考情概覽：解讀近年命題思路和內(nèi)容要求，統(tǒng)計(jì)真題考查情況。2024年真題研析：分析命題特點(diǎn)，探尋?？家c(diǎn)，真題分類(lèi)精講。近年真題精選：分類(lèi)精選近年真題，把握命題趨勢(shì)。必備知識(shí)速記：歸納串聯(lián)解題必備知識(shí)，總結(jié)易錯(cuò)易混點(diǎn)。名校模擬探源：精選適量名校模擬題，發(fā)掘高考命題之源。命題解讀考向考查統(tǒng)計(jì)本類(lèi)試題主要考查恒定電流的各種規(guī)律及電阻、電阻率的測(cè)量?？枷蛞粚?duì)比、動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題2024·湖北卷，52023·全國(guó)乙卷，7考向二聯(lián)系實(shí)際2024·北京卷，122024·北京卷，142022·北京卷，132021·江蘇卷，2考向三測(cè)定值電阻或者電阻率2024·江蘇卷，112024·江西卷，122024·山東卷，142023·浙江1月，162023·北京卷，162023·廣東卷，122023·全國(guó)乙卷，102021·海南卷，142021·浙江卷，19考向四圖像的應(yīng)用2024·江西卷，72024·廣西卷，62023·遼寧卷，122022·湖北卷，13考向五含容電路2023·海南卷，72022·湖南卷，13命題分析2024年高考各卷區(qū)物理試題均考查了恒定電流的規(guī)律，主要是以實(shí)驗(yàn)形式出現(xiàn)。預(yù)測(cè)2025年高考還會(huì)繼續(xù)考查。試題精講考向一對(duì)比、動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題1.（2024年湖北卷第5題）在如圖所示電路中接入正弦交流電，燈泡的電阻是燈泡的2倍。假設(shè)兩個(gè)二極管正向電阻為0、反向電阻無(wú)窮大。閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡、的電功率之比為（）A.2︰1 B.1︰1 C.1︰2 D.1︰4【答案】C【解析】?jī)蓚€(gè)二極管正向電阻為0，反向電阻無(wú)窮大，二極管導(dǎo)通則短路并聯(lián)的燈泡，此時(shí)另一個(gè)燈泡與電源串聯(lián)，根據(jù)電路圖可知在一個(gè)完整的周期內(nèi)，兩個(gè)燈泡有電流通過(guò)的時(shí)間相等都為半個(gè)周期，電壓有效值相等，則根據(jù)可知故選C。考向二聯(lián)系實(shí)際2.（2024年北京卷第12題）如圖所示為一個(gè)加速度計(jì)的原理圖?；瑝K可沿光滑桿移動(dòng)，滑塊兩側(cè)與兩根相同的輕彈簧連接；固定在滑塊上的滑動(dòng)片M下端與滑動(dòng)變阻器R接觸良好，且不計(jì)摩擦；兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E相同，內(nèi)阻不計(jì)。兩彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，M位于R的中點(diǎn)，理想電壓表的指針位于表盤(pán)中央。當(dāng)P端電勢(shì)高于Q端時(shí)，指針位于表盤(pán)右側(cè)。將加速度計(jì)固定在水平運(yùn)動(dòng)的被測(cè)物體上，則下列說(shuō)法正確的是（）A.若M位于R的中點(diǎn)右側(cè)，P端電勢(shì)低于Q端B.電壓表的示數(shù)隨物體加速度的增大而增大，但不成正比C.若電壓表指針位于表盤(pán)左側(cè)，則物體速度方向向右D.若電壓表指針位于表盤(pán)左側(cè)，則物體加速度方向向右【答案】D【解析】A．由題意可知，M位于R中點(diǎn)位置時(shí)與兩電源間的電勢(shì)相等，設(shè)R的中點(diǎn)電勢(shì)為零，則M位于R的中點(diǎn)右側(cè)，P端電勢(shì)高于Q端電勢(shì)，A錯(cuò)誤；B．由歐姆定律及電阻定律可知，P端與Q端電勢(shì)差與指針偏離R中點(diǎn)的距離x成正比，B錯(cuò)誤；C．已知電壓表指針位于表盤(pán)左側(cè)，只能確定加速度的方向，不能確定速度的方向，C錯(cuò)誤；D．已知電壓表指針位于表盤(pán)左側(cè)，滑塊左側(cè)彈簧壓縮、右側(cè)彈簧伸長(zhǎng)，滑塊所受合力向右，故物體加速度方向向右，D正確。故選D。3.（2024年北京卷第14題）電荷量Q、電壓U、電流I和磁通量Φ是電磁學(xué)中重要的物理量，其中特定的兩個(gè)物理量之比可用來(lái)描述電容器、電阻、電感三種電磁學(xué)元件的屬性，如圖所示。類(lèi)似地，上世紀(jì)七十年代有科學(xué)家預(yù)言Φ和Q之比可能也是一種電磁學(xué)元件的屬性，并將此元件命名為“憶阻器”，近年來(lái)實(shí)驗(yàn)室已研制出了多種類(lèi)型的“憶阻器”。由于“憶阻器”對(duì)電阻的記憶特性，其在信息存儲(chǔ)、人工智能等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.QU的單位和ΦI的單位不同B.在國(guó)際單位制中，圖中所定義的M的單位是歐姆C.可以用來(lái)描述物體的導(dǎo)電性質(zhì)D.根據(jù)圖中電感L的定義和法拉第電磁感應(yīng)定律可以推導(dǎo)出自感電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式【答案】A【解析】A．單位制、法拉第電磁感應(yīng)定律由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，則Φ的單位為V·s，由Q=It可知，Q的單位為A·s，則QU與ΦI的單位相同均為V·A·s，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．由題圖可知，從單位角度分析有故B正確，不符合題意；C．由知，可以用來(lái)描述物體的導(dǎo)電性質(zhì)，故C正確，不符合題意；D．由電感的定義以及法拉第電磁感應(yīng)定律解得故D正確，不符合題意。故選A?？枷蛉郎y(cè)定值電阻或者電阻率4.（2024·江蘇卷·第11題）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)，除被測(cè)金屬絲外，還有如下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：A.直流電源：電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；B.電流表A∶量程，內(nèi)阻約為；C.電壓表V∶量程，內(nèi)阻為；D.滑動(dòng)變阻器：最大阻值為，允許通過(guò)最大電流為；E.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)等（1）該同學(xué)用刻度尺測(cè)得金屬絲接入電路長(zhǎng)度，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為_(kāi)_____（2）用多用電表歐姆“”擋測(cè)量接入電路部分的金屬絲電阻時(shí)，多用電表的示數(shù)如圖乙所示，從圖中讀出金屬絲電阻約為_(kāi)_____（3）若該同學(xué)根據(jù)伏安法測(cè)出金屬絲的阻值，則這種金屬材料的電阻率為_(kāi)_____。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）0787（0.785~0.789）（2）9.0（3）【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為【小問(wèn)2詳解】根據(jù)歐姆表的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為【小問(wèn)3詳解】根據(jù)電阻定律有變形可得代入數(shù)據(jù)解得5.（2024年江西卷第12題）某小組欲設(shè)計(jì)一種電熱水器防觸電裝置，其原理是：當(dāng)電熱管漏電時(shí)，利用自來(lái)水自身的電阻，可使漏電電流降至人體安全電流以下．為此，需先測(cè)量水的電阻率，再進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。（1）如圖（a）所示，在絕緣長(zhǎng)方體容器左右兩側(cè)安裝可移動(dòng)的薄金屬板電極，將自來(lái)水倒入其中，測(cè)得水的截面寬和高。（2）現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：電流表（量程,內(nèi)阻）、電壓表（量程或,內(nèi)阻未知）、直流電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)．請(qǐng)?jiān)趫D（a）中畫(huà)線(xiàn)完成電路實(shí)物連接_____。