搜索
物理大师wl.eywedu.net://热点强化突破(七)热点1电路的动态分析电路的动态分析是每年高考的热点，判断此类问题应先由局部变化推出总电流的变化、路端电压的变化，再由“并同串反”法分析判断其他各部分电路的变化．1.(单选)(2014·山西四校联考)如图所示，是一火警报警器的部分电路示意图．其中R2为半导体热敏材料(其阻值随温度的升高而迅速减小)制成的传感器，电流表A为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器A的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A．I变大，U变大B．I变小，U变小C．I变小，U变大D．I变大，U变小2．(单选)(原创题)如图所示电路中，GMR为一个磁敏电阻，R、R2为滑动变阻器，R1、R3为定值电阻，当开关S1和S2闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．只调节电阻R，当P1向右端移动时，带电微粒向上运动，则()A．磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大B．磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而减小C．只调节电阻R2，当P2向下端移动时，电阻R1消耗的电功率变大D．把磁敏电阻从赤道处移到两极时，磁敏电阻的阻值将变小3．(单选)(2014·成都六校检测)如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列结论正确的是()A．小灯泡L变暗B．电流表读数变大，电压表读数变小C．电容器C上电荷量增加D．电源的总功率变小4．(多选)(2014·江西七校联考)如图所示的电路中，电源内阻一定，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小ΔU，电流表A的示数增加ΔI(电压表与电流表均为理想电表)，在这个过程中()A．通过R1的电流减少量等于ΔU/R1物理大师wl.eywedu.net://．R2两端的电压增加量等于ΔUC．路端电压减少量等于ΔUD．ΔU/ΔI为定值热点2对电学实验的考查电学实验是高考的必考内容，掌握好课本实验的实验原理、实验方法、数据处理方法是做好实验题的基础．针对高考命题“题在书处，理在书中”的特点，考前加强知识迁移能力的训练是做好实验题的关键．5．(2014·石家庄质检)在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，图甲为电表的电路原理图．已知选用的电流表内阻Rg＝10Ω、满偏电流Ig＝10mA，当选择开关接3时为量程250V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心上排刻度线对应数值没有标出．(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时其读数为________．甲乙(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势，刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏．②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在C处，此时电阻箱示数如图所示，则C处刻度应为________Ω.③计算得到多用电表内电池的电动势为________V．(保留2位有效数字)(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为________Ω.(保留2位有效数字)6．用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．A．电压表V1(量程6V、内阻很大)B．电压表V2(量程3V、内阻很大)C．电流表A(量程3A、内阻很小)D．滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)E．小灯泡(2A、5W)F．电池组(电动势E、内阻r)G．开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．物理大师wl.eywedu.net://(1)请将设计的实验电路图在虚线方框中补充完整.(2)每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点(I1，U1)、(I2、U2)，标到U－I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图所示，则电池组的电动势E＝________V、内阻r＝________Ω.(结果保留两位有效数字)(3)在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω.7．(2013·高考重庆卷)某同学对有故障的电热毯进行探究．图1是电热毯的电路示意图，其中电热线和导线通过金属接线片连接．图2为测试电路实物图，A、B为测试表笔，电压表内阻很大，可视为理想电表．