1、第七章 恒定电流备考指南考 点内 容要求题型把 握 考 情一、电路的基本概念和规律欧姆定律选择、计算找 规 律从近几年高考试题来看，高考对本章内容的考查重点有电路的基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律等知识，实验部分则以基本仪器的使用和电路实验为主，题型以填空题的形式出现，分值约15分。电阻定律电阻的串联、并联二、闭合电路欧姆定律电源的电动势和内阻选择、计算闭合电路的欧姆定律电功率、焦耳定律实验七测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)填空明 热 点预计高考命题的重点仍将是对基本概念和规律、闭合电路的欧姆定律的理解和应用，实验则考查基本仪器的使用，实验原理的理解，实验数据的处理等知识。实验八描
2、绘小灯泡的伏安特性曲线实验九测定电源的电动势和内阻实验十练习使用多用电表第1节 电流_电阻_电功_电功率(1)由R知， 导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比。()(2)根据I，可知I与q成正比。()(3)由知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比。()(4)公式WUIt及QI2Rt适用于任何电路。()(5)公式WtI2Rt只适用于纯电阻电路。()(1)1826年德国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。(2)19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳定律。要点一电流的理解及其三个表达式的应用公式适用范围字母含义公式含义
3、定义式I一切电路q为时间t内通过导体横截面的电荷量反映了I的大小，但不能说Iq，I微观式InqSv一切电路n：导体单位体积内的自由电荷数q：每个自由电荷的电荷量S：导体横截面积v：电荷定向移动速率从微观上看n、q、S、v决定了I的大小决定式I金属、电解液U：导体两端的电压R：导体本身的电阻I由U、R决定，IUI多角练通1如图711所示为一磁流体发电机示意图，A、B是平行正对的金属板，等离子体(电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性)从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是()图711AI，从上向下BI，从上向下CI，从下向上 DI，从下向
4、上解析：选A由于自由电子落在B板上，则A板上落上阳离子，因此R中的电流方向为自上而下，电流大小I。A项正确。2(2015安徽高考)一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为()图712A. B.Cnev D.解析：选C由电流定义可知：IneSv，由欧姆定律可得：UIRneSvneLv，又E，故Enev，选项C正确。3(2016新乡模拟)安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设电量为e的电子以速率
5、v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是()A电流强度为，电流方向为顺时针B电流强度为，电流方向为顺时针C电流强度为，电流方向为逆时针D电流强度为，电流方向为逆时针解析：选C由I得该环形电流为I，其方向与电子定向运动方向相反，为逆时针方向，故选项C正确。要点二电阻、电阻定律的理解与应用1电阻与电阻率的区别(1)电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，而电阻率则反映制作导体的材料导电性能的好坏。(2)导体的电阻大，电阻率不一定大，它的导电性能不一定差；导体的电阻率小，电阻不一定小，即它对电流的阻碍作用不一定小。(3)导体的电阻、电阻率均与温度有关。2电阻的决定式
6、和定义式的比较公式决定式定义式RR区别指明了电阻的决定因素提供了一种测定电阻的方法，电阻与U和I无关适用于粗细均匀的金属导体和分布均匀的导电介质适用于任何纯电阻导体相同点都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释) 典例两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为()A14B18C116 D161思路点拨本题应根据电阻定律R、欧姆定律I和电流定义式I求解。解析对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍，则其横截面积必然变为原来的，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来
7、的，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的。给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I1，I2，由I可知，在相同时间内，电荷量之比q1q2I1I2116。答案C方法规律导体变形后电阻的分析方法某一导体的形状改变后，讨论其电阻变化应抓住以下三点：(1)导体的电阻率不变。(2)导体的体积不变，由VlS可知l与S成反比。(3)在、l、S都确定之后，应用电阻定律R求解。针对训练1欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且abc。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是()解析：选A根据电阻定律R可知RA，RB，R
8、C，RD，结合abc可得：RCRDRBRA，故RA最小，A正确。2一个内电阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电，电流为0.1 A，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里，那么通过的电流将是()A0.4 A B0.8 AC1.6 A D3.2 A解析：选C设电源电动势为E，第一次圆管子内部装的水银横截面积为S，长度为l，水银的电阻率为，则I1，第二次圆管子内部装满水银的横截面积为4S，由于水银的体积不变，则水银长度应变为，则I216I11.6 A。故C正确。3. (2015莱芜模拟)某个由导电介质制成的电阻截面如图713所示，导电介质的电阻率为，制成内外半径分别为a和b的半
9、球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为R。下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，R的合理表达式应为()图713AR BRCR DR解析：选B根据R，从单位上看，答案中，分子应是长度单位，而分母应是面积单位，只有A、B符合单位，C、D错误；再代入特殊值，若ba，球壳无限薄，此时电阻为零，因此只有B正确，A错误。要点三欧姆定律与伏安特性曲线的理解及应用1图714甲中的图
10、线a、b表示线性元件，图乙中的图线c、d表示非线性元件。2IU图像的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故RaQ电功率与热功率P电UI，P热I2R，P电P热P电UI，P热I2R，P电P热典例有一小型直流电动机，把它接入U10.3 V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流为I10.6 A；若把电动机接入U23.0 V的电路中时，电动机正常工作，工作电流是I21.0 A，求：(1)电动机正常工作时的输出功率是多少？(2)如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？审题指导(1)当电动机不转时，可视为纯电阻，由_定律求其内电阻。提示：欧姆(2)当电动机正常工作时，转子
11、突然被卡住，其电流不等于I21.0 A，此时发热功率由_计算。提示：P解析(1)当U10.3 V，I10.6 A时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机的内电阻为r0.5 。当U23.0 V，I21.0 A时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则电动机的输出功率为P出U2I2I22r2.5 W。(2)当电动机正常工作被卡住时，电动机又为纯电阻，其热功率为P热18 W。答案(1)2.5 W(2)18 W方法规律(1)在非纯电阻电路中，t既不表示电功也不表示电热，是没有意义的。(2)区别纯电阻与非纯电阻的关键是看电能转化的去向，若电能全部转化为电热，则为纯电阻，否则为非纯电阻。针对训练1(
12、2016天津六校联考)电阻R和电动机M串联接到电路中，如图719所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有()图719AU1U2，Q1Q2BU1U2，Q1Q2CW1W2，Q1Q2 DW1W2，Q1Q2解析：选A由于电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，根据焦耳定律，二者产生的热量相等，Q1Q2。电流通过电动机做功W2大于电流通过电阻R做功W1，即W1W2。电动机M两端的电压大于电阻两端电压，即U1U2。所以选项A正确
13、。2.如图7110所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r0.8 ，电路中另一电阻R10 ，直流电压U160 V，电压表示数UV110 V。试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。(g取10 m/s2)图7110解析：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压URUUV(160110)V50 V，流过电阻R的电流IR A5 A，即通过电动机的电流，IMIR5 A。(2)电动机的分压UMUV110 V，输入电动机的功率P电IMUM550 W。(3)电动机的发热功率P热IM2r20 W，电动机输出的
14、机械功率P出P电P热530 W，又因P出mgv，所以m53 kg。答案：(1)5 A(2)550 W(3)53 kg 生活中的用电器生活中，人们在家中会使用很多用电器，如电饭锅、空调、冰箱、电风扇、电吹风等，这些用电器有的可以视为纯电阻，有的则不是纯电阻，现举例如下： 1一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作。用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是()A电饭煲的电阻为44 ，洗衣机电动机线圈的电阻为440 B电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为1
15、55.5 WC1 min内电饭煲消耗的电能为6.6104 J，洗衣机电动机消耗的电能为 6.6103 JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍解析：选C由于电饭煲是纯电阻元件，所以R144 ，P1UI11 100 W，其在1 min内消耗的电能 W1UI1t6.6104 J，洗衣机为非纯电阻元件，所以R2，P2UI2110 W，其在1 min 内消耗的电能 W2UI2t6.6103 J，其热功率P热P2，所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍。2有一只风扇，标有“U、P”，电动机线圈电阻为R，把它接入电压为U的电路中，以下几种计算电风扇发出热量的方法，正确的是()AQBQP
16、tCQ2Rt D以上三种都可以解析：选C风扇为非纯电阻，风扇正常工作时电流为I，则风扇发出的热量为：QI2Rt2Rt，C正确。3(多选)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则()自重40 kg额定电压48 V载重75 kg额定电流12 A最大行驶速度20 km/h额定输出功率350 WA电动机的输入功率为576 WB电动机的内电阻为4 C该车获得的牵引力为104 ND该车受到的阻力为63 N解析：选AD电动机的输入功率为P入UI4812 W576 W，A正确；电动机的发热功率为QI2rP入P出，代入数据解得：r1.6
17、，B错误；由v大20 km/h m/s，根据P出Fv大解得F63 N，且当该车速度最大时，Ff63 N，故C错误，D正确。反思领悟分析生活中的用电器问题的两条思路1了解用电器的结构，含有电动机且正常工作的为非纯电阻；不含电动机或含电动机但电动机不转的则为纯电阻。2从能量转化角度来区分，如消耗的电能全部转化为电热则为纯电阻；如消耗的电能有一部分转化为其他能量，则为非纯电阻。对点训练：电流及其三个表达式的应用1在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场。导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此
18、往复所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即fkv(k是常量)，则该导体的电阻应该等于()A.B.C. D.解析：选B电子定向移动，由平衡条件，kve，则U，导体中的电流IneSv，电阻R，选项B正确。2. (多选)(2015枣庄期末检测)如图1所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是()图1AR1中的电流小于R2中的电流BR1中的电流等于R2中的电流CR1中自由电荷定向移动的速率大
