内容正文:
2022年高考物理冲刺考点逐一排查
专题四 电路和电磁感应
第1课时 直流电路和交流电路
一、命题规律分析
命题规律
命题角度
(1)直流电路的分析与计算;(2)交变电流的产生与描述;(3)变压器与远距离输电
常考题型
选择题
二、题型分析和规律方法总结
【高考题型分析】
高考题型1 直流电路的分析与计算
【规律总结】
1.部分电路欧姆定律:I=,此式只适用于纯电阻电路.
2.电阻定律:R=ρ,此式为电阻的决定式,其中ρ决定于导体的材料,且与温度有关.
3.闭合电路欧姆定律
(1)两个公式
I=,适用于纯电阻电路;U=E-Ir,适用于任意电路.
(2)路端电压与负载的关系
U=IR=E=E,路端电压随外电阻的增大而增大,随外电阻的减小而减小.
4.焦耳定律
Q=I2Rt,适用于任意电路求电热.
5.直流电路的动态分析方法
(1)程序法:部分电路阻值变化→电路总电阻R总变化→干路电流I变化→路端电压U变化→各分量变化,
即R局→R总→I总→U端→。
(2)串反并同法:所谓“串反”,即某一电阻阻值增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都减小(增大)。所谓“并同”,即某一电阻阻值增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都增大(减小)。
6.直流电路中的功率变化的判断
(1)定值电阻的功率随其电压或电流的增大而增大。
(2)外电阻越接近电源的内阻,电源输出功率越大,等于内阻时电源的输出功率最大。
(3)判断变化电阻的功率时,可以将其他电路等效到电源内部,当变化电阻等于等效电阻时其功率最大,若不能等于则越接近越大。
一、单选题
1.(2021·江苏·高考真题)有研究发现,某神经细胞传递信号时,离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流,若将该细胞膜视为的电容器,在内细胞膜两侧的电势差从变为,则该过程中跨膜电流的平均值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
根据
Q=CU
可知
∆Q=C∆U=10-8×(30+70)×10-3C=10-9C
则该过程中跨膜电流的平均值为
故选D。
2.(2020·海南·高考真题)一车载加热器(额定电压为)发热部分的电路如图所示,a、b、c是三个接线端点,设ab、ac、bc间的功率分别为、、,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
接ab,则电路的总电阻为
接ac,则电路的总电阻为
接bc,则电路的总电阻为
由题知,不管接那两个点,电压不变,为U=24V,根据
可知
故选D。
3.(2020·北京·高考真题)图甲表示某金属丝的电阻随摄氏温度变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙),用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是( )
A.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
B.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
C.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
D.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
【答案】B
【解析】
由甲图可知,点对应的电阻阻值较小,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大,故应标在电流较大的刻度上;而点对应的电阻阻值较大,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较小,故应标在电流较小的刻度上;由图甲得
其中为图线的纵截距,由闭合电路欧姆定律得
联立解得
可知t与I是非线性关系,故B正确,ACD错误。
故选B。
4.(2020·全国·高考真题)图(a)所示的电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图(b)所示,则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中,正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】
根据电容器的定义式可知
结合图像可知,图像的斜率为,则内的电流与内的电流关系为
且两段时间中的电流方向相反,根据欧姆定律可知两端电压大小关系满足
由于电流方向不同,所以电压方向不同。
故选A。
5.(2020·浙江·高考真题)小明在一根细橡胶管中灌满食盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端,电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍,若忽略温度对电阻率的影响,则此盐水柱( )
A.通过的电流增大
B.两端的电压增大
C.阻值增大为原来的1.2倍
D.电功率增大为原来的1.44倍
【答案】B
【解析】
ABC.根据电阻定律:
可知,长度变为原来的倍,横截面积变为原来的倍,所以电阻变为原来的倍;根据闭合电路欧姆定律:
可知总电阻增大,干路电流减小,路端电压即盐水柱两端电压增大,故AC错