2022年全国各地高考物理试题分类汇编 恒定电流

2022年全国各地高考招生物理试题汇编--恒定电流GMNPR0Rx1(2022安徽高考)．用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值，是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表的电流为零时，测得，，则Rx的阻值为A．B．C．D．【答案】C2【2022江苏高考】.(8分)为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率.实验所使用的小灯泡规格为“3.0V1.8W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω.(1)准备使用的实物电路如题10-1图所示.请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)(2)现有10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻,电路中的电阻R1应选_______Ω的定值电阻.(3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.(4)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2图所示.请指出图象中不恰当的地方.10答案.(1)(见右图)(2)10(3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当.11\n3【2022江苏高考】.在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大,装置发出警报,此时(A)RM变大,且R越大,U增大越明显(B)RM变大,且R越小,U增大越明显(C)RM变小,且R越大,U增大越明显(D)RM变小,且R越小,U增大越明显答案：C4【2022上海高考】．在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光。能实现此功能的电路是答案：D学生电源5【2022广东高考】图17（a）是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm①根据原理图连接图17（b）的实物图②断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压11\nu=V/cm.记录此时电流表A1的示数。①保持S1闭合，合上S2;滑动c点改变ac的长度L，同事调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图17（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX=；根据图17（c）用作图法算出RX=Ω答案：0.1;;6.06【2022上海高考】．如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为＿＿＿＿；当S1、S2都断开时，电源的总功率为＿＿＿＿。6．37【2022上海高考】．(6分)为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。27答案．（1）×10调零70（2）连线如右图直流电压10V8（2022全国新课标I）(8分)某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：11\n多用电表电压表：量程5V，内阻十几千欧滑动变阻器：最大阻值5kΩ导线若干。回答下列问题：（1）将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡．再将红表笔和黑表笔，调零点。答案：短接解析：欧姆表测电阻时，先选档；然后进行欧姆调零，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表刻度的零位置；再测量、读数。(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“l”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。答案：1解析：对于多用电表欧姆档，其电流从黑表笔流出，从红表笔流入，而电压表则要求电流从“+”接线柱流入，因此红表笔应和“1”端相连。（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示。多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V答案：15.03.60解析：多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率，电阻“×lk”读第一排，读数为15.0×1K=15.0kΩ;直流电压5V，最小分度为0.1V,估读到分度值下一位，读数为3.60V。(4)调节滑动变阻器的滑片．使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V。从测量数据可知，电压表的内阻为kΩ。答案：12.0解析：调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，多用电表的读数即为电压表的内阻。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为v，电阻“×1k”档内部电路的总电阻为kΩ。答案：9.0015.0解析：设多用电表内电池的电动势为E，电阻“×1k”11\n档内部电路的总电阻为r,根据闭合电路欧姆定律有①②，①②联立解得E=9.00V,r=15.0kΩ7II(2022安徽高考)．（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________mm，合金丝的直径为_______mm。（2）为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。VARxRES图1图2【答案】(1)0.0070.638(2)如图所示204060801001201401600.700.800.901.001.101.201.301.401.50××××××××图2R0RSEnrn12图1III(2022安徽高考)．（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知，请完成以下数据分析和处理。204060801001201401600.700.800.901.001.101.201.301.401.50××××××××（1）图2中电阻为的数据点应剔除；（2）在坐标纸上画出关系图线；（3）图线的斜率是，由此可得电池电动势V。【答案】(1)80.0011\n(2)如图所示(3)0.004441.5021(2022北京高考)．（18分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。（1）现有电源（4V，内阻可不计），滑动变阻器（0~50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表A.电流表(0~3A，内阻约0.025Ω)B.电流表(0~0.6A，内阻约0.125Ω)C.电压表(0~3V，内阻约3kΩ)D.电压表(0~15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用_(选填器材前的字母)；实验电路应采用图1中的（选填“甲”或“乙”）解析：考查了【电学实验】中的电源、电表的选择，以及实验原理与电路的选择。1、因为只给出了一个电源，所以电源必选之；2、估算最大电流:I=ER+r=45A=0.8A3、根据电表选取原则之一：指针偏转程度(即读数)要超过最大量程的14～13，以减小偶然误差。故（根据最大电流）电流表应选取B；（根据电源电动势）电压表应选取C。4、比较被测电阻与电流表的内阻，可知电流表应该外接。