（3）連接好電路，測(cè)量的水在不同長(zhǎng)度l時(shí)的電阻值。將水溫升到，重復(fù)測(cè)量。繪出和水的圖，分別如圖（b）中甲、乙所示。（4）若圖線(xiàn)的斜率為k，則水的電阻率表達(dá)____________（用k、d、h表示）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，溫度____________（填“高”或“低”）的水更容易導(dǎo)電。（5）測(cè)出電阻率后，擬將一段塑料水管安裝于熱水器出水口作為防觸電裝置。為保證出水量不變，選用內(nèi)直徑為的水管。若人體的安全電流為，熱水器出水溫度最高為，忽略其他電阻的影響（相當(dāng)于熱水器的工作電壓直接加在水管兩端），則該水管的長(zhǎng)度至少應(yīng)設(shè)計(jì)為_(kāi)___________m。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.②.③.高④.0.46【解析】（2）[1]電源電動(dòng)勢(shì)為，故電壓表量程選擇；由于電流表的內(nèi)阻已知，故采用電流表內(nèi)接時(shí)，可以消除系統(tǒng)誤差，故電流表采用內(nèi)接法，實(shí)物圖如下：（4）[2]根據(jù)電阻定律故可得得[3]電阻率越小更容易導(dǎo)電，根據(jù)圖像可知的水的電阻率更小，故可知溫度高的水更容易導(dǎo)電。（5）[4]根據(jù)前面分析可知的水的電阻率為故當(dāng)選用內(nèi)直徑為的水管。若人體的安全電流為，接入電壓時(shí)，得解得水管的長(zhǎng)度至少應(yīng)設(shè)計(jì)為6.（2024年山東卷第14題）某學(xué)習(xí)小組對(duì)兩種型號(hào)鉛筆芯的電阻率進(jìn)行測(cè)量。實(shí)驗(yàn)器材如下：學(xué)生電源（輸出電壓0~16V）滑動(dòng)變阻器（最大阻值10Ω，額定電流2A）；電壓表V（量程3V，內(nèi)阻未知）；電流表A（量程3A，內(nèi)阻未知）；待測(cè)鉛筆芯R（X型號(hào)、Y型號(hào)）；游標(biāo)卡尺，螺旋測(cè)微器，開(kāi)關(guān)S，單刀雙擲開(kāi)關(guān)K，導(dǎo)線(xiàn)若干?；卮鹨韵聠?wèn)題：（1）使用螺旋測(cè)微器測(cè)量鉛筆芯直徑，某次測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，該讀數(shù)為_(kāi)______mm；（2）把待測(cè)鉛筆芯接入圖乙所示電路，閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器滑片由最右端向左調(diào)節(jié)到合適位置，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)K分別擲到1、2端，觀察到電壓表示數(shù)變化比電流表示數(shù)變化更明顯，則測(cè)量鉛筆芯電阻時(shí)應(yīng)將K擲到________（填“1”或“2”）端；（3）正確連接電路，得到Y(jié)型號(hào)鉛筆芯I-U圖像如圖丙所示，求得電阻RY=______Ω（保留3位有效數(shù)字）；采用同樣方法得到X型號(hào)鉛筆芯的電阻為1.70Ω；（4）使用游標(biāo)卡尺測(cè)得X、Y型號(hào)鉛筆芯的長(zhǎng)度分別為40.68mm、60.78mm，使用螺旋測(cè)微器測(cè)得X、Y型號(hào)鉛筆芯直徑近似相等，則X型號(hào)鉛筆芯的電阻率______（填“大于”或“小于”）Y型號(hào)鉛筆芯的電阻率。【答案】（1）2.450（2）1（3）1.91（4）大于【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則可知，其讀數(shù)為【小問(wèn)2詳解】由于電壓表示數(shù)變化更明顯，說(shuō)明電流表分壓較多，因此電流表應(yīng)采用外接法，即測(cè)量鉛筆芯電阻時(shí)應(yīng)將K擲到1端；【小問(wèn)3詳解】根據(jù)圖丙的I-U圖像，結(jié)合歐姆定律有【小問(wèn)4詳解】根據(jù)電阻定律可得兩種材料的橫截面積近似相等，分別代入數(shù)據(jù)可知考向四圖像的應(yīng)用7.（2024年江西卷第7題）石墨烯是一種由碳原子組成的單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)新材料，具有豐富的電學(xué)性能．現(xiàn)設(shè)計(jì)一電路測(cè)量某二維石墨烯樣品的載流子（電子）濃度。如圖（a）所示，在長(zhǎng)為a，寬為b的石墨烯表面加一垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電極1、3間通以恒定電流I，電極2、4間將產(chǎn)生電壓U。當(dāng)時(shí)，測(cè)得關(guān)系圖線(xiàn)如圖（b）所示，元電荷，則此樣品每平方米載流子數(shù)最接近（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)樣品每平方米載流子(電子)數(shù)為n，電子定向移動(dòng)的速率為v，則時(shí)間t內(nèi)通過(guò)樣品的電荷量q=nevtb根據(jù)電流的定義式得當(dāng)電子穩(wěn)定通過(guò)樣品時(shí)，其所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有聯(lián)立解得結(jié)合圖像可得解得故選D。8.（2024年廣西卷第6題）將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體、無(wú)縫連接成一段導(dǎo)體，總長(zhǎng)度為1.00m，接入圖甲電路。閉合開(kāi)關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動(dòng)距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體、的電阻率之比約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)電阻定律根據(jù)歐姆定律整理可得結(jié)合題圖可知導(dǎo)體、的電阻率之比故選B。考向一對(duì)比、動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題1.（2023年全國(guó)乙卷第7題）（多選）黑箱外有編號(hào)為1、2、3、4的四個(gè)接線(xiàn)柱，接線(xiàn)柱1和2、2和3、3和4之間各接有一個(gè)電阻，在接線(xiàn)柱間還接有另外一個(gè)電阻R和一個(gè)直流電源。測(cè)得接線(xiàn)柱之間的電壓U12=3.0V，U23=2.5V，U34=－1.5V。符合上述測(cè)量結(jié)果的可能接法是（）A.電源接在1、4之間，R接在1、3之間B.電源接在1、4之間，R接在2、4之間C.電源接1、3之間，R接在1、4之間D.電源接在1、3之間，R接在2、4之間【答案】CD【解析】A．根據(jù)題意畫(huà)出電路圖，如下可見(jiàn)U34>0，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意畫(huà)出電路圖，如下可見(jiàn)U34>0，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意畫(huà)出電路圖，如下可見(jiàn)上述接法可符合上述測(cè)量結(jié)果，C正確；D．根據(jù)題意畫(huà)出電路圖，如下可見(jiàn)上述接法可符合上述測(cè)量結(jié)果，D正確。故選CD?？枷蚨?lián)系實(shí)際2.（2022年北京卷第13題）某同學(xué)利用壓力傳感器設(shè)計(jì)水庫(kù)水位預(yù)警系統(tǒng)。如圖所示，電路中的和，其中一個(gè)是定值電阻，另一個(gè)是壓力傳感器（可等效為可變電阻）。水位越高，對(duì)壓力傳感器的壓力越大，壓力傳感器的電阻值越小。當(dāng)a、b兩端的電壓大于時(shí)，控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟低水位預(yù)警；當(dāng)a、b兩端的電壓小于（、為定值）時(shí)，控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟高水位預(yù)警。下列說(shuō)法正確的是（）A.B.為壓力傳感器C.若定值電阻的阻值越大，開(kāi)啟高水位預(yù)警時(shí)的水位越低D.若定值電阻的阻值越大，開(kāi)啟低水位預(yù)警時(shí)的水位越高【答案】C【解析】AB．題意可知水位越高，對(duì)壓力傳感器的壓力越大，壓力傳感器的電阻值越小?？