题目列表(包括答案和解析)
（14分）如图所示的电路中，直流发电机M的电动势E=250 V，内阻r =0.5Ω，R1=R2 =1Ω．电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为200 V，额定功率为l 000 W，其他电阻不计，也不计电热器电阻随温度的变化．问：
(1) 当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作?
(2) 当接通几只电热器时，被接通电热器的总消耗功率最大?
(3) 当被接通电热器的总消耗功率最大时，电阻R1、R2和内阻r上消耗的功率分别为多少?
（14分）如图所示的电路中，直流发电机M的电动势E="250" V，内阻r =0.5Ω，R1 =R2 =1Ω．电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为200 V，额定功率为l 000 W，其他电阻不计，也不计电热器电阻随温度的变化．问：
(1) 当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作?
(2) 当接通几只电热器时，被接通电热器的总消耗功率最大?
(3) 当被接通电热器的总消耗功率最大时，电阻R1、R2和内阻r上消耗的功率分别为多少?
（14分）如图所示的电路中，直流发电机M的电动势E=250 V，内阻r =0.5Ω，R1 =R2 =1Ω．电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为200 V，额定功率为l 000 W，其他电阻不计，也不计电热器电阻随温度的变化．问：
(1) 当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作?
(2) 当接通几只电热器时，被接通电热器的总消耗功率最大?
(3) 当被接通电热器的总消耗功率最大时，电阻R1、R2和内阻r上消耗的功率分别为多少?
高考真题
1．【解析】考查基本物理常识。热敏电阻的原理是通过已知某电阻的电阻值与温度的函数关系，测得该热敏电阻的值即可获取温度，从而应用于温度测控装置中，A说法正确；光敏电阻是将光信号与电信号进行转换的传感器，B说法正确；电阻丝通过电流会产生热效应，可应用于电热设备中，C说法正确；电阻对直流和交流均起到阻碍的作用，D说法错误
【答案】ABC
2．【解析】本题考查电路的串并联知识。当cd端短路时，R2与R3并联电阻为30Ω后与R1串联，ab间等效电阻为40Ω，A对；若ab端短路时，R1与R2并联电阻为8Ω后与R3串联，cd间等效电阻为128Ω，B错；但ab两端接通测试电源时，电阻R2未接入电路，cd两端的电压即为R3的电压，为Ucd = ×100V=80V，C对；但cd两端接通测试电源时，电阻R1未接入电路，ab两端电压即为R3的电压，为Uab = ×100V=25V，D错。
【答案】AC
3．【解析】当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，R的电阻增大，所以总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，所以电压表的读数增大；又因与电流表串联的电阻恒定，当其支路的电压增大时，电流也增大，所以电流表的读数也增大，故选项A正确
【答案】A
4．【解析】
说明bcd与电源之间和a与电源之间的元件和导线是完好的，只能是R断路。所以选项B正确。
【答案】B
5．【解析】正确认识门电路的符号，“＆”为或门，“
【答案】C
6．【解析】（1）导线上损失的功率为P=I2R=(
损失的功率与输送功率的比值
（2）
(2)风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最大.
单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为pvS,S=
r2
风能的最大功率可表示为
P风=
采取措施合理，如增加风轮机叶片长度，安装调向装置保持风轮机正面迎风等。
（3）按题意，风力发电机的输出功率为P2=
kW=160
kW
最小年发电量约为W=P2t=160×5000 kW?h=8×105kW?h
【答案】（1）
（2） 
（3）8×105kW?h
7．【解析】欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为6×10Ω=60Ω；电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为7.18mA； 图6
同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为35.9×0.1V=3.59V
【答案】（1）60Ω （2）7.18mA （3）3.59V
8．【解析】（1）当B＝0.6T时，磁敏电阻阻值约为6×150Ω＝900Ω，当B＝1.0T时，磁敏电阻阻值约为11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻器选择分压式接法；由于
，所以电流表应内接。电路图如图6所示。
（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：
，
，
，
，
，
故电阻的测量值为
（1500－1503Ω都算正确。）
由于
，从图1中可以读出B＝0.9T
方法二：作出表中的数据作出U－I图象，图象的斜率即为电阻（略）。
