云南省2011届高三物理一轮复习试题 欧姆定律单元小结 旧人教版

1 第第 5454 讲讲 单单 元元 小小 结结 链接高考 1 某同学设计了一个转向灯电路 如图所示 其中 L 为指示灯 L1 L2分别为左右转向灯 S 为单刀双掷开关 E 为电源 当 S 置于 位置 1 时 下列判断正确的是 2008 年高考 重庆理综卷 A L 的功率小于额定功率 B L1亮 其功率等于额定功率 C L2亮 其功率等于额定功率 D 含 L 支路的总功率较另一支路的大 解析 本题考查电路分析的有关知识 为中等难度题目 由电路 结构可知 当 S 置于位置 1 时 L 与 L2串联后再与 L1并联 由灯泡的额定电压和额定功 率可知 L1和 L2的电阻相等 L 与 L2串联后的总电阻大于 L1的电阻 由于电源的电动势为 6 V 本身有电阻 所以 L1两端的电压和 L 与 L2两端的总电压相等 且都小于 6 V 所 以三只灯都没有正常发光 三只灯的实际功率都小于额定功率 含 L 支路的总电阻大 于含 L1支路的电阻 由于两条支路的电压相等 所以含 L 支路的总功率小于另一支路 的功率 答案 A 2 电动势为 E 内阻为 r 的电源与定值电阻 R1 R2及滑动变阻器 R 连接成如图所示的 电路 当滑动变阻器的触头由中点滑向 b 端时 下列说法正确的是 2008 年高考 广东物理卷 A 电压表和电流表的示数都增大 B 电压表和电流表的示数都减小 C 电压表的示数增大 电流表的示数减小 D 电压表的示数减小 电流表的示数增大 解析 当触头由中点移向 b 端时 R R总 I总 U内 U外 故电压表的 示数增大 又 I总 UR1 UR2 I 故电流表的示数增大 选项 A 正确 答案 A 3 如图所示 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗 在打开车灯的情况下 电动机未启 动时电流表的示数为 10 A 电动机启动时电流表的示数为 58 A 若电源的电动势为 12 5 V 内阻为 0 05 电流表的内阻不计 则因电动机启动 车灯的电功率降低了 2007 年高 考 重庆理综卷 A 35 8 W B 43 2 W C 48 2 W D 76 8 W 解析 电动机启动前车灯的功率为 P E Ir I 12 5 10 0 05 10 W 120 W 电动机启动时车灯两端的电压为 U 12 5 58 0 05 V 9 6 V 由 P 得 U2 R P P U 2 U2 9 62 122 解得 P 76 8 W 故 P P P 43 2 W 答案 B 4 一个 T 型电路如图所示 电路中的电阻 R1 10 R2 120 R3 40 另有一测 2 试电源 电动势为 100 V 内阻忽略不计 则 2008 年高考 宁夏理综卷 A 当 cd 端短路时 ab 之间的等效电阻是 40 B 当 ab 端短路时 cd 之间的等效电阻是 40 C 当 ab 两端接通测试电源时 cd 两端的电压为 80 V D 当 cd 两端接通测试电源时 ab 两端的电压为 80 V 解析 当一端短路时 可将此短路端直接用导线相连 当 cd 短路时 R2与 R3并联后再与 R1串联 则有 R总 R1 40 1 1 R2 1 R3 同理 当 ab 短路时有 R总 R2 128 1 1 R1 1 R3 对于理想电压表 其内阻无穷大 故当电阻与电压表串联时 其分压可不计 当 ab 接通测试电源时 R1与 R3串联 cd 两端的电压等于 R3的分压 即有 Ucd 80 V U R3 R1 R3 当 cd 接通测试电源时 R2与 R3串联 ab 两端的电压等于 R3的分压 即有 Uab 25 V U R3 R3 R2 故选项 A C 正确 答案 AC 5 图示为一正在测量中的多用电表表盘 1 如果是用 10 挡测量电阻 则示数为 2 如果是用直流 10 mA 挡测量电流 则示数为 mA 3 如果是用直流 5 V 挡测量电压 则示数为 V 2008 年 高考 宁夏理综卷 解析 欧姆挡在最上面的一排数据读取 读数为 6 10 60 