(推荐)上海高考物理专题电路

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高考物理精讲专题 部分电路欧姆定律

高考物理精讲专题 部分电路欧姆定律

高考物理精讲专题 部分电路欧姆定律一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1.有一灯泡标有“6V 3W ”的字样,源电压为9V ,内阻不计.现用一个28Ω 的滑动变阻器来控制电路,试分别就连成如图所示的限流电路和分压电路,求: (1)它们的电流、电压的调节范围;(2)两种电路要求滑动变阻器的最大允许电流; (3)当灯泡正常发光时,两种电路的效率.【答案】(1)0.225~0.75A a :,2.7~9V 00.75A b ::,0~9V (2)0.5A a :0.75A b : (3)66.6%a : 44.4%b : 【解析】 【详解】灯泡的电阻212L U R P==Ω(1)a.当滑动端在最左端时电阻最大,则最小电流:min 9A 0.225A 1228I ==+当滑动端在最右端时电阻最小为0,则最大电流:max 9A 0.75A 12I == 则电流的调节范围是:0.225A~0.75A灯泡两端电压的范围:0.22512V 0.7512V ⨯⨯: ,即2.7~9V ;b.当滑动端在最左端时,灯泡两端电压为零,电流为零;当滑到最右端时,两端电压为9V ,灯泡电流为9A 0.75A 12= 则电流的调节范围是:0~0.75A灯泡两端电压的范围: 0~9V ;(2)a.电路中滑动变阻器允许的最大电流等于灯泡的额定电流,即为0.5A ; b.电路中滑动变阻器允许的最大电流为0.75A ;(3)a.当灯泡正常发光时电路的电流为0.5A ,则电路的效率:000013=10066.60.59P IE η=⨯=⨯ b.可以计算当灯泡正常发光时与灯泡并联部分的电阻为x 满足:6960.528x x-+=-解得x =24Ω此时电路总电流60.50.75A 24I=+= 电路的效率000023=10044.40.759P IE η=⨯=⨯2.如图所示电路,A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源,3个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20μF,开始开关闭合,电流表内阻不计,求:(1)电流表的读数; (2)电容器所带电荷量; (3)开关断开后,通过R 2的电荷量.【答案】(1)0.8A (2)6.4×10-5C ;(3)3.2×10-5C 【解析】试题分析:(1)当电键S 闭合时,电阻R 1、R 2被短路.根据欧姆定律得,电流表的读数340.841E I A A R r ===++ (2)电容器所带的电量Q=CU 3=CIR 3=20×10-6×0. 8×4C=6.4×10-5C ;(3)断开电键S 后,电容器相当于电源,外电路是R 1、R 2相当并联后与R 3串联.由于各个电阻都相等,则通过R 2的电量为Q′=1/2Q=3.2×10-5C 考点:闭合电路的欧姆定律;电容器【名师点睛】此题是对闭合电路的欧姆定律以及电容器的带电量的计算问题;解题的关键是搞清电路的结构,知道电流表把两个电阻短路;电源断开时要能搞清楚电容器放电电流的流动路线,此题是中等题,考查物理规律的灵活运用.3.以下对直导线内部做一些分析:设导线单位体积内有n 个自由电子,电子电荷量为e ,自由电子定向移动的平均速率为v .现将导线中电流I 与导线横截面积S 的比值定义为电流密度,其大小用j 表示.(1)请建立微观模型,利用电流的定义qI t=,推导:j =nev ; (2)从宏观角度看,导体两端有电压,导体中就形成电流;从微观角度看,若导体内没有电场,自由电子就不会定向移动.设导体的电阻率为ρ,导体内场强为E,试猜想j与E的关系并推导出j、ρ、E三者间满足的关系式.【答案】(1)j=nev(2)E jρ=【解析】【分析】【详解】(1)在直导线内任选一个横截面S,在△t时间内以S为底,v△t为高的柱体内的自由电子都将从此截面通过,由电流及电流密度的定义知:I qjS tSVV==,其中△q=neSv△t,代入上式可得:j=nev(2)(猜想:j与E成正比)设横截面积为S,长为l的导线两端电压为U,则UEl =;电流密度的定义为IjS =,将UIR=代入,得UjSR=;导线的电阻lRSρ=,代入上式,可得j、ρ、E三者间满足的关系式为:Ejρ=【点睛】本题一要掌握电路的基本规律:欧姆定律、电阻定律、电流的定义式,另一方面要读懂题意,明确电流密度的含义.4.如图,竖直平面内放着两根间距L = 1m、电阻不计的足够长平行金属板M、N,两板间接一阻值R= 2Ω的电阻,N板上有一小孔Q,在金属板M、N及CD上方有垂直纸面向里的磁感应强度B0= 1T的有界匀强磁场,N板右侧区域KL上、下部分分别充满方向垂直纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B1=3T和B2=2T.有一质量M = 0.2kg、电阻r =1Ω的金属棒搭在MN之间并与MN良好接触,用输出功率恒定的电动机拉着金属棒竖直向上运动,当金属棒达最大速度时,在与Q等高并靠近M板的P点静止释放一个比荷的正离子,经电场加速后,以v =200m/s的速度从Q点垂直于N板边界射入右侧区域.