19、于R2中自由电荷定向移动的速率DR1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率解析：选BD设正方形的边长为L、厚度为d，则I，R，得I，故R1、R2中的电流相等，A错误，B正确。由InqSvnqLdv得，L大则v小，C错误，D正确。3. (2015安徽高考)一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为()图2A.B.Cnev D.解析：选C由电流定义可知：IneSv，由欧姆定律可得：UIRneSvneLv，又E，故Ene
20、v，选项C正确。对点训练：电阻及电阻定律的应用4(多选)如图3是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的RI图像。现将甲、乙串联后接入电路中，则()图3A甲电阻丝两端电压比乙电阻丝两端电压小B甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率大C在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热较少D甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率小解析：选BC将甲、乙串联接入电路中，电流相等，由题图知，甲电阻大于乙电阻，由电阻定律知甲电阻丝的电阻率大于乙电阻丝的电阻率，B正确；由I知甲两端的电压比乙大，A错误；根据QI2Rt，知乙产生的焦耳热少，C正确；由PI2R知甲消耗的电功率比乙大，D错误。5(多选)电位器是变阻器的
21、一种，如图4所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是()图4A串接A、B使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B串接A、C使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C串接A、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D串接B、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮解析：选AD根据电位器结构和连线可知：串接A、B使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A正确；同理，D正确；串接A、C时，滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，故B、C错误。6.如图5所示为均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L1，ad边长为L2。当端点、或、接入电路时，导体的电阻分别为R1、R2，则R1
22、R2为()图5AL1L2 BL2L1CL12L22 DL22L12解析：选C设电阻板厚度为h，由电阻定律有R1，R2，所以R1R2L12L22，故C正确。对点训练：欧姆定律、伏安特性曲线的应用7如图6所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是()图6Aa代表的电阻丝较粗Bb代表的电阻丝较粗Ca电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比解析：选Bb图线的斜率大，表示电阻小，由电阻定律R，可知b代表的电阻丝较粗，选项B正确，A、C错误；电阻是导体本身的性质，与电阻两端的电压无关，选项D错误。8.某一导体的伏安特性曲线如
23、图7中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是()图7AB点的电阻为12 BB点的电阻为40 C导体的电阻因温度的影响改变了1 D导体的电阻因温度的影响改变了9 解析：选B根据电阻的定义式可以求出A、B两点的电阻分别为RA 30 ，RB 40 ，所以RRBRA10 ，故B对，A、C、D错。对点训练：电功、电功率及焦耳定律9下图中的四个图像中，最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间函数关系的是()解析：选C白炽灯泡为纯电阻，其电功率P，但随着电压和灯泡工作时间的增加，灯丝电阻会增大，PU2图像会向下弯曲，故C正确。10(2016武汉调研)如图8所
24、示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成。当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W。关于该电吹风，下列说法正确的是()图8A电热丝的电阻为55 B电动机线圈的电阻为 C当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 JD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1 000 J解析：选A电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P1 000 W120 W880 W，对电热丝，由P可得电热丝的电阻为R 55 ，选项A正确；由于不
25、知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B错误；当电吹风吹热风时，电热丝每秒消耗的电能为880 J，选项C错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J，选项D错误。11. (2015岳阳联考)(多选)如图9所示，定值电阻R120 ，电动机绕线电阻R210 ，当开关S断开时，电流表的示数是I10.5 A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是()图9AI1.5 A BI1.5 ACP15 W DP15 W解析：选BD当开关S断开时，由欧姆定律得UI1R110 V，当开关闭合后，通过R1的电流仍为0.5 A，通过电
26、动机的电流I21 A，故电流表示数I0.5 A1 A1.5 A，B正确；电路中电功率PUIU乙BU甲4U乙CR甲4R乙 DR甲2R乙解析：选AC设灯泡正常工作时电压为U，电流为I，则U甲IU乙2I，则U甲2U乙，A正确，B错误；根据I2R甲(2I)2R乙得R甲4R乙，C正确，D错误。14. (多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图12所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是()图12A电能转化为化学能的功率为UII2rB充电器输出的电功率为UII2rC电池产生的热功率为I2rD充电器的
27、充电效率为100%解析：选AC充电器将电能转化为锂电池的化学能和内能，即UItE化I2rt，充电器输出的电功率为UI，电池产生的热功率为I2r，据此可知，电能转化为化学能的功率为UII2r，充电器的充电效率为100%，所以选项A、C正确。15.如图13所示，A为电解槽， 为电动机，N为电炉子，恒定电压U12 V，电解槽内阻rA2 ，S1闭合，S2、S3断开时，电流表 示数为6 A，当S2闭合，S1、S3断开时，电流表 示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1、S2断开时，电流表 示数为4 A。求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻；(3)在电解槽工作时，电能转化
28、为化学能的功率为多少。图13解析：(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律得：R 2 其发热功率为：PUI1126 W72 W。(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得：UI2I22 rMP输出所以：rM 1 。(3)电解槽为非纯电阻元件，由能量守恒定律得：P化UI3I32rA所以P化(124422) W16 W。答案：(1)2 72 W(2)1 (3)16 W第2节闭合电路欧姆定律及其应用(1)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量。()(2)电动势就等于电源两极间的电压。()(3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越小。()(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大。
29、()(5)电源的输出功率越大，电源的效率越高。()要点一电阻的串、并联1串、并联电路的特点 电路特点串联电路并联电路电流II1I2InII1I2InI1R1I2R2InRn电压U1U2Un总电阻R总R1R2Rn功率分配P1R1P2R2PnRn2几个有用的结论(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻变大时，总电阻变大。(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻，任意一个电阻变大时，总电阻变大。(3)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之和。多角练通1(2015宁德质检)电阻R1和R2分别标有“2 1.0 A”和“4 0.5 A”，将它
30、们串联后接入电路中，如图721所示，则此电路中允许消耗的最大功率为()图721A1.5 WB3.0 WC5.0 W D6.0 W解析：选A由题意可知，两电阻串联后能通过的最大电流为I0.5 A，则电路允许消耗的最大电功率为PI2(R1R2)1.5 W，A正确。2. (多选)在如图722所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是()图722AI1BI1CI1 DI1解析：选BCI1，R1与R2串联，故I1I2，从整体计算I1I2，故B、C正确。3(多选)一个T形电路如图723所示，电路中的电阻R110 ，R2120 ，R340 。另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计。则()图723A当c
31、d端短路时，ab之间的等效电阻是40 B当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 C当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 VD当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V解析：选AC当cd端短路时，R2与R3并联再与R1串联，ab之间的等效电阻为40 ，A正确；同理可得B错误；当ab两端接通测试电源时，R1、R3串联，R2无效，cd两端的电压就等于R3分得的电压，可以求得为80 V，C正确；同理可得D错误。要点二电路的动态分析1程序法：固定支路2“串反并同”结论法：(1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。(2
32、)所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小。即：R3极限法：因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零去讨论。典例(多选)(2016长沙四校联考)如图724所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是()图724A电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大B电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小C电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大D电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小解析滑动变阻器滑片P向右端移动，使得RP变小，总电阻变小，总电
33、流变大，即电流表A1的读数增大。内电压变大，R1所分电压变大，并联电路电压即电压表V1的读数变小。即R3两端电压变小，通过R3的电流变小即电流表A2的读数减小，由于总电流增大，所以经过另外一个支路即经过R2的电流变大，R2两端电压变大，即电压表V2的读数增大，对照选项A、D正确。答案AD方法规律电路的动态分析技巧(1)遵循“部分整体部分”的程序，逐一判断。(2)先分析串联电阻，后分析并联电阻；先分析定值电阻，后分析可变电阻。(3)分析每一电阻的电压和电流的变化情况。针对训练1(多选)如图725所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，下列说法中正确的是()图725A电压
