2018版高考物理一轮复习(练习)：热点专题突破系列7 处理电学实验+题的方法技巧 Word版含答案

I随所加电压U变化的图象，PM为纵轴的垂线，则下列说法中正确的是．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变某实验小组的同学在实验室利用电压表探究漆包线的漏电情况．现取两根电阻均为的漆包线固定在绝缘的水平桌面上，如图所示．电路漏电可等效为在漏电处接)如图所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的伏安特性曲线，电源的电动势和内阻分别用表示，根据所学知识分析下列选项正确的是( )．电路中电源电动势为3.6 V．滑动变阻器的滑动触头向右滑动过程，电压表V2读数逐渐减小．滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，电动机的输出功率增大．滑动变阻器的最大阻值为30 ΩR3∶R4＝1∶2∶2∶发现有自上而下的电流通过电流表如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值示数变化量的绝对值分别为)B．L1消耗的电功率为7.5 WD．L2消耗的电功率为0.3 W本题包括4小题，共47分)D．量程为0～3 V的内阻很大的电压表；E．阻值为0～10 Ω，允许通过的最大电流为3 A的滑动变阻器；F．电键和导线若干．(1)这个学习小组在实验中电流表选________(填器材前面的字母)．(2)下面的实验电路图中最合理的是________．(3)利用表格中数据描绘出电器元件Z的伏安特性曲线如图甲所示，分析曲线可知该电器元件Z的电阻随U的变大而________(填“变大”、“变小”或“不变”)．(4)若把电器元件Z接入如图乙所示的电路中时，电流表的读数为0.150 A，已知A、B两端的电压恒为2.00 V，则定值电阻R0的阻值为________Ω.10．(9分)某同学用如图1所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5 A．实验室提供的器材如下：电压表(量程0～3 V，内阻约3 kΩ)；电阻箱(阻值范围0～999.9 Ω)；开关、导线若干．(1)请根据电路图在图2所示实物图中画出连线，将器材连接成实验电路．在如图所示电路中，定值电阻R0＝的滑片P从一端移向另一端时，～1.0 A．求：的额定电压均为110 V ，由R ＝U 2P可知，R A >R B ，且应满足中均可使灯泡A 、B 正常发光，但选项B 中通过滑动变阻器的电流较0时，U x1＝0，对应电流为I1＝1.0 A 3 V，对应电流为I＝0.75 A，有。

第七章冲刺985深化内容（一)电学实验的3大创新考查角度在高考中对电学实验一般不直接考查课本上的学生实验，而是在学生实验的基础上进行创新,比如常常在实验原理、实验器材、数据处理等方面加以改进；学生应以常规实验为依据，从实验电路图入手，结合实验的具体要求进行推理分析。

角度一对实验原理的创新考查在高考的电学实验中，并不仅仅测量电阻的阻值或测定电源的电动势和内阻，有时可能会测定二极管的导电特性、电容器的充、放电规律等。

处理此类问题时，首先要掌握被测实验器材的电学特性，其次要熟练把握控制电路、测量电路的特点.典例1］二极管具有独特的单向导电性，当在二极管两极之间所加正向电压小于某值时,二极管的电阻很大(1×106Ω，甚至更大)，而当正向电压超过某值时，二极管的电阻随两端电压的升高而急剧减小。

为了探究二极管的导电特性:(1)实验小组先用多用电表判断二极管的极性。

步骤如下:A．将多用电表置于欧姆表“×100”挡,短接红、黑表笔，调整________，使指针指向表盘右侧“0”位置；B．将二极管串接在两表笔之间，多用电表示数如图甲中a所示;C．将二极管两极对调，多用电表示数如图甲中b所示，则此时与红表笔接触的是二极管的________(填“正”或“负")极.(2)实验小组设计了如图乙所示的实验电路，通过实验测得相关数据如下表。

