(2021-2025)5年高考1年模擬物理真題分類匯編專題09 恒定電流(福建專用)(解析版)_第1頁(yè)
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五年(2021-2025)高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題09恒定電流考點(diǎn)五年考情(2021-2025)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1電流2022綜合分析近五年福建高考物理對(duì)“恒定電流”模塊的考查情況,考查重點(diǎn)明確指向?qū)嶋H電路的分析與應(yīng)用能力,尤其強(qiáng)調(diào)對(duì)串并聯(lián)電路基本規(guī)律的熟練運(yùn)用。命題情境緊密聯(lián)系實(shí)際,注重將物理模型嵌入現(xiàn)代科技產(chǎn)品或生活應(yīng)用場(chǎng)景中進(jìn)行考查。題型以選擇題為主,可能涉及少量填空,側(cè)重考查概念辨析、電路結(jié)構(gòu)的識(shí)別、動(dòng)態(tài)過(guò)程推理及基于歐姆定律、閉合電路歐姆定律的定性或定量分析。展望未來(lái)命題,核心考點(diǎn)的考查地位將保持穩(wěn)固,情境設(shè)計(jì)將更趨多元化與時(shí)代感,可能融入更多新科技元素;同時(shí),對(duì)電路動(dòng)態(tài)分析、等效簡(jiǎn)化思想、能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用能力要求將進(jìn)一步提升,并可能強(qiáng)化與實(shí)驗(yàn)思想的隱性關(guān)聯(lián),以考查學(xué)生的物理核心素養(yǎng)??键c(diǎn)2串聯(lián)電路和并聯(lián)電路2024考點(diǎn)3含容電路分析2023考點(diǎn)01電流1.(2022·福建·高考)(多選)我國(guó)霍爾推進(jìn)器技術(shù)世界領(lǐng)先,其簡(jiǎn)化的工作原理如圖所示。放電通道兩端電極間存在一加速電場(chǎng),該區(qū)域內(nèi)有一與電場(chǎng)近似垂直的約束磁場(chǎng)(未畫(huà)出)用于提高工作物質(zhì)被電離的比例。工作時(shí),工作物質(zhì)氙氣進(jìn)入放電通道后被電離為氙離子,再經(jīng)電場(chǎng)加速噴出,形成推力。某次測(cè)試中,氙氣被電離的比例為95%,氙離子噴射速度為1.6×104m/sA.氙離子的加速電壓約為175VB.氙離子的加速電壓約為700VC.氙離子向外噴射形成的電流約為37AD.每秒進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量約為5.3×【答案】AD【詳析】AB.氙離子經(jīng)電場(chǎng)加速,根據(jù)動(dòng)能定理有qU=12mv2-0,可得加速電壓為U=D.在Δt時(shí)間內(nèi),有質(zhì)量為Δm的氙離子以速度v噴射而出,形成電流為I,由動(dòng)量定理可得FΔt=Δmv-0,進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量為Δm,故D正確;C.在Δt時(shí)間內(nèi),有電荷量為ΔQ的氙離子噴射出,則ΔQ=Δmmq,I=故選AD??键c(diǎn)02串聯(lián)電路和并聯(lián)電路2.(2024·福建·高考)某實(shí)驗(yàn)小組探究不同電壓下紅光和藍(lán)光發(fā)光元件的電阻變化規(guī)律,并設(shè)計(jì)一款彩光電路。所用器材有:紅光和藍(lán)光發(fā)光元件各一個(gè)、電流表(量程30mA)、電壓表(量程3V)、滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)、5號(hào)電池(電動(dòng)勢(shì)1.5V)兩節(jié)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)圖(a)為發(fā)光元件的電阻測(cè)量電路圖,按圖接好電路;(2)滑動(dòng)變阻器滑片先置于(填“a”或“b”)端,再接通開(kāi)關(guān)S,多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U;(3)某次電流表示數(shù)為10.0mA時(shí),電壓表示數(shù)如圖(b)所示,示數(shù)為V,此時(shí)發(fā)光元件的電阻為Ω(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);(4)測(cè)得紅光和藍(lán)光發(fā)光元件的伏安特性曲線如圖(c)中的Ⅰ和Ⅱ所示。從曲線可知,電流在1.0~18.0mA范圍內(nèi),兩個(gè)發(fā)光元件的電阻隨電壓變化的關(guān)系均是:;(5)根據(jù)所測(cè)伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)一款電路,可使紅光和藍(lán)光發(fā)光元件同時(shí)在10.0mA的電流下工作。