34、表V1的读数减小，电流表A1的读数增大B电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小C电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大D电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小解析：选BC当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，干路中的电流减小，电源内阻及R1分担的电压减小，电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小，选项A错误，B正确；由于电压表V1的读数增大，由部分电路欧姆定律可得通过R3的电流增大，则电流表A2的读数增大，由I1IR3IR2可知通过R2的电流减小，则电压表V2的读数减小，选项C正确，D错误。2(多选) (2
35、015湖北省公安县期末)如图726所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时，关于两个电压表V1与V2的示数，下列判断正确的是()图726AP向a移动，V1示数增大、V2的示数减小BP向b移动，V1示数增大、V2的示数减小CP向a移动，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值DP向b移动，V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值解析：选ACP向a移动，R2连入电路的电阻减小，根据“并同串反”可知V2示数减小，V1示数增大，U内增大，A正确；同理，B错误；由EU内U外U内UV1UV2，电源电动势不变可得：U内示数改变量绝对值与V1示数
36、改变量绝对值之和等于V2示数改变量绝对值，C正确；同理，D错误。要点三闭合电路的功率及效率问题电源总功率任意电路：P总EIP出P内纯电阻电路：P总I2(Rr)电源内部消耗的功率P内I2rP总P出电源的输出功率任意电路：P出UIP总P内纯电阻电路：P出I2RP出与外电阻R的关系电源的效率任意电路：100%100%纯电阻电路：100%由P出与外电阻R的关系图像可知当Rr时，电源的输出功率最大为Pm。当Rr时，随着R的增大输出功率越来越小。当Rr时，随着R的增大输出功率越来越大。当P出Pm时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2r2。典例如图727所示，已知电源电动势为6 V，内阻为1
37、，保护电阻R00.5 ，求：当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大值。图727解析保护电阻消耗的功率为P0，因R0和r是常量，而R是变量，所以R最小时，P0最大，即R0时，P0max W8 W。答案R0P0max8 W多维探究变式1例题中条件不变，求当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。解析：这时要把保护电阻R0与电源内阻r算在一起，据以上结论，当RR0r即R(10.5) 1.5 时，PRmax W6 W。答案：R1.5 PRmax6 W变式2在例题中，若电阻箱R的最大值为3 ，R05 ，求：当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，
38、并求这个最大值。解析：把R05 当作电源内阻的一部分，则等效电源内阻r等为6 ，而电阻箱R的最大值为3 ，小于6 ，P2R，则不能满足Rr等，当电阻箱R的电阻取3 时，R消耗功率最大，最大值为：P2R W。答案：R3 P W变式3例题中条件不变，求电源的最大输出功率。解析：由电功率公式P出2R外，当R外r时，P出最大，即RrR00.5 时，P出max W9 W。答案：9 W变式4如图728所示，电源电动势E2 V，内阻r1 ，电阻R02 ，可变电阻的阻值范围为010 。求可变电阻为多大时，R上消耗的功率最大，最大值为多少？图728解析：方法一：PR，根据闭合电路欧姆定律，路端电压UE，所以PR
39、， 代入数据整理得PR，当R 时，R上消耗的功率最大，PRmax W。方法二：采用等效电源法分析，把定值电阻等效到电源的内部，即把电源和定值电阻看作电动势为EE，内阻为r的电源，当Rr时，电源对外电路R的输出功率最大PR。把数值代入各式得：E等EE V；r等r 。所以：PR W。答案：R P W要点四两类UI图线的比较与应用两种图像的比较电源UI图像电阻UI图像图形物理意义电源的路端电压随电路电流的变化关系电阻中的电流随电阻两端电压的变化关系截距与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零坐标U、I的乘积表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率坐标U、
40、I的比值表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小斜率(绝对值)电源电阻r电阻大小典例如图729所示直线A为某电源的UI图线，曲线B为某小灯泡L1的UI图线的一部分，用该电源和小灯泡L1串联起来组成闭合回路时灯泡L1恰能正常发光，则下列说法中正确的是()图729A此电源的内电阻为 B灯泡L1的额定电压为3 V，额定功率为6 WC把灯泡L1换成阻值恒为1 的纯电阻，电源的输出功率将变小D由于小灯泡L1的UI图线是一条曲线，所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用解析由图像知，电源的内阻为r 0.5 ，A错误；因为灯L1正常发光，故灯L1的额定电压为3 V，额定功
41、率为PUI32 W6 W，B正确；正常工作时，灯L1的电阻为R11.5 ，换成R21 的纯电阻后，该电阻更接近电源内阻r，故电源的输出功率将变大，C错误；虽然灯泡L1的UI图线是一条曲线，但由于小灯泡为纯电阻，所以欧姆定律仍适用，D错误。答案B易错提醒(1)电源UI图线的纵坐标U不以零开始的话，横轴的截距小于短路电流，但直线的斜率的绝对值仍为电源的内阻。(2)电源和电阻的UI图线的交点表示该电源与电阻组成回路的该电阻的工作电压和工作电流。针对训练1. (多选)在如图7210所示的UI图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，在b点，则下列说法中正确的是()图7210A在b点时电
42、源有最大输出功率B在b点时电源的总功率最大C从ab，角增大，电源的总功率和输出功率可能都将增大D从bc，角增大，电源的总功率和输出功率可能都将减小解析：选ADb点对应内、外电路电阻相等，电源有最大输出功率，A正确；电源的总功率P总IE，当回路电流最大时电源总功率最大，即外电路短路时电源的总功率最大，B错误；从ab，路端电压升高，回路电流减小，电源的总功率减小，C错误；因r，由路端电压和干路电流可判断从bc外电路电阻增大，电源的输出功率和总功率都减小，D正确。2. (多选)(2015衡水中学模拟)在如图7211所示的图像中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线为某一电阻R的伏安特性曲线
43、。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图像可知()图7211A电源的电动势为3 V，内阻为0.5 B电阻R的阻值为1 C电源的输出功率为2 WD电源的效率为66.7%解析：选ABD图线与纵轴的交点表示电源电动势E为3 V，图线的斜率的绝对值表示电源内阻r为0.5 ，A正确。图线的斜率表示电阻R的阻值为1 ，B正确。由、图线的交点坐标可知电流I2 A，路端电压U2 V，电源输出功率PUI4 W，C错误。电源效率66.7%，D正确。要点五含电容器的电路1电路的简化不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所处的支路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。2电路稳定时电容器的处理方
44、法电容器所在的支路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不降低电压，是等势体。电容器两端的电压等于与之并联的支路两端的电压。3电容器所带电荷量及其变化的计算(1)利用QUC计算电容器所带的电荷量；(2)如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差；(3)如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和。 典例(多选)(2015东北三校二模)如图7212所示，C16 F，C23 F，R13 ，R26 ，电源电动势E18 V，内阻不计。下列说法正确的是()图7212A开关S断开时，a、b两点电势相等B开关S
45、闭合后，a、b两点间的电流是2 AC开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大思路点拨(1)请画出S断开时的简化电路，并说明电容器C1、C2两端的电压是怎样的？提示：电容器C1、C2两端的电压均为电源电动势。(2)请画出S闭合时的简化电路，并说明电容器C1、C2两端的电压是怎样的？提示：电容器C1、C2两端电压分别为R1、R2两端的电压。解析S断开时外电路处于断路状态，两电阻中无电流通过，电阻两端电势相等，由图知a点电势与电源负极电势相等，而b点电势与电源正极电势相等，A错误。S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而
46、C1C2，由QCU知此时Q1Q2，当S闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，电路中电流I2 A，此时两电阻两端电压分别为U1IR16 V、U2IR212 V，则此时两电容器所带电荷量分别为Q1C1U13.6105C、Q2C2U23.6105C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故B、C正确，D错误。答案BC方法规律含容电路问题的解题思路第一步理清电路的串并联关系第二步确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，欧姆定律等电路规律不适用，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律
47、求解该支路两端的电压U。第三步分析电容器所带的电荷量。针对某一状态，由电容器两端的电压U求电容器所带的电荷量QCU，由电路规律分析两极板电势的高低，高电势板带正电，低电势板带负电。针对训练1. (多选)(2016佛山质检)在如图7213所示的电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是()图7213A滑动变阻器R的阻值变小B灯光L变暗C电源消耗的功率增大D电容器C的电荷量增大解析：选BD滑动变阻器的滑片向右移动时，其电阻R增大，流过R的电流减小，灯泡L变暗，故A错误，B正确；由P总EI知电源消耗的功率减小，C错误；电容器C上电压为路端电压，由U路EIr知
48、路端电压增大，即电容器C上的电荷量增大，D正确。2.如图7214所示，电源电动势E6 V，内阻r1 ，外电路中电阻R12 ，R23 ，R37.5 ，电容器的电容C4 F。开始时开关S断开，从开关合上到电路稳定的过程中，通过电流表的电荷量是多少？图7214解析：开关S断开时，电容器并联在电阻R2两端；开关S闭合后，电容器并联在电阻R1两端。开关S断开时，由串联分压得电容器的电压UCU23 V，电容器两极板所带的电荷量为Q1CUC1.2105 C，其上极板带正电，下极板带负电。开关S闭合后，外电路的总电阻和路端电压分别为R3 ，UR4.5 V，由串联分压得电容器的电压UCU1U1.8 V，电容器充
49、电后的电荷量为Q2CUC7.2106 C，其上极板带负电，下极板带正电，故开关由断开到闭合后电路稳定的过程中，通过电流表的电荷量为QQ1Q21.92105 C。答案：1.92105 C两类电桥问题近年来，电桥问题多次出现在高考试题中，考生应掌握此类问题的处理方法，现将两类常见的电桥问题展示如下。 (一)含有电流表的电桥问题1(2013安徽高考)用图7215所示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻， 是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表 的电流为零时，测得MPl1，PNl2，则Rx的阻值为()图7215A.R0B.R0C
50、.R0 D.R0解析：选C等效电路图如图所示。通过电流表G的电流为零时，P点的电势与R0和Rx连接处A点的电势相等，即R0两端电压与MP两点间的电压相等，U0UMP，根据欧姆定律：U0R0，UMPR1，则，由此得，根据电阻定律得，电阻丝的电阻Rl，故，所以RxR0。正确选项为C。(二)含有电容器的电桥问题2如图7216所示电路，电源的电动势E10 V，内阻不计，电阻R1R2R32 ，R46 ，电容器的电容C7.5 F，G为灵敏电流计。当电路中电阻R3发生断路时，求流过电流计的电荷量。图7216解析：原来电流计中无电流为等势体，R1两端电压UR15 V，R3两端电压UR32.5 V，故Uba b