或者比较Rx与RARB=0.125×3000Ω=375Ω≈19~20Ω＞Rx，故Rx属于小电阻，电流表应该外接。选择甲电路（2）图2是测最Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线.请请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线.考查了【电学实验】中的动手和联系实际的能力实物电路连接如图中虚线所示：三条虚线中画出任意两条即可（画出三条则有一条是多余的）（3）接通开关，改变滑动变阻器画片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值Rx=UI=Ω(保留两位有效数字)。11\n考查了【电学实验】中电表的读数和实验原理与计算以及多量程表盘的识别。Rx=UI=2.600.50Ω＝5.2Ω（据题意要求，保留两位有效数字）（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是;若在（1）问中选用乙电路残生误差的主要原因是BD。（选填选项前的字母）A.电流表测量值小于流经Rx的电流值B.电流表测量值大于流经Rx的电流值C.电压表测量值小于Rx两端的电压值D.电压表测量值大于Rx两端的电压值考查了【电学实验】中的系统误差来源：甲图中的电路误差来源于电压表的分流；意图中的实验电路中的误差来源于电流表的分压作用。填B、D（5）再不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻RX两端的电压U也随之增加，下列反映U-x关系的示意图中正确的是A。考查了【电学实验】中用的电路计算，用图像法处理物理问题的方法和动态电路中各物理量之间的函数关系。电阻器的原理与电阻定律。电阻的分压作用，分压比，以及等效电源等特殊方法的应用11\nRx与电压表并联，具有共同的电压，且电压不可能为零（分压原理），故C被排除；而A、B两图中均为x越大Rx的端电压越大，根据分压原理和滑变接法，说明x越大时滑动变阻器的分压电阻越小，故滑动触头是由“左向右”滑动的设电压表和Rx并联后的电阻为R并，电流表的电阻为RA，滑动变阻器接入电路中的电阻R与滑动触头移动距离x成正比，即R=50-Kx，其中K为变阻器单位长度的电阻值（为定值）。由分压比规律得：UxR并=E-UxRA+50-Kx，或者由闭合电路欧姆定律得：E=Ux+UxR并(RA+50-Kx)可解其中任意一式得：Ux=E1+(RA+50-Kx)R并=ER并R并+(RA+50-Kx)，可见正确选项为A。22(2022全国卷大纲版)．（6分）如图，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关。现用上述实验器材进行“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验。（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是纸；（2）用实线代表导线将实验器材正确连接。22答案：（1）导电纸（2）μAR1R2R312ABS图a12(2022海南卷)．某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；（2）表笔的颜色为色（填“红”或“黑”）（3）将开关S置于“1”挡时，量程为mA；（4）定值电阻的阻值R2=Ω，R3=Ω。（结果取3位有效数字）（5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为mA。SR3R23-+μA表笔a图b表笔bR1ABSR3R23-+μA表笔a图b表笔bR1AB图c11\n答案：(1)如图(2)黑；(3)10(4)225，250；(5)0.780(0.78同样给分)(2)（2022福建卷理综（12分）硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路，给硅光电池加反向电压（硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点），探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表的V1量程选用3V，内阻为6.0k;电压表V2量程选用15V，内阻约为30k；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12V，内阻不计。①根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。②用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示教U1、U2。(ⅰ)某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1=V．可算出通过硅光电他的反向电流大小为mA（保留两位小数）。（ⅱ）该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压UX和通过反向电流IX（表中“-”表示反向），并在坐标纸上建立IX-UX坐标系，标出了与表中前5组UX、IX数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出IX-UX图线。（ⅲ）由IX-UX图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，IX与UX成____（填“线性”或“非线性”）关系。19（2）答案：11\n9（3）(2022天津卷)．要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由,零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω):电流表（量程为0~250mA．内阻约5Ω);电压表（量程为0~3V．内限约3kΩ):电键一个、导线若干。①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的（填字母代号）。A.滑动变阻器（最大阻值20Ω,额定电流1A)B.滑动变阻器（最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)②实验的电路图应选用下列的图（填字母代号）。③实脸得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为50Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是＿W。答案：①A②B③0.111\n12(2022天津卷)．.(20分）超导现象是20世纪人类重大发现之一，日前我国己研制出世界传输电流最大的高温超导电缆并成功示范运行。(l）超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零，这种性质可以通过实验研究．将一个闭合超导金属圈环水平放置在匀强磁场中，磁感线垂直于圈环平面向上，逐渐降低温度使环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场，若此后环中的电流不随时间变化．则表明其电阻为零。请指出自上往下看环中电流方向，并说明理由。（2）为探究该圆环在超导状态的电阻率上限ρ，研究人员测得撤去磁场后环中电流为I,并经一年以上的时间t未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于ΔI的电流变化，其中△I<<I，当电流的变化小于△I时，仪器检测不出电流的变化，研究人员便认为电流没有变化。设环的横截面积为S，环中定向移动电子的平均速率为v，电子质量为m、电荷量为e．试用上述给出的各物理量，推导出ρ的表达式。(3）若仍使用上述测量仪器，实验持续时间依旧为t．为使实验获得的该圆环在超导状态的电阻率上限ρ的准确程度更高，请提出你的建议，并简要说明实现方法．答案：（1）逆时针方向（2）ρ=mvs⊿I/(etI2)（3）由ρ=mvs⊿I/(etI2)看出，在题设条件下，适当增大超导电流。可以使实验获得ρ的准确程度更高，通过增大穿过该环的磁通量变化率可实现增大超导电流。11