人教版高中物理选修3-1第二章-知识点归纳及专题练习

人教版高中物理选修3-1第二章--知识点归纳及专题练习人教版高中物理选修3-1第二章--知识点归纳及专题练习人教版高中物理选修3-1第二章--知识点归纳及专题练习资料仅供参考文件编号：2022年4月人教版高中物理选修3-1第二章--知识点归纳及专题练习版本号：A修改号：1页次：1.0审核：批准:发布日期：高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）第二章知识点归纳及专题练习第一节电源和电流一、对电流概念的理解1、下列有关电流的说法中正确的是（）A在电解液中阳离子定向移动形成电流，阴离子定向移动也形成电流B粗细不均匀的一根导线中通以电流，在时间t内，粗的地方流过的电荷多，细的地方流过的电荷少C通过导线横截面的电荷越多，则导线中电流越大D物体之间存在电流的条件是物体两端存在电压二、电流的微观表达式2、有一横截面为S的铜导线，流经其中的电流为I，设单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e，电子的定向移动速度为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目N可表示为（）A．nvStB．nvtC．It/eD．It/Se三、电流的计算3.某电解质溶液，如果在1s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过电解质溶液的电流强度是（）A0B0.8AC1.6AD3.2A4.一个半径为r的细橡胶圆环，均匀地带上Q库伦的负电荷，当它以角速度ω绕中心轴线顺时针匀速转动时，环中等效电流为多大（）AQBCD第二节电动势四、对电动势概念的理解5.下列关于电动势的说法中正确的是A电动势的大小与非静电力的功成正比，与移送电荷量的大小成反比B电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样C电动势公式E=W/q中W与电压U=W/Q中的W是一样的，都是电场力的功D电动势是反映电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量五、电路中的能量转化6.将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两节间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，则A有18J其它形式的能转化为的电能B外电路有14.4J的电能转化其他形式的能-C内电路有3J的电能转化其他形式的能D内电路有3.6J的电能转化其他形式的能第三节欧姆定律六、伏安特性曲线7.用伏安法测小灯泡的电阻（1）画出电路图（2）将图中实物按电路图连接好（3）连电路时，开关应；连完电路后，闭合开关前，应将滑动片置于端。（4）若电流表示数如图所示，电压表读数为4.5伏，则灯泡电阻是，在图中画出电压表的指针位置，并画出接线以表明测量时所用量程。七、欧姆定律的计算问题8、如图所示的电路中，各电阻的阻值已标出。当输入电压UAB=110V时，输出电压UCD=11V。90000000009、如图所示的电路中，三个电阻的阻值相等，电流表A1、A2和A3的内阻均可忽略，它们的读数分别为I1、I2和I3，则I1∶I2∶I3=∶∶900000000010、如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值都是1，R4、R5的阻值都是0.5，ab端输入电压U=5V。当c、d端接安培计时，其示数是A；当c、d端接伏特计时，其示数是V。11、现有电灯L1（3V、3W）和电灯L2（3V、6W）两只及一个可变电阻R（010，5A），接在电压恒为6V的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则应该用图中那个电路（）第四节综合分类问题八、电表改装问题(1)将小量程电流表改装成电压表eq\o\ac(○,1)GRgRIGRgRIg电压表图1：给电流表串联一只大电阻，将电流表改装成电压表。eq\o\ac(○,2)例题：有一电流表G，内阻Rg=10欧，满偏电流Ig=3mA.把它改装成量和平为3V的电压表，要串联一只多大的分压电阻R？