51、a2.5 V，电势ba，电容器下极板带正电，Q1CUba1.875105 C。R3发生断路后，电路最终稳定时等效电路如图所示，电阻R4和电流计为等势体，电容器两板间电压等于R2两端电压。UabUR25 V，电势ab，电容器上极板带正电，下极板带负电，带电荷量Q2CUab3.75105 C。电容器下极板由带正电，到后来带负电，表明流过电流计的电流方向先是向下，放完电后又继续反向充电，流过电流计的总电荷量为：qQ1Q25.625105 C。答案：5.625105 C 反思领悟巧解电桥问题：1对于含有电流表的电桥，如中无电流，必有(如图7217)。图72172对于含有电容器的电桥问题，UC|ab|，
52、如ab，则上极板带正电荷反之下极板带正电荷(如图7218)。图7218对点训练：电阻的串、并联1电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为12，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1U2为()A12B21C14 D41解析：选B由并联特点可知：，又由串联电路特点可得：，故B正确。2. (2015武汉调研)电子式互感器是数字变电站的关键设备之一。如图1所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，ac间的电阻是cd间电阻的(n1)倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为U，则输入端的电压为()图1AnU B.C(n1)U D.解析：选ARac与Rcd串联，电流I，
53、对输出端电压UcdUIRcd，即输入端电压为UabnU。3.两个定值电阻R1、R2串联接在U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端，如图2所示，电压表示数为8 V，如果把它改接在R2的两端，则电压表的示数将()图2A小于4 V B等于4 VC大于4 V而小于8 V D等于或大于8 V解析：选A当电压表并联在R1两端时，ab间的电阻是R1与电压表内阻RV并联后的等效电阻Rab，Rab2R2，由此可以推断，当不用电压表测量时，R2分得的电压小于4 V。当把电压表并在R2上时，bc间的电阻Rbc为R2和RV的并联电阻，RbcR2，因而bc间电压一定小于4
54、 V。所以本题正确选项为A。对点训练：电路的动态分析4. (2015广东六校高三第一次联考)如图3所示的闭合电路中，当滑片P右移时，两电表读数变化是()图3A电流表变小，电压表变小B电流表变大，电压表变大C电流表变大，电压表变小D电流表变小，电压表变大解析：选D闭合电路中，当滑片P向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，使电路中电阻变大，由闭合电路欧姆定律可得电流变小，则电源内电压及R0的分压减小，滑动变阻器两端电压变大。故电流表示数减小，电压表示数变大，D正确。5如图4所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表和电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开
55、，则(图4A.的读数变大，的读数变小B.的读数变大，的读数变大C.的读数变小，的读数变小D.的读数变小，的读数变大解析：选B电路中各量的动态变化如下：综上知，B正确。6(2015普陀区二模)如图5为某控制电路，由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是两个指示灯。当电位器的触片由b端滑向a端时，下列说法正确的是()图5AL1、L2都变亮 BL1、L2都变暗CL1变亮，L2变暗 DL1变暗，L2变亮解析：选B当滑片由b端向a端滑动时，R接入电阻增大，总电阻增大；由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流减小，则内电压减小，由UEIr可知路端电压增大，
56、则R1两端的电压增大，所以通过R1的电流增大，而总电流减小，所以通过L1的电流变小，即L1变暗；L1两端电压减小，并联电压增大，所以R2两端的电压增大，所以通过R2电流增大，而通过L1的电流变小，所以通过L2电流变小，即L2变暗。故B正确。对点训练：闭合电路的功率和效率问题7(2016湖北七市联考)有一个电动势为3 V、内阻为1 的电源。下列电阻与其连接后，使电阻的功率大于2 W，且使该电源的效率大于50%的是()A0.5 B1 C1.5 D2 解析：选C由闭合电路欧姆定律得I，电源效率100%，电阻的功率PI2R。将四个选项代入分析得，只有C符合题目要求，故C正确。8(多选)如图6所示，电阻
57、R11.5 ，R20.5 ，小灯泡L上标有“3 V 1.5 W”字样，电源内阻r1 ，滑动变阻器的最大阻值为R0(大小未知)。当触头P滑动到最上端a时，电流表的读数为1 A，小灯泡L恰好正常发光，则下列说法正确的是()图6A滑动变阻器的最大阻值R0为6 B当触头P滑动到最上端a时，流过小灯泡L的电流为1 AC当触头P滑动到最下端b时，电源的总功率为12 WD当触头P滑动到最下端b时，电源的输出功率为10 W解析：选AC当触头P滑动到最上端a时，通过小灯泡L的电流为IL A0.5 A，通过滑动变阻器的电流I0I1IL1 A0.5 A0.5 A，故R06 ，选项A正确，B错误；电源电动势为EULI
58、1(R1R2r)6 V，当触头P滑动到最下端b时，滑动变阻器和小灯泡均被短路，电路中总电流为I2 A，故电源的总功率为P总EI12 W，输出功率为P出EII2r8 W，选项C正确，D错误。9(多选)直流电路如图7所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的()图7A总功率一定减小B效率一定增大C内部损耗功率一定减小D输出功率一定先增大后减小解析：选ABC滑片P向右移动时外电路电阻R外增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由P总EI可得P总减小，故A正确。根据可知B正确。由P损I2r可知，C正确。P出R外图像如图所示，因不知道R外的初始值与r的大小关系，所以无法判断P出的变化情况，D错误。对点训
59、练：两类UI图像的比较与应用10. (多选)如图8所示，直线、分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线，曲线与直线、相交点的坐标分别为P(5.2,3.5)、Q(6,5)。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是()图8A电源1与电源2的内阻之比是32B电源1与电源2的电动势之比是11C在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是12D在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是710解析：选AB根据图像可知，E1E210 V，r1 ，r2 ，所以r1r232，E1E211，选项A、B正确；曲线与其他两条直线的交点坐标表示该小灯泡在这两
60、种连接状态下的工作电压和工作电流，根据坐标值可求出此时小灯泡消耗的功率分别为P118.2 W和P230 W，小灯泡的电阻分别为R1 ，R2 ，所以选项C、D错误。11(多选) (2015上海青浦质检)如图9所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则()图9ArarbBIaIbCR0接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低DR0接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率较低解析：选ABC在电源路端电压与电流的关系图像中斜率表示电源内阻，rarb，A正确。在图
61、像中作出定值电阻R0的伏安特性曲线，与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点，IaIb，B正确。R0接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低，R0接到b电源上，电源的输出功率较小，但电源的效率较高，C正确，D错误。对点训练：含有电容器的电路12. (多选)(2015揭阳高三模拟)在如图10所示的电路，电源的内阻为r，现闭合开关S，将滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是()图10A灯泡L变亮B电压表读数变小C电流表读数变小D电容器C上的电荷量增加解析：选CD滑片P向左移动电阻增大，电路中电流减小，电灯L变暗，故A错误，C正确；电压表读数为路端电压，由U路EIr知U路增大，故B错误；
62、电容器两端的电压UCEIrU灯可知UC增大，则C上电荷量增加，D正确。13.如图11所示电路中，4个电阻阻值均为R，开关S闭合时，有质量为m、带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开开关S，则下列说法不正确的是() 图11A小球带负电B断开开关后电容器的带电量减小C断开开关后带电小球向下运动D断开开关后带电小球向上运动解析：选D带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间，说明所受电场力向上，小球带负电，选项A正确；断开开关后电容器两端电压减小，电容器的带电量减小，带电小球所受电场力减小，带电小球向下运动，选项B、C正确，D错误。考点综合训练14(多选)(2015合
63、肥一模)如图12所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是()图12A保持开关S闭合，增大R1，粒子打在O点左侧B保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧C断开开关S，M极板稍微上移，粒子打在O点右侧D断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧解析：选AD保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端的电压为UR0，增大R1，U将减小，电容器两端的电压减小，故粒子受重力和电场力
64、mgqEma，平行板两极板电压减小，产生的加速度增大，则at2，水平位移为xv0tv0，水平位移将减小，故粒子打在O点左侧，故A正确；保持开关S闭合，增大R2，不会影响电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故B错误；断开开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为E，结合C及C可得E，电场强度不变，故加速度不变，M极板稍微上移，不会影响离子的运动，故还打在O点，故C错误；如N板稍微下移，则粒子将打在O点右侧，D正确。15(2015西安一中期末考试)如图13所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是()图13AR3断
65、路BR2断路CR1短路DR1、R2同时短路解析：选B由电路图可知，通过灯泡A的电流等于通过灯泡B的电流与通过R2的电流之和。灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，说明通过灯泡B的电流变大，而通过灯泡A的电流变小，因此通过R1的电流变小，所以选B。R3断路或R1短路都会使两灯泡都比原来变亮；R1、R2同时短路会使灯泡A比原来变亮，灯泡B熄灭。16(2016济南外国语测试)如图14甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1100 ，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器。当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同
66、端点得到的。求：图14(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值。解析：(1)题中图乙中AB延长线，交U轴于20 V处，交I轴于1.0 A处，所以电源的电动势为E20 V，内阻r20 。(2)当P滑到R3的右端时，电路参数对应图乙中的B点，即U24 V、I20.8 A，得R25 。(3)当P滑到R3的左端时，由图乙知此时U外16 V，I总0.2 A，所以R外80 因为R外R2，所以滑动变阻器的最大阻值为：R3300 。答案：见解析实 验 七 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)考点一测量仪器、仪表的读数典例1(1)如图实71所示的两把游标卡尺，它们的游
67、标尺从左至右分别为9 mm长10等分、19 mm长20等分，它们的读数依次为_ mm，_ mm。图实71(2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图实72所示，则图(a)、(b)金属丝的直径分别为_ mm，_ mm。图实72(3)图实73甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A，表针的示数是_ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A，图中表针示数为_ A。图实73图实73乙使用较小量程时，每小格表示_ V，图中指针的示数为_ V，若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_ V，图中表针指示的是_ V。由题引知要点谨记2考查螺旋测微器的读数对应第(2)题方法
