資源簡介

章末檢測試卷(第3章)
(滿分：100分)
一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．(2023·西北大學附中高二期中)一根粗細均勻的導線，兩端加上電壓U時，通過導線的電流為I，導線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將導線均勻拉長，使它的橫截面的半徑變為原來的，再給它兩端加上電壓U，則(　　)
A．通過導線的電流為
B．通過導線的電流為
C．導線中自由電子定向移動的平均速率為
D．導線中自由電子定向移動的平均速率為
2.(2024·西安電子科技中學月考)如圖所示是三種元件的伏安特性曲線，下列說法正確的是(　　)
A．1代表標準電阻，溫度升高，電阻不變，其斜率等于電阻
B．三條線代表的元件都是線性元件
C．2代表某些半導體元件，隨著電壓、電流的升高，電阻減小
D．3代表小燈泡的伏安特性曲線，電阻率隨溫度的變化而保持不變
3.(2023·建甌市芝華中學高二期中)如圖所示，一根長為L，橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ。棒內單位體積自由電子數為n，電子的質量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內產生電流，自由電子定向移動的平均速率為v，則金屬棒內的電場強度大小為(　　)
A. B.C．ρnev D.
4.如圖所示為某控制電路的一部分，已知UAA′＝24 V，如果電阻R＝6 kΩ，R1＝6 kΩ，R2＝
3 kΩ，則UBB′不可能為(　　)
A．12 V B．8 V C．6 V D．3 V
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
5．(2023·莆田市高二期中)兩盞額定功率相同的燈泡A和B，其額定電壓UA>UB，則下列說法正確的是(　　)
A．兩燈正常發光時，燈泡的電流IAB．兩燈電阻RA>RB
C．將兩燈串聯后接入電路中發光時，則燈泡的功率PAD．將兩燈并聯后接入電路中發光時，則燈泡的功率PA′＜PB′
6．在如圖甲所示的電路中，電源兩端電壓恒為3.0 V，L1、L2、L3為三個相同規格的燈泡，這種燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。燈泡電阻不隨溫度的變化而變化，開關閉合后，下列關于電路中的燈泡的說法正確的是(　　)
A．燈泡L1的電阻為12 Ω
B．通過燈泡L1的電流為通過燈泡L2的電流的2倍
C．燈泡L1消耗的電功率為0.75 W
D．燈泡L2消耗的電功率為0.30 W
7.如圖所示電路中，A1和A2為理想電流表，R1∶R2∶R3＝1∶2∶3。當a、b兩點間加以恒定的電壓U后，電流表示數分別為I1和I2，下列結論正確的是(　　)
A．I1∶I2＝3∶4
B．I1∶I2＝5∶9
C．將A1、A2換成理想電壓表，其示數之比為3∶5
D．將A1、A2換成理想電壓表，其示數之比為1∶1
8．某一網絡電路中的部分電路如圖所示，已知I＝3 A，I1＝2 A，R1＝10 Ω，R2＝5 Ω，R3＝30 Ω，則下列結論正確的是(　　)
A．通過R3的電流為1.5 A，方向從a→b
B．通過R3的電流為0.5 A，方向從b→a
C．通過電流表的電流為0.5 A，電流從左向右流過電流表
D．通過電流表的電流為0.5 A，電流從右向左流過電流表
三、非選擇題：本題共7小題，共60分。
9．(4分)(2023·福建省武平縣第一中學月考)如圖所示，電路中一粗細均勻的金屬導體兩端電壓為U，流過導體中的電流為I。已知金屬導體的長為l，高為a，寬為b，則該金屬材料的電阻率為________，導體單位體積內的自由電子數為n，自由電子的電荷量為e，則金屬導體內自由電子定向移動的平均速率為________。
