高考物理考前练习大闯关6.doc

2014高考物理考前练习大闯关6一、选择题(每题3分，共36分)1如图所示，定值电阻r110 ，r28 ，当开关s接“1”时，电流表示数为0.20 a，那么当s接“2”时，电流表示数的可能值为(电源内阻不可忽略)()a0.28 ab0.25 ac0.22 ad0.19 a答案：c解析：开关接“2”后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19 a，故d错；路端电压一定减小，一定小于2 v，因此电流一定小于0.25 a，故a、b错，c对2“神舟”七号载入飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应，“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池，在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%.单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 v的电动势，可获得0.1 a的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是()a0.24 j b0.25 j c0.26 j d0.28 j答案：c解析：根据wuit可得每秒太阳能电池产生的能量为w0.60.11 j0.06 j，设太阳能每秒照射的能量为q，则由能的转化和守恒定律得q23%w，所以q0.26 j.3一根粗细均匀的导线，两端加上电压u时，通过导线的电流为i，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压u，则()a通过导线的电流为b通过导线的电流为c导线中自由电子定向移动的速率为d导线中自由电子定向移动的速率为答案：bc解析：导线被拉长后，其横截面积变小，变为原来的，l变为原来的4倍，根据电阻定律，其电阻增大为原来的16倍，加相同的电压u，电流会减为原来的，b选项对；又根据inesv，导线被拉长后，n、e不变，i变为，s变为，故v变为，c对4两根材料相同的均匀导线x和y，x长为l，y长为2l，串联在电路中时，沿x到y的长度方向电势变化如图所示，则x、y导线的横截面积之比为()a23 b13c32 d31答案：b解析：从图中沿x到y长度方向的电势变化，可读出x和y两端的电压，再由串联电路中电压和电阻的关系，电阻和电阻率、长度l、横截面积s的关系综合求解由图象可知，导线x、y两端的电压为ux6 v，uy4 v，两导线串联时电流相同，则，而rx，ry，所以，故，选项b正确5如图所示为一未知电路，现测得两个端点a、b之间的电阻为r，若在a、b之间加上电压u，测得通过电路的电流为i，则该未知电路的电功率一定为()ai2r b. cui duii2r答案：c解析：不管电路是否为纯电阻电路，电路的电功率一定为pui，选项c正确；只有电路为纯电阻电路时，才有puii2r，故a、b错误；而uii2r为电路转化为其他能量的功率，故d错误6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b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：a解析：滑片滑向b时，电阻r增大，回路的总电阻增大，所以回路的总电流减小，路端电压增大，所以电压表的示数增大，电阻r2两端的电压增大，故r2中的电流增大，电流表示数增大，故a对7一个t型电路如图所示，电路中的电阻r110 ，r2120 ，r340 ，另有一测试电源，电动势为100 v，内阻忽略不计，则()a当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 b当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 c当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 vd当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 v答案：ac解析：当cd端短路时，ab间等效电阻rr110 40 ，故a对；当ab端短路时，cd间等效电阻rr2120 128 .b错；当ab间接电源e100 v时，cd间电压为r3上电压，则u100 v80 v，故c对；当cd两端接电源时，ab两端电压为r3上电压，则u100 v25 v，故d错8如图所示是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220 v40 w”当灯泡所消耗的功率都调至20 w时，哪种台灯消耗的功率最小()答案：c解析：台灯消耗的功率是指包含灯泡和其他辅助器件的总功率c项中理想变压器功率损耗为零，电源输出的总功率(台灯消耗功率)只有灯泡的功率20 w，而其他选项中，不论滑动变阻器使用分压接法还是限流接法，滑动变阻器上总有功率损耗，台灯的消耗功率都大于20 w，故c选项正确9某家庭购买了一款节能环保汽车，在试车时发现，汽车的电动机启动时车灯会瞬时变暗，车主将汽车启动时的电路图进行整理后，得到汽车启动时的工作电路原理图如图所示经测量，s1闭合、s2断开的情况下，电流表的示数为10 a，s1、s2均闭合的情况下，电流表的示数为70 a，电源的电动势为13 v，内阻为0.1 .