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本章易错过关(三)
1.D　[解析] 电阻R=,电容C=,电流I=均采用比值定义法,电场强度E=是点电荷的决定式不是比值定义法.故选D.
2.C　[解析] 根据q=It可知q=2×60 C=120 C,故选C.
3.A　[解析] 在时间t内,流过导线横截面的电荷量Q=nvte,因此导线中电流I==nev,故选A.
4.D　[解析] 根据R=,可知图像的斜率等于电阻,可知A的电阻较大,两电阻串联后电阻比A的更大,则U-I图线在区域Ⅰ,两电阻并联后电阻比B的更小,则U-I图线在区域Ⅲ,则选项A、B、C错误,D正确.
5.B　[解析] 根据电阻定律有Ra=ρ,Rb=ρ,解得Ra∶Rb=2∶1,A错误;由于5 s内有5×1018个自由电子通过导线a的横截面,根据电流的定义式有I== A=0.16 A,根据图形可知,金属导线a、b串联,即流经导线b的电流为0.16 A,B正确;根据上述可知,5 s内有5×1018个自由电子通过导线b的横截面,C错误;由于材料相同,则单位体积内的自由电子数目相同,根据电流的微观定义式有I=nevaSa=nevbSb,解得va∶vb=2∶1,D错误.
6.D　[解析] R1、R2并联,电压相等,可得I1∶I2=R2∶R1=1∶1,流过R3的电流为流过R1、R2的电流之和,即I3=I1+I2=2I1=2I2,可得I1∶I2∶I3=1∶1∶2.
7.AD　[解析] 加5 V的电压时,电流为1.0 A,则由欧姆定律可知,R== Ω=5 Ω,故A正确;加12 V的电压时,电流为1.5 A,可得电阻为R'= Ω=8 Ω,故B错误;由题图可知,随着电压的增大,图像上的点与原点连线的斜率减小,可知导体的电阻越来越大,故C错误;随着电压的减小,导体的电阻减小,故D正确.
8.A　[解析] 由图可知,两导体柱两端的电压之比为==,因两导体柱串联,则电流相同,则两导体柱的电阻之比=,根据R=ρ得S=,则=·=×=,故选A.
9.BCD　[解析] 两个电流表并联接入电路后,电流计两端的电压相等,流过电流计的电流相等,指针偏转的角度相同,所以指针偏转角度之比为1∶1;量程不同的电流表读数不同,量程为0~0.6 A的电流表和量程为0~3 A的电流表,当偏转角相同时,两表读数之比为1∶5,故A错误;两个电流表串联接入电路后,电流相同,则读数之比为1∶1,量程为0~0.6 A的电流表和量程为0~3 A的电流表,当读数相同时,偏转角度之比为5∶1,故B正确;两个电压表并联接入电路后,电压相同,则读数之比为1∶1,由于量程不同,分别为0~3 V和0~15 V,则指针偏转角度为5∶1,故C正确;两个电压表串联接入电路后,电流相同,则偏转角度为1∶1,量程不同,则读数为1∶5,故D正确.
10.(1)A　C　(2)如图所示
[解析] (1)由于电池组E电压为3.0 V,故电压表选A.由于灯泡的电阻约为R== Ω=4 Ω,由电路图可知,为了操作方便,滑动变阻器应选用C.
(2)滑动变阻器采用分压器接法,电流表外接,如图所示.
11.(1)0.3 V　(2)如图所示　5000 Ω　(3)0.5 V
[解析] (1)若用此电流表测量电压,则能测量的最大电压为Ug=IgRg=0.003×100 V=0.3 V.
(2)若将此电流表改装成一个量程为0~15 V的电压表,改装原理如图所示,则改装后的电压表的内阻为
RV== Ω=5000 Ω.
(3)若将此电流表改装成一个量程为0~15 V的电压表,改装后的电压表的表盘上每一小格表示的电压为 V=0.5 V.
