线代替导线连接电路。鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。‎ ‎③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如题22图4（见下页）中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。‎ ‎ 在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势___________（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。‎ 曲线（c）对应的电源电动势E=_____________V，内阻r=____________Ω，当外电路总电阻为2500Ω时，该电源的输出功率P=_____________mW.（均保留三位有效数字）濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。‎ ‎22⑵①U=E-Ir ‎②见答22图 ‎③不变 增大 ‎0.975 478 0.268‎ ‎17.（2012海南卷）.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。‎ （1） 图1中分流电阻Rp的阻值为_______。‎ ‎（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所是，由此读出流过a电流表的电流为___mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_______mA（保留一位小数）挤貼綬电麥结鈺贖哓类。‎ 答案(1) (2)49.5、 49.0‎