高考復(fù)習(xí)第七章恒定電流單元知識總結(jié)市公開課獲獎?wù)n件省名師優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎?wù)n件

單元知識總結(jié)知識構(gòu)圖線面整合1/1342/1343/1344/134

典例1

如圖所表示,M、N是平行板電容器兩個極板,R0為定值電阻,R1、R2為可調(diào)電阻,用絕緣細(xì)

線將質(zhì)量為m、帶正電小球懸于電容器內(nèi)部.閉合開

關(guān)S,小球靜止時受到懸線拉力為F.調(diào)整R1、R2,關(guān)于F

大小判斷正確是

(

)A.保持R1不變,遲緩增大R2時,F將變大B.保持R1不變,遲緩增大R2時,F將變小C.保持R2不變,遲緩增大R1時,F將變大5/134D.保持R2不變,遲緩增大R1時,F將變小【名師點金】本題綜合考查含電容器電路動態(tài)電

路分析與帶電粒子在電場中平衡問題.依據(jù)閉合電

路歐姆定律分析帶電小球所受電場力改變情況,從

而求解.【規(guī)范全解】設(shè)電容器兩板間電壓為U、間距為d,電

源內(nèi)阻為r.對小球受力分析知,懸線拉力F=

由歐姆定律得U=

,當(dāng)R2增大時,U減小,則F減小,故選項B正確.【答案】B6/134二、電阻測量中學(xué)物理測量電阻方法很多,如:粗略測量可用歐

姆表,較準(zhǔn)確測量可用等效法、伏安法、半偏法等.

因為伏安法不但考查了基本儀器(電流表、電壓表、

滑動變阻器等)使用,考查了部分電路歐姆定律及

串、并聯(lián)規(guī)律,而且還能夠考查在不一樣條件下合理

選擇電路、控制試驗條件能力.另外,伏安法測電阻

與測小電珠伏安特征曲線、測燈泡在不一樣電壓下7/134功率有相同或相同方法,便于考查學(xué)生利用所學(xué)

試驗原理、器材和方法去處理其它問題遷移

能力.伏安法還能夠和電流表改裝等試驗聯(lián)合出題,

有很廣泛考查空間,是高考熱點.8/134

典例2

某同學(xué)利用如圖甲所表示試驗電路來測量電阻阻值.(1)將電阻箱接入a、b之間,閉合開關(guān).適當(dāng)調(diào)整滑動變阻器R'后保持其阻值不變.改變電阻箱阻值R,得到一

組電壓表示數(shù)U與R數(shù)據(jù)以下表:甲9/134電阻R/

Ω5.010.015.025.035.045.0電壓U

/V1.001.501.802.142.322.45請依據(jù)試驗數(shù)據(jù)在圖乙中作出U-R關(guān)系圖象.10/134乙(2)用待測電阻Rx替換電阻箱,讀得電壓表示數(shù)為2.00V.11/134利用(1)中測繪U-R圖象可得Rx=

Ω.(3)使用較長時間后,電池電動勢可認(rèn)為不變,但內(nèi)阻

增大.若仍用本試驗裝置和(1)中測繪U-R圖象測定某

一電阻,則測定結(jié)果將

(選填“偏大”或“偏

小”).現(xiàn)將一已知阻值為10Ω電阻換接在a、b之間,

你應(yīng)怎樣調(diào)整滑動變阻器,方便仍可利用本試驗裝置和

(1)中測繪U-R圖象實現(xiàn)對待測電阻準(zhǔn)確測定?【名師點金】本題考查了替換法測電阻、描繪導(dǎo)體

U-R關(guān)系圖象、誤差分析等知識點.描繪圖線時注12/134意各點分布特點,要用平滑曲線將它們連結(jié)起來.

電源內(nèi)阻增大后,誤差分析要利用閉合電路歐姆定

律.13/134丙(2)將電壓為2.00V所對電流值從圖象中找出,用電阻【規(guī)范全解】(1)如圖丙所表示.14/134定義式求電阻.(3)若電源內(nèi)阻增大,仍用本試驗裝置和(1)中圖來

測電阻,會使被測電阻兩端電壓值偏小,測得電阻

值偏小.【答案】(1)如圖丙所表示(2)20(19~21都算對)(3)偏小改變滑動變阻器阻值,使電壓表示數(shù)為1.50V15/134電路故障是理論聯(lián)絡(luò)實際問題.電路發(fā)生故障時,輕

則用電器不能正常工作,重則使整個電路受到損害.因

此由給出故障現(xiàn)象分析判斷產(chǎn)生故障原因、找出

故障位置,是檢驗學(xué)生學(xué)以致用和處理實際問題能力

有效路徑.掌握電路知識和規(guī)律,是解答這類問題

關(guān)鍵.三、電路故障分析方法16/134器阻值改變極端化,帶來其它用電器電學(xué)量改變得出結(jié)

論;二是經(jīng)過電壓表和電流表檢測結(jié)果去分析得出結(jié)

論.電路故障問題在現(xiàn)階段有兩種情況,一是用電器或電路

發(fā)生斷路故障,另一個是用電器或電路發(fā)生短路故障.