在圖(d)中補(bǔ)充兩條導(dǎo)線完成電路設(shè)計(jì)?!敬鸢浮縜2.82282電阻隨電壓增大而減小【詳析】(2)[1]實(shí)驗(yàn)電路中滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,為了保護(hù)用電器,開(kāi)關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于a端,使測(cè)量部分電路兩端電壓為0;(3)[2]電壓表量程為3V,分度值為0.1V,所以圖(b)所示電壓表示數(shù)為2.82V;[3]根據(jù)歐姆定律可知,發(fā)光元件的電阻為R=(4)[4]根據(jù)歐姆定律R=UI可知,電流在(5)[5]由圖(c)可知,電流為10.0mA時(shí)藍(lán)光發(fā)光元件的電壓大于紅光發(fā)光元件,因此可將滑動(dòng)變阻器R2與紅光發(fā)光元件串聯(lián)后再與藍(lán)光發(fā)光元件并聯(lián)后接入電路,如圖所示考點(diǎn)03含容電路分析3.(2023·福建·高考)某同學(xué)用圖(a)所示的電路觀察矩形波頻率對(duì)電容器充放電的影響。所用器材有:電源、電壓傳感器、電解電容器C(4.7μF,10V),定值電阻R(阻值2.0kΩ)、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。(1)電解電容器有正、負(fù)電極的區(qū)別。根據(jù)圖(a),將圖(b)中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整;

(2)設(shè)置電源,讓電源輸出圖(c)所示的矩形波,該矩形波的頻率為Hz;

(3)閉合開(kāi)關(guān)S,一段時(shí)間后,通過(guò)電壓傳感器可觀測(cè)到電容器兩端的電壓UC隨時(shí)間周期性變化,結(jié)果如圖(d)所示,A、B為實(shí)驗(yàn)圖線上的兩個(gè)點(diǎn)。在B點(diǎn)時(shí),電容器處于狀態(tài)(填“充電”或“放電”在點(diǎn)時(shí)(填“A”或“B”),通過(guò)電阻R的電流更大;(4)保持矩形波的峰值電壓不變,調(diào)節(jié)其頻率,測(cè)得不同頻率下電容器兩端的電壓隨時(shí)間變化的情況,并在坐標(biāo)紙上作出電容器上最大電壓Um與頻率f關(guān)系圖像,如圖(e)所示。當(dāng)f=45Hz時(shí)電容器所帶電荷量的最大值Qm

(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,電容器在充放電過(guò)程中,其所帶的最大電荷量在頻率較低時(shí)基本不變,而后隨著頻率的增大逐漸減小?!敬鸢浮?/p>

40充電B1.8×10【詳析】(1)[1]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,如圖所示(2)[2]由圖(c)可知周期T=25×10f=(3)[3][4]由圖(d)可知,B點(diǎn)后電容器兩端的電壓慢慢增大,即電容器處于充電狀態(tài);從圖中可得出,A點(diǎn)為放電快結(jié)束階段,B點(diǎn)為充電開(kāi)始階段,所以在B點(diǎn)時(shí)通過(guò)電阻R的電流更大。(4)[5]由圖(e)可知當(dāng)f=45HzU根據(jù)電容的定義式C=QQ一、單選題1.(2025·福建福州三中·模擬預(yù)測(cè))如圖所示為電吹風(fēng)的電路圖,a、b、c、d為四個(gè)固定觸點(diǎn)??蓜?dòng)的扇形金屬觸片P可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)。觸片P處于不同位置時(shí),電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)三種狀態(tài)。電源為220?VA.電吹風(fēng)的觸片P位于ab位置時(shí)吹冷風(fēng)B.電吹風(fēng)的觸片P位于cd位置時(shí)吹熱風(fēng)C.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為nD.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為n【答案】D【詳析】AB.由電路圖可知,觸片P位于ab位置時(shí),電吹風(fēng)吹熱風(fēng),觸片P位于cd位置時(shí),電吹處于停機(jī)狀態(tài),故AB錯(cuò)誤;CD.由變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知n1n2=U1U2,其中U1=220V故選D。2.(2025·福建多地市·二模)小明在假期實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中,拍了一張變壓器銘牌的照片,根據(jù)照片信息,下列說(shuō)法正確的是()A.380?VB.