若电流表的内阻不计且假定车灯灯丝电阻不变，则s1、s2均闭合时，车灯的功率为()a90 w b30 w c60 w d120 w答案：b解析：s1闭合、s2断开时，电源内电压uri1r100.1 v1 v，车灯两端的电压ul13 v1 v12 v，车灯的功率为puli11210 w120 w，s1、s2均闭合时，电源内电压uri2r700.1 v7 v，车灯两端的电压ul13 v7 v6 v，由公式p，车灯的电阻不变，电压为原来的，功率应为原来的，即为30 w，所以选b.10(2010长沙模拟)如图，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线，则以下说法正确的是()a电池组的内阻是3 b电阻的阻值为0.33 c将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是4 wd改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4 w答案：d解析：由iu图线可知，电池组的内阻r1 ，电阻的阻值为3 ，电池的电动势e4 v，若将该电阻接在该电池组两端，i1 a，电池组的输出功率r出iui(eir)3 w；当调整外阻rr时，电池组的输出功率最大，pm2r4 w，综上所述，a、b、c错误，选项d正确11如图所示的电路中，电源电动势e6 v，内阻r1 ，电阻r16 、r25 、r33 ，电容器的电容c2105 f，若将开关s闭合，电路稳定时通过r2的电流为i；断开开关s后，通过r1的电荷量为q.则()ai0.75 a bi0.5 acq2105 c dq1105 c答案：ad解析：对电路分析：电阻r1、r3并联后与r2串联，所以外电路总电阻为r7 ，根据闭合电路欧姆定律得电路中的总电流为0.75 a，所以选项a正确；电阻r1、r3并联的电压为uir并1.5 v，电容器的带电荷量为qcu3105 c当断开开关s时，电容器对电阻放电，电荷通过r1、r3，由于两电阻并联，所以q1/q3r3/r1，又q1q3q，解得q11105 c，q32105 c，选项d正确. 12在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为e、内阻为r的电源与定值电阻r1、r2及电位器(滑动变阻器)r连接而成，l1、l2是红绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是()al1、l2两个指示灯都变亮bl1、l2两个指示灯都变暗cl1变亮，l2变暗dl1变暗，l2变亮答案：b解析：当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，电位器接入电路的电阻减小，根据串并联电路特点可知电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得干路电流增大，内阻分担电压增大，路端电压减小，l1灯变暗，通过其电流减小；由u1i2r1及i2ii1可知r1分担电压增大，l2及r2两端电压减小，l2功率减小而变暗，选项b正确二、填空题(每题4分，共12分)13在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20 k，电流表的内阻约为10 ，滑动变阻器的电阻约为20 ，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行了实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图所示(1)根据各点表示的数据描出iu关系图线，由此求得该电阻的阻值rx_.(保留两位有效数字)(2)画出此实验的电路原理图答案：(1)见解析中左图2.3103(2.21032.5103)(2)见解析中右图解析：(1)这6个点中有5个基本在同一条过原点的直线上，只有一个点偏离较大，可判断出这个数据点误差较大，应予以排除，据此，iu图线如下左图所示，在图线上可选一个离坐标原点较远的点，得出其纵横坐标，如(3.0 v、1.3 ma)，则被测电阻阻值为rx2.3103 .