高考试题+重点新题分类汇编专项10电路.docx
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高考试题+重点新题分类汇编专项10电路
2019高考试题+重点新题分类汇编专项10-电路
J1部分电路及其规律
4、M2J1[2018·海南卷]如图，理想变压器原，副线圈匝数比为20∶1，两个标有“12V”，“6W”的小灯泡并联在副线圈的两端、当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表（可视为理想的）的示数分别是（）
图3
A、120V,0.10AB、240V,0.025A
C、120V,0.05AD、240V,0.05A
4、D[解析]两灯泡都正常工作时，副线圈中电压U2＝U＝12V，电流为I2＝2I＝
＝1A，根据
＝
和
＝
，U1＝
U2＝240V，I1＝
I2＝0.05A，D选项正确、
J2闭合电路的欧姆定律
J3电路综合问题
9、
（2）J3[2018·天津卷]某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素、
①他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如下图、这样做的目的是________（填字母代号）、
A、保证摆动过程中摆长不变
B、可使周期测量得更加准确
C、需要改变摆长时便于调节
D、保证摆球在同一竖直平面内摆动
②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L＝0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如下图，那么该摆球的直径为________mm，单摆摆长为________m.
③以下振动图象真实地描述了对摆长为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图象，sin5°＝0.087,sin15°＝0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是____________（填字母代号）、
AB
CD
9、
（2）[答案]①AC②12.00.9930③A
[解析]①摆长是影响单摆周期的一个因素，在某一次测量中应采用控制变量法保证摆长不变；在探究摆长与周期的关系时，需要改变摆长，开有狭缝的橡皮正是基于此目的设计的、
②单摆的摆长为悬点到摆球球心的距离、摆球自然悬垂时，用悬点到摆球最低点的距离减去小球的半径，即为单摆的摆长、
③在摆角较小的情况下，摆球的运动才可看作简谐运动、由振动图象读出单摆的振幅，结合题目给出的正弦值，可知图象A、B对应于单摆在摆角小于5°时的摆动情况，而图象C、D对应于单摆在摆角大于15°时的摆动情况；为使时间的测量更加准确，应该从小球经过平衡位置时开始计时、综上所述，选项A正确、
图2
19、J3[2018·全国卷]一台电风扇的额定电压为交流220V、在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如下图、这段时间内电风扇的用电量为（）
A、3.9×10－2度B、5.5×10－2度
C、7.8×10－2度D、11.0×10－2度
19、B[解析]分段计算用电量，前10min用电W1＝220×0.3×600J＝39600J，中间10min用电W2＝220×0.4×600J＝52800J，后40min用电W3＝220×0.2×2400J＝105600J，一个小时总的用电量W＝W1＋W2＋W3＝198000J，换算成度为
度＝5.5×10－2度、
J4实验：
描绘小电珠的伏安特性曲线
22、
（2）J4[2018·四川卷]某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：
小灯泡L，规格“4.0V,0.7A”；
电流表A1，量程3A，内阻约为0.1Ω；
电流表A2，量程0.6A，内阻r2＝0.2Ω；
电压表V，量程3V，内阻rV＝9kΩ
标准电阻R1，阻值1Ω；
标准电阻R2，阻值3kΩ；
滑动变阻器R，阻值范围0～10Ω；
学生电源E，电动势6V，内阻不计；
开关S及导线假设干、
图1
图2
图3图4
①甲同学设计了如图l所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为________Ω.
②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是________V.
③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路、请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图、并在图上标明所选器材代号、
22、
（2）[答案]①5②4
③如下图、
答图1答图2
[解析]①由图2知，电压表的读数为2.30V，根据欧姆定律，L的电阻RL＝
＝
Ω＝5Ω；②电压表与电阻R2串联，电压表两端的电压3V，根据串联电路电阻与电压的关系，电阻R2两端的电压为1V，灯泡L两端的电压为电压表和电阻R2两端的电压之和，即为4V；③如答图1和答图2所示、
22、Ⅱ.J4[2018·安徽卷]图12为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图，小灯泡额定电压为2.5V.
