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1、恒定电流 第 八 章 考 试 说 明 考点内容要求说明要点解读 欧姆定律 往往结合电阻的测量 电表的改装等实 验考查 电阻定律 理解电阻定律及其公式 了解电阻率随 温度的变化 常在实验题考查 电阻的串联 并联 一般结合实验题考查 电路的设计 电 表的改装等都要考查电阻的串并联 要 熟练掌握串并联电路的电流 电压 总 电阻的特点 电源的电动势 和内阻 不要求解反 电动势的问 题 往往借助测定电源电动势和内阻实验进 行考查 对电源电动势的概念全国课标 卷近十年没有直接考查过 考点内容要求说明要点解读 闭合电路的欧姆定 律 利用闭合电路欧姆定律处理闭合电路的动 态分析问题 借助电源的U I图象分析电
2、 源的输出功率和效率问题 更多的是在实 验中考查 利用闭合电路欧姆定律测定电 源电动势和内阻 电功率 焦耳定律 如结合闭合电路欧姆定律考查电源的输出 功率 电源的效率 实验八 测定金属 的电阻率 同时练 习使用螺旋测微器 对于螺旋测微器和游标卡尺的读数是直接 考查 考查较多的是电阻的测量 考查的 方法有伏安法 替代法 要求能够会选择 仪器 会选择电路 能够区别电流表内 外接对实验结果的影响 会根据原理图连 接实物图 注意电表的正 负接线柱 考点内容要求说明要点解读 实验九 描绘小电 珠的伏安特性曲线 如考查实验原理方法的灵活运用 创新探 究热敏电阻的阻值随温度的变化曲线等 理解实验原理 熟练应
3、用实验方法 实验十 测定电源 的电动势和内阻 结合闭合电路欧姆定律考查实验原理 采 用的方式有伏安法 电流表和电阻箱法 借助实物图考查实验原理 利用图象进行 数据的处理 要会利用实验原理写出横 纵坐标的函数表达式 利用图象的斜率和 截距求解电源电动势和内阻 实验十一 练习 使用多用电表 考查多用电表的各挡位的使用方法和读数 方法 对多用电表的工作原理考查是热点 比如常涉及电表的改装和校准 就是对 电表工作原理的考查 第1讲 电路的基本概念与规律 1 知识梳理自测 2 核心考点突破 3 阶段培优微专题 4 2年高考模拟 知识梳理自测 1 电流 电荷的 移动形成电流 人为规定 定向移动的方向为电流
4、的方向 2 电流的形成条件 要有能 的电荷 导体两端必须有 3 电流强度 通过导体横截面的 跟通过这些电荷 量所用时间t的比值叫电流强度 简称电流 即I 知识点1 电流 定向 正电荷 自由移动 电压 电荷量Q 1 电阻 1 定义 导体两端的电压与通过导体中的电流的 2 定义式 单位 国际符号 3 物理意义 导体的电阻反映了 大 小 R越大 阻碍作用越强 4 半导体和超导体 半导体 导电性能介于 之间的材料 半导体 有 和掺入杂质导电性能增强的特 性 超导现象 当温度低于某温度时 的现象 转变温度 导体由普通状态向 转变时的温度 知识点2 电阻 电阻定律 比值 欧姆 导体对电流的阻碍作用 导体和
5、绝缘体 热敏特性 光敏特性 电阻减小为零 超导态 长度l 横截面积S 材料 材料温度 电流 1m 1m2 知识点3 部分电路欧姆定律 电压 电阻 金属导电 电解液导电 纯电阻电路 电流I 电压U 线性 非线性 知识点4 串联电路和并联电路 R R1 R2 Rn I I1 I2 In U U1 U2 Un 2 并联电路特点 1 等效电阻 2 各支路电压相等 3 分流原理 4 电路中的总电流 5 功率分配 U U1 U2 Un I1R1 I2R2 InRn I I1 I2 In P1R1 P2R2 PnRn 3 四个有用的结论 1 串联电路的总电阻大于电路中的任意一个电阻 串联电阻增多 时 总电阻
6、 2 并联电路的总电阻小于任意支路的电阻 并联支路增多时 总 电阻 3 不论串联电路还是并联电路 只要某个电阻 总电阻 就增大 反之则减小 4 不论串联电路还是并联电路 电路消耗的总功率等于各电阻消 耗的电功率之 增大 减小 增大 和 答案 1 串联后总阻值约等于大电阻阻值 并联后总阻值约等于 小电阻阻值 2 总阻值先增大后减小 且当P位于a b的中点时总阻值最大 知识点5 电压表 电流表的改装 串联串联 并联并联 1 电功和电热 1 电功 W 2 电热 计算公式Q 此关系式又称为焦耳定律 3 电功和电热的关系 在纯电阻电路中 W Q 在非纯电阻电路中 W Q 2 电功率和热功率 1 电功率