分析与解：电压表V由表头G和分压电阻R组成，如图1虚线框内所示。所谓量程3V，意思是当电压表两端的电压U=3V时，表头G分担的电压满偏电压Ug,通过表头的电流为满偏电流Ig,指针指在最大刻度处，而最大刻度直接标以3V。表头G的满偏电压UR=IgRg=0.03V,电阻R分担的电压UR=U-Ug=2.97V.串联电阻R的作用是分担一部分电压。作这种用途的电阻叫分压电阻。由欧姆定律可求出分压电阻：改装后的电压表的电阻RV=R+Rg=.所以分压电阻R=(2)将小量程电流表改装成安培表eq\o\ac(○,1)方法：给电流表并联一只很小的分流电阻。就可把电流表改装成安培表。GIIg一gIRRRg安培表图2：给电流表并联一只很小的电阻，把电流表改装成安培表。eq\o\ac(○,2)例题：有一电流表G，内阻RgGIIg一gIRRRg安培表图2：给电流表并联一只很小的电阻，把电流表改装成安培表。分析与解：安培表由表头G和电阻R组成，如图2中虚线框内所示。所谓量程0.6A，意思是通过安培表的电流是0.6A时，通过表头G的电流为满偏电流Ig,最大刻度直接标以0.6A.这时通过表冰的电流IR=I-Ig=0.597A。并联电阻R的作用是分去一部分电流，作这种作用的电阻常叫分流电阻。由欧姆定律求出分流电阻：12.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=200Ω,若要将它改装成量程为5A的电流表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA处,则被测电流的大小是______________.13.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=5mA,内阻Rg=500Ω,若要将它改装成量程为15V的电压表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0.5mA处,则被测电压的大小是______________.14．图示电路中，R1＝12，R2＝6，滑动变阻器R3上标有“20，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为_________A，该电源的电动势为_________V。15．如图10-2所示，三个电压表用满偏电流相同的电流表改装而成，已知电压表V1的示数为8v，电压表V3的示数为5V，则关于电压表V2的示数，下列判定中正确的是()A．电压表V2的示数必为3VB．电压表V2的示数必为5Vc．若三个电压表量程相同，则电压表V2的示数必为3VD．即使三个电压表量程相同，电压表V2的示数也可能不等于3VBBAURPV16.如图所示，AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为（）A.5VB.5.3VC.5.4VD.5.5V九、电流表内外接法比较eq\o\ac(○,1)电流表外接法电压真实,电流较真实值大，测量值总小于真实值适用于Rv>>Rx,即小电阻eq\o\ac(○,2)电流表内接法电流真实,电压较真实值大，测量值总大于真实值适用于RX>>RA,即大电阻17．先后按图中（1）、（2）所示电路测同一未知电阻阻值Rx，已知两电路的路端电压恒定不变，若按图（1）所示电路测得电压表示数为6V，电流表示数为2mA，那么按图（2）所示电路测得的结果应有（）A．电压表示数为6V，电流表示数为2mAB．电压表示数为6V，电流表示数小于2mAC．电压表示数小于6V，电流表示数小于2mAD．电压表示数小于6V，电流表示数大于2mA18.如图所示的电路待测电阻RX电阻,已知电压表的读数为20V,电流表读数为0.4A,电压表的的内电阻为2.0╳103Ω,电流表的的内电阻为1.0╳10-2Ω,待测电阻RX的测量值为Ω,其真实值为Ω.19.如图所示是用伏安法测电阻的部分电路,开关先接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么()若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接a若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接a若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b十、图像类问题20.如下图所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合后，下列判断正确的是（）A.灯泡L1的电阻为12ΩB.通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍C.灯泡L1消耗的电功率为0.75W0.0I/AU/V0.0I/AU/V0.51.01.52.02.53.00.000.050.100.150.200.25EEL1SL2L35045403530252050454035302520120100806040200012345输出电压（V）输出功率（W）电流（A）①②21.右图中图线①表示某电池组的输出电压-电流关系，图线②表示其输出功率-电流关系.该电池组的内阻为____Ω，当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是______V.B22.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I=2A对应的外电阻是BA.2W，0.5Ω B.4W，2ΩC.2W，1Ω D.6W，2Ω十一、焦耳定律，功率，效率计算类23．如图所示，A、B两灯分别标有“110V、100W”和“110V、40W”，按不同方法接入220V电路，能使两灯正常发光，且电路中消耗功率最小的是:（）24．如图8所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R0，变阻器的全阻值为R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（）A、当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值；B、当R=R0+r，R0上消耗的功率达到最大值；C、当R+R0=r，电源的输出功率达到最大值；D、当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值。25．在如下图所示的电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由零增加到400Ω的过程中，求：（1）可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率．（2）电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．26.如图所示的电路中，电源的电动势E=80V，内电阻r=2Ω，R1=4Ω，R2为滑动变阻器.问：⑴R2阻值为多大时，它消耗的功率最大？