（3）在0～0.2T范围，图线为曲线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或非均匀变化）；在0.4～1.0T范围内，图线为直线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；
（4）从图3中可以看出，当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时，磁敏电阻的阻值相等，故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关。
本题以最新的科技成果为背景，考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力．从新材料、新情景中舍弃无关因素，会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题，及如何根据测得的U、I值求电阻。第（3）、（4）问则考查考生思维的灵敏度和创新能力．总之本题是一道以能力立意为主，充分体现新课程标准的三维目标，考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题。
【答案】（1） B＝0.9T （2）B＝0.9T （3）磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；
9．【解析】（1）如图所示
（2）②读取温度计示数，读取电压表示数
（3）根据
就可解出不同温度下热敏电阻的阻值，
并利用图线得出图线的斜率。在图象上取两点，当
℃时，
，当
℃时，
图象的斜率为
，将图线延长，交于原点，说明
℃时的电阻为100
，故
关系式为
。
【答案】 (1）图略 （2）记录电压表电压值、温度计数值 （3）R=100+0.395 t
10．【解析】（（1）如图所示
（2）由于RL1比RL2小得多，灯泡L2分得的电压很小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。
（3）L2分得的电压很小，虽然有电流渡过，
但功率很小，不能发光。如图c所示
【答案】（1）如图b（2）L2分得的电压很小，
虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。
（3）功率很小，不能发光。
名校试题
1．【解析】当传感器R2所在处出现火情时，
温度升高，R2电阻减小，总电流变大，R1上电压变大，R3电压变小，故电流表示数I变小；路端电压U变小。故D正确。
【答案】D
2．【解析】由电功率的定义式得IU=P，所以选项B正确；因电吹风中有电动机，有一部公电能转化为机械能，所以选项C也正确。
【答案】BC
3．【解析】当滑动变阻器上的滑动头从开始的中点位置向右移动时，总电阻减小，总电流增大，所以选项D正确；L1所在支路电阻增大，电流减小，所以选项A对；同理选项D也正确
【答案】ABD
4．【解析】因为A1(0―
【答案】AD
5．【解析】当 S1闭合，S2断开，该报警器将发出警报声，所以选项B正确
【答案】B
6．【解析】在直流电路中电容相当于断路，R1与R2串联，R3与R4串联，两部分再并联。电路中在R1、R2上的电压降与在R3、R4上的电压降相等，即U1＋U2＝U3＋U4，且U1∶U2＝R1∶R2，U3∶U4＝R3∶R4，所以不用光照射时电容器上极板的电势高于下极板的电势。当用光照射时，光敏电阻R2的阻值减小，此时电容器上极板的电势可能仍高于下极板的电势，但电势差减小，所以，电容C的电荷量可能会减小。随照射光的强度的增加，当光敏电阻的阻值减小到一定值后，电势差减小到零。照射光再增强时电容器下极板的电势将高于上极板，此时电容器上极板先带正电，后来带负电。即电容器上的电荷先被中和，后再充电，电容C的电荷量的变化情况也可能是先减小后增大。
【答案】减小；先减小后增大
7．【解析】（1）欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为22×10Ω=220Ω；电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为3.9mA；
（2）设计电路如图所示
【答案】 (1)1220Ω 23.9 mA
(2)见图
8．【解析】（1）电路如图所示 电流表改装成电压表，
串联电阻（电阻箱）可以完成。由于电流的表A1的内
阻相对待测电阻Rx很小，且大小不确定,采用电流表
外接法。滑动变阻器R1的最大阻值很小，电压的调
节能力有限，采用分压式接法。
（2）6.4mA ；240μA；195Ω
由图可知，电流表A1的示数是6.4mA ，电流表
A2的示数是240μA。
测得待测电阻
=195Ω。
【答案】（1）串联电阻（电阻箱）可以完成；（2）见图24 （3）195Ω
9．【解析】（1）额定电流
解得 
（2）设5节电池串联，总电动势为E，总内阻为r；串联的电阻阻值为R，其两端电压为U，则
又 
代入数据解得 R＝10Ω
【答案】（1） （2）R＝10Ω
10．【解析】⑴设电容器上的电压为Uc.
电容器的带电量
解得： Q＝4×10－4C
⑵设电压表与R2并联后电阻为R并
则电压表上的电压为:
解得：
＝3V
【答案】（1）Q＝4×10－4C （2）＝3V
11．【解析】（1）灯泡两端电压等于电源端电压,且U=ε-Ir,则总电流I=
电源提供的能量:E=Iεt=8×12×100×60=5.76×105J.