12.(1)0.05 A　(2)0.5 C
[解析] (1)根据欧姆定律可得通过电阻的电流为
I==0.05 A
(2)10 s内通过电阻的电荷量为
q=It=0.05×10 C=0.5 C
13.200 Ω　4850 Ω
[解析] 微安表并联电阻改装为1 mA的电流表,有
Im=Ig+
解得R1== Ω=200 Ω
改装后的电流表满偏电流为
Im=1 mA
内阻为
RA== Ω=150 Ω
再改装为量程为0~5 V的电压表,则有
Um=Im(RA+R2)
解得R2=-RA= Ω-150 Ω=4850 Ω本章易错过关(三)
一、选择题
1.[2024·广州六中月考] 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法.下列四个选项中应用了比值定义法的是 (　)
①电阻R=　②电场强度E=　③电容C=　④电流I=
A.①③ B.②③ C.②③④ D.①③④
2.若通过一段导体的电流是2 A,则1分钟内通过该导体某截面的电荷量为 (　)
A.2 C B.0.5 C
C.120 C D.200 C
3.如图所示,一根均匀的金属导体棒在电场的作用下,其内部的自由电子沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动.若棒横截面积为S,单位长度上可以自由移动的电子个数为n,已知一个电子的电荷量为e,则通过导体棒电流的大小 (　)
A.nev
B.Sv
C.neSv
D.neS
4.[2024·广雅中学月考] 如图所示,a、b分别为两个定值电阻A、B的U-I图线,下列说法正确的是 (　)
A.A的电阻大,两电阻并联后的U-I图线在区域Ⅱ
B.A的电阻小,两电阻串联后的U-I图线在区域Ⅰ
C.B的电阻大,两电阻串联后的U-I图线在区域Ⅰ
D.B的电阻小,两电阻并联后的U-I图线在区域Ⅲ
5.如图所示,两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比为Sa∶Sb=1∶2.在导体两端加上恒定电压,已知5 s内有5×1018个自由电子通过导线a的横截面.电子的电荷量为1.6×10-19 C.则 (　)
A.二者电阻之比为Ra∶Rb=1∶2
B.流经导线b的电流为0.16 A
C.5 s内有1×1019个自由电子通过导线b的横截面
D.自由电子在导线a和b中移动的速率之比为va∶vb=1∶2
6.[2024·中山一中月考] 在如图所示的电路中,已知电阻R1=R2,R3阻值未知,则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3为 (　)
A.2∶1∶3
B.1∶2∶3
C.2∶2∶1
D.1∶1∶2
7.(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,图线上过A点的切线交I轴于C点,则下列说法中正确的是 (　)
A.加5 V电压时,导体的电阻是5 Ω
B.加12 V电压时,导体的电阻是24 Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小
8.如图甲所示,两根材料相同的均匀导体柱m和n(m长为l,n长为2l)串联在电路中时,沿x轴方向电势变化如图乙所示,选取x=3l处电势为零,则导体柱m、n的横截面积之比为 (　)
A.1∶3 B.1∶2
C.1∶4 D.2∶5
9.(多选)四个完全相同的电流计,其中两个改装为0~0.6 A和0~3 A的电流表,另外两个改装为0~3 V和0~15 V的电压表,则正确说法是 (　)
A.两个电流表并联接入电路后,其读数之比为5∶1,指针偏转角度之比为1∶1
B.两个电流表串联接入电路后,其读数之比为1∶1,指针偏转角度之比为5∶1
C.两个电压表并联接入电路后,其读数之比为1∶1,指针偏转角度之比为5∶1
D.两个电压表串联接入电路后,其读数之比为1∶5,指针偏转角度之比为1∶1
二、实验题
10.某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验.已选用的器材有;电池组E(电压3.0 V),小灯泡L(额定功率1 W,额定电流0.5 A),电流表(0~0.6 A),开关和导线若干.
(1)实验中电压表应选用　　　　;滑动变阻器应选用　　　　.(选填相应器材前的字母)
A.电压表(0~3 V)
B.电压表(0~15 V)
C.滑动变阻器(0~5 Ω)
D.滑动变阻器(0~50 Ω)
(2)该同学设计了如图甲所示的实验电路.图乙是实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据图甲所示的实验电路,补充完成图乙中实物间的连线.
