内容正文:
第十四讲
电学综合(大单元4)
(建议用时:30分钟)
夯基础
1.在“探究电流跟电压的关系”实验中,应该控
B.笔记本电脑USB接口的输出电压为50V
制定值电阻一定,通过改变滑动变阻器连入
C.教室的日光灯正常发光时的电流约为5A
电路的
来改变定值电阻两端
D.家用电视机正常工作一小时约消耗5
电压。收集多组定值电阻两端的电压值U
度电
和对应的电流值I,求出
(选填
6.实验电路如图所示,下列说法正确的是
“乘积”或“比值”)并进行比较。
)
2.科技前沿2024年5月11日,我国首个大容
A.闭合开关,向左移动滑片,小灯泡变暗
量纳离子电池储能电站一-伏林纳离子电
B.闭合开关,向右移动滑片,电压表示数
池储能电站在广西南宁投入运营,相当于给
变小
南宁市配备了一个超大充电宝。充电时钟
C.只利用图中器材,该电路可以探究电功率
离子电池相当于电路中的
与电压的关系
(选填“用电器”或“电源”);对同一个钢电池
D. 只利用图中器材,该电路可以探究电流与
充电,充电功率越大,需要的充电时间越
电压的关系
(选填“长”或“短”)。
3.(2024滨州)如图所示,电源电压为3V,闭合
开关后,电流表A;的示数为0.6A,电流表
A.的示数为0.2A,则通过灯泡L。的电流
□
为
A.灯泡L的阻值为
0。
第6题图
第7题图
7.(2024临沂)如图所示的电路中,电源电压保
持不变,将开关S 和S都闭合,两灯均正常
发光。下列判断正确的是
C
)
A.灯L和L。是串联的
第3题图
第4题图
B.电压表不能测量灯L。两端的电压
4.(2024天津)在“练习使用滑动变阻器”的实
C.断开S。后电流表的示数不变
验中,连接了如图所示的电路。闭合开关
D. 两灯的额定电压一定相同
当滑片P向
移动时小灯泡变亮
8.(2024陕西)下图所示的是小明家新购置的
已知电源电压为9V,小灯泡标有“6V 3
便携式电热水杯及其相关参数。
W”的字样,当小灯泡正常发光时,滑动变阻
器连入电路的电阻为
2。
品名:便携式电热水杯
容量:0.5L
5.估测是物理学常用的一种方法。下列估测
额定电压:220V
额定功率:880w
最符合实际情况的是
)
A.家用电风扇正常工作时的功率约为50W
240
△己口己5 物 理
(1)电热水杯正常工作时的电流是多少
(2)电热水杯正常工作时,其加热电阻的阻
值是多少?
培能力
9. 原创题 某燃气集团获得了一项名为电堆
0.3A”的字样。闭合开关S、S,滑片P在
加热装置的新型专利。该装置是利用电流
最左端时,L正常发光,电压表示数为U
的
效应来工作的,其结构包括电
电流表示数为L.;滑片P在最右端时,电压
加热器、保温层等;电加热器是由多个相同
表示数为U。,电流表示数为I。则U:U。
的柱状加热器串联或并联组成的,若将这些
柱状加热器接在同一电源两端,则串联时的
12.(多选)右图是某同学测量
总功率
(选填“大于”“小于”或
定值电阻R 的阻值所连
“等于”)并联时的总功率。
接的部分电路,滑动变阻
10.(2024龙东)如图所示的是灯泡L.和定值电
器R:的最大阻值已知,电
阻R的I-U图像。若将L和R并联在电
源电压已知且恒定不变。为了测出R,的
源电压为3V的电路中,则干路电流为__
阻值,下列说法正确的是
(
_
A;若将它们串联在电源电压为4
A.若只有电压表,为了间接测出通过R:的
的电路中,则L和R的阻值之比为
电流,可将电压表并联在R 两端,并将
滑动变阻器滑片调到阻值最大处
/A
B.若只有电压表,为了间接测出通过R;的
332三
电流,可将电压表并联在R。两端,并将
