文档内容
第九章 恒定电流
近5年考情分析
考题统计
考点要求 等级要求 2022 2021 2020 2019 2018
浙江6月卷
浙江4月
电路的基本概念 ·T12 浙江7月卷·T1 浙江4月
Ⅱ 卷·T8
和规律 浙江1月卷 卷·T5
·T12
Ⅰ卷·T17
闭合电路欧姆定 江苏卷·T6
Ⅱ 江苏卷·T3
律及其应用 北京卷·T12
浙江1月卷·T6
浙江6月
实验九:测定金 浙江1月卷
卷·T18 Ⅰ卷·T22 天津卷·T9
属的电阻率 ·T18
实验十:描绘小
甲卷·T23 Ⅱ卷·T23
电珠的福安特性 乙卷·T23
河北卷·T11 Ⅲ卷·T23
曲线
实验十一:测定
乙卷·T23 北京卷·T16
电源的电动势和
湖南卷·T21 山东卷·T14
内电阻
实验十二:练习
Ⅰ卷·T23 Ⅱ卷·T22
使用多用电表
物理观念:1.认识电路及其特点,理解电源电动势等重要概念;2.掌握焦耳定律、闭合电路
欧姆定律的应用.
科学思维:1.分析电路结构,判断电路有关问题;2.用闭合电路欧姆定律计算电路有关问
题.
核心素养
科学探究:1.善于发现问题,提出合理猜想、设计实验、分析论证、反思评估;2.通过创设
问题情境,激发探究欲望,提高实验探究能力.
科学态度与责任:1.树立安全用电、节约用电的思想意识;2.通过实验培养严谨认真、实事
求是和持之以恒的科学态度.
高考对恒定电流部分的考查内容主要有电路基本概念,欧姆定律和电阻定律,电功率和焦耳
定律,动态电路、含容电路和电路故障.以电路为基础,与电动机、磁场、电磁感应相联系
综合考查电功、电热及效率.实验考查内容主要有电表的改装和读数,多用电表的原理和使
命题规律
用,以伏安法为代表的电阻的几种测量方法,以伏安法为代表的电源电动势和内阻的测量,
传感器应用,以实验原理、电路设计、数据处理和误差分析等知识能力的考查为主,本章考
查的主要是科学思维、科学探究、学科素养。
重点掌握闭合电路欧姆定律及直流电路问题.本章以电学实验形式出现的可能性较大,所以
平时多练一练电学实验.不可忽视以动力学为背景的力电综合题,还有以电路知识为背景的
备考策略
能量守恒问题.加强文字表达、函数表达、图象表达的理解及其应用。实验以电表改装、电
阻测量为主线,加强实验原理、电路设计、数据处理和误差分析的练习。【网络构建】
专题 9.4 实验十:描绘小电珠的伏安特性曲线
【网络构建】
考点一 基本要求
一、实验目的
1.掌握滑动变阻器的使用方法及连接方式.
2.掌握伏安特性曲线的描绘方法.
3.理解小电珠的伏安特性曲线为什么是曲线.
二、实验原理用电流表测出流过小电珠的电流,用电压表测出小电珠两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I坐标
系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连起来.
三、实验器材
小电珠“3.8 V,0.3 A”、电压表“0~3 V~15 V”、电流表“0~0.6 A~3 A”、滑动变阻器、学生电源、
开关、导线若干、坐标纸、铅笔.
四、实验步骤
1.画出电路图(如实验原理图所示).
2.将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如实验原理图所示的电
路.
3.测量与记录
移动滑动变阻器触头位置,测出12组左右不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入自己设计的
表格中.
4.数据处理
(1)在坐标纸上以U为横轴,I为纵轴,建立直角坐标系.
(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点.
(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来,就得到小电珠的伏安特性曲线.
考点 二 规律方法
一、滑动变阻器的限流式接法和分压式接法比较
电路图
负载R上电压
≤U≤E 0≤U≤E
的调节范围
负载R上电流
≤I≤ 0≤I≤
的调节范围
二、两种接法的选择
1.限流式接法适合控制阻值较小的电阻的电压,分压式接法适合控制阻值较大的电阻的电压.
2.要求电压从0开始逐渐增大,采取分压式接法.
三、误差分析
1.电流表外接,由于电压表的分流,使电流表示数偏大.2.测量时读数带来误差.
3.在坐标纸上描点、作图带来误差.
四、注意事项
1.本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小,因此测量电路必须采用电流表外接法.
