2019年高考物理總練習(xí)第八章恒定電流綜合檢測教科版2019072339

1、2019年高考物理總練習(xí)第八章恒定電流綜合檢測教科版2019072339 (時間:90分鐘 總分值:100分) 【一】選擇題(此題共12小題,每題4分,共48分.在每題給出的四個選項中,第16小題只有一個選項正確,第712小題有多個選項正確,全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯或不選的得 0分) 1.以下說法正確的選項是( D ) A.電動勢是反映電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量本領(lǐng)的物理量 B.電流有大小又有方向所以電流是矢量 C.電動勢的單位和電勢差相同,電動勢實質(zhì)上就是電勢差 D.同一電源接入不同的電路,電動勢不會發(fā)生變化 解析:電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,電動勢表征電源把

2、其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小,選項A錯誤;電流有方向,但電流的加減不適用平行四邊形定那么,所以是標(biāo)量,選項B錯誤;電動勢的單位和電勢差相同,但電動勢與電勢差是兩個不同的物理量,它們的物理意義不同,選項C錯誤.電動勢由電源本身的特性決定,跟電源的體積無關(guān),與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān).同一電源接入不同的電路,電動勢不會發(fā)生變化,選項D正確. 2.如下圖,直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖像;直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖像;直線C為一個電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖像.如果將這個電阻R分別接到a,b兩電源上,那么有( B ) A.R接到a電源上,電源的效率較高 B.R接到b電源上,電源的效

3、率較高 C.R接到a電源上,電源的輸出功率較小 D.R接到b電源上,電源的輸出功率較大 解析:由閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知,圖像與U軸的交點表示電動勢,那么a的電動勢較大,圖像的斜率大小表示內(nèi)阻,那么b電源的內(nèi)阻r較小.當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時,電阻R的U-I圖線與電源的U-I圖線的交點表示工作狀態(tài),交點的縱坐標(biāo)表示電壓,橫坐標(biāo)表示電流,兩者乘積表示電源的輸出功率,由圖看出R接到a電源上,電壓與電流的乘積較大,電源的輸出功率較大,選項C,D錯誤;電源的效率=100%=100%=100%=100%,可知R相等的情況下,r越大,電源的效率越小,即b電源的效率高,選項B正確,A錯誤. 3.

4、如下圖,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,電表為理想電表,燈泡L和電阻R阻值均恒定,在滑動變阻器的滑片由a端滑向b端的過程中,以下說法正確的選項是( D ) A.燈泡消耗的功率逐漸增大 B.電壓表、電流表示數(shù)均減小 C.電源消耗的總功率增大,熱功率減小 D.電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量比值的絕對值恒定不變 解析:在滑動變阻器的滑片由a端滑向b端的過程中,滑動變阻器連入電路的有效電阻逐漸增大,電路中的電流減小,路端電壓增大,燈泡消耗的功率逐漸減小,電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)減小,選項A,B錯誤;由P總=EI及P熱=I2r知電源消耗的總功率、熱功率均減小,選項C錯誤;將燈泡電阻與定值電阻R的并聯(lián)值歸

5、為電源內(nèi)阻,那么電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量比值的絕對值為新電源的內(nèi)阻,是定值,選項D正確. 4.如下圖,R1和R2是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體,但R1的尺寸比R2的尺寸大.在兩導(dǎo)體上加相同的電壓,通過兩導(dǎo)體的電流方向如下圖,那么以下說法中正確的選項是( D ) A.R1中的電流小于R2中的電流 B.R1中的電流大于R2中的電流 C.R1中的自由電荷定向移動的速率大于R2中自由電荷定向移動的 速率 D.R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率 解析:設(shè)正方形的邊長為L,厚度為d,那么I=,R=,得I=,故R1,R2中的電流相等,選項A,B錯誤;由I=nqS

6、v=nqLdv得,L大那么v小,選項C錯誤,D正確. 5.一靈敏電流表的滿偏電流Ig=1 mA,內(nèi)阻為200 .要把它改裝成一個量程為0.5 A的電流表,那么應(yīng)在電流表上( B ) A.并聯(lián)一個200 的電阻 B.并聯(lián)一個約為0.4 的電阻 C.串聯(lián)一個約為0.4 的電阻 D.串聯(lián)一個200 的電阻 解析:要使電流表量程變?yōu)?.5 A,需要并聯(lián)分流電阻,流過分流電阻的電流I=0.5 A-0.001 A=0.499 A, 并聯(lián)部分的電壓 U=IgR=0.001200 V=0.2 V, 那么需要并聯(lián)的電阻r= 0.4 . 6.如下圖電路,開關(guān)S閉合后,四個燈泡都正常發(fā)光,某時刻,L4因燈絲燒斷而突