不计离子重力,忽略电流产生的磁场,取g=.求:(1)金属棒达最大速度时,电阻R 两端电压U ; (2)电动机的输出功率P ;(3)离子从Q 点进入右侧磁场后恰好不会回到N 板,Q 点距分界线高h 等于多少. 【答案】(1)2V (2)9W (3)21.210m -⨯ 【解析】试题分析:(1)离子从P 运动到Q ,由动能定理:①解得R 两端电压② (2)电路的电流③安培力④受力平衡⑤由闭合电路欧姆定律⑥感应电动势⑦ 功率⑧联立②-⑧式解得:电动机功率⑨(3)如图所示,设离子恰好不会回到N 板时,对应的离子在上、下区域的运动半径分别为和,圆心的连线与N 板的夹角为φ.在磁场中,由⑩解得运动半径为11 在磁场中,由12 解得运动半径为13 由几何关系得1415解 ⑩--15得:16考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.5.在如图所示的电路中,电源的电动势E=6.0V ,内电阻r=1.0Ω,外电路的电阻R=11.0Ω.闭合开关S .求:(1)通过电阻R 的电流Ⅰ; (2)在内电阻r 上损耗的电功率P ; (3)电源的总功率P 总.【答案】(1)通过电阻R 的电流为0.5A ;(2)在内电阻r 上损耗的电功率P 为0.25W ;(3)电源的总功率P 总为3W . 【解析】试题分析:(1)根据闭合电路欧姆定律,通过电阻R 的电流为:,(2)r 上损耗的电功率为:P=I 2r=0.5×0.5×1=0.25W ,(3)电源的总功率为:P 总=IE =6×0.5=3 W . 考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.6. 4~1.0T 范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化) (4)磁场反向,磁敏电阻的阻值不变. 【解析】(1)当B =0.6T 时,磁敏电阻阻值约为6×150Ω=900Ω,当B =1.0T 时,磁敏电阻阻值约为11×150Ω=1650Ω.由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多,故滑动变阻器选择分压式接法;由于x VA xR R R R ,所以电流表应内接.电路图如图所示.(2)方法一:根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为:130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯,230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯,331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯, 431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯,532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯, 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω(1500-1503Ω都算正确.)由于0150010150R R ==,从图1中可以读出B =0.9T 方法二:作出表中的数据作出U -I 图象,图象的斜率即为电阻(略).(3)在0~0.2T 范围,图线为曲线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或非均匀变化);在0.4~1.0T 范围内,图线为直线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化);(4)从图3中可以看出,当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时,磁敏电阻的阻值相等,故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关.本题以最新的科技成果为背景,考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力.从新材料、新情景中舍弃无关因素,会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题,及如何根据测得的U 、I 值求电阻.第(3)、(4)问则考查考生思维的灵敏度和创新能力.总之本题是一道以能力立意为主,充分体现新课程标准的三维目标,考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题.7.对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质.一段横截面积为S 、长为l 的直导线,单位体积内有n 个自由电子,一个电子电量为e .该导线通有恒定电流时,导线两端的电势差为U ,假设自由电子定向移动的速率均为v . (1)求导线中的电流I ;(2)所谓电流做功,实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功.