2019-2020年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第七章 電路的基本概念和規(guī)律.doc

2019-2020年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第七章 電路的基本概念和規(guī)律A8108 kWhB81010 kWhC81011 kWh D81013 kWh2(xx安徽高考)用圖1所示的電路可以測(cè)量電阻的阻值。圖中Rx是待測(cè)電阻，R0是定值電阻， 是靈敏度很高的電流表，MN是一段均勻的電阻絲。閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)頭P的位置，當(dāng)通過(guò)電流表的電流為零時(shí)，測(cè)得MPl1，PNl2，則Rx的阻值為()圖1A.R0 B.R0C.R0 D.R03(xx上海高考)當(dāng)電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓時(shí)，通過(guò)該電阻的電荷量為0.3 C，消耗的電能為0.9 J。為在相同時(shí)間內(nèi)使0.6 C的電荷量通過(guò)該電阻，在其兩端需加的電壓和消耗的電能分別是()A3 V1.8 J B3 V3.6 JC6 V1.8 J D6 V3.6 J4(2011海南高考)圖2甲是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖。已知表頭的量程為Ig600 A、內(nèi)阻為Rg，是標(biāo)準(zhǔn)電流表。要求改裝后的電流表量程為I60 mA。完成下列填空：(1)圖甲中分流電阻Rp的阻值應(yīng)為_(kāi)(用Ig、Rg和I表示)。圖2(2)在電表改裝完成后的某次校準(zhǔn)測(cè)量中，表的示數(shù)如圖乙所示，由此讀出流過(guò)電流表的電流為_(kāi)mA。此時(shí)流過(guò)分流電阻Rp的電流為_(kāi)mA。(保留1位小數(shù))高頻考點(diǎn)二：閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用5(2011北京高考)如圖3所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開(kāi)關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò)程中()圖3A電壓表與電流表的示數(shù)都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大6(2011海南高考)如圖4所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開(kāi)關(guān)，與分別為電壓表和電流表。初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開(kāi)，則()圖4A. 的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小B. 的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大C. 的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小D. 的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大7(多選)(xx上海高考)直流電路如圖5所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的()圖5A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8. (2011上海高考)如圖6所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)()圖6A電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)變大B電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)變小C電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)先變小后變大D電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)先變大后變小9(2011重慶高考)在測(cè)量電珠伏安特性實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們連接的電路中有4個(gè)錯(cuò)誤電路，如圖7所示。電源內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)線連接良好。若將滑動(dòng)變阻器的觸頭置于左端，閉合S，在向右端滑動(dòng)觸頭過(guò)程中，會(huì)分別出現(xiàn)如下4種現(xiàn)象：圖7a電珠L(zhǎng)不亮；電流表示數(shù)幾乎為零b電珠L(zhǎng)亮度增加；電流表示數(shù)增大c電珠L(zhǎng)開(kāi)始不亮，后來(lái)忽然發(fā)光；電流表從示數(shù)不為零到線圈燒斷d電珠L(zhǎng)不亮；電流表從示數(shù)增大到線圈燒斷與上述abcd四種現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的電路序號(hào)為()A BC D10(xx大綱卷)電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖8所示。圖中U為路端電壓，I為干路電流，a、b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為a、b。由圖可知a、b的值分別為()圖8A.、B.、C.、 D.、高頻考點(diǎn)三：電阻的測(cè)量及多用電表的使用11(xx北京高考) 某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5 的電阻Rx的阻值。