7、然熄滅,假設(shè)其他三燈絲都沒燒斷,那么( A ) A.L1,L3更亮,L2變暗 B.L1更亮,L2,L3變暗 C.L1,L2,L3都更亮 D.L2變暗,L3更亮,L1亮度不變 解析:L4突然熄滅后,外電路總電阻增大,根據(jù)閉合電路歐姆定律得知,電路中總電流I減小,L1兩端電壓U1=E-I(R+r),I減小,其他量不變,那么U1增大,L1更亮.L2中電流I2=I-I1,I減小,I1增大,那么I2減小,L2變暗.L3電壓U3=U1-U2,U1增大,U2減小,那么U3增大,L3更亮.所以L1,L3更亮,L2變暗,選項A正確,B,C,D錯誤. 7.如下圖電路中,電源電動勢為E內(nèi)阻為r,開關(guān)S閉合,當(dāng)滑動變

8、阻器R2滑動端向右滑動后,理想電流表A1,A2的示數(shù)變化量的絕對值分別為I1,I2,理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為U.以下說法中正確的選項是( BC ) A.電壓表V的示數(shù)減小 B.電流表A2的示數(shù)變小 C.U與I1比值一定小于電源內(nèi)阻r D.U與I2比值一定小于電源內(nèi)阻r 解析:當(dāng)滑動變阻器滑動端向右滑動后,變阻器接入電路的電阻增大,外電路總電阻增大,那么總電流減小.所以電流表A2的示數(shù)減小,并聯(lián)部分電壓增大,即電壓表V的示數(shù)增大,故A錯誤,B正確;I2=I1+IR1,A2的示數(shù)I2變小, 通過定值電阻R1的電流增大,那么A1的示數(shù)I1變小,所以I1一定大于I2.電壓表測量路端電壓,根據(jù)閉合

9、電路歐姆定律U=E- I2r可知,=r,而I1大于I2,所以I2, 解得r=R0 ,即測得的內(nèi)阻比實際值偏小,同理測得的電動勢比實際值也偏小. 答案:(1)C (2)圖見解析 (3)R0 (4)小 評分標(biāo)準(zhǔn):每小問2分. 15.(9分)如圖(甲)所示是某同學(xué)為測量金屬絲電阻率連接的實物圖.圖中a,b間接的是待測金屬絲,P為可移動的線夾,R0為定值電阻. (1)在方框中畫出實物連接對應(yīng)的電路圖; (2)電路中的電阻R0的作用是 ; (3)閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)P的位置,記錄接入電路的長度x及對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I,記錄在表格內(nèi),并求出的值.以為縱軸,x為橫軸,在坐標(biāo)紙上對測得的數(shù)據(jù)進行描

10、點,作出圖像,如圖(乙)所示.由圖像可以得到圖線與縱軸的交點表示 ,如果測得金屬絲的直徑為0.40 mm,那么該金屬絲的電阻率為 .(保留2位有效數(shù)字,取3.1) 解析:(1)根據(jù)實物的連接圖,畫出電路圖如圖. (2)電路中的電阻R0的連接是與電源串聯(lián),起保護電路的作用,能防止電路中出現(xiàn)短路; (3)由圖可知,圖線與縱坐標(biāo)的交點的截距是2.0,由歐姆定律得R=- RA,又R=, 所以=+RA,所以-x的圖像的斜率為k=, 圖線與縱坐標(biāo)的交點表示電流表的內(nèi)電阻. 由圖可知,圖線的斜率k=10,即k=10 所以=10S=10()2, 代入數(shù)據(jù)得1.210-6 m. 答案:(1)圖見解析 (2)保護

11、電路 (3)電流表的內(nèi)阻 1.210-6 m 評分標(biāo)準(zhǔn):(1)問3分,(2)(3)問中每空2分. 16.(12分)某同學(xué)利用滿偏電流為500 A的電流表、熱敏電流等制作電子溫度計. (1) 制作的實驗過程中需要測出該電流表的內(nèi)阻Rg,所用的電路如圖(甲)所示,主要步驟是:接通開關(guān)S1,調(diào)節(jié)變阻器R1,使指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;保持R1不變,再接通開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R2, 使指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,讀出此時R2的阻值為299.0 ,可認為Rg=R2.實驗時,圖(甲)電路中的變阻器R1和電源有以下器材可供選擇: A.變阻器(0200 ) B.變阻器(020 k) C.電源(1.5 V,內(nèi)阻不計) D.