图12
（1）完成以下实验步骤：
①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，______；
②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，______；
③断开开关，……根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线、
（2）在虚线框中画出与实物电路相应的电路图、
22.
图13
Ⅱ.[答案]
（1）①使它靠近变阻器左端的接线柱
②增加小灯泡两端的电压，记录电流表和电压表的多组读数，直至电压达到额定电压
（2）如下图
[解析]
（1）①为了保护电表不被损坏，不会因为合上开关时电流过大而超过电表量程，应将滑片移至滑动变阻器的最左端，使滑动变阻器接入电路的阻值最大；②要测绘小灯泡的伏安特性曲线，应增加电压，记下多组电流和电压值，要使数据有明显的变化，并且在移动滑动变阻器时要注意不得超过电表的量程、
（2）画电路图时应注意：
电流表为外接法，滑动变阻器为分压接法、
J5实验：
测定金属的电阻率
21、J5
（2）[2018·山东卷]在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：
Rx（阻值约4Ω，额定电流约0.5A）；
电压表：
V（量程3V，内阻约3kΩ）；
电流表：
A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；
A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；
电源：
E1（电动势3V，内阻不计）；
E2（电动势12V，内阻不计）；
滑动变阻器：
R（最大阻值约20Ω）；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线、
①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如下图，读数为________mm.
②假设滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________（均填器材代号），在虚线框内完成电路原理图、
21、
（2）[答案]①1.773（1.771～1.775均正确）
②A1E1电路如下图
[解析]因为待测金属丝的额定电流为0.5A，所以流经电流表的电流最大值是0.5A，所以电流表选择A1.本实验滑动变阻器采用限流法，所以滑动变阻器与待测电阻丝串联，如果选择电动势为12V的电源，电路中的最小电阻为
Ω＝24Ω，滑动变阻器必须全部接入电路，不能得到多组数据，影响测量精度，所以电源选择E1.
34、J5[2018·广东卷]
（1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻、
①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图15（a）和图15（b）所示，长度为________cm，直径为________mm.
（a）（b）
（c）
图7
②按图7（c）连接电路后，实验操作如下：
（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最________处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；
（b）将电阻箱R2的阻值调至最________（填“大”或“小”），S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；
③由此可知，圆柱体的电阻为________Ω.
34、
（1）①5.015.315（5.310～5.320）②（a）大（b）大
③1280
[解析]①游标卡尺的读数＝主尺上的读数＋游标上的读数，此题主尺上的读数是5cm，游标上的读数是1×0.1mm＝0.01cm，故游标卡尺的读数为5.01cm；螺旋测微器的读数＝固定尺的读数＋可动尺的读数×0.01，即5mm＋31.5×0.01mm＝5.315mm，最后一位是估计位，可以不同、
②（a）将滑动变阻器R1的阻值调至最大，可以起到保护电流表及电源的作用；（b）将电阻箱R2的阻值调至最大，目的也是为了保护电流表及电源；③此题的实验方法为替代法、由I0＝
、I0＝
得，Rx＝R2＝1280Ω.
21、J5[2018·北京卷]在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为____________mm（该值接近多次测量的平均值）、
图1
（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：
电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线假设干、
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的______________（选填“甲”或“乙”）、
图2
（3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端、请根据
（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏、
图3
图4
（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点、请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线、由图线得到金属丝的阻值Rx＝________Ω（保留两位有效数字）、
（5）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________（填选项前的符号）、
A、1×10－2Ω·mB、1×10－3Ω·m
C、1×10－6Ω·mD、1×10－8Ω·m
（6）任何实验测量都存在误差、本实验所用测量仪器均已校准，以下关于误差的说法中正确的选项是________________________________________________________________________
（有多个正确选项）、
A、用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差
B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C、假设将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D、用U－I图象处理数据求金属线电阻可以减小偶然误差
21、[答案]
（1）（0.395～0.399）
（2）甲（3）如图3
图3
图4
（4）如图4（4.3～4.7）（5）C（6）CD
[解析]
（1）测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出、测量值（mm）＝固定刻度数（mm）（注意半毫米刻度线是否露出）＋可动刻度数（估读一位）×0.01（mm）、
（2）从表格可以看出，电压表是从很小开始读数，所以采用分压式接法、
（5）由公式R＝ρ
可得，电阻率约为1×10－6Ω·m，C项正确、
（6）读数引起的误差为偶然误差，电流表、电压表内阻引起的误差为系统误差，A、B项错误；计算时，将电流表、电压表的内阻考虑在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，C项正确；采用图象法，可以减小偶然误差，D项正确、
J6实验：
把电流表改装成电压表
9、（3）J6[2018·天津卷]某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻、他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如下图、G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱、该同学顺利完成了这个实验、
①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为__________________（填步骤的字母代号）；
A、合上开关S2
B、分别将R1和R2的阻值调至最大
C、记下R2的最终读数
D、反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终读数为r
E、合上开关S1
F、调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数为I1，记下此时G1的示数
②仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比____________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）；
③假设要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在G2上并联的分流电阻RS的表达式，RS＝______________.