10．(4分)(2023·三明一中高二期中)有一改裝的電表內部結構如圖中AB段所示，靈敏電流計G的內阻為Rg＝10 Ω，滿偏電流為Ig＝1 mA，R1＝990 Ω，R2＝ Ω。
(1)(2分)當S1和S2均斷開時，改裝成的表是________(選填“電壓表”或“電流表”)，改裝后對應表的量程是________。
(2)(2分)當S1和S2均閉合時，改裝成的表是________(選填“電壓表”或“電流表”)，改裝后對應表的量程是________。
11．(8分)實驗小組利用如圖所示電路測量某金屬絲的電阻率。
(1)(2分)使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖乙所示，金屬絲的直徑為________ mm。
(2)(2分)關于電流表和滑動變阻器，有以下器材可供選擇：
A．電流表量程0～0.6 A，內阻未知
B．電流表量程0～0.6 A，內阻RA＝1.0 Ω
C．滑動變阻器，最大阻值50 Ω
D．滑動變阻器，最大阻值10 Ω
實驗中電流表應選擇________，滑動變阻器應選擇________(均填寫器材前的序號)。
(3)(2分)閉合開關之前，滑動變阻器的滑片應滑到________(填“最左端”“正中間”或“最右端”)。
(4)閉合開關，調節滑動變阻器和電阻箱，使電壓表有一較大讀數U，記下此時電阻箱的讀數R1和電流表的讀數I1。
(5)改變電阻箱的阻值，同時調節滑動變阻器，使電壓表的讀數仍為U，記下此時電阻箱的讀數R2和電流表的讀數I2。
(6)(2分)重復步驟(5)，得到多組電阻箱和電流表的數據，以電阻箱電阻R為橫坐標，以電流表電流的倒數為縱坐標建立坐標系，描點連線，獲得圖線的縱軸截距為b，可知金屬絲電阻為________(用題中給定的符號表示)。
(7)將電阻值代入電阻定律R＝ρ計算電阻絲的電阻率。
12．(8分)用實驗室提供的器材設計一個測量電壓表內電阻的電路。提供的器材有：待測電壓表V1(量程0～3 V，內阻RV1約為幾千歐)，電壓表V2(量程0～5 V，內阻RV2＝5.0 kΩ)，定值電阻R1＝1.8 kΩ，滑動變阻器R，電源E(電壓6.0 V)，單刀單擲開關S，導線若干。
請回答下列問題：
(1)(2分)根據實驗室提供的器材，在如圖甲所示虛線框內將電路原理圖補充完整，要求滑動變阻器采用分壓式接法；
(2)(2分)將圖乙中的實物按設計的原理圖連線；
(3)由實驗得到的數據，在坐標紙上繪制U2－U1圖像(U1、U2分別為電壓表V1、V2的示數)，如圖丙所示：
(4)(2分)由圖丙得到待測電壓表V1的內電阻的阻值RV1＝________ kΩ(計算結果保留兩位有效數字)；
(5)(2分)若僅從實驗原理上看，電壓表V1內電阻的測量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實值。
13.(10分)在如圖所示電路中，電壓U＝18 V，R1＝R2＝R3＝6 Ω，導線電阻不計。
(1)(3分)求A、B之間的電壓U1；
(2)(7分)若將A、B用一根不計電阻的導線短接，求該導線中通過的電流I。
14.(12分)(2023·福建漳州市高二期中)如圖所示，電源輸出電壓恒定為U0＝20 V ，電燈規格為“2 V　4 W”，電動機線圈的電阻為R0＝1 Ω，當電阻箱R＝4 Ω時，電燈和電動機都正常工作，求：
(1)(2分)電動機的額定功率；
(2)(3分)電動機輸出的機械功率和電動機的效率；
(3)(3分)整個電路工作2 min消耗的電能；
(4)(4分)整個閉合電路工作2 min放出的焦耳熱。
