高二物理 直流电路分析

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直流电路分析方法

直流电路分析方法

直流电路分析方法导言:直流电路分析是电子工程中最基本且重要的一门学科。

通过对直流电路的分析,我们可以了解电流、电压和功率的分配情况,从而帮助我们设计和优化电子设备。

本文将介绍几种常用的直流电路分析方法,帮助读者更好地理解和应用它们。

一、基础理论在进一步了解直流电路分析方法之前,我们首先需要明确几个基本概念。

直流电路中电流和电压的分析都是建立在欧姆定律的基础上的。

根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,即I=V/R,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。

二、串联电路和并联电路的分析方法串联电路和并联电路是直流电路中最基本的两种电路连接方式。

串联电路是指将多个电阻按照顺序连接起来的电路,而并联电路是指将多个电阻按照并行连接起来的电路。

1. 串联电路的分析方法:当我们遇到串联电路时,可以将电路简化为一个总电阻,然后利用欧姆定律计算电流和电压。

首先,将所有的电阻相加得到总电阻R_total,然后将总电阻代入欧姆定律公式,即可求得总电流I_total。

根据欧姆定律,我们还可以通过总电阻和总电流来计算每个电阻上的电压,即V1 = I_total * R1,V2 = I_total * R2,依此类推。

2. 并联电路的分析方法:在分析并联电路时,可以将所有的电阻简化为一个总电阻,然后利用欧姆定律计算电流和电压。

并联电路的总电阻可以通过并联电阻的倒数之和求得,即1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ...。

总电流可以通过总电压除以总电阻求得,即I_total =V_total / R_total。

根据欧姆定律,我们还可以通过总电流和总电阻来计算每个电阻上的电压,即V1 = I_total * R1,V2 = I_total * R2,以此类推。

三、戴维南定理和节点电流法在实际的电路分析中,有时候电路比较复杂,无法通过串并联电路的简化方法进行分析。

这时,我们可以借助戴维南定理和节点电流法来进行电路分析。

热点09 直流电路常见物理模型(解析版)-高考物理重点难点热点专题汇总

热点09 直流电路常见物理模型(解析版)-高考物理重点难点热点专题汇总

1.高考命题中,直流电路部分主要考查欧姆定律、电阻定律、焦耳定律、闭合电路欧姆定律、直流电路的功率问题、包含电容的电路分析,电路故障和黑箱问题。

2.掌握规律的基础知识,重点考查电学部分物理核心素养和实验操作能关键能力。

一.电路动态分析模型1.电路的动态分析问题:是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,某处电路变化又引起其他电路的一系列变化;对它们的分析要熟练掌握闭合电路欧姆定律,部分电路欧姆定律,串、并联电路中电压和电流的关系.2.电路动态分析的三种常用方法(1)程序法【需要记住的几个结论】:①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,整个电路的总电阻一定增大(或减小)。

②若电键的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大;若电键的通断使并联的用电器增多时,总电阻减小③用电器断路相当于该处电阻增大至无穷大,用电器短路相当于该处电阻减小至零。

(2)“串反并同”结论法①所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小,反之则增大。

②所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小。

即:U 串I 串↓P 串R 并↑并↑并↑【注意】此时电源要有内阻或有等效内阻,“串反并同”的规律仅作为一种解题技巧供参考。

(3)极限法因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或为零再讨论。

3.电路动态变化的常见类型:①滑动变阻器滑片移动引起的动态变化:限流接法时注意哪部分是有效电阻,分压接法两部分电阻一增一减,双臂环路接法有最值;②半导体传感器引起的动态变化:热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻等随温度、光强、压力的增大阻值减小;③开关的通断引起的动态变化:开关视为电阻,接通时其阻值为零,断开时其阻值为无穷大,所以,由通而断阻值变大,由断而通阻值变小。

4.滑动变阻器的几种接法限流接法分压接法双臂环路接法左部分为有效电阻,向←滑动,AB 间总阻值减小。

高考物理专题 直流电路和交流电路的分析

高考物理专题 直流电路和交流电路的分析

高考物理专题 直流电路和交流电路的分析近几年高考对直流电路基础知识单独命题的机率较少,偶有命题多集中在动态电路分析的考查上,对交变电流的考查大多集中在交变电流的产生、变压器和变压器的动态分析问题上,此部分内容的考查载体呈现生活化,体现学以致用。

考查题型一般为选择题,难度较容易或中等难度 。

2022年高考继续维持上述考查特点,且与生活、生产紧密结合的可能性较大。

高考考向1 直流电路的分析1.掌握动态电路分析的两种方法(1)程序法:部分电路阻值变化→电路总电阻R 总变化→干路电流I 变化→路端电压U 变化→各分量变化,即R 局⎩⎪⎨⎪⎧ 增大减小→R 总⎩⎪⎨⎪⎧ 增大减小→I 总⎩⎪⎨⎪⎧ 减小增大→U 端⎩⎪⎨⎪⎧ 增大减小→⎩⎪⎨⎪⎧I 分U 分。

(2)串反并同法:所谓“串反”,即某一电阻阻值增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都减小(增大)。

所谓“并同”,即某一电阻阻值增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都增大(减小)。

2.提醒两类元件的特性(1)电容器:①只有当电容器充、放电时,电容器支路中才有电流,电路稳定时,电容器所在支路相当于断路;②电路稳定时,与电容器串联的电阻中没有电流,电阻两端电压为零,与电容器并联的电阻两端电压与电容器两极间电压相等。

(2)电压表和电流表是否为理想电表:①理想电流表内阻为零,相当于短路;②理想电压表的内阻为无穷大,所在位置相当于断路。

命题角度1电功和电功率的计算【典例1】(2021·北京通州期末质检)如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,R为滑动变阻器(最大阻值大于R0+r)。

闭合开关S,调节R的阻值,使电路中的电流为I,下列说法正确的是()A.此时电源的输出功率为EIB.此时滑动变阻器的阻值R=EI-R0C.滑动变阻器R的触头从左向右滑动的过程中,路端电压逐渐增大D.调节滑动变阻器R的阻值,当R=R0+r时滑动变阻器消耗的电功率最大解析电源的总功率为EI,输出功率为EI-I2r,A项错误;由闭合电路的欧姆定律得滑动变阻器的阻值R=EI-R0-r,B项错误;滑动变阻器R的触头从左向右滑动的过程中,外电路电阻减小,电路中电流增大,内电压增大,则路端电压减小,C项错误;把R0等效到电源内阻中去,滑动变阻器消耗的功率可看成电源的输出功率,当R=R0+r时,滑动变阻器消耗的电功率最大,D项正确。