9、（3）[答案]①BEFADC②相等③
[解析]①只闭合S1（S2不闭合），标准电流表G1与待测电流表G2串联，通过两表的电流相同，使待测电流表G2满偏即可由标准电流表G1读出其满偏电流I1.再闭合S2后，反复调节R1和R2的阻值，使G1的电流仍为I1，而G2的电流为
I1，那么此时通过电阻箱R2的电流也为
I1，据并联电路的特点知，电阻箱R2的阻值与G2的内阻相等、
②从实验设计的原理上，可准确得到待测电流表G2的内阻、
③假设要将G2的量程扩大为I，需并联一个分流电阻RS，G2满偏时通过分流电阻RS的电流应为I－I1，此时分流电阻RS两端的电压与G2的满偏电压相等，为I1r，所以RS＝
.
J7实验：
测定电源的电动势和内阻
22、J7[2018·重庆卷]
（1）如下图为光学实验用的长方体玻璃砖，它的________面不能用手直接接触、
在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如下图，计算折射率时，用________（填“d”或“e”）得到的值较小，用________（填“d”或“e”）点得到的值误差较小、
（2）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响，实验器材如下图、
①测量E和r的实验方案为：
调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式______，利用测量数据作出U－I图象，得出E和r.
②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图中用笔画线代替导线连接电路、
③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U－I图象如图中（a）（b）（c）（d）所示，由此可知：
在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势________（填“增大”、“减小”或“不变”），电源内阻________（填“增大”、“减小”或“不变”）、
曲线（c）对应的电源电动势E＝__________V，内阻r＝________Ω，当外电路总电阻为2500Ω时，该电源的输出功率P＝________mW.（均保留三位有效数字）
22、[答案]
（1）光学de
（2）①U＝E－Ir②如下图
③不变增大0.9754780.268
[解析]
（1）玻璃砖的光学面不能用手直接接触，接触面的污渍会影响接触面的平整，进而影响折射率的测定、连接dc、ec并延长至玻璃砖的光学面与白纸的交线，交点为出射点，入射点与出射点的连线即为折射光线，入射角一定，用d点时，折射角大，折射率小；对于两光学面平行的玻璃砖，入射光线和出射光线平行，ec连线与入射光线平行，误差小、
（2）①根据闭合电路的欧姆定律，U＝E－Ir.
②如下图、
③图线与纵轴的交点的纵坐标即为电动势，交点纵坐标不变，所以电动势不变，为0.975V；图线斜率的绝对值即为内阻，斜率的绝对值变大，内阻变大、（c）对应图线斜率绝对值约为478（从线上选取两点即可求斜率），电源的输出功率P＝
2R＝
2×2500W＝2.68×10－4W＝0.268mW.
19、
（2）J7、J8[2018·福建卷]某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.
①先直接用多用电表测定该电池电动势、在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为________V.
②然后，用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、假设干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势、
（ⅰ）根据电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路、
（ⅱ）闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应示数U.该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的
与
的值、请用表中数据在坐标纸上描点，并作出
－
图线、
R（Ω）
166.7
71.4
50.0
33.3
25.0
20.0
U（V）
8.3
5.9
4.8
4.2
3.2
2.9
（×10－2Ω－1）
0.60
1.40
2.00
3.00
4.00
5.00
（V－1）
0.12
0.17
0.21
0.24
0.31
0.35
（ⅲ）从图线中可求得E＝________V.