15．(14分)(2023·福建龍巖第一中學高二階段練習)日常應用電動機提升重物來研究微型電動機的性能。如圖所示是電動機工作時的示意圖和電路原理圖，初始時調節滑動變阻器R使電動機停止轉動，此時電壓表和電流表的示數分別為U1＝1.0 V和I1＝0.5 A。重新調節滑動變阻器R，使電動機恢復正常運轉，電動機的輸出功率全部轉化為機械功率，此時電動機能拉著原來靜止重物以加速度a＝1 m/s2勻加速上升，當重物的速度v＝1 m/s時，此時電壓表和電流表的示數分別為U2＝15.0 V和I2＝2.0 A，g取10 m/s2，求：
(1)(4分)電動機的輸出電功率P；
(2)(4分)電動機的效率η；
(3)(6分)重物的質量m。
章末檢測試卷(第3章)
1．C　[導線被拉長后，其橫截面積變小，變為原來的，由V＝Sl，可知其長度變為原來的4倍，由R＝ρ可知其電阻增大為原來的16倍，根據I＝可知加上相同的電壓U時，電流會變為原來的，故A、B錯誤；又根據I＝neSv可知導線被拉長后，n、e不變，I變為原來的，S變為原來的，故v變為原來的，故C正確，D錯誤。]
2．C　[元件1的伏安特性曲線是直線，說明其電阻不隨電壓、電流、溫度的變化而變化，是標準電阻，在I－U圖像中，圖線上的點與坐標原點連線的斜率的倒數等于電阻，故A錯誤；三條線中的2、3是曲線，說明其代表的元件不是線性元件，故B錯誤；曲線2中反映的特性是，隨著電壓、電流的增大，電阻逐漸減小，說明該元件是某些隨電壓、電流的升高，電阻減小的半導體元件，故C正確；曲線3反映的特性是，隨著電壓、電流的增大，電阻逐漸增大，這符合小燈泡的伏安特性曲線，其電阻率隨溫度的升高而增大，故D錯誤。]
3．C　[I＝，I＝neSv，R＝ρ，E＝，聯立得E＝ρnev，故選C。]
4．D　[由題圖可知，BB′輸出的是下半部分電阻兩端的電壓，當兩電阻均不接入電路時，UBB′＝24 V；當只有R1接入時，輸出電壓UBB′＝UAA′＝12 V；當只有R2接入時，輸出電壓UBB′＝UAA′＝8 V；當兩電阻均接入時，R1和R2并聯部分的電阻R′＝＝2 kΩ，則UBB′＝UAA′＝6 V，故選D。]
5．ABD　[由P＝UI可得，兩燈功率相等，額定電壓UA＞UB，所以額定電流IA＜IB
故A正確；
由P＝可知，兩燈功率相等，額定電壓UA＞UB，所以電阻RA＞RB
故B正確；
當兩燈串聯在電路中時，電路中電流相等，根據P＝I2R可知，燈泡的功率
PA＞PB
故C錯誤；
將兩燈并聯后接入電路中發光時，兩燈的電壓相等，
根據P＝可知，燈泡的功率
PA′＜PB′
故D正確。]
6．ACD　[燈泡L1兩端的電壓為3.0 V，由題圖乙知通過燈泡L1的電流為0.25 A，燈泡L1的電阻為＝12 Ω，燈泡L1消耗的電功率為0.25 A×3.0 V＝0.75 W，選項A、C正確；L2與L3串聯，電流相等，電壓均為＝1.5 V，由題圖乙知通過L2與L3的電流均為0.20 A，＝1.25，即通過燈泡L1的電流為通過燈泡L2的電流的1.25倍，選項B錯誤；燈泡L2消耗的電功率為0.20 A×1.5 V＝0.30 W，選項D正確。]
7．BC　[電源接在a、b兩點時，簡化電路圖如圖甲所示：
并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，＝＝，A錯誤，B正確；將A1、A2換成理想電壓表，電路圖如圖乙所示，成為串聯電路UR1∶UR2∶UR3＝1∶2∶3，則＝＝，故C正確，D錯誤。]
8．BC　[R1兩端電壓為U1＝I1R1＝2×10 V＝20 V, R2兩端電壓為U2＝I2R2＝1×5 V＝5 V，R3兩端電壓為U3＝(20－5) V＝15 V，且電流從b流向a，大小為I3＝ A＝0.5 A，流過電流表的電流為I2－I3＝0.5 A，方向從左到右，故B、C正確。]
9.　