电流挡测量读取中间的三排数据的最底下一排数据 读数为 7 18 mA 同样直流电压挡测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好 读数为 35 9 0 1 V 3 59 V 答案 1 60 2 7 18 3 3 59 6 一直流电压表的量程为 1 V 内阻为 1000 现将一阻值在 5000 7000 之间的固定电阻 R1与此电压表串联 以扩大电压表的量程 为求得扩大后量程的准确值 再给定一直流电源 电动势 E 为 6 7 V 内 阻可忽略不计 一阻值 R2 2000 的固定电阻 两个单刀开关 S1 S2及 若干导线 1 为达到上述目的 将题图连成一个完整的实验电路图 2 连线完成以后 当 S1和 S2均闭合时 电压表的示数为 0 90 V 当 S1闭合 S2断开 时 电压表的示数为 0 70 V 由此可以计算出改装后电压表的量程为 V 电源电 动势为 V 2008 年高考 全国理综卷 解析 解决本题的关键在于准确测出 R1的阻值 而本题并未按常规给出电压表 电流 表或电阻箱等 而是给了一定值电阻 R2及与之并联的单刀开关 S2 故应通过 S2的通和断 引起电压表示数的变化 并利用串联电路的分压关系加以分析 1 电路连接如图乙所示 3 2 由串联分压关系 得 UV E RV R总 S1与 S2闭合时 有 0 9 E 1000 R1 1000 S1闭合 S2断开时 有 0 7 E 1000 R1 1000 2000 联立解得 E 6 3 V R1 6000 电压表改装后其允许通过的最大电流不变 即有 Im Um R0 Um R0 R1 解得 Um 7 V 即改装后电压表的量程为 7 V 答案 1 如图乙所示 2 7 6 3 7 某研究性学习小组利用图甲所示的电路测量电池组的电动势 E 和内阻 r 根据实验数 据绘出如图乙所示的 R 图象 其中 R 为电阻箱读数 I 为电流表读数 由此可以得到 1 I E V r 2006 年高考 天津理综卷 甲 乙 解析 根据闭合电路的欧姆定律 I 有 R E r 所以图乙所示的 R 关 E R r 1 I 1 I 系图线中的斜率表示 E 纵截距的绝对值表示 r 由图中数值可得 E V 3 8 0 5 0 3 0 2 0 V r 1 答案 3 1 8 要描绘某电学元件 最大电流不超过 6 mA 最大电压不超过 7 V 的伏安特性曲线 设计电路如图甲所示 图中定值电阻 R 为 1 k 用于限流 电 流表的量程为 10 mA 内阻约为 5 电压表 未画出 的量 程为 10 V 内阻约为 10 k 电源的电动势 E 为 12 V 内阻不 计 1 实验时有两个滑动变阻器可供选择 a 阻值 0 200 额定电流 0 3 A b 阻值 0 20 额定电流 0 5 A 本实验应选用的滑动变阻器是 填 a 或 b 2 正确接线后 测得数据如下表 12345678910 U V0 003 006 006 166 286 326 366 386 396 40 I mA0 000 000 000 060 501 002 003 004 005 50 根据以上数据 电压表是并联在 M 与 之间的 填 O 或 P 4 根据以上数据 在图乙中画出该元件的伏安特性曲线 3 在图丙中画出待测元件两端的电压 UM O随 M N 间 电压 UMN变化的示意图 无需数值 2007 年高考 江苏物理卷 丙 解析 1 本实验中的滑动变阻器采用分压式接法 而采 用此接法的滑动变阻器要求在满足安全的情况下 阻值越小 越好 滑动变阻器 b 尽管总阻值小 但不满足做实验的安全原则 由于 A 0 6 A I额 E R 12 20 0 5 A 故应选用的滑动变阻器是 a 2 由表中数据可知 当待测元件两端加上 U4 6 16 V U10 6 40 V 的电压时 其 电阻分别为 R4 1 03 105 U4 I4 6 16 0 06 10 3 R10 1 16 103 U10 I10 6 40 5 50 10 3 由于待测元件的电阻远大于电流表的内阻 故在将电流表 电压表接入电路时采用电 流表内接法 