刂崎_(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟低水位預(yù)警，此時(shí)水位較低，壓力傳感器的電阻值較大，由于a、b兩端此時(shí)的電壓大于，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分部特點(diǎn)可知，為壓力傳感器，故高水位時(shí)壓力傳感器的電阻值越小，壓力傳感器兩端電壓變小，，AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，a、b兩端的電壓為若定值電阻的阻值越大，當(dāng)開(kāi)啟低水位預(yù)警時(shí)a、b兩端的電壓大于時(shí)，壓力傳感器阻值需要越大，則水位越低；當(dāng)a、b兩端的電壓小于時(shí)開(kāi)啟高水位預(yù)警時(shí)，壓壓力傳感器阻值需要越大，則水位越低。C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.（2021年江蘇卷第2題）有研究發(fā)現(xiàn)，某神經(jīng)細(xì)胞傳遞信號(hào)時(shí)，離子從細(xì)胞膜一側(cè)流到另一側(cè)形成跨膜電流，若將該細(xì)胞膜視為的電容器，在內(nèi)細(xì)胞膜兩側(cè)的電勢(shì)差從變?yōu)椋瑒t該過(guò)程中跨膜電流的平均值為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)Q=CU可知?Q=C?U=10-8×(30+70)×10-3C=10-9C則該過(guò)程中跨膜電流的平均值為故選D考向三測(cè)定值電阻或者電阻率4、（2023年1月浙江卷第16題）實(shí)驗(yàn)題Ⅱ.在“測(cè)量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中：（1）測(cè)量一段金屬絲電阻時(shí)所用器材和部分電路連線(xiàn)如圖1所示，圖中的導(dǎo)線(xiàn)a端應(yīng)與______（選填“-”、“0.6”或“3”）接線(xiàn)柱連接，b端應(yīng)與______（選填“-”、“0.6”或“3”）接線(xiàn)柱連接。開(kāi)關(guān)閉合前，圖1中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于______（選填“左”或“右”）端。（2）合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到多組U和I數(shù)據(jù)。甲同學(xué)由每組數(shù)據(jù)計(jì)算電阻，然后求電阻平均值；乙同學(xué)通過(guò)圖像求電阻。則兩種求電阻的方法更合理的是_____（選填“甲”或“乙”）。（3）兩同學(xué)進(jìn)一步探究用鎳鉻絲將滿(mǎn)偏電流的表頭G改裝成電流表。如圖2所示，表頭G兩端并聯(lián)長(zhǎng)為L(zhǎng)的鎳鉻絲，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使表頭G滿(mǎn)偏，毫安表示數(shù)為I。改變L，重復(fù)上述步驟，獲得多組數(shù)據(jù)，作出圖像如圖3所示。則圖像斜率_______mA·m。若要把該表頭G改裝成量程為9mA的電流表，需要把長(zhǎng)為_(kāi)______m的鎳鉻絲并聯(lián)在表頭G兩端。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）答案：Ⅱ.（1）0.6；0.6；左（2）乙（3）2.3（2.2~2.4均可）；0.26（0.24~0.28均可）解析：Ⅱ.（1）通常情況下金屬絲的電阻值約為幾歐姆，又電源為兩節(jié)干電池，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，盡可能多地獲得數(shù)據(jù)，電流表應(yīng)選用0.6A量程，即a端與0.6接線(xiàn)柱連接，所以b端也應(yīng)與0.6接線(xiàn)柱連接；由連線(xiàn)圖可知，滑動(dòng)變阻器采用了分壓接法，為了保護(hù)實(shí)驗(yàn)器材，開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于左端。（2）利用圖象法處理數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線(xiàn)時(shí)可將誤差比較大的數(shù)據(jù)點(diǎn)舍掉，因此乙同學(xué)的方法更合理。（3）由圖3可知，圖象的斜率為；結(jié)合圖3將代入，解得，則圖象所對(duì)應(yīng)的表達(dá)式為，當(dāng)時(shí)，解得。5.（2023年北京卷第16題）采用圖1所示的電路圖來(lái)測(cè)量金屬絲的電阻率。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處在___________（填“M”或“N”）端。（2）按照?qǐng)D1連接實(shí)物圖，如圖2所示。閉合開(kāi)關(guān)前檢查電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線(xiàn)接錯(cuò)，該導(dǎo)線(xiàn)為_(kāi)__________（填“a”“b”或“c”）。若閉合開(kāi)關(guān)，該錯(cuò)誤連接會(huì)帶來(lái)的問(wèn)題有___________?！敬鸢浮竣?M②.b③.移動(dòng)滑片時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)為0【解析】（1）[1]實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S前，為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)處在最大阻值處，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處在M端。（2）[2][3]滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，滑動(dòng)變阻器下端兩接線(xiàn)柱與電源相連，故b導(dǎo)線(xiàn)接錯(cuò)；該錯(cuò)誤帶來(lái)的問(wèn)題是移動(dòng)滑片的過(guò)程中電壓表和電流表的示數(shù)為0。6.（2023年廣東卷第12題）某興趣小組設(shè)計(jì)了測(cè)量鹽水電導(dǎo)率的實(shí)驗(yàn)。所用器材有：電源（電動(dòng)勢(shì)恒定，內(nèi)阻可忽略）；毫安表mA（量程，內(nèi)阻可忽略）；電阻（阻值）、（阻值）、（阻值）和（阻值）；開(kāi)關(guān)和；裝有耐腐蝕電極板和溫度計(jì)的有機(jī)玻璃樣品池；導(dǎo)線(xiàn)若干。請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算。（1）電路連接圖（a）為實(shí)驗(yàn)原理圖．在圖（b）的實(shí)物圖中，已正確連接了部分電路，只有一端的導(dǎo)線(xiàn)還未連接，該導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)接到的________（填“左”或“右”）端接線(xiàn)柱（2）鹽水電導(dǎo)率和溫度的測(cè)量①測(cè)量并記錄樣品池內(nèi)壁的長(zhǎng)寬高．在樣品池中注滿(mǎn)待測(cè)鹽水②閉合開(kāi)關(guān)，________開(kāi)關(guān)，毫安表的示數(shù)為，記錄此時(shí)毫安表的示數(shù)；計(jì)算得到流過(guò)樣品池的電流為_(kāi)_______③________開(kāi)關(guān)，毫安表示數(shù)為，記錄此時(shí)毫安表的示數(shù)；計(jì)算得到流過(guò)樣品池的電流為_(kāi)_______④斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，測(cè)量并記錄鹽水的溫度（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，計(jì)算得到樣品池兩電極板間待測(cè)鹽水的電阻為_(kāi)_______，進(jìn)而可求得該溫度時(shí)待測(cè)鹽水的電導(dǎo)率?！敬鸢浮竣?右②.斷開(kāi)③.40.0④.閉合⑤.60.0⑥.100【解析】（1）[1]根據(jù)圖（a）為電路可知，一端的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)接到的右端接線(xiàn)柱；（2）②[2][3]閉合開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，毫安表的示數(shù)為，則通過(guò)電阻的電流為根據(jù)電路構(gòu)造可知，流過(guò)樣品池的電流為③[4][5]閉合開(kāi)關(guān)，毫安表的示數(shù)為，則流過(guò)的電流為流過(guò)樣品池的電流為（3）[6]設(shè)待測(cè)鹽水的電阻為，根據(jù)閉合電路歐姆定律，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)代入數(shù)據(jù)解得7.