四川省昭覺中學高考物理第一輪復習第七章電路的基本概念和規(guī)律

#電流，a、b為圖線上的兩點，相應狀態(tài)下電源的效率分別為na、nb。由圖可知na、nb的值分別為（）圖8C.1的值分別為（）圖8C.12、D.3、高頻考點三：電阻的測量及多用電表的使用.（2013?北京高考）某同學通過實驗測定一個阻值約為5Q的電阻Rx的阻值。（1）現有電源（4V,內阻可不計）、滑動變阻器（0?50Q,額定電流2A）、開關和導線若干，以及下列電表：A.電流表（0?3A,內阻約0.025Q）B.電流表（0?0.6A,內阻約0.125Q）C.電壓表（0?3V,內阻約3kQ）D.電壓表（0?15V,內阻約15kQ）為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用 ,電壓表應選用 （選填器材前的字母）；實驗電路應采用圖 （選填“甲”或“乙”）。圖9（2）圖10是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線。請根據在⑴問中所選的電路圖,補充完成圖中實物間的連線。（3）接通開關，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應的電流表示數I、電壓表示數U。某次電表示數如圖11所示，可得該電阻的測量值Rx=U=Q。（保留2位有效數字）圖11（4）若在（1）問中選用甲電路，產生誤差的主要原因是 ；若在（1）問中選用乙電路，產生誤差的主要原因是 。（選填選項前的字母）A.電流表測量值小于流經Rx的電流值B.電流表測量值大于流經Rx的電流值C.電壓表測量值小于R兩端的電壓值xD.電壓表測量值大于R兩端的電壓值x（5）在不損壞電表的前提下，將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，被測電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映U-x關系的示意圖中正確的是 圖12.（2014?天津高考）現要測量一個未知電阻Rx阻值，除Rx外可用的器材有：多用電表（僅可使用歐姆擋）；一個電池組E（電動勢6V）；一個滑動變阻器R（0?20Q,額定電流1A）；兩個相同的電流表G（內阻Rg=1000Q,滿偏電流Ig=100uA）；兩個標準電阻（R1=29000Q,R2=0.1Q）；一個電鍵S、導線若干。（1）為了設計電路，先用多用電表的歐姆擋粗測未知電阻，采用“X10”擋，調零后測量該電阻，發(fā)現指針偏轉非常大，最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來，下列判斷和做法正確的是 （填字母代號）。A.這個電阻阻值很小，估計只有幾歐姆B.這個電阻阻值很大，估計有幾千歐姆C.如需進一步測量可換“X1”擋，調零后測量D.如需進一步測量可換“X1k”擋，調零后測量(2)根據粗測的判斷，設計一個測量電路，要求測量盡量準確并使電路能耗較小，畫出實驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁。高頻考點四：測定金屬的電阻率.(2011?浙江高考)在“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”實驗中，為了探究3根材料未知，橫截面積均為S=0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖13所示的實驗電路。M為金屬絲c的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表讀數始終為1=1.25A。電壓表讀數U隨OP間距離x的變化如下表：￡ 6 H. J” J-?- 圖13x/mm600700800900100012001400U/V3.954.505.105.906.506.656.82x/mm1600180020002100220023002400U/V6.937.027.157.858.509.059.75⑴繪出電壓表讀數U隨OP間距離X變化的圖線;⑵求出金屬絲的電阻率P，并進行比較。高頻考點五：描繪小燈泡的伏安特性曲線14.(2012?四川高考)某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L,規(guī)格“4.0V0.7A”；電流表A1,量程3A,內阻約為0.1Q；電流表A2,量程0.6A，內阻，=0.2Q；電壓表V,量程3V,內阻rv=9kQ；標準電阻R1,阻值1Q；標準電阻R2,阻值3kQ；滑動變阻器R,阻值范圍0?10Q；學生電源E,電動勢6V,內阻不計；開關S及導線若干。