为了求解在时间t 内电流做功W 为多少,小红和小明给出了不同的想法:小红记得老师上课讲过,W =UIt ,因此将第(1)问求出的I 的结果代入,就可以得到W 的表达式.但是小红不记得老师是怎样得出W =UIt 这个公式的.小明提出,既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功,那么应该先求出导线中的恒定电场的场强,即=U E l ,设导体中全部电荷为q 后,再求出电场力做的功=UW qEvt q vt l =,将q 代换之后,小明没有得出W =UIt 的结果.请问你认为小红和小明谁说的对?若是小红说的对,请给出公式的推导过程;若是小明说的对,请补充完善这个问题中电流做功的求解过程.(3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况,物理学家引入了电流密度这一物理量,定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量.若已知该导线中的电流密度为j ,导线的电阻率为ρ,试证明:Uj lρ=. 【答案】(1)I neSv =(2)见解析(3)见解析【解析】(1)电流定义式QI t=,在t 时间内,流过横截面的电荷量Q nSvte =,因此I neSv =; (2)小红和小明说的都有一定道理a.小红说的对.由于QI t=,在t 时间内通过某一横截面的电量Q =It ,对于一段导线来说,每个横截面通过的电量均为Q ,则从两端来看,相当于Q 的电荷电势降低了U ,则W QU UIt ==.b.小明说的对.恒定电场的场强UE l=,导体中全部电荷为q nSle =, 电场力做的功=U UW qEvt qvt nSel vt nSevUt l l===; 又因为I neSv =,则W UIt =.(3)由欧姆定律:、U IR =,、由电阻定律:lR Sρ=; 则l U I S ρ=,则U I l Sρ=; 由电流密度的定义:Q Ij St S==; 故Uj lρ=;8.如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图.当使用O 、A 两接线柱时,量程为0.6 A ;当使用O 、B 两接线柱时,量程为3 A .已知表头的内阻R g =200 Ω,满偏电流I g =100 mA .求分流电阻R 1和R 2.【答案】8 Ω 32 Ω 【解析】 【分析】 【详解】并联分流电路的特点就是电压相同.在改装的电流表中,各量程达到满偏电流时,通过“表头”的电流仍为满偏电流. 接O 、A 时:I g R g =(I 1-I g )(R 1+R 2) 接O 、B 时:I g (R g +R 2)=(I 2-I g )R 1联立以上两式,把I g =0.1 A ,R g =200 Ω,I 1=0.6 A ,I 2=3 A 代入并解之得R 1=8 Ω,R 2=32 Ω 即量程为0.6 A 时,(R 1+R 2)为分流电阻; 量程为3 A 时,R 1为分流电阻,R 2为分压电阻.9.如图所示,在该电路施加U=5V 的电压,R 1=4Ω,R 2=6 Ω,滑动变阻器最大值R 3=10 Ω,则当滑动触头从a 滑到b 的过程中,电流表示数的最小值为多少?【答案】1A 【解析】 【详解】解:设触头上部分电阻为R ,则下部分为3R R -总电阻:2123123()()()(146(6)10020)20R R R R R R R R R R R R ++-+---+===++总当6R =Ω时,R 总最大,此时5max R =Ω 电流表示数的最小值为:1min maxUI A R ==10.如图所示,电源内阻0.4Ωr =,12344ΩR R R R ====,当电键K 闭合时,电流表与电压表读数分别为2A ,2V ,试求: (1)电源电动势E ;(2)电键K 断开时,电压表读数为多少?【答案】(1)7V (2)3.96V 【解析】 【详解】 (1)等效电路图因为22V U =,所以有:120.5A I I ==3 1.5A I =2.5A I =电源的外电压:336V U I R ==电源电动势为:6 2.50.4V 7V E U Ir =+=+⨯=(2) 电键K 断开时,则有:R 外20Ω3=根据闭合电路欧姆定律有:EI R r=+ 则电压表的示数:2 3.96V U IR ==11.图(a )中的图像表示加在某灯泡上电压与通过它的电流之间的关系,如果忽略电池及电流表的内阻,试问:(1)按图(b )的方式把三个相同的灯泡接在电动势为12V 的电池组上,则电路中的电流强度和灯泡的阻值R 为多少?(2)把其中两只灯泡和一只010R =Ω的定值电阻以及电动势为8V 的电池组按图(c )的方式连接,则流过电流表的电流A I 和此时灯泡的电阻R '为多大?【答案】(1)0.5A ,8Ω;(2)0.6A ,203Ω 【解析】 【详解】(1)按图(b )的方式把三个相同的灯泡接在电动势为12V 的电池组上,则每盏灯泡的电压为4V ,由图可知此时灯泡的电流为0.5A ;灯泡电阻为480.5L R =Ω=Ω . (2)设灯泡两端电压为U ,电流为I ,则E =U +2IR 0,即U =8-20I ,将此函数图像画在灯泡的伏安曲线上,如图:由图可知两图的交点为I=0.3A ,U =2V ,则电流表读数为2I =0.6A ,灯泡电阻2200.33L U R I ==Ω=Ω12.可以用电学方法来测水流的速度。