電路故障問題有兩種題型,一是經(jīng)過對動態(tài)電路中用電17/1341.常見故障(1)斷路:電路中某處發(fā)生斷路,表現(xiàn)為電源電壓不為零

而電流為零.若外電路中任意兩點之間電壓不為零,則

這兩點間有斷點,而這兩點與電源連接部分無斷點.(2)短路:電路中某處發(fā)生短路時,表現(xiàn)為電路中電流不

為零但電路兩端電壓為零.2.故障分析方法(1)儀器檢測法18/134①斷路故障判斷:將電壓表與電源并聯(lián),若有電壓時,

再逐段與電路并聯(lián),若電壓表有讀數(shù),則該段電路中有

斷路.②短路故障判斷:將電壓表與電源并聯(lián),若有電壓時,

再逐段與電路并聯(lián),若電壓表示數(shù)為零,則該段電路被

短路;若電壓表示數(shù)不為零,則該電路不被短路或不完

全被短路.(2)假設(shè)法:已知電路發(fā)生某種故障,要知道發(fā)生在何處,

可用假設(shè)法.把整個電路分成若干部分,逐一假設(shè)各部19/134分電路發(fā)生故障,利用閉合電路歐姆定律進行正向推

理,推理結(jié)果若與題中給定物理量現(xiàn)象不符,則此電

路無故障;若推理結(jié)果與題中給定物理量現(xiàn)象符合,

則故障可能發(fā)生在這部分電路,以此來確定故障發(fā)生

地方.20/134

典例3

如圖電路,起初燈泡A和B都能正常發(fā)光,以后電路中某個元件發(fā)生斷路故障,致使燈泡A比

原來亮一些,燈泡B比原來暗一些,那么斷路元件是

(

)A.R1

B.R2

C.R3

D.R4

21/134【名師點金】本題考查對電路故障問題分析,在解

答時實際上與動態(tài)電路相同,只需把幾個選項試一下就能夠了.【規(guī)范全解】首先能夠必定D選項錯,因為R4斷路后,

A、B燈都不亮了,不合題意;若R1斷路,電路總電阻必

然增大,總電流減小,R4兩端電壓降低,A燈泡和B燈泡

兩端電壓均要升高,與題意不符,所以A選項錯;若R2斷

路,則總電阻變大,總電流減小,R4兩端電壓降低,R1兩

端電壓升高,流過電流增大,所以流過R3和B燈泡電

22/134流減小,B燈變暗,所以燈泡A兩端電壓升高,A燈變亮,

符合題意,所以B選項正確;同理能夠分析出,若R3斷路,應(yīng)該是B燈變亮,A燈變暗,C選項錯.【答案】B23/134考題解構(gòu)視角拓展高頻考點一:部分電路歐姆定律電功和電功率24/1341.(年高考·浙江理綜卷)功率為10W發(fā)光二極管

(LED燈)亮度與功率為60W白熾燈相當(dāng).依據(jù)國家

節(jié)能戰(zhàn)略,20前普通白熾燈應(yīng)被淘汰.假設(shè)每戶家

庭有2只60W白熾燈,均用10WLED燈替換,估算出

全國一年節(jié)約電能最靠近?(

)A.8×108

kW·h

B.8×1010

kW·hC.8×1011

kW·h

D.8×1013

kW·h25/134

【解析】換用LED燈后,每只燈功率減小50W,設(shè)每

戶天天開燈5個小時,全國約有4×108戶,全國每年節(jié)能

約為2×0.05×5×365×4×108

kW·h=7.3×1010

kW·h,最靠近

B選項.【答案】B26/1342.(年高考·全國理綜卷)通常一次閃電過程歷時約

0.2s~0.3s,它由若干個相繼發(fā)生閃擊組成.每個閃擊

連續(xù)時間僅40μs~80μs,電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個閃

擊過程中.在某一次閃電前云地之間電勢差約為1.0×

109V,云地間距離約為1km;第一個閃擊過程中云地

間轉(zhuǎn)移電荷量約為6C,閃擊連續(xù)時間約為60μs.假定

閃電前云地間電場是均勻.依據(jù)以上數(shù)據(jù),以下判

斷正確是?(

)27/134

B.整個閃電過程平均功率約為1×1014

WC.閃電前云地間電場強度約為1×106

V/mD.整個閃電過程向外釋放能量約為6×106

JA.閃電電流瞬時值可到達1×105

A28/134【解析】因為電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中,所以第一個閃擊過程電流最大,若第一個閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移電荷量約為6C,閃擊連續(xù)時間約為60μs,則電流瞬時值可達I=

=1×105

A,A項正確;整個閃電過程電功大約為W=qU=6.0×109

J,而所用時間大約為0.2s~0.3s,所以求得平均功率遠小于1×1014

W,B項錯誤;閃電前云地間電場強度約為E=

=

V/m=1×106

V/m,C項正確;整個閃電過程向外釋放能量約為Q=W=qU=6.0×109

J,D項錯誤.【答案】AC29/1343.(年高考·全國理綜卷Ⅰ)材料電阻率ρ隨溫度變

化規(guī)律為ρ=ρ0(1+αt),其中α稱為電阻溫度系數(shù),ρ0是材

料在t=0℃時電阻率.在一定溫度范圍內(nèi)α是與溫

度無關(guān)常量.金屬電阻普通隨溫度增加而增加,

含有正溫度系數(shù);而一些非金屬(如碳等)則相反,含有負(fù)