2020高考物理二轮课件:8 直流电路和交流电路的分析

2020高考物理二轮课件:8 直流电路和交流电路的分析
答案 B
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解析 仅增大电阻 R 时,由于匝数不变,输出电压不变,则由欧姆定律可 知,通过灯泡的电流变小,故 A 项错误,B 项正确;滑动触头 P 向下滑动时, 输出端匝数减小,则输出电压变小,灯泡两端的电压变小,故 C 项错误,D 项 正确。
答案 BD
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8.如图为远距离输电示意图,n1、n2 和 n3、n4 分别是升、降压变压 器的原、副线圈,已知发电机的输出电压一定。用电高峰时,某同学发现 当他家的大功率电器开启后,家中的白炽灯变暗。下列说法正确的是( )
A.10 V C.15 V
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B.20 V D.5 10 V
解析 由二极管的单向导电性可知,二极管导通时,加在 R2 上的电压为电 源电压,时长半个周期,最大值为 20 2 V,二极管截止时,R1、R2 串联,则 R2 上的电压为电源电压的一半,时长半个周期,最大值为 10 2 V。由有效值 的定义UR2T=2R02·T2+1R02·T2,可得加在 R2 上的电压有效值为 U=5 10 V,D 项 正确。
答案 D
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5.(2018·全国卷Ⅲ)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的 热量为 Q 方;若该电阻接到正弦交变电源上,在一个周期内产生的热量为 Q 正。该电阻上电压的峰值为 u0,周期为 T,如图所示。则 Q 方∶Q 正等于( )
A.1∶ 2 C.1∶2
B. 2∶1 D.2∶1
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第7页
解析 根据闭合电路欧姆定律,电阻 R2 中的电流为 I=R1+ER2+r=0.5 A, A 项错误;电路中 A、B 两点之间的电压为 UAB=IR1=0.5×4 V=2 V,B 项错 误;若在 C、D 间连一个理想电流表,则外电路总电阻为 R=R1+RR2+2RR3 3=7 Ω, 电阻 R1 中的电流为 I1=R+E r=23 A,电阻 R3 中的电流为 I3=12I1=13 A,理想电 流表的读数是13 A,C 项正确;若在 C、D 间连一个理想电压表,其测量的电 压为 R2 两端的电压,R2 两端的电压 U2=IR2=0.5×6 V=3 V,理想电压表的读 数是3 V,D 项错误。

高二物理电学专题提升专题17直流电路的动态分析

高二物理电学专题提升专题17直流电路的动态分析

专题17 直流电路的动态分析一:专题概述直流电路的动态变化分析根据闭合电路的欧姆定律和串、并联电路的特点来分析电路中某电阻变化引起整个电路中各部分电学量的变化情况,常见的方法有:1.程序法(1) 程序法:电路结构的变化→R的变化→R总的变化→I总的变化→U端的变化→固定支路→变化支路.即遵循“局部→整体→部分”的思路,按以下步骤所示:(2) 判定总电阻变化情况的规律.①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小).②若开关的通、断使串联的用电器增多,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多,电路的总电阻减小.③在如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。

A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。

2.直观法任一电阻阻值增大,必引起通过该电阻的电流的减小和该电阻两端电压的增大.3.“并同串反”规律所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小.所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都将减小,反之则增大.即(U串↓,I串↓,P串↓)←R↑→(U并↑,I并↑,P并↑).4.极限法即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。

二:典例精讲1.电压表、电流表示数变化问题典例1:电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的滑片由中点滑向a端时,下列说法正确的是( )A. 电压表和电流表读数都增大B. 电压表和电流表读数都减小C. 电压表读数增大,电流表读数减小D. 电压表读数减小,电流表读数增大【答案】B2.小灯泡亮度变化问题典例2:如图所示,当滑动变阻器的活动触点P向上滑动时,则( )A. A灯和B灯均变亮B. A灯和B灯均变暗C. A灯变亮,B灯变暗D. A灯变暗,B灯变亮【答案】C3.含容电路中的电荷量变化问题典例3:如图所示的电路,R1=R3=R4=R5=R,滑动变阻器R2的总电阻为2R,其滑片P恰处在正中,电源的内阻不计,电键S1闭合,单刀双掷开关S2合在a端,此时平行板电容器C的带电量为Q,如果将R2的触片滑到最右端A. 电容器C的带电量变为2Q/3B. 电容器C的带电量将变为Q/3C. 再将S2由a合向b端,将有向右的瞬时电流流过R4D. 将S2由a合向b端后,通过电阻R5的电量为2Q/3【答案】AC【解析】开关接S2时,R3、R4断开,R1与R2串联,电容器与电阻R1并联,故电容器两端的电压等于R1两端的电压;开关滑到右端时,R1两端的电压;由Q=CU可知,;故后来的电量;故A正确,B错误;开关S2由a合向b端时,电压增大,则电容器充电;负电荷由右向左流入电容器下极板;故有向右的电流流过R4;故C正确;将S2由a合向b端后,电压变为原来的2倍,故电容器两端的电量;而电容器的下极板由原来的正电变为带负电,故通过电阻R5的电量为;故D错误;故选:AC。