“容量115kVA”中的“kVA”C.正常工作時(shí)初級(jí)線圈電流比次級(jí)線圈電流小D.初級(jí)線圈與次級(jí)線圈的匝數(shù)比約為1:5【答案】C【詳析】A.380V指的是交流電的有效值,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)P=UI可知,“容量115kVA”中的“kVA”是功率的單位,故B錯(cuò)誤;D.由理想變壓器的變壓比可知n1n2=C.由理想變壓器的變流比可知I1I2=故選C。3.(2025·福建三明·三模)如圖,水平臺(tái)面上有一足夠長(zhǎng)、間距為L(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ,置于塑料圓筒內(nèi),導(dǎo)軌左端連著電容為C的電容器和電動(dòng)勢(shì)為E的電源,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將一質(zhì)量為m的模擬金屬炮彈置于圓筒內(nèi)導(dǎo)軌上,先將開(kāi)關(guān)撥至接線柱1,充電結(jié)束后,將開(kāi)關(guān)撥至接線柱2,炮彈在安培力作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),達(dá)到最大速度后離開(kāi)導(dǎo)軌,整個(gè)過(guò)程通過(guò)炮彈的電荷量為q。已知炮彈電阻為R,炮彈始終與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌電阻和電源內(nèi)阻。則在此過(guò)程中炮彈()A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.在導(dǎo)軌上的位移為qRC.離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度為BLqm D【答案】C【詳析】A.對(duì)炮彈受力分析,根據(jù)牛頓第二定律有BIL=ma,結(jié)合I=UR,C=QU,由于電容器放電過(guò)程中,極板所帶電量B.炮彈在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程,由于電容器有電壓存在,通過(guò)炮彈的平均電流并不是BLvR則可知x≠qRBL,故C.對(duì)炮彈,以向右方向?yàn)檎鶕?jù)動(dòng)量定理有Ft=mv,其中平均安培力F=BIL,結(jié)合q=I?t,D.剛充電結(jié)束時(shí),電容器電荷量為Q=CE,導(dǎo)軌達(dá)到最大速度時(shí),電容器電荷量Q'=Q-q,此時(shí)電容器電壓U=Q'C,此時(shí)導(dǎo)軌產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于U,故BLv=U,聯(lián)立以上幾式可得CE-qC=BLv,可解得故選C。二、多選題4.(2025·福建南平·質(zhì)檢)智能手機(jī)有自動(dòng)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能。如圖所示為該調(diào)節(jié)功能的模擬電路簡(jiǎn)圖,圖中電路元件R1為光敏電阻,其阻值隨外部環(huán)境光照強(qiáng)度減小而增大,R2為定值電阻,屏幕亮度由燈泡A.變大時(shí)屏幕變亮 B.變大時(shí)屏幕變暗C.變小時(shí)電源總功率減小 D.變小時(shí)電源總功率增大【答案】AC【詳析】AB.光照強(qiáng)度變大時(shí),R1阻值變小,燈泡L與R1串聯(lián),根據(jù)“串反并同”可知,通過(guò)燈泡的電流變大,屏幕變亮,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.光照強(qiáng)度變小時(shí),R1阻值變大,總電阻變大,總電流減小,根據(jù)P=EI,可知電源總功率減小,故C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。5.(2025·福建龍巖·一模)如圖甲所示,輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量m=2kg、邊長(zhǎng)L=1?m、匝數(shù)n=5的正方形線圈,線圈總電阻r=0.5ΩA.0~6?s內(nèi)穿過(guò)線圈磁通量的變化量為B.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為1C.t=3s時(shí)輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小為D.0~4?s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BC【詳析】A.0~6?s內(nèi)穿過(guò)線圈磁通量的變化量為ΔΦ=ΔB?B.由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=nΔΦΔt=nΔBΔC.