溫度系數(shù).利用含有正負(fù)溫度系數(shù)兩種材料互補特

性,可制成阻值在一定溫度范圍內(nèi)不隨溫度改變電

阻.已知:在0℃時,銅電阻率為1.7×10-8

Ω·m,碳電

阻率為3.5×10-5

Ω·m;在0℃附近,銅電阻溫度系數(shù)為

3.9×10-3

℃-1,碳電阻溫度系數(shù)為-5.0×10-4

℃-1.將橫30/134截面積相同碳棒與銅棒串接成長1.0m導(dǎo)體,要求

其電阻在0℃附近不隨溫度改變,求所需碳棒長度

(忽略碳棒和銅棒尺寸隨溫度改變).【解析】設(shè)所需碳棒長度為L1,電阻率為ρ1,電阻溫

度系數(shù)為α1;銅棒長度為L2,電阻率為ρ2,電阻溫度系

數(shù)為α2.依據(jù)題意有:ρ1=ρ10(1+α1t)ρ2=ρ20(1+α2t)(式中ρ10、ρ20分別為碳和銅在0℃時電阻率)31/134設(shè)碳棒電阻為R1,銅棒電阻為R2,有:R1=ρ1

R2=ρ2

(式中S為碳棒與銅棒橫截面積)碳棒與銅棒連接成導(dǎo)體總電阻和總長度分別為:R=R1+R2

L0=L1+L2

32/134(式中L0=1.0m)聯(lián)立以上各式得:R=ρ10

+ρ20

+

t要使R不隨t改變,上式中t系數(shù)必須為零.即:ρ10α1L1+ρ20α2L2=0聯(lián)立可得:L1=

L0

代入數(shù)據(jù)解得:L1=3.8×10-3

m.【答案】3.8×10-3

m33/134真題索引情境結(jié)構(gòu)或角度切入考點詮釋(考點要求及解題要領(lǐng))34/134年高考·浙江

理綜卷第17題功率為10W發(fā)

光二極管(LED燈)

亮度與功率為6

0W白熾燈相

當(dāng),以二者功率

對比節(jié)能情況

切入考查電功率.知道

每戶節(jié)約功率,

再依據(jù)全國家庭

戶數(shù)及通電時間,

就能夠算出全國

一年節(jié)約電能.35/134高考·全國

理綜卷第17題以生活中常見

閃電現(xiàn)象為依靠,

考查電流、電功

等概念考查電功率.依據(jù)

釋放電荷量和

時間,可計算電流;

再聯(lián)絡(luò)電壓可計

算電功等量.36/134高考·全國

理綜卷Ⅰ第24題利用含有正負(fù)溫

度系數(shù)兩種材

料互補特征,可

制成阻值在一定

溫度范圍內(nèi)不隨

溫度改變電阻考查電阻定律、

電阻串聯(lián)等知

識點.計算時設(shè)出

兩種材料長度

、截面積,依據(jù)電

阻定律寫出總電

阻表示式,要使

R不隨t改變,式中t

系數(shù)必須為0,

據(jù)此可得所求.37/134部分電路歐姆定律、電阻定律、焦耳定律是電路中基本定律,在電路問題中有廣泛應(yīng)用.本部分內(nèi)容單獨命題幾率比較小,多是結(jié)合電路其它知識綜合考查,從近幾年高考來看,考查熱點主要有：關(guān)于電路功與功率分析與計算、電路故障檢測和分析、半導(dǎo)體電阻或電阻率在實際中應(yīng)用問題等，尤其是后者,還是一個逐步升溫命題點.38/134【考向命題】某集裝箱吊車電動機輸入電壓為380

V,當(dāng)?shù)踯囈?.1m/s速度勻速吊起總質(zhì)量為5.7×103

kg

集裝箱時,測得電動機電流為20A,不計一切摩擦,g

取10m/s2.則以下說法正確是

(

)A.電動機內(nèi)阻為19ΩB.電動機內(nèi)阻為4.75Ω39/134C.電動機輸出功率為7.6×103

WD.電動機工作效率為75%【情境分析】以集裝箱吊車電動機為切入點,依據(jù)

其電壓、電流對相關(guān)問題作出分析.【思緒分析】電動機內(nèi)阻不能依據(jù)歐姆定律來計

算,應(yīng)該利用消耗熱功率來計算.【拓展分析】本題還能夠從功率角度深入拓展.例40/134如,假如電動機功率保持不變,知道集裝箱由靜止到勻

速所需時間,就能夠計算出這段時間上升高度.【解析】電動機不遵照歐姆定律,其內(nèi)阻不能依據(jù)公

式R=

計算,選項A錯誤;電動機功率為UI=7.6×103

W,其輸出功率為mgv=5.7×103

W,電動機工作效率

為η=

×100%=75%,所以選項C錯誤、D正確;電動機發(fā)燒功率I2r=UI-mgv,代入數(shù)據(jù)解得r=4.75Ω,選項

B正確.【答案】BD41/134高頻考點二:閉合電路歐姆定律1.(年高考·上海物理卷)直流電路如圖所表示,在滑動

變阻器滑片P向右移動時,電源?(

)A.總功率一定減小B.效率一定增大C.內(nèi)部損耗功率一定減小D.輸出功率一定先增大后減小42/134可知電源總功率減小,選項A正確;滑動變阻器連入

電路部分阻值變大,路端電壓變大,由η=

×100%可知電源效率增大,選項B正確;內(nèi)部損耗功率P內(nèi)=I2r,電

流減小,因而內(nèi)部損耗功率減小,選項C正確;電源輸出

功率為外電阻消耗功率,但外電阻與內(nèi)電阻大小關(guān)

系未知,因而依據(jù)P-R圖線不能判斷輸出功率改變

情況,選項D錯誤.【答案】ABC【解析】滑動變阻器滑片P向右移動時,滑動變阻

器連入電路部分阻值變大,因而電流減小,由P總=IE43/1342.(年高考·海南物理卷)如圖所表示,E為內(nèi)阻不能忽

略電池,R1、R2、R3為定值電阻,S0、S為開關(guān),?與?分別為電壓表與電流表.初始時S0與S均閉合,現(xiàn)將S斷

開,則?(

)A.

