【步步高】2020年高考物理大一輪 第七章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版選修3-1（通用）

《【步步高】2020年高考物理大一輪 第七章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版選修3-1（通用）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【步步高】2020年高考物理大一輪 第七章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版選修3-1（通用）（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、高考熱點(diǎn)探究 一、電路的動(dòng)態(tài)分析　歐姆定律 1．(2020·海南單科·2)如圖1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)，與分別為電壓表與電 流表．初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開(kāi)，則 (　　) A.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小 圖1 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 二、測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻 2．(2020·四川理綜·22(2))為測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻 (1)在下列三個(gè)電壓表中選一個(gè)改裝成量程為9 V的電壓表 A．量程為1 V、內(nèi)阻大約為1 kΩ的電壓表 B

2、．量程為2 V、內(nèi)阻大約為2 kΩ的電壓表 C．量程為3 V、內(nèi)阻為3 kΩ的電壓表 選擇電壓表________串聯(lián)________kΩ的電阻可以改裝成量程為9 V的電壓表． (2)利用一個(gè)電阻箱、一只開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線和改裝好的電壓表(此表用符號(hào)、或與一個(gè)電阻串聯(lián)來(lái)表示，且可視為理想電壓表)，在虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理電路圖． (3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)原理電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讀出電壓表示數(shù)為1.50 V時(shí)，電阻箱的阻值為15.0 Ω；電壓表示數(shù)為2.00 V時(shí)，電阻箱的阻值為40.0 Ω，則電源的電動(dòng)勢(shì)E＝____ V，內(nèi)阻r＝________Ω. 三、多用電表讀數(shù)及實(shí)驗(yàn)創(chuàng)

3、新 3．(2020·全國(guó)·23)使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源(一般為電池)、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端．現(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器材有：待測(cè)多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至×1 Ω擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值，完成下列填空： 圖2 (1)儀器連線如圖2所示(a和b是多用電表的兩個(gè)表筆)．若兩電表均正常工作，則表筆a為_(kāi)___(填“紅”或“黑”)色； (2)若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖2中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖3(a)，(b)，(c)所示，則多用

4、電表的讀數(shù)為_(kāi)_______ Ω，電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______mA，電阻箱的讀數(shù)為_(kāi)_______Ω. 　 (a)　　　　　　　　　(b) (c) 圖3 (3)將圖2中多用電表的兩表筆短接，此時(shí)流過(guò)多用電表的電流為_(kāi)_______mA；(保留3位有效數(shù)字) (4)計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V．(保留3位有效數(shù)字) 四、描繪小電珠的伏安特性曲線 4．(2020·廣東理綜·34(2))在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，所用器材有：小電珠(2.5 V,0.6 W)，滑動(dòng)變阻器，多用電表，電流表，學(xué)生電源，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干． ①粗測(cè)小電珠的電阻，應(yīng)選

5、圖4 擇多用電表________倍率的 電阻擋(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)“×1”、“×10”或“×100”)；調(diào)零后，將表 筆分別與小電珠的兩極連接，示數(shù)如圖4，結(jié)果為_(kāi)_______Ω. ②實(shí)驗(yàn)中使用多用電表測(cè)量電壓，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖5完成實(shí)物圖6中的連線． 　 圖5　　　　　　　　　　圖6 ③開(kāi)關(guān)閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于________端，為使小電珠亮度增加，P應(yīng)由中點(diǎn)向________端滑動(dòng)． ④下表為電壓等間隔變化測(cè)得的數(shù)據(jù)，為了獲得更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)圖象，必須在相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)________間多測(cè)幾組數(shù)據(jù)(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”). 數(shù)據(jù)點(diǎn) a b

6、 c d e F U/V 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 I/A 0.000 0.122 0.156 0.185 0.216 0.244 五、測(cè)量電源的輸出功率 5．(2020·山東理綜·23(2))某同學(xué)利用圖7所示電路，探究了電源在不同負(fù)載下的輸出功率． ①所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)诮o出的直角坐標(biāo)系圖8上畫(huà)出U－I圖象． 　 圖7　　　　　　　　　圖8 U/V 1.96 1.86 1.80 1.84 1.64 1.56 I/A 0.05 0.15 0.25 0.35 0.45 0.55