68、：固定刻度数mm可动刻度数(估读一位)0.01 mm。3考查电流表和电压表的读数对应第(3)题(1)若刻度盘上每一小格为：1,0.1,0.001时，需估读到最小刻度值的下一位。(2)若刻度盘上每一小格为：0.2,0.02,0.5,0.05时，只需估读到最小刻度值的位数。答案(1)17.723.85(2)2.1500.048(3)0.020.440.12.200.11.700.58.5题组突破1电流表量程一般有两种00.6 A,03 A；电压表量程一般有两种03 V,015 V。如图实74所示：图实74(1)接03 V量程时读数为_ V。(2)接015 V量程时读数为_ V。(3)接03 A量程
69、时读数为_ A。(4)接00.6 A量程时读数为_ A。答案：(1)1.88(2)9.4(3)0.82(4)0.162(2015海南高考)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图实75(a)和(b)所示。该工件的直径为_cm，高度为_mm。(a)(b)图实75解析：游标卡尺读数为d12 mm4 mm12.20 mm1.220 cm螺旋测微器的读数为h6.5 mm36.10.01 mm6.861 mm。答案：1.2206.8613(2014福建高考)某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图实76甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为_cm和_mm。图实76解
70、析：用毫米刻度尺测量时，读数应读到mm的下一位，即长度测量值为60.10 cm；题图乙中游标卡尺为五十分度游标卡尺，精确度为0.02 mm，主尺读数为4 mm，游标尺第10条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数为100.02 mm0.20 mm，所以金属杆直径测量值为4.20 mm。答案：60.104.20考点二实验原理与数据处理典例2(2013北京高考) 某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻Rx的阻值。(1)现有电源(4 V，内阻可不计)、滑动变阻器(050 ，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：A电流表(03 A，内阻约0.025 )B电流表(00.6 A，内阻约0.125
71、 )C电压表(03 V，内阻约3 k)D电压表(015 V，内阻约15 k)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_，电压表应选用_(选填器材前的字母)；实验电路应采用图实77中的_(选填“甲”或“乙”)。图实77(2)图实78是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。图实78(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图实79所示，可得该电阻的测量值Rx_ 。(保留2位有效数字)图实79(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_；若在(1)问中选用乙电路，产生误
72、差的主要原因是_。(选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经Rx的电流值B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值小于Rx两端的电压值D电压表测量值大于Rx两端的电压值由题引知要点谨记1考查电表的选择对应第(1)题前两空(1)电流表的选择根据电路中的最大电流来选择(如本题)。根据用电器的额定电流来选择。(2)电压表的选择根据被测电阻上的最大电压来选择(如本题)。根据电源电动势选择。2考查电流表内、外接法的选择对应第(1)题第三空(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小
73、”。(2)临界值计算法：Rx时，用电流表内接法。(3)实验试探法：按图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法。(3.考查实物图连线对应第(2)题(1)总的原则：先串后并，接线到柱，注意量程和正负。(2)对限流电路，只需用笔画线当做导线，从电源正极开始，把电源、开关、滑动变阻器、“伏安法”部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处)。(3)对分压电路，应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三
74、部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动头的电势高低，根据“伏安法”部分电表正负接线柱的情况，将“伏安法”部分接入该两点间。(注意滑动变阻器应调到使“伏安法”部分所接两点间阻值最小处4.考查电表读数及数据处理对应第(3)题电流表示数为0.50 A，电压表示数为2.60 V，代入公式即可计算待测电阻的阻值，注意有效数字的要求。5考查伏安法测电阻的误差分析对应第(4)题内接法外接法电路图误差原因电流表分压U测UxUA电压表分流I测IxIV电阻测量值R测RxRARx测量值大于真实值R测，电压表的分流作用较显著，故Rx1更接近待测电阻的真实值。图(a)的测量值是
75、Rx与RA串联的电阻阻值，故Rx1Rx真；图(b)的测量值是Rx与RV并联的电阻阻值，故Rx2Rx真。答案：Rx1大于小于5(2015福州二模)某实验小组利用如下器材测量某金属丝的电阻率：A电源(3 V，内阻约为0.1 )B电流表(量程0.6 A，内阻约为0.1 )C电流表(量程3 A，内阻约为0.03 )D电压表(量程3 V，内阻约为3 k)E滑动变阻器(1 k，0.3 A)F滑动变阻器(20 ，2 A)G待测金属丝、螺旋测微器、米尺、开关和导线等图实711(1)实验的主要步骤如下：a截取一段金属丝，拉直并固定在两端带有接线柱的米尺上，观察其接入长度在米尺上的示数如图甲所示，则读数为_cm；
76、b用螺旋测微器测出金属丝的直径，某次测量时示数如图乙所示，其读数为_mm；c正确连接电路，合上开关；d改变滑动变阻器的位置，读出电压表和电流表的示数，记录如下表：次数12345U/V0.801.001.501.802.30I/A0.180.220.340.420.52e断开开关，整理器材，结束实验操作。(2)根据以上信息，你认为该小组选用的电流表是_，滑动变阻器是_(只填仪器前的代号)；请设计较为节能且误差较小的电路，把图丙电路连接完整。(3)该小组的测量数据已标在图丁UI图上，请作图线并计算该金属丝的电阻值为_(保留两位有效数字)，根据电阻定律即可得到该金属丝电阻率。解析：(1)由图甲所示刻
77、度尺可知，其分度值为1 mm，示数为50.00 cm，由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5 mm，可动刻度示数为21.20.01 mm0.212 mm，螺旋测微器的示数为0.5 mm0.212 mm0.712 mm。(2)电路最大电流约为0.52 A，则电流表应选B。根据变阻器能允许通过的最大电流以及为了方便实验操作，滑动变阻器应选F。由于电压的变化范围大，所以要选择分压式接法；由表格中的数据可知，待测电阻丝的电阻值约5欧姆，属于小电阻，所以电流表应选择外接法，然后画出实验原理图，根据电路图连接实物电路图，如图所示。(3)取直线上的点，由欧姆定律得电阻：R 4.4 。答案：(1)a.
78、50.00B0.712(2)BF实验电路见解析(3)4.4(4.24.6)考点三实验的改进和创新典例3(2014山东高考)实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想图实712通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.7108 m，再利用图实712甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有：电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 ；电压表：量程3 V，内阻约9 k；滑动变阻器R1：最大阻值5 ；滑动变阻器R2：最大阻值20 ；定值电阻：R03 ；电源：电动势6 V，内阻可不计；开关、导线若干。回答下列问题：(1
79、)实验中滑动变阻器应选_(填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至_端(填“a”或“b”)。(2)在实物图实713中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。图实713答案如下图(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为_V。(4)导线实际长度为_m(保留2位有效数字)。由题引知要点谨记1.实验原理的创新对应题干部分教材中实验是测量金属丝的电阻率，而本实验是采用教材实验的原理测定导线的长度。2.实验器材的创新对应第(1)题(1)本实验考虑导线电阻Rx较小，而未直接测量Rx的阻值，而是测量Rx与定值电阻的串联阻值。(2)实验中若没有
80、螺旋测微器测电阻丝的直径，可将电阻丝紧密的缠绕在圆柱形铅笔上3050匝，测总长度，然后求出直径。3.还可以从以下三个方面创新(1)考查本实验的题目还可以将测金属丝的电阻率，改为测圆柱体金属、圆桶形薄片、电解液等的电阻率。(2)测量电阻时还可应用等效替代法、半偏法、多用电表、电桥法、双电流表法、双电压表法等。(3)本实验中还可以把电压表、电流表更换为电压、电流传感器。解析(1)由Rx知被测导线的电阻约为Rx1.7 ，电路中最大电流Im0.6 A，滑动变阻器的最小值R动Rx8.3 ，电路中滑动变阻器为限流接法，闭合开关之前，其阻值移至最大阻值处。(4)被测电阻值为RxR0，Rx，代入数据，解得l9
81、4 m。答案(1)R2a (3)2.30(4)94 题组突破6(2015上饶二模)常见测电阻的方法有：伏安法、伏阻法、安阻法、替代法、半偏法、欧姆法等。现实验桌上有下列器材：A待测电阻R (阻值约 10 k)B滑动变阻器R1(01 k)C电阻箱R0 (99 999.9 )D电流计G (500 A，内阻不可忽略)E电压表V (3 V，内阻约3 k)F直流电源E(3 V，内阻不计)G开关、导线若干图实714(1)甲同学设计了如图(a)所示的测量电路，请指出他的设计中存在的问题：_；_。(指出两处即可)(2)乙同学用图(b)所示的电路进行实验。请在图(c)中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接；将滑
82、动变阻器的滑动头移到_(填“左”或“右”)端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节R1使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I1；断开S1，保持R1不变，闭合S2，调节R0使得电流计读数为_时，R0的读数即为待测电阻的阻值。(3)丙同学查得电流计的内阻为Rg，采用图(d)进行实验，改变电阻箱电阻，读出电流计相应的示数I，由测得的数据作出R0图像如图(e)所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则待测电阻R的阻值为_。解析：(1)由原理图可知，该同学电流计采用了外接法，由于待测电阻较大，而电流表内阻较小，故只能采用内接法；因滑动变阻器总电阻相对待测电阻太小，无法起到限流作用，故滑动变阻器应采用分
83、压接法；故错误在于以下两点：灵敏电流计不应外接；滑动变阻器不应采用限流式接法。(2)由给出的原理图，可得出对应的实物图如图所示。为了保证实验安全，开始时测量电路两端的电压应为0；故滑片从左端开始调节。由实验原理可知，我们断开待测电阻，接入了R0；只有在调节电阻箱使电流计读数重新为I1时，R0的示数才等于待测电阻的阻值。(3)根据闭合电路欧姆定律应有：EI(RR0Rg)，整理可得：R0，根据函数斜率和截距概念可知m，k，解得RRg。答案：(1)灵敏电流计不应外接滑动变阻器不应采用限流接法(2)实物连接见解析左I1(3)Rg7某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括：输
84、出为3 V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。(1)他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹一个小金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图，如图实715甲所示。图实715(2)实验的主要步骤如下：正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；读出电流表的示数，记录金属夹的位置；断开开关，_，合上开关，重复的操作。(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此数据绘出了图乙所示的关系图线，其斜率为_A1m1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了_的电阻之