滑动变阻器滑片调到阻值最大处
C.若只有电流表,为了间接测出R,两端的
电压,可将电流表串联在电路中,并将滑
0
第10题图
第11题图
动变阻器滑片调到阻值最大处
11.(2024南昌模拟)如图所示的电路中,R上
D.若只将一个电流表串联在电路中,则无
标有“20O 1A”的字样,L上标有“3V
论如何调节R。都无法测出R:的阻值
提素养
13.(2024九江浔阳区一模)如图甲、乙所示的
间内,图甲、乙电路消耗的电能之比W。:
电路中的小灯泡都相同,图甲中电压恒为
W一
12V,图乙中电压恒为6V。调节可变电阻
R.、R。使四只小灯泡都恰好正常发光(功
率相同),则此时可变电阻接入电路中的阻
值之比R:R一
;在相同时
集l本
241【解析】(2)比较A、B两种未知液体的比热容大
察灯泡的亮度,比较两次灯泡亮度,可探究导体电
小,根据控制变量法可知需要控制两种液体的质
阻与横截面积的关系,故B正确。仅使用图示装
量相等。(4)由图乙可知A液体温度降为56℃,
置及合金丝,无法改变接人电路的导体的密度,无
则A液体中铜块的末温为56℃。(5)B液体温度
法探究导体电阻与密度的关系,故C错误。仅使
降为53℃,则B液体中铜块的末温为53℃:铜块
用图示装置及这段合金丝,无法改变导体的材料,
的初温相同,根据Q=m△1可知A液体中铜块吸
无法探究导体电阻与材料的关系,故D错误。
收的热量较多,则A液体放出的热量较多。Q>
13.(1)1(2)2
Qn,代人数据可得cAm(60℃一56℃)>cm
【解析】(1)灯L,发光,说明干路是通路,由此可以
(60℃-53℃),整理可得6>子,所以A液体
判断猜想1是错误的。(2)根据题意可知,灯L
不发光的原因可能是灯I的灯丝断路(猜想2),
的比热容较大
也可能是灯【?所在支路上某根导线断路(猜想
14.1.68×10测出剩余酒精的质量小【解析】
3)。用一根完好的导线接在L的A,B两端,导
根据题意可得,水吸收的热量Q=c本m△=4,2×
线将L短接,闭合所有开关,观察到灯L,也熄灭
103J/(kg·℃)×200×10-akg×(43℃-23℃)
了,说明灯L1被短接了,灯L所在支路上的导线
=1.68×10J.根据g=9可知,还需计算出燃
是完好的,灯L的灯丝断路了,即猜想2正确。
14.绝缘体并【解析】由图甲可知,玻璃压封左、右
烧酒精的质量,才能计算出酒精的热值,所以应测
两侧各有一条导线通过,说明玻璃压封为绝缘体,
量剩余酒精的质量。由于存在热量损失,酒精燃
否则两条导线会短路。由图乙可知,用铜导线绕
烧放出的热量没有全部被水吸收,即QQ败,燃烧
在螺纹处,将两只小灯泡固定在一起,两灯的金属
的酒精质量是一定的,根据gQ可知,所测算出
触点均接触电池的正极,电流有两条路径,说明两
灯是并联的
的热值与真实值相比偏小。
专练六
电路故障分析
第十三讲电学基础(大单元3)
1.短路断路2.D
1.电荷排斥2.开关并联3.电阻热
3.变化不变
4.碳化学能【解析】在电源外部,电流从电源的正
4.变小变大【解析】根据电路图可知,开关闭合
极流向负极;由题图可知,电流方向从碳指向铝板,
后,L1,L2串联,电压表测量L2两端的电压。若【
说明碳是航标灯的正极。航标灯工作时将化学能
短路,则电压表也将短路,示数变为零,即示数将变
转化为电能。
小。若L断路,则电压表的正负接线柱分别与电
5.B6.B7.C
源的正负极相连,即电压表测量电源电压:由于串
8.AC【解析】由图可知,闭合开关S,S,两灯并联,
联电路两端电压等于各部分电压之和,因此电压表
