【文档说明】考点十 电路 电能.doc,共(16)页,1.380 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-af957a8f186c0824faca6971b8544fb3.html
以下为本文档部分文字说明:
考点十电路电能第75练部分电路及其规律(时间20分钟)思维方法1.欧姆定律是分析串、并联电路的基础,是电表改装的基础.把表头当作一个会读出自己两端电压和流过自己电流的电阻,分析电路的串、并联结构.2.注意电阻的定义式和决定式、电功率与热功率区别.3.伏安特性曲线(I-U图)上某点
切线的斜率的倒数不等于该状态的电阻.选择题1.(多选)电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道,在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”,保障人的安全.如图所示,当热水器漏电且接地线失效时,其金属内胆与大地间电压为220V,由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”),因而人体两端的电压不高
于12V,下列说法正确的是()A.曲长管道应选用不易导电的材料制成B.曲长管道应选用导电性能好的材料制成C.“隔电电阻”大于“人体电阻”,且两者串联D.热水器漏电且接地线失效时,“防电墙”使人体内无电流通过2.导体A、B、C的伏安特
性曲线分别是图线1、2、3,其中导体C为一非线性电阻,当它们串联后接在电压恒为6V的直流电源两端时,它们的电阻分别为R1、R2、R3.则下列说法中正确的是()A.此时流过三导体的电流均为1AB.R1∶R2∶R3=1∶2∶3C.若将三导体串联后接在3V的直流电源上,则三导体的阻值之比不变D.若将三
导体并联后接在3V的直流电源上,则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3=2∶3∶13.四个灯泡接成如图所示的电路,其中a、c灯泡的规格为“220V,40W”,b、d灯泡的规格为“220V,100W”.在电路两端加电压U以后,四个灯泡实际消耗的功率大小排序正
确的是(各个灯泡的实际功率都不超过它的额定功率)()A.Pa>Pb>Pc>PdB.Pa>Pd>Pb>PcC.Pa>Pb>Pd>PcD.Pb>Pc>Pa>Pd4.[2022·北京海淀区一模]在如图所示的电路中,干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路.当闭合开关时,发现灯泡不发光.在
断开开关的情况下,某同学用多用电表欧姆挡进行检测.检测结果如下表所示,已知电路仅有一处故障,由此作出的判断中正确的是()测试点A、CD、EE、FF、B多用电表示数00∞0A.A、C间导线断路B.D、E间导线断路C.灯泡断路
D.F、B间导线断路5.(多选)[2022·安徽名校联考]如图所示,电路中R1、R2是材料相同、上下表面均为正方形的长方体导体,R1、R2厚度相同,R1的上下表面积大于R2的上下表面积.闭合开关后,以下判断正确的是()A.R1两端的电压小于R2两端的电压B.R1两端的电压等于R2
两端的电压C.R1的电功率小于R2的电功率D.R1的电功率等于R2的电功率6.如图所示为某家庭使用的智能电饭煲的铭牌.假定该家庭用此电饭煲每天煮饭两次,每次在额定功率下工作30分钟,电价1kW·h为0
.54元.则该电饭煲()A.工作时的额定电流为0.41AB.保温时的电流为0.2AC.每次煮饭需消耗电能4.5kW·hD.一年因煮饭而产生的电费约为177元7.下表为某种型号的扫地机器人的铭牌信息,已知当扫地机器人剩余
电池容量为总容量的20%时,机器人将停止扫地,寻觅充电基座自动回去充电.如果该机器人扫地时一直处于额定工作状态,则()额定工作电压12V额定功率40W电池容量2400mA·hA.扫地时电流为2400mAB.扫地时电流为103AC.扫地时机器人的电阻为3
.6ΩD.机器人可以连续扫地60min第76练闭合电路欧姆定律(时间20分钟)思维方法1.注意闭合电路欧姆定律三个公式:E=U+Ir,E=I(R+r),E=U内+U外的适用范围.2.电路的动态分析技巧:(1)遵循“部分→整体→部分”
的顺序,逐一判断;(2)先分析串联电阻,后分析并联电阻;(3)先分析定值电阻,后分析可变电阻,分析每一电阻的电压和电流的变化情况.3.一个结论:当R外=r时,电源的输出功率最大为Pm=E24r.选择题1.(多选)[2022·烟台模拟]模拟煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器(如图甲).某气敏电
阻的阻值随空气中煤气浓度的增大而减小,某同学用该气敏电阻R1设计了如图乙所示的电路,R为变阻器,a、b间接报警装置.当a、b间电压高于某临界值时,装置将发出警报.则()A.煤气浓度越高,a、b间电压越高B.煤气浓度越高,流过R1的电流越小C.煤气浓度越低,电源的
功率越大D.调整变阻器R的阻值会影响报警装置的灵敏度2.巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测大容量远距离直流输电线路中的强电流,其原理是巨磁电阻效应.巨磁电阻效应是指某些磁性材料的电阻R在一定磁场作用下随磁感应强度B的增加而急剧减小的特性.