85、和。解析：(1)如图所示：(2)实验中，应改变金属夹的位置，改变被测电阻的阻值，从而测得多组数据。(3)由欧姆定律得I，变形得L，由此可知图线纵轴截距与电源电动势的乘积为金属丝电阻为零时全电路(即电阻箱和电流表)的电阻之和。答案：(1)图见解析(2)改变金属丝上金属夹的位置(3)10.5金属丝接入长度为零时全电路(或电阻箱和电流表)实 验 八描绘小灯泡的伏安特性曲线考点一实验原理与操作典例1(2015广东高考)某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表(内阻约为3 k)、电流表(内阻约为1 )、定值电阻等。图实81(1)使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“1”欧姆挡测量，
86、示数如图实81(a)所示，读数为_，据此应选择图实81中的_(填“b”或“c”)电路进行实验。(2)连接所选电路，闭合S，滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐_(填“增大”或“减小”)；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验。(3)图实82是根据实验数据作出的UI图线，由图可判断元件_(填“X”或“Y”)是非线性元件。图实82由题引知要点谨记1考查多用电表的读数对应第(1)题第一空欧姆表的读数示数倍率2考查电流表内、外接法的选择对应第(1)题第二空根据Rx”“”或“”)。由题引知要点谨记1考查滑动变阻器的分压式与限流式接法的判断对应第(1)题(1)两种接法的适用情形
87、限流式接法适合测量阻值小的电阻。分压式接法适合测量阻值较大的电阻。(2)两种接法的选择若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则必须选用分压式接法。若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路。若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路。两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低。2考查滑动变阻器的选择对应第(2)题在
88、分压式接法中，为便于调节，滑动变阻器应选用阻值小，额定电流较大的答案(1)如图甲所示(2)A(3)如图乙所示(4)电压表 题组突破3(2015浙江高考)图实86是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图。图实86图实87(1)根据图实86画出实验电路图；(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图实87中的、所示，电流表量程为0.6 A，电压表量程为3 V。所示读数为：_、_、_、_。两组数据得到的电阻分别为_和_。解析：(1)实验电路图如图所示。(2)电流表量程为0.6 A，每一小格代表0.02 A，读数时估读到精度的本位即可；电压表量程为3 V，每一小格代表0.1
89、 V，读数时估读到精度的下一位。读数分别为：0.10 A、0.24 A、2.00 V、0.27 V。应用R求电阻时，电流为0.10 A时对应的电压为0.27 V；电流为0.24 A时对应的电压为2.00 V，求得的两组数据对应的电阻分别为2.7 和8.3 。答案：(1)见解析(2)0.10 A0.24 A2.00 V0.27 V27(0.1) 8.3(0.1) 如填为8.3(0.1) 27(0.1) 也行4(2013天津高考)要测绘一个标有“3 V0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作。已选用的器材有：电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 )；电流
90、表(量程为0250 mA，内阻约5 )；电压表(量程为03 V，内阻约3 k)；电键一个、导线若干。(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_(填字母代号)。A滑动变阻器(最大阻值20 ，额定电流1 A)B滑动变阻器(最大阻值1 750 ，额定电流0.3 A)(2)实验的电路图应选用下列的图_(填字母代号)。(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图实88所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 的电源两端，小灯泡消耗的功率是_W。图实88解析：(1)描绘小灯泡伏安特性曲线实验要求电压调节范围大，因此滑动变阻器采用分压式，为使调节过程中电压变化尽可能均匀，选用最大阻值较小的滑动变阻器
91、A；(2)由于小灯泡的电阻比较小，因此电流表采用外接法，选用B图；(3)画出电源的伏安特性曲线，如图所示，两个图线的交点即为小灯泡接在电源两端时小灯泡中的电流与小灯泡两端的电压，U1.0 V，I0.10 A，因此小灯泡消耗的功率为PUI0.1 W。答案：(1)A(2)B(3)0.1考点三实验的改进和创新典例3(2015海南高考)某同学利用图实89所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为：电池E(内阻很小)、开关S1和S2、电容器C(约100 F)、电阻R1(约200 k)、电阻R2(1 k)、电压表V(量程6 V)、秒表、导线若干。图实89(1)按图甲所示的电路原
92、理将图乙中实物图连线。(2)先闭合开关S2，再断开开关S2，闭合开关S1，同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表的示数如图丙所示，电压表的读数为_V(保留2位小数)。(3)该同学每隔10 s记录一次电压表的读数U，记录的数据如下表所示。在给出的坐标纸上绘出Ut图线，已知只有一个数据点误差较大，该数据点对应的表中的时间是_s。时间t/s10.020.030.040.050.060.0电压U/V2.143.454.234.515.005.18图实810(4)电路中C、R2和S2构成的回路的作用是_。由题引知要点谨记2.实验器材的创新(1)本实验用到了秒表，这在整个高中的物理实验中都是很少见的；由电学
93、实验中使用更是第一次在高考中出现。(2)应对措施：掌握秒表及其他读数仪器的读数规则，强化读数方面的训练。3.还可以从以下角度创新,将电压表改成电压传感器直接连接电脑绘出Ut图像，可以减少因电表和秒表读数及作图带来的误差。 解析(1)根据电路图，实物图连线如图所示。(2)电压表的量程为6 V，分度值为0.1 V，所以读数为3.60 V。(3)先描点，然后用圆滑的曲线将所描的点连接起来，如图所示。从数据中可得出，电压表示数变化得越来越慢，而从40 s到50 s之间数据变化又突然快了，所以该数据对应表中的时间为40 s。(4)电路中C、R2和S2构成的回路，先闭合开关S2，再断开开关S2，使电容器上
94、所带电荷量释放干净，不影响实验。答案(1)见解析图(2)3.60 V(3)图像见解析图 40 s(4)使每次实验前电容器两极板上的电荷相中和题组突破5(2015湛江一模)现要测定一个额定电压2.5 V、额定功率约0.7 W的小灯泡的伏安特性曲线。(1)为了测量的电压能从零开始，测量误差较小，请在图实811甲中连好实物电路图。(2)合上开关前，滑动变阻器的滑动触头应置于滑动变阻器的_(填“左端”或“右端”)。(3)根据实验数据，描绘出的UI图像如图乙所示，由图可知，当灯泡的电压为1.80 V时，小灯丝电阻为_，小灯泡的功率为_W(结果保留两位有效数字)。丙图实811(4)由图乙可确定小灯泡耗电功
95、率P与外加电压U的关系，符合该关系的图像是图丙中的_。解析：(1)实物电路图如图所示。(2)为了让测量电路中电压从零开始调节，则滑片开始时应滑到最左端。(3)由图可知，当电压为1.8 V时，电流为0.25 A，则电阻R 7.2 ；功率PUI1.80.25 W0.45 W。(4)由功率公式P可知，功率与电压的图像应为D。答案：(1)见解析(2)左端(3)7.20.45(4)D6(2013福建高考)硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件。某实验小组设计如图实812甲电路，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表V1的量程选用
96、3 V，内阻为6.0 k；电压表V2量程选用15 V，内阻约为30 k；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12 V，内阻不计。(1)根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路。图实812(2)用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2。某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1_V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为_mA(保留两位小数)。该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“”表示反向)，并在坐标纸上建立IxUx坐标系，标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标
97、点。请你标出余下的4个坐标点，并绘出IxUx图线。123456789U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74U2/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7Ux/V0.01.02.03.04.05.06.07.08.0Ix/mA0.000.000.010.020.040.070.120.190.29图实813由IxUx图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，Ix与Ux成_(填“线性”或“非线性”)关系。解析：(1)连接电路如图所示(2)由电压表读数可知，U11.40 V，由欧姆定律可知电流大小为0.23 mA。描点绘出IxUx图线为一条曲线
98、，可知Ix与Ux成非线性关系。答案：见解析实 验 九测定电源的电动势和内阻考点一实验原理与操作典例1(2015天津高考)用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 )的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：A电流表：量程0.6 A，内电阻约1 B电流表：量程3 A，内电阻约0.2 C电压表：量程3 V，内电阻约30 kD电压表：量程6 V，内电阻约60 kE滑动变阻器：01 000 ，额定电流0.5 AF滑动变阻器：020 ，额定电流2 A(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均填仪器的
99、字母代号)。(2)图实91为正确选择仪器后，连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将_和_相连、_和_相连、_和_相连(均填仪器上接线柱的字母代号)。图实91(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U。用图像法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线，则可以_为纵坐标，以_为横坐标。由题引知要点谨记2.考查实验器材的选取对应第(1)题,(1)由电池组的电动势选电压表。(2)根据电路中的最大电流选电流表。如果要求测量结果尽量准确一般选择小量
100、程的。(3)滑动变阻器限流时，应选最大值比被测电阻稍微大一些的。4考查利用电阻箱测E和r对应第(3)题(1)画出利用电阻箱和电压表测量E和r的电路图。(2)根据闭合电路欧姆定律写出关于R和U的函数关系式，如下： 解析(1)因三节干电池的电动势约为4.5 V，故电压表应选D；因干电池放电电流不宜超过0.5 A，故电流表应选A；由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用F即可。(2)本实验的实验电路如图甲所示。所以还需要用导线将a与d相连，c与g相连，f与h相连。甲(3)电阻箱代替滑动变阻器，实验电路图如图乙所示。根据闭合电路欧姆定律得UrE，整理可得三种情况：乙，以为纵坐标，为横坐标，在直角坐
101、标系中图像为一条直线；UEr，以U为纵坐标，为横坐标，在直角坐标系中图像为一条直线；R，以为纵坐标，R为横坐标，在直角坐标系中图像为一条直线。答案(1)ADF(2)adcgfh(3)题组突破1(2016浙江名校联考)某同学要测定一电源的电动势E和内电阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用I表示)，一只电阻箱(阻值用R表示)，一只开关和导线若干。该同学设计了如图实92甲所示的电路进行实验和采集数据。图实92(1)该同学设计实验的原理表达式是E_(用r、I、R表示)。(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到_(填“最大值”“最小值”或“任意值”)，实验过程中，将