（2023年全國(guó)乙卷第10題）一學(xué)生小組測(cè)量某金屬絲（阻值約十幾歐姆）的電阻率。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：螺旋測(cè)微器、米尺、電源E、電壓表（內(nèi)阻非常大）、定值電阻（阻值）、滑動(dòng)變阻器R、待測(cè)金屬絲、單刀雙擲開(kāi)關(guān)K、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線(xiàn)若干。圖（a）是學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。完成下列填空：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻調(diào)至最大，閉合S（2）將K與1端相連，適當(dāng)減小滑動(dòng)變阻器R接入電路電阻，此時(shí)電壓表讀數(shù)記為，然后將K與2端相連，此時(shí)電壓表讀數(shù)記為。由此得到流過(guò)待測(cè)金屬絲的電流I=_______，金屬絲的電阻_____。（結(jié)果均用、、表示）（3）繼續(xù)微調(diào)R，重復(fù)（2）的測(cè)量過(guò)程，得到多組測(cè)量數(shù)據(jù)，如下表所示：（）0.570.710.851.141.43（）0.971.211.451.942.43（4）利用上述數(shù)據(jù)，得到金屬絲的電阻。（5）用米尺測(cè)得金屬絲長(zhǎng)度。用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲不同位置的直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖（b）所示，該讀數(shù)為_(kāi)_____mm。多次測(cè)量后，得到直徑的平均值恰好與d相等。（6）由以上數(shù)據(jù)可得，待測(cè)金屬絲所用材料的電阻率______。（保留2位有效數(shù)字）【答案】①.②.③.0.150④.5.0【解析】（1）[1]根據(jù)題意可知，兩端的電壓為則流過(guò)即流過(guò)待測(cè)金屬絲的電流[2]金屬絲的電阻聯(lián)立可得（5）[3]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為（6）[4]根據(jù)電阻定律又代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得8.（2021年海南卷第14題）在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，提供以下實(shí)驗(yàn)器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻約），待測(cè)電阻（阻值小于），電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電流表A（量程，內(nèi)阻約），滑動(dòng)變阻器（最大阻值），單刀開(kāi)關(guān)，單刀雙擲開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)若干。某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示的測(cè)量電路。

回答下列問(wèn)題：（1）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________（填“a”或“b”）端；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正確的情況下，引起實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因是___________（填正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)）；A．電流表分壓B．電壓表分流C．電源內(nèi)阻分壓（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若已知電流表的內(nèi)阻為，在此情況下，為使待測(cè)電阻的測(cè)量值更接近真實(shí)值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；讀得電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，則___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?②.③.B④.⑤.【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器采用限流式接入電路，開(kāi)關(guān)閉合前，滑片應(yīng)滑到端，使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大，保護(hù)電路；（2）[2]根據(jù)題意可知待測(cè)電阻的阻值滿(mǎn)足所以電流表的分壓比較明顯，電流表應(yīng)采用外接法，所以開(kāi)關(guān)應(yīng)撥向端；[3]外接法的測(cè)量誤差主要來(lái)源于電壓表的分流，故選B；（3）[4]若電流表內(nèi)阻，則電流表的分壓可以準(zhǔn)確計(jì)算，所以電流表采用內(nèi)接法，所以開(kāi)關(guān)應(yīng)撥向端；[5]電壓表測(cè)量電流表和待測(cè)電阻的總電壓，電流表分壓為根據(jù)歐姆定律可知待測(cè)電阻阻值為9.（2021年浙江卷第19題）小李在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量一電阻Rx的阻值。（1）因電表內(nèi)阻未知，用如圖1所示的電路來(lái)判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線(xiàn)后，合上開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開(kāi)關(guān)K擲到1，電壓表的讀數(shù)，電流表的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)___________A；將K擲到2，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為，。由此可知應(yīng)采用電流表___________（填“內(nèi)”或“外”）接法。（2）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小李進(jìn)一步嘗試用其它方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①器材間連線(xiàn)如圖3所示，請(qǐng)?jiān)谔摼€(xiàn)框中畫(huà)出對(duì)應(yīng)的電路圖___________；②先將單刀雙擲開(kāi)關(guān)擲到左邊，記錄電流表讀數(shù)，再將單刀雙擲開(kāi)關(guān)挪到右邊，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同，電阻箱的示數(shù)如圖3所示。則待測(cè)電阻___________。此方法___________（填“有”或“無(wú)”）明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，其理由是___________?！敬鸢浮竣?0.34②.見(jiàn)解析③.外④.5⑤.有⑥.電阻箱的最小分度與待測(cè)電阻比較接近（或其它合理解釋?zhuān)窘馕觥浚?）[1]由電流表的表盤(pán)可知電流大小為0.34A[2]電壓表的百分比變化為電流表的百分比變化為因此可知電壓表的示數(shù)變化更明顯，說(shuō)明電流表的分壓更嚴(yán)重，因此不能讓電流表分壓，采用外接法（2）①[3]電路圖如圖