三、解答题
11.如图所示是某一电流表G的刻度盘,刻度盘上共有30个小格,满偏电流Ig=3 mA,内阻Rg=100 Ω.
(1)若用此电流表测量电压,则能测量的最大电压为多少
(2)若将此电流表改装成一个量程为0~15 V的电压表,作出改装的原理图(电路图),并求出改装后的电压表的内阻RV.
(3)若将此电流表改装成一个量程为0~15 V的电压表,求改装后的电压表的表盘上每一小格表示的电压.
12.干电池正负极之间电压为U=1.5 V,把一个电阻为R=30 Ω的电阻连接到干电池两端,问:
(1)通过电阻的电流为多少
(2)这种情况下10 s内通过电阻的电荷量为多少
13.将一微安表先改装成量程为0~1 mA的电流表,再将该电流表改装成量程为0~5 V的电压表,并与标准电压表对比校准.如图为改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图,虚线框中是改装后电压表电路,V0是量程为0~6 V的标准电压表.已知微安表满偏电流为250 μA,标记的内阻为600 Ω.求R1、R2的阻值大小.(共28张PPT)
本章易错过关(三)
一、选择题
二、实验题
三、计算题
一、选择题
1.[2024·广州六中月考] 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法.下列四个选项中应用了比值定义法的是( )
①电阻 ②电场强度 ③电容 ④电流
A.①③ B.②③ C.②③④ D.①③④
[解析] 电阻，电容，电流均采用比值定义法，电场强度是点电荷的决定式不是比值定义法.故选D.
√
2.若通过一段导体的电流是，则1分钟内通过该导体某截面的电荷量为( )
A. B. C. D.
[解析] 根据可知，故选C.
√
3.如图所示，一根均匀的金属导体棒在电场的作用下，其内部的自由电子沿轴线方
A. B. C. D.
[解析] 在时间内，流过导线横截面的电荷量，因此导线中电流，故选A.
向做速度为的匀速直线运动.若棒横截面积为，单位长度上可以自由移动的电子个数为，已知一个电子的电荷量为，则通过导体棒电流的大小( )
√
4.[2024·广雅中学月考] 如图所示，、分别为两个定值电阻、的图线，下列说法正确的是( )
A.的电阻大，两电阻并联后的图线在区域Ⅱ
B.的电阻小，两电阻串联后的图线在区域Ⅰ
C.的电阻大，两电阻串联后的图线在区域Ⅰ
D.的电阻小，两电阻并联后的图线在区域Ⅲ
√
[解析] 根据，可知图像的斜率等于电阻，可知A的电阻较大，两电阻串联后电阻比A的更大，则图线在区域Ⅰ，两电阻并联后电阻比B的更小，则图线在区域Ⅲ，则选项A、B、C错误，D正确.
5.如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线、，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为.在导体两端加上恒定电压，已知内有个自由电子通过导线的横截面.电子的电荷量为.则( )
A.二者电阻之比为
B.流经导线的电流为
C.内有个自由电子通过导线的横截面
D.自由电子在导线和中移动的速率之比为
√
[解析] 根据电阻定律有，，解得，A错误；由于内有个自由
电子通过导线的横截面，根据电流的定义式有，根据图形可知，金属导线、串联，即流经导线的电流为，B正确；根据上述可知，内有个自由电子通过导线的横截面，C错误；由于材料相同，则单位体积内的自由电子数目相同，根据电流的微观定义式有，解得，D错误.
6.[2024·中山一中月考] 在如图所示的电路中，已知电阻，阻值未知，则通过它们的电流之比为( )
A. B. C. D.
[解析] 、并联，电压相等，可得，流过的电流为流过、的电流之和，即，可得.
√
7.(多选)某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，图线上过点的切线交轴于点，则下列说法中正确的是( )
A.加电压时，导体的电阻是
B.加电压时，导体的电阻是
C.由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
D.由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小
√
√
[解析] 加的电压时，电流为，则由欧姆定律可知， ，故A正确；加的电压时，电流为，可得电阻为 ，故B错误；由题图
可知，随着电压的增大，图像上的点与原点连线的斜率减小，可知导体的电阻越来越大，故C错误；随着电压的减小，导体的电阻减小，故D正确.
