J单元电路
J1 部分电路及其规律
CE(内阻可忽略[2016·全国卷Ⅱ] 阻值相等的四个电阻、电容器)及电池17.I3J1CQ;闭合开关S断开且电流稳定时,,电所带的电荷量为连接成如图1-所示电路.开关S1CQQQ的比值为( 与流再次稳定后,所带的电荷量为)
.212
图1-
21A. B. 5232C. D. 53QQU11CUUCQCQ. =,==可得:=,则C 17.[解析] 由已
知条件及电容定义式2211UUQ22断开时等效电路如图甲所示S
甲
RRR)+(RRR)+(+11UEE;×=·=1RRR5+2()
R+RRR)++(S闭合时等效电路如图乙所示,
乙
RR·RR+QU3111UEE,则==,故=·C=正确.2UQRR5·322R+
RR+J2 闭合电路的欧姆定律
8.J1J2[2016·江苏卷] 如图1-所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω, 1
四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有( )
图1-
A.路端电压为10 V
B.电源的总功率为10 W
ab间电压的大小为、C.5 V
ab间用导线连接后,电路的总电流为、D.1 A
111RR得+=.AC [解析] 设四个电阻的等效电阻为,由8路
路RΩ15 Ω5 15 Ω+5 Ω+路E12 V UIU=,设路端电压为=10 Ω,由闭合电路欧姆定律知,,则
===1 A rRΩ+2 Ω+10 路IRPEI=12 W,选项B,选项A正确;电源的总功率错误;设电源==1 A×10 Ω=10 V路aφbφ=0.5 A×2.5 V,15 点电势点电势Ω-
=0.5 A×5 Ω-0=负极电势为0 V,则ba abUφφab间电压的、7.5 V=-=5 V-,所以=2.5 V0=7.5 V,则-、两点的电势差baba abab两、、大小为5 V,选项C正确;当将两点用导线连接后,由于导线没有电阻,此时点电势相等,其等效电路图如图所示.其中一个并联电路的等效电阻为3.75 Ω,显然总电E24I= A,故选项9.5 Ω,电流D=错误.阻为R19总
13.J2[2016·上海卷] 电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此( ) A.电动势是一种非静电力
B.电动势越大,表明电源储存的电能越多
C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映
D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压
WE错误;电动势表征非静电力做功的A=,它不属于力的范畴,.13C [解析] 电动势q正确;电动C本领,电动势越大,表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大,B错误,势与电
压是两个不同的概念,通常情况下,电动势大于闭合电路电源两端电压,D错误.1-所示电路中,电源内阻忽略不计.闭合开关,电压表示[2016·上海卷] 如图18.J2bRUIPa)
的滑片数为,电流表示数为;在滑动变阻器由端滑到端的过程中( 1 2
图1-U先变大后变小A.I先变小后变大B.IU.比值先变大后变小与C RUI变化量与变化量比值等于D.3当滑片位于中点电压表示数不变;] 因电源内阻不计,故路端电压不变,.18BC [解析正确.B、C时,滑动变阻器接入电路的电阻有最大值,电流表所在电路的电流有最小值,所以电路综合问题J3
1-所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电如图J3[2016·天津卷] 5.M2
)
表均为理想电表.下列说法正确的是(
1-图RP向上滑动时,A.当滑动变阻器的滑动触头消耗的功率变大1P示数变大向上滑动时,电压表B.当滑动变阻器的滑动触头V P示数变大向上滑动时,电流表C.当滑动变阻器的滑动触头A1A示数变大S,则电流表A示数变大,D.若闭合开关21P向上滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器的滑动触头B [解析] 5.R消耗的功率变小,所以干路中的电流减小,总电阻也变大,而副线圈两端的电压没有变化,1R示数变两端的电压变小,并联电路的电压变大,即电压表A错误;干路中的电流变小,V1A正确;由于变压器副线圈干路中的电流变小,所以原线圈中的电流变小,即电流表大,B1后,并联电路的阻值变小,总电阻也变小,干路中的电流S 的示数变小,C错误;闭合开关RR示数变小,A的电流变小,变大,通过两端的电压变大,并联电路的电压变小,即电流表221错误.示数变大,D因变压器的功率变大,故电流表A1实验:描绘小电珠的伏安特性曲线J4
]
9.[2016·天津卷的伏安特性曲线,要求”字样小灯泡LV,0.3 A(3)J4J6某同学想要描绘标有“3.8
测量数据尽量精确、绘制曲线完整.可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有: 3 kΩ)3 V,内阻等于~电压表V(量程01,内阻等于15 kΩ)量程0~15 V(电压表V2,内阻等于200 mA10 Ω)量程电流表A(0~1 0.1 Ω)3 A0(A电流表量程~,内阻等于2 3
R2 A) (0滑动变阻器~10 Ω,额定电流1R0.5 A) ~1 kΩ,额定电流滑动变阻器(02R 1 Ω)(阻值等于定值电阻3R阻值等于(10 Ω)定值电阻4R) 阻值等于1 k定值电阻Ω(5EE)
电源,内阻不计(6 V=①请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.UI-.图像应是图中的________②该同学描绘出的
图1-B
②[答案] ①电路如图1-所示
1-图
R串联,可改装成量程为0~4 V的电压表,电流表A[解析] ①电压表V和定值电阻151R并联,可改装成量程为0~0.4 A的电流表,待测小灯泡的电阻很小,故电流与定值电阻4表采用外接法.