②[4]兩次實(shí)驗(yàn)中電路電流相同，因此可有可得讀數(shù)可得[5][6]電阻箱的最小分度和待測(cè)阻值阻值接近，這樣測(cè)得的阻值不夠精確，如待測(cè)電阻阻值為5.4Ω，則實(shí)驗(yàn)只能測(cè)得其為，誤差較大?？枷蛩膱D像的應(yīng)用10.（2023年遼寧卷第12題）導(dǎo)電漆是將金屬粉末添加于特定樹(shù)脂原料中制作而成的能導(dǎo)電的噴涂油漆。現(xiàn)有一根用導(dǎo)電漆制成的截面為正方形的細(xì)長(zhǎng)樣品（固態(tài)），某同學(xué)欲測(cè)量其電阻率，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．測(cè)得樣品截面的邊長(zhǎng)a=0.20cm；b．將平行排列的四根金屬探針甲、乙、丙、丁與樣品接觸，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁間左右移動(dòng)；c．將丙調(diào)節(jié)至某位置，測(cè)量丙和某探針之間的距離L；d．閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電流表示數(shù)I=0.40A，讀出相應(yīng)的電壓表示數(shù)U，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S；e．改變丙的位置，重復(fù)步驟c、d，測(cè)量多組L和U，作出U—L圖像如圖（b）所示，得到直線(xiàn)的斜率k。回答下列問(wèn)題：（1）L是丙到___________（填“甲”“乙”或“丁”）的距離；（2）寫(xiě)出電阻率的表達(dá)式ρ=___________（用k、a、I表示）；（3）根據(jù)圖像計(jì)算出該樣品的電阻率ρ=___________Ω?m（保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?乙②.③.6.5×10－5【解析】（1）[1]由于電壓表測(cè)量的是乙、丙之間的電壓，則L是丙到乙的距離。（2）[2]根據(jù)電阻定律有再根據(jù)歐姆定律有聯(lián)立有則（3）[3]根據(jù)圖像可知k=6.5V/m則根據(jù)（2）代入數(shù)據(jù)有ρ=65×10－5Ω?m11.（2022年湖北卷第13題）某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后，為測(cè)量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。（1）該小組用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D，示數(shù)如圖甲所示，其讀數(shù)為_(kāi)____mm。再用游標(biāo)卡尺測(cè)得其長(zhǎng)度L。（2）該小組用如圖乙所示的電路測(cè)量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A、內(nèi)阻為1.0Ω，定值電阻R0的阻值為20.0Ω，電阻箱R的最大阻值為999.9Ω。首先將S2置于位置1，閉合S1，多次改變電阻箱R的阻值，記下電流表的對(duì)應(yīng)讀數(shù)I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。R/ΩI/A/A-15.00.4142.4210.00.3522.8415.00.3083.2520.00.2723.6825.00.2444.1030.00.2224.50根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中繪制出圖像。再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A。根據(jù)圖丙中的圖像可得_____Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。最后可由表達(dá)式____得到該材料的電阻率（用D、L、表示）。（3）該小組根據(jù)圖乙的電路和圖丙的圖像，還可以求得電源電動(dòng)勢(shì)_________V，內(nèi)阻_______Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（4）持續(xù)使用后，電源電動(dòng)勢(shì)降低、內(nèi)阻變大。若該小組再次將此圓柱形電阻連入此裝置，測(cè)得電路的電流，仍根據(jù)原來(lái)描繪的圖丙的圖像得到該電阻的測(cè)量值會(huì)_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?3.700##3.699##3.701②.6.0③.④.12⑤.3.0⑥.偏大【解析】（1）[1]用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱形電阻的直徑D，其讀數(shù)為（2）（3）[2][3][4][5]由電路可知，當(dāng)將S2置于位置1，閉合S1時(shí)即由圖像可知解得解得再將S2置于位置2，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.400A，則解得根據(jù)解得（3）由（2）可知（4）根據(jù)表達(dá)式因電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，則當(dāng)安培表由相同讀數(shù)時(shí)，得到的值偏小，即測(cè)量值偏大?？枷蛭搴蓦娐?2.（2023年海南卷第7題）如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，電容器電容為C，閉合開(kāi)關(guān)K，待電路穩(wěn)定后，電容器上電荷量為（）A.CE B. C. D.【答案】C【解析】電路穩(wěn)定后，由于電源內(nèi)阻不計(jì)，則整個(gè)回路可看成3R、2R的串聯(lián)部分與R、4R的串聯(lián)部分并聯(lián)，若取電源負(fù)極為零電勢(shì)點(diǎn)，則電容器上極板的電勢(shì)為電容器下極板的電勢(shì)為則電容兩端的電壓則電容器上的電荷量為故選C。13.（2022年湖南卷第13題）如圖，兩個(gè)定值電阻的阻值分別為和，直流電源的內(nèi)阻不計(jì)，平行板電容器兩極板水平放置，板間距離為，板長(zhǎng)為，極板間存在方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為、帶電量為的小球以初速度沿水平方向從電容器下板左側(cè)邊緣點(diǎn)進(jìn)入電容器，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，恰從電容器上板右側(cè)邊緣離開(kāi)電容器。此過(guò)程中，小球未與極板發(fā)生碰撞，重力加速度大小為，忽略空氣阻力。（1）求直流電源的電動(dòng)勢(shì)；（2）求兩極板間磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）在圖中虛線(xiàn)的右側(cè)設(shè)計(jì)一勻強(qiáng)電場(chǎng)，使小球離開(kāi)電容器后沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）小球在電磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力與重力平衡，可得兩端的電壓根據(jù)歐姆定律得聯(lián)立解得（2）如圖所示設(shè)粒子在電磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，根據(jù)幾何關(guān)系解得根據(jù)解得（3）由幾何關(guān)系可知，射出磁場(chǎng)時(shí)，小球速度方向與水平方向夾角為，要使小球做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球所受電場(chǎng)力與小球重力在垂直小球速度方向的分力相等時(shí)，電場(chǎng)力最小，電場(chǎng)強(qiáng)度最小，可得解得一、電流的概念及表達(dá)式1．電流的標(biāo)矢性：電流是標(biāo)量，但有方向，規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍?．電流的三種表達(dá)式及其比較公式適用范圍字母含義公式含義I＝eq\f(q,t)一切電路q為時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量eq\f(q,t)反映了I的大小，但不能說(shuō)I∝q、I∝eq\f(1,t)I＝nqSv一切電路n：導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)q：每個(gè)自由電荷的電荷量S：導(dǎo)體橫截面積v：電荷定向移動(dòng)速率從微觀上看，n、q、S、v決定了I的大小I＝eq\f(U,R)金屬、電解液U：導(dǎo)體兩端的電壓R：導(dǎo)體本身的電阻I由U、R決定，I∝U、I∝eq\f(1,R)二、歐姆定律及電阻定律1．部分電路歐姆定律(1)表達(dá)式：I＝eq\f(U,R).(2)適用范圍：金屬導(dǎo)電和電解質(zhì)溶液導(dǎo)電，不適用于氣態(tài)導(dǎo)體或半導(dǎo)體元件．2．對(duì)U－I圖像和I－U圖像的理解(如圖甲、乙所示)(1)圖線(xiàn)a、e、d、f表示線(xiàn)性元件，b、c表示非線(xiàn)性元件．