高三物理一轮复习 必考部分 第7章 恒定电流章末过关练

到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”恒定电流(时间：60分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分每小题只有一个选项符合题意)1在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即fkv(k是常量)，则该导体的电阻应该等于() 【导学号：96622457】A.B.C.D.B电子定向移动，由平衡条件，kve，则U，导体中的电流IneSv，电阻R，选项B正确2在如图1所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V6 W”字样，电动机线圈的电阻RM1 .若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是()图1A电动机的输入电压是5 VB流过电动机的电流是3.2 AC电动机的效率是80%D整个电路消耗的电功率是10 WA灯泡恰能正常发光，说明灯泡电压为3 V，电流为2 A，电动机的输入电压是8 V3 V5 V，流过电动机的电流是I2 A，选项A正确，B错误；电动机内阻消耗功率 I2RM4 W，电动机输入功率为UI52 W10 W，输出功率为6 W，效率为60%，整个电路消耗的电功率是10 W6 W16 W，选项C、D错误3在如图2所示的电路中，由于某个电阻发生故障，使电流表的读数变大，电压表的读数变大，灯泡L的亮度变暗，关于故障判断的下列说法正确的是()图2A可能是R1短路 B可能是R2断路C可能是R3短路 D可能是R4短路D电流表的示数变大，则说明干路电流变大，路端电压变小；由于R1两端电压变大，则并联部分电压变小，灯泡L变暗，说明流经灯泡L的电流减小，且流经R2的电流也减小，所以流经R4、R3的电流增大，但由于R3、R4两端电压减小，且R3完好，所以只有R4短路，故A、B、C错误，D正确4咸阳市区某学校创建绿色校园，如图3甲为新装的一批节能灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变如图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)现增加光照强度，则下列判断正确的是()【导学号：96622458】甲乙图3A电源路端电压不变BR0两端电压变大CB灯变暗，A灯变亮 D电源总功率不变B由题意，增加光照强度，Rt减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，电源的内电压增大，路端电压U减小，则A灯变暗，通过R0电流I0IIA，I增大，而IA减小，则I0增大，R0两端电压U0增大，而R0、B的电压之和等于路端电压，路端电压减小，则知，B的电压减小，B灯变暗；电源的总功率PEI，I增大，则P增大故B正确，A、C、D错误5(2015北京高考)如图4所示，其中电流表的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍若用电流表的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是()图4A将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04 AB将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 AC将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 AD将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 AC设电流表的内阻为RA，用电流表的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值时，若将接线柱1、2接入电路，根据并联电路的特点，(I1IA)R1IARA，解得I13IA，则每一小格表示0.06 A；若将接线柱1、3接入电路，则(I2IA)R1IARA，解得I23IA，则每一小格表示0.06 A选项C正确二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分每小题有多个选项符合题意全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分)6如图5所示，电动势为E，内阻为r的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、R3、平行板电容器及理想电表组成闭合电路若滑动变阻器R1的触头向左移动一小段时，则()图5A电流表读数增大B电容器所带电荷量增加CR2消耗的功率减小D电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比不变ACD如题图所示电路中，R1与R2并联，然后与R3串联，电压表、电容器两端电压均为路端电压，电流表测干路电流当R1的触头向左移动时，R1接入电路的阻值减小，故电路中的总阻值减小，干路电流I增大，即电流表读数增大，路端电压U减小，电容器所带电荷量减小，A项正确，B项错误；因为UR2UIR3，且U减小而I增大，所以R2两端电压UR2减小，故R2消耗的功率减小，C项正确；由UEIr可知，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比为电源内阻，保持不变，D项正确7如图6所示的电路中，开关S闭合在开关S接a且电路稳定后，电流表、和电压表的示数分别为I1a、I2a 