正向电压U/V 0。

100。

200。

300.40。

500.550.60.650。

680.7正向电流I/mA 0000。

020。

260。

561.131.792.373.0①由二极管的特性和表中数据可知，当电压表示数为0～0。

30 V时，图乙中开关S一定接在位置________；②根据表中数据，在图丙中作出二极管的伏安特性曲线（要求保留所描的点迹),由图线可知，二极管是________(填“线性”或“非线性”）元件。

（3）若此二极管为发光二极管，正常发光时通过的电流为3。

2018年全国卷高考物理总复习《电学实验》专题突破【考点定位】高考考纲中共涉及到这几个实验，即测量金属的电阻率、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势和内阻、练习使用多用电表和传感器的简单使用，其中测量金属的电阻率涉及到螺旋测微器和游标卡尺的读数，描绘小灯泡伏安特性曲线涉及到电路的连接和电表的选择，测定电源电动势和内阻涉及到闭合回路的欧姆定律以及多用表的使用，知识点较多，需要我们仔细梳理，认真掌握。

考点一、测量金属丝的电阻率①实验原理LRSρ=，根据电压表和电流测出电阻URI=，测出金属丝的长度和横截面积就可以计算出电阻率。

②对于金属丝的长度的测量多用到游标卡尺；而横截面积通过测量直径来计算，直径的测量经常用到螺旋测微器。

如上图所示为游标卡尺，主要有主尺和游标尺两部分组成，主尺一般以毫米为单位，而游标尺有10分度，20分度和50分度的游标尺，分度值分别为0.1mm，0.05mm和0.02mm；读数时分为两部分，其一为游标尺零刻度线左侧对应的主尺上面毫米的整数倍；其二为与主尺对齐的游标尺第N条刻度线，N乘以精确度；二者之和即为最终读数，单位为毫米。

注意精确度，末尾的零不可以省去。

上图所示为螺旋测微器，又称千分尺，其读数有固定刻度和可动刻度两部分构成，读数时先读出固定刻度上面露出的0.5mm的整数倍，再读出刻度可动刻度上面与固定刻度对齐的刻度线乘以精确度0.01mm，提醒大家注意，可动刻度线必须估读到下一位；二者之和为最终读数；由于最终读数精确到千分之一毫米，所以又叫做千分尺。

考点二、描绘小灯泡的伏安特性曲线①实验原理：通过滑动变阻器调节小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，记录小灯泡两端图像。

的电压和电流表示数，最终描点连线，做出U I②电流表的内接和外接：电流表内接法如下图由于电流表和待测电阻串联而分压，导致电压表测量的电压不但包括待测电阻电压而且包括电流表电压，所以此种方法电流表准确，电压表偏大，导致测量的电阻偏大；对于测量大电阻时，由于电流表阻值较小，分压少，误差较小，所以一般测量大电阻用内接法。

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电学实验（1)【模拟试题】（答题时间：30分钟）1. 在《测定金属的电阻率》的实验中，除了电源和开关外,还要用到的测量仪器为A. 天平、刻度尺、滑动变阻器、电压表、电流表B. 刻度尺、滑动变阻器、螺旋测微器、电压表、电流表C。

刻度尺、滑动变阻器、游标卡尺、电压表、电阻箱D。

刻度尺、滑动变阻器、电压表、毫安表2. 在《测定金属的电阻率》的实验中，对金属丝的以下操作中正确的是A。

先用米尺测量金属丝长度，然后将其接入电路中B。

用米尺量出金属丝的有效长度三次,算出其平均值C. 若金属丝是漆包线，就用火烧去表面的漆，轻轻抹去灰尘后再测量直径D. 用螺旋测微器在金属丝的三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值3。