解析　根據歐姆定律可得該金屬導體的電阻為
R＝①
設該金屬材料的電阻率為ρ，根據電阻定律可得
R＝ρ②
聯立①②解得
ρ＝③
設金屬導體內自由電子定向移動的平均速率為v，根據電流的微觀表達式有I＝neabv④
解得v＝。⑤
10．(1)電壓表　1 V　(2)電流表　1 A
解析　(1)當S1和S2均斷開時，改裝成的表是電壓表。
改裝后電壓表的量程
U＝Ig(R1＋Rg)＝1 V
(2)當S1和S2均閉合時，改裝成的表是電流表。
改裝后電流表的量程是I，則有
IgRg＝(I－Ig)R2
解得I＝Ig＋＝1 A。
11．(1)0.868(0.867、0.869均正確)　(2)B　D　(3)最左端　(6)Ub－RA
解析　(1)螺旋測微器讀數為0.5 mm＋36.8×0.01 mm＝0.868 mm
(2)選用內阻已知的電流表可以通過計算消去電流表分壓引起的系統誤差，故電流表選擇B。滑動變阻器采用分壓式接法，故用總電阻較小的D。
(3)保證電路安全的前提下，閉合開關之前，滑動變阻器的滑片應滑到最左端。
(6)根據題意有U＝I
整理得＝R＋
結合圖像可知＝b
解得Rx＝Ub－RA。
12．(1)見解析圖　(2)見解析圖　(4)2.8(2.6、2.7、2.9、3.0均可)　(5)等于
解析　(1)如圖所示
(2)如圖所示
(4)根據串并聯電路的規律有U2＝U1＋UR1
UR1＝I1R1＝R1
所以U2＝U1＋R1＝U1
則U2－U1圖像的斜率為
k＝＝＝1.653
則RV1＝
代入數據得RV1≈2.8 kΩ。
(5)僅從實驗原理上看，電壓表V1內阻的測量值不存在系統誤差，因此等于真實值。
13．見解析
解析　(1)A、B之間斷開時，R1和R2串聯。A、B之間的電壓即為R2兩端的電壓，由串聯電路的電壓規律有U2＝U
解得U2＝9 V。
(2)當A、B用一根不計電阻的導線短接時，R2和R3并聯后再與R1串聯，電路的總電阻
R＝R1＋
由歐姆定律可得I總＝
此時導線中通過的電流即為R3中通過的電流，由并聯電路的分流規律得I＝I總
解得I＝1 A。
14．(1)20 W　(2)16 W　80%　(3)4 800 J
(4)2 880 J
解析　(1)電燈正常工作，回路電流
I＝＝ A＝2 A
電動機兩端電壓UM＝U0－IR－U
解得UM＝10 V
所以PM＝IUM＝20 W
(2)電動機熱功率P熱＝I2R0＝4 W
電動機輸出的機械功率P機＝PM－P熱＝16 W
電動機的效率η＝×100%＝80%
(3)消耗的電能E＝U0It＝20×2×120 J＝4 800 J
(4)電燈正常工作時的電阻R1＝＝1 Ω
電路放出焦耳熱Q＝I2(R1＋R0＋R)t＝2 880 J。
15．(1)22 W　(2)73.3%　(3)2 kg
解析　(1)電動機不轉時，由歐姆定律得電動機的內電阻r＝＝ Ω＝2.0 Ω
正常工作時，電動機總功率為
P總＝U2I2＝15.0×2.0 W＝30.0 W
電動機熱功率為P熱＝I22r＝8 W
電動機輸出功率為P＝P總－P熱＝22 W
(2)電動機的效率為η＝×100%≈73.3 %
(3)根據P＝Fv
F－mg＝ma
解得m＝2 kg。(共52張PPT)
章末檢測試卷(第3章)
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2.(2024·西安電子科技中學月考)如圖所示是三種元件的伏安特性曲線，下列說法正確的是
A.1代表標準電阻，溫度升高，電阻不變，
其斜率等于電阻
B.三條線代表的元件都是線性元件
C.2代表某些半導體元件，隨著電壓、電流
的升高，電阻減小
D.3代表小燈泡的伏安特性曲線，電阻率隨溫度的變化而保持不變
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元件1的伏安特性曲線是直線，說明其電阻不隨電壓、電流、溫度的變化而變化，是標準電阻，在I－U圖像中，圖線
上的點與坐標原點連線的斜率的倒數等于電阻，
故A錯誤；
三條線中的2、3是曲線，說明其代表的元件不是線
性元件，故B錯誤；
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曲線2中反映的特性是，隨著電壓、電流的增大，電阻逐漸減小，說明該元件是某些隨電壓、電流的升高，電阻減小的半導體元件，故C正確；
曲線3反映的特性是，隨著電壓、電流的增大，
電阻逐漸增大，這符合小燈泡的伏安特性曲線，
其電阻率隨溫度的升高而增大，故D錯誤。
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3.(2023·建甌市芝華中學高二期中)如圖所示，一根長為L，橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ。棒內單位體積自由電子數為n，電子的質量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內產生電流，自由電子定向移動的平均速率為v，則金屬棒內的電場強度大小為
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4.如圖所示為某控制電路的一部分，已知