(1)現(xiàn)有電源(4 V，內(nèi)阻可不計(jì))、滑動(dòng)變阻器(050 ，額定電流2 A)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A電流表(03 A，內(nèi)阻約0.025 )B電流表(00.6 A，內(nèi)阻約0.125 )C電壓表(03 V，內(nèi)阻約3 k)D電壓表(015 V，內(nèi)阻約15 k)為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用_，電壓表應(yīng)選用_(選填器材前的字母)；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖_(選填“甲”或“乙”)。圖9(2)圖10是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)根據(jù)在(1)問(wèn)中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線。圖10(3)接通開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖11所示，可得該電阻的測(cè)量值Rx_ 。(保留2位有效數(shù)字)圖11(4)若在(1)問(wèn)中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是_；若在(1)問(wèn)中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是_。(選填選項(xiàng)前的字母)A電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值B電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值C電壓表測(cè)量值小于Rx兩端的電壓值D電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值(5)在不損壞電表的前提下，將滑動(dòng)變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動(dòng)距離x的增加，被測(cè)電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映Ux關(guān)系的示意圖中正確的是_。圖1212(xx天津高考)現(xiàn)要測(cè)量一個(gè)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(gè)電池組E(電動(dòng)勢(shì)6 V)；一個(gè)滑動(dòng)變阻器R(020 ，額定電流1 A)；兩個(gè)相同的電流表G(內(nèi)阻Rg1 000 ，滿偏電流Ig100 A)；兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻(R129 000 ，R20.1 )；一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干。(1)為了設(shè)計(jì)電路，先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻，采用“10”擋，調(diào)零后測(cè)量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大，最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來(lái)，下列判斷和做法正確的是_(填字母代號(hào))。A這個(gè)電阻阻值很小，估計(jì)只有幾歐姆B這個(gè)電阻阻值很大，估計(jì)有幾千歐姆C如需進(jìn)一步測(cè)量可換“1”擋，調(diào)零后測(cè)量D如需進(jìn)一步測(cè)量可換“1 k”擋，調(diào)零后測(cè)量(2)根據(jù)粗測(cè)的判斷，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電路，要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確并使電路能耗較小，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在該元件的符號(hào)旁。高頻考點(diǎn)四：測(cè)定金屬的電阻率13(2011浙江高考)在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，為了探究 3 根材料未知，橫截面積均為S0.20 mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖13所示的實(shí)驗(yàn)電路。M 為金屬絲 c 的左端點(diǎn)，O 為金屬絲 a 的右端點(diǎn)，P 是金屬絲上可移動(dòng)的接觸點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電流表讀數(shù)始終為 I 1.25 A。電壓表讀數(shù) U 隨 OP 間距離 x 的變化如下表：圖13x/mm6007008009001 0001 2001 400U/V3.954.505.105.906.506.656.82x/mm1 6001 8002 0002 1002 2002 3002 400U/V6.937.027.157.858.509.059.75(1)繪出電壓表讀數(shù) U 隨 OP 間距離 x 變化的圖線；(2)求出金屬絲的電阻率 ，并進(jìn)行比較。 