第九章 恒定电流 核心素养提升-【金版教程】2024高考物理一轮复习解决方案全书word（新教材）

金版教程 高考科学复习解决方案 物理 第九章 核心素养提升 [科学思维提炼] 1．模型法：电流微观表达式的推导。 2．比值法：(1)电流、电阻、电动势的定义方法； (2)确定电流表内接、外接的定量分析方法。 3．转换法、等效法：游标卡尺、螺旋测微器的设计原理。 4．电路中电流表的接法：内接法、外接法。 5．滑动变阻器的接法：限流式、分压式。 6．测电阻的方法：伏安法、伏伏法、安安法、等效替代法、电桥法、半偏法。 7．电流表、电压表的改装和校准 改装成大量程电压表 改装成大量程电流表 内部电路 改装原理 串联分压 并联分流 改装后的量程 U＝Ig(Rg＋R) I＝Ig 校准电路 8．电路动态分析的常用方法：(1)程序法；(2)结论法：串反并同；(3)极限法。 9．图解法：(1)求解闭合电路中非线性元件消耗电功率的一种方法；(2)测量电源电动势和内阻实验中的误差分析。 10．解析法：求解电源最大输出功率问题。 11．等效电源法：等效电动势、等效内阻。 [素养提升集训] 一、选择题(本题共3小题) 1．(2022·北京市高三上入学定位考)某数码相机的锂电池电动势为7.2 V，容量为800 mA·h，能连续拍摄约300张照片。根据以上信息估算每拍摄一张照片消耗的电能最接近(　　) A．0.02 J B．20 J C．70 J D．7×104 J 答案　C 解析　锂电池储存的电量q＝It＝800×10－3×3600 C＝2880 C，锂电池储存的电能E电能＝E电动势q，每拍摄一张照片消耗的电能E0＝≈70 J，A、B、D错误，C正确。 2．(2022·北京市丰台区高三下一模)如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流，R为定值电阻，RL为滑动变阻器，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器RL的滑片P向上移动过程中，下列说法正确的是(　　) A．电路中总电阻减小 B．电流表的示数减小 C．电压表的示数减小 D．恒流源输出功率减小 答案　B 解析　滑动变阻器的滑片向上移动，接入电路的电阻变大，根据并联电路的特征，电路中总电阻增大，A错误；恒流源流出的总电流不变，滑动变阻器的滑片向上移动，接入电路的电阻变大，电路中总电阻增大，则并联部分两端电压增大，即电压表的示数增大，则流过R的电流增大，由于总电流不变，则流过RL的电流减小，即电流表示数减小，B正确，C错误；根据P＝I2R总，由于恒流源电流大小不变，总电阻变大，所以恒流源输出功率增大，D错误。 3．(2022·广东省广州市普通高中高三下综合测试二)(多选)某型号扫地机器人的铭牌信息如表。已知扫地机器人剩余电量为480 mA·h时，机器人自动停止扫地并返回充电基座充电。该型号扫地机器人(　　) 额定工作电压 10 V 额定功率 40 W 电池容量 2400 mA·h A．扫地时额定电流为4 A B．内部电路的总电阻为2.5 Ω C．可以连续扫地的时间为0.6 h D．每次扫地释放的电能最多约为6.9×104 J 答案　AD 解析　设扫地机器人扫地时额定电流为I，有P＝UI，代入数据解得I＝4 A，A正确；扫地机器人为非纯电阻元件，由题给数据不能得出扫地时机器人内部电路的总电阻，B错误；根据电池容量为2400 mA·h，扫地机器人剩余电量为480 mA·h时，机器人自动停止扫地并返回充电基座充电，可知工作过程中消耗电量为q＝(2.4－0.48)×3600 C＝6912 C，可以连续扫地的时间为t＝＝ s＝1728 s＝0.48 h，C错误；每次扫地释放的电能最多约为ΔE＝W＝qU＝6912×10 J≈6.9×104 J，D正确。 二、非选择题(本题共4小题) 4．(2022·全国甲卷)某同学要测量微安表内阻，可利用的实验器材有：电源E(电动势1.5 V，内阻很小)，电流表(量程10 mA，内阻约10 Ω)，微安表(量程100 μA，内阻Rg待测，约1 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值10 Ω)，定值电阻R0(阻值10 Ω)，开关S，导线若干。 (1)将图中所示的器材符号连线，画出实验电路原理图； (2)某次测量中，微安表的示数为90.0 μA，电流表的示数为9.00 mA，由此计算出微安表内阻Rg＝________ Ω。 答案　(1)图见解析　(2)990 解析　(1)为了测出微安表两端的电压，可以让微安表与定值电阻R0并联，再与电流表串联，通过电流表的电流与通过微安表的电流之差，即为通过定值电阻R0的电流，从而求出R0和微安表两端的电压，进而求出微安表的内阻。由于电源电动势1.5 V较大，若滑动变阻器采用限流接法，则电路干路的最小电流约为＝50 mA，超过电流表的量程，则滑动变阻器只能采用分压