第十二章电能能量守恒定律章末优化提升-【勤径学升】2024-2025学年高中物理必修第三册同步练测（人教版2019）

第十二章 电能 能量守恒定律 章末优化提升 一网络构建 电功:W-UL 电功率:P-UI 焦耳定律:Q-^*R 电路中的能量转化 U{2 纯电阻电路:W-UI-I*R ## 非纯电阻电路:W-UIFR 欧姆定律I- W装 公式:E- 电动势: # 电源:通过非静力做功把其他形式的能变成电势能的装置 闭合电路中的能量转化:EIt一r^Rt十^}r 内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的 闭合电路的欧姆定律 电阻之和成反比 ①U-E-Ir ②当R增大时,I变小,U。变大 路端电压与负载的关系 ③当外电路断路时,I-0,U-E 7 ①伏安法 实验:电池电动势和内阻的测量 ②伏阻法 ③安阻法 能量守恒定律;内容:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它 只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到别的 能源与可持续发展 物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。 能量转化的方向性:能量的耗散 能源的分类和利用 2考点聚焦 考点一 电路故障分析 2.电路故障特点 (1)断路特点:电路中发生断路时,电源电压不 1. 电路常见故障 (1)断路。(2)短路。 为零,而电流为零;如果断路出现在于路中,更 发生断路的地方其两端电压等于电源电压。 107 高中物理·必修 第三册(人教版) (2)短路特点:电路中的某部分发生短路时, 没有电流则U.。一U。一0,根据闭合电路欧 表现为有电流通过电路而该部分电路两端 姆定律得知U.一6V,与题意不符,B错误; 电压为零。 若滑动变阻器发生了断路,电路中没有电 3. 电路故障的检测方法 流,根据欧姆定律知U -U。一0,根据闭合 (1)电压表检测:如果电压表示数为零,则说 电路欧姆定律得知U。一6V,与题意相符。 明可能在并联路段之外有断路,或并联路段 C正确;若电源断路U-U。-U-0,与 短路。 题意不符,D错误。 (2)电流表检测,当电路中接有电源时,可用 [答案]C 考点二 电流表测量各部分电路上的电流,通过对电 电阻表原理 流值的分析,可以确定故障的位置,在运用 1.构造 电流表检测时,一定要注意电流表的极性和 如图所示,电阻表由电流表G、电池、调 量程。 零电阻R和红、黑表笔组成。 (3)电阳表检测:当测量值很大时,表示该处 断路;当测量值很小或为零时,表示该处短 , R 路,在运用电阳表检测时,被检测元件应从 电路中拆下来 红表笔表 甲 (4)假设法:将整个电路划分为若干部分, 丙 然后逐一假设某部分电路发生某种故障: 电阻表内部:电流表、电池、调零电阻串联。 运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行 外部:接被测电阻R,电阻表的总电阻 推理。 为R。, [例1] 如图所示的电路,1、4两接线柱接有 全电路电阻:R。=R.十R+r十R.=R。十R.。 2.工作原理 电压恒为6V的电源,发现电路接通后两小 由闭合电路欧姆定律,I= 灯泡均不发光,小明用一只电压表分别接在 # 两接线柱上时,电压表的示数分别为U。一 6V、V-0、U-6V、U-0。则下列说 R与I一一对应。 ( 法正确的是 ) 3.刻度的标定 红、黑表笔短接(被测电阻R。三0)时; 调节调零电阻R,使I一I.,电流表的指针达 A.由以上数据可知小灯泡L,发生了断路 到满偏,这一过程叫欧姆调零。 B.由以上数据可知小灯泡L。发生了断路 (1)当1一I.时,R.一0,在满偏电流I.处标 C.由以上数据可知滑动变阻器发生了断路 为“0”。(图甲) D.由以上数据可知电源发生了断路 (2)当1一0时,R→,在I一0处标为 “”。(图乙) [解析] 本题的解题关键是通过电压表的 (3)当1-1。时,R,-R。+R十r,此电阻值 示数与电源电压的关系进行判断,若灯泡 L 断路,电路中没有电流,则U-U。一0 等于电阻表的内阻值,R,叫中值电阻。 根据闭合电路欧姆定律得知U.。-6V,与 (4)由于R。与I.之间不是线性关系,故刻 题意不符,A错误;若灯泡L。断路,电路中 度盘上电阻值的刻度不均匀 108 第十二章 电能 能量守恒定律 [例2] 小梦同学自制了一个两挡位(“×1” “×10”)的电阻表,其内部结构如图所示,R 走R,在①②间接人待测电阻R.,稳定后申 为调零电阻(最大阻值为R),R、R。、R 流计G的指针偏转到满偏刻度的 的,则R 为定值电阻(R士RR.R),电流计C 的内阻为R。(RR。)。用此电阻表测量一 0。 待测电阳的阳值,回答下列问题 [解析](1)根据题意可知R.R,所以开关接n时电 路的总电阻小于开关接”时电路的总电阻,电源电动势E 不变,根据1-F可知1>1.;(2)当开关S接”时,电路 R 的总电阻较大,中值电阻较大,能够接入待洲电阻的阻传 也更大,所以开关S接n时对应电阻表的挡位倍率较大 (1)短接①②,将单刀双挪开关S与n接 即“×10”挡位;(3)从“×1”挡位换成“X10”挡位,即开关 S从m拨向n,电路总电阻增大,干路电流减小,①②短 通,电流计G示数为L;保持电阻R。滑片 接时,为了使电流表满偏,则需要增大电流计G所在支 位置不变,将单刀双掷开关S与”接通,电 路的电流,所以需要将R。的滑片向上调节;(4)在①② 流计G示数变为L.,则I。 (选填 间接入阻值为100O的定值电阻R,根据闭合电路的欧 “大于”或“小于”)I。 姆定律可得1一,在①②间接入待测电阻R E (2)将单刀双掷开关S与”接通,此时电阻表 稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的,则有1。 的挡位为 (选填“×1”或“×10”)。 (3)若从“×1”挡位换成“×10”挡位,调整欧 E 姆零点(欧姆零点在电流计G的满偏刻度 4000. 处)时,调零电阻R。的滑片应该 [答案](1)大于(2)×10(3)向上(4)400 (选填“向上”或“向下”)调节。 提示请完成《素能提升训练》章末检测卷四 (4)在“×10”挡位调整欧姆零点后,在①② 间接入阻值为1002的定值电阻R,稳定 109