如图所示检测电路,设输电线路电流为I(不是GMR中的电流),GMR为巨磁电阻,R1、R2为定值电阻,已知输电线路电流I在巨磁电阻GMR处产生的磁场的磁感应强度B的大小与I成正比,下列有关说法正确的是()A.如果I增大,电压表V1示数减小,电压表V2示数增大B.如果I增大,电流表A示数
减小,电压表V1示数增大C.如果I减小,电压表V1示数增大,电压表V2示数增大D.如果I减小,电流表A示数增大,电压表V2示数减小3.(多选)如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上,电源电动势E=30V,电阻r=1
Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是()A.通过电动机的电流为10AB.电动机的输入功率为20WC.电动机的热功率为4WD.电动机的输出功率为16W4.(多选)如图所示
,I为理想电流表示数,U为理想电压表示数,P为定值电阻R2消耗的功率,Q为电容器C所带的电荷量,W为电源通过的电荷量为q时电源做的功,当滑动变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图像能正确反映各物理量关系的是()5.[2022·杭州市阶段测试]如图甲所示电路中,R为电
阻箱,电源的电动势为E,内阻为r.图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图像,其中功率P0分别对应电流I1、I2,外电阻R1、R2.电流表为理想电表,下列说法中正确的是()A.I1+I2>ErB.I1+I2=ErC.R1r>rR2D.R1r<rR2
6.[2022·上海嘉定区一模]如图(a)所示,电源电动势E=9V,内阻不计,定值电阻R1=500Ω,电阻R的U-I图像如图(b)所示,开关闭合后,为使滑动变阻器消耗的电功率等于R1消耗的电功率的2倍,滑动变阻器接入电路的电阻R2和对应的功率P2分别为()A.R2=1000Ω,P2=9×10
3WB.R2=1000Ω,P2=1.37×10-2WC.R2=1500Ω,P2=9×103WD.R2=1500Ω,P2=1.37×10-2W第77练实验:常见仪器的使用与读数(时间20分钟)1.某同学测定一金
属杆的长度和直径,示数如图甲、乙所示,则该金属杆的长度和直径分别为________cm和________mm.2.有一种新式游标卡尺,游标尺的刻度与传统的旧式游标卡尺明显不同,新式游标尺的刻线看起来很“稀疏”,读数时清晰明了,方便了使用者正确
读取数据.通常游标尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格,新式游标卡尺也有相应的三种,但刻度却分别是19mm等分成10份、39mm等分成20份、99mm等分成50份.(1)以“39mm等分成20份”的新式游
标卡尺为例,它的准确度是____________.(2)用新式游标卡尺测量某一物体的厚度,测量时游标卡尺的示数如图所示,正确的读数是________________________________________
________________________________mm.3.在用螺旋测微器测量圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为________mm.4.某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如图(
a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为________mm,图(b)所示读数为________mm,所测金属板的厚度为________mm.5.(1)用伏安法测量某电阻的阻值,
电压表和电流表的示数分别如图(a)和(b)所示.由图可知,电压表读数为________V,电流表读数为________A.由此可得电阻的阻值为________(结果保留3位有效数字)Ω.(2)图中电阻箱的读数为________.6.[2022·广东湛江质检]某同学用多用
电表测量一个阻值约为20Ω的电阻,测量步骤如下:(1)调节________,使电表指针停在________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线.(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的________(填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)位置.(3)将红、黑表笔分别插入“+
”“-”插孔,并将两表笔短接,调节________,使电表指针对准________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线.(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触,电表读数如图所示,该电阻的阻值为________Ω.(5
)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置.第78练实验:测定金属丝的电阻率(时间20分钟)选择题1.[2022·武汉监测]为测量一段粗细均匀、直径为d、电阻较大的金属丝的电阻率,某同学设计了如图(a)所示的电路,其中MN为金属丝,R0是保护电阻.