根據(jù)圖乙可知,t=3s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T,線圈受到的安培力大小為:F安=nBIL=5×1×1×1N=5N,方向豎直向上,則輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小為T(mén)=mg-F安=15ND.0~4s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2rt=12×0.5×4J=2J,故D錯(cuò)誤。故選BC。6.(2025·福建莆田·三模)在如圖所示的電路中,平行導(dǎo)軌間距L=1m,左端接有阻值R=10Ω的電阻,導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2?T,金屬棒ab垂直靜止在導(dǎo)軌上,金屬棒接入電路的阻值r=5Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì)?,F(xiàn)讓金屬棒在MA.電路中所產(chǎn)生交變電流的周期為0.04B.電路中所產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為12C.電阻R兩端電壓的有效值為4D.金屬棒消耗的電功率為0.8【答案】AD【詳析】AB.電路產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=BLv=62sin50πt?V,電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=62?V,C.電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=Em2=6?V,電阻R兩端電壓的有效值為D.電路中電流有效值為I=ER+r=0.4?A,金屬棒消耗的電功率為P故選AD。7.(2025·福建龍巖·二模)如圖所示的電路中,交流電源的電動(dòng)勢(shì)為9V、內(nèi)阻可忽略不計(jì),定值電阻R1=R2=12Ω,小燈泡L1、L2的規(guī)格均為“6V

6W”,理想變壓器T1、T2原副線圈的匝數(shù)比分別為A.L2比L1更亮 B.L2C.R2的電功率比R1的小 D.R2的電功率與R1相等【答案】AD【詳析】若開(kāi)關(guān)接cd端,則若電源電壓為U0,理想變壓器T1、T2的匝數(shù)比為n2n1=n3n4=k,用戶電阻為R負(fù)載,輸電線電阻為R導(dǎo)線,由變壓器工作原理和歐姆定律。升壓變壓器次級(jí)電壓U其中I3=I2,可得輸電功率為P輸=U2I2=k2U02R導(dǎo)線+k2R負(fù)載,輸電線上損耗的電功率為P導(dǎo)線=I22R導(dǎo)線=故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題8.(2025·福建部分地市·一檢)某同學(xué)利用教材中的電路圖(圖甲)做“觀察電容器充放電”實(shí)驗(yàn),充完電后將單刀雙擲開(kāi)關(guān)從1斷開(kāi),未接通2時(shí),發(fā)現(xiàn)微安表G仍有示數(shù),通過(guò)分析認(rèn)為原因在于電壓表并非理想電表,電容器與電壓表構(gòu)成回路造成放電。為解決該問(wèn)題,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材如下:A.電源E(電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻不計(jì))B.微安表G(滿偏電流Ig=300μAC.電阻箱RD.單刀雙擲開(kāi)關(guān)SE.電容器CF.導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)步驟:(1)根據(jù)圖乙中的電路圖在圖丙中用筆畫(huà)代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整;(2)將微安表改裝成12V量程電壓表,需將電阻箱R的阻值調(diào)為Ω;(3)將開(kāi)關(guān)S接1,電容器充電,微安表電流為100μA時(shí),電容器兩端電壓為V(4)電容器充電完成后,t=0時(shí)刻將開(kāi)關(guān)S從1撥到2,記錄下不同時(shí)刻的微安表示數(shù)i,并作出電流i隨時(shí)間t變化的圖像如圖丁所示,圖線與坐標(biāo)軸圍成的區(qū)域面積約為75個(gè)小方格的面積,則可得該電容器的電容為F(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。【答案】(1)(2)39600(3)8(4)2.5×【詳析】(1)根據(jù)圖乙中的電路圖,實(shí)物電路連接如圖所示(2)根據(jù)電壓表改裝原理U=將微安表改裝成12V量程電壓表,需將電阻箱R的阻值調(diào)為R=39600(3)根據(jù)閉合電路的歐姆定律E=解得微安表電流為100μA時(shí),電容器兩端電壓為(4)i-t圖線與坐標(biāo)軸圍成的區(qū)域面積表示電容器的放電量為Q=75×20×該電容器的電容為C=9.