(2)因为rx与rv很接近，故电压表的分流影响很严重，而2301，电流表的分压影响很小，故应采用电流表内接法，又由于被测电阻很大，而滑动变阻器阻值较小，故变阻器应采用分压式，电路原理图如下右图14若某欧姆表表头的满偏电流为5 ma，内接一节干电池，电动势为1.5 v，那么该欧姆表的内阻为_，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为_，表盘中值刻度是_答案：300100300解析：将红、黑表笔短接，调节调零电阻的阻值，当电流满偏时ig，欧姆表的内阻即r内rgrr0 300 当电流为ig时，有ig，即：r内rx400 ，故rx100 r内r中300 .15有一个小灯泡上标有“4 v2 w”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的ui图线有下列器材供选用：a电压表(05 v，内阻10 k)b电压表(010 v，内阻20 k)c电流表(00.3 a，内阻1 )d电流表(00.6 a，内阻0.4 )e滑动变阻器(5 ，1 a)f滑动变阻器(500 ，0.2 a)(1)实验中电压表应选用_，电流表应选用_为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器就选用_(用序号字母表示)(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图，并把由图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图答案：(1)ade(2)见解析解析：(1)因小灯泡的额定电压为4 v，所以电压表应选用a，小灯泡的额定电流i0.5 a，所以电流表应选用d；小灯泡正常工作时的电阻为r8 ，因为rx，rx为小电阻，电流表应采用外接法，要求电压表从零开始变化，故滑动变阻器采用分压接法，为便于调节，滑动变阻器应选用e.(2)满足实验要求的电路图如图接成的相应实物电路图如图三、计算题(共5题，共52分)16(10分)有一种“电测井”技术，用钻头在地上钻孔，通过在钻孔中进行电特性测量，可以反映地下的有关情况，如图为一钻孔，其形状为圆柱体，半径为10 cm.设里面充满浓度均匀的盐水，其电阻率0.314 m.现在钻孔的上表面和底部加上电压测得u100 v，i100 ma，求该钻孔的深度答案：100 m解析：设该钻孔内的盐水的电阻为r，由r，得r 103 由电阻定律r得：l m100 m17(10分)某商场安装了一台倾角为30的自动扶梯，该扶梯在电压为380 v的电动机带动下以0.4 m/s的恒定速率向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9 kw，不载人时测得电动机中的电流为5 a，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数为多少？(设人的平均质量为60 kg，g取10 m/s2)答案：25人解析：维持扶梯转动的功率为：p0380 v5 a1.9 kw，电动机的最大输出功率为：pm4.9 kw，可用于输送顾客的功率为：ppmp03 kw由于扶梯以恒定的速率斜向上移动，每一位顾客所受的力为重力mg和支持力fn，且fnmg，电动机通过扶梯的支持力fn对顾客做功，对每一位顾客做功的功率为：p1fnvsin mgvsin 30120 w，同时乘载的最多人数为n人25人18(10分)如图所示的电路中，输入电压uab200 v，可变电阻的总阻值r0150 ，允许通过的电流为4 a，求(1)当输出端a、b开路时uab的值；(2)当输出端接入r40 的负载时，uab的可能变化范围答案：(1)200 v(2)57.1 vuab160 v解析：(1)当ab端开路时，相当于接一理想电压表(rv)，uabuab200 v(2)当滑动触头向下方移动时，在下半部分电流强度达到临界状态即为4 a时，下半部分电阻r下 50 上方部分电阻为100 ，此时uab200 v57.1 v当滑动触头向上方移动，在上半部分电流强度达到临界状态即为4 a时，上方部分的电阻r上(5040)10 此时uab200 v160 v.19(10分)如图所示，电源电动势e6 v，内阻r1 ，电阻r12 ，r23 ，r37.5 ，电容器的电容c4 f.开关s原来断开，现在合上开关s到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电量是多少？答案：1.92105 c解析：s断开，c相当于断路，r3中无电流，c两端电压即r2两端电压u2r23 v.qcu212106 c，且a板带正电，b板带负电s闭合，c两端电压即r1两端电压，由电路分析：u1r外1.8 v.qcu17.2106 c，且a板带负电，b板带正电据此通过电流表电量qqq1.92105 c.20(12分)如图所示的电路中，两平行金属板a、b水平放置，两板间的距离d40 cm，电源电动势e24 v，内电阻r1 ，电阻r15 ，