102、电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_。(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的 R图像，则由图像可求得，该电源的电动势E_ V，内阻r_ 。(结果均保留两位有效数字)解析：(1)根据闭合电路欧姆定律，该同学设计实验的原理表达式是EI(Rr)。(2)根据实验的安全性原则，在闭合开关之前，应先将电阻箱调到最大值。根据电阻箱读数规则，电阻箱接入电路的阻值为210 11 21 。(3)由EI(Rr)可得Rr。 R图像斜率等于，E6.3 V，图像在纵轴截距等于r，r2.5 。答案：(1)I(Rr)(2)最大值21(3)6.3(6.16.4)2.5(2.42.6)2用如图实93
103、所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：图实93(a)电流表(量程0.6 A、3 A)；(b)电压表(量程3 V、15 V)(c)定值电阻(阻值1 、额定功率5 W)(d)定值电阻(阻值10 ，额定功率10 W)(e)滑动变阻器(阻值范围010 、额定电流2 A)(f)滑动变阻器(阻值范围0100 、额定电流1 A)那么(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择_V，电流表的量程应选择_A；R0应选择_的定值电阻，R应选择阻值范围是_的滑动变阻器。(2)引起该实
104、验系统误差的主要原因是_。解析：由于电源是一节干电池(1.5 V)，所选量程为3 V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般为几欧姆左右，加上保护电阻，最大电流在0.5 A左右，所以选量程为0.6 A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取010 能很好地控制电路中的电流和电压，若取0100 会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。关于系统误差一般由测量工具和测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测E真，r测
105、r真。答案：(1)30.61010(2)电压表的分流作用考点二数据处理和误差分析典例2(2015江苏高考)小明利用如图实94所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。图实94(1)图实94中电流表的示数为_A。(2)调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下：U(V)1.451.361.271.161.06I(A)0.120.200.280.360.44请根据表中的数据，在下面的方格纸上作出UI图线。图实95由图线求得：电动势E_V；内阻r_。(3)实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合。其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为_。由题引知要点谨记1.考查电流
106、表的读数对应第(1)题 (1)电流表选用的量程为0.6 A，最小分度值为0.02 A不需要估读到下一位。,(2)读数规则：0.4 A20.02 A0.44 A。2.考查作图和数据处理能力对应第(2)题(1)作图时纵坐标起点为1.00 V。(2)通过图线获取信息和处理数据。在电源的UI图线中，若两坐标轴均从零开始的，则图线与U轴的截距为电源电动势，图线与I轴的截距为电源的短路电流；若U轴不以零开始，则U轴截距仍为电动势，I轴截距不再是短路电流，则r。 解析(1)电流表选用量程为00.6 A，分度值为0.02 A，则其读数为0.44 A。(2)坐标系选择合适的标度，根据表中数据描点作出的UI图线如
107、图所示。图线与纵轴交点为1.61 V，故E1.61 V，由图线的斜率1.24知，电池内阻为1.24 。注意此处不要用图像与纵轴交点值除以与横轴交点值。(3)长时间保持电路闭合，电池会发热，电池内阻会发生变化，干电池长时间放电，也会引起电动势变化，导致实验误差增大。答案(1)0.44(2)UI图线见解析1.61(1.591.63都算对)1.24(1.221.26都算对)(3)通电时间较长会使干电池的电动势和内阻发生变化，导致实验误差增大题组突破3(2015四川高考)用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。已知电池的电动势约6 V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有：电流表
108、A1(量程030 mA)；电流表A2(量程0100 mA)；电压表V(量程06 V)；滑动变阻器R1(阻值05 )；滑动变阻器R2(阻值0300 )；开关S一个，导线若干条。某同学的实验过程如下：.设计如图实96所示的电路图，正确连接电路。图实96.将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图实97所示的图线。图实97.断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复的步骤，得到另一条UI图线，图线与横轴I的交点坐标为(I0,0)，与纵轴U的交点坐标为(0，U0)。回答下列问题：电流表应选用_，滑动变阻器应选
109、用_。由图实97的图线，得电源内阻r_。用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx_，代入数值可得Rx。若电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围_，电压表示数变化范围_。(选填“相同”或“不同”)解析：由题UI图线可知电流表量程应为0100 mA，故选A2。路端电压大于5.5 V，而电源电动势E6 V，故R外r，则滑动变阻器选R2。由题图得：r25 。Rxr，Rxr。电流I，rRx一定，R从300 变到某同一阻值，电流变化范围相同。Rx接AB间时，U(RRx)，Rx接BC间时，UR，故两种情况下电压变化不
110、同。答案：A2R225r相同不同4(2014全国卷)现要测量某电源的电动势和内阻。可利用的器材有：电流表，内阻为1.00 ；电压表；阻值未知的定值电阻R1、R2、R3、R4、R5；开关S；一端连有鳄鱼夹P的导线1，其他导线若干。某同学设计的测量电路如图实98所示。图实98(1)按图实98在实物图实99中画出连线，并标出导线1和其P端。图实99(2)测量时，改变鳄鱼夹P所夹的位置，使R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I。数据如下表所示。根据表中数据，在图实910中的坐标纸上将所缺数据点补充完整，并画出UI图线。I(mA)1931531116930U(
111、V)2.512.592.682.762.84图实910(3)根据UI图线求出电源的电动势E_V，内阻r_。(保留2位小数)解析：(1)根据实验原理图进行实物图连线，如图所示。(2)根据所给数据，描点连线，如图所示。(3)在UI图像中，图线与纵轴的交点坐标等于电源的电动势，即E2.90 V；图线的斜率大小等于电源的内阻和电流表内阻之和，则r1.03 。答案：(1)见解析(2)见解析(3)2.901.03考点三实验的改进与创新典例3(2014福建高考)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图实911甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计改装的电流表，为标准电压表，E为待测
112、电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0 的定值电阻。(1)已知灵敏电流计的满偏电流Ig100 A、内阻rg2.0 k，若要改装后的电流表满偏电流为200 mA，应并联一只_(保留一位小数)的定值电阻R1。(2)根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路。图实911(3)某次实验的数据如下表所示：测量次数12345678电压表读数U/V5.265.165.044.944.834.714.594.46改装表读数I/mA20406080100120140160该小组借鉴“研究匀变速直线运动”实验中计算加速度的方法(逐差法)，计算出电池组的内阻r_(保留两位小数)；为减小偶然误差，
113、逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是_。(4)该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是_。(填选项前的字母)A电压表内阻的影响B滑动变阻器的最大阻值偏小CR1的实际阻值比计算值偏小DR0的实际阻值比标称值偏大答案(1)1.0(2)如图所示(3)1.66充分利用已测得的数据(4)CD由题引知要点谨记1.考查知识点的创新对应第(1)题借助测定电池组的电动势和内阻实验，考查了电流表的改装，电流表改装的
114、原理为：并联一只电阻R1，Igrg(IIg)R1，即R1。2.数据处理的创新对应第(3)题(1)“逐差法”一般应用在通过纸带求解加速度的实验中，本实验所记录的数据中的读数中依次相差20 mA。所以也可采用逐差法计算电池组的内阻。(2)根据电源的伏安特性曲线可知，电源的内阻rR0，结合逐差法可得，rR045.66 ，所以r1.66 。(3)采用逐差法处理实验数据时能够充分利用已测得的数据，以减小实验的偶然误差。3误差分析的创新对应第(4)题电动势测量值误差很小，说明电压表分流产生的误差可以忽略不计；通过电源的电流的测量值小于真实值，即与电流计并联的电阻R1的实际值小于计算值；由电源内阻的计算式r
115、 R0知，若 R0标称值比实际值小，会导致内阻测量值总是偏大。还可以用以下几种方法测定电源的电动势和内阻。安阻法伏阻法伏伏法电路图原理EI(Rr)EUrEU1U2rEU1r误差E测E真，r测r真E测E真，r测r真 题组突破5(2015安徽高考)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 A、内阻为2 500 的表头，一个开关，两个电阻箱(0999.9 )和若干导线。(1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为050 mA的电流表，则应将表头与电阻箱_(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为_。(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内
116、阻进行测量，实验电路如图实912所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。图实912123456R/93.075.055.045.035.025.0I/mA15.018.724.829.536.048.0IR/V1.421.401.361.331.261.20根据表中数据，图实913中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图中，并画出IRI图线。图实913根据图线可得电池的电动势E是_V，内阻r是_。解析：(1)电表改装为大量程的电流表需并联一个电阻，由并联知识可知，R(50103100106)1001062 500，解得R5.0 。(2)描点连线后由图线纵轴截距
117、得到电池的电动势为1.53 V，由图线斜率求得的电阻值减去改装后的电流表阻值可得到电池内阻为2.0 。答案：(1)并联5.0(2)如图所示1.532.06为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图实914甲所示的电路。闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图线，如图乙所示。请回答下列问题：图实914(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式：_；(2)小灯泡两端电压随电流变化的图像是_(选填“a”或“b”)；(3)根据图乙可以求得电源的电
118、动势E_ V，内电阻r_ ，该电路中小灯泡消耗的最大功率为_ W。解析：(1)首先要明白电路的组成：电源、开关、电阻箱、灯泡串联成闭合回路，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测路端电压。电阻箱两端电压为UU2U1，电阻箱阻值为R，所以流过电阻箱的电流I；(2)小灯泡两端电压随电流的增大而增大，所以选图线b；图线a为电源路端电压随电路中电流变化的关系图线；(3)图线a与纵轴的交点为电源的电动势3.0 V，图线a的斜率为电源的内阻r2.0 ，图线a、b的交点表示U1U2，即电阻箱的阻值为0，此时小灯泡消耗的功率最大，PUI1.0 W。答案：(1)I(2)b(3)3.02.01.0实 验 十练习使
119、用多用电表考点一多用电表的使用及读数 典例1(2013全国卷)某学生实验小组利用图实101所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：多用电表；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 k；导线若干。图实101回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点。(2)将图实101中多用电表的红表笔和_(选填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图实102所示，这时电压表的示数如图实103所示。多用电表和电压表的读数分别为_k和_ V。图实102