(2025·福建莆田·二模)某同學(xué)將一量程為30mA、內(nèi)阻為50Ω的毫安表改裝成量程為0.6A的電流表并進(jìn)行校準(zhǔn)。經(jīng)計(jì)算后將一阻值為R1的電阻與該毫安表進(jìn)行連接改裝,然后選用合適的電源E、滑動(dòng)變阻器R2、開(kāi)關(guān)S和標(biāo)準(zhǔn)電流表對(duì)改裝后的電流表進(jìn)行校準(zhǔn),設(shè)計(jì)電路如圖所示。(1)完成電路圖中虛線框內(nèi)的電路連接;(2)開(kāi)關(guān)S閉合前,R2的滑片應(yīng)移動(dòng)到端(填“a”或“b”);(3)閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)R2的滑片位置,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為0.40A時(shí),毫安表的示數(shù)為25.0mA。產(chǎn)生此誤差的原因是R1(填“偏小”或“偏大”);(4)要達(dá)到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期目的,只需要將阻值為R1的電阻換為一個(gè)阻值為kR1的電阻即可,其中k=?!敬鸢浮?1)(2)a(3)偏大(4)15【詳析】(1)要將表頭改裝成電流表,需要表頭與定值電阻并聯(lián),所以虛線框內(nèi)的電路圖如圖所示(2)滑動(dòng)電阻器做分壓使用時(shí),在閉合電建S之前,為了安全,分出的的電壓應(yīng)從從0開(kāi)始,R2的滑片應(yīng)移動(dòng)到a端(3)閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)R2的滑片位置,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為0.40A時(shí),毫安表的示數(shù)為25.0mA,說(shuō)明流過(guò)表頭的電流偏大,電阻R1上的電流偏小,產(chǎn)生這樣的原因是偏大造成的。(4)設(shè)毫安表內(nèi)阻為R2,由并聯(lián)電路的特點(diǎn)得R1解得k=專題09恒定電流考點(diǎn)五年考情(2021-2025)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1電流2022綜合分析近五年福建高考物理對(duì)“恒定電流”模塊的考查情況,考查重點(diǎn)明確指向?qū)嶋H電路的分析與應(yīng)用能力,尤其強(qiáng)調(diào)對(duì)串并聯(lián)電路基本規(guī)律的熟練運(yùn)用。命題情境緊密聯(lián)系實(shí)際,注重將物理模型嵌入現(xiàn)代科技產(chǎn)品或生活應(yīng)用場(chǎng)景中進(jìn)行考查。題型以選擇題為主,可能涉及少量填空,側(cè)重考查概念辨析、電路結(jié)構(gòu)的識(shí)別、動(dòng)態(tài)過(guò)程推理及基于歐姆定律、閉合電路歐姆定律的定性或定量分析。展望未來(lái)命題,核心考點(diǎn)的考查地位將保持穩(wěn)固,情境設(shè)計(jì)將更趨多元化與時(shí)代感,可能融入更多新科技元素;同時(shí),對(duì)電路動(dòng)態(tài)分析、等效簡(jiǎn)化思想、能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用能力要求將進(jìn)一步提升,并可能強(qiáng)化與實(shí)驗(yàn)思想的隱性關(guān)聯(lián),以考查學(xué)生的物理核心素養(yǎng)??键c(diǎn)2串聯(lián)電路和并聯(lián)電路2024考點(diǎn)3含容電路分析2023考點(diǎn)01電流1.(2022·福建·高考)(多選)我國(guó)霍爾推進(jìn)器技術(shù)世界領(lǐng)先,其簡(jiǎn)化的工作原理如圖所示。放電通道兩端電極間存在一加速電場(chǎng),該區(qū)域內(nèi)有一與電場(chǎng)近似垂直的約束磁場(chǎng)(未畫(huà)出)用于提高工作物質(zhì)被電離的比例。工作時(shí),工作物質(zhì)氙氣進(jìn)入放電通道后被電離為氙離子,再經(jīng)電場(chǎng)加速噴出,形成推力。某次測(cè)試中,氙氣被電離的比例為95%,氙離子噴射速度為1.6×104m/sA.氙離子的加速電壓約為175VB.氙離子的加速電壓約為700VC.氙離子向外噴射形成的電流約為37AD.每秒進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量約為5.3×【答案】AD【詳析】AB.氙離子經(jīng)電場(chǎng)加速,根據(jù)動(dòng)能定理有qU=12mv2-0,可得加速電壓為U=D.在Δt時(shí)間內(nèi),有質(zhì)量為Δm的氙離子以速度v噴射而出,形成電流為I,由動(dòng)量定理可得FΔt=Δmv-0,進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量為Δm,故D正確;C.