7、 ②根據(jù)所畫(huà)的U－I圖象，可求得電流I＝0.20 A時(shí)電源的輸出功率為_(kāi)_________ W．(保留兩位有效數(shù)字) ③實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖7電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中存在安全隱患，并對(duì)電路重新設(shè)計(jì)．在圖9所示的電路中，你認(rèn)為既能測(cè)出電源在不同負(fù)載下的輸出功率，又能消除安全隱患的是________________．(Rx阻值未知) 圖9 解析　(1)歐姆表讀數(shù)時(shí)，指針在中央位置附近時(shí)最準(zhǔn)確．開(kāi)關(guān)旋到“×1 k”擋位時(shí)，指針偏角太大，所以改換成小擋位“×100”；(1分)換擋后，應(yīng)對(duì)歐姆表重新進(jìn)行調(diào)零；(1分)所測(cè)電阻阻值等于歐姆表表盤(pán)示數(shù)×倍率．

8、(1分) (2)由(1)知，被測(cè)電阻Rx大約為2 000 Ω，Rx?RA，故應(yīng)用電流表內(nèi)接法．(2分)電路圖見(jiàn)答案中圖． (3)把開(kāi)關(guān)旋到位置3時(shí)，表頭與電源連接，只有當(dāng)歐姆表使用時(shí)，才用到電源；(1分)表頭用電阻并聯(lián)時(shí)，可改裝成電流表；(1分)所并聯(lián)的電阻阻值越小，根據(jù)電流與電阻阻值成反比，所分擔(dān)的電流越大．(1分) 答案　(1)①斷開(kāi)待測(cè)電阻，將選擇開(kāi)關(guān)旋到“×100”擋；②將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0 Ω”；③再接入待測(cè)電阻，將指針示數(shù)×100，即為待測(cè)電阻阻值． (2)如圖所示 (2分) (3)電阻　1、2　1 試題分析 電學(xué)實(shí)驗(yàn)題是物理高

9、考必考的題目之一，以電路實(shí)驗(yàn)為主，分值占8分左右，中等以上難度． 命題特征 1．屬于復(fù)合題型，4～5個(gè)小題，以填空、電路圖、實(shí)物連線、圖象等形式出現(xiàn)． (1)填空的知識(shí)點(diǎn) (2)電路圖連線 (3)圖象表格 2．重視原理，深化探究，含有設(shè)計(jì)性思維，題意背景較新，也可體現(xiàn)某種傳感器． 3．以教材原實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，做改進(jìn)、創(chuàng)新、發(fā)展． 實(shí)驗(yàn)考查熱點(diǎn) 1．螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺、電表(包括多用電表)讀數(shù)． 2．各種電阻Rx的測(cè)量． 3．實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)器材的選?。? 4．實(shí)物圖連線． 5．電路的選擇(電流表的內(nèi)、外接法，滑動(dòng)變阻器限流、分壓連接) 6．圖象的描繪與分析，包括I－

10、U圖象、U－I圖象、R－圖象、－R圖象等． 7．多用電表的使用． 8．各實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng). 1．如圖13所示為用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量物體長(zhǎng)度的示意圖，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________cm，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)是________cm. 圖13 2．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡標(biāo)有“6 V　3 W”的字樣，其他可供選擇的器材有： A．電壓表V1(量程6 V，內(nèi)阻20 kΩ) B．電壓表V2(量程20 V，內(nèi)阻60 kΩ) C．電流表A1(量程3 A，內(nèi)阻0.2 Ω) D．電流表A2(量程0.6 A，內(nèi)阻1 Ω) E．滑動(dòng)變阻器R1(0～1 000

11、Ω，0.5 A) F．滑動(dòng)變阻器R2(0～20 Ω，2 A) G．學(xué)生電源E(6～8 V) H．開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干 某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得小燈泡兩端的電壓U和通過(guò)它的電流I，繪成U－I關(guān)系曲線如圖14甲所示． 圖14 (1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________； (2)在虛線框乙中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖； (3)若將該小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為4 Ω的電源兩端，則燈泡實(shí)際消耗的功率為_(kāi)_______ W. 3．為測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，備有器材如下： 待測(cè)電阻Rx 電流表A1(量程100 μA，內(nèi)阻約200

12、Ω) 電流表A2(量程500 μA，內(nèi)阻約300 Ω) 電壓表V1(量程15 V，內(nèi)阻約150 kΩ) 電壓表V2(量程50 V，內(nèi)阻約500 kΩ) 電源E(電動(dòng)勢(shì)15 V) 滑動(dòng)變阻器R(最大阻值1 kΩ) 多用電表，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干 (1)先用多用電表歐姆擋對(duì)Rx進(jìn)行粗測(cè)．若選擇×100 Ω擋用正確的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，為較準(zhǔn)確測(cè)量應(yīng)選用______擋(×10，×1 k)．重新選擋測(cè)量，刻度盤(pán)上的指針位置如圖15所示，測(cè)量結(jié)果是________Ω. 圖15 (2)現(xiàn)用伏安法測(cè)量Rx阻值．為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)． ①電流表應(yīng)選____