(高二)物理教科版选修3—1第2章 直流电路含答案

(高二)物理教科版选修3—1第2章 直流电路含答案

(高二)物理教科版选修3—1第2章直流电路含答案教科版选修3—1第二章直流电路1、如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I.图线上点A的坐标为(U1、I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2,小灯泡两端的电压为U1时,电阻等于()A.I1U1B.U1I1C.U1I2D.U1I1-I22、白炽灯的灯丝是由钨制成的,下列说法中正确的是()A.由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体,故两种情况下电阻相同B.白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻C.白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻D.条件不足,不能确定3、如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200 μA,已测得它的内阻为495.0 Ω,图中电阻箱读数为5.0 Ω,现将M、N接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,则根据以上数据计算可知()A.M、N两端的电压为1 mVB.M、N两端的电压为100 mVC.流过M、N的电流为2 μAD.流过M、N的电流为20 mA4、如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,与分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()A.的读数变大,的读数变小B.的读数变大,的读数变大C.的读数变小,的读数变小D.的读数变小,的读数变大5、一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作.用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A,则下列说法中正确的是()A.电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB.电饭煲消耗的电功率为1 555 W,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 W C.1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍6、如图所示为三个基本逻辑电路的符号,A输入端全为“1”,B输入端全为“0”.以下判断正确的是()甲乙丙A.甲为“非”逻辑电路符号,输出为“1”B.乙为“或”逻辑电路符号,输出为“1”C.乙为“与”逻辑电路符号,输出为“0”D.丙为“与”逻辑电路符号,输出为“1”*7、在如图所示电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则各点电势U随x变化的图线应为()*8、一个电流表,刻度盘的每1小格代表1 μA,内阻为R g;如果把它改装成量程较大的电流表,刻度盘的每一小格代表n μA,则()A.给它串联一个电阻,阻值为nR gB.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)R gC.给它并联一个电阻,阻值为R g nD.给它并联一个电阻,阻值为R g n-1*9、(双选)有一种测量人体重的电子秤,其原理如图中虚线内所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为0~3 A,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,电阻R随压力变化的函数式为R =30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是()A.该电子秤能测量的最大体重是1 400 NB.该电子秤能测量的最大体重是1 300 NC.该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处D.该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处*10、(双选)在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合后,电路中的总电流为0.25 A,则此时()A.L1的电压为L2电压的2倍B.L1消耗的电功率为0.75 WC.L2的电阻为12 ΩD.L1、L2消耗的电功率的比值大于4∶1*11、请根据下面所列的真值表,从四幅图中选出与之相对应的一个逻辑电路()输入输出A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0A B C D12、材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+αt),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t=0 ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常量.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 ℃时,铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m,碳的电阻率为3.5×10-5Ω·m;在0 ℃附近,铜的电阻温度系数为3.9×10-3℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长为1.0 m的导体,要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).13、如图所示的电路中,R1=3 Ω,R2=6 Ω,R3=1.5 Ω,C=20 μF.当开关S断开时,电源所释放的总功率为2 W;当开关S闭合时,电源所释放的总功率为4 W,求:(1)电源的电动势和内电阻;(2)闭合S时,电源的输出功率;(3)S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?(高二)物理教科版选修3—1第2章直流电路含答案教科版选修3—1第二章直流电路1、如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线,横轴和纵轴分别表示电压U和电流I.图线上点A的坐标为(U1、I1),过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2,小灯泡两端的电压为U1时,电阻等于()A.I1U1B.U1I1C.U1I2D.U1I1-I2B[本题考查利用小灯泡的伏安特性曲线求电阻,意在考查学生对小灯泡的伏安特性曲线以及对电阻定义式的理解.由电阻的定义式R=UI可知,B正确,其他选项错误.要特别注意R≠ΔUΔI,故选B.]2、白炽灯的灯丝是由钨制成的,下列说法中正确的是()A.由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体,故两种情况下电阻相同B.白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻C.白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻D.条件不足,不能确定B[白炽灯的灯丝为金属,所以电阻率随温度的升高而增大,正常工作时温度高于不工作时的温度,所以工作时的电阻大于不工作时的电阻,B对.]3、如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200 μA,已测得它的内阻为495.0 Ω,图中电阻箱读数为5.0 Ω,现将M、N接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,则根据以上数据计算可知()A.M、N两端的电压为1 mVB.M、N两端的电压为100 mVC.流过M、N的电流为2 μAD.流过M、N的电流为20 mAD[M、N两端电压:U=I g R g=200×10-6×495.0 V=0.099 V=99 mV,故A、B错误;流过M、N的电流:I=I g+UR=(200×10-6+0.0995) A=0.02 A=20 mA,故C错误,D正确.]4、如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,与分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()A .的读数变大,的读数变小B .的读数变大,的读数变大C .的读数变小,的读数变小D .的读数变小,的读数变大B [当S 断开后,闭合电路的总电阻增加,根据闭合电路欧姆定律可知,总电流减小,故路端电压U =E -Ir 增加,即的读数变大;由于定值电阻R 1两端的电压减小,故R 3两端的电压增加,通过R 3的电流增加,即的读数变大,选项B 正确.]5、一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计),均正常工作.用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A ,通过洗衣机电动机的电流是0.50 A ,则下列说法中正确的是( )A .电饭煲的电阻为44 Ω,洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB .电饭煲消耗的电功率为1 555 W ,洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC .1 min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J ,洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD .电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍C [由于电饭煲是纯电阻元件,所以R 1=U I 1=44 Ω,P 1=UI 1=1 100 W 其在1 min 内消耗的电能W 1=UI 1t =6.6×104 J洗衣机为非纯电阻元件,所以R 2≠U I 2,P 2=UI 2=110 W 其在1 min 内消耗的电能W 2=UI 2t =6.6×103 J其热功率P 热≠P 2,所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的10倍,C 正确.]6、如图所示为三个基本逻辑电路的符号,A 输入端全为“1”,B 输入端全为“0”.以下判断正确的是()甲乙丙A.甲为“非”逻辑电路符号,输出为“1”B.乙为“或”逻辑电路符号,输出为“1”C.乙为“与”逻辑电路符号,输出为“0”D.丙为“与”逻辑电路符号,输出为“1”B[根据逻辑电路的符号特点可知,甲为“非”逻辑电路符号,A输入端为1时,输出为“0”,A错误;乙为“或”逻辑电路符号,A输入端为“1”,B输入端为“0”时,输出为“1”,B正确,C错误;丙为“与”逻辑电路符号,A输入端为“1”,B输入端为“0”时,输出为“0”,D错误.]*7、在如图所示电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则各点电势U随x变化的图线应为()A[由U=IR x=ER·xL·R=EL x,其中E、L均为定值,故U与x成正比,A项正确.]*8、一个电流表,刻度盘的每1小格代表1 μA,内阻为R g;如果把它改装成量程较大的电流表,刻度盘的每一小格代表n μA,则()A.给它串联一个电阻,阻值为nR gB.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)R gC.给它并联一个电阻,阻值为R g nD.给它并联一个电阻,阻值为R g n-1D[把小量程电流表改装成量程较大的电流表应并联一个电阻,由并联电路特点,I g R g=(I-I g)·R,所以R=I gI-I gR g,每一小格变为n μA,量程变为nI g,则R=1n-1R g.]*9、(双选)有一种测量人体重的电子秤,其原理如图中虚线内所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为0~3 A,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,电阻R随压力变化的函数式为R =30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是()A.该电子秤能测量的最大体重是1 400 NB.该电子秤能测量的最大体重是1 300 NC.该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处D.该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处AC[由E=I(r+R)可得R最小值为R=2 Ω.由R=30-0.02F可得F最大值为1 400 N,选项A正确,B错误;该电子秤示数为零时F=0,R=30 Ω,对应电流I=Er+R=0.375 A,选项C正确,D错误.]*10、(双选)在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合后,电路中的总电流为0.25 A,则此时()A.L1的电压为L2电压的2倍B.L1消耗的电功率为0.75 WC.L2的电阻为12 ΩD.L1、L2消耗的电功率的比值大于4∶1BD[由题意知,开关闭合后,L1的电流是L2的两倍,根据伏安特性曲线知,L1的电压不等于L2的两倍,所以A错误;由伏安特性曲线知,当电流为0.25 A时,电压为3.0 V,故L1消耗的电功率P1=U1I1=0.75 W,所以B正确;由题意知,L2的电流为0.125 A,根据伏安特性曲线知电压约为0.3 V,再根据R=UI=0.30.125Ω=2.4 Ω,知C错误;L2消耗的电功率为P2=U2I2=0.3×0.125 W=0.037 5 W,故P1∶P2=20∶1>4∶1,D正确.]*11、请根据下面所列的真值表,从四幅图中选出与之相对应的一个逻辑电路()输入输出A B Y0 0 10 1 01 0 01 1 0A B C DC[从真值表可看出不是单一的“与”“或”关系,更不是单一的“非”关系,一定对应一个复合逻辑电路,从真值表分析可得应为“或非”复合逻辑电路,选项C正确.]12、材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+αt),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t=0 ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常量.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 ℃时,铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m,碳的电阻率为3.5×10-5Ω·m;在0 ℃附近,铜的电阻温度系数为3.9×10-3℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长为1.0 m的导体,要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).解析:设所需碳棒的长度为L 1,电阻率为ρ1,电阻温度系数为α1;铜棒的长度为L 2,电阻率为ρ2,电阻温度系数为α2.根据题意有ρ1=ρ10(1+α1t),ρ2=ρ20(1+α2t)式中ρ10、ρ20分别为碳和铜在0 ℃时的电阻率.设碳棒的电阻为R 1,铜棒的电阻为R 2,有R 1=ρ1L 1S ,R 2=ρ2L 2S式中S 为碳棒与铜棒的横截面积.碳棒与铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为R =R 1+R 2,L 0=L 1+L 2 式中L 0=1.0 m联立以上各式解得R =ρ10L 1S +ρ20L 2S +ρ10α1L 1+ρ20α2L 2St 要使R 不随t 变化,上式中t 的系数必须为零,即ρ10α1L 1+ρ20α2L 2=0又L 0=L 1+L 2解得L 1=ρ20α2ρ20α2-ρ10α1L 0代入数据得L 1=3.8×10-3 m.答案:3.8×10-3 m13、如图所示的电路中,R 1=3 Ω,R 2=6 Ω,R 3=1.5 Ω,C =20 μF.当开关S 断开时,电源所释放的总功率为2 W ;当开关S 闭合时,电源所释放的总功率为4 W ,求:(1)电源的电动势和内电阻;(2)闭合S 时,电源的输出功率;(3)S 断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?解析:(1)S 断开时外电路R 2、R 3串联:E =I 1(R 2+R 3)+I 1r① P 1=EI 1② S 闭合时:外电路R 1、R 2并联后与R 3串联 R 外′=R 3+R 1R 2R 1+R 2代入数据R 外′=⎝ ⎛⎭⎪⎫1.5+3×63+6Ω=3.5 Ω③ 对闭合电路E =I 2R 外′+I 2r④ P 2=EI 2⑤ 由①②③④⑤可得⎩⎨⎧ E =4 Vr =0.5 ΩI 1=0.5 AI 2=1 A(2)闭合S 时,电源的输出功率P =I 22R 外′=I 2×3.5 W =3.5 W(3)S 断开时Q 1=CU R2=20×10-6×0.5×6 C =6×10-5C S 闭合时电容器两端的电势差为零,则Q 2=0 答案:(1)4 V 0.5 Ω (2)3.5 W (3)6×10-5C 0。