(2)通过灯泡的电流I1=16/8=
W1=Pt=16×100×60=0.96×105J
通过电动机的电流I2=8-2=6A,
电流对电动机所做的功W2= I2Ut=6×8×600=2.88×105J
(3)灯丝产生的热量Q1=W1=0.96×105J,
电动机线圈产生的热量Q2=I22r’t=62×0.5×600=0.108×105J
(4)电动机的效率:η=
％=96.3％
【答案】（1）5.76×105J （2）2.88×105J （3）0.108×105J （4）96.3％
12．【解析】（1）当触头
滑动到最上端
时，流过小灯泡
的电流为：
流过滑动变阻嚣的电者呐：
故：
（2）电源电动势为：
当触头，滑动到最下端
时，滑动交阻嚣和小灯泡均被短路．电路中总电流为：
故电源的总功率为：
输出功率为：
【答案】（1） （2），
考点预测题
1．【解析】由图可知
、
并联后再与
串联，
测通过的电流
，
测通过
的电流
，V测路端电压U。现将R2的滑动触点向b端移动，阻值减小，电路总电阴减小，则总电流I增大；根据闭合电路欧姆定律知路端是压U=E-Ir，所以电压表示数U减小；两端电压
，而
，
增大，所以
减小，则减小，而I=+，所以增大。故选项B正确．
【答案】B
2．【解析】每只电热器的电阻为
每只电热器的额定电流为
(1)每只电热器正常工作,必须使电热器两端的实际电压等于额定电压200V，因此干路电流为
,而每只电热器的额定电流为
只.
(2)要使电源使出功率最大,须使外电阻等于内电阻，由此可知电热器总电阻为
,故
只。
(3)要使用电器组加热物体最快,必须使其总电阻为
,所以
只.
(4)要使、是消耗的功率最大,必须使通过它们的电流最大,即当50只电热器全接通时,可满足要求,即
只.
【答案】 (1)2只 (2)40只 (3)8只 (4)50只
3．【解析】由电压和R1的阻值可知通过R1的电流I1＝36mA，则通过热敏电阻的电流为I2＝34mA。由I―U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为5.2V。则R2的电压为3.8V，R2的阻值为111.6
．
【答案】3.8V111.6
4．【解析】依题意，由图32（b）可得二极管电流和电压的关系为：I＝2U－2 ①
又二极管的功率：P＝UI≤4W
将①代入②得：U2－U－2≤0 解得：U≤2V
代入①得：I≤2A
由闭合电路欧姆定律 E＝U＋IR 得 R≥1.5Ω
输入给R的功率PR＝（E－U）I＝（E―U）(2U－2)＝－2U2＋12U－10＝－2（U－3）＋8
可见PR随U按抛物线规律变化，其开口向下，最大值时 U＝3V，故要使R的功率最大，其电压只能是二极管不被烧坏的最大电压U＝2V。这样R＝1.5Ω PR的最大值PR＝（E－U）I＝6W
【答案】（1）R≥1.5Ω （2）6W
5．【解析】假设r为电源内阻，R为车灯电阻，I为没有启动电动机时流过电流表的电流。在没有启动电动机时，满足闭合电路欧姆定律，r+R=
，得
。
此时车灯功率为：P=
。 启动电动机后，流过电流表的电流
，此时车灯两端的电压为：
，所以此时车灯功率为P
=
电动机启动后车灯轼率减少了
，故正确选项为B。
【答案】B
6．【解析】当电键S断开时，电动机没有通电，欧姆定律成立，所以电路两端的电压U=I1R1=10V；当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压U=10V，通过电动机的电流应满足UI2>I22R2,所以I2<
【答案】BD
7．【解析】由于稳定后电容器相当于断路，因此R3上无电流，电容器相当于和R2并联。只有增大R2或减小R1才能增大电容器C两端的电压，从而增大其带电量。改变R3不能改变电容器的带电量。因此选BD。
【答案】BD
8．【解析】由于R1 和R2串联分压，可知R1两端电压一定为4V，
由电容器的电容知：为使C的带电量为2×10-6C，其两端电压必须为1V，
所以R3的电压可以为3V或5V。因此R4应调节到20Ω或4Ω．两次电容器上极板分别带负电和正电。还可以得出：当R4由20Ω逐渐减小的到4Ω的全过程中，通过图中P点的电荷量应该是4×10
【答案】调节到20Ω或4Ω
9．【解析】根据题给条件，首先判定不能选用欧姆挡，因为使用欧姆挡时，被测元件必须与外电路断开。先考虑电压挡，将黑表笔接在b端，如果指针偏转，说明R1与电源连接的导线断了，此时所测的数据应是电源的电动势6V。基于这一点，C不能选，否则会烧毁万用表；如果指针不偏转，说明R1与电源连接的导线是好的，而R1与R2之间导线和R2与电源间导线其中之一是坏的，再把黑表笔接c点，如果指针偏转，说明R1与R2之间导线是断的，否则说明R2与电源间导线是断的，A项正确。再考虑电流表，如果黑表笔接在b端，指针偏转有示数则说明R1与电源连接的导线是断的，此时指示数I=E/(R1+R2)=
【答案】A
10．【解析】画出原电路的等效电路图如图所示.