在该实验中,正确选用器材和电路后，所测得的金属的电阻率比真实值A. 大B。

小 C. 相同D。

都有可能4. 用伏安法测量一段金属丝的电阻（阻值大约是5Ω）,主要备有仪器如下：A。

电动势为3V、内阻不计的直流电源B。

量程为0~0。

6A、内阻为0。

6Ω的电流表C。

量程为0～3A、内阻为0。

12Ω的电流表D. 量程为0~3A、内阻为3kΩ的电压表E。

量程为0～15V、内阻为15kΩ的电压表F。

阻值为0～10Ω、额定电流为1。

0A的滑动变阻器（1）电流表应选用_________(填代号）；（2）电压表须采用_________（填代号）；（3)电流表须采用_________接法（填“外”或“内"）5。

2018年全国卷高考物理总复习《电学实验》专题速递1．【湖北省华中师范大学第一附属中学2017届高三上学期期中考试】现有一电池，电动势E 约为9V ，内阻r 在35~55Ω范围内，允许通过的最大电流为50mA 。

为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a ）所示的电路进行实验。

图中R 为电阻箱，阻值范围为0~9999Ω；R 0为保护电阻。

（1）可备选用的定值电阻R 0有以下几种规格，本实验应选用( )A ．20Ω，2.5WB ．50Ω，1.0WC ．150Ω，1.0WD ．1500Ω，5.0W（2）按照图（a ）所示的电路图，接好电路，闭合电键后，调整电阻箱的阻值，记录阻值R 和相应的电压表示数U ，取得多组数据，然后作出011R R U —图像，如图(b )所示，由图中所给的数据可知，电源的电动势E = V ，r = Ω．(结果保留两位有效数字)【答案】（1）C （2）8.3 ，502．【辽师大附中2016—2017学年上学期期中考试】在做测量电源电动势E 和内阻r 的实验时，提供的器材是：待测电源一个，内阻为R V 的电压表一个（量程略大于电源的电动势），电阻箱一个，开关一个，导线若干。

为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R ，读出电压表的相应示数U ，以为纵坐标，R 为横坐标，画出与R 的关系图象,如图所示。

由图象可得到直线在纵轴上的截距为m ，直线的斜率为k ，试根据以上信息U 1U1(1)在虚线框内画出实验电路图。

(2)写出、的表达式， ___________ ；_______________【答案】①电路图如右图所示：② ， 3．【福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试】为了测量某种材料制成的特种电阻丝x R 的电阻率，提供的器材有：A ．电流表G ，内阻120g R =Ω，满偏电流3g I mA =B ．电流表A ，内阻约为10Ω，量程为100mAC ．螺旋测微器，刻度尺D ．电阻箱0R （0~999Ω，0.5A ）E ．滑动变阻器R （5Ω，1A ）F ．电池组E （6V ，0.05Ω）G ．一个开关S 和导线若干E r =E =r 1VE kR =V r k m kR -=某同学进行了一下操作（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×1”档时发现指针偏转角度过小，说明电阻较______（填“大”或“小”）应换为“×10”档，并重新进行________，测量时指针位置如图1所示（2）把电流表G 与电阻箱串联改装成量程为6V 的电压表，则电阻箱的阻值应调为0R =________Ω。