讀數(shù)變大,

讀數(shù)變小B.

讀數(shù)變大,

讀數(shù)變大C.

讀數(shù)變小,

讀數(shù)變小D.

讀數(shù)變小,

讀數(shù)變大44/134【解析】S斷開,則電路總電阻變大→總電流變小→

外電壓變大(電壓表示數(shù)變大),再考慮到R1兩端電

壓變小,則R3兩端電壓變大,故電流表示數(shù)要變大.【答案】B45/1343.(年高考·新課標(biāo)全國卷)電源效率η定義為外電

路電阻消耗功率與電源總功率之比.在測電源電動

勢和內(nèi)電阻試驗中得到試驗圖線如圖所表示,圖中U

為路端電壓,I為干路電流,a、b為圖線上兩點,對應(yīng)狀

態(tài)下電源效率分別為ηa、ηb.由圖可知ηa、ηb值分別為?(

)46/134A.

、

B.

、

C.

、

D.

、

47/134【解析】電源效率η=

=

,依據(jù)圖象可知ηa=

=

,ηb=

=

,故選項D正確.【答案】D48/134真題索引情境結(jié)構(gòu)或角度切入考點詮釋(考點要求及解題要領(lǐng))49/134高考·上海

物理卷第17題給定電路圖,滑動

變阻器觸頭滑動

時,分析電源總功

率、輸出功率等

物理量改變考查閉合電路

歐姆定律.依據(jù)觸

頭滑動情況,判斷

電路總電阻變

化、路端電壓、

總電流改變,再

深入確定各物

理量改變.50/134高考·海南

物理卷第2題給定電路圖,分析

某支路斷開時,電

路中電壓表、電

流表示數(shù)改變考查閉合電路

歐姆定律.依據(jù)某

支路斷開后電路

總電阻改變,判

斷路端電壓、總

電流改變,再進

一步確定各物理

量改變,從而知

道兩個電表讀數(shù)

改變.51/134高考·新課

標(biāo)全國卷第19題依據(jù)某電源U-I

圖,判斷兩狀態(tài)下

電源效率考查閉合電路

歐姆定律.依據(jù)圖

線上兩狀態(tài)對應(yīng)

點,讀取路端電

壓,由η=?即可算出.52/134從近幾年高考中能夠發(fā)覺,閉合電路歐姆定律要么以選擇題形式考查,要么在試驗題中考查.以選擇題出現(xiàn)時主要有以下兩個熱點：(1)電路動態(tài)分析問題;(2)閉合電路歐姆定律結(jié)合功率關(guān)系應(yīng)用.53/134【考向命題】如圖所表示電路中,電源內(nèi)阻不可忽略,

若調(diào)整可變電阻R阻值,可使電壓表

示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表),在這個過程中

(

)54/134A.經(jīng)過R1電流減小,降低許一定等于

B.R2兩端電壓增加,增加量一定等于ΔUC.路端電壓減小,降低許一定等于ΔUD.經(jīng)過R2電流增加,但增加量一定大于

55/134使電壓表

示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表),以此為切入點對各選項進行分析.【思緒分析】對于R1所在支路,恪守部分電路歐

姆定律,可由此作出判斷;對于整個電路來說,回路電

壓之和等于電動勢,電壓表

示數(shù)減小ΔU,則R2與內(nèi)電壓之和增大ΔU,在此基礎(chǔ)上可對各選項作出判

斷.【拓展分析】能夠在題設(shè)背景基礎(chǔ)上分析各支路

電流改變情況.【情境分析】給出電路圖,調(diào)整可變電阻R阻值,可56/134【解析】電壓表

示數(shù)表示R1兩端電壓,設(shè)電壓表

示數(shù)為U,經(jīng)過R1電流為I1,則U=R1I1,當(dāng)電壓表

示數(shù)減小ΔU時,有ΔU=R1ΔI1,所以經(jīng)過R1電流降低許ΔI1=

,選項A正確;依據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+I(r+R2),當(dāng)電壓表

示數(shù)減小ΔU時,有ΔI(r+R2)=ΔU,即電源內(nèi)阻和R2兩端電壓均增大,增加

量之和一定等于ΔU,選項B錯誤;當(dāng)電壓表

示數(shù)U減小時,干路電流I增大,路端電壓U路=E-Ir減小,減小量

為ΔIr=ΔU-ΔIR2,選項C錯誤;經(jīng)過R2電流,即干路電57/134流增加,增加量ΔI=

<

,選項D錯誤.【答案】A58/134高頻考點三:電學(xué)試驗1.(年高考·重慶理綜卷)某中學(xué)生課外科技活動小

組利用銅片、鋅片和故鄉(xiāng)盛產(chǎn)柑橘制作了果汁電池,

他們測量這種電池電動勢E和內(nèi)阻r,并探究電極間距

對E和r影響,試驗器材如圖甲所表示.59/134甲(1)測量E和r試驗方案為:調(diào)整滑動變阻器,改變電源60/134兩端電壓U和流過電源電流I,依據(jù)公式

,利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖象,得出E和r.(2)將電壓表視為理想表,要求防止電流表分壓作用對

測量結(jié)果影響,請在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電

路.(3)試驗中依次減小銅片與鋅片間距,分別得到對應(yīng)