高二物理教科版选修3-1课件第二章 直流电路 章末总结

高二物理教科版选修3-1课件第二章 直流电路 章末总结

例2
在如图2所示的电路中,E为电源电动势,r为其内阻,L
为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为
光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小, V
为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则(
A.电压表的示数变大
)
B.小灯泡消耗的功率变小
C.通过R2的电流变小 D.电源内阻的电压变大
1 700 W.
答案 1 700 W
二、闭合电路的动态分析
动态电路问题的分析思路 (1) 电路中不论是串联部分还是并联部分,只要有一个电阻的 阻值变大,整个电路的总电阻必变大;只要有一个电阻的阻 值变小,整个电路的总电阻必变小. (2) 根据总电阻的变化,由闭合电路欧姆定律可判定总电流、 电压的变化. (3)判定固定支路电流、电压的变化. (4)判定变化部分的电流、电压变化,如变化部分是并联回路, 那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化,最后变 化电阻部分的电流、电压就能确定了.
图2
解析
若将照射 R3 的光的强度减弱,则 R3 的电阻将增大,
电路中的总电阻将增大,总电流减小,故电压表的示数变
小,内电压也减小,A、D错误;
而电阻 R2 两端的电压将变大,通过 R2 的电流变大,而总电
流减小,所以通过小灯泡的电流减小,小灯泡消耗的功率
变小,B正确,C错误.
答案 B
三、电路故障的分析方法 1.用电压表检查故障: (1) 断路故障判断:用电压表与电源并联, 若有示数,再逐段与电路并联,若电压表指针偏转,则说明该 段电路中有断点.(2)短路故障判断:用电压表与电源并联,若有 示数,再逐段与电路并联,若电压表示数为零,则说明该段电 路被短路. 2.用欧姆表检查故障:用欧姆表检查故障,一定要注意将待测部 分与电路断开.若测得某段电路的电阻为零,说明该部分短路; 若测得某段电路的电阻无穷大,说明该部分断路.