第八章 恒定电流电学设计性实验题能有效地考查学生的实验技能和创造性思维能力，每年高考都有考查，属于必考内容．【重难解读】电学实验中主要有以下几个实验 (1)电阻的测量；(2)电源电动势和内阻的测量； (3)多用电表的使用．其中测量电阻的方法和思路是考查的重点，而电动势和内阻的测量属于难点．【典题例证】(9分)某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r ，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 Ω，可当标准电阻用)、一只电流表(量程I g ＝0.6 A ，内阻r g ＝0.1 Ω)和若干导线．(1)请根据测定电动势E 和内电阻r 的要求，设计图甲中器材的连接方式，把它们连接起来．(2)闭合开关，逐次改变电阻箱的阻值R ，读出与R 对应的电流表的示数I ，并作记录．当电阻箱的阻值R ＝2.6 Ω时，其对应的电流表的示数如图乙所示．处理实验数据时，首先计算出每个电流值I 的倒数1I ；再制作R －1I坐标图，如图丙所示，图中已标注出了⎝ ⎛⎭⎪⎫1I ，R 的几个与测量对应的坐标点，请你将与图乙实验数据对应的坐标点也标注在图丙上．(3)在图丙上把描绘出的坐标点连成图线．(4)根据图丙描绘出的图线可得出这个电池的电动势E ＝________ V ，内电阻r ＝________ Ω.[解析] (1)把各器件直接串联即可．(2)当R ＝2.6 Ω时，由题图乙可知I ＝0.5 A ，1I＝2 A －1，坐标为(2，2.6)．(3)图线是一条倾斜的直线．连线时不能连成折线；为减小偶然误差，个别偏离太远的点舍去．(4)由闭合电路的欧姆定律得E ＝I (R ＋r ＋r g )，则R ＝EI－(r ＋r g )，故图线的斜率k 表示电池电动势E 的大小，纵轴截距的绝对值表示(r ＋r g )．E ＝k ＝6.0－04.20－0.25V ≈1.52 V(1.46～1.54 V 范围内均正确)，r ≈0.3 Ω(0.25～0.35Ω均正确)．[答案] (1)(2)(3)见解析[(1)3分；(2)2分；(3)2分)] (4)1.52(1.46～1.54)(1分) 0.3(0.25～0.35)(1分)解决电学实验问题应掌握以下内容：1．明确题目的要求：认真审清题意，看清题目的要求．即审题时要看清题目要求测定什么物理量，验证、探究什么物理规律，或者要求设计达到何种标准的电路等．2．明确实验原理：解决设计型实验题的关键在于选择实验原理．如果实验需要测定某些电学量，应弄清待测物理量可通过哪些规律、公式求得，与哪些物理量有直接联系，可用哪些物理量定量地表示，用何种方法测定相关量，进而得出待求量．3．明确设计电路的原则设计电路一般应遵循“安全性”原则、“精确性、方便性”原则，兼顾“运用仪器少、耗电少”等原则．(1)安全性原则：选用仪器组成电路，首先要保证实验正常进行．例如通过电流表的电流和加在电压表上的电压均不得超过其量程，滑动变阻器、被测电阻不得超过其额定电流(额定功率)等．(2)精确性、方便性原则：“精确”是指选用仪器组成实验电路时要尽可能减小测量误差，提高精确度．例如所用电流表、电压表的指针应有较大的偏转，一般应使指针偏转在满刻度的13以上，以减小因读数引起的偶然误差．“方便”是指实验中便于调节控制，便于读数．例如应根据电路可能出现的电流、电压范围选择滑动变阻器．对大阻值的滑动变阻器，如果滑片稍有移动就使电路中的电流、电压有很大变化，则不宜采用．对于滑动变阻器，还要权衡用分压式电路还是限流式电路．(3)运用仪器少、耗电少原则：在达到实验目的，各项指标均符合要求的前提下，还应注意运用的仪器尽量少和节约电能．例如控制电路有限流式与分压式两种调节电路，若这两种调节电路均能满足要求，从消耗功率小，节约电能的角度，则应选用限流式电路．4．控制电路的选择滑动变阻器选用限流接法和分压接法的依据：(1)负载电阻电压要求变化范围较大，且从零开始连续可调，应选分压电路． (2)若负载电阻的阻值R x 远大于滑动变阻器总阻值R ，应选分压电路．(3)若负载电阻的阻值R x 小于滑动变阻器总阻值R 或相差不多，且没有要求电压从零可调，应选限流电路．(4)两种电路均可时限流电路优先，因为限流电路消耗的总功率小． 5．测量电路的选择对伏安法测电阻，应根据待测电阻的大小选择电流表不同的接法．(1)阻值判断法当R V ≫R x 时，采用电流表“外接法”； 当R x ≫R A 时，采用电流表“内接法”． (2)倍率比较法①当R V R x ＝R xR A 即R x ＝R V ·R A 时，既可选择电流表“内接法”，也可选择“外接法”； Ｋ ②当R V R x ＞R x R A 即R x ＜R V ·R A 时，采用电流表外接法； ③当R V R x ＜R x R A即R x ＞R V ·R A 时，采用电流表内接法．