上海高考物理知识点梳理

上海高考物理知识点梳理

上海高考物理知识点梳理一、光的本性及光的传播光的本性是物理学的基础知识点之一。

光是电磁波的一种,具有波动性和粒子性的双重特性。

光的传播遵循直线传播和能量守恒的原则,光在空气中的传播速度约为3×10^8 m/s。

二、光的反射和折射1. 光的反射:当光线从一种介质射入另一种介质时,界面上的法线、入射角和反射角在同一平面内,入射角等于反射角。

反射有镜面反射和漫反射之分,镜面反射中光线平行,漫反射中光线发散。

2. 光的折射:当光线从一种介质射入另一种介质时,光线的传播方向会发生偏折。

根据斯涅尔定律,光线在界面上的入射角和折射角满足正弦定律,即入射角的正弦与折射角的正弦成正比。

三、光的成像光的成像是光学的重要内容之一。

根据光的传播特点和反射、折射定律,可以得出光线在镜面上或透明介质中的成像规律。

1. 平面镜成像:平面镜成像规律是物理知识点中的重要内容之一。

根据光的反射定律,物体的像是由反射的光线所构成的,像的性质与物体的位置和观察者的位置有关。

2. 球面镜成像:球面镜成像规律是物理高考中的热门考点。

球面镜可分为凸面镜和凹面镜,根据光的反射定律和成像公式,可以确定物体在球面镜上的像的位置和性质。

四、电磁感应电磁感应是物理学的重要概念之一。

当导体中有磁通量变化时,产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。

电磁感应现象的应用广泛,如电磁感应发电机、互感器、电磁炉等。

五、电路中的电流和电阻1. 电流:电流是电荷在导体中传递的流动情况。

电流的方向与正电荷的流动方向相反,单位是安培(A)。

2. 电阻:电阻是指导体阻碍电流通过的程度。

电阻的大小与导体的材料、截面积和长度有关,单位是欧姆(Ω)。

3. 电阻与电阻器:电阻的串、并联组合可以得到不同的电路特性。

电阻器是一种用电阻来限制电流的电气元件,常用于电路中。

六、电功率和电能1. 电功率:电功率是指电流在电路中消耗能量的速率。

专题24电学实验(二)-十年(2013-2022)高考物理真题分项汇编(原卷版)

专题24电学实验(二)-十年(2013-2022)高考物理真题分项汇编(原卷版)

专题24 电学实验(二)51.(2015·上海)如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图.电流表满偏电流0.5mA、内阻10Ω;电池电动势1.5V、内阻1Ω;变阻器0R阻值05000Ω.(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的,当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零.调零后0R阻值将变_________(选填“大”或“小”);若测得某电阻阻值为300Ω,则这个电阻的真实值是________Ω(2)该欧姆表换了一个电动势为1.5V,内阻为10Ω的电池,调零后测量某电阻的阻值,其测量结果___________(选填“偏大”或“偏小”或“准确”)52.(2014·重庆)某照明电路出现故障,其电路如图1所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线及其接触完好.维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障.他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。

①断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图2所示,读数为V,说明正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。

②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和图2相同,可判定发生故障的器件是(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)53.(2014·全国)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,计算结果由x URI计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的读数;若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2,则_____(填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x1______(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值R x2_______(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。

54.(2014·浙江)小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安法测量其电阻值:(1)图1是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图1中画出_____;(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U—I图上,如图2所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用___(填“О”或“×”)表示的;(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为____Ω。

高考物理一轮专题复习—电路的基本概念和规律

高考物理一轮专题复习—电路的基本概念和规律

高考物理一轮专题复习—电路的基本概念和规律一、电流部分电路欧姆定律1.电流(1)形成的条件:导体中有自由电荷;导体两端存在电压。

(2)标矢性:电流是标量,正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。

(3)两个表达式:①定义式:I =q t ;②决定式:I =UR 。

2.部分电路欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。

(2)表达式:I =UR。

(3)适用范围:金属导电和电解质溶液导电,不适用于气态导电或半导体元件。

(4)导体的伏安特性曲线(I -U )图线图1①比较电阻的大小:图线的斜率k =tan θ=I U =1R ,图1中R 1>R 2(选填“>”“<”或“=”)。

②线性元件:伏安特性曲线是直线的电学元件,适用于欧姆定律。

③非线性元件:伏安特性曲线是曲线的电学元件,不适用于欧姆定律。

【自测1】如图2所示为a 、b 两电阻的伏安特性曲线,图中α=45°,关于两电阻的描述正确的是()图2A.电阻a的阻值随电流的增大而增大B.因I-U图线的斜率表示电阻的倒数,故电阻b的阻值R=1tanα=1.0ΩC.在两图线交点处,电阻a的阻值等于电阻b的阻值D.在电阻b两端加2V电压时,流过电阻的电流是4A答案C解析I-U图像上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数,由题图可知,电阻a的图像上的点与坐标原点连线的斜率越来越大,表示电阻越来越小,故选项A错误;由于横、纵坐标轴的长度单位不同,因此R≠1tanα,而只能通过R=UI=105Ω=2Ω求解,选项B错误;根据R=UI可知在两图线交点处,电阻a的阻值等于电阻b的阻值,选项C正确;由题图可知,在电阻b两端加2V电压时,流过电阻的电流是1A,选项D错误。