调节滑片P,记录电压表的示数U,电流表的示数I以及对应的金属丝PN段的长度x.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图(b)所示,则金属丝的直径d=________mm.(2)作出UI-x图线,如图(c)所示.若图线的斜率为k后,在纵轴
上的截距为b,则金属丝的电阻率ρ=________(用题目中所给符号表示).(3)如果不考虑偶然误差,通过该实验测得金属丝的电阻率________(填“大于”“等于”或“小于”)金属丝电阻率的真实值.2.[2021·湖北卷,13]小明同学打算估测5个相同规格电阻的阻值.现有一个量程为
0.6A的电流表、一个电池组(电动势E不大于4.5V、内阻r未知)、一个阻值为R0的定值电阻、一个阻值为R1的定值电阻(用作保护电阻)、开关S和导线若干.他设计了如图(a)所示的电路,实验步骤如下:第一步:把5个待测电阻分别单独接入A、B之间,发现电流表的示数基本一致,据此他认为5
个电阻的阻值相等,均设为R.第二步:取下待测电阻,在A、B之间接入定值电阻R0,记下电流表的示数I0.第三步:取下定值电阻R0,将n个(n=1,2,3,4,5)待测电阻串联后接入A、B之间,记下串联待测电阻的个数n与电流表对应示数In.请完成如下计算和判断:
(1)根据上述第二步,1I0与R0、R1、E、r的关系式是1I0=________.(2)定义Y=1I0-1In,则Y与n、R、R0、E的关系式是Y=________.(3)已知R0=12.0Ω,实验测得,I0
=0.182A,得到数据如下表:n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A-12.5001.9981.4951.0300.495根据上述数据作出Y-n图像,如图(b)所示,可得R=___
_____Ω(保留2位有效数字),同时可得E=________V(保留2位有效数字).(4)本实验中电流表的内阻对表中Y的测量值________影响(选填“有”或“无”).第79练实验:电池电动势和内阻的测量(时间20分钟)1.[2022·四川成都测试]欲测量一节干电池的电动势和内阻,要求测量
尽量准确.实验室提供的器材有:A.电压表V(量程2V,内阻约2kΩ);B.电流表A(量程60mA,内阻rA=9Ω);C.定值电阻R1(阻值1Ω);D.定值电阻R2(阻值10Ω);E.滑动变阻器R3(阻值0~10Ω);F.开关一只,导线若干.(1)实验小组设计的电路如图(a
)所示,虚线框内是改装后量程为0.6A的电流表.该改装表的内阻为________Ω,接入改装电路的定值电阻是________(填器材前字母序号).(2)实验前,应断开开关S,将滑动变阻器滑片滑到________(填“a”或“b”)端.(3)实验中测得电流表A的示数I和电压表V的
示数U的多组数据如表.请在图(b)中作出U-I图线.I/mA20.030.040.050.060.0U/V1.201.050.900.750.60(4)根据作出的图线,求出被测干电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω.(保留到小数点
后两位)2.[2021·湖南卷,12]某实验小组需测定电池的电动势和内阻.器材有:一节待测电池、一个单刀双掷开关、一个定值电阻(阻值为R0)、一个电流表(内阻为RA)、一根均匀电阻丝(电阻丝总阻值大于R0,并配有可在电阻丝上移动的金属夹)、导线若
干.由于缺少刻度尺,无法测量电阻丝长度,但发现桌上有一个圆形时钟表盘.某同学提出将电阻丝绕在该表盘上,利用圆心角来表示接入电路的电阻丝长度.主要实验步骤如下:(1)将器材如图(a)连接:(2)开关闭合前,金属夹应夹在电阻丝的
________端(填“a”或“b”);(3)改变金属夹的位置,闭合开关,记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角θ和电流表示数I,得到多组数据;(4)整理数据并在坐标纸上描点绘图,所得图像如图(b)所示,图线斜率为k,与纵轴截
距为d,设单位角度对应电阻丝的阻值为r0,该电池电动势和内阻可表示为E=________,r=________(用R0、RA、k、d、r0表示);(5)为进一步确定结果,还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值r0.利用现有器材设计实验,在
图(c)方框中画出实验电路图________(电阻丝用滑动变阻器符号表示);(6)利用测出的r0,可得该电池的电动势和内阻.第80练实验:练习使用多用电表(时间15分钟)1.(1)用如图甲所示的多用电
表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线.②将K旋转到电阻挡“×100”的位置.③将插入“+”“-”插孔的表笔短接,旋动部件________,使指针对准电阻的________(选填“
0刻线”或“∞刻线”).④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量.A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置C.将两表笔的金属部分分别与
被测电阻的两根引线相接D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准(2)如图乙所示为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“×100”挡,则图示的电阻值为________Ω;测直流电流时,用的是0~100mA的量程,此时图示的电流值为________
mA;测直流电压时,用的是0~50V量程,此时图示的电压值为________V.2.某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应
电流表表盘的50μA刻度.可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1500Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500Ω),电阻箱(0~99999.9Ω),干电池(E=1.5V,r=1.