在Δt時(shí)間內(nèi),有電荷量為ΔQ的氙離子噴射出,則ΔQ=Δmmq,I=故選AD??键c(diǎn)02串聯(lián)電路和并聯(lián)電路2.(2024·福建·高考)某實(shí)驗(yàn)小組探究不同電壓下紅光和藍(lán)光發(fā)光元件的電阻變化規(guī)律,并設(shè)計(jì)一款彩光電路。所用器材有:紅光和藍(lán)光發(fā)光元件各一個(gè)、電流表(量程30mA)、電壓表(量程3V)、滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)、5號(hào)電池(電動(dòng)勢(shì)1.5V)兩節(jié)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)圖(a)為發(fā)光元件的電阻測(cè)量電路圖,按圖接好電路;(2)滑動(dòng)變阻器滑片先置于(填“a”或“b”)端,再接通開(kāi)關(guān)S,多次改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U;(3)某次電流表示數(shù)為10.0mA時(shí),電壓表示數(shù)如圖(b)所示,示數(shù)為V,此時(shí)發(fā)光元件的電阻為Ω(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);(4)測(cè)得紅光和藍(lán)光發(fā)光元件的伏安特性曲線如圖(c)中的Ⅰ和Ⅱ所示。從曲線可知,電流在1.0~18.0mA范圍內(nèi),兩個(gè)發(fā)光元件的電阻隨電壓變化的關(guān)系均是:;(5)根據(jù)所測(cè)伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)一款電路,可使紅光和藍(lán)光發(fā)光元件同時(shí)在10.0mA的電流下工作。在圖(d)中補(bǔ)充兩條導(dǎo)線完成電路設(shè)計(jì)?!敬鸢浮縜2.82282電阻隨電壓增大而減小【詳析】(2)[1]實(shí)驗(yàn)電路中滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法,為了保護(hù)用電器,開(kāi)關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于a端,使測(cè)量部分電路兩端電壓為0;(3)[2]電壓表量程為3V,分度值為0.1V,所以圖(b)所示電壓表示數(shù)為2.82V;[3]根據(jù)歐姆定律可知,發(fā)光元件的電阻為R=(4)[4]根據(jù)歐姆定律R=UI可知,電流在(5)[5]由圖(c)可知,電流為10.0mA時(shí)藍(lán)光發(fā)光元件的電壓大于紅光發(fā)光元件,因此可將滑動(dòng)變阻器R2與紅光發(fā)光元件串聯(lián)后再與藍(lán)光發(fā)光元件并聯(lián)后接入電路,如圖所示考點(diǎn)03含容電路分析3.(2023·福建·高考)某同學(xué)用圖(a)所示的電路觀察矩形波頻率對(duì)電容器充放電的影響。所用器材有:電源、電壓傳感器、電解電容器C(4.7μF,10V),定值電阻R(阻值2.0kΩ)、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。(1)電解電容器有正、負(fù)電極的區(qū)別。根據(jù)圖(a),將圖(b)中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整;

(2)設(shè)置電源,讓電源輸出圖(c)所示的矩形波,該矩形波的頻率為Hz;

(3)閉合開(kāi)關(guān)S,一段時(shí)間后,通過(guò)電壓傳感器可觀測(cè)到電容器兩端的電壓UC隨時(shí)間周期性變化,結(jié)果如圖(d)所示,A、B為實(shí)驗(yàn)圖線上的兩個(gè)點(diǎn)。在B點(diǎn)時(shí),電容器處于狀態(tài)(填“充電”或“放電”在點(diǎn)時(shí)(填“A”或“B”),通過(guò)電阻R的電流更大;(4)保持矩形波的峰值電壓不變,調(diào)節(jié)其頻率,測(cè)得不同頻率下電容器兩端的電壓隨時(shí)間變化的情況,并在坐標(biāo)紙上作出電容器上最大電壓Um與頻率f關(guān)系圖像,如圖(e)所示。當(dāng)f=45Hz時(shí)電容器所帶電荷量的最大值Qm

(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,電容器在充放電過(guò)程中,其所帶的最大電荷量在頻率較低時(shí)基本不變,而后隨著頻率的增大逐漸減小?!敬鸢浮?/p>