二、电阻及电阻定律1.电阻(1)定义:导体对电流的阻碍作用,叫作导体的电阻。

(2)公式:R=UI,其中U为导体两端的电压,I为通过导体的电流。

(3)单位:国际单位是欧姆(Ω)。

2023年高考理综物理试卷(上海卷)附参考答案

2023年高考理综物理试卷(上海卷)附参考答案

2023年高考理综物理试卷(上海卷)一、选择题(共40分,第1-8小题,每小题3分;第9-12小题,每小题4分。

每小题只有一个正确答案)1.关于α粒子散射实验正确的是()A.实验要在真空中进行B.荧光屏是为了阻挡α粒子C.实验中显微镜必须正对放射源D.证明了原子核中有质子存在2.如图所示,四个完全相同的灯泡,亮度最高的是()A.L1B.L2C.L3D.L43.一物块爆炸分裂为速率相同、质量不同的三个物块,对三者落地速率大小判断正确的是()A.质量大的落地速率大B.质量小的落地速率大C.三者落地速率都相同D.无法判断4.一定质量的理想气体,经历如图过程,其中ab、cd分别为双曲线的一部分。

下列对a、b、c、d 四点温度大小比较正确的是()A.T a>T b B.T b>T c C.T c>T d D.T d>T a5.一场跑步比赛中,第三跑道的运动员跑到30m处时,秒表计时为3.29s。

根据以上信息,能否算得该运动员在这段时间内的平均速度和瞬时速度()A.可以算得平均速度,可以算得瞬时速度B.无法算得平均速度,可以算得瞬时速度C.可以算得平均速度,无法算得瞬时速度D.无法算得平均速度,无法算得瞬时速度6.三个大小相同的带电导体球x、y、z,带电量分别为+4μC、0μC和-10μC,让x与y先接触,然后让y与z接触,最终y所带的电荷量为()A.-4μC B.-3μC C.-2μC D.-1μC7.如图所示,有一周期为T、沿x轴正方向传播的波,当t=0s时波恰好传到B点,则t=8T时,CD 段的波形图为()A.B.C.D.8.空间中有一电场,电势分布如图所示,现放入一个负点电荷,随后向右移动此电荷,下列电荷电势能随位置变化的图像正确的是()A.B.C.D.9.真空中有一点P与微粒Q,Q在运动中受到指向P且大小与离开P的位移成正比的回复力,则下列情况有可能发生的是()A.速度增大,加速度增大B.速度增大,加速度减小C.速度增大,加速度不变D.速度减小,加速度不变10.炮管发射数百次炮弹后报废,炮弹飞出速度为1000m/s,则炮管报废前炮弹在炮管中运动的总时长约为()A.5秒B.5分钟C.5小时D.5天11.如图所示,a为匀强电场,b为非匀强电场,三个电荷用轻棒连接为正三角形,则整个系统受合力的情况是:()A.a为0,b为0B.a为0,b不为0C.a不为0,b为0D.a不为0,b不为012.如图所示,有一光滑导轨处于匀强磁场中,一金属棒垂直置于导轨上,对其施加外力,安培力变化如图所示,取向右为正方向,则外力随时间变化图像为()A.B.C.D.二、填空题(共20分)13.一个绝热密容器,其中含有一定质量气体。

专题13恒定电流-2024高考物理真题分类汇编(全国版 含解析)

专题13恒定电流-2024高考物理真题分类汇编(全国版 含解析)

2024高考物理真题分项解析专题13恒定电流1.(2024年高考海南卷)虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A 与电热器B 并联。

电路中的C 处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化,可等效为电阻C R ,已知MN 两端电压220V U =,A 与B 的电阻A B =24R R =Ω,求:(1)MN 间电阻R 的变化范围;(2)当240C R =Ω,电热器B 消耗的功率(保留3位有效数字)【答案】(1)1222R Ω≤≤Ω;(2)16.7W【解析】(1)根据电路可知当0C R =时MN 间电阻R 的阻值最小,为A AB B12R R R R R +==Ω当240C R =Ω时MN 间电阻R 的阻值最大,为()()A AB B 24422020R R R R R ++=+=Ω故MN 间电阻R 的变化范围为1222R Ω≤≤Ω(2)当240C R =Ω,通过电热器B 的电流为C BI R U R =+此时电热器B 消耗的功率为2B BP I R =解得B 16.7WP =2.(2024高考广西卷)将横截面相同、材料不同的两段导体1L 、2L 无缝连接成一段导体,总长度为1.00m ,接入图甲电路。

闭合开关S ,滑片P 从M 端滑到N 端,理想电压表读数U 随滑片P 的滑动距离x 的变化关系如图乙,则导体1L 、2L 的电阻率之比约为()A.2:3B.2:1C.5:3D.1:3【答案】B【解析】根据电阻定律LR Sρ=根据欧姆定律ΔΔU I R=⋅整理可得S U I Lρ∆=⋅结合题图可知导体1L 、2L 的电阻率之比120.220.25==0.50.211.000.25ρρ--故选B 。