(2)圖線(xiàn)b的斜率不斷變小，電阻不斷變小；圖線(xiàn)c的斜率不斷變大，電阻不斷變?。?3)圖中Ra>Re，Rd<Rf.(選填“>”“<”或“＝”)(4)對(duì)于非線(xiàn)性元件，應(yīng)根據(jù)R＝eq\f(U,I)計(jì)算某點(diǎn)的電阻，而不是該點(diǎn)切線(xiàn)的斜率(或斜率的倒數(shù))．3．電阻定律(1)公式：R＝ρeq\f(l,S).(2)電阻率①物理意義：反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，是導(dǎo)體材料本身的屬性．②電阻率與溫度的關(guān)系金屬：電阻率隨溫度升高而增大；負(fù)溫度系數(shù)半導(dǎo)體：電阻率隨溫度升高而減小；超導(dǎo)體：一些金屬和合金在溫度低到臨界溫度時(shí)，電阻可以降到0.4．電阻的決定式和定義式的區(qū)別公式R＝ρeq\f(l,S)R＝eq\f(U,I)區(qū)別電阻的決定式電阻的定義式說(shuō)明了電阻的決定因素提供了一種測(cè)電阻的方法，并不說(shuō)明電阻與U和I有關(guān)只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解質(zhì)溶液適用于任何純電阻導(dǎo)體三、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)電流表、電壓表的改裝原理1．串、并聯(lián)電路的幾個(gè)推論(1)串聯(lián)電路的總電阻大于其中任一部分電路的總電阻．(2)并聯(lián)電路的總電阻小于其中任一支路的總電阻，且小于其中最小的電阻．(3)無(wú)論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路中任意一個(gè)電阻變大時(shí)，電路的總電阻變大．2．電表的兩種改裝的比較改裝成大量程電壓表改裝成大量程電流表內(nèi)部電路改裝原理串聯(lián)分壓并聯(lián)分流所需電阻阻值R＝eq\f(U,Ig)－RgR＝eq\f(Ug,I－Ig)改裝后的量程U＝Ig(Rg＋R)I＝eq\f(R＋Rg,R)Ig校準(zhǔn)電路四、電功、電功率電熱、熱功率1．電功(1)定義：導(dǎo)體中的恒定電場(chǎng)對(duì)自由電荷的靜電力做的功．(2)公式：W＝qU＝IUt(適用于任何電路)．2．電功率(1)定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電流所做的功，表示電流做功的快慢．(2)公式：P＝eq\f(W,t)＝IU(適用于任何電路)．3．焦耳定律(1)內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比．(2)公式：Q＝I2Rt(適用于任何電路)．五、閉合電路歐姆定律及應(yīng)用1．閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比；(2)公式：I＝eq\f(E,R＋r)(只適用于純電阻電路)；(3)其他表達(dá)形式E＝U外＋U內(nèi)或E＝U外＋I(xiàn)r(適用于任意電路)．2．路端電壓與外電阻的關(guān)系(1)純電阻電路：U＝IR＝eq\f(E,R＋r)·R＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，當(dāng)R增大時(shí)，U增大．(2)特殊情況：①當(dāng)外電路斷路時(shí)，I＝0，U＝E.②當(dāng)外電路短路時(shí)，I短＝eq\f(E,r)，U＝0.3．動(dòng)態(tài)分析常用方法(1)程序法：遵循“局部—整體—局部”的思路．①分析步驟(如圖)：②分析時(shí)：串聯(lián)電路注意分析電壓關(guān)系，并聯(lián)電路注意分析電流關(guān)系．(2)結(jié)論法：“串反并同”，應(yīng)用條件為電源內(nèi)阻不為零．①所謂“串反”，即某一電阻的阻值增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小，反之則增大．②所謂“并同”，即某一電阻的阻值增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之則減小．六、閉合電路的功率及效率問(wèn)題1．電源的總功率(1)任意電路：P總＝IE＝IU外＋I(xiàn)U內(nèi)＝P出＋P內(nèi)．(2)純電阻電路：P總＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r).2．電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)＝I2r＝IU內(nèi)＝P總－P出．3．電源的輸出功率(1)任意電路：P出＝IU＝IE－I2r＝P總－P內(nèi)．(2)純電阻電路：P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2).4．電源的效率(1)任意電路：η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(U,E)×100%.(2)純電阻電路：η＝eq\f(R,R＋r)×100%.5．純電阻電路中電源的最大輸出功率(如圖)P出＝UI＝I2R＝eq\f(E2,R＋r2)R＝eq\f(E2R,R－r2＋4Rr)＝eq\f(E2,\f(R－r2,R)＋4r)當(dāng)R＝r時(shí)，電源的輸出功率最大，為Pm＝eq\f(E2,4r).七、兩類(lèi)U－I圖像的比較電源的U－I圖像電阻的U－I圖像圖像表述的物理量的關(guān)系電源的路端電壓與電路電流的關(guān)系電阻兩端電壓與流過(guò)電阻的電流的關(guān)系圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸交點(diǎn)①與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì)E②與橫軸交點(diǎn)表示電源短路電流eq\f(E,r)過(guò)坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒(méi)有電壓時(shí)電流為零圖線(xiàn)的斜率－r(r為內(nèi)阻)表示電阻大小(電阻為純電阻時(shí))圖線(xiàn)上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積UI表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率圖線(xiàn)上每一點(diǎn)坐標(biāo)比值eq\f(U,I)表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對(duì)應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比值均表示此電阻的阻值大小八、含容電路的分析1．電路簡(jiǎn)化把電容器所在的支路穩(wěn)定時(shí)視為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上．2．電容器的電壓(1)電容器所在的支路中沒(méi)有電流，與之串聯(lián)的電阻兩端無(wú)電壓，相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)．(2)電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓．3．電容器的電荷量及變化(1)電路中電流、電壓的變化可能會(huì)引起電容器的充、放電．若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓降低，電容器將通過(guò)與它連接的電路放電．(2)如果變化前后極板帶電的電性相同，通過(guò)所連導(dǎo)線(xiàn)的電荷量為|Q1－Q2|.(3)如果變化前后極板帶電的電性相反，通過(guò)所連導(dǎo)線(xiàn)的電荷量為Q1＋Q2.九、導(dǎo)體電阻率的測(cè)量1．實(shí)驗(yàn)原理(如圖所示)由R＝ρeq\f(l,S)得ρ＝eq\f(RS,l)＝eq\f(πd2R,4l)，因此，只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度l、直徑d和金屬絲的電阻R，即可求出金屬絲的電阻率ρ.2．實(shí)驗(yàn)器材被測(cè)金屬絲，直流電源(4V)，電流表(0～0.6A)，電壓表(0～3V)，滑動(dòng)變阻器(0～50Ω)，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)若干，螺旋測(cè)微器，毫米刻度尺．3．實(shí)驗(yàn)過(guò)程(1)用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d.(2)連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路．