若
断路，图
增大，根据闭合电路欧姆定律
，得
减小，则
分得的电流变小，即变暗，电流表的示数变小，又由
可知，可得路端电压增大，而
，
减小，可推得
增大，故
变亮.选项
正确.
【答案】A
11．【解析】（1）驱动电机的输入功率 
（2）在匀速行驶时 
汽车所受阻力与车重之比 
。
（3）当阳光垂直电磁板入射式，所需板面积最小，设其为S，距太阳中心为r的球面面积
。
若没有能量的损耗，太阳能电池板接受到的太阳能功率为
，则
设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P，
由于
，所以电池板的最小面积
【答案】（1） （2） （3）
12．【解析】由3知，常温下其电阻较小，通入电流后，随着温度升高，其电阻率先变小，然后迅速增大，其功率先变大后变小，当其产生的热量与放出的热量相等时，温度保持在t1～t2之间的某一值不变，如果温度再升高，电阻率变大，导致电流变小，那么温度随之会降低；如果温度降低，电阻率变小，导致电流变大，温度又会升上去.所以AD正确?
【答案】AD
13．解析】电热式电器在人们的日常生活中有其重要应用，本题以此为背景，主要考查电路图的识别能力与电路计算能力。
（1）S闭合，处于加热状态；S断开，处于保温状态。
（2）由电功率公式得
联立解得
（3）
【答案】（1）处于保温状态。
（2） （3）
h
14． 【解析】（1）设列车加速度为时小球偏离竖直方向的夹角为θ，这时小球受到的合外力为F=mgtanθ，由牛顿第二定律可得列车的加速度为a=gtanθ=g.DC/h
上式即触点D的位移跟加速度的关系式。
从电路部分来看，设此时电压表的读数为U’，根据串联电路的特点，对均匀电阻丝来说有电压与电阻丝长度成正比，即U’／U=RDC／RAB=DC/l DC=l U’／U
由上两式联列得a=gU’l／Uh
上式中g、U、l、h都是常数，表明U’与a正比，可将电压表上的电压读数一一对应成加速度的数值，电压表便改制成了加速度计。
（2）这个装置测得最大加速度的情况是触点由D移到A，这时电压表读数U’=U/2，
所以amax=gl/2h
C点设置在AB中间的好处是：利用这个装置还可以测定列车做匀减速运动时的加速度，这时小球偏向OC线的右方。电压表要零点在中间，且量程大于U/2
【答案】（1） a=gU’l／Uh
（2）可以测定列车做匀减速运动时的加速度
15．【解析】绝大多数考生解答此题，首选的就是伏安法，由于本题没有电压表，因为本题需要运用“电流表算电压”这一创新思维
（1）实验电路如图所示。
（2）A1、A2两电流表的读数I1、I2，所以R1两端的电压为
，电流为
，由部分电路欧姆定律得
待测电阻R1的阻值计算公式是
【答案】
16．【解析】此题与教材上的伏安法略有不同，多了一个定值电阻，但其原理还是闭合电路欧姆定律。①实验电路原理图如图1所示
②根据E=U+Ir，可得
联立方程有
此方法测得的电动势和内阻均无系统误差 图44
【答案】
17．【解析】求解电压表扩大后的量程，就要知道与电压表串联的电阻R1大小，本题可以顺着这个思路分析，设计电路。若将R1、R2串联，由电压表的示数及自身电阻可算得电路中的电流，根据两次示数由闭合电路欧姆定律可算出R1和电源的电动势。当S1闭合，S2断开时，电压表的示数变小，知R2被接入了电路。故电路应如图7所示连接。
设电源的电动势为E，先后两次电压表的示数为U1、U2，电压表自身电阻为R0，原先量程为U0,由闭合电路欧姆定律有：
和
，代入已知数据解两式得，E=6.3V， R1=6000Ω。电压表改装后的量程为
【答案】7V E=6.3V
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com