高頻考點(diǎn)五：描繪小燈泡的伏安特性曲線14(xx四川高考)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)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“4.0 V0.7 A”；電流表A1，量程3 A，內(nèi)阻約為0.1 ；電流表A2，量程0.6 A，內(nèi)阻r20.2 ；電壓表V，量程3 V，內(nèi)阻rV9 k；標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1 ；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3 k；滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍010 ；學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻不計(jì)；開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖14所示的電路來(lái)進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)通過(guò)L的電流為0.46 A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖15所示，此時(shí)L的電阻為_(kāi)。圖14圖15(2)乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖16所示的電路來(lái)進(jìn)行測(cè)量，電壓表指針指在最大刻度時(shí)，加在L上的電壓值是_V。(3)學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計(jì)電路。請(qǐng)你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖17所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)。圖16圖17高頻考點(diǎn)六：測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻15(xx重慶高考)某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對(duì)E和r的影響。實(shí)驗(yàn)器材如圖18所示。圖18(1)測(cè)量E和r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過(guò)電源的電流I，依據(jù)公式_，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出UI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(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，請(qǐng)?jiān)陬}圖中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接電路。(3)實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的UI圖像如圖19中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)_(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(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_。當(dāng)外電路總電阻為2 500 時(shí)，該電源的輸出功率P_mW。(均保留三位有效數(shù)字)圖19答 案1選B假設(shè)每戶每天只亮燈5個(gè)小時(shí)，每戶每年節(jié)電E2(6010)1035365 kWh182.5 kWh。假設(shè)每戶有3口人，全國(guó)有4億戶左右。節(jié)電總值為E總4108182.5 kWh7.31010 kWh，故B正確。2選C本題考查測(cè)量電阻和電路動(dòng)態(tài)分析的方法，意在考查考生對(duì)串、并聯(lián)電路的規(guī)律和閉合電路的歐姆定律的理解。當(dāng)靈敏電流表的電流為零時(shí)，有，可得RxR0。3選D設(shè)兩次加在電阻R上的電壓分別為U1和U2，通電的時(shí)間都為t。 由公式W1U1q1和W1t可得U13 V，0.1。 再由W2U2q2和W2t可得U26 V，W23.6 J，故D正確。4解析：(1)當(dāng)表頭滿偏時(shí)，流過(guò)表頭和電阻RP(即改裝電流表)的總電流I60 mA，所以有IgRg(IIg)Rp解得分流電阻Rp(2)從圖乙讀得結(jié)果ImA49 mA50.1 mA49.5 mA此時(shí)流過(guò)分流電阻Rp是電流IPImA聯(lián)立式并代入數(shù)據(jù)可得IP49.0 mA答案：(1)(2)49.549.05選A由變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)可知R0連入電路的有效電阻減小，R總減小，由I可知I增大，由U內(nèi)Ir可知U內(nèi)增大，由EU內(nèi)U外可知U外減小，故電壓表示數(shù)減小。由U1IR1可知U1增大，由U外U1U2可知U2減小，由I2可知電流表示數(shù)減小，故A正確。6選B電路中各量的動(dòng)態(tài)變化如下：綜上知，B正確。7.選ABC滑片P向右移動(dòng)時(shí)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總EI可得P總減小，故A正確。根據(jù)可知B正確。由P損I2r可知，C正確。P出R外圖像如圖所示，因不知道R外的初始值與r的大小關(guān)系，所以無(wú)法判斷P出的變化情況，D錯(cuò)誤。8選A本題的關(guān)鍵是明確電路結(jié)構(gòu)，以及由滑動(dòng)變阻器的特殊接法引起的外電阻的變化情況。設(shè)滑動(dòng)變阻器的總電阻為R0，P以上電阻為Rx，Rx與(R0Rx)并聯(lián)接入電路，并聯(lián)后的阻值R。當(dāng)Rx時(shí)，R最大。P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)，回路總電阻先增大后減小。所以，電壓表的示數(shù)(路端電壓)先變大后變小。流過(guò)電流表A的電流IA。所以，當(dāng)Rx由0增大至R0的過(guò)程中，電流表的示數(shù)一直變大。綜上可知，A正確。電流表的示數(shù)也可用“特殊值法”分析。當(dāng)P在最高點(diǎn)時(shí)，IA0；當(dāng)P在中點(diǎn)時(shí)，IA；當(dāng)P在最低點(diǎn)時(shí)，IA。