UAA′＝24 V，如果電阻R＝6 kΩ，R1＝
6 kΩ，R2＝3 kΩ，則UBB′不可能為
A.12 V B.8 V
C.6 V D.3 V
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二、多項選擇題
5.(2023·莆田市高二期中)兩盞額定功率相同的燈泡A和B，其額定電壓UA>UB，則下列說法正確的是
A.兩燈正常發光時，燈泡的電流IAB.兩燈電阻RA>RB
C.將兩燈串聯后接入電路中發光時，則燈泡的功率PAD.將兩燈并聯后接入電路中發光時，則燈泡的功率PA′＜PB′
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由P＝UI可得，兩燈功率相等，額定電壓UA＞UB，所以額定電流IA＜IB
故A正確；
由P＝ 可知，兩燈功率相等，額定電壓UA＞UB，所以電阻RA＞RB
故B正確；
當兩燈串聯在電路中時，電路中電流相等，根據P＝I2R可知，燈泡的功率
PA＞PB
故C錯誤；
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將兩燈并聯后接入電路中發光時，兩燈的電壓相等，根據P＝ 可知，燈泡的功率
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故D正確。
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6.在如圖甲所示的電路中，電源兩端電壓恒為3.0 V，L1、L2、L3為三個相同規格的燈泡，這種燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。燈泡電阻不隨溫度的變化而變化，開關閉合后，下列關于電路中的燈泡的說法正確的是
A.燈泡L1的電阻為12 Ω
B.通過燈泡L1的電流為
通過燈泡L2的電流的2倍
C.燈泡L1消耗的電功率為0.75 W
D.燈泡L2消耗的電功率為0.30 W
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燈泡L1兩端的電壓為3.0 V，由題圖乙知通過燈泡L1的電流為0.25 A，燈泡L1的電阻為 ＝12 Ω，燈泡L1消耗的電功率為0.25 A×3.0 V＝0.75 W，選項A、C正確；
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L2與L3串聯，電流相等，電壓均為 ＝1.5 V，由題圖乙知通過L2與L3的電流均為0.20 A， ＝1.25，即通過燈泡L1的電流為通過燈泡L2的電流的1.25倍，選項B錯誤；
燈泡L2消耗的電功率為0.20 A×1.5 V＝0.30 W，選項D正確。
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7.如圖所示電路中，A1和A2為理想電流表，R1∶R2∶R3＝1∶2∶3。當a、b兩點間加以恒定的電壓U后，電流表示數分別為I1和I2，下列結論正確的是
A.I1∶I2＝3∶4
B.I1∶I2＝5∶9
C.將A1、A2換成理想電壓表，其示數之比為3∶5
D.將A1、A2換成理想電壓表，其示數之比為1∶1
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電源接在a、b兩點時，簡化電路圖如圖甲所示：
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將A1、A2換成理想電壓表，電路圖如圖乙所示，
成為串聯電路UR1∶UR2∶UR3＝1∶2∶3，
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8.某一網絡電路中的部分電路如圖所示，已知I＝3 A，I1＝2 A，R1＝
10 Ω，R2＝5 Ω，R3＝30 Ω，則下列結論正確的是
A.通過R3的電流為1.5 A，方向從a→b
B.通過R3的電流為0.5 A，方向從b→a
C.通過電流表的電流為0.5 A，電流從
左向右流過電流表
D.通過電流表的電流為0.5 A，電流從右向左流過電流表
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R1兩端電壓為U1＝I1R1＝2×10 V＝20 V, R2兩端電壓為U2＝I2R2＝1×5 V＝5 V，R3兩端電壓為U3＝(20－5) V＝15 V，且電流從b流向a，
大小為I3＝ ＝0.5 A，流過電
流表的電流為I2－I3＝0.5 A，方向
從左到右，故B、C正確。
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三、非選擇題
9.(2023·福建省武平縣第一中學月考)如圖所示，電路中一粗細均勻的金屬導體兩端電壓為U，流過導體中的電流為I。已知金屬導體的長為l，高
為a，寬為b，則該金屬材料的電阻率為________，導體單位體積內的自由電子數為n，自由電子的電荷量為e，則金屬導體內自由電子定向移動