高二物理线路知识点

高二物理线路知识点

高二物理线路知识点电场与电路基础在高中物理的学习中,电学是一个重要的组成部分。

电学不仅在理论上具有重要意义,而且在实际应用中也非常广泛。

本文将从电场的概念入手,探讨电路的基本知识,为高二学生提供一个清晰的学习框架。

一、静电场的形成与特性静电场是由静止电荷产生的电场。

当物体带有电荷时,会在其周围形成电场。

正电荷产生的电场方向从电荷指向外,而负电荷则相反。

电场的强度可以通过电场线来形象表示,电场线的密度反映了电场的强度。

电场强度的定义是单位正电荷在电场中受到的力,其单位是牛顿/库仑(N/C)。

二、电势能与电势电势能是指一个电荷在电场中由于其位置而具有的能量。

当一个电荷从一个点移动到另一个点时,电场对它做功,这个过程中电荷的能量发生了变化。

电势是电势能与电荷量的比值,它描述了电场在空间中的能态分布。

电势差则是两点间的电势变化,其单位是伏特(V)。

三、电路的基本概念电路是由电源、导线和各种电器组成的闭合路径。

电源是提供电能的装置,导线用于传输电能,而电器则是消耗电能的设备。

电路的基本功能是将电能转换为其他形式的能量,如热能、光能等。

四、串联与并联电路串联电路中,电器元件首尾相连,电流在电路中只有一条路径。

在串联电路中,电流大小处处相等,而电压则在各个元件间分配。

并联电路中,电器元件的两端分别相连,电流有多条路径。

在并联电路中,电压在各个元件间保持一致,而电流则在各个元件间分配。

五、欧姆定律欧姆定律是电路分析的基础,它描述了电阻、电流和电压之间的关系。

根据欧姆定律,电流I与电压V之间的关系与电阻R成反比,即I=V/R。

这个定律在直流电路和低频交流电路中都适用。

六、电功率与能量电功率是指单位时间内电能的转换率,其单位是瓦特(W)。

电功率P与电压V和电流I的关系为P=VI。

在电路中,电能的消耗可以通过电功率和时间的乘积来计算。

七、电容与电容器电容器是一种能够存储电能的器件。

当电容器两端施加电压时,它会储存电荷。

(完整)高二物理电路的动态分析

(完整)高二物理电路的动态分析

直流电路的动态分析一般思路为:(1)确定电路的外电阻R 外总如何变化;① 当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小) ② 若电键的闭合使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的闭合使并联的支路增多,总电阻减小。

(2)根据闭合电路欧姆定律r R E I +=外总总确定电路的总电流如何变化;(3)由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化;(4)由U 外=E -U 内确定电源的外电压如何(路端电压)如何变化);(5)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化;(6)确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化(可利用串联电路的电压关系、并联电路的电流关系)。

基本方法一、“先总后分”。

即先判断总电阻和总电流如何变化:例1、如图,当R 3变小时,R 1 、R 2上的电流、电压及灯泡的亮度如何变化? 本题中,引起变化的是电阻R 3,当光照强度增强时,其阻值变小。

根据串并联电路的电阻关系可知,电路的总电阻变小。

这类题还有个特点,就是电源电动势恒定的,所以根据闭合电路欧姆定律可得:总总R E I =,总电阻变小则总电流增大。

二、“先干后支”。

即先分析干路部分,再分析支路部分:分析时要注意电源内阻必须考虑,且电源内阻是在干路上,根据部分电路欧姆定律有:r I U 总内=,总电流增大,则内阻上电压增大。

同理有:11R I U R 总=,则R1两端的电压增大,即电压表读数增大。

最后由外内U U E +=和并外U U U R +=1可判断并联部分的电压是减小的。

三、“先定后变”。

即先分析定值电阻所在支路,再分析阻值变化的支路: 并联部分有两个支路,其中R 2是定值电阻,那么,通过R 2的电流I 2为:22R U I 并=,并联部分电压变小,则I 2变小。

电阻R 3和灯泡所在的支路阻值是变化的,故不能直接由电压的变化判断其电流的变化。

需根据并联电路电流关系来判断,即由32I I I +=总得23I I I -=总,再由前面的分析可知,I 3是增大的,因此灯泡会变亮。

高二物理电学专题提升专题20含容电路的分析及计算

高二物理电学专题提升专题20含容电路的分析及计算

专题20 含容电路的分析及计算一:专题概述解决含电容器的直流电路问题的一般方法:(1) 不分析电容器的充、放电过程时,把电容器处的电路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.(2) 电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降压的作用,但电容器两端可能出现电势差.(3) 电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高,电容器将充电;若电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电.(4) 如果电容器与电源并联,且电路中有电流通过,则电容器两端的电压不是电源电动势E,而是路端电压U.(5) 如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始、末状态电容器带电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始、末状态电容器带电荷量之和.二:典例精讲1.电容器与滑动变阻器的电路分析典例1:在如图所示的电路中,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向a端移动一段距离,下列结论正确的是A.灯泡L变亮B.电流表读数变大C.电容器C上的电荷量增多D.电压表读数变小【答案】C2.电容与传感器结合的电路分析典例2:如图所示的电路中,R1、R2、R3是固定电阻,R4是光敏电阻,其阻值随光照强度的增强而减小。

当开关S闭合且没有光照射时,电容器C不带电。

当用强光照射R4且电路稳定时,则与无光照射时比较A.电容器C的上极板带正电B.电容器C的下极板带正电C.通过R4的电流变小,电源的路端电压增大D.通过R4的电流变大,电源提供的总功率变小【答案】B3.电容器与二极管电路的分析典例3:如图所示的电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω, 电容器的电容C=3.6μF,二极管D具有单向导电性.开始时,开关S1闭合,S2断开.(1) 合上S2,待电路稳定以后,求电容器上电荷量变化了多少.(2) 合上S2,待电路稳定以后再断开S1,求断开S1后流过R1的电荷量是多少.【答案】(1) 减少1.8×10-6C(2) 9.6×10-6C【解析】(1) 设开关S1闭合,S2断开时,电容器两端的电压为U1,干路电流为I1,根据闭合电路欧姆定律有I1==1.5A,U1=I1R1=4.5V.合上开关S2后,电容器电压为U2,干路电流为I2.根据闭合电路欧姆定律有I2==2A,U2=I2=4V.所以电容器上电荷量变化了ΔQ=(U2-U1)C=-1.8×10-6 C.(或电容器上电荷量减少了1.8×10-6C)(2) 合上S2后,电容器上电荷量为Q=CU2=1.44×10-5C.断开S1后,R1和R2的电流与阻值成反比,故流过电阻的电荷量与阻值成反比,流过电阻R1的电荷量为Q1=Q=9.6×10-6C.三总结提升(1)电路稳定后,电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压。