(3)试触法ΔU U 与ΔII大小比较：①若ΔU U ＞ΔII ，则选择电压表分流的外接法；②若ΔI I＞ΔUU，则选择电流表分压的内接法． 6．实验器材的选择(1)安全因素：通过电源、电表、电阻的电流不能超过允许的最大电流．(2)误差因素：选择电表时，保证电流和电压均不超过其量程．使指针有较大偏转⎝ ⎛⎭⎪⎫一般取满偏度的13～23；使用欧姆表选挡时让指针尽可能在中值刻度附近． (3)便于操作：选滑动变阻器时，在满足其他要求的前提下，可选阻值较小的． (4)关注实验的实际要求．【突破训练】1．(高考全国卷Ⅱ)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x 约为200 Ω，电压表V 的内阻约为2 k Ω，电流表A 的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示，结果由公式R x ＝UI计算得出，式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数．若将图甲和图乙中电路测得的电阻值分别记为R x 1和R x 2，则________(填“R x 1”或“R x 2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值R x 1________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值R x 2________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值．解析：根据题意知R x R A >R V R x，电压表的分流作用较显著，故采用电流表内接法时R x 1更接近待测电阻的真实值．图甲的测量值是R x 与R A 串联的电阻阻值，故R x 1>R x 真；图乙的测量值是R x 与R V 并联的电阻阻值，故R x 2<R x 真．答案：R x 1 大于 小于2．(2016·高考浙江卷)某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V 、内阻约为3 k Ω的电压表和量程为0.6 A 、内阻约为0.1 Ω的电流表．采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R 1，其阻值约为5 Ω.(1)测R 1阻值的最优连接方式为导线①连接________(填a 或b )、导线②连接________(填c 或d )．(2)正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R 1的阻值为________Ω.(3)已知图21R 2的边长是R 1的110，若测R 2的阻值，则最优的连线应选________(填选项)． A ．①连接a ，②连接c B ．①连接a ，②连接d C ．①连接b ，②连接c D ．①连接b ，②连接d解析：(1)因电压表的内阻远大于电阻R 1的阻值，故电流表应外接，导线①连接a ，因题述要求采用分压电路接线，故导线②连接d .(2)由实验数据用作图法(如图所示)求得R 1的阻值为R 1＝2.40－0.400.53－0.09Ω≈4.5 Ω.(3)根据电阻定律R ＝ρl S，由题设条件知R 2＝R 1＝4.5 Ω，因电压表的内阻仍远大于电阻R 2的阻值，测电阻R 2阻值的最优连接方式应是导线①连接a ，导线②连接d ，故选项B 正确．答案：(1)a d (2)4.5(4.4～4.7) (3)B3．某同学在“利用DIS 实验的电压、电流传感器，描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，采用了图甲所示电路．(1)图甲中，E矩形框内应该接____________，F矩形框内应该接____________．(选填“电压传感器”“电流传感器”或“小灯泡”)(2)该同学利用测量的数据，画出如图乙的图线，但该同学忘记在坐标上标明横坐标和纵坐标所表示的物理量，请你根据图线作出判断：横坐标表示________，纵坐标表示________．解析：(1)实验电路采用的是滑动变阻器分压式接法，图甲中E矩形框内应该接电压传感器，F矩形框内应该接小灯泡．(2)根据小灯泡的电阻会随温度的升高而增大，可判断横坐标表示电流，纵坐标表示电压．答案：(1)电压传感器小灯泡(2)电流电压4．(高考上海卷)在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验中：(1)将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图甲所示．