的平均速率為________。
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設該金屬材料的電阻率為ρ，
設金屬導體內自由電子定向移動的平均速率為v，
根據電流的微觀表達式有I＝neabv ④
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10.(2023·三明一中高二期中)有一改裝的電表內部結構如圖中AB段所示，靈敏電流計G的內阻為Rg＝10 Ω，滿偏電流為Ig＝1 mA，R1＝990 Ω，R2
(1)當S1和S2均斷開時，改裝成的表
是___________(選填“電壓表”或
“電流表”)，改裝后對應表的量程是______。
電壓表
1 V
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當S1和S2均斷開時，改裝成的表是電壓表。
改裝后電壓表的量程
U＝Ig(R1＋Rg)＝1 V
當S1和S2均閉合時，改裝成的表是電流表。
改裝后電流表的量程是I，則有IgRg＝(I－Ig)R2
(2)當S1和S2均閉合時，改裝成的表是________(選填“電壓表”或“電流表”)，改裝后對應表的量程是________。
電流表
1 A
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螺旋測微器讀數為0.5 mm＋36.8×0.01 mm＝0.868 mm
11.實驗小組利用如圖所示電路
測量某金屬絲的電阻率。
(1)使用螺旋測微器測量金屬絲
的直徑，如圖乙所示，金屬絲
的直徑為__________________
_______ mm。
0.868(0.867、0.869
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均正確)
(2)關于電流表和滑動變阻器，有以下器材可供選擇：
A.電流表量程0～0.6 A，內阻未知
B.電流表量程0～0.6 A，內阻RA
＝1.0 Ω
C.滑動變阻器，最大阻值50 Ω
D.滑動變阻器，最大阻值10 Ω
實驗中電流表應選擇________，
滑動變阻器應選擇________(均填寫器材前的序號)。
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B
D
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選用內阻已知的電流表可以通過計算消去電流表分壓引起的系統誤差，故電流表選擇B。滑動變阻器采用分壓式接法，故用總電阻較小的D。
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保證電路安全的前提下，閉合開關之前，滑動變阻器的滑片應滑到最左端。
(3)閉合開關之前，滑動變阻器的
滑片應滑到_______(填“最左端”
“正中間”或“最右端”)。
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最左端
(4)閉合開關，調節滑動變阻器和電阻箱，使電壓表有一較大讀數U，記下此時電阻箱的讀數R1和電流表的讀數I1。
(5)改變電阻箱的阻值，同時調節滑動變阻器，使電壓表的讀數仍為U，記下此時電阻箱的讀數R2和電流表的讀數I2。
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(6)重復步驟(5)，得到多組電阻箱和電流表的數據，以電阻箱電阻R為橫坐標，以電流表電流的倒數 為縱坐標建立坐標系，描點連線，獲得圖線的縱軸截距為b，可知金屬絲電阻為________(用題中給定的符號表示)。
Ub－RA
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解得Rx＝Ub－RA。
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答案　見解析圖
12.用實驗室提供的器材設計一個測量電壓表內電阻的電路。提供的器材有：待測電壓表V1(量程0～3 V，內阻RV1約為幾千歐)，電壓表V2(量程0～5 V，內阻RV2＝5.0 kΩ)，定值電阻R1＝1.8 kΩ，滑動變阻器R，電源E(電壓6.0 V)，單刀單擲開關S，導線若干。
請回答下列問題：
(1)根據實驗室提供的器材，
在如圖甲所示虛線框內將電
路原理圖補充完整，要求滑
動變阻器采用分壓式接法；
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如圖所示
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(2)將圖乙中的實物按設計的原理圖連線；
答案　見解析圖
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如圖所示