果汁電池U-I圖象如圖乙中(a)、(b)、(c)、(d)所表示,由

此可知:在該試驗中,隨電極間距減小,電源電動勢

61/134(填“增大”、“減小”或“不變”),電源內(nèi)阻

(填“增大”、“減小”或“不變”).曲線(c)對應(yīng)電源電動勢E=

V,內(nèi)阻r=

Ω,當(dāng)外電路總電阻為2500Ω時,該電源輸出功

率P=

mW.(均保留三位有效數(shù)字)62/134乙【解析】(1)依據(jù)E=U+Ir,測出兩組U、I值就能夠計算63/134出E、r.(2)要求防止電流表分流作用,電流表內(nèi)接,滑動變阻

器用限流式接法.(3)U-I圖中,圖線與U軸交點對應(yīng)值為電源電動勢,

故四種情況下電源電動勢相同,圖線斜率表示內(nèi)阻,d

斜率最大,內(nèi)阻最大,所以電極間距越大,電源內(nèi)阻越小;

圖線c對應(yīng)電源電動勢為0.975V,當(dāng)輸出電壓為0.60

V時,對應(yīng)電流為0.785mA,所以內(nèi)阻為478Ω,當(dāng)外電

阻為2500Ω時,電源輸出功率為(

)2×2500mW=0.268mW.64/134【答案】(1)U=E-Ir

(2)連接如圖丙所表示

(3)不變

增大0.9754780.268丙65/1342.(年高考·新課標(biāo)全國卷)用對溫度敏感半導(dǎo)體

材料制成某熱敏電阻RT,在給定溫度范圍內(nèi),其阻值

隨溫度改變是非線性.某同學(xué)將RT和兩個適當(dāng)固

定電阻R1、R2連成圖甲虛線框內(nèi)所表示電路,以使該電

路等效電阻RL阻值隨RT所處環(huán)境溫度改變近似

為線性,且含有適當(dāng)阻值范圍.為了驗證這個設(shè)計,

他采取伏安法測量在不一樣溫度下RL阻值,測量電路如圖甲所表示,圖中電壓表內(nèi)阻很大.RL測量結(jié)果以下表所表示.甲66/134溫度t(℃)30.040.050.060.070.080.090.0RL阻值

(Ω)54.351.548.344.741.437.934.767/134回答以下問題:(1)依據(jù)如圖甲所表示電路,在如圖乙所表示實物圖上

連線.乙68/134坐標(biāo)紙上作RL-t關(guān)系圖線.(2)為了檢驗RL與t之間近似為線性關(guān)系,在如圖丙所表示丙(3)在某一溫度下,電路中電流表、電壓表示數(shù)如69/134圖丁、戊所表示.電流表讀數(shù)為

,電壓表

讀數(shù)為

.此時等效電阻RL阻值為

,

熱敏電阻所處環(huán)境溫度約為

.丁戊70/134【解析】(1)依據(jù)電路圖連接實物,如圖己所表示.(2)依據(jù)數(shù)據(jù)描出點,作出直線.(3)I=

×150mA=115.0mA,U=

×6V=5.00V,RL=

=

Ω=43.5Ω,對照RL-t圖線找出對應(yīng)溫度為64.0℃.71/134己(2)關(guān)系曲線如圖庚所表示【答案】(1)如圖己所表示72/134庚(3)115mA5.00V43.5Ω64.0℃73/1343.(年高考·廣東理綜卷)在“描繪小電珠伏安特

性曲線”試驗中,所用器材有:小電珠(2.5V,0.6W),滑動

變阻器,多用電表,電流表,學(xué)生電源,開關(guān),導(dǎo)線若干.(1)粗測小電珠電阻,應(yīng)選擇多用電表

倍率電阻擋(請?zhí)顚憽啊?”、“×10”或“×100”);

調(diào)零后,將表筆分別與小電珠兩極連接,示數(shù)如圖甲

所表示,結(jié)果為

Ω.74/134(2)試驗中使用多用電表測量電壓,請依據(jù)試驗原理圖

乙完成實物圖丙中連線.75/134丙(3)開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動變阻器滑片P置于

端.76/134為使小電珠亮度增加,P應(yīng)由中點向

端滑動.(4)下表為電壓等間隔改變測得數(shù)據(jù),為了取得更準(zhǔn)

確試驗圖象,必須在相鄰數(shù)據(jù)點

間多測幾組

數(shù)據(jù)(請?zhí)顚憽癮b”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”).數(shù)據(jù)

點abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.24477/134【解析】(1)若測電阻時用“×1”擋,電阻約為7.6Ω;

若用“×10”擋,電阻約為0.7Ω,則指針偏轉(zhuǎn)過小,讀數(shù)

時,誤差較大,所以用“×1”擋.(3)為了保護電表和小電珠,開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動變阻

器滑片置于a端,這么閉合開關(guān)后,小電珠兩端電壓

為零.為使小電珠亮度增加,P應(yīng)由中點向b端滑動.(4)由圖表中數(shù)據(jù)能夠看出,電壓等間隔地改變,ab間電

流改變最大,所以應(yīng)在ab間多測幾組數(shù)據(jù).78/134丁【答案】(1)“×1”擋7.6

(2)如圖丁所表示

(3)a

b

(4)ab79/134真題索引情境結(jié)構(gòu)或角度切入考點詮釋(考點要求及解題要領(lǐng))80/134高考·重慶

理綜卷第22(2)題某中學(xué)生課外科

技活動小組利用

銅片、鋅片和家

鄉(xiāng)盛產(chǎn)柑橘制

作了果汁電池,以

測量這種電池

電動勢E和內(nèi)阻r

為切入點考查“測定電源

電動勢和內(nèi)阻

”試驗.依據(jù)電源

U-I圖線縱軸上

截距為電動勢,

斜率絕對值為

內(nèi)阻,對所求各量

作出分析和判斷.81/134高考·新課

標(biāo)全國卷第23題以伏安法測電阻

為切入點考查伏安法測電阻原理、電路圖鏈接、電表讀數(shù)等知識點.連圖時要連在接線柱上,連接線不能交叉;作RL-t關(guān)系圖線時,要讓絕大多數(shù)點在同一直線上,其它點均勻分布在直線兩側(cè).82/134高考·廣東