19、
（2）[答案]①9.4②（ⅰ）如下图
（ⅱ）如下图
（ⅲ）9.5～11.1
[解析]①量程为10V，根据从上往下第2行刻度线，共50小格，每小格代表0.2V，指针指在47小格，其对应的电压为0.2×47V＝9.4V（由于最小刻度为0.2V，所以结果只需保留到0.1V即可）；②根据闭合电路的欧姆定律有：
E＝
（r＋R0）＋U，两边同时除以EU，整理可得
＝
·
＋
，对照
－
图象可知，图象的斜率表示
，图象与纵坐标的交点表示
，代入相关数值即可得出E＝10.0V.
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）
22、J8[2018·全国卷]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1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω.
（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；
图5
（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________Ω.
22、[答案]
（1）黑箱内电阻串并联方式如下图、
（2）0.6
[解析]分析黑箱问题时，要根据给出的量最大限度挖掘隐含条件，获得更丰富的信息、需要经过推理、猜想、验证多个环节、根据条件，画出猜测的草图，然后整体验证所画草图是否与条件有矛盾，没有矛盾就是正确的，有矛盾再逐步修正、因为1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω.可见1、2接线柱之间是最简单的，猜测1、2接线柱之间只有一个1Ω电阻；因为2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，猜测2、3接线柱之间两个1Ω电阻并联再跟一个1Ω电阻串联，经验证，这种电路是正确的、
10、J8[2018·江苏卷]如下图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行探测、
图8
（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，多用电表的示数如下图、
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
________Ω
a、c
10.0Ω
b、c
15.0Ω
10.[答案]
（1）A
（2）短暂
（3）5.0如下图
[解析]
（1）在使用多用电表时发现指针不在左边“0”刻度线处，那么需要进行机械调零，即调节A；
（2）在用直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否有电源时，一个表笔接a，另一个表笔应短暂接b，防止电流过大烧毁电表；
（3）每对接点间正反向电阻相等，说明黑箱中只有电阻，由于选择开关选择的是“×1”挡，因此两表笔分别接a、b时，多用电表的示数从表盘中读出为5.0Ω；根据表格中数据，可知各接点间的电阻连接如下图、
19、
（2）J7、J8[2018·福建卷]某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.
①先直接用多用电表测定该电池电动势、在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为________V.
②然后，用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、假设干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势、
（ⅰ）根据电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路、
（ⅱ）闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应示数U.该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、U数据，并计算出相应的
与
的值、请用表中数据在坐标纸上描点，并作出
－
图线、
R（Ω）
166.7
71.4
50.0
33.3
25.0
20.0
U（V）
8.3
5.9
4.8
4.2
3.2
2.9
（×10－2Ω－1）
0.60
1.40
2.00
3.00
4.00
5.00
（V－1）
0.12
0.17
0.21
0.24
0.31
0.35
（ⅲ）从图线中可求得E＝________V.
19、
（2）[答案]①9.4②（ⅰ）如下图
（ⅱ）如下图
（ⅲ）9.5～11.1
[解析]①量程为10V，根据从上往下第2行刻度线，共50小格，每小格代表0.2V，指针指在47小格，其对应的电压为0.2×47V＝9.4V（由于最小刻度为0.2V，所以结果只需保留到0.1V即可）；②根据闭合电路的欧姆定律有：
E＝
（r＋R0）＋U，两边同时除以EU，整理可得
＝
·
＋
，对照
－
图象可知，图象的斜率表示
，图象与纵坐标的交点表示
，代入相关数值即可得出E＝10.0V.
J9实验：
传感器的简单应用
J10电学实验综合
23、J10[2018·课标全国卷]图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场、现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向、所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关、此外还有细沙、天平、米尺和假设干轻质导线、
图8
（1）在图中画线连接成实验电路图、
（2）完成以下主要实验步骤中的填空：
①按图接线、
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1.
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D______；然后读出______，并用天平称出________、
④用米尺测量________、
（3）用
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