40充電B1.8×10【詳析】(1)[1]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,如圖所示(2)[2]由圖(c)可知周期T=25×10f=(3)[3][4]由圖(d)可知,B點(diǎn)后電容器兩端的電壓慢慢增大,即電容器處于充電狀態(tài);從圖中可得出,A點(diǎn)為放電快結(jié)束階段,B點(diǎn)為充電開(kāi)始階段,所以在B點(diǎn)時(shí)通過(guò)電阻R的電流更大。(4)[5]由圖(e)可知當(dāng)f=45HzU根據(jù)電容的定義式C=QQ一、單選題1.(2025·福建福州三中·模擬預(yù)測(cè))如圖所示為電吹風(fēng)的電路圖,a、b、c、d為四個(gè)固定觸點(diǎn)??蓜?dòng)的扇形金屬觸片P可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)。觸片P處于不同位置時(shí),電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)三種狀態(tài)。電源為220?VA.電吹風(fēng)的觸片P位于ab位置時(shí)吹冷風(fēng)B.電吹風(fēng)的觸片P位于cd位置時(shí)吹熱風(fēng)C.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為nD.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為n【答案】D【詳析】AB.由電路圖可知,觸片P位于ab位置時(shí),電吹風(fēng)吹熱風(fēng),觸片P位于cd位置時(shí),電吹處于停機(jī)狀態(tài),故AB錯(cuò)誤;CD.由變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知n1n2=U1U2,其中U1=220V故選D。2.(2025·福建多地市·二模)小明在假期實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中,拍了一張變壓器銘牌的照片,根據(jù)照片信息,下列說(shuō)法正確的是()A.380?VB.“容量115kVA”中的“kVA”C.正常工作時(shí)初級(jí)線圈電流比次級(jí)線圈電流小D.初級(jí)線圈與次級(jí)線圈的匝數(shù)比約為1:5【答案】C【詳析】A.380V指的是交流電的有效值,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)P=UI可知,“容量115kVA”中的“kVA”是功率的單位,故B錯(cuò)誤;D.由理想變壓器的變壓比可知n1n2=C.由理想變壓器的變流比可知I1I2=故選C。3.(2025·福建三明·三模)如圖,水平臺(tái)面上有一足夠長(zhǎng)、間距為L(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ,置于塑料圓筒內(nèi),導(dǎo)軌左端連著電容為C的電容器和電動(dòng)勢(shì)為E的電源,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將一質(zhì)量為m的模擬金屬炮彈置于圓筒內(nèi)導(dǎo)軌上,先將開(kāi)關(guān)撥至接線柱1,充電結(jié)束后,將開(kāi)關(guān)撥至接線柱2,炮彈在安培力作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng),達(dá)到最大速度后離開(kāi)導(dǎo)軌,整個(gè)過(guò)程通過(guò)炮彈的電荷量為q。已知炮彈電阻為R,炮彈始終與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌電阻和電源內(nèi)阻。則在此過(guò)程中炮彈()A.做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.在導(dǎo)軌上的位移為qRC.離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度為BLqm D【答案】C【詳析】A.對(duì)炮彈受力分析,根據(jù)牛頓第二定律有BIL=ma,結(jié)合I=UR,C=QU,由于電容器放電過(guò)程中,極板所帶電量B.炮彈在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程,由于電容器有電壓存在,通過(guò)炮彈的平均電流并不是BLvR則可知x≠qRBL,故C.對(duì)炮彈,以向右方向?yàn)檎?,根?jù)動(dòng)量定理有Ft=mv,其中平均安培力F=BIL,結(jié)合q=I?t,D.剛充電結(jié)束時(shí),電容器電荷量為Q=CE,導(dǎo)軌達(dá)到最大速度時(shí),電容器電荷量Q'=Q-q,此時(shí)電容器電壓U=Q'C,此時(shí)導(dǎo)軌產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于U,故BLv=U,聯(lián)立以上幾式可得CE-qC=BLv,可解得故選C。二、多選題4.(2025·福建南平·質(zhì)檢)智能手機(jī)有自動(dòng)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能。