和Ua，电源的输出功率为P1，平行金属板所带电荷量为Q1；这时让带电微粒从P点水平射入平行板间，恰能沿图示水平直线射出若把平行板的上板向上移动少许，且S接b，当电路稳定后，、和的示数分别为I1b、I2b和Ub，电源的输出功率为P2，平行板所带电荷量为Q2；再让相同微粒仍从P点水平射入则下列判断正确的是()【导学号：96622459】图6AI1aI1b，I2aI2b0，UaUbBQ1Q2CP1P2D该粒子带负电，且第二次从P射入后，有可能打在下极板上BD电容器接在直流电路中，电路稳定时，平行板电容器无充、放电电流，电流表的示数均为0，即I2aI2b0，电容器两端的电压等于与之并联的电路的电压，故开关S分别接a和b时，电压表的读数不会发生变化，选项A错误；由C和C得QCU，S接b时，平行板间的电压U减小，同时d增大，故电容器所带电量减小，选项B正确；开关S分别接a和b时，电路的连接方式未变，路端电压和总电流均不变，电源的输出功率不变，选项C错误；微粒第一次射入时，恰能沿水平直线射出，微粒的重力与电场力相平衡，则电场力竖直向上，而上极板带正电，故微粒带负电；微粒第二次射入时，极板间的电压U减小，同时间距d变大，故微粒受到的电场力减小，微粒向下偏转，则有可能打到下极板上，选项D正确8如图7所示，图中直线表示某电源的路端电压与电流的关系图象，图中曲线表示该电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是()图7A电源的电动势为50 VB电源的内阻为 C电流为2.5 A时，外电路的电阻为15 D输出功率为120 W时，输出电压是30 VACD电源的输出电压和电流的关系为：UEIr，显然直线的斜率的绝对值等于r，纵轴的截距为电源的电动势，从题图中看出截距为50 V，斜率的大小等于r 5 ，A正确，B错误；当电流为I12.5 A时，由回路中电流I1，解得外电路的电阻R外15 ，C正确；当输出功率为120 W时，由题图中PI关系图线中看出对应干路电流为4 A，再从UI图线中读取对应的输出电压为30 V，D正确9.锂电池因能量高、环保、无污染而广泛使用在手机等电子产品中现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图8所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是() 【导学号：96622460】图8A电能转化为化学能的功率为UIB充电器输出的电功率为UIC电池产生的热功率为I2rD充电器的充电效率为100%BC充电时，电能转化为化学能和热能，根据能量守恒定律，有：UII2rP化，故电能转化为化学能的功率P化UII2r，故A错误；充电器消耗的电功率为：PUI，故B正确；电池产生的热功率为P热I2r，故C正确；充电器的充电效率为：100%100%，故D错误三、非选择题(本题共3小题，共51分按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10(16分)为了测定一叠层电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：A电流表(满偏电流10 mA，内阻10 )B电流表(00.6 A3 A，内阻未知)C滑动变阻器R(0100 ，1 A)D定值电阻R0(阻值990 )E开关与导线若干(1)某同学根据现有的实验器材，设计了图9甲所示的电路，请按照电路图在图乙上完成实物连线甲乙丙图9(2)图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的I1I2图线，I1为电流表的示数，I2为电流表的示数，由图线可以得到被测电池的电动势E_V，内阻r_.【解析】(1)如图所示(2)对实验电路由欧姆定律有EI1(RgR0)(I1I2)r，解得I1I2.由此可知图象的纵截距b，斜率k.由图象可知k1.0102，纵截距为b9.0103 A，解得E9.0 V，r10.0 .【答案】(1)图见解析(2)9.010.011(17分)(2015全国卷)图10(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路图10(1)已知毫安表表头的内阻为100 ，满偏电流为1 mA；R1和R2为阻值固定的电阻若使用a和b两个接线柱，电表量程为3 mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10 mA.由题给条件和数据，可以求出R1_，R2_.(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 的标准电流表对改装电表的3 mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300 和1 000 ；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750 和3 000 .则R0应选用阻值为_的电阻，R应选用最大阻值为_的滑动变阻器(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻图(b)中的R为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路则图中的d点应和接线柱_(填“b”或“c”)相连判断依据是：_.【解析】(1)设使用a和b两接线柱时，电表量程为I1，使用a和c两接线柱时，电表量程为I2，则使用a和b时：IgI1使用a和c时：IgI2由两式得R115 ，R235 .(2)校准时电路中的总电阻的最小值为R小 500 ，总电阻的最大值为R大 3 000 ，故R0选300 的，R选用最大阻值为3 000 的滑动变阻器(3)d接b时，R1和R2串联，不论是R1还是R2损坏，电表都有示数且示数相同，故应将d接c.根据d接c时的电路连接情况可知：闭合开关，若电表指针偏转，则损坏的电阻是R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2.【答案】(1)1535(2)3003 000(3)c闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻是R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R212(18分)如图11所示，R19 ，R230 ，S闭合时，电压表的示数为11.4 V，电流表的示数为0.2 A，S断开时，电流表的示数为0.3 A求：【导学号：96622461】图11(1)电阻R3的值；(2)电源的电动势E和内阻r的值；(3)S断开时，电路中消耗的总功率以及电源的输出功率【解析】(1)S闭合时，R2两端电压：U2I2R20.2 A30 6 V所以，R1两端电压为U1UU211.4 V6 V5.4 V流过R1的电流：I1 A0.6 A又