电流表串联在小灯泡L。所在支路上,则电流表测
的示数将变大。
5.C【解析】由图可知,L1.Lt并联,电流表A在干路
量通过小灯泡I2的电流,故A正确,B错误。因为
上,测量干路中的电流:电流表A,与I在一条支
并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,只断
路上,测量通过L,的电流:电流表A与L在一条
开开关S,时,小灯泡L,不能发光,小灯泡L仍正
支路上,测量通过L的电流。若灯泡L突然断
常发光,故C正确。电压表并联在小灯泡L的两
路,则电流表A2无示数,由并联电路各支路之间互
端,若电压表发生断路,小灯泡L:不会熄灭,故D
不影响可知,电流表A:有示数,电流表A在干路
错误。
中,也有示数。
9.不能并
6.灯L短路灯L断路【解析】分别把M、V接到
10.并a
a、b接线柱上,若检测灯亮,说明M、N之间接通,
11.A【解析】当人体接入电路时,电流表有示数,且
即4、b接线柱之间接通,则故障是灯L短路:若检
示数不同,说明人体是导体,且有电阻。三位同学
测灯不亮,说明M、N之间断开,即a、b接线柱之间
并联,三位同学的电阻不相等,流经他们的电流大
断开,则故障是灯1断路。
小不一定相等,故A正确,B错误。随着接入的同
7.C【解析】由电路图知,闭合开关,两灯串联。如果
学增多,电路的总电阻减小,干路中的电流增大,
灯I1断路,用一段导线的两端接触a、b两点时,I
即电流表示数增大,故C错误。双手用盐水浸湿
会发光,故A错误。如果灯12断路,用导线接触b、
是为了更好地导电,故D错误。
c两点时,L会发光,故B错误。如果开关斯路,用
12.AB【解析】在夹子间接人合金丝的长度不同,观
导线接触(,d两点时,电路是通路,两灯都发光,故
察灯泡的亮度,可探究电阻大小与导体长度的
C正确。如果灯L短路,L,会发光,故D错误。
系,此时导体的材料及横截面积相同,故A正确。
第十四讲电学综合(大单元4)
将合金丝接入电路中,观察灯泡的亮度,合金丝对
折后接人电路的长度与未对折时的长度相同,观1.电阻比值2.用电器短
38
。己025江西物理
3.0.415
变阻器两端的电压,将滑动变阻器滑片调到阻值
4.左6
最大处:已知电源电压,根据串联电路的电压规律
5.A
计算滑动变阻器或待测电阻两端的电压,根据欧
6.B【解析】闭合开关,向左移动滑片,滑动变阻器接
姆定律可计算电路中的电流,然后计算待测电阻
入电路中的电阻减小,电路中的电流增大,小灯泡
的阻值,故A、B正确。将电流表串联在电路中,并
变亮,故A错误。闭合开关,向右移动滑片,滑动变
将滑动变阻器滑片调到阻值最大处,根据U=R计
阻器连入电路的电阻增大,根据串联电路的分压规
算滑动变阻器两端的电压,已知电源电压,根据申联
律可知,电压表的示数变小,故B正确。探究电功
电路的电压规律计算待测电阻两端的电压,根据欧姆
率与电压的关系时,要控制电阻不变,而灯丝电阻
定律计算待测电阻的阻值,故C正确,D错误
会随温度的升高而增大,因此这个电路不能探究电
13.4:11:1【解析】图甲中,两灯与R串联:图
功率与电压的关系,故C错误。在探究电流与电压
乙中,两灯并联后与R:串联。四只小灯泡的规格
的关系的实验中,应控制电阻不变,而灯丝电阻会
相同且都正常发光,根据串、并联电路的电流规律
随温度的升高而增大,因此这个电路不能探究电流
可知,通过R1的电流I,=I1,通过R,的电流I:=
与电压的关系,故D错误。
2I:根据串、并联电路的电压规律可,R两端的
7.D【解析】分析电路图可知,同时闭合开关S,和S