图中未接导线的A端应接在________点(选填“B”“C”“D”或“E”)．(2)实验得到的U－I关系如图乙中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为________V，内电阻阻值为________Ω.(3)为了测量定值电阻的阻值，应在图甲中将“A”端重新连接到________点(选填“B”“C”“D”或“E”)，所得到的U－I关系如图乙中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为____________Ω.解析：(1)电压传感器测的是路端电压，且开关打开，电压传感器示数应为零，故导线的A端应接在C点．(2)由图乙中的直线Ⅰ可知U－I关系图线的纵截距为2.8 V，即为电池组的电动势，斜率的绝对值为2.81.4Ω＝2 Ω，即内电阻阻值为2 Ω.(3)为了测量定值电阻的阻值，应将A 端接到D 点，由图乙中的直线Ⅱ可知，斜率的绝对值为2.80.56 Ω＝5 Ω，即内电阻阻值与定值电阻阻值之和为5 Ω，所以定值电阻的阻值为5 Ω－2 Ω＝3 Ω.答案：(1)C (2)2.8 2 (3)D 35．某课题研究小组，选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E 和内阻r .(电动势约为4 V ，内阻在几欧到几十欧之间)A ．电压表V(量程6 V ，内阻约为6.0 k Ω)B ．电流表A(量程2 mA ，内阻约为50 Ω)C ．电阻箱R (0～999.9 Ω)D ．开关S 一只、导线若干(1)某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，你认为可行吗？请说明理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (2)今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻，请在虚线框中画出实验电路图．(3)用(2)中实验电路测得的8组U 、R 数据，已在U －1R坐标系中描出了各点，如图所示，请在图中作出1U －1R图线．根据图线求得E ＝________V ，r ＝________Ω(保留两位有效数字)．解析：(1)将电流表、电阻箱串联在锂电池上，估算通过电路的最小电流大于2 mA.故该同学的设计不可行．(2)实验电路图如图所示(3)根据1U －1R 坐标中描出的各点，画出1U －1R的图线，如图所示．根据I ＝ER ＋r，U ＝E －Ir推出1U ＝1E ＋r E ·1R由此可知图线的截距为电动势的倒数，斜率为内阻和电动势的比值，由此可得出E ≈3.6 V ，r ≈9.9 Ω.答案：见解析6．某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只几千欧电阻的阻值． A ．电流计，满偏电流为1 mA ，内阻为20 Ω B ．电流计，满偏电流为0.6 A ，内阻为5 Ω C ．电动势15 V ，内阻5 Ω的直流电源 D ．电动势3 V ，内阻3 Ω的直流电源 E ．最大阻值为5 000 Ω的滑动变阻器 F ．最大阻值为100 Ω的滑动变阻器(1)以上器材应选用________(填字母)，并在下面虚线框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图．Ｋ(2)欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为________Ω.(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为________Ω.(4)如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)．解析：(1)选取器材要能够满足欧姆表调零的要求，即I ＝ER ＋R g ＋r，调节滑动变阻器的滑片时，当滑动变阻器的阻值最大时，电流小于电流表的满偏电流I g ，综合考虑应选A 、D 、E.欧姆表的内部电路结构图如图所示．(2)欧姆表调零时，由闭合电路欧姆定律得E＝I g(R＋R g＋r)，代入数据解得R＝2 977 Ω.(3)测量电阻时，由闭合电路欧姆定律得E＝I(R＋R g＋r＋R x)，由题意得I＝错误!，代入数据解得R x＝6 000 Ω.(4)用欧姆表测电阻时要先进行调零，电池内阻对欧姆表的测量结果没有影响．由于电池的电动势不变，根据上面的分析可知，测量的结果准确．答案：(1)ADE 见解析图(2)2 977 (3)6 000(4)准确。

