高考物理大一轮复习 第八章 恒定电流单元质量检测（含解析）粤教版.doc

第八章 恒定电流 单元质量检测（八）一、选择题（15题为单项选择题，69题为多项选择题）1.（2017乌鲁木齐期末）如图1所示，电源电动势为e，内阻为r，电表为理想电表，灯泡l和电阻r阻值均恒定，在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，下列说法正确的是（）图1a.灯泡消耗的功率逐渐增大b.电压表、电流表示数均减小c.电源消耗的总功率增大，热功率减小d.电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变解析在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，滑动变阻器连入电路的有效电阻逐渐增大，由“串反并同”原则知灯泡消耗的功率逐渐减小，电压表示数增大，电流表示数减小，a、b错；由p总ei及p热i2r知电源消耗的总功率、热功率均减小，c错；将灯泡电阻与定值电阻r的并联值归为电源内阻，则电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值为新电源的内阻，是定值，d对。答案d2.如图2所示，电源电动势为e，内电阻为r，两电压表可看作理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的滑片由右向左滑动时，下列说法中正确的是（）图2a.小灯泡l1、l2均变暗b.小灯泡l1变亮，电压表v1的读数变大c.小灯泡l2变亮，电压表v2的读数不变d.小灯泡l1变暗，电压表v1的读数变小解析由题图知：滑动变阻器与小灯泡l1并联，与小灯泡l2串联。电压表v1测量路端电压，电压表v2测量小灯泡l2两端的电压。将滑动变阻器的滑片由右向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器与小灯泡l1并联的电阻变小，外电路总电阻减小，路端电压减小，电压表v1的读数变小。由闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，小灯泡l2变亮，电压表v2的读数变大。小灯泡l1两端的电压u1ei（rrl2）减小，小灯泡l1变暗。故a、b、c错误，d正确。答案d3.如图3所示，相距40 km的a、b两地架两条输电线，电阻共为800 ，如果在a、b间的某处发生短路，这时接在a处的电压表示数为10 v，电流表的示数为40 ma，则发生短路处距a处的距离为（）图3a.6.25 km b.12.5 kmc.25 km d.31.25 km解析设a与b间距离为l，从a处到短路点距离为x。根据欧姆定律有rx，又由电阻定律有rab，rx，解得x12.5 km，故选项b正确。答案b4.定值电阻r1、r2、r3的阻值均为2 ，在电路中所消耗的电功率的最大值分别为10 w、10 w、2 w，现将这三个电阻按照如图4所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为（）图4a.22 w b.12 wc.15 w d.16 w解析由题意知r1r2r32 ，p110 w，p210 w，p32 w，首先分析两个并联电阻r2、r3所允许的最大消耗功率。因为r2与r3并联，则两端电压相等，由公式p知道，r2与r3所消耗的功率一样。已知r2与r3本身允许的最大功率分别是10 w和2 w，所以r2、r3在该电路中的最大功率都是2 w，否则会超过r3的最大功率。再分析r1在电路中允许的最大功率。把r2与r3看成一个并联电阻r，则电路就是r1与r串联，而串联电路所流过的电流一样，再由pi2r知道，r1与r所消耗功率之比为r1r，r2与r3的并联阻值r，即2，所以r1消耗的功率是并联电阻r的两倍，则r1的功率是24 w8 w10 w，所以总功率最大为2 w2 w8 w12 w。答案b5.（2017正定中学月考）有一个消毒用电器p，电阻为20 k，它只有在电压高于24 v时才能工作。今用一个光敏电阻r1对它进行控制，光敏电阻在光照时为100 ，黑暗时为1 000 k。电源电动势e为36 v，内阻不计，另有一个定值电阻r2，电阻为1 000 。下列电路开关闭合后能使消毒用电器在光照时正常作用，黑暗停止工作的是（）解析对a电路，在光照时，光敏电阻为100 ，p电阻为20 k，r2电阻为1 000 ，p分得电压超过e，正常工作；黑暗时，光敏电阻1 000 ，p分得电压超过e，正常工作，a错误；同理可以求得b电路中光照和黑暗时，p分得电压均超过e，都可以正常工作，b错误；电路c中p与r2并联，电阻略小于1 000 ，能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作，c正确；电路d中p与r1并联，光照时并联部分电阻小于100 ，此时p分得的电压远小于24 v，不能正常工作，黑暗时并联总电阻小于1 000 ，p分得电压同样小于24 v，也不能正常工作，d错误。答案c6.把标有“220 v100 w”的a灯和“220 v200 w”的b灯串联起来，接在电压恒为220 v的电源两端，不计导线电阻及灯泡电阻随温度的变化，则下列判断中正确的是（）a.两灯的电阻之比rarb21b.两灯的实际电压之比uaub12c.两灯实际消耗的功率之比papb12d.在相同时间内，两灯实际发热之比qaqb21解析由p可知两灯的电阻之比rarb21，两灯串联，故通过两灯的电流相等，由uir可知，两灯的实际电压之比uaub21，由pi2r可知，两灯实际消耗的功率之比为21；相同时间内，两灯实际发热之比为21。答案ad7.如图5所示，用输出电压为1.4 v、输出电流为100 ma的充电器对内阻为2 的镍氢电池充电。下列说法正确的是（）图5a.电能转化为化学能的功率为0.12 wb.充电器输出的电功率为0.14 wc.充电时，电池消耗的热功率为0.02 wd.充电器把0.14 w的功率储存在电池内解析 充电器对电池的充电功率为p总ui0.14 w，电池充电时的热功率为p热i2r0.02 w，所以转化为化学能的功率为p化p总p热0.12 w，因此充电器充电功率为0.12 w，故a、b、c正确，d错误。答案abc8.