(1)甲同學設計了如圖14所示的電路來進行測量，當通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數如圖15所示，此時L的電阻為Q。圖14 圖15(2)乙同學又設計了如圖16所示的電路來進行測量,電壓表指針指在最大刻度時,加在L上的電壓值是V。(3)學習小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路。請你在乙同學的基礎上利用所供器材,在圖17所示的虛線框內補畫出實驗電路圖,并在圖上標明所選器材代號。圖16 圖17高頻考點六：測定電源電動勢和內阻15.(2012?重慶高考)某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內阻r,并探究電極間距對E和r的影響。實驗器材如圖18所示。

圖18首片銅片圖18首片銅片（負極）（正極）⑴測量E和r的實驗方案為：調節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據公式，利用測量數據作出U-I圖像，得出E和r。（2）將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結果的影響，請在題圖中用筆畫線代替導線連接電路。⑶實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應果汁電池的U-I圖像如圖19中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知:在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢（填“增大”、“減小”或“不變”），電源內阻（填“增大”、“減小”或“不變”）。曲線（c）對應的電源電動勢E=V,內阻r=Q。當外電路總電阻為2500Q時，該電源的輸出功率P=mW。（均保留三位有效數字）LOOQ950.90￡L85■■■■■■ii/iiBiBaiXsauaiti."!ft80| (L70(16。055在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢（填“增大”、“減小”或“不變”），電源內阻（填“增大”、“減小”或“不變”）。曲線（c）對應的電源電動勢E=V,內阻r=Q。當外電路總電阻為2500Q時，該電源的輸出功率P=mW。（均保留三位有效數字）LOOQ950.90￡L85■■■■■■ii/iiBiBaiXsauaiti."!ft80| (L70(16。055Q50rU1【111廠’taiTFIIIIGIIlll：lllEEEiailllllllEIQIIIIHIll；lmil舊二陽二ilI..(15Q6a；的“mA腳副EniBiiaaiiamIIIII!IIZII!llltEEI3!IIIIIIIEIDBlBBEEI]EeB：EII33圖19答案1.選B假設每戶每天只亮燈5個小時，每戶每年節(jié)電E=2X(60—10)X10-3X5X365kW^h=182.5kW-h。假設每戶有3口人，全國有4億戶左右。節(jié)電總值為E=4X108X182.5總kW?h=7.3X10i。kW?h,故B正確。2．選C本題考查測量電阻和電路動態(tài)分析的方法，意在考查考生對串、并聯(lián)電路的RR l規(guī)律和閉合電路的歐姆定律的理解。當靈敏電流表的電流為零時，有不=不，可得Rx=TR0。.選D設兩次加在電阻R上的電壓分別為U1和U2,通電的時間都為t。由公式W1=Uq和W=(t可得U=3V,1=0.1。再由W=Uq和W=]t可得U=6V,W=3.6J,11 1R 1 R 2 22 2R 2 2故D正確。.解析：⑴當表頭.?滿偏時，流過表頭和電阻RP(即改裝電流表)的總電流I=60mA,所以有IgRg=(I—Ig)Rp解得分流電阻R=售①pI—Ig(2)從圖乙讀得結果ImA=49mA+5X0.1mA=49.5mA此時流過分流電阻Rp是電流R『RTRp?仆②聯(lián)立①②式并代入數據可得IP=49.0mA答案：(1)#f(2)49.549.0I—Ig.選A由變阻器R0的滑動端向下滑動可知區(qū)°連入電路的有效電阻減小，R總減小，由EI=R^可知I增大，由U內=Ir可知U內增大，由E=U內+U外可知U外減小，故電壓表示總丁數減小。由U1=IR1可知U1增大，由U外=1+]可知U2減小，由I2=U2可知電流表示數減小，2故A正確。.選B電路中各量的動態(tài)變化如下：+I= 6=0F=U5 *vf與斷開-K外］ y P向J -U， “I?）示數］IVii=IRi—1*UrU=Ur-5.-“國；?示教”□r=1”；綜上知，B正確。.選ABC滑片P向右移動時外電路電阻R外增大，由閉合電路歐姆定律知總電流減小，由P「EI可得P總減小，故A正確。