②小灯泡的电阻随着温度的升高而变大,所以B正确.
J5 实验:测定金属的电阻率
22.J5[2016·浙江卷] 某同学用伏安法测量导体的电阻,现有量程为3 V、内阻约为3
kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表.采用分压电路接线,图1是实物的R,其阻值约为5 Ω2中的.
部分连线图,待测电阻为图1
图1-8
Rab”)、导线②连接填“”或“(1)测阻值的最优连接方式为导线①连接________(1cd”).”或“________(填“
R的阻值为________正确接线测得实验数据如下表,用作图法求得Ω.
(2)1
U 2.40
/V0.400.801.201.602.00 4
I 0.53
/A0.350.090.270.190.44RRRR的边长是与(3)已知图2中是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体,12121R).的阻值,则最优的连线应选________(的,若测填选项210daca.①连接A.①连接,②连接,②连接 B dbbc C.①连接.①连接,②连接,②连接 D da] (1) 22.[答案4.7
~如图所示 4.4(2)
(3)B
因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值,故采用电流表外接法,又知滑动变] (1)[解析daR. 阻器采用分压电路接线,故测、导线②连接阻值的最优连接方式为导线①连接1U2.2ΔR.
4.4 ΩΩ=== (2)作图如图所示,则2I0.5ΔρLRρRRRR一样,最优的,要测的阻值,与测量==,故根据电阻定律可得(3)=1122ddLda正确.,故B连线应①连接,②连接实验:把电流表改装成电压表J6
实验:测定电源的电动势和内阻J7
某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,] J7[2016·北京卷19.J2他们提出的实验方案中有如下四种器材组合.为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器)
材是(
.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器A .一个伏特表和多个定值电阻B .一个安培表和一个电阻箱C D.两个安培表和一个滑动变阻器ErIIrEUU测量电源=++,经变形可得.=-[19.D 解析] 由闭合电路欧姆定律可知IUIU图和电动势和内阻的实验通过改变外电路的电阻可以得到多组-,再通过描点法得到Ebrkrk.
像,图像的斜率=-,图像的纵截距,从而得到=-=中可以通过安培表和伏特表的读数得到外电压和干路电流,如图所示,所以选项选项A A可取.
中可以通过伏特表的读数和若干定值电阻的实际阻值大小计算出干路的电流大B选项可取.小,
实验电路图如图所示,所以选项B 5
中可以通过安培表的读数和电阻箱的取值得到外电压的大小,实验电路图如图所选项C C可取.示,
所以选项
D不可取.选项D中无法得到外电压,所以选项1-所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材: J7用如图] Ⅱ.8.[2016·四川卷RR,滑动变)阻值5 10 Ω)和Ω)待测电源(电动势约3 V,内阻约2 Ω,保护电阻((阻值21R,导线若干.V,开关阻器S,电流表A,电压表实验主要步骤:将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(i)IU和相应电流表的示数(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数;IUUIUI;((iii)以都用国际单位为纵坐标,、为横坐标,作-)图线akUI.