[方法点拨] (1)两类动态问题的分析要抓住C ＝Q U ＝εr S 4πkd 和E ＝U d三个基本关系；(2)板间粒子的运动常用动力学方法或动能定理分析．1．(电容器动态分析)在如图1所示的实验装置中，图1平行板电容器的极板A 与静电计相接，极板B 接地．若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化做出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )A ．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大B ．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小C ．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小D ．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大2．(板间粒子运动分析)(多选)如图2所示，两块较大的金属板A 、B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两极板间恰有一质量为m 、带电荷量为q 的油滴处于静止状态，则以下说法正确的是( ) 图2A ．若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 表中无电流B ．若将A 向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 表中有b →a 的电流C ．若将A 向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 表中有b →a 的电流D ．若将A 向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G 表中有b →a 的电流3．(电容器应用)(多选)在一块半导体基板上陈列了10万颗金属颗粒，每一颗颗粒充当电容器的一极，外表面绝缘，手指贴在其上构成电容器的另一极，这就组成了指纹传感器．当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹深浅不同，对应的峪(凹陷的部分)和嵴(凸起的部分)与电容感应颗粒间形成一个个电容大小不同的电容器，其工作过程是通过对电容感应颗粒预先充电到某一参考电压，然后对每个电容的放电电流进行测量，设备采集到不同的数值汇总，也就完成了指纹的采集，则( )A ．指纹的嵴与半导体基板上对应的金属颗粒距离近，电容小B ．指纹的峪与半导体基板上对应的金属颗粒距离远，电容小C ．对每个电容感应颗粒都充电到某一参考电压，在手指挤压绝缘表面时，电容器电极间的距离减小，金属颗粒电极带电荷量减小D ．对每个电容感应颗粒都充电到某一参考电压，在手指从绝缘表面抬起时，电容器电极间的距离增大，金属颗粒电极带电荷量减小4．(多选)电容式加速度传感器的原理如图3所示，质量块左、右侧连接电介质、轻质弹簧，弹簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质移动，改变电容．则( )图3A ．电介质插入极板间越深，电容器电容越小B ．当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流C ．若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会压缩D ．当传感器由静止突然向右加速时，电路中有顺时针方向的电流图45．如图4，平行板电容器两极板M 、N 相距为d ，两极板分别与电压为U 的恒定电源两极连接，极板M 带正电．现有一质量为m 、带电量为q 的带电油滴在极板中央处于静止状态，则( )A ．M 、N 极板之间的电场强度为U qB ．油滴带正电C ．带电油滴的比荷q m ＝dg UD ．将极板N 向下缓慢移动一小段距离Δd ，油滴的加速度为qU m (d ＋Δd )－g图56．如图5所示，一平行板电容器的电容为C ，两板间的距离为d ，上板带正电，电量为Q ，下板带负电，电量也为Q ，它们产生的电场在很远处的电势为零．两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连，小球的电量都为q ，杆长为l ，且l <d .现将它们从很远处移到电容器内两板之间，处于图示的静止状态(杆与板面垂直)，在此过程中电场力对两个小球所做总功的大小等于(设两球移动过程中极板上电荷分布不变)( )A.Qlq Cd B ．0 C.Qq Cd (d －1) D.Clq Qd图67．(多选)如图6所示，两块大小、形状完全相同的金属平板A 、B 平行放置，构成一平行板电容器，电容器下极板接地，闭合开关S ，恒定直流电源给电容器充电．在两极板间有固定点P .用E 表示两极板间的电场强度，φ表示P 点的电势，下列说法正确的是( )A ．