在如图6所示的电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器r2滑动触头p滑动时，关于两个电压表v1与v2的示数，下列判断正确的是（）图6a.p向a滑动，v1的示数减小、v2的示数增大b.p向b滑动，v1的示数减小、v2的示数增大c.p向a滑动，v1示数改变量的绝对值小于v2示数改变量的绝对值d.p向b滑动，v1示数改变量的绝对值大于v2示数改变量的绝对值解析p向a滑动，滑动变阻器r2接入电路的电阻变小，分压u2减小，根据闭合电路的欧姆定律有euru1u2，其余部分电路的分压相对增大，减小量和增大量的绝对值相等，即|u2|（u1ur）|，选项a错误、c正确；同理，p向b滑动，v1的示数减小、v2的示数增大，v1示数改变量的绝对值小于v2示数改变量的绝对值，选项b正确，d错误。答案bc9.某实验小组用如图7甲所示的电路完成了蓄电池的电动势e和内电阻r的测量，该小组的同学测量了多组数据，并根据测量的数据描绘了如图乙所示的图线。已知两电表均为理想电表，则下列说法正确的是（）图7a.e1.40 vb.r3.50 c.调节滑动变阻器使其阻值为零时，流过电源的电流为0.40 ad.调节滑动变阻器使电压表的读数为1.20 v时，电流表的读数i0.20 a解析由闭合电路欧姆定律ueir知，当i0时，ue，a正确；ui图线斜率的绝对值表示电源的内阻，即r| 1 ，b错误；纵轴的电压刻度不是从零开始的，ui图线的横截距不再表示u0时的短路电流，而是表示路端电压为1.00 v时的干路电流是0.40 a，c错误；因为|r，为常数，则|1 ，所以i0.20 a，d正确。答案ad二、非选择题10.某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表（量程为10 v）的内阻（大约为几十千欧），该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为15。图8（1）欧姆挡的选择开关拨至（选填“1k”或“100”）挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用图8中（选填“a”或“b”）方式连接。（2）如图9甲所示，某同学读出欧姆表的读数为；如图乙所示，电压表的读数为v，欧姆表电池的电动势为v。图9解析（1）用多用电表测电阻时，应让指针指在中间刻度附近，因而应选“1k”挡。多用电表测电阻时，需要用其内部电源，黑表笔接内部电源的正极，电压表的两接线柱中，“”接线柱应接高电势端，因而a电路的连接方式正确。（2）题图甲中欧姆表的读数为401 k40 k。题图乙中电压表的读数为5.0 v。由闭合电路的欧姆定律知欧姆表中电池的电动势euirur5.015103 v6.875 v。答案（1）1ka（2）41045.06.87511.（2015天津理综，9）用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约4.5 v，内电阻约1 ）的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：a.电流表：量程0.6 a，内电阻约1 b.电流表：量程3 a，内电阻约0.2 c.电压表：量程3 v，内电阻约30 kd.电压表：量程6 v，内电阻约60 ke.滑动变阻器：01 000 ，额定电流0.5 af.滑动变阻器：020 ，额定电流2 a（1）为了使测量结果尽量准确，电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用（均填仪器的字母代号）。（2）如图10为正确选择仪器后，连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将和相连、和相连、和相连（均填仪器上接线柱的字母代号）。图10（3）实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值r和对应电压表的示数u。用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，则可以为纵坐标，以为横坐标。解析（1）因三节干电池的电动势约为4.5 v，故电压表应选d；因干电池放电电流不宜超过0.5 a，故电流表应选a；由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用f即可。（2）本实验的实验电路应如图。为了连接成如图的实验电路，还需要用导线将a与d，c与g，f与h相连。（3）实验时，电流表不再使用，电阻箱代替滑动变阻器，实验电路图如图所示根据闭合电路的欧姆定律得ure，整理可得三种情况：，以为纵坐标，为横坐标，在直角坐标系中图象为一条直线；uer，以u为纵坐标，为横坐标，在直角坐标系中图象为一条直线。r，以为纵坐标，r为横坐标，在直角坐标系中图象为一条直线。答案（1）adf（2）adcgfh（3）或u或r12.某同学利用满偏电流为500 a的电流表、热敏电阻等制作电子温度计。图11（1）制作的实验过程中需要测出该电流表的内阻rg，所用的电路如图11，主要步骤是：接通开关s1，调节变阻器r1，使指针偏转到满刻度；保持r1不变，再接通开关s2，调节电阻箱r2，使指针偏转到满刻度的一半，读出此时r2的阻值为299.0 ，可认为rgr2。实验时，图11电路中的变阻器r1和电源有下列器材可供选择： a.变阻器（0200 ） b.变阻器（020 k）c.电源（1.5 v，内阻不计） d.电源（9 v，内阻不计）为了使测量rg尽量精确，r1应选，电源应选。（填选项前的字母）（2）温度在0300 范围内，某热敏电阻的阻值rt随温度t（）的变化情况为rt20050t（），把这个热敏电阻、标准定值电阻、电池、开关与电流表串联起来，电路如图12，电流表的表盘如图13。用该热敏电阻作探头，将表盘上的电流刻度值改成对应的温度值，制作成简单的电子温度计。已知电池的电动势e1.5 v，内阻r1.0 ，标准定值电阻的阻值r02 500 ，根据（1）中测得的rg值和闭合电路欧姆定律，得出电流表表盘上500 a刻度处对应的温度刻度值是0 ，300 a刻度处对应的温度刻度值是。图12图13（3）由于用图11电路测定电流表的内阻rg在原理上存在一定的系统误差，因而制作的电子温度计在测量温度时，测量值比真实值（填“偏大”或“偏小”）。解析（1）电学中利用半偏法测电阻时，要求干