-图线斜率的绝对值和在横轴上的截距(iv)求出
图1- 回答下列问题: ________.(1)电压表最好选用________;电流表最好选用) 15 kΩ~3 V,内阻约A.电压表(0) Ω3 V~,内阻约3 kB.电压表(0) Ω200 mA,内阻约2 C.电流表(0~) Ω,内阻约2 (0D.电流表~30 mA两导线与滑动变阻器接线柱发现电压表示数增大.(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,.连接情况是________ .两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱A B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱 D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱rERErRka=和内阻________的表达式选用(3),、、=和表示待测电源的电动势21rE ________,代入数值可得的测量值.和Rkak C (2)C (3) -] (1)A . [8. Ⅱ答案2电A电压表内阻越大,分得的电流越小,误差也就越小,所以选内阻较大的解析[] (1)压表;当滑动变阻器接入电路阻值最小时通过电流表电流最大,此时通过电流表电流大小约 6
EI≈176 mA,所以选量程为200 mA的C电流表.为=rRR++21(2)由电路分析可知,滑片从左向右滑动,电压表示数变大,意味着滑动变阻器接入电路部分的阻值增大,一导线接金属杆左端,一导线接电阻丝左端,则滑片从左向右滑动时阻值增大,符合题意.EUIrRUIrREUIk图线可知,图像斜率的绝对值((3)由,对比=++-()+),得+=-22EEaUkRIrRr,所===0+,得,所以电源内阻,图线在横轴上的截距为==-;令22kRr+2EkaIEa. =,则==以k J8 实验:多用电表的使用(用多用电表探索黑箱内的电学元件)在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中:[2016·上海卷.J8] 27) (1)用多用电表测电流或电阻的过程中(
A.在测量电阻时,更换倍率后必须重新进行调零 B.在测量电流时,更换量程后必须重新进行
调零 C.在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大挡进行试测 D.在测量未知电流时,必须先选择电流最大量程进行试测”挡,其读数为测量时多用电表指针指在如图所示位置.若选择开关处于“10 V(2)选填“大于”“等于”或“小________(________V;若选择开关处于“×10”挡,其读数.
于”)200 Ω
图1-
27.[答案] (1)AD (2)5.4 小于
[解析] (1)用多用电表测电阻更换倍率后相当于改变了多用电表的内部电路,测量之前要重新进行欧姆调零才能测量准确,A正确;测量电流时,多用电表相当于电流表,不需要重新调零,B
错误;在测量未知电阻时,若倍率不恰当,可更换不同的倍率,没有必要从最大倍率开始试测,C错误;在测量未知电流时,若超过量程,则有可能损坏表头,故必须从最大量程开始试测,D
正确.
(2)若选择开关处于“10 V”挡,则满偏电压为10 V,直流电压挡的刻度是均匀的,根据指针的位置,读数是5.4 V;欧姆表的刻度是不均匀的,右侧稀疏,左侧密集,所以读数小于200 Ω. J9 实验:传感器的简单应用
23.J9J10[2016·全国卷Ⅰ] 现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时,系统报警.提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,IU,(输出电压为Ω),直流电源流过的电流超过(时就会报警),电阻箱最大阻值为999.9 c RR(最大阻值为2000 ΩΩ),滑动变阻器),单,滑动变阻器内阻不计)最大阻值为(1000 21刀双掷开关一个,导线若干.UI约为10 mA,;流过报警器的电流超过20 在室温下对系统进行调节,已知约为18 V c mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在60 ℃时阻值为650.0 Ω.
(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线.
7
图1-RR填“)”或“.”(2)电路中应选用滑动变阻器________(21 (3)按照下列步骤调节此报警系统:Ω;这一阻值为________ ①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,ba”)端附近,不能置于另一端的原因是滑动变阻器的滑片应置于________(填“”或
“ ________.dc”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至”或“________(填“②将开关向.________ 保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使
用.(4) 连线如图所示[答案] (1)
bR,报警器可能损20 mA (2)接通电源后,流过报警器的电流会超过 (3)①650.0 2c报警器开始报警坏②解析] (1)电路如图所示.[IU;流过报警器的电流超约为在室温下对系统进行调节,已知18 V约为,10 mA(2)c1818R≤900 20 mA时,报警器可能损坏,可知外电阻的取值范围是Ω=Ω≤过33--10×20×1010.
ΩΩ=1800
Ω之间,250 Ω到1150 报警器的电阻是650.0 Ω,所以滑动变阻器阻值的取值范围在R.
