高三新高考物理一轮人教版学案第八章习题课新教材真情境折射出的命题新导向

习题课新教材、真情境折射出的命题新导向eq\a\vs4\al(素养提升课)(一)电阻率与温度的关系如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。这说明温度升高，灯丝的电阻率变大了。(选自人教版新教材必修第三册P59“演示”)[精要解读]1．物质材料的电阻率ρ由材料来决定，同时与温度有关。2．金属的电阻率随温度的升高而增大，很多合金的电阻率几乎不受温度的影响。[创新训练]1．在探究电阻率和温度的关系实验中(上述材料)，已知灯丝的电阻率与温度的关系为ρ＝ρ0(1＋αt)，其中ρ0为材料在0℃时的电阻率，α解析：选D给灯丝加热时，灯丝的电阻会增大，回路中的电流减少，A、B错误；回路中的电流为i＝eq\f(E,r＋R灯＋R灯丝)＝eq\f(E,r＋R灯＋ρ01＋αt\f(l,S))知，i与t不是线性关系，C错误，D正确。2．(2021·常德一模)光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。(1)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用直流电源给电磁铁供电，利用220V交流电源给路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件。(2)用多用电表“×100”欧姆挡，测量图中电磁铁线圈电阻时，指针偏转角度太大，为了更准确地测量其阻值，接下来应选用________欧姆挡(填“×1k”或“×10(3)已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。图中直流电源的电动势E＝6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0～10Ω，2A)、R2(0～200Ω，1A)、R3(0～1750Ω，1A)，要求天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择________(填“R1”“R2”或“R3”)。为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地________(填“增大”或“解析：(1)光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与A接通，所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在AB之间，电路图如图所示。(2)用多用电表“×100”欧姆挡，测量图中电磁铁线圈电阻时，指针偏转角度太大，说明电阻较小，换用小量程挡位，接下来应选用“×10”欧姆挡，进行欧姆调零后重新测量，欧姆表的读数是先读出表盘的刻度，然后乘以倍率，表盘的刻度是14，倍率是“×10欧姆”，所以电阻值是14(3)天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值是2kΩ，电路中的电流是2mA，R＝eq\f(E,I)－R光＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6,2×10－3)－2000))Ω＝1000Ω，所以要选择滑动变阻器R3；由于光变暗时，光敏电阻变大，分的电压变大，所以为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地减小滑动变阻器的电阻。答案：(1)见解析图(2)×10140(3)R3减小(二)水果电池电动势和内阻的测量(选自人教版新教材必修第三册P91)[精要解读]1．水果电池就是在水果里面插入化学活性不同的金属片，由于水果里面有酸性电解质，就形成了电池。2．水果电池的内电阻较大，测量其内阻时应注意电路的选择。[创新训练]1．(多选)某同学在橙子上插入铜片和锌片制作了一个水果电池，并用如图所示的电路图测量其电动势和内阻，则以下说法中正确的是()A．铜片为正极 B．锌片为正极C．E测＜E真r测＜r真 D．E测＝E真r测＞r真解析：选AD在水果电池中，锌较活泼，易失去电子，是电池的负极，铜片为正极，A正确，B错误；采用如图电路测量电动势和内阻时，带来误差的是电流表的分压，导致E测＝E真，r测＞r真，C错误，D正确。2．寒假期间，某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组。