(1)请在下面虚线框内画出与图2对应的电路图．(2)断开K1，用上述测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障，然后测得电热线的U－I曲线如图3所示．已知电热线材料的电阻率为2.8×10－7Ω·m，电热线的直径为0.200mm.可求得此电热线的电阻为________kΩ，总长度为________m．(结果均保留两位有效数字)(3)为了进一步检查故障，该同学闭合开关K1和K2，用表笔A和B分别对图1中所示的各点进行测试，部分测试结果如下表所示．由此测试结果可判断出电路有断路，位置在________之间(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项)．物理大师wl.eywedu.net://测试点3和3′1和1′1和31和2′2′和3′电表指针有无偏转电压表有有无有无电流表无有有无有实战演练1．[解析]选B.出现火情时，传感器R2阻值减小，外电路总电阻变小，由闭合电路的欧姆定律，干路的电流为I＝Er＋R外变大，路端电压U＝E－Ir变小，R1两端的电压U1＝IR1变大，R3两端的电压U3＝U－U1变小，有I3＝U3R3变小，所以B正确．2．[解析]选A.只调节电阻R，当P1向右端移动时，左侧电路电阻增大，电磁铁中电流减小、磁性减弱；当磁敏电阻阻值减小，R1、R2所在电路电流增大，R1消耗的电功率P＝I2R1，也随之增大，电容器从R2上分得的电压也会增大，因此C两极板间电场E(E＝U/d)、带电微粒所受电场力F(F＝qE)要增大，带电微粒会向上运动，故磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的减弱而减小、增强而增大，选项A正确、B错误；只调节电阻R2，当P2向下端移动时，右侧电路的总电阻并没有变化，电路中的电流不变，选项C错误；两极的地磁场强于赤道处的地磁场，选项D错误．3．[解析]选B.滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由闭合电路的欧姆定律得，干路的电流I增大，小灯泡L的功率P＝I2R灯增大，小灯泡L变亮，路端电压U＝E－Ir减小，电源的总功率P总＝EI增大，则A、D错误，B正确；滑动变阻器两端的电压U′＝E－I(R灯＋r)减小，电容器C上电荷量Q＝CU′减小，则C错误．4．[解析]选AD.通过R1的电流IR1＝UR1，当R1两端的电压减小ΔU时，则通过R1的电流减少量为ΔU/R1，选项A正确；R2两端的电压UR2＝IR2，当发生变化时，R2两端的电压增加量等于ΔIR2，根据闭合电路欧姆定律，电压表两端电压减小ΔU，R2与电源内阻两端电压增加ΔU，选项B错误；路端电压等于电压表两端电压与R2两端电压之和，电压表两端电压减小ΔU，而R2两端电压增加，因此，路端电压减少量不是ΔU，选项C错误；ΔU可以理解为R2与内阻的电压的变化，ΔI为流过R2和内阻电流的变化，因此ΔU/ΔI等于R2与内阻的电阻之和，显然是不变的，选项D正确．5．[解析](1)选择开关接1时，多用电表是量程为10mA的电流表，读数为6.9mA.选择开关接3时，多用电表是量程为250V的电压表，电压表读数为172V.(2)②电阻箱作为被测量电阻，欧姆表指针所指的就是被测量的电阻值，电阻箱示数为150Ω，所以C处刻度应为150Ω.③设欧姆表内阻为R，(R＝电流表内阻＋电源内阻＋调零电阻)两表笔短接时，电流表满偏电流Ig＝ER两表笔间接入150Ω电阻箱时，电流表指针指到C处，则半偏电流Ig2＝ER＋150Ω从而得到欧姆表内阻为R＝150Ω，所以电动势E＝IgR＝1.5V.(3)题图乙所示的电流值I＝6.9mA，I＝ER＋Rx物理大师wl.eywedu.net://可解得Rx＝67Ω.[答案](1)6.9mA172V(171～174V间均可)(2)②150③1.5(3)676．[解析]由图象可知，纵轴截距为电源电动势E＝4.5V，该直线斜率表示电源内阻r＝1.0Ω，由交点P可知，灯泡两端电压为2.5V，电流为2A，所以滑动变阻器连入电路的阻值为0Ω.[答案](1)如图所示(2)4.51.0(3)07．[解析](1)依照实物图，先画出一个最小的回路：电源正极→开关K2→滑动变阻器下侧两接线柱→电源负极．再画出与此回路并联的部分电路：滑动变阻器左上接线柱→毫安表→电压表→滑动变阻器左下接线柱．最后再处理剩余部分：测试表笔A接于电压表与电源负板之间，测试表笔B接于电压表与毫安表之间．(2)由U－I图线的斜率可求得电热线的阻值：R＝ΔUΔI＝2.54.3×10－3Ω≈0.58kΩ.再由电阻定律R＝ρlS，面积公式S＝14πd2可得电热线的总长度l＝πRd24ρ，代入已知数据得l＝65m.(3)因电压表是理想电表，由电路图可以看出：当A、B间断路时电压表有示数、电流表无示数；当A、B间被短路时电压表无示数、电流表有示数；当A、B间接有阻值不为零的导体即A、B为通路时两电表才同时有示数．结合测试结果可知：第一组数据表明3和3′间有断路；第二组数据表明1与1′间完好；第三组数据表明1与3间连接良好；第四组数据表明1和2′间有断路，第五组数据表明2′和3′间连接也是良好的，则断点只能在1′和2′间的接线片上．[答案](1)电路如图所示(2)0.58(0.57～0.59均可)65(64～66均可)(3)1′和2′