根據n=4：心 心 外丁=7T占T可知B正確。由P護=12F可知，C正確。P」R-圖像如圖所1十r/R 損 出外外示，因不知道R外的初始值與r的大小關系，.選A本題的關鍵是明確電路結構，所以無法判斷P出的變化情況，D錯誤。以及由滑動變阻器的特殊接法引起的外電阻的變化情況。設滑動變阻器的總電阻為R0，P以上電阻為Rx，Rx與(R°—Rx)并聯(lián)接入電路，并聯(lián)后的阻值R'=R01R與當區(qū)=’時，R,最大。P從最高端向下滑動時，回路總電R° x2阻先增大后減小。所以，電壓表的示數(路端電壓)先變大后變小。流過電流表A的電流IAR+R+R,+rR R+rR0 <。所以，當R由0增大至R的過程中，電流表的示數一直變大。綜上可知，A正確。電流表的示數也可用“特殊值法”分析。當P在最高點時，1A=0；當P在中點時，ia=(ER、；當P在最低點時，、=白。綜上可知，電流2[R+r+R表的示數一直增大。.選A圖①電路為分壓接法，觸頭向右滑動，電珠L分得的電壓逐漸變大，亮度增加，因滑動變阻器電阻減小，整個電路電阻減小，所以電流表示數增大，對應b現象；圖②為限流接法，電珠與電阻很小的電流表并聯(lián)，變阻器在最左端時，電流很小，電珠L不亮，觸頭向右滑動時，電流迅速增大，電流表電流過大，線圈被燒斷，電珠L忽然發(fā)光，對應c現象；圖③電壓表電阻很大，導致分壓電路部分的電流幾乎為零，電珠L不亮，電流表示數幾乎為零，對應a現象；圖④電珠與電壓表串聯(lián)，通過電珠L的電流很小，電珠L不亮，電流表中電流隨分得電壓的增大而增大，直到線圈燒斷，對應d現象。綜上知，A正確。.選D由電源的U-I圖像可知，若電源的電動勢為6U°,則a、b兩點處對應的路端電壓分別為4U、2U,電源的效率「=k=7所以n=p1=7,§=1?=可。0 0 EIE aE3bE3

..一 ..— U 3.解析：(1)因電源電動勢E=4V,電路中電壓U<4V,故電壓表選C。由1=6〈三R5xA=0.6A,故電流表選B。R約為5Q,Rv>Rx,應使用電流表外接法，故電路應選圖甲。x RRa(2)實物連線如圖所示。(3)由圖讀數得U=2.60V,I=0.50A,則Rx=1=5.2Q。(4)圖甲中，由于電壓表不是理想電表，電流表測量的是流過R與電壓表電流之和，故xB正確。圖乙中，由于電流表不是理想電流表，電壓表測量的是R與電流表兩端的電壓之和，x故D正確。(5)因限流式接法要求滑動變阻器開始時處于最大阻值，故將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，電路中總阻值逐漸減少，電流逐漸增大，則被測電阻R兩端的電壓電阻R兩端的電壓U也隨之增加，即U=IR=RExRL-x，Rx+—L—知反映U-x關系的示意圖中正確的是A。答案：⑴BC甲(2)圖見解析(3)5.2⑷BD(5)A12.解析：(1)用歐姆表“X10”擋測電阻時，指針幾乎滿偏，說明被測電阻很小，估計只有幾歐姆，A項正確，B項錯誤；要進一步測量應換用“X1”擋，歐姆調零后再進行測量。(2)實驗中要使電路能耗較小，滑動變阻器應采用限流接法，用兩個電流計和兩個定值電阻改裝成一個量程U=I(R+R)=3V的電壓表，一個量程為I=I+%=1A的電流表。gg1 gR2由于改裝后的電壓表的分流可以直接測出，因此電流表采用外接法。答案：(1)ACR* Re(2)如圖所示Lew—上—二一13.解析：(1)建立直角坐標系，以OP距離x為橫軸，以U為縱軸，取適當的比例標度，描點、連線，其圖像如圖所示。10.510.&9.5--■-Ha■■--rt—1r10.510.&9.5--■-Ha■■--rt—1rr-aFIr:JIrt/4"1■■■fan■i=4rr!卜一5.5-S.0-4.0-§51 11r..『? "血80011000120014001600血血血血血血血C-L-L, Pl，所以AU=y0⑵由題意，對每段電阻有AU=I?AR,而根據電阻定律有AR=p*Ax,因此。=,?尹，尹為U-x圖像的斜率。_L△xAxUS=IXl6.5—3.9X0.20X10-6a=6.5—3.9X0.20X10-6a= 1.25X 100-60X10-2Q?m=1.04X10-6Q?m? 7.1-6.5X0.20X10-6Q?m=9.6X10-8Q?m=9.6X10-8Q?mQ?m=1.04X10-6Q?m1.25X200-100X10-29.7-7.1 X0.20X10-6c= 1.25X240-200X10-2通過計算可知，金屬絲a與c電阻率相同，遠大于金屬絲b的電阻率。電阻率的允許范圍Pa：0.96X10-6?1.10X10-6Q?mPb：8.5X10-8?1.10X10-7Q?mPc：0.96X10-6?1.10X10-6Q?m答案：見解析14?解析：⑴由題圖可得電壓表的示數為2.3。V,根據歐姆定律7解得燈