理綜卷第34(2)題以“描繪小電珠

伏安特征曲線

”試驗為切入點考查“描繪小電珠伏安特征曲線”試驗原理、多用電表使用等知識點.小電珠算小電阻,所以電壓表必須外接,伏安特征曲線要求

電壓從0開始逐步

變大,所以滑動變阻器必須與電壓表采取分壓接法.83/134電學(xué)試驗是高考永恒熱點,每年必考,且占分較多.高考中電學(xué)試驗命題形式靈活,題目多樣,現(xiàn)有對基本儀器選取與使用,對試驗原理或方法了解與遷移考查,又有對試驗電路連接與操作、數(shù)據(jù)搜集與處理以及試驗誤差起源與分析等考查.所以,在復(fù)習(xí)中應(yīng)引發(fā)足夠重視．84/134【考向命題】在“測定金屬絲電阻率”試驗中,某

同學(xué)進行了以下測量:(1)用毫米刻度尺測量接入電路中被測金屬絲有效

長度,測量3次,求出其平均值l.其中一次測量結(jié)果如圖

甲所表示,金屬絲另一端與刻度尺零刻線對齊,圖

中讀數(shù)為

cm;用螺旋測微器測量金屬絲直徑,選不

同位置測量3次,求出其平均值d,其中一次測量結(jié)果

如圖乙所表示,圖中讀數(shù)為

mm.85/13486/134(2)采取如圖丙所表示電路測量金屬絲電阻,電阻

測量值比真實值

(填“偏大”或“偏小”);

最終由公式ρ=

計算出金屬絲電阻率(用直接測量物理量表示).87/134【情境分析】本題以“測定金屬絲電阻率”實

驗為切入點,考查刻度尺、螺旋測微器使用,以及測

定金屬絲電阻率試驗原理.【思緒分析】刻度尺讀數(shù)要估讀,螺旋測微器讀

數(shù)也要估讀,這一點要注意.因為金屬絲電阻較小,

電路采取電流表外接法,測得電阻值將偏小.【拓展分析】金屬絲直徑也能夠用游標(biāo)卡尺測量,

考查游標(biāo)卡尺使用;待測物也能夠不是金屬絲,能夠88/134是任意形狀、任意阻值某種元件.【解析】(1)注意毫米刻度尺要準(zhǔn)確到0.1mm或0.01cm,圖中讀數(shù)為24.12cm;螺旋測微器讀數(shù)為0.5mm+2.0×0.01mm=0.520mm.(2)采取如圖丙所表示電路測量金屬絲電阻時,金屬

絲兩端電壓測量值等于真實值,電流測量值大于真

實值,依據(jù)歐姆定律有R測=

<

=R真,即電阻測量值比真實值偏小;依據(jù)R=

,R=ρ

,S=

可得,金屬絲電阻率ρ=

=

.89/134【答案】(1)24.12~24.140.520

(2)偏小

90/134基礎(chǔ)·角度·思緒91/134一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分)1.(基礎(chǔ)再現(xiàn))一根粗細(xì)均勻金屬導(dǎo)線,兩端加上恒定

電壓U時,經(jīng)過金屬導(dǎo)線電流為I,金屬導(dǎo)線中自由電

子定向移動平均速率為v,若將金屬導(dǎo)線均勻拉長,使

其長度變?yōu)樵瓉?倍,仍給它兩端加上恒定電壓U,則

此時

(

)A.經(jīng)過金屬導(dǎo)線電流為

B.經(jīng)過金屬導(dǎo)線電流為

C.自由電子定向移動平均速率為

92/134D.自由電子定向移動平均速率為v【解析】金屬導(dǎo)線均勻拉長為原來2倍,則導(dǎo)線

橫截面積變?yōu)樵瓉?/p>

,由電阻定律可得,導(dǎo)線電阻變?yōu)樵瓉?倍,由歐姆定律可得,經(jīng)過金屬導(dǎo)線電

流變?yōu)樵瓉?/p>

,即為

,A錯誤,B正確;由電流微觀表達式I=nqSv,能夠解得,金屬導(dǎo)線中自由電子定向移動

平均速率變?yōu)樵瓉?/p>

,即為

,D錯誤,C正確.【答案】BC93/1342.(視角拓展)如圖所表示,用輸出電壓為1.4V、輸出電流

為100mA充電器對內(nèi)阻為2Ω鎳—氫電池充電.下

列說法不正確是

(

)A.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能功率為0.12WB.充電器輸出電功率為0.14WC.充電時,電池消耗熱功率為0.02W94/134