120、图实103(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k和4.00 V。从测量数据可知，电压表的内阻为_ k。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图实104所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_ V，电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为_ k。图实104由题引知要点谨记1.考查多用电表测电阻的步骤对应第(1)(2)题(1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。(2)选择开关置于“”挡的“1”处，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向。(3)
121、将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较。(4)选择开关改置“100”挡，重新进行欧姆调零。(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较。(6)使用多用电表时，电流总是“红入黑出”。(7)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。答案(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0 题组突破1如图实105甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20 的电阻，测量步骤如下：图实105(1)调节_，使电表指针停在_的“0”刻线(填“电阻”或“电流”
122、)。(2)将选择开关旋转到“”挡的_位置。(填“1”“10”“100”或“1 k”)(3)将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，并将两表笔短接，调节_，使电表指针对准_的“0”刻线(填“电阻”或“电流”)。(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为_ 。(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。解析：使用多用电表欧姆挡，先机械调零。中值电阻为15 ，测量20 的电阻时，要使用1的倍率，然后进行欧姆调零；由刻度盘和倍率可知，测量电阻的阻值为19 。答案：(1)指针定位螺丝电流(2)1(3)欧姆调零旋钮电阻(4)192(2016马鞍山模拟)使用多用电表测量电
123、阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：图实106(1)仪器连线如图实106所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_(填“红”或“黑”)色；(2)若适当调节电阻箱后，图实107中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为_，电流表的读数为_ mA，电阻箱的读数为_。(3
124、)计算得到多用电表内电池的电动势为_V。(保留3位有效数字)图实107解析：(1)因为欧姆表的黑表笔接内部电源的正极，所以根据电路的连接方式可知，a是黑表笔。(2)因为多用电表调至1 挡，所以读数为14.0 ，电流表的读数为53.0 mA，电阻箱的读数为4.6 。(3)由于欧姆表的内阻等于欧姆表的中值电阻，所以此欧姆表的内阻为15 ，电阻箱和电流表的电阻之和为14 。根据欧姆定律EIR总0.053(1514)V1.54 V。答案：(1)黑(2)14.053.04.6(3)1.54考点二用多用电表探索黑箱内的电学元件典例2如图实108甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进
125、行探测。图实108(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的_(选填“A”“B”或“C”)。(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应_(选填“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况。 (3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值。测量中发现，每对接点间正、反向阻值均相等，测量记录如下表。两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图乙所示。请将记录表补充完整，并在黑箱图中画出一种可能的电路。两表笔接的接点多用电表的示数a、b_a、c10.0 b、c15.0 由题引知要
126、点谨记1考查多用电表的使用对应第(1)题(1)在使用多用电表前，若发现指针不在左边“0”刻度线处，应调整A处定位螺丝。(2)在进行欧姆调零时，应让两表笔短接，调节B，使指针指到右边“0 ”处。2.考查多用电表的操作技巧对应第(2)题在试探两点间是否存在电源时，为了防止电流逆向流入电表进而烧毁电表，应进行试触。3考查用多用电表探索黑箱内电学元件的方法对应第(3)题(1)电源的判断：用多用电表的电压挡试触如有示数，则说明存在电源。(2)电阻的判断：欧姆表两表笔正、反接测量，如果示数不变，则为电阻。(3)二极管的判断：欧姆表两表笔正、反接测量，如果示数差别很大，则为二极管。(4)电容器的判断：欧姆表
127、两表笔正、反接测量，如为电容器，则示数均很大。 答案(1)A(2)短暂(3)5.0如图 题组突破3在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1 ，2、3接线柱之间的电阻为1.5 ，1、3接线柱之间的电阻为2.5 。(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式：图实109(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为_。解析：(1)因为1、2接线柱之间的电阻与2、3接线柱之间的电阻之和等于1、3接线柱之间的电阻，所以2为中间的结点，又因为2、3接线柱之间的电阻与1、2接线柱之间的电阻的差等于1、2接线柱之
128、间的电阻的一半，故2、3之间有两个电阻并联，后再与第三个电阻串联，每个电阻均为1 ，连接方式如图所示。(2)将1、3用导线相连后，等效电路如图所示：1、2之间的等效电阻R0.6 。答案：(1)见解析(2)0.64在“练习使用多用电表”的实验中：(1)在测量小灯泡的电阻时，红表笔接触点的电势比黑表笔_；(填“高”或“低”)(2)某同学把选择开关打到“1”挡，转动欧姆调零旋钮，发现无法调零，则他应_。A用力转动欧姆调零旋钮B先用螺丝刀转动指针定位螺丝机械调零C更换多用电表的电池D作报废处理，换新的多用电表(3)在多用电表进行测量时，指针的位置如图实1010所示，若多用电表的选择开关处在以下表格中所
129、指的挡位，请写出对应指针读数。图实1010所选择的挡位指针读数直流电压10 V电阻“10”挡(4)小徐同学要进行二极管正反向电阻测量实验，他可选用以下器件中的_。(填字母)解析：(1)欧姆表的红表笔与其内置电源的负极相连接，黑表笔与欧姆表内置电源正极相连接，在测量小灯泡的电阻时，红表笔接触点的电势比黑表笔低。(2)把选择开关打到“1”挡，转动欧姆调零旋钮，无法调零，可能是多用电表没有进行机械调零造成的，他可以用螺丝刀转动指针定位螺丝进行机械调零，然后再进行欧姆调零，故选B。(3)多用电表选择直流电压10 V挡，由图示可知，其分度值为0.2 V，示数为3.6 V；选择开关置于电阻“10”挡，由图
130、示表盘可知，其示数为2610 260 。(4)由图示可知，A是电容器，C是电阻，B、D是二极管，因此可以选择B、D进行实验。答案：(1)低(2)B(3)3.6 V260 (4)BD考点三用多用电表判断电路故障典例3(2014重庆高考)某照明电路出现故障，其电路如图实1011所示，该电路用标称值12 V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50 V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。图实1011(1)断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图实1012所示，读数为_V，说明题中_正常(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)。图实1012(2)红表笔接
131、b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图实1012相同，可判定发生故障的器件是_(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)。解析(1)多用电表调至50 V量程，接a c两点测量的是电源两端的电压，读数为11.5 V，可见蓄电池完好。(2)断开开关，电压表指针不偏转，表明电压表被断路，开关闭合后，读数不变，表明蓄电池、保险丝、开关和多用表能组成完好回路，开关和保险丝无问题，发生故障的是小灯，小灯断路。由题引知要点谨记1.考查电路的故障问题对应题干部分电路故障一般分为断路和短路两种(1)断路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断
132、点。(2)短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该并联段电路被短路。若电压表示数不为零，则该并联段电路没有被短路或不完全被短路。2.考查电路故障的判断方法对应第(1)(2)题(1)断开开关，电压表直接测量电源两端的电压，有示数且接近电源电动势，说明电源正常。(2)红表笔接b点，闭合开关，电压表示数与(1)中相同，说明电路仍然处于断路状态，而开关是闭合的，因此可以确定是小灯发生断路故障。答案(1)11.5(11.211.8之间的值均可)蓄电池(2)小灯 题组突破5.如图实1013所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号，开关闭合后，发现小灯
133、泡不亮，现用多用电表检查电路故障，需要检测的有电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2(电源中的连线完好)已接好的情况下，应当选用多用电表的_挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的_挡。(2)在开关闭合的情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_可能有故障。(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。图实1013解析：(1)检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2(电源中的连线完好)已接好时，应选用电压挡，在连接点1、2同时断开时应选用欧姆挡。(2)因5、6两点间的电压接近电源的
134、电动势，说明开关或连接点5、6可能断开。(3)先进行机械调零，然后选用多用电表的“欧姆挡”，进行欧姆调零，再测量小灯泡的电阻，若电阻“无穷大”，则小灯泡开路。答案：(1)电压欧姆(2)开关或连接点5、6(3)见解析6(2016湖南益阳检测)在如图实1014甲所示的电路中，4节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8 V,0.3 A”。合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮。图实1014(1)用多用电表的直流电压挡检查故障。选择开关置于下列量程的_挡较为合适(用字母序号表示)；A2.5 VB10 VC50 V D250 V测得c、d间电压约为5.8 V、e、f间电压为0，则故障是_。A
135、A灯丝断开 BB灯丝断开Cd、e间连线断开 DB灯被短路(2)接着练习使用欧姆表的“1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”，测试前，一定要将电路中的开关S_；测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图乙所示，读数为_，此时测量的是_间电阻。根据小灯泡的规格计算出的电阻为_ 。解析：(1)由于4节干电池串联后电动势为6 V，电压表量程应选10 V，B正确。灯泡不亮，说明电路断路或短路，电压表接c、d端时有示数且接近电源电动势，说明有电流通过电压表，c、d间以外其他部分电路接通，电压表接e、f时无示数，说明c、d间灯泡断路，A正确。(2)使用欧姆表时一定要将被测电阻从电路中断开，故填“断开”。温度高时灯丝的电阻大，计算出的电阻是灯丝温度高时的电阻(或测量出的电阻是常温下的电阻)。欧姆表读数应该为6.0 。由于A灯泡断路，电阻无穷大，而欧姆表示数为6.0 ，说明测量的应该是e、f间电阻。由R可求得电阻为12.7 。答案： (1)BA(2)断开6.0e、f12.7