(3)用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量多次，求出其平均值l.(4)把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最左(填“左”或“右”)端．(5)閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)．(6)將測(cè)得的R、l、d值，代入公式ρ＝eq\f(πd2R,4l)中，計(jì)算出金屬絲的電阻率．4．注意事項(xiàng)(1)本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的電阻值較小，因此實(shí)驗(yàn)電路一般采用電流表外接法．(2)測(cè)量被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度，是指測(cè)量被測(cè)金屬絲接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度，亦即電壓表兩端點(diǎn)間的被測(cè)金屬絲長(zhǎng)度，測(cè)量時(shí)應(yīng)將金屬絲拉直，反復(fù)測(cè)量多次，求其平均值．(3)測(cè)金屬絲直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量，求其平均值．(4)在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，通過(guò)被測(cè)金屬絲的電流不宜過(guò)大(電流表用0～0.6A量程)，通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免金屬絲的溫度明顯升高，造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大．(5)若采用圖像法求電阻阻值的平均值，在描點(diǎn)時(shí)，要盡量使各點(diǎn)間的距離拉大一些，連線(xiàn)要盡可能地通過(guò)較多的點(diǎn)，不在直線(xiàn)上的點(diǎn)均勻分布在直線(xiàn)的兩側(cè)，個(gè)別明顯偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)應(yīng)舍去．5．誤差分析(1)金屬絲直徑、長(zhǎng)度的測(cè)量、讀數(shù)等人為因素帶來(lái)誤差．(2)測(cè)量電路中電流表及電壓表對(duì)電阻測(cè)量的影響，因?yàn)殡娏鞅硗饨樱訰測(cè)<R真，由R＝ρeq\f(l,S)，知ρ測(cè)<ρ真．(3)通電電流過(guò)大、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使金屬絲發(fā)熱，電阻率隨之變化帶來(lái)誤差．十、測(cè)電阻的其他幾種方法1．電流表差值法(如圖所示)(1)基本原理：定值電阻R0的電流I0＝I2－I1，電流表兩端的電壓U1＝(I2－I1)R0.(2)可測(cè)物理量：①若R0為已知量，可求得電流表的內(nèi)阻r1＝eq\f(I2－I1R0,I1)；②若r1為已知量，可求得R0＝eq\f(I1r1,I2－I1).2．電壓表差值法(如圖所示)(1)基本原理：定值電阻R0的電壓U0＝U2－U1，流過(guò)電壓表的電流I1＝eq\f(U2－U1,R0).(2)可測(cè)物理量：①若R0為已知量，可求得電壓表的內(nèi)阻r1＝eq\f(U1,U2－U1)R0；②若r1為已知量，可求得R0＝eq\f(U2－U1,U1)r1.十一、測(cè)量電路與控制電路的選擇1．電流表的內(nèi)、外接法內(nèi)接法外接法電路圖誤差原因電流表分壓U測(cè)＝Ux＋UA電壓表分流I測(cè)＝Ix＋I(xiàn)V電阻測(cè)量值R測(cè)＝eq\f(U測(cè),I測(cè))＝Rx＋RA>Rx測(cè)量值大于真實(shí)值R測(cè)＝eq\f(U測(cè),I測(cè))＝eq\f(RxRV,Rx＋RV)<Rx測(cè)量值小于真實(shí)值適用于測(cè)量大阻值電阻小阻值電阻兩種電路選擇標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)RA?Rx或Rx>eq\r(RARV)時(shí)，選用電流表內(nèi)接法當(dāng)RV?Rx或Rx<eq\r(RARV)時(shí)，選用電流表外接法2.滑動(dòng)變阻器兩種連接方式的對(duì)比限流接法分壓接法對(duì)比說(shuō)明電路圖串、并聯(lián)關(guān)系不同負(fù)載R上電壓調(diào)節(jié)范圍(不計(jì)電源內(nèi)阻)eq\f(RE,R＋R0)≤U≤E0≤U≤E分壓電路調(diào)節(jié)范圍大閉合S前觸頭位置b端a端都是為了保護(hù)電路元件3.滑動(dòng)變阻器兩種接法的選擇滑動(dòng)變阻器的最大阻值和用電器的阻值差不多且不要求電壓從零開(kāi)始變化，通常情況下，由于限流式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耗能少，優(yōu)先使用限流式．滑動(dòng)變阻器必須接成分壓電路的幾種情況：①要求電壓表能從零開(kāi)始讀數(shù)，要求電壓(電流)測(cè)量范圍盡可能大；②當(dāng)待測(cè)電阻Rx?R(滑動(dòng)變阻器的最大阻值)時(shí)(限流式接法滑動(dòng)變阻器幾乎不起作用)；③若采用限流式接法，電路中的最小電流仍超過(guò)電路中電表、電阻允許的最大電流．1.（2024·廣東多校聯(lián)考·三模）在如圖甲所示的電路中，定值電阻。R1=4Ω、R2=5Ω，電容器的電容C=3μF，電源路端電壓U隨總電流I的變化關(guān)系如圖乙所示?，F(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，則電路穩(wěn)定后（）A.電源的內(nèi)阻為2ΩB.電源的效率為75%C.電容器所帶電荷量為1.5×10-5CD.若增大電容器兩極板間的距離，電容器內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)不變【答案】C【解析】A．由電源路端電壓U隨總電流I的變化關(guān)系有則可得故A錯(cuò)誤；B．電源的效率為故B錯(cuò)誤；C．電容器在電路中為斷路，則電路中的電流為電容器所帶電荷量為故C正確；D．電容器并聯(lián)在兩端，則其電壓不變，若增大電容器兩極板間的距離，電容器內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為，可知場(chǎng)強(qiáng)變小，故D錯(cuò)誤。故選C。2.（2024·江西省九江市·二模）如圖所示，當(dāng)照射光敏電阻的光減弱時(shí)，則（）A.電壓表示數(shù)減小 B.電流表的示數(shù)減小C.電容器所帶電荷量減小 D.電源輸出功率減小【答案】C【解析】A．減弱對(duì)光敏電阻R3光照的強(qiáng)度，R3增大，總電阻增大，根據(jù)閉合回路歐姆定律可得干路電流減小，則路端電壓增大，即電壓表示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤；B．路端電壓增大，則R1兩端的電壓增大，電流減增大，電流表的示數(shù)增大，故B錯(cuò)誤；C．總電流減小，R1的電流表示數(shù)增大，則通過(guò)R2的電流減小，R2的電壓減小，即電容器兩端的電壓減小，又可得電容器所帶電荷量減小，故C正確；D．當(dāng)電源的內(nèi)阻和外電阻阻值相等時(shí)，電源輸出功率最大，本題中電源內(nèi)阻與外阻阻值之間的大小關(guān)系未知，故無(wú)法判斷電源輸出功率增大還是減小，故D錯(cuò)誤。故選C。3.（2024·廣西南寧市、河池市等校聯(lián)考·二模）設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路圖來(lái)測(cè)量金屬絲的電阻率，按圖甲連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，設(shè)計(jì)表格，記錄多組電壓、電流值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制I-U圖像，由圖線(xiàn)的斜率得出金屬絲的阻值R，根據(jù)測(cè)得的金屬絲長(zhǎng)度、直徑和阻值來(lái)計(jì)算金屬絲的電阻率。回答下列問(wèn)題：（1）按照?qǐng)D甲所示的實(shí)驗(yàn)原理線(xiàn)路圖用筆代替導(dǎo)線(xiàn)把圖乙的連線(xiàn)補(bǔ)充完整。______（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)此金屬絲的長(zhǎng)度，示數(shù)如圖丙所示，則長(zhǎng)度______mm，實(shí)驗(yàn)完成后繪制的I-U圖像如圖丁所示，則該金屬絲的電阻______（用a、b來(lái)表示）。