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(3)由實驗得到的數據，在坐標紙上繪制U2－U1圖像(U1、U2分別為電壓表V1、V2的示數)，如圖丙所示：
(4)由圖丙得到待測電壓表V1的內電阻的阻值RV1＝_______________________
_____ kΩ(計算結果保留兩位有效數字)；
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2.8(2.6、2.7、2.9、3.0
均可)
根據串并聯電路的規律有U2＝U1＋UR1
代入數據得RV1≈2.8 kΩ。
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(5)若僅從實驗原理上看，電壓表V1內電阻的測量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實值。
等于
僅從實驗原理上看，電壓表V1內阻的測量值不存在系統誤差，因此等于真實值。
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A、B之間斷開時，R1和R2串聯。A、B之間的電壓即為R2兩端的電壓，
解得U2＝9 V。
13.在如圖所示電路中，電壓U＝18 V，R1＝R2＝
R3＝6 Ω，導線電阻不計。
(1)求A、B之間的電壓U1；
答案　見解析
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(2)若將A、B用一根不計電阻的導線短接，
求該導線中通過的電流I。
答案　見解析
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當A、B用一根不計電阻的導線短接時，R2和R3并聯后再與R1串聯，電路的總電阻
解得I＝1 A。
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14.(2023·福建漳州市高二期中)如圖所示，電源輸出電壓恒定為U0＝20 V ，電燈規格為“2 V　4 W”，電動機線圈的電阻為R0＝1 Ω，當電阻箱R＝4 Ω時，電燈和電動機都正常工作，求：
(1)電動機的額定功率；
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答案　20 W
電動機兩端電壓UM＝U0－IR－U
解得UM＝10 V
所以PM＝IUM＝20 W
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電動機熱功率P熱＝I2R0＝4 W
電動機輸出的機械功率P機＝PM－P熱＝16 W
(2)電動機輸出的機械功率和電動機的效率；
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答案　16 W　80%
消耗的電能E＝U0It＝20×2×120 J＝4 800 J
(3)整個電路工作2 min消耗的電能；
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答案　4 800 J
電路放出焦耳熱Q＝I2(R1＋R0＋R)t＝2 880 J。
(4)整個閉合電路工作2 min放出的焦耳熱。
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答案　2 880 J
15.(2023·福建龍巖第一中學高二階段練習)日常應用電動機提升重物來研究微型電動機的性能。如圖所示是電動機工作時的示意圖和電路原理圖，初始時調節滑動變阻器R使電動機停止轉動，此時電壓表和電流表的示數分別為U1＝1.0 V和I1＝0.5 A。重新調節滑動變阻器R，使電動機恢復正常運轉，電動機的輸出功率全部轉化為機械功率，此時電動機能拉著原來靜止重物以加速度a＝1 m/s2勻加速上升，當重物的速度v＝1 m/s時，此時電壓表和電流表的示數分別
為U2＝15.0 V和I2＝2.0 A，g取
10 m/s2，求：
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(1)電動機的輸出電功率P；
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答案　22 W
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正常工作時，電動機總功率為
P總＝U2I2＝15.0×2.0 W＝30.0 W
電動機熱功率為P熱＝I22r＝8 W
電動機輸出功率為P＝P總－P熱＝22 W
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(2)電動機的效率η；
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答案　73.3%
根據P＝Fv
F－mg＝ma
解得m＝2 kg。
答案　2 kg
(3)重物的質量m。
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