5Ω),红、黑表笔和导线若干.(1)欧姆表设计将图(a)中的实物连线组成欧姆表.欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为________________Ω;滑动变阻器选________________(选填“R1”或“R2”).(2)刻度欧姆表表盘通过计算,对
整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示.表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、b处的电阻刻度分别为______________、________________.(3)校准红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向________________kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记
录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量.若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为________Ω.第81练拓展创新实验(时间20分钟)1.[2021·天津
卷9(2)]随着智能手机的广泛应用,充电宝成为手机及时充电的一种重要选择.充电宝可以视为与电池一样的直流电源.一充电宝的电动势约为5V,内阻很小,最大放电电流为2A,某实验小组测定它的电动势和内阻.他们剥开充电宝连接线的外绝缘层,里
面有四根导线,红导线为充电宝的正极,黑导线为充电宝的负极,其余两根导线空置不用,另有滑动变阻器R用于改变电路中的电流,定值电阻R0=3Ω,两只数字多用电表M、N,两表均为理想电表,并与开关S连成如图所示电路.①图中测量电流的电表是________,测量电压的电表是________.
(均填写字母“M”或“N”)②调节滑动变阻器,测得多组I、U数据,记录如下表,其中只有一个数据记录有误,审视记录的数据,可以发现表中第________次的记录数据有误.(填测量次数的序号)次数1234567电流I/A0.2990.4770.6840.8771.0651.2811.516电压U/
V4.9704.9524.9324.9424.8944.8724.848③电路中接入R0可以达到下列哪个效果.________(填选项前的字母)A.使测电流的电表读数变化明显B.为了更准确地测量充电宝内阻C.避免使充电宝的放
电电流过大D.减小测量电压的电表分流作用2.[2021·广东卷,12]某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律.根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材.(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势.选择适当倍率的欧姆挡,将两表笔________,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右
边“0Ω”处.测量时观察到热敏电阻温度越高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而________.(2)再按下图连接好电路进行测量.①闭合开关S前,将滑动变阻器R1的滑片滑到________
端(填“a”或“b”).将温控室的温度设置为T,电阻箱R0调为某一阻值R01.闭合开关S,调节滑动变阻器R1,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置.记录此时电压表和电流表的示数、T和R01.断开开关S.再将电压表与热敏电阻C端间
的导线改接到D端,闭合开关S.反复调节R0和R1,使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同.记录此时电阻箱的阻值R02.断开开关S.②实验中记录的阻值R01________R02(填“大于”“小于”
或“等于”),此时热敏电阻阻值RT=________.(3)改变温控室的温度,测量不同温度时的热敏电阻阻值,可以得到热敏电阻阻值随温度的变化规律.第82练高考真题(时间35分钟)1.[2021·全国乙卷,2
3]一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E(约1.5V)和内阻r(小于2Ω).图中电压表量程为1V,内阻RV=380.0Ω;定值电阻R0=20.0Ω;电阻箱R,最大阻值为999.9Ω,S为开关.按电路图连接电路.完成下列填空:(1)为保护电压
表,闭合开关前,电阻箱接入电路的电阻值可以选________Ω(填“5.0”或“15.0”);(2)闭合开关,多次调节电阻箱,记录下阻值R和电压表的相应读数U;(3)根据图(a)所示电路,用R、R0、