即将电压表并联在 M 与 P 之间 答案 1 a 2 P 如图丁所示 3 如图戊所示 丁 9 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性 现有器材 直流恒流电源 在正常工作状态 下输出的电流恒定 电压表 待测热敏电阻 保温容器 温度计 开关和导线等 1 若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性 请你在图甲所示的实物图上 连线 5 甲 乙 2 实验的主要步骤 正确连接电路 在保温容器中注入适量冷水 接通电源 调节并记录电源输出的电 流值 在保温容器中添加少量热水 待温度稳定后 闭合开关 断 开开关 重复第 步操作若干次 测得多组数据 3 实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值 并据此绘得图乙所示的 R t 关系 图线 请根据图线写出该热敏电阻的 R t 关系式 R t 保留三位有效 数字 2008 年高考 广东物理卷 答案 1 如图丙所示 2 记录电压表的电压值 温度计数值 3 100 0 400 丙 10 某研究性学习小组设计了图甲所示的电路 用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的 关系 图中 E 为直流电源 S 为开关 S1为单刀双掷开关 为电压表 为多量程电流表 R 为滑动变阻器 Rx为待测稀盐水溶液液柱 1 实验时 闭合 S 之前将 R 的滑片 P 置于 填 C 或 D 端 当用电 流表外接法测量 Rx的阻值时 S1应置于位置 填 1 或 2 乙 2 在一定条件下 用电流表内外接法得到 Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图乙所 示 不计由于通电导致的化学变化 实验中 Rx的通电面积为 20 cm2 长度为 20 cm 用内接 法测得 Rx的阻值是 3500 则其电阻率为 m 由图中对应曲线 填 1 或 2 可得此时溶液浓度约为 结果保留 2 位有效数字 2008 年高考 重庆理综 卷 解析 1 为了安全 应使待测电路接通时分得的电压最小 故在闭合 S 之前应将 R 的 滑片 P 置于 D 端 当用电流表外接法测 Rx的阻值时 S1应置于位置 1 2 由 R 得 代入数据得 35 m 当溶液的浓度低时 液体的电阻很大 L S RS L 此时应选用电流表内接法 当溶液的浓度趋近于零时 其电阻应趋近于无穷大 故 y 轴应 为曲线的渐近线 即图中对应曲线应为曲线 1 由图可知此时溶液的浓度为 0 013 答案 1 D 1 2 35 1 0 011 0 014 之间均对 11 风能将成为 21 世纪大规模开发的一种可再生清洁 能源 风力发电机是将风能 气流的动能 转化为电能的装 6 置 其主要部件包括风轮机 齿轮箱 发电机等 如图所示 1 利用总电阻 R 10 的线路向外输送风力发电机产生的电能 输送功率 P0 300 kW 输电电压 U 10 kV 求导线上损失的功率与输送功率的比值 2 风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积 设空气密度为 气 流速度为 v 风轮机叶片长度为 r 求单位时间内流向风轮机的最大风能 Pm 在风速和叶片 数确定的情况下 要提高风轮机单位时间接受的风能 简述可采取的措施 3 已知风力发电机的输出电功率 P 与 Pm成正比 某风力发电机在风速 v1 9 m s 时能 够输出电功率 P1 540 kW 我国某地区风速不低于 v2 6 m s 的时间每年约为 5000 小时 试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时 解析 1 导线上损失的功率为 P I2R 2R 2 10 W 9 kW P0 U 300 103 10 103 损失的功率与输送功率的比值 0 03 P P0 9 103 300 103 2 风垂直流向