13、____，電壓表應(yīng)選________． ②畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖． ③根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的多組數(shù)據(jù)作出的U－I圖線如圖16所示，根據(jù)圖線求得待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)_______Ω. 圖16 4．用電流傳感器和電壓傳感器可測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．改變電路的外電阻，通過(guò)電壓傳感器和電流傳感器測(cè)量不同工作狀態(tài)的路端電壓和電流，輸入計(jì)算機(jī)，自動(dòng)生成U－I圖線，由圖線得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻． (1)記錄數(shù)據(jù)后，打開(kāi)“坐標(biāo)繪圖”界面，設(shè)x軸為“I”，y軸為“U”，點(diǎn)擊直接擬合，就可以畫(huà)出U－I圖象，得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖17甲所示．根據(jù)圖線顯示，擬合直線方程為：________，測(cè)得干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，干

14、電池的內(nèi)電阻為_(kāi)_____Ω. (2)現(xiàn)有一小燈泡，其U－I特性曲線如圖乙所示，若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率是多少？(簡(jiǎn)要寫(xiě)出求解過(guò)程；若需作圖，可直接畫(huà)在方格圖中．) 圖17 5．一節(jié)電動(dòng)勢(shì)約為9 V，內(nèi)阻約為2 Ω的電池，允許通過(guò)的電流是500 mA.為了精確測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，選用了總阻值為50 Ω的滑動(dòng)變阻器以及電流表和電壓表，連成了如圖18所示的電路． 圖18 (1)為了防止誤將滑動(dòng)變阻器的電阻調(diào)為零而損壞器材，要在電路中接入一個(gè)定值電阻R，適合的電阻是______(填字母代號(hào)) A．10 Ω，5 W B

15、．10 Ω，0.5 W C．20 Ω，5 W D．20 Ω，0.5 W (2)電路連好后，由于電路中有一處發(fā)生故障，閉合電鍵K時(shí)電壓表有示數(shù)而電流表沒(méi)有示數(shù)．?dāng)嚅_(kāi)導(dǎo)線1的B端，將其分別接到C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)都接近9 V，而接到G、H、J各點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)都為零．可能出現(xiàn)的故障是________(填字母代號(hào)) A．定值電阻R斷路 B．滑動(dòng)變阻器滑片P接觸不良 C．滑動(dòng)變阻器EF間電阻絲斷路 D．電流表斷路 (3)在其他器材不變的情況下，再取一個(gè)上述規(guī)格的電池，與原來(lái)的電池串聯(lián)組成電池組，要求測(cè)量這個(gè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r

16、，且操作無(wú)誤． ①在下邊虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖． ②實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U1，當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U2.則可求出E＝________，r＝________.(用I1、U1、I2、U2及R表示) 答案 考題展示 1．B　 2．(1)或C　6 (2)如圖所示 (3)7.5　10 3．(1)黑　(2)14.0　53.0　4.6　(3)102　(4)1.54 4．①×1　7.5(7.3～7.7)?、谌鐖D所示 ③a(或左)　b(或右)　④ab 5．①如圖所示 ②0.37(或0.36)?、踒c 預(yù)測(cè)演練 1．1.100　

17、0.5540～0.5543均對(duì) 2．(1)A　D　F (2)電路圖如圖所示(滑動(dòng)變阻器分壓法、電流表外接) (3)1.9(1.9±0.2均對(duì)) 3．(1)×1 k　30 k　(2)①A2　V1?、谌鐖D所示?、?.1×104 4．(1)y＝－2x＋1.5　1.5　2　(2)見(jiàn)解析 解析　(1)設(shè)直線方程為y＝ax＋b，把坐標(biāo)(0,1.5)和(0.75,0)代入方程解得：a＝－2，b＝1.5， 得出直線方程為y＝－2x＋1.5；由閉合電路的歐姆定律得：E＝IR＋I(xiàn)r＝U＋I(xiàn)r，對(duì)比圖象可得：E＝1.5 V，r＝2 Ω. (2)在小燈泡的U－I特性曲線坐標(biāo)紙上作出電源的U－I圖線，如圖所示，兩圖線的交點(diǎn)即為小燈泡接在該電源上工作時(shí)的電壓與電流，由圖象知，U＝0.90 V，I＝0.30 A，所以小燈泡工作時(shí)的功率為P＝UI＝0.90×0.30 W＝0.27 W. 5．(1)C　(2)B (3)①如圖所示 ②；－R