3.(2024高考甘肃卷)一平行板电容器充放电电路如图所示。

开关S 接1,电源E 给电容器C 充电;开关S 接2,电容器C 对电阻R 放电。

下列说法正确的是()A.充电过程中,电容器两极板间电势差增加,充电电流增加B.充电过程中,电容器的上极板带正电荷、流过电阻R 的电流由M 点流向N 点C.放电过程中,电容器两极板间电势差减小,放电电流减小D.放电过程中,电容器的上极板带负电荷,流过电阻R 的电流由N 点流向M 点【答案】C【解析】充电过程中,随着电容器带电量的增加,电容器两极板间电势差增加,充电电流在减小,故A 错误;根据电路图可知,充电过程中,电容器的上极板带正电荷、流过电阻R 的电流由N 点流向M 点,故B 错误;放电过程中,随着电容器带电量的减小,电容器两极板间电势差减小,放电电流在减小,故C 正确;根据电路图可知,放电过程中,电容器的上极板带正电荷,流过电阻R 的电流由M 点流向N 点,故D 错误。

2022年上海市高考物理总复习:电场

2022年上海市高考物理总复习:电场

3.如图所示,一质量 m=6kg、电荷量 q=0.1C 的带负电小球 P 自动摩擦因数μ=0.5、倾角 θ=53°的粗糙斜面顶端由静止开始滑下,斜面高 h=6m,斜面底端通过一段光滑小圆弧 与一光滑水平面相连。整个装置处在水平向右的匀强电场中,场强 E=200N/C,忽略小 球在连接处的能量损失,当小球运动到水平面时,立即撤去电场,水平面上放一静止的 不带电的质量也为 m 的四分之一圆槽 Q,圆槽光滑且可沿水平面自由滑动,圆槽的半径 R=3m。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)。求: (1)小球 P 运动到水平面时的速度大小; (2)通过计算判断小球 P 能否冲出圆槽 Q。
2.如图所示,光滑绝缘斜面高度 h=0.45m,斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接,水平 轨道边缘紧靠平行板中心轴线.平行板和三个电阻构成如图所示电路,平行板板长为 l =0.9m,板间距离 d=0.6m,R1=3Ω,R2=3Ω,R3=6Ω.可以看为质点的带电小球,电 量 q=﹣0.01C,质量 m=0.03kg,从斜面顶端静止下滑.
r
片上的 Q 点,该点距入射点 P 的间距

(3)如果离子 b 带负电,离子 b 的比荷(q/m)是离子 a 比荷的 2 倍.现只保持加速电 场的电压 U 大小不变,要使从 A 点由静止出发的离子 b 能够打在 QP 的中点 O'处,磁分 析器的匀强磁场,方向与原来相反,大小变为原来的 倍. 【点评】考查离子做加速运动中动能定理的应用,离子做匀速圆周运动中牛顿第二定律 应用,得出轨道半径与磁场的关系.
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由机械能守恒定律得: th

解得:
th t 㤸,
对 s1s2 均断开时,极板电势差即为电源电动势ε,

上海高考物理知识点

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上海高考物理知识点上海高考物理知识点有哪些你知道吗物理概念是解题的依据之一,不少题目的局部条件隐含在相关的概念之中,于是可以从分析概念中去挖掘隐含条件,寻求解题方法。

一起来看看上海高考物理知识点,欢送查阅!上海高考物理知识点一、电场〖选修3--1〗1.库仑定律电荷力,万有引力引场力,好似是孪生兄弟,kQq与r平方比。

2.电荷周围有电场,F比q定义场强。

KQ比r2点电荷,U比d是匀强电场。

电场强度是矢量,正电荷受力定方向。

描绘电场用场线,疏密表示弱和强。

场能性质是电势,场线方向电势降。

场力做功是qU ,动能定理不能忘。

4.电场中有等势面,与它垂直画场线。

方向由高指向低,面密线密是特点。

二、恒定电流〖选修3-1〗1.电荷定向移动时,电流等于q比 t。

自由电荷是内因,两端电压是条件。

正荷流向定方向,串电流表来计量。

电源外部正流负,从负到正经内部。

2.电阻定律三因素,温度不变才得出,控制变量来论述,r l比s 等电阻。

电流做功U I t ,电热I平方R t 。

电功率,W比t,电压乘电流也是。

3.根本电路联串并,分压分流要清楚。

复杂电路动脑筋,等效电路是关键。

4.闭合电路局部路,外电路和内电路,遵循定律属欧姆。

路端电压内压降,和就等电动势,除于总阻电流是。

三、磁场〖选修3-1〗1.磁体周围有磁场,N极受力定方向;电流周围有磁场,安培定那么定方向。

2.F比I l是场强,φ等B S 磁通量,磁通密度φ比S,磁场强度之名异。

3.BIL安培力,相互垂直要注意。

4.洛仑兹力安培力,力往左甩别忘记。

四、电磁感应〖选修3-2〗1.电磁感应磁生电,磁通变化是条件。

回路闭合有电流,回路断开是电源。

感应电动势大小,磁通变化率知晓。

2.楞次定律定方向,阻碍变化是关键。

导体切割磁感线,右手定那么更方便。

3.楞次定律是抽象,真正理解从三方,阻碍磁通增和减,相对运动受对抗,自感电流想阻挡,能量守恒理应当。

楞次先看原磁场,感生磁场将何向,全看磁通增或减,安培定那么知i向。

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上海高考物理专题 电路 【高考考点梳理】 一.多用电表 将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。目前常用的多用电表主要有指针式和数字式多用电表。