2.滑动变阻器应采用分压式接法,目的是使小电珠两端的电压能从零开始连续变化.
3.闭合开关S前,滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端.
4.加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压.
高频考点一 基本要求
例 1 、 (2022·安徽马鞍山·三模)某同学进行“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验:要求测量数据尽量精
确、绘制曲线完整。已选用的器材有:
待测小灯泡(额定电压为2.5V,额定功率为1.5W);
电源(电动势为3V,内阻约1Ω);
电流表(量程为0~0.6A,内阻约5Ω);
电压表(量程为0~3V,内阻为3kΩ);
开关一个、导线若干。
(1)实验中所用的滑动变阻器应选_____。(填写器材前面的序号)
A.滑动变阻器(最大阻值5Ω,额定电流2A)
B.滑动变阻器(最大阻值100Ω,额定电流2A)
(2)描绘出小灯泡的I-U特性曲线如图中实线所示,则可知该灯泡电阻随电压升高而____(填“增大”
“减小”或“不变”);已知图中虚线为该灯泡两端电压为1.5V时I-U特性曲线的切线,则此时灯泡的实
际阻值为_____Ω(保留两位有效数字)。
(3)若将两只完全相同的该灯泡串联后与一电动势为3V、内阻为2Ω的电源串联成闭合回路,则每只灯
泡的实际功率为_______W(结果保留两位有效数字)。
【变式训练】(2022·湖南师大附中二模)表格中所列数据是测量小灯泡 关系的实验数据:U/V 0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
(1)分析上表内实验数据可知,应选用的实验电路图是图中的_________(填“甲”或“乙”);
(2)在图中的方格纸内画出小灯泡的 曲线;________
(3)有人推论:如果灯泡两端的电压增大到3.5V,那么灯泡中通过的电流一定小于0.251A,你认为他的
推论是否正确,_______为什么?_______。
(4)如图丙所示,用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路,连接到内阻不计、电动势为3V
的电源上。已知流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍,则流过灯泡b的电流约为________A。
高频考点二 规律方法
例 2 、 (2022·河北冀州中学模拟)某同学想要研究小灯泡的伏安特性,现有的实验器材如下:
A.小灯泡L(额定电压约3.8V,额定功率约1.8W);
B.电压表V(量程3V,内阻为3kΩ);
1
C.电压表V(量程为15V,内阻为15kΩ)
2
D.电流表A(量程为0.6A,内阻约为1Ω)
E.定值电阻R(阻值100Ω);
1
F.定值电阻R(阻值1000Ω)
2
G.滑动变阻器R(阻值0~10Ω);。
H.电源E(电动势5V,内阻不计),开关S,导线若干;
(1)该同学已选定的器材是小灯泡L、滑动变阻器R、电源E、开关S、导线若干,要完成该实验,还需
要的器材是___________(填写器材前的字母序号)
(2)实验要求能够较准确的画出灯泡的伏安特性曲线,请在虚线框中帮助该同学画出实验电路原理图。()
(3)正确设计并连接好电路,实验中测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示,由实验的图线可知,小灯泡
在额定电压下工作时的电阻为___________Ω。(结果保留两位有效数字)
(4)现将两个相同的小灯泡按如图电路图连接到另一个电路中,图中电源的电动势为6V,内阻为1.0Ω,
电阻R 的阻值为4.0Ω,闭合开关S,每个小灯泡的实际功率为___________W。(结果保留两位有效数
0
字)
【变式训练】(2022·重庆市育才中学二模)太阳能电池在有光照射时,可以将光能转化为电能,在没有光
照射且未储存电能时可视为一个电阻。实验小组用伏安法探究某太阳能电池视为电阻R 时的I-U特性。
S
(1)实验小组设计好电路后,正确操作,得到了多组电压表和电流表的示数U、I,如下表所示:
U/V 0.0 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0
I/mA 0.0 0.0 0.1 0.4 0.9 1.8 3.3 5.1
①他们设计的电路图可能是图甲中的___________(选填“A”或“B”)图。
②根据表中数据作出太阳能电池R 的I-U图线如图乙所示,由I-U图线可知,随所加电压的增大,太阳能
S电池的电阻R 的变化趋势为___________。
S
(2)将___________只相同的该太阳能电池的电阻R 并联后,直接与电动势为4V,内阻为200Ω的电源组
S
成闭合回路,可使太阳能电池的总功率最大,最大值为___________W。