恒定電流高考真題賞析

■本刊編輯部

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恒定電流高考真題賞析

■本刊編輯部

1．(2012年重慶卷)某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對E和r的影響。實驗器材如圖1所示。

圖1

(1)測量E和r的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電池兩端的電壓U和流過電池的電流I，依據(jù)公式____，利用測量數(shù)據(jù)作出U-I圖像，得出E和r。

(2)將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果的影響，請在圖1中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。

(3)實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖像如圖2中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知在該實驗中，隨電極間距的減小，電池的電動勢____(填“增大”“減小”或“不變”)，電池的內(nèi)阻____(填“增大”“減小”或“不變”)。直線(c)對應(yīng)的電池的電動勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。當外電路總電阻為2 500 Ω時，該電池的輸出功率P=____mW。(均保留三位有效數(shù)字)

圖2

圖3

2．(2013年上海卷)如圖3所示，電路中三個電阻R1、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當開關(guān)S1斷開、S2閉合時，電源輸出功率為P0；當開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電源輸出功率也為P0。則電源電動勢為____。當開關(guān)S1、S2都斷開時，電源的總功率為____。

圖4

3．(2013年江蘇卷)在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設(shè)計了一種報警裝置，電路如圖4所示。M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時其電阻RM發(fā)生變化，導(dǎo)致S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報，此時( )。

A．RM變大，且R越大，U增大越明顯

B．RM變大，且R越小，U增大越明顯

C．RM變小，且R越大，U增大越明顯

D．RM變小，且R越小，U增大越明顯

圖5 圖6

回答下列問題：

(2)實驗得到的部分數(shù)據(jù)如表1所示，其中電阻R=3.0 Ω時電流表的示數(shù)如圖6所示，讀出數(shù)據(jù)，完成表格。

答：①____，②____。

表1

(3)將圖7坐標紙上所缺數(shù)據(jù)點補充完整并作圖，根據(jù)圖像求得斜率k=____A-1·Ω-1，縱軸截距b=____A-1。

圖7

(4)根據(jù)圖像求得電源的電動勢E=____V,內(nèi)阻r=____Ω。

5．(2014年重慶卷)某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖8甲所示，該電路用標稱值12 V的蓄電池作為電源，導(dǎo)線與其接觸完好。維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50 V擋檢測故障。他將黑表筆接在c點，用紅表筆分別探測電路的a、b點。斷開開關(guān)，紅表筆接a點時多用表指示如圖8乙所示，讀數(shù)為____V。

圖8

6．(2014年北京卷)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實驗誤差。

(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是圖9中的____(選項“甲”或“乙”)。

圖9

(2)現(xiàn)有電流表(0～0.6 A)，開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：

A.電壓表(0～15 V)

B.電壓表(0～3 V)

C.滑動變阻器(0～50 Ω)

D.滑動變阻器(0～500 Ω)

實驗中電壓表應(yīng)選用____，滑動變阻器應(yīng)選用____。(選填相應(yīng)器材前的字母)

圖10

7．(2014年四川卷)如圖10是測量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖，圖中R0是保護電阻(10 Ω)，R1是電阻箱(0～99.9 Ω)，R是滑動變阻器，A1和A2是電流表，E是電源(電動勢10 V，內(nèi)阻很小)。在保證安全和滿足要求的情況下，使測量范圍盡可能大。實驗具體步驟如下：①連接好電路，將滑動變阻器R調(diào)到最大。②閉合S，從最大值開始調(diào)節(jié)電阻箱R1，先調(diào)R1為適當值，再調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使A1示數(shù)I1=0.15 A，記下此時電阻箱的阻值R1和A2的示數(shù)I2。③重復(fù)步驟②，再測量6組R1和I2的值。④將實驗測得的7組數(shù)據(jù)在坐標紙上描點，如圖11所示。

根據(jù)上述實驗回答以下問題：

(1)現(xiàn)有四只供選用的電流表：

A．電流表(0～3 mA，內(nèi)阻為2.0 Ω)

B．電流表(0～3 mA，內(nèi)阻未知)

C．電流表(0～0.3 A，內(nèi)阻為5.0 Ω)

D．電流表(0～0.3 A，內(nèi)阻未知)

A1應(yīng)選用____，A2應(yīng)選用____。

(2)在如圖11所示的坐標紙上畫出R1與I2的關(guān)系圖。

圖11

(3)根據(jù)以上實驗得出Rx=____Ω。

8．(2015年浙江卷)下列說法正確的是( )。

A.電流通過導(dǎo)體的熱功率與電流大小成正比

B.力對物體所做的功與力的作用時間成正比

C.電容器所帶電荷量與兩極板間的電勢差成正比

D.彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧伸長量成正比

圖12

A．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示 0.04 A

B．將接線柱 1、2 接入電路時，每一小格表示 0.02A

C．將接線柱 1、3 接入電路時，每一小格表示 0.06 A

D．將接線柱 1、3 接入電路時，每一小格表示 0.01 A

參考答案：1．(1)E=U+Ir(2)如圖13所示 (3)0.975 478 0.268

圖13

3．C

圖14

5．11.5

6．(1)甲 (2)B C

7．(1)D C (2)如圖15所示 (3)31

圖15

8．C

9．C

(責(zé)任編輯 張 巧)