高中物理,直流电路与交流电路,的整体分析

高中物理,直流电路与交流电路,的整体分析

高中物理直流电路与交流电路的整体分析一、【基础回归】1.恒定电流(1)闭合电路中的电压、电流关系:E=U外+U内,I=ER+r,U=E-Ir。

(2)闭合电路中的功率关系:P总=EI,P内=I2r,P出=IU=I2R=P总-P内。

(3)直流电路中的能量关系:电功W=qU=UIt,电热Q=I2Rt。

纯电阻电路中W=Q,非纯电阻电路中W>Q。

2.交变电流(1)交变电流的“四值”①最大值:E m=NBSω。

②瞬时值:反映交变电流各瞬间的值,如e=E m sin ωt。

③有效值:正弦式交变电流的有效值与最大值之间的关系为E=E m2、U=U m2、I=I m2;非正弦式交变电流的有效值必须根据电流的热效应,用等效的思想来求解。

计算交变电流的电功、电功率和测定交流电路的电压、电流都是指有效值。

④平均值:反映交变电流的某物理量在t时间内的平均大小,如平均电动势E =n ΔΦΔt。

(2)理想变压器的基本关系式 ①功率关系:P 入=P 出; ②电压关系:U 1U 2=n 1n 2;③电流关系:I 1I 2=n 2n 1。

(3)远距离输电常用关系式(如图1所示)图1①功率关系:P 1=P 2,P 3=P 4,P 2=P 线+P 3。

②输电导线上损耗的电功率:P 损=I 线U 损=I 2线R 线=⎝ ⎛⎭⎪⎫P 2U 22R 线。

二、【解题策略】1.直流电路的分析与计算是高考的不常考点,一般考查串、并联电路、功率计算、动态过程分析等。

2.交流电路部分由于与工农业生产和日常生活紧密结合,在近几年的高考中考查的频率较高,重点考查交变电流的“四值”、变压器的有关知识。

题型一般以选择为主,有时也与电磁感应结合在计算题中进行考查,难度不大。

3.复习时要理解串、并联电路的特点,闭合电路欧姆定律的含义,交变电流的“四值”含义和变压器、远距离输电的原理。

4.必须夯实的“4个概念、4个公式及定律” (1)电功、电热、交流电的有效值、峰值;(2)电流的计算公式、电阻定律、焦耳定律、闭合电路欧姆定律。

高二物理知识点电路中的交流电与直流电的区别

高二物理知识点电路中的交流电与直流电的区别

高二物理知识点电路中的交流电与直流电的区别高二物理知识点:电路中的交流电与直流电的区别在学习物理的过程中,我们常常会接触到两种不同的电流形式,即交流电和直流电。

它们在电路中的应用和特性有诸多区别。

本文将从电流方向、电压变化、传输损耗以及应用等角度来探讨交直流电的区别。

一、电流方向直流电是指电流方向始终保持不变的电流形式。

在直流电路中,电流总是从正极流向负极,电子只沿着一个方向运动。

这意味着直流电的电压极性是固定的。

而交流电则表示电流方向有规律地周期性地改变的电流形式。

在交流电路中,电流不断改变方向,正负极交替出现。

这是由于交流电源中的电压是一个周期性变化的正弦波,当电压的正弦值为正时,电流为正向,而当电压的正弦值为负时,电流方向则相反。

二、电压变化在直流电路中,电压始终保持恒定不变。

这意味着直流电的电压波形是一条平直线。

常见的直流电源有电池。

直流电的电压变化不会随时间发生改变,因此适合用于许多电子设备,如手机、计算机等。

与此相反,交流电的电压是以一定频率周期性变化的。

一般来说,交流电的电压波形是正弦波形。

交流电常见的电压频率有50赫兹和60赫兹,它们分别对应电网的频率。

这种变化的电压可以通过变压器进行升降压,并在电网和家庭中传输,从而被广泛应用于供电系统。

三、传输损耗直流电在传输过程中的能量损耗相对较小。

由于直流电的电流方向始终一致,电流通过导线时,电子相互之间没有频繁的碰撞和相互排斥的情况,减少了导线的电阻和能量损耗。

因此,直流电适合应用于长距离的能量传输,如高压直流输电。

而交流电在传输过程中的能量损耗相对较大。

由于交流电的电流方向不断改变,电流通过导线时,电子会频繁地发生碰撞和相互排斥的情况,导致导线的电阻和能量损耗增加。

因此,交流电在长距离传输能量时,需要进行升压和降压操作,以减小能量损耗。

四、应用直流电在各种电子设备中广泛应用,如手机、计算机、电视等。

由于直流电的性质稳定可靠,适合小功率电子设备的供电,如智能手表、遥控器等。

第十一章专题:动态直流电路分析方法+讲义-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

第十一章专题:动态直流电路分析方法+讲义-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

“串反并同”——动态直流电路的分析方法在电路分析问题中,有这样一类题,通过改变电路中某个滑动变阻器的阻值、电路的通断等,让我们判断电路中小灯泡的亮或暗,或是通过电阻的电流及其两端电压的大小,或是电容器的电压变化等等,究其本质都是判断干路和支路的电压、电流的相互关系。

1常规解法其实再复杂的电路都可以这样简化:电源电动势被分为了两个部分,一部分为内电路分压,另一部分为外电路分压。

即:E=I总(r+R总)=I总r+I总R总=U内+U外在解决这类问题时,按照一般解法,通常是先判断整个电路的总电阻变化,进而判断干路的总电流I 总=Er+R总之后判断路端电压(外电压,电源电动势减去电源内阻分压)的升降U路端=E−I总r最后判断目标用电器的电流变化。