所以滑动变阻器应该选2Ω,滑动变阻器刚开始应置电阻箱代替报警器工作时的热敏电阻,阻值应为650.0 (3)b,报警器可能损坏;于20 mA端,若置于另一端,接通电源后,流过报警器的电流会超过c实验调试时,将开关置于端,缓慢调节滑动变阻器,直至报警器开始报警.1-为某种热(1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中.图[2016·北京卷21.J9]
tR变化的示意图.由图可知,这种热敏电阻在温度上升随温度敏电阻和金属热电阻的阻值选填“增强”或“减弱”);相对金属热电阻而言,热敏电阻对温度变时导电能力________( ________(化的响应更选填“敏感”或“不敏感”).8
图1- 答案[]增强敏感21.(1)由题目图像可知,随温度升高热敏电阻的阻值明显减小,所以导电能力增强.又[解析] 由图像可知,随温度变化,热敏电阻的电阻变化更明显,所以更加敏感. J10 电学实验综合的所示电路测量量程为2.5 V的电压表V.23J10[2016·全国卷Ⅱ] 某同学利用图(a)R,滑动变阻器)999.9 Ω内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱最大阻值(99
ERR个,,开关),直流电源1(电动势3 V)(最大阻值50 Ω),滑动变阻器(最大阻值5 kΩ21导线若干.实验步骤如下:
1-图连接线路;①按电路原理图(a)闭中最左端所对应的位置,②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a) 合开关S;③调节滑动变阻器,使电压表满偏;,记下④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V 电阻箱的阻值.回答下列问题:RR )(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“.”或“”21中实物图连线.所示电路将图(2)根据图(a)(b)
1-图Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0
(.结果保留到个位)分压不变,计算可得电压表的内阻为________Ω如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为(4) .)________(填正确答案标号A A B μ.250 μ.A100
1 mA
42机械振动 一、选择题(每小题均有多个选项符合题目要求) 1.如图所示是某一质点做简谐运动的图象,下列说法正确的是( ) A.在第1 s内,质点速度逐渐增大 B.在第1 s内,质点加速度逐渐增大 C.在第1 s内,质点的回复力逐渐增大 D.在第4 s内质点的动能逐渐增大 E.在第4 s内质点的机械能逐渐增大 2.铺设铁轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行的列车经过轨端接缝处时,车轮就会受到一次冲击.由于每一根钢轨长度相等.所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动.普通钢轨长为12.6 m,列车固有振动周期为0.315 s.下列说法正确的是( ) A.列车的危险速率为20 m/s B.列车的危险速率为40 m/s C.列车过桥需要减速,是为了防止发生共振现象 D.列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 E.增加钢轨的长度有利于列车高速运行 3.一质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法正确的是( ) A.质点振动的频率是4 Hz B.在10 s内质点经过的路程是20 cm C.第4 s末质点的速度最大 D.在t=1 s和t=3 s两时刻,质点的位移大小相等、方向相同 E.在t=2 s和t=6 s两时刻,质点的速度相同 4.甲、乙两弹簧振子的振动图象如图所示,则可知( ) A.两弹簧振子完全相同 B.两弹簧振子所受的回复力最大值之比F甲F乙=2:1 C.振子甲的速度为零时,振子乙的速度最大 D.两振子的振动频率之比f甲f乙=1:2 E.振子乙的速度为最大时,振子甲的速度不一定为零 二、非选择题 5.有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2-l图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是
2018年高考物理全真模拟试题(十) 满分110分,时间60分钟 第Ⅰ卷(选择题共48分) 选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分. 1.下列说法正确的是() A.自然界的电荷只有两种,库仑把它们命名为正电荷和负电荷 B.欧姆发现了电流的热效应 C.楞次根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 2.如图所示,静止在水平地面上倾角为θ的光滑斜面体上,有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B,B的上表面上有一物块C,A、B、C一起沿斜面匀加速下滑.已知A、B、C的质量均为m,重力加速度为g.下列说法正确的是() A.A、B间摩擦力为零 B.C可能只受两个力作用 C.A加速度大小为g cos θ D.斜面体受到地面的摩擦力为零 3.如图所示,真空中两个等量异种点电荷+q(q>0)和-q以相同角速度绕O点在纸面中沿逆时针方向匀速转动,O点离+q较近,则() A.O点的磁感应强度方向始终垂直纸面向外 B.O点的磁感应强度方向始终垂直纸面向里 C.O点的磁感应强度方向随时间周期性变化 D.O点的磁感应强度大小随时间周期性变化 4.如图甲所示,以等腰直角三角形ABC为边界的有界匀强磁场垂直于纸面向里,一个等腰直角三角形线框abc的直角边ab的长是AB长的一半,线框abc在纸面内,线框的cb 边与磁场边界BC在同一直线上,现在让线框匀速地向右通过磁场区域,速度始终平行于BC边,则在线框穿过磁场的过程中,线框中产生的电流随时间变化的关系图象是(设电流沿顺时针方向为正)()