如圖所示為該調(diào)節(jié)功能的模擬電路簡(jiǎn)圖,圖中電路元件R1為光敏電阻,其阻值隨外部環(huán)境光照強(qiáng)度減小而增大,R2為定值電阻,屏幕亮度由燈泡A.變大時(shí)屏幕變亮 B.變大時(shí)屏幕變暗C.變小時(shí)電源總功率減小 D.變小時(shí)電源總功率增大【答案】AC【詳析】AB.光照強(qiáng)度變大時(shí),R1阻值變小,燈泡L與R1串聯(lián),根據(jù)“串反并同”可知,通過(guò)燈泡的電流變大,屏幕變亮,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.光照強(qiáng)度變小時(shí),R1阻值變大,總電阻變大,總電流減小,根據(jù)P=EI,可知電源總功率減小,故C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。5.(2025·福建龍巖·一模)如圖甲所示,輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量m=2kg、邊長(zhǎng)L=1?m、匝數(shù)n=5的正方形線圈,線圈總電阻r=0.5ΩA.0~6?s內(nèi)穿過(guò)線圈磁通量的變化量為B.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為1C.t=3s時(shí)輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小為D.0~4?s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BC【詳析】A.0~6?s內(nèi)穿過(guò)線圈磁通量的變化量為ΔΦ=ΔB?B.由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=nΔΦΔt=nΔBΔC.根據(jù)圖乙可知,t=3s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T,線圈受到的安培力大小為:F安=nBIL=5×1×1×1N=5N,方向豎直向上,則輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小為T(mén)=mg-F安=15ND.0~4s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2rt=12×0.5×4J=2J,故D錯(cuò)誤。故選BC。6.(2025·福建莆田·三模)在如圖所示的電路中,平行導(dǎo)軌間距L=1m,左端接有阻值R=10Ω的電阻,導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2?T,金屬棒ab垂直靜止在導(dǎo)軌上,金屬棒接入電路的阻值r=5Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì)?,F(xiàn)讓金屬棒在MA.電路中所產(chǎn)生交變電流的周期為0.04B.電路中所產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為12C.電阻R兩端電壓的有效值為4D.金屬棒消耗的電功率為0.8【答案】AD【詳析】AB.電路產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=BLv=62sin50πt?V,電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=62?V,C.電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=Em2=6?V,電阻R兩端電壓的有效值為D.電路中電流有效值為I=ER+r=0.4?A,金屬棒消耗的電功率為P故選AD。7.(2025·福建龍巖·二模)如圖所示的電路中,交流電源的電動(dòng)勢(shì)為9V、內(nèi)阻可忽略不計(jì),定值電阻R1=R2=12Ω,小燈泡L1、L2的規(guī)格均為“6V

6W”,理想變壓器T1、T2原副線圈的匝數(shù)比分別為A.L2比L1更亮 B.L2C.R2的電功率比R1的小 D.R2的電功率與R1相等【答案】AD【詳析】若開(kāi)關(guān)接cd端,則若電源電壓為U0,理想變壓器T1、T2的匝數(shù)比為n2n1=n3n4=k,用戶電阻為R負(fù)載,輸電線電阻為R導(dǎo)線,由變壓器工作原理和歐姆定律。升壓變壓器次級(jí)電壓U其中I3=I2,可得輸電功率為P輸=U2I2=k2U02R導(dǎo)線+k2R負(fù)載,輸電線上損耗的電功率為P導(dǎo)線=I22R導(dǎo)線=故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題8.(2025·福建部分地市·一檢)某同學(xué)利用教材中的電路圖(圖甲)做“觀察電容器充

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