RV、E和r表示1U,得1U=________;(4)利用测量数据,做1U-R图线,如图(b)所示;(5)通过图(b)可得E=__________V(保留2位小数),r=__________Ω(保留1位小数);(6)若将图(a)中的电压表当成理想电表,得到的电源电动势为E′,由此产生的误
差为E′-EE×100%=________%.2.[2021·全国甲卷,23]某同学用图(a)所示电路探究小灯泡的伏安特性,所用器材有:小灯泡(额定电压2.5V,额定电流0.3A)、电压表(量程300mV,内阻300Ω)、电流表(量程300mA,内阻0.27
Ω)、定值电阻R0、滑动变阻器R1(阻值0~20Ω)、电阻箱R2(最大阻值9999.9Ω)、电源E(电动势6V,内阻不计)、开关S、导线若干.完成下列填空:(1)有3个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻可供选择,为了描绘小
灯泡电流在0~300mA的U-I曲线,R0应选取阻值为________Ω的定值电阻;(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于变阻器的________(填“a”或“b”)端;(3)在流过电流表的电流较小时,将电阻箱R2的阻值置零,改变滑动变阻器滑片的位置,读取电压表和电流表的示数U、I,
结果如图(b)所示.当流过电流表的电流为10mA时,小灯泡的电阻为________Ω(保留1位有效数字);(4)为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3V,该同学经计算知,应将R2的阻值调整为________Ω.
然后调节滑动变阻器R1,测得数据如下表所示:U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0(5)由图(b)和上
表可知,随流过小灯泡电流的增加,其灯丝的电阻________(填“增大”“减小”或“不变”);(6)该同学观测到小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160mA,可得此时小灯泡电功率P1=________W(保留2位有效数字);当流过电流表的电流为
300mA时,小灯泡的电功率为P2,则P2P1=________(保留至整数).3.[2021·浙江6月,18]小李在实验室测量一电阻Rx的阻值.(1)因电表内阻未知,用如图1所示的电路来判定电流表该内接还是外
接.正确连线后,合上开关S,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置.单刀双掷开关K掷到1,电压表的读数U1=1.65V,电流表的示数如图2所示,其读数I1=________A;将K掷到2,电压表和电流表的读数分别为U2=1.75V,I2=0.33A.由此可知应采用电流表_______
_(填“内”或“外”)接法.(2)完成上述实验后,小李进一步尝试用其它方法进行实验:①器材与连线如图3所示,请在虚线框中画出对应的电路图;②先将单刀双掷开关掷到左边,记录电流表读数,再将单刀双掷开关掷到右边,调节电阻箱的阻值,使电流表
的读数与前一次尽量相同,电阻箱的示数如图3所示.则待测电阻Rx=________Ω.此方法________(填“有”或“无”)明显的实验误差,其理由是___________________________________________
_____________________.4.[2021·山东卷,14]热敏电阻是传感器中经常使用的元件,某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律.可供选择的器材有:待测热敏电阻RT,(实验温度范围内,阻值约几百欧到几千欧);电源E(电动势1.5V,内阻r约为0.5Ω);电阻箱R(阻值
范围0~9999.99Ω);滑动变阻器R1(最大阻值20Ω);滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω);微安表(量程100μA,内阻等于2500Ω);开关两个,温控装置一套,导线若干.同学们设计了如图甲所示的测量电路,主要实验步骤如下:①按图示连接电路;②闭合S1、S2,调节滑动变
阻器滑片P的位置,使微安表指针满偏;③保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S2,调节电阻箱,使微安表指针半偏;④记录此时的温度和电阻箱的阻值.回答下列问题:(1)为了更准确地测量热敏电阻的阻值,滑动变阻器应选用____________(填“R1”或“R2”).(2)请用笔画线代替导
线,将实物图(不含温控装置)连接成完整电路.(3)某温度下微安表半偏时,电阻箱的读数为6000.00Ω,该温度下热敏电阻的测量值为________Ω(结果保留到个位),该测量值________(填“大于”或“小于”)真实值.(4)多次实验后,学习小组绘制了如图丙所示的图像.由图像可知
,该热敏电阻的阻值随温度的升高逐渐________(填“增大”或“减小”).