12、電源(9 V,內(nèi)阻不計) 為了使測量Rg盡量精確,R1應(yīng)選 ,電源應(yīng)選 .(填選項前的字母) (2)溫度在0300 范圍內(nèi),某熱敏電阻的阻值R1隨溫度t()的變化情況為Rt=200+50t(),把這個熱敏電阻、標(biāo)準(zhǔn)定值電阻、電池、開關(guān)與電 流表串聯(lián)起來,電路如圖(乙), 電流表的表盤如圖(丙).用該熱敏電阻作探頭, 將表盤上的電流刻度值改成對應(yīng)的溫度值,制作成簡單的電子溫度計.電阻的電動勢E=1.5 V,內(nèi)阻r=1.0 ,標(biāo)準(zhǔn)定值電阻的阻值R0=2 500 ,根據(jù)(1)中測得的Rg值和閉合電路歐姆定律, 得出電流表表盤上500 A刻度處對應(yīng)的溫度刻度值是 0 ,300 A刻度處對應(yīng)的溫度刻度值

13、是 . (3)由于用圖(甲)電路測定電流表G 的內(nèi)阻Rg在原理上存在一定的系統(tǒng)誤差,因而制作的電子溫度計在測量溫度時,測量值比真實值 (選填偏大或偏小). 解析:(1)電學(xué)中利用半偏法測電阻時,要求干路中滑動變阻器R1值要大些,選用的電源的電動勢稍大些能減小誤差,所以為了盡量精確測量Rg,R1應(yīng)選B,電源應(yīng)選D. (2)由閉合電路歐姆定律知E=Ig(r+R0+Rg+Rt), 當(dāng)電流表表盤上 300 A刻度處對應(yīng)溫度刻度值是t,那么有30010-6(1.0+2 500+ 299.0+200+50t)=1.5,解得t=40 . (3) 由于利用半偏法測電流表時電阻Rg測量值偏小(因為閉合S2后實際

14、電路中干路電流變大),根據(jù)I=知電流I實際偏大,因而制作的電子溫度計在測量溫度時,測量值比真實值要偏大. 答案:(1)B D (2)40 (3)偏大 評分標(biāo)準(zhǔn):每問各4分. 17.(9分)如下圖,電源電動勢E=10 V,其內(nèi)阻r=1 .固定電阻的阻值R1=3 ,可變電阻R2的阻值可在020 之間調(diào)節(jié),電容器的電容C=30 F.求: (1)閉合開關(guān)S,當(dāng)R2=1 時,R2消耗的功率; (2)在(1)的情況下,電容器上極板所帶的電荷量; (3)閉合開關(guān)S,當(dāng)R2取何值時,R2消耗的功率最大,最大功率為多少. 解析:(1)通過R2的電流I=2 A,(1分) R2消耗的功率P2=I2R2,(1分) 代

15、入數(shù)據(jù)求得P2=4 W.(1分) (2)電容器上的電壓U=U2=R2=2 V(1分) 電容器上極板帶正電,Q=CU,(1分) 代入數(shù)據(jù),得Q=610-5 C.(1分) (3)電阻R2消耗的功率P=()2R2(1分) 當(dāng)R2=R1+r=4 時,R2消耗的功率最大,(1分) Pm=6.25 W.(1分) 答案:(1)4 W (2)610-5 C (3)6.25 W 18.(9分)如下圖,圖(甲)為一個電燈泡兩端電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線.由圖可知,兩者不成線性關(guān)系,這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故,參考這條曲線回答以下問題(不計電流表內(nèi)阻,線路提供電壓不變): (1)假設(shè)把三個這樣的電燈泡串聯(lián)后,接到電壓恒定為12 V的電路上,求流過燈泡的電流和每個燈泡的電阻; (2)如圖(乙)所示,將兩個這樣的電燈并聯(lián)后再與10 的定值電阻R0串聯(lián),接在電壓恒定為8 V的電路上,求通過電流表的電流值以及每個燈的實際功率. 解析:(1)由于三個電燈完全相同,所以每個電燈兩端的電壓為UL= V=4 V, 結(jié)合圖像可得當(dāng)UL=4 V時,