I支路=U支R支路=U路端−U干R支路判断过程总结如下:1.1外电路的总电阻R总最关键的一环是如何判断电路的总电阻变化,下面就来具体说一下。

(1)当外电路的任何一个电阻增大或减小时,外电路的总电阻一定增大或减小。

如图,将滑片由a向b滑动时,滑动变阻器的阻值增大,则外电路的总电阻增大;反之减小。

(2)若开关的通断使得串联的用电器增多时,总电阻增大;若开关的通断使得并联的用电器增多时,总电阻减小。

其实就是电阻越串,总电阻越大;电阻越并,总电阻越小,总小于并联的最小电阻(你不会不知道吧?)如图,闭合S2时,在干路中增加小灯泡L2,串联电路的用电器增多,则总电阻增大;当闭合S3、S4时,并联电路的用电器增加了小灯泡S3和S4,则总电阻减小。

(3)一个特殊的电路在如图所示的分压电路中,滑动变阻器可以视为由两段电阻构成,其中pb段与小灯泡L并联,pa段与之串联。

当划片由a向b滑动时,pa段阻值增大,而pb段阻值减小,一增一减,那么此时该怎么判断呢?这时我们把滑动变阻器和灯泡当作一个整体,计算这个整体的总电阻。

设滑动变阻器阻值为R,pa段阻值为R pa,pb段阻值为R pb,灯泡阻值为R L。

高二物理寒假专题 直流电路 北师大版1讲解

高二物理寒假专题 直流电路 北师大版1讲解

高二物理 专题 直流电路二. 教学过程:1. 电流是自由电荷在电场力作用下做定向移动形成的。

在导体中存在着大量的能自由移动的电荷,这种电荷叫自由电荷。

如金属导体中的自由电荷是自由电子。

通常将物体按导电性能的不同分为导体、半导体和绝缘体,其实质就是含有自由电荷的多少不同。

2. 电流强度:表示电流大小的物理量,定义式为I =q/t决定式为I =U/R (金属)电流强度是七个基本物理量之一,是标量。

但电流有方向,规定正电荷定向移动的方向叫做电流方向。

电流强度的单位名称叫安培,符号为“A ”,是国际单位制中的七个基本单位之一,也是电学中惟一的一个基本单位。

3. 部分电路欧姆定律的数学表达式是I =U/R 或U =IR 。

在U —I 坐标系中,欧姆定律的图像是一条过原点的直线,如图所示,tan θ=U/I =R ,R 1>R 2。

该曲线也叫金属导体的伏安特性曲线。

4. 电路的等效变换(1)在电路中理想的电流表内阻R A =0,即原电流表处短接。

理想电压表内阻R V →∞,即将电压表去除,如果电路中有电容,只要未被击穿,都要视为断路。

(2)对电路中等电势的各点,既可看成用导线直接连接,也可看成它们间断路。

(3)分支法:顺着电流方向逐级分析。

5. 电路分析(1)首先将电路等效成由几部分组成的串联电路,按串联电路的特点将电压、功率分配到各部分。

(2)再对具有支路的某一部分按并联电路的特点,将电流、功率分配到各支路。

(3)在分析电路中物理量变化时,应先分析电阻值不变的那部分电路,再由串、并联电路的特点分析电阻值变化的那部分电路。

6. 连成限流电路:滑动变阻器R 、负载R L 串联接在电路中,用来控制通过负载的电流大小,起限流作用,接线方式有如下图所示甲、乙两种,两种接线方式在电路中的作用完全相同。

负载两端电压的调节范围是,通过负载的电流R U R U R R U R I L L L LL L +~ 的调节范围是。

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江西省南昌市2015-2016学年度第一学期期末试卷(江西师大附中使用)高三理科数学分析一、整体解读试卷紧扣教材和考试说明,从考生熟悉的基础知识入手,多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力,立足基础,先易后难,难易适中,强调应用,不偏不怪,达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。

试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内,几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容,体现了“重点知识重点考查”的原则。

1.回归教材,注重基础试卷遵循了考查基础知识为主体的原则,尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及,其中应用题与抗战胜利70周年为背景,把爱国主义教育渗透到试题当中,使学生感受到了数学的育才价值,所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际,操作性强。

2.适当设置题目难度与区分度选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题,都是综合性问题,难度较大,学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力,以及扎实深厚的数学基本功,而且还要掌握必须的数学思想与方法,否则在有限的时间内,很难完成。

3.布局合理,考查全面,着重数学方法和数学思想的考察在选择题,填空题,解答题和三选一问题中,试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。

包括函数,三角函数,数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。

这些问题都是以知识为载体,立意于能力,让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。

二、亮点试题分析1.【试卷原题】11.已知,,A B C 是单位圆上互不相同的三点,且满足AB AC →→=,则AB AC →→⋅的最小值为( )A .14-B .12-C .34-D .1-【考查方向】本题主要考查了平面向量的线性运算及向量的数量积等知识,是向量与三角的典型综合题。

解法较多,属于较难题,得分率较低。

【易错点】1.不能正确用OA ,OB ,OC 表示其它向量。

2.找不出OB 与OA 的夹角和OB 与OC 的夹角的倍数关系。

【解题思路】1.把向量用OA ,OB ,OC 表示出来。

2.把求最值问题转化为三角函数的最值求解。

【解析】设单位圆的圆心为O ,由AB AC →→=得,22()()OB OA OC OA -=-,因为1OA OB OC ===,所以有,OB OA OC OA ⋅=⋅则()()AB AC OB OA OC OA ⋅=-⋅-2OB OC OB OA OA OC OA =⋅-⋅-⋅+ 21OB OC OB OA =⋅-⋅+设OB 与OA 的夹角为α,则OB 与OC 的夹角为2α所以,cos 22cos 1AB AC αα⋅=-+2112(cos )22α=--即,AB AC ⋅的最小值为12-,故选B 。