2 .多用电表的原理 多用电表是一种多用仪表,一般可用来测量直流和交流电流、直流和交流电压以及电阻等,并且每种测量都有几个量程。 (l)测量直流电流、直流电压的原理和直流电流表、直流电压表的原理相同。 (2)测量电阻:内部电路原理如上右图所示,其原理是根据闭合回路的欧姆定律测量,即I=E/(R+r+Rg+Rx). 式中R、r、R,均为定值电阻,不同的Rx对应不同的电流I(当然电流I和被测电阻Rx不是正比的关系,所以电阻值的刻度是不均匀的)。如果在刻度盘直接标出与电流I对应的电阻Rx值,可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。 (3) “调零”原理:当两表笔接触时,Rx=0,此时电流调到满偏值Ig=E/(R+r+Rg)(最大值),对应电阻值为零. (4)中值电阻:(R+r+Rg)是多用电表欧姆挡的内阻,当被测电阻R=R+r+Rg时,通过表头的电流I=Ig/2,即通过表头的电流为满偏电流的一半,此时指针指在刻度盘的中央,所以一般叫欧姆挡的内阻称为中值电阻. 3 .多用电表的使用方法 ( 1 )测量电流时,跟电流表一样,应把多用电表串联在被测电路中,对于直流电,必须使电流从红表笔流进多用电表从黑表笔流出来。 ( 2 )测量电压时,跟电压表一样,应把多用电表并联在被测电路两端,对于直流电,必须用红表笔接电势较高的点,用黑表笔接电势较低的点。 ( 3 )测量电阻时,在选择好挡位后,要先把两表笔相接触,调整欧姆挡的调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位置,然后再把两表笔分别与待测电阻的两端相连。应当注意:换用欧姆挡的另一个量程时,需要重新调整欧姆挡的调零旋钮,才能进行测量。 4 .实验:练习使用多用电表 ( 1 )观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。 ( 2 )检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零。 ( 3 )将红、黑表笔分别插入“十”、“一”插孔。 测电压 ( 4 )将选择开关置于直流电压2.5V挡,测1.5V干电池的电压。 ( 5 )将选择开关置于交流电压25OV挡,测220V的交流电压. 测电流 ( 6 )将选择开关置于直流电流10mA挡,测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流。 测电阻 ( 7 )将选择开关置于欧姆挡的“Xl”挡,短接红、黑表笔,转动欧姆挡调零旋钮,使指针指向欧姆表刻度的零位置。 ( 8 )将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端,读出欧姆表指示的电阻数值,并与标准值比较,然后断开表笔。 ( 9 )将选择开关置于欧姆挡的“X100”挡,重新调整欧姆零点,然后测定几百欧、几千欧的电阻,并将测定值与标准值进行比较。 5 .注意事项 ( l )多用电表在使用前,一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差,应调整机械零点。 ( 2 )合理选择电流、电压挡的量程,使指针尽可能指在表盘中央附近。 ( 3 )测电阻时,待测电阻要与别的元件断开,切不要用手接触表笔。 ( 4 )合理选择欧姆挡的量程,使指针尽可能指在表盘中央附近。 ( 5 )换用欧姆挡的量程时,一定要重新调整欧姆零点。 ( 6 )要用欧姆挡读数时,注意乘以选择开关所指的倍数。 ( 7 )实验完毕,将表笔从插孔中拔出,并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。长期不用,应将多用电表中的电池取出。 【例3】如图所示为多用电表测量某一电阻、某一直流电压或某一直流电流时指针在刻度盘上停留的位置,操作步骤正确,若选择开关在

( 1 ) “X1kΩ”位置,则所测量电阻的阻值为________kΩ. ( 2 ) “10V”位置,则所测量的直流电压的值为________V. ( 3 ) “50mA”位置,则所测量的直流电流值为_________mA. ( 4 )若该多用电表的欧姆挡有三个倍率,分别是“X1”、“X10”、 “X100”.用“X10”挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到__________挡。如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是_____________________________________________.若补上该步骤后测量,表盘的示数如图,则该电阻的阻值是_____. 二,闭合电路 类型一. 闭合电路的欧姆定律的应用 【例1】如图7-2-5(a)所示电路,当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图(b)中的AC、BC两直线所示,不考虑电表对电路的影响。 (1)压表○V1、○V2的示数随电流表示数的变化图象应分别U—I图象中哪一条直线? (2)定值电阻R0、变阻器的总电阻分别为多少? (3)求出电源的电动势和内电阻。