（3）若金屬絲的直徑為d，則電阻率為_(kāi)_____（用a、b、L、d來(lái)表示）?！敬鸢浮?2.13.①.31.4②.14.【解析】【小問(wèn)1詳解】完整的電路連線(xiàn)圖如下【小問(wèn)2詳解】[1]如圖可讀出長(zhǎng)度為L(zhǎng)=3.1cm+4×0.01cm=3.14cm=31.4mm[2]由閉合電路歐姆定律可得化簡(jiǎn)得則根據(jù)圖像可得解得【小問(wèn)3詳解】若金屬絲的直徑為d，則電阻率為4.（2024·河北·三模）小明設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量電阻的阻值。可用實(shí)驗(yàn)器材：干電池E（電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻可忽略）；電流表mA（量程為，內(nèi)阻為）定值電阻（阻值為）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為）；待測(cè)電阻；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）斷開(kāi)所有開(kāi)關(guān)，按圖甲連接好電路，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移到__________（填“a”或“b”）端。閉合開(kāi)關(guān)S和，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片到某位置，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)電流表的示數(shù)為_(kāi)_________；滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為_(kāi)_________。（2）保持開(kāi)關(guān)S閉合，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再閉合開(kāi)關(guān)，保持滑動(dòng)變阻器R的滑片的位置不變，此時(shí)電流表的示數(shù)為，則的測(cè)量值為_(kāi)_________?！敬鸢浮浚?）①a②.12.0③.45（2）25【解析】【小問(wèn)1詳解】[1]滑動(dòng)變阻器R是限流接法，因此閉合開(kāi)關(guān)S和前，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移到接入電路的最大阻值處a端，以保證實(shí)驗(yàn)儀器的使用安全。[2]由圖乙所示，電流表的精確度為1mA，因此電流表的示數(shù)為12.0mA。[3]閉合開(kāi)關(guān)S和，電路中電流為12.0mA，由閉合電路歐姆定律可得滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為【小問(wèn)2詳解】保持開(kāi)關(guān)S閉合，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再閉合開(kāi)關(guān)，保持滑動(dòng)變阻器R的滑片的位置不變，此時(shí)電流表的示數(shù)為，由閉合電路歐姆定律可得的測(cè)量值為5.（2024·東北師大附中、長(zhǎng)春市十一高中、吉林一中、四平一中、松原實(shí)驗(yàn)中學(xué)1月聯(lián)合模擬考試）小明同學(xué)在家中找到一個(gè)廢棄不用的電熱水器，拆解后得到了它的電熱絲，他想測(cè)量該電熱絲的電阻。（1）首先他用歐姆表對(duì)該電熱絲進(jìn)行粗測(cè)，將歐姆表的選擇開(kāi)關(guān)旋到“×10”擋位，讓表筆與電熱絲保持良好接觸，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度非常大。為了較好的測(cè)出電熱絲的阻值，請(qǐng)幫他完善下面的操作。①將選擇開(kāi)關(guān)旋到________擋位（填“×1”或“×100”）；②重新進(jìn)行________，讓表筆與電熱絲保持良好接觸，讀出歐姆表的示數(shù)約為15Ω。（2）他利用伏安法測(cè)量該電熱絲的阻值?，F(xiàn)有下列器材：A．電動(dòng)勢(shì)為4V的電源B．量程為0.6A的電流表A1（內(nèi)阻約為2Ω），量程為3A的電流表A2（內(nèi)阻約為0.5Ω）C．靈敏電流計(jì)G（滿(mǎn)偏電流為600μA，內(nèi)阻為150Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（最大電阻為5Ω）E．電阻箱R0（最大阻值為9999.9Ω）F．電鍵一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干①為了精確測(cè)量電熱絲的電阻，小明同學(xué)先將靈敏電流計(jì)改裝為量程3V的電壓表，需要給靈敏電流計(jì)________（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻，電阻箱的阻值應(yīng)取R0=________Ω；②實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選________（填“A1”或“A2”）。③為了精確測(cè)量電熱絲阻值，請(qǐng)你在下面的方框中畫(huà)出完整的電路圖______。（3）實(shí)驗(yàn)后測(cè)得該電熱絲的阻值為12.0Ω，請(qǐng)推測(cè)該電熱水器在220V電壓下工作時(shí)的加熱功率________4kW（填“>”或“<”或“=”）?！敬鸢浮竣?“×1”②.歐姆調(diào)零③.串聯(lián)④.4850⑤.A1⑥.⑦.<【解析】（1）[1][2]用歐姆表粗測(cè)電阻時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角太大，說(shuō)明歐姆表示數(shù)比較小，這應(yīng)該是一個(gè)小電阻，需要將選擇開(kāi)關(guān)的倍率減小，即旋到“×1”擋位，更換倍率后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。（2）[3][4]將靈敏電流計(jì)G改成3V量程的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)電阻，且滿(mǎn)足解得[5]由題意可知流過(guò)電熱絲的最大電流所以電流表應(yīng)該選A1；[6]為了精確測(cè)量電熱絲阻值，需要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，而滑動(dòng)變阻器的阻值較小，所以滑動(dòng)變阻器需要采用分壓接法，由于電壓表的內(nèi)阻已知（靈敏電流計(jì)改裝而成的），所以電流表要用外接法，所以實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示（3）[7]該電熱絲的電阻測(cè)量值為12.0Ω，根據(jù)可以判斷那名組員的說(shuō)法似乎有道理，但這個(gè)說(shuō)法是不對(duì)的，因?yàn)?2.0Ω是電熱絲在常溫下的電阻阻值，而電熱絲正常工作時(shí)的溫度要升高很多，由于電熱絲的電阻率會(huì)隨著溫度升高而增大，所以電熱絲的阻值大于12.0Ω，所以電熱絲的加熱功率一定會(huì)小于4.0kW。6.（2024·遼寧省·二模）某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一段金屬絲的電阻率。（1）某同學(xué)先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)金屬絲電阻，把選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“”擋，應(yīng)先________，再進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則該元件電阻為_(kāi)_______；再用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則________；（2）為了精確測(cè)量金屬絲電阻，小組成員甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供器材：滑動(dòng)變阻器（阻值為）、電流表（阻值約為）、電壓表（阻值約為）、要求盡可能多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)補(bǔ)充完整圖丙的電路連線(xiàn)________。（3）連接好丙圖的電路，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于_________（填“”或“”）端。某次實(shí)驗(yàn)