綜上可知，電流表的示數(shù)一直增大。9選A圖電路為分壓接法，觸頭向右滑動(dòng)，電珠L(zhǎng)分得的電壓逐漸變大，亮度增加，因滑動(dòng)變阻器電阻減小，整個(gè)電路電阻減小，所以電流表示數(shù)增大 ，對(duì)應(yīng)b現(xiàn)象；圖為限流接法，電珠與電阻很小的電流表并聯(lián)，變阻器在最左端時(shí)，電流很小，電珠L(zhǎng)不亮，觸頭向右滑動(dòng)時(shí)，電流迅速增大，電流表電流過(guò)大，線圈被燒斷，電珠L(zhǎng)忽然發(fā)光，對(duì)應(yīng)c現(xiàn)象；圖電壓表電阻很大，導(dǎo)致分壓電路部分的電流幾乎為零，電珠L(zhǎng)不亮，電流表示數(shù)幾乎為零，對(duì)應(yīng)a現(xiàn)象；圖電珠與電壓表串聯(lián)，通過(guò)電珠L(zhǎng)的電流很小，電珠L(zhǎng)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(duì)應(yīng)d現(xiàn)象。綜上知，A正確。10選D由電源的UI圖像可知，若電源的電動(dòng)勢(shì)為6U0，則a、b兩點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的路端電壓分別為4U0、2U0，電源的效率，所以a，b。11解析：(1)因電源電動(dòng)勢(shì)E4 V，電路中電壓U4 V，故電壓表選C。由I A0.6 A，故電流表選B。Rx約為5 ，應(yīng)使用電流表外接法，故電路應(yīng)選圖甲。(2)實(shí)物連線如圖所示。(3)由圖讀數(shù)得U2.60 V，I0.50 A，則Rx5.2 。(4)圖甲中，由于電壓表不是理想電表，電流表測(cè)量的是流過(guò)Rx與電壓表電流之和，故B正確。圖乙中，由于電流表不是理想電流表，電壓表測(cè)量的是Rx與電流表兩端的電壓之和，故D正確。(5)因限流式接法要求滑動(dòng)變阻器開(kāi)始時(shí)處于最大阻值，故將滑動(dòng)變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動(dòng)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(cè)電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，即UIRx，知反映Ux關(guān)系的示意圖中正確的是A。答案：(1)BC甲(2)圖見(jiàn)解析(3)5.2(4)BD(5)A12解析：(1)用歐姆表“10”擋測(cè)電阻時(shí)，指針幾乎滿偏，說(shuō)明被測(cè)電阻很小，估計(jì)只有幾歐姆，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；要進(jìn)一步測(cè)量應(yīng)換用“1”擋，歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量。(2)實(shí)驗(yàn)中要使電路能耗較小，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用限流接法，用兩個(gè)電流計(jì)和兩個(gè)定值電阻改裝成一個(gè)量程UIg(RgR1)3 V的電壓表，一個(gè)量程為IIg1 A的電流表。由于改裝后的電壓表的分流可以直接測(cè)出，因此電流表采用外接法。答案：(1)AC(2)如圖所示13解析：(1)建立直角坐標(biāo)系，以O(shè)P距離x為橫軸，以U為縱軸，取適當(dāng)?shù)谋壤龢?biāo)度，描點(diǎn)、連線，其圖像如圖所示。(2)由題意，對(duì)每段電阻有UIR，而根據(jù)電阻定律有R，所以Ux，因此，為Ux圖像的斜率。 a m1.04106 m b m9.6108 m c m1.04106 m通過(guò)計(jì)算可知，金屬絲a與c電阻率相同，遠(yuǎn)大于金屬絲b的電阻率。電阻率的允許范圍 a：0.961061.10106 m b：8.51081.10107 m c：0.961061.10106 m答案：見(jiàn)解析14解析： (1)由題圖可得電壓表的示數(shù)為2.30 V，根據(jù)歐姆定律I解得燈泡的電阻R，代入數(shù)據(jù)可得R5 。(2)由于電壓表與電阻R2串聯(lián)，則通過(guò)二者的電流相等，即，解得加在燈泡上的電壓U4 V。(3)要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，則電壓表的量程為4.0 V，電流表的量程為0.7 A，因此將電壓表V與標(biāo)準(zhǔn)電阻R2串聯(lián)改裝為量程為4.0 V的電壓表，將電流表A2與標(biāo)準(zhǔn)電阻R1并聯(lián)改裝量程為0.6 AA0.72 A的電流表，故虛線框內(nèi)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。答案：(1)5(2)4(3)見(jiàn)解析15解析：(1)根據(jù)歐姆定律，路端電壓等于電動(dòng)勢(shì)減去內(nèi)電壓，即UEIr。(2)該實(shí)驗(yàn)要求路端電壓測(cè)量準(zhǔn)確，故電壓表應(yīng)直接接在電源的兩端，滑動(dòng)變阻器只需能改變路端電壓的值即可，故采用限流式接法。(3)根據(jù)圖像，電流為零時(shí)，路端電壓等于電動(dòng)勢(shì)，四條圖線對(duì)應(yīng)值均相同，故電極間距減小時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)不變，四條圖線中圖線(d)短路電流最小，故內(nèi)阻最大，即隨電極間距減小，內(nèi)阻增大；圖線(c)對(duì)應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從圖線中直接讀出，為0.975 V，當(dāng)電流為0.8 mA時(shí)，路端電壓為0.592 V，由UEIr計(jì)算得r478 ；當(dāng)外電路總電阻為2 500 ，則路端電壓為U E0.819 V，輸出功率P W0.268 mW。答案：(1)UEIr(2)如圖所示(3)不變?cè)龃?9754780.268