⑵如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%，R2应取多少？

⑶如果要求电源输出功率为600W，外电路电阻R2应取多少？此时

电源效率为多少？⑷该电路中R2取多大时，R1上功率最大？

十二、电阻定律类（导线及流体的伸缩类）12、有一根粗细均匀的电阻丝，当加2V电压时，通过电阻丝的电流强度为4A，现把电阻丝均匀拉长，然后加1V电压，这时通过电阻丝的电流强度恰为0.5A。则电阻丝拉长后的长度应是原来的____倍。十三、闭合电路欧姆定律动态分析类AVR1R2S27.如图所示，R1AVR1R2SA．变为原来的1/2B．变为原来的1/4C．变为原来的4倍D．与原来相同28.如右图所示电路，电池的电动势为E，内阻为r。R1和R2是两个阻值固定的电阻。电流表为理想电表，当可变电阻R的滑片从a端向b端移动时，电流表A1的示数和电流表A2的示数变化情况分别是A.A1示数变大，A2示数变小B.A1示数变大，A2示数变大C.A1示数变小，A2示数变大D.A1示数变小，A2示数变小十四、电路故障检测类29．在图4电路中，当合上开关S后，两个标有“3V、1W”的灯泡均不发光，用电压表测得Uac=Ubd=6V,如果各段导线及接线处均无问题，这说明:(A)开关S未接通(B)灯泡L1的灯丝断了(C)灯泡L2的灯丝断了(D)滑动变阻器R电阻丝断了30．如图所示的电路中，电源电压为4伏，当开关S闭合时，下列说法中正确的是：()A．灯L1短路，电压表示数为0B．灯L1断路，电压表示数为0C．灯L2短路，电压表示数为4VD．灯L2断路，电压表示数为031．两个灯泡串联的电路图如图1所示，开关S闭合后，两个灯泡都不发光，用电压表测灯泡L1两端的电压时，其示数为4.5V，再用电压表测L2两端的电压时，其示数为零，则灯泡L1、L2的故障是A．L1短路，L2开路B．L1开路C．L1、L2都短路D．L1、L2都开路十五、电动机类32.如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N，电源电动势为110V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5.0A，可以判断（）A、电动机消耗的总功率为550WB、提升重物消耗的功率为450WC、电动机线圈的电阻为22ΩD、电动机线圈的电阻为4Ω33．如图9所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作，求：(1)电路中的电流强度？(2)电动机的额定工作电压？(3)电源的总功率？十六、直流电路中电容问题R1R2R3C2C1KE34．右图电路中三只电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=1∶2∶2，两只电容器的电容之比为C1∶C2=3∶2，电源电动势E恒定，内阻忽略不计。当电键K断开时，稳定后电容器C1、C2所带的电荷量分别为q1和q2；当电键K闭合时，稳定后电容器C1、C2R1R2R3C2C1KEA.q1∶q2=3∶4B.q1∶q2=2∶3C.q1∶q1/=3∶5D.q2∶q2/=5∶435.如图所示，E=10V，C1=C2=30μF，R1=4.0Ω，R2=6.0Ω，电池内阻忽略不计。先闭合开关S，待电路稳定后，再将开关断开，则断开S后流过R1的电量为多大？十七、实验中电表选择原则36．如图所示是某同学测量电阻RX的电路。(1)图中电压表的P接头未接，该同学将P接头分别试触a、b两点，观察到电压表的示数有明显变化，则待测电阻RX的阻值跟表的内阻值相差不大，为了使测量RX的值更准确，则P接头应接在点。(2)该学校实验室只有如下器材：待测电阻RX（阻值约为200欧，额定功率2W）蓄电池（电动势12V、内阻约1欧）电流表A1（量程0.6A，内阻0.1欧） 电流表A2（量程100mA，内阻5欧）电压表V1（量程3V，内阻5千欧）电压表V2（量程15V，内阻25千欧）滑动变阻器R1（0~50欧，额定电流1A）滑动变阻器R2（0~200欧，额定电流200mA）电键S，导线若干若用该同学的电路测定RX的阻值，滑动变阻器应选；电流表应选；电压表应选。37.如右图，用伏安法测量一只10Ω左右的电阻，电源电压为6V，可变电阻的最大值为10Ω，选用下面哪一组电流表和电压表最合适?（）A．0~0.6V,0~3V B．0~0.6A,0~15VC．0~3A,0~3V D．0~3A,0~15V十八、测电源的电动势和内阻类38．在图所示四个电路中，R0为电阻箱，R′为滑动变阻器，以下说法正确的是:(A)只有甲、乙两个电路可以用来测电源的电动势和内电阻(B)甲、乙、丙、丁四个电路图都可以测电源电动势和内电阻(C)甲、乙、丙、丁四个电路都可以测电源的电动势(D)甲、乙、丁三个电路都可以测出电源的电动势和内电阻39．某同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得到如图15所示的U-I图线。由图可知，该电源电动势为________V；该电源的内电阻为________Ω;图线上P点对应的电路外电阻为________Ω.40.伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有:(A)电压表eq\o\ac(○,):0—3—15V；(B)电流表eq\o\ac(○,A):0—0.6—3A；(C)变阻器R1(总电阻20Ω)；(D)变阻器R2(总电阻100Ω)；以及电键S和导线若干.(1)画出实验电路图(标明变阻器规格).(2)如图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=________V，r=________Ω.(3)若只选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，有可能误差较大.若选用第________和第________组数据误差最大.41.在测量电池的电动势和内电阻的实验中，一位同学记录的数据如下表所示。根据这些数据在下面坐标系中画出U-I图线，并根据图线读出电池组的电动势E=______V，根据图线求出电池组的内电阻r=_____Ω。