现在要测量该电池组的电动势和内阻(电动势约为2V，内阻在2kΩ～3kΩ之间)，实验室现有如下器材各一个：多用电表：欧姆挡(×1，×10，×100，×1k)直流电流挡(0～0.5mA,0～1mA,0～10mA,0～100mA)直流电压挡(0～0.5V,0～2.5V,0～10V,0～50V,0～250V,0～500V)电压表：(0～3V,0～15V)电流表：(0～0.6A,0～3A)滑动变阻器：R1(0～10Ω)，R2(0～2000Ω)开关及导线若干。(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0～2.5V”挡，粗测了电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示数为________V；(2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻，采用伏安法测量，应选____________________测电压，选____________________测电流(填电表名称和所选量程)；滑动变阻器应选________(填电阻符号)；(3)请设计实验电路，并用笔画线代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图。解析：(1)多用电表读数为1.80V；(2)用伏安法测量电源的电动势及内阻，应选用0～3V的电压表测量电压，因为通过水果电池的最大电流不超过1mA，故选择多用电表直流电流1mA挡；因为电池内阻在2kΩ～3kΩ之间，所以滑动变阻器选择R2；(3)实物连线如图所示。答案：(1)1.80(2)电压表0～3V多用电表直流电流挡0～1mAR2(3)连线图见解析(对应学生用书P179)(一)生活中的实用电池生活中的实用电池有很多，如干电池、锂电池、太阳能电池等，我们应掌握其使用方式，了解其工作原理。(选自人教版新教材必修第三册P55)[创新训练]1.电动汽车由于节能环保的重要优势，越来越被大家认可。电动汽车储能部件是由多个蓄电池串联叠置组成的电池组，如图所示。某品牌电动小轿车蓄电池的数据如下表所示。下列说法正确的是()电池只数输入电压充电参数放电时平均电压/只电池容量/只100只交流220V420V,20A3.3V120AhB．电池容量的单位Ah就是能量单位C．该电池组充电时的功率为4.4kW×108J解析：选D电池组充电时，充电器先把交流电变成直流电再充进电池，并且充电器内部有升压变压器，选项A错误；Ah是电池电量的单位，选项B错误；充电时的功率P＝IU＝420×20W＝8.4kW，选项C错误；电池组充满电所储存的电能E＝nU1q＝100××120××108J，选项D正确。2．(2021·河南许昌一模)“电子眼”又称“电子警察”，是“智能交通违章监摄管理系统”的俗称。某种“电子眼”采用硅光电池供电，其原理如图所示，a、b是硅光电池的两个电极，P、N是两块硅半导体，E区是两块半导体自发形成的匀强电场区，P的上表面镀有一层增透膜，光照射到半导体P上，使P内受束缚的电子成为自由电子(不计重力)，自由电子经E区匀强电场从P区向N区的电场力作用后到达半导体N，从而产生电动势，形成电流。下列说法正确的是()A．b电极为硅光电池的正极B．E区匀强电场的电场强度方向由N指向PC．硅光电池内部的电流方向由P指向ND．若将硅光电池移至光照较强处，则其产生的电动势变小解析：选B根据题意，E区电场能使P逸出的自由电子向N运动，因负电荷受到的电场力与电场方向相反，所以电场方向由N指向P，由于电流的方向与负电荷的运动方向相反，所以电源内部的电流方向由N指向P，则可知，a为电源的正极，故A、C错误，B正确；将硅光电池移至光照较强处，P内受束缚的电子成为自由电子的数量变多，产生的电动势变大，故D错误。(二)生活中电阻定律的应用新课改的一个基本理念就是教育要面向生活，实现生活和书本知识的融通，使学生能依照生活经验来实现对知识的有效构建，提高分析和解决实际问题的能力。eq\a\vs4\al([命题新视野])[创新训练]1．(2021·杭州模拟)电线是家庭装修中不可或缺的基础建材，电线的质量直接关系到用电安全。某型号电线每卷长度为L＝100m，铜丝直径为D＝1.6mm。为检验其是否采用了导电性能比较差的劣质铜，现给整卷电线加上U＝1.50V恒定电压，测得通过电线的电流为I＝1.20A，由此可知此电线所用铜的电阻率约为()×10－9Ω·m B．×10－8Ω·m×10－7Ω·m D．×10－6Ω·m解析：选B整卷电线的电阻R＝eq\f(U,I)＝1.25Ω，由电阻定律得R＝ρeq\f(L,S)，S＝eq\f(1,4)πD2，联立解得铜的电阻率ρ×10－8Ω·m，选项B正确。2．一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口。管中盐水柱长为40cm时测得电阻为R。若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