8.如图甲所示，两根材料相同的均匀导体柱和长为，长为串联在电路中时，沿轴方向电势变化如图乙所示，选取处电势为零，则导体柱、的横截面积之比为( )
甲
乙
A.1∶3 B.1∶2 C. D.
√
[解析] 由图可知，两导体柱两端的电压之比为，因两导体柱串联，则电流相同，则两导体柱的电阻之比，根据得，则，故选A.
甲
乙
9.(多选)四个完全相同的电流计，其中两个改装为和的电流表，另外两个改装为和的电压表，则正确说法是( )
A.两个电流表并联接入电路后，其读数之比为，指针偏转角度之比为
B.两个电流表串联接入电路后，其读数之比为，指针偏转角度之比为
C.两个电压表并联接入电路后，其读数之比为，指针偏转角度之比为
D.两个电压表串联接入电路后，其读数之比为，指针偏转角度之比为
√
√
√
[解析] 两个电流表并联接入电路后，电流计两端的电压相等，流过电流计的电流相等，指针偏转的角度相同，所以指针偏转角度之比为；量程不同的电流表读数不同，量程为的电流表和量程为的电流表，当偏转角相同时，两表读数之比为，故A错误；两个电流表串联接入电路后，电流相同，则读数之比为，量程为的电流表和量程为的电流表，当读数相同时，偏转角度之比为，故B正确；两个电压表并联接入电路后，电压相同，则读数之比为，由于量程不同，分别为和，则指针偏转角度为，故C正确；两个电压表串联接入电路后，电流相同，则偏转角度为，量程不同，则读数为，故D正确.
二、实验题
10.某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验.已选用的器材有；电池组(电压)，小灯泡(额定功率，额定电流)，电流表，开关和导线若干.
(1) 实验中电压表应选用___；滑动变阻器应选用___.(选填相应器材前的字母)
A.电压表
B.电压表
C.滑动变阻器
D.滑动变阻器
A
C
[解析] 由于电池组电压为，故电压表选A.由于灯泡的电阻约为 ，由电路图可知，为了操作方便，滑动变阻器应选用C.
(2) 该同学设计了如图甲所示的实验电路.图乙是实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请根据图甲所示的实验电路，补充完成图乙中实物间的连线.
甲
乙
[答案] 如图所示
[解析] 滑动变阻器采用分压器接法，电流表外接，如图所示.
三、计算题
11.如图所示是某一电流表的刻度盘，刻度盘上共有30个小格，满偏电流，内阻 .
(1) 若用此电流表测量电压，则能测量的最大电压为多少？
[答案]
[解析] 若用此电流表测量电压，则能测量的最大电压为.
(2) 若将此电流表改装成一个量程为的电压表，作出改装的原理图(电路图)，并求出改装后的电压表的内阻.
[答案] 如图所示&1&
[解析] 若将此电流表改装成一个量程为的电压表，改装原理如图所示，则改装后的电压表的内阻为
.
(3) 若将此电流表改装成一个量程为的电压表，求改装后的电压表的表盘上每一小格表示的电压.
[答案]
[解析] 若将此电流表改装成一个量程为的电压表，改装后的电压表的表盘上每一小格表示的电压为.
12.干电池正负极之间电压为，把一个电阻为 的电阻连接到干电池两端，问：
(1) 通过电阻的电流为多少？
[答案]
[解析] 根据欧姆定律可得通过电阻的电流为

(2) 这种情况下内通过电阻的电荷量为多少？
[答案]
[解析] 内通过电阻的电荷量为

13.将一微安表先改装成量程为的电流表，再将该电流表改装成量程为的电压表，并与标准电压表对比校准.如图为改装后电压表与标准电压表对比校准的电路图，虚线框中是改装后电压表电路，是量程为的标准电压表.已知微安表满偏电流为，标记的内阻为 .求、的阻值大小.
[答案]
[解析] 微安表并联电阻改装为的电流表，有

解得
改装后的电流表满偏电流为
内阻为

再改装为量程为的电压表，则有

解得

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