D.充電器把0.14W功率儲蓄在電池內(nèi)【解析】充電器對電池充電功率P總=UI=0.14W,電

池充電時熱功率P熱=I2r=0.02W,所以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

功率P化=P總-P熱=0.12W,所以充電器把0.12W功率

儲蓄在電池內(nèi),故A、B、C正確,D錯誤.【答案】D95/1343.(高度提升)在如圖甲所表示電路中,閉合開關(guān),燈L1、L

2正常發(fā)光.因為電路出現(xiàn)故障,發(fā)覺燈L1變亮,燈L2變暗,

電流表示數(shù)變小,則可能是

(

)甲A.R1斷路

B.R2斷路C.R3短路

D.R4短路96/134【解析】先畫出等效電路圖如圖乙所表示.若R1斷路,則總電阻增大,總電流減小,路端電壓升高或不變,虛線

框內(nèi)總電阻不變,所以兩端電壓降低,流過L2電流減

小,L2變暗,L1兩端電壓升高而變亮,符合題意,所以A選

項正確;若R2斷路,總電阻增大,總電流減小,路端電壓

增大或不變,L1兩端電壓降低變暗,不合題意,故B選項

錯誤;若R3短路,總電阻減小,總電流增大,路端電壓降97/134

低或不變,L1兩端電壓升高而變亮,L2兩端電壓降低而

變暗,但流過電流表電流增大而不合題意,故C選項

錯誤;同理可分析出D選項也是錯誤.乙【答案】A98/1344.(高度提升)如圖所表示,C1=6μF,C2=3μF,R1=3Ω,R2=6

Ω,電源電動勢E=18V,其內(nèi)阻不計.以下說法正確是

(

)A.開關(guān)S斷開待電路穩(wěn)定后,a、b兩點電勢相等B.開關(guān)S閉合待電路穩(wěn)定后,經(jīng)過開關(guān)電流是2AC.開關(guān)S斷開待電路穩(wěn)定后C1帶電荷量比開關(guān)S閉合電路穩(wěn)定后C1帶電荷量大99/134D.不論開關(guān)S斷開還是閉合,電路穩(wěn)定時C1帶電荷量總比C2帶電荷量大【解析】開關(guān)斷開時b點電勢與電源正極電勢相同,a

點電勢與電源負(fù)極電勢相同,A錯;開關(guān)S閉合后,I=

=2A,B對;Q=CU,開關(guān)S斷開時,C1兩極電壓為18V,閉合S后C1兩極電壓為6V,所以開關(guān)S斷開時C1

帶電荷量大些,C對;開關(guān)S閉合時C1帶電荷量Q1=C1×6V,C2帶電荷量Q2=C2×12V,即Q1=Q2,D錯.【答案】BC100/1345.(視角拓展)如圖所表示電路中,電源電動勢為E、內(nèi)阻為

r,閉合開關(guān)S,增大可變電阻R阻值后,電壓表示數(shù)變

化量為ΔU.在這個過程中,以下判斷錯誤是

(

)A.電阻R1兩端電壓減小,減小量等于ΔUB.電容器所帶電荷量減小,減小量小于CΔUC.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I比值變大D.電壓表示數(shù)改變量ΔU和電流表示數(shù)改變量ΔI比

值不變101/134【解析】增大R后,總電阻增大,總電流減小,則R1兩端

電壓減小,內(nèi)阻消耗電壓減小,因為電動勢不變,R兩端

電壓增加量等于二者減小量之和,所以電阻R1兩端

電壓減小,減小量小于ΔU,A錯,B對;

表示R阻值,R增大,所以

增大,而

表示內(nèi)阻和R1之和,比值是不變,C、D對.【答案】A102/1346.(視角拓展)某同學(xué)將一直流電源總功率PE、輸出功

率PR和電源內(nèi)部發(fā)燒功率Pr隨電流I改變圖線畫在

了同一坐標(biāo)系中,如圖中a、b、c所表示.則判斷錯誤

是

(

)A.直線a表示電源總功率B.曲線c表示電源輸出功率C.電源電動勢E=3V,內(nèi)電阻r=1Ω103/134D.電源最大輸出功率Pm=9W【解析】電源總功率PE=EI,電源輸出功率PR=EI-I2r,電源內(nèi)部發(fā)燒功率Pr=I2r,所以直線a表示電源

總功率,選項A正確;曲線b表示電源內(nèi)部發(fā)燒功率,

曲線c表示電源輸出功率,選項B正確;直線a斜率

表示電動勢E,解得E=3V,由曲線b上某點坐標(biāo)可得電

源內(nèi)阻為1Ω,選項C正確;當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻

時,電源輸出功率最大,Pm=

=2.25W,對應(yīng)曲線c最高點,選項D錯誤.【答案】D104/1347.(視角提升)在圖示電路中電源內(nèi)阻不能忽略,假如滑

動變阻器觸片P由a端滑至b端,理想電壓表

示數(shù)變化絕對值為ΔU1,理想電壓表

示數(shù)改變絕對值為ΔU2,則以下說法中正確有

(

)A.L1、L3變暗,L2變亮

B.L3變暗,L1、L2變亮C.ΔU1<ΔU2

D.ΔU1>ΔU2

105/134【解析】當(dāng)滑動變阻器觸片P由a端滑至b端時,滑動變阻器阻值減小,外電路總電阻減小(去掉理想電

壓表后,滑動變阻器與三個燈泡連接關(guān)系一目了

然),電路總電流增大,即經(jīng)過燈L2電流增大,燈L2變

亮.其次,因電路總電流增大,電源內(nèi)電壓升高,路

端電壓降低,得知L3兩端電壓降低,亮度變暗,流過L1電106/134

流增大,L1變亮,所以B選項正確.因L2變亮,兩端電壓增

大,L3變暗,兩端電壓降低,而路端電壓降低,所以L3兩端

電壓降低必定大于L2兩端電壓升高,D選項正確.【答案】BD107/1348.(能力綜合)如圖甲所表示電路中,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變