保持S 接通，上极板A 不动，将下极板B 缓慢向下移动少许到B ′，φ增大B ．保持S 接通，上极板A 不动，将下极板B 缓慢向下移动少许到B ′，E 增大C ．若断开S ，下极板B 不动，将上极板A 缓慢向下移动少许到A ′，则E 不变D ．若断开S ，下极板B 不动，将上极板A 缓慢向下移动少许到A ′，φ减小答案精析1．A2．BC [S 断开，两板所带电荷量不变，板间电压不变，电场强度不变，油滴仍然静止，A错；A 左移，电压不变，电场强度不变，油滴仍静止，但S 变小，电容C 变小，由C ＝Q U，电荷量变小，电容器放电，G 表中电流从b 流向a ，B 对；若将A 板上移，d 增大，板间电压不变，电场强度变小，油滴向下加速运动，电容变小，由C ＝Q U，电荷量变小，电容器放电，G 表中电流从b 流向a ，C 对；同理，D 错．]3．BD [指纹的嵴与半导体基板上对应的金属颗粒距离近，根据电容的决定式C ＝εr S 4πkd知电容大，指纹的峪与半导体基板上对应的金属颗粒距离远，则电容小，故A 错，B 对；手指挤压绝缘表面时，电容器电极间的距离减小，电容增大，根据Q ＝CU 知，金属颗粒电极带电荷量增大，故C 错；在手指从绝缘表面抬起时，电容器电极间的距离增大，电容减小，根据Q ＝CU 知，金属颗粒电极带电荷量减小，故D 对．]4．CD [由C ＝εr S 4πkd知，电介质插入越深，εr 越大，即C 越大，A 错；当传感器以恒定加速度运动时，电介质相对电容器静止，电容不变，电路中没有电流，B 错；传感器向右匀速运动，突然减速时，质量块由于惯性相对传感器向右运动，弹簧压缩变短，C 对；传感器由静止突然向右加速时，电介质相对电容器向左运动，εr 增大，C 增大，电源电动势不变，由C ＝Q U知Q 增大，上极板电荷量增大，即电路中有顺时针方向的电流，D 对．] 5．C [M 、N 极板之间的电场强度为E ＝U d，选项A 错误．由题意知油滴受到的电场力竖直向上，又上极板带正电，故油滴带负电荷，选项B 错误．由mg ＝qE ＝q U d可得带电油滴的比荷q m ＝dg U ，选项C 正确．将极板N 向下缓慢移动一小段距离Δd ，极板之间电场强度E ＝U d ＋Δd ，场强E 减小，带电油滴所受电场力减小，重力将大于电场力，油滴将向下加速运动．由mg－qE ＝ma 解得油滴的加速度为a ＝g －qU m (d ＋Δd )，选项D 错误．] 6．A [因为电场力做功与路径无关，移动两电荷的过程可等效为——假设两电荷未用一绝缘刚性杆相连，但彼此绝缘放在一起，首先将两电荷同时移动到题中负电荷的位置，在此过程中电场力对两电荷分别做了等量的正功和负功，其总功W 1＝0，然后保持负电荷不动，将正电荷沿电场线移动到题中的位置，在匀强电场中做的功为W 2＝Eql ＝U d ql ＝Qql Cd，因此整个移动过程中电场力的总功大小为W ＝W 1＋W 2＝Qql Cd.] 7．AC [S 接通时，两板间的电压不变，B 板下移，因U AP ＋U PB ＝U ，即Ed AP ＋Ed PB ＝U ，由于d 增大，所以E 减小，U AP 减小，U PB 增大，φ＝U PB 增大，选项A 正确，选项B 错误．S断开时，两极板上的电荷量不变，E ＝U d ＝Q dC ，而C ＝εr S 4πkd，由此可得E 与d 无关，所以电场强度不变，φ＝U PB ＝Ed PB 也不变，选项C 正确，选项D 错误．]。

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第七章恒定电流命题点一：伏安特性曲线1．(2010·全国卷)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb。

由图可知ηa、ηb的值分别为( ）A.错误!、错误!B.错误!、错误!C.12、错误! D.错误!、错误!解析：选D 电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，即η＝错误!＝错误!＝错误!,E为电源的总电压（即电动势）。

在U。

I图像中，纵轴截距表示电动势，根据图像可知U a＝错误!E,U b＝错误!E，则ηa＝错误!，ηb＝错误!.所以A、B、C错误,D正确.命题点二：测定金属的电阻率2．（2010·全国卷）用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻R T,在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的。

某同学将R T和两个适当的固定电阻R1、R2连成图甲虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻R L的阻值随R T所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围。

为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下R L的阻值，测量电路如图甲所示，图中的电压表内阻很大。