7、单位时间内电流所做的功 即P 此式适 用于一切电路 2 热功率 单位时间内电阻产生的热量 即P热 知识点6 功 电热 焦耳定律 Uq UIt I2Rt UI I2R 1 2018 上海奉贤区调研 铅蓄电池的电动势为2V 这表示蓄电池 A 两极间的电压一定为2V B 在1s内将2J的化学能转变为电能 C 每通过1C电荷量 将2J的电能转变为化学能 D 将化学能转变为电能的本领比一节普通干电池大 D 解析 铅蓄电池的电动势是2V 但两极之间的电压 路端电压 不 一定等于2V A错误 铅蓄电池的电动势为2V 表示非静电力将 1C的正电荷从电源的负极移送到正极时所做的功为2J 即电能增 加2J 与时间
8、无关 B错误 电路中每通过1C电荷量 非静电力克 服静电力做功W qU 2J 故电势能增加2J 即电源将2J化学能 转化为电能 C错误 电动势是表征电源把其他形式的能转化为电 能的本领强弱的物理量 蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节 干电池 电动势为1 5V 的大 D正确 2 2018 浙江七彩阳光联盟期中 扫地机器人是智能家用电器的一 种 它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫 如图为 iRobot 扫地机器人 已知其电池容量为2000mA h 额定工作电 压为15V 额定功率为30W 则下列说法正确的是 A 扫地机器人的电阻是10 B 题中 mA h 是能量的单位 C 扫地机器人正常工
9、作时的电流是2A D 扫地机器人充满电后一次工作时间约为4h C 3 某同学想粗测一下粗细均匀的某金属导线的电阻率 他先用螺 旋测微器测出该导线的直径为d 0 200mm 然后用刻度尺测出导 线的长度为1 0 103mm 用调好的欧姆表测出导线的电阻为5 0 由此可算得该导线的电阻率约为 A 1 57 10 7 m B 1 57 10 7 m C 1 57 10 8 m D 1 57 10 8 m A 核心考点突破 三个电流表达式的比较 电流的理解及其三个表达式的应用考点一 例 1 B 如图所示的电解液接入电路后 在t时间内有n1 个一价正离子通过溶液内截面S 有n2个二价负 离子通过溶液内截
10、面S 设e为元电荷 则以下 关于通过该截面的电流的说法中 正确的是 类题演练 1 D 电阻的两个公式对比 电阻定律的理解及应用考点二 2018 浙江杭州模拟 如图所示 P1和P2是材料相同 上 下表面为正方形的长方体导体 P1的上 下表面积大于P2的上 下 表面积 将P1和P2按图中所示方式接到电源上 闭合开关后 下列 说法正确的是 例 2 C A 若P1和P2的体积积相同 则则通过过P1的电电流大于通过过P2的电电流 B 若P1和P2的体积积相同 则则P1的电电功率等于P2的电电功率 C 若P1和P2的厚度相同 则则P1两端的电压电压 等于P2两端的电压电压 D 若P1和P2的厚度相同 则则
11、P1两端的电压电压 大于P2两端的电压电压 类题演练 2 AD 1 图线的意义 1 由于导体的导电性能不同 所以不同的导体有不同的伏安特性 曲线 2 伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值 对应这 一状态下的电阻 2 图线的区别 1 图甲中图线a b表示线性元件 图乙中图线c d表示非线性元 件 2 在伏安特性曲线中 线性元件图线的斜率表示电阻的倒数 斜 率越大 电阻越小 故Ra Rb 如图甲所示 对伏安特性曲线的理解考点三 3 图线c的斜率增大 电阻减小 图线d的斜率减小 电阻增大 如 图乙所示 2018 西南名校联盟联考 多选 某一热敏 电阻其阻值随温度的升高而减小 在一次实验中