阻器滑動觸頭P向下滑動過程中,四個理想電表

示數(shù)都發(fā)生改變.圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓

表示數(shù)隨電流表示數(shù)改變情況.以下說法正確是

(

)108/134A.①②③

B.②③④C.①②④

D.①③④109/134【解析】電壓表

測量定值電阻R1電壓,其U-I圖象是過原點直線,②正確;

示數(shù)改變量和電流表示數(shù)改變量比值為

=r,是電源內(nèi)阻,③錯誤;

示數(shù)改變量和電流表示數(shù)改變量比值

=r+R1,是確定值,④正確;依據(jù)圖中a、b圖線斜率可判

斷,a圖線斜率大,其斜率大小為r+R1,b圖線斜率為

電源內(nèi)阻r,即a圖線是電壓表

示數(shù)隨電流表示數(shù)改變情況,①正確.故選項C正確.【答案】C110/1349.(高度提升)(6分)某同學(xué)在進行擴大電流表量程實

驗時,需要知道電流表滿偏電流和內(nèi)阻.他設(shè)計了一

個用標(biāo)準(zhǔn)電流表

來校對待測電流表

滿偏電流和測定

內(nèi)阻電路,如圖所表示.已知

量程略大于

量程,圖中R1為滑動變阻器,R2為電阻箱.該同學(xué)順利完成了這個試驗.(1)試驗過程包含以下步驟,其合理次序依次為

(填步驟字母代號).A.合上開關(guān)S2

二、非選擇題(本題共5小題,共52分)111/134B.分別將R1和R2阻值調(diào)至最大C.記下R2最終讀數(shù)D.重復(fù)調(diào)整R1和R2阻值,使

示數(shù)仍為I1,使

指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度二分之一,此時R2最終讀數(shù)為rE.合上開關(guān)S1

F.調(diào)整R1,使

指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,此時

示數(shù)為I1,記下此時

示數(shù)(2)僅從試驗設(shè)計原理上看,用上述方法得到

內(nèi)阻112/134測量值與真實值相比

(填“偏大”、“偏

小”或“相等”).(3)若要將

量程擴大為I,并結(jié)合前述試驗過程中測量結(jié)果,寫出須在

上并聯(lián)分流電阻RS表示式,RS=

.【解析】(1)為了保護電路,滑動變阻器電阻在接通

開關(guān)前要調(diào)到最大,B是第一步,該試驗采取半偏法,合

上開關(guān)S1,調(diào)整R1使

滿偏,再閉合開關(guān)S2,調(diào)整R1、R2,使總電流不變,

半偏,則經(jīng)過R2電流等于經(jīng)過

113/134電流,得出

內(nèi)阻等于R2,故試驗步驟為BEFADC.(2)因為重復(fù)調(diào)整R1、R2使總電流不變,

半偏,

內(nèi)阻等于R2,故測量值與真實值相等.(3)由前面測量數(shù)據(jù)

滿偏電流(量程)為I1,內(nèi)阻為r,擴大量程但不能改變加在它兩端電壓I1r,則加在

分流電阻上電壓也為I1r,量程擴大為I,得分流電阻分

擔(dān)電流為I-I1,所以分流電阻為

.【答案】(1)BEFADC

(2分)

(2)相等

(2分)(3)

(2分)114/13410.(高度提升)(9分)(1)用20分度游標(biāo)卡尺測物體長

度,如圖甲所表示,讀數(shù)為

m.用螺旋測微器測物

體厚度,如圖乙所表示,讀數(shù)為

m.115/134(2)某同學(xué)為了測定一只電阻阻值,采取了以下方法:①用多用電表粗測:多用電表歐姆擋有4個倍率:分別為

×1k、×100、×10、×1.該同學(xué)選擇×100倍率,用正確操作步驟測量時,發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如

圖丙中虛線所表示).為了較準(zhǔn)確地進行測量,請你補充完

整以下依次應(yīng)該進行主要操作步驟:116/134丙117/134118/134B.電壓表

(量程:0~5V,內(nèi)阻約為5kΩ)C.電壓表

(量程:0~15V,內(nèi)阻約為25kΩ)D.電流表

(量程:0~25mA,內(nèi)阻約為1Ω)E.電流表

(量程:0~250mA,內(nèi)阻約為0.1Ω)F.滑動變阻器一只,阻值0~20ΩG.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干A.直流電源(電壓3V,內(nèi)阻不計)119/134120/134【解析】(1)物體長度為(31+12×

)mm=31.60mm=3.160×10-2

m,物體厚度為(6+10.1×0.01)mm=6.101×10-3

m.(2)①a.指針偏轉(zhuǎn)角度太大說明倍率選大了,應(yīng)換用倍率

×10擋c.測量結(jié)果為12×10Ω=120Ω.121/134(2)①a.換用倍率×10擋

(1分)

c.120Ω

(1分)【答案】(1)3.160×10-2

(1分)6.101×10-3~6.103×10-3

(1分)丁122/13411.(高度提升)(10分)一節(jié)電動勢約為9V、內(nèi)阻約為2Ω電池,允許經(jīng)過最大電流是500mA.為了準(zhǔn)確測定該電池電動勢和內(nèi)電阻,選取了總阻值為50Ω滑動變阻器以及電流表和電壓表,連成了如圖甲所表示電路.甲123/134需要在電路中接入一個定值電阻R0,最適合是

(

)A.10Ω,5W

B.10Ω,0.5WC.20Ω,5W

D.20Ω,0.5W(2)電路連好后,因為電路中有一處發(fā)生了故障,閉合開