【举一反三】【相似较难试题】【2015高考天津,理14】在等腰梯形ABCD 中,已知//,2,1,60AB DC AB BC ABC ==∠= ,动点E 和F 分别在线段BC 和DC 上,且,1,,9BE BC DF DC λλ==则AE AF ⋅的最小值为 .【试题分析】本题主要考查向量的几何运算、向量的数量积与基本不等式.运用向量的几何运算求,AE AF ,体现了数形结合的基本思想,再运用向量数量积的定义计算AE AF ⋅,体现了数学定义的运用,再利用基本不等式求最小值,体现了数学知识的综合应用能力.是思维能力与计算能力的综合体现. 【答案】2918【解析】因为1,9DF DC λ=12DC AB =,119199918CF DF DC DC DC DC AB λλλλλ--=-=-==, AE AB BE AB BC λ=+=+,19191818AF AB BC CF AB BC AB AB BC λλλλ-+=++=++=+,()221919191181818AE AF AB BC AB BC AB BC AB BCλλλλλλλλλ+++⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅+=+++⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭19199421cos1201818λλλλ++=⨯++⨯⨯⨯︒2117172992181818λλ=++≥+= 当且仅当2192λλ=即23λ=时AE AF ⋅的最小值为2918. 2.【试卷原题】20. (本小题满分12分)已知抛物线C 的焦点()1,0F ,其准线与x 轴的交点为K ,过点K 的直线l 与C 交于,A B 两点,点A 关于x 轴的对称点为D . (Ⅰ)证明:点F 在直线BD 上; (Ⅱ)设89FA FB →→⋅=,求BDK ∆内切圆M 的方程. 【考查方向】本题主要考查抛物线的标准方程和性质,直线与抛物线的位置关系,圆的标准方程,韦达定理,点到直线距离公式等知识,考查了解析几何设而不求和化归与转化的数学思想方法,是直线与圆锥曲线的综合问题,属于较难题。

【易错点】1.设直线l 的方程为(1)y m x =+,致使解法不严密。

2.不能正确运用韦达定理,设而不求,使得运算繁琐,最后得不到正确答案。

【解题思路】1.设出点的坐标,列出方程。

2.利用韦达定理,设而不求,简化运算过程。

3.根据圆的性质,巧用点到直线的距离公式求解。

【解析】(Ⅰ)由题可知()1,0K -,抛物线的方程为24y x =则可设直线l 的方程为1x my =-,()()()112211,,,,,A x y B x y D x y -,故214x my y x =-⎧⎨=⎩整理得2440y my -+=,故121244y y m y y +=⎧⎨=⎩则直线BD 的方程为()212221y y y y x x x x +-=--即2222144y y y x y y ⎛⎫-=- ⎪-⎝⎭令0y =,得1214y yx ==,所以()1,0F 在直线BD 上.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知121244y y m y y +=⎧⎨=⎩,所以()()212121142x x my my m +=-+-=-,()()1211111x x my my =--= 又()111,FA x y →=-,()221,FB x y →=-故()()()21212121211584FA FB x x y y x x x x m →→⋅=--+=-++=-,则28484,93m m -=∴=±,故直线l 的方程为3430x y ++=或3430x y -+=213y y -===±,故直线BD 的方程330x -=或330x -=,又KF 为BKD ∠的平分线,故可设圆心()(),011M t t -<<,(),0M t 到直线l 及BD 的距离分别为3131,54t t +--------------10分 由313154t t +-=得19t =或9t =(舍去).故圆M 的半径为31253t r +== 所以圆M 的方程为221499x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭【举一反三】【相似较难试题】【2014高考全国,22】 已知抛物线C :y 2=2px(p>0)的焦点为F ,直线y =4与y 轴的交点为P ,与C 的交点为Q ,且|QF|=54|PQ|.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线l 与C 相交于A ,B 两点,若AB 的垂直平分线l′与C 相交于M ,N 两点,且A ,M ,B ,N 四点在同一圆上,求l 的方程.【试题分析】本题主要考查求抛物线的标准方程,直线和圆锥曲线的位置关系的应用,韦达定理,弦长公式的应用,解法及所涉及的知识和上题基本相同. 【答案】(1)y 2=4x. (2)x -y -1=0或x +y -1=0. 【解析】(1)设Q(x 0,4),代入y 2=2px ,得x 0=8p,所以|PQ|=8p ,|QF|=p 2+x 0=p 2+8p.由题设得p 2+8p =54×8p ,解得p =-2(舍去)或p =2,所以C 的方程为y 2=4x.(2)依题意知l 与坐标轴不垂直,故可设l 的方程为x =my +1(m≠0). 代入y 2=4x ,得y 2-4my -4=0. 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4.故线段的AB 的中点为D(2m 2+1,2m), |AB|=m 2+1|y 1-y 2|=4(m 2+1).又直线l ′的斜率为-m ,所以l ′的方程为x =-1m y +2m 2+3.将上式代入y 2=4x ,并整理得y 2+4m y -4(2m 2+3)=0.设M(x 3,y 3),N(x 4,y 4),则y 3+y 4=-4m,y 3y 4=-4(2m 2+3).故线段MN 的中点为E ⎝ ⎛⎭⎪⎫2m2+2m 2+3,-2m ,|MN|=1+1m 2|y 3-y 4|=4(m 2+1)2m 2+1m 2.由于线段MN 垂直平分线段AB ,故A ,M ,B ,N 四点在同一圆上等价于|AE|=|BE|=12|MN|,从而14|AB|2+|DE|2=14|MN|2,即 4(m 2+1)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2m +2m 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2m 2+22=4(m 2+1)2(2m 2+1)m 4,化简得m 2-1=0,解得m =1或m =-1, 故所求直线l 的方程为x -y -1=0或x +y -1=0.三、考卷比较本试卷新课标全国卷Ⅰ相比较,基本相似,具体表现在以下方面: 1. 对学生的考查要求上完全一致。

即在考查基础知识的同时,注重考查能力的原则,确立以能力立意命题的指导思想,将知识、能力和素质融为一体,全面检测考生的数学素养,既考查了考生对中学数学的基础知识、基本技能的掌握程度,又考查了对数学思想方法和数学本质的理解水平,符合考试大纲所提倡的“高考应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度”的原则. 2. 试题结构形式大体相同,即选择题12个,每题5分,填空题4 个,每题5分,解答题8个(必做题5个),其中第22,23,24题是三选一题。

题型分值完全一样。

选择题、填空题考查了复数、三角函数、简易逻辑、概率、解析几何、向量、框图、二项式定理、线性规划等知识点,大部分属于常规题型,是学生在平时训练中常见的类型.解答题中仍涵盖了数列,三角函数,立体何,解析几何,导数等重点内容。

3. 在考查范围上略有不同,如本试卷第3题,是一个积分题,尽管简单,但全国卷已经不考查了。

四、本考试卷考点分析表(考点/知识点,难易程度、分值、解题方式、易错点、是否区分度题)。

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