电压U1=Um一2U=12V-2U1,R两端的电压
时,两灯并联,开关S,控制整个电路,开关S:控制
U,=Uz一U=6V一U:根据欧姆定律可得,可
灯L所在的支路:电流表测量干路电流,电压表测
量电源电压,也能测量灯I两端的电压,故A、B错
变电阻接入电路的阻值之比R,:R,=丛:凸=
误。断开S,后,灯L所在的支路断开,电流表的
12V-2U:6V-U=4:1。图甲,乙电路消耗
示数变小,故C错误。将开关S,和S都闭合,两
21
灯均正常发光,且两灯两端的电压相等,所以两灯
的电能之比W:W,=UmIL:Uz Izt=12V×
1t:6V×21=1:1
的额定电压一定相同,故D正确。
8解:1正常工作时的电流k-忌-
=4A
专练七动态电路分析
(2)加热电阻的阻值R==220
1.变小不变变小
4A
=552
2.B
9.热小于【解析】电堆加热装置是利用电流来发
3.A【解析】由图可知,当开关S断开时,该电路为串
热的装置,它利用电流的热效应工作。在电压一定
联电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电
时,串联时的总电阻大于并联时的总电阻,由公式
流:当开关S闭合时,R,被短路,电路为只有R,的
P-UI-U
可知,串联时的总功率小于并联时的总
简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的
电流。电源电压不变,则电压表示数不变:电路中
功率。
U
10.0.61:3【解析】由图可知,当电源电压为3V
的总电阻变小出1一尺可知,电路中的电流变大,
时,通过R的电流为0.2A,通过L的电流为0.4A,
即电流表示数变大,电压表与电流表的示数之比变
测干路电流=IR+I=0.2A+0.4A=0.6A。将I
小,故A正确,BD错误。根据P=IR可知,R消
和R串联在电源电压为4V的电路中,由图可知,当
耗的电功率变大,故C错误。
了=0.2A时,U=1V,UR=3V,则L和R的阻值之
4.D
比R:R号9-UU=1V3V=13
5.减小不变
6.B
11.311:1【解析】由图可知,闭合开关S、S2,
7.C【解析】由图可知,闭合开关,定值电阻R。和滑
滑片P在最左端时,L和R此时阻值最大串联,电
动变阻器R并联,电流表A,测通过R。的电流,电
压表测电源电压,电流表测电路中的电流:此时L
流表A,测干路电流,电压表测量电源电压。滑片
正常发光,且L上标有“3V0,3A”字样,则电路
移动的过程中,电压表的示数不变,故A错误。滑
中的电流(电流表示数)11=11=0.3A,电压表示
片从最上端向中点移动的过程中,滑动变阻器R接
数U,=11R+U1=0.3A×202+3V=9V。滑
入电路的阻值变小,由欧姆定律可知,通过R的电
片P在最右端时,L和R此时阻值最大串联,则电
流变大:通过R。的电流不变,即电流表A2的示数
路中的电流不变,即电流表示数仍为0.3A:此时
不变,由并联电路的电流规律可知,电流表A,的示
L仍然正常发光,而电压表测L两端的电压,则电
数变大,且电流表A,的示数大于电流表A2的示
压表的示数U。=U1=3V。所以,U1:U:=9V
数,故B错误,C正确。电压表V的示数和电流表
3V=3:1,11:1=0.3A:0.3A=1:1。
A:的示数均不变,则它们的比值不变,故D错误。
12.ABC【解析】闭合开关,两个电阻串联,将电压表
8.D【解析】闭合开关S后,滑动变阻器R与灯L串
并联在R或R:两端,电压表测待测电阻或滑动
联,电流表A测电路中的电流,电压表V,测滑动变
参考答案
39