(4)变阻器滑动片从一端滑到另一端的过程中,变阻器消耗的最大电功率为多少? 类型二. 电路的动态分析问题 例2】在图7-2-7所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R5滑动触点向图中a端移动时( )

A.I变大,U变小 B.I变大,U变大 C.I变小,U变大 D.I变小,U 变小 类型三. 电路的故障分析问题 【例3】如图7-2-9所示的电路中,闭合开关S后,灯L1、L2都能发光,后来由于某种故障使灯L2突然变亮(未烧坏),电压表的读数增大,由此可推断,这故障可能是( )

A.电阻R1断路 B.电阻R2短路 C.灯L1两接线柱间短路 D.电阻R2断路

【模拟战场】

1.如图,电源电动势为E,内电阻为r,L1 、L2为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变),R1

为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增

强而减小。闭合电键S后,将照射光强度增强,则 (A)电路的路端电压将增大 (B) R1两端的电压将增大 (C) r的发热功率将减小 (D) L1、L2都变亮

2、将一个“6V、6W”的小灯甲连接在内阻不能忽略的电源上,小灯恰好正常发光,现改将一个“6V、3W”的小灯乙连接在这一电源上,则 (A)小灯乙可能正常发光 (B)小灯乙一定正常发光 (C)小灯乙可能因电压较低而不能正常发光 (D)小灯乙可能因电压过高而烧毁

3、如图为某控制电路,由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是两个指示灯。当电位器的触片由b端滑向a端时,下列说法正确的是( ) (A)L1、L2都变亮 (B)L1、L2都变暗 (C)L1变亮,L2变暗 (D)L1变暗,L2变亮

4、如图所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小).闭合电键S后,随着光照强度逐渐增强( ).

S E,r

R1

R2 L

2

L1 R L1

S E r

L2

A.两只灯泡均逐渐变暗

B.两只灯泡均逐渐变亮 C.电源内电路消耗的功率逐渐增大 D.光敏电阻R和灯泡L1消耗的总功率逐渐增大 5、如图(a),R为电阻箱,A为理想电流表,电源的电动势为E,内阻为r。图(b)为电源的输出功率P与A示数I的关系图像,其中功率P0分别对应电流I1、I2。则

(A)rEII>+21 (B)rEII<+21

(C)rEII=+21 (D)rEII==21

6、在下图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合电键S,将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的完整图线如电路图右边图中①、②图线所示.在图(A)、(B)、(C)、(D)中能正确反映该过程中电压表V3随电流表A示数变化的完整图线是

(A) (B) (C) (D) 7、如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为电键,V与A分别为电压表与电流表。初始时S0闭合、S断开,现将S闭合,则( ) (A)电压表V的读数变大,电流表A的读数变小 (B)电压表V的读数变大,电流表A的读数变大 (C)电压表V的读数变小,电流表A的读数变小 (D)电压表V的读数变小,电流表A的读数变大

8、如图为测电源电动势和内电阻的实验中得到的图线,图中U为路端电压,I为流过电源

R E r S

(a)

P O I1 I2 I

P0

(b)

A 的电流,图线上P点对应的状态,其电源的效率为 ( ) A.13 B.12 C.23 D.34

三、多项选择题。 1、在图所示电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1为可变电阻,当R1调大时

A.R2上的功率增大 B.R3上的功率增大 C.Ro上的功率增大 D.R上的功率增大

2、如图,电源电动势为3V,内阻不可忽略,滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中,三只理想电压表的示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,下列各值不可能出现的是 (A)ΔU1=3V、ΔU2=2V、ΔU3=1V (B)ΔU1=1V、ΔU2=3V、ΔU3=2V (C)ΔU1=0.5V、ΔU2=1V、ΔU3=1.5V (D)ΔU1=0.2V、ΔU2=1V、ΔU3=0.8V

3.、 如图,电源内阻不能忽略,电流表和电压表均为理想电表,R1=R2

<R3<R4,下列说法中正确的是

(A) 若R2短路,电流表示数变小,电压表示数变小 (B) 若R2断路,电流表示数变大,电压表示数为零 (C)若R1短路,电流表示数变小,电压表示数为零 (D)若R4断路,电流表示数变小,电压表示数变大

4、 如图所示,灯泡L标有“3V 3W”字样,其电阻不变,R1

=5Ω,R2阻值未知,R3是最大电阻为6Ω的滑动变阻器,P为

滑动片,电流表内阻不计。当P滑到A端时,灯泡L正常发光;当P滑到B端时,电源的输出功率为20W。则( ) (A)可求得电源电动势为3V (B)当P滑到变阻器中点G时,电源内电路损耗功率为2.56 W (C)当P由A滑到B时电流表示数增大 (D)当P由A滑到B时灯泡L变亮

R R0 R3

R2 R

1

E r

E r

R3

R4

A

V R1

R2

P

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