数据记录：123456I（A）0.090.170.240.430.520.57U（V）2.702.522.302.001.521.32

十九、简单逻辑电路类42．如图为某报警装置示意图，该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关，门窗未关上时，开关不闭合，只要有一开关未闭合，报警器就会报警。该报警装置中用了两个串联的逻辑电路，虚线框甲内应选用_或________门电路，虚线框乙内应选用____或_______门电路（填与、非、或）。二十、多用电表（读数，使用方法，使用注意事项）1.多用表的使用方法(1)测量前，先检查表针是否停在左端的“0”位置上，如果没有停在“0”位置上，需用小螺丝刀轻轻地转动机械调零螺丝，使指针指零.(2)将红黑表笔插入“+”、“-”表笔插孔.(3)把选择开关旋到相应的测量项目并选择适当的量程.读数时要读与选择开关相对应的刻度读数.(4)测量电压、电流时与电压表与电流表的使用方法相同.测电阻时需要以下步骤:①把选择开关旋到欧姆档上，并适当选取倍率档.②两表笔相接，调欧姆零点.③把两只表笔分别与待测电阻两端相接，读出表的读数乘以倍率即为被测电阻的阻值.④实验结束后，将表笔拔出，并将选择开关旋至“off”档或交流最高档.2.注意事项⑴测量电阻时，待测电阻要与电源和别的元件断开，两手不要接触待测电阻两端.⑵选择好倍率档后要进行“调零”，且每换一次倍率档要“调零”一次.⑶测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率较小的档进行测量。3.读数⑴读数=示数×倍数⑵保留两位有效数字43．关于多用电表面板上的刻度线，下列说法中正确的是()A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可共用同一刻度线B．电阻刻度线是均匀的，且每一档的测量范围都是从0～∞C．交流电压刻度线是均匀的D．电阻刻度线上的零欧姆刻度线与直流电流刻度的最大刻度线相对应44．用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法中错误的是()A．测量前必须欧姆调零，而且每测一次电阻都要重新欧姆调零B．为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接触良好C．待测电阻若是连在电路中，应当把它先与其他元件断开后再测量D．使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到OFF档或交流电压最高档3．欧姆调零后，用“×10”档测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，正确的判断和做法是()A．这个电阻值很小B．这个电阻值很大C．为了把电阻测得更准一些，应换用“×1"档，重新欧姆调零后进行测量D．为了把电阻测得更准一些，应换用“×100"档，重新欧姆调零后进行测量45．一位同学使用多用表测电阻，它在实验中的主要步骤如下：①把选择开关拨到“×1"的欧姆档上；②把表笔插入测试笔插孔中，