12、将 该热敏电阻与一小灯泡串联 通电后二者电流I随所 加电压U变化的图线如图所示 M为两元件的伏安特 性曲线的交点 则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法 中正确的是 例 3 BD A 图图中图线图线 a是小灯泡的伏安特性曲线线 图线图线 b是热热敏电电阻的伏安特性曲 线线 B 图图中图线图线 b是小灯泡的伏安特性曲线线 图线图线 a是热热敏电电阻的伏安特性曲 线线 C 图线图线 中的M点 表示该该状态态小灯泡的电电阻大于热热敏电电阻的阻值值 D 图线图线 中M点对应对应 的状态态 灯泡的功率与热热敏电电阻的功率相等 解析 小灯泡的灯丝是一个纯电阻 其灯丝温度会随着通电电流 的增大而增大 阻值也随着增
13、大 所以题图中图线b是小灯泡的伏 安特性曲线 同理可知 热敏电阻的温度随着通电电流的增大而增 大 其阻值会逐渐减小 所以题图中图线a是热敏电阻的伏安特性 曲线 故A错误 B正确 两图线的交点M 表示此状态两元件的电 压和电流相同 由欧姆定律可知 此时两者的阻值相等 功率也相 等 故C错误 D正确 类题演练 3 AD 电功 电功率及电热 热功率的比较 电功及电热考点四 如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图 电动机内电阻r 0 8 电路中另一电阻R 10 直流电压U 160V 电压表示数UV 110V 试求 1 通过电动机的电流 2 输入电动机的电功率 3 若电动机以v 1m s匀速竖
14、直向上提升重物 求该重物的质量 g取10m s2 例 4 答案 1 5A 2 550W 3 53kg 规律总结 非纯电阻电路的分析方法 1 抓住两个关键量 确定电动机的电压UM和电流IM是解决这类问 题的关键 若能求出UM IM 就能确定电动机的电功率P UMIM 根据电流IM和电动机的电阻r可求出热功率Pr Ir 最后求出输出功 率P出 P Pr 2 首先 对其他纯电阻电路 电源的内电路 利用欧姆定律进行 分析计算 确定相应的电压或电流 然后 利用闭合电路的电压关 系 电流关系间接确定非纯电阻电路的工作电压和电流 3 处理非纯电阻电路的计算问题时 要善于从能量转化的角度出 发 紧紧围绕能量守
15、恒定律 利用 电功 电热 其他能量 寻找 等量关系求解 2018 浙江杭州模拟 随着 共享单车 的持续火热 共享汽车 也悄然出现 下表是某种共享汽车的主要参数 类题演练 4 空车质量800kg 电池容量 44kW h 标准承载200kg 最大续航 充满电最大行驶路程 200km 所受阻力与汽车总重比值0 09 根据上述信息 则下列说法正确的是 A 工作时 电动汽车的电动机将机械能转化成电能 B 电池容量为44kW h指的是汽车电池充满电时的电量 C 标准承载下 电动汽车以72km h的速度匀速行驶10min的耗电 量为3kW h D 若标准承载下汽车速度能达120km h 则汽车电动机最大输出
16、 功率不小于30kW D 2018 河南商丘月考 一个用半导体材料制成的电阻器D 其电流I 随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示 若将它与两个标准电 阻R1 R2并联后接在电压恒为U的电源两端 3个用电器消耗的电 功率均为P 现将它们连接成如图乙所示的电路 接在该电源的两 端 设电阻器D和电阻R1 R2消耗的电功率分别是PD P1 P2 它 们之间的关系为 类题演练 5 D 阶段培优微专题 电流表和电压表的改装 图 a 为某同学改装和校准毫安表的电路图 其中虚线框 内是毫安表的改装电路 1 已知毫安表表头的内阻为100 满偏电流为1mA R1和R2为阻 值固定的电阻 若使用a和b两个接线柱 电表量程为3mA 若使用 a和c两个接线柱 电表量程为10mA 由题给条件和数据 可以求 出R1 R2 例 5 15 35 3003000 c 闭合开关时 若电表指针偏转 则损坏的电阻是R1 若电表指针不动 则损坏的电阻是R2 2018 江苏苏州质检 多选 四个相同的小量程电流表 表头 分别改 装成两个电流表A1 A2和两个电压表V1 V2 已知电流表A1的量程 大于A2的量程 电压表V1的量程大
