（江蘇專用）2019高考物理一輪復習 單元檢測七 恒定電流.docx

《（江蘇專用）2019高考物理一輪復習 單元檢測七 恒定電流.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（江蘇專用）2019高考物理一輪復習 單元檢測七 恒定電流.docx（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

單元檢測七　恒定電流 考生注意： 1．本試卷共4頁． 2．答卷前，考生務必用藍、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學號填寫在相應位置上． 3．本次考試時間90分鐘，滿分100分． 4．請在密封線內(nèi)作答，保持試卷清潔完整． 一、單項選擇題(本題共8小題，每小題3分，共計24分．每小題只有一個選項符合題意) 1．用電器到發(fā)電站的距離為l，線路上的電流為I，已知輸電線的電阻率為ρ.為使線路上的電壓降不超過U，那么，輸電線橫截面積的最小值為(　　) A.B.C.D. 2．(2018錦屏中學模擬)如圖1，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關，與分別為電壓表和電流表．初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則(　　) 圖1 A.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小 B.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大 C.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小 D.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大 3.如圖2所示的電路中，燈泡A和燈泡B原來都是正常發(fā)光的，現(xiàn)在突然燈泡A比原來變暗了些，燈泡B比原來變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是(　　) 圖2 A．R3斷路 B．R2斷路 C．R1短路 D．R1、R2同時短路 4．(2018無錫市調(diào)研)如圖3所示電路中，其中R為一熱敏電阻(溫度升高時，阻值減小)，C為電容器，R1、R2為兩個電阻箱．閉合開關，當環(huán)境溫度升高時，以下說法正確的是(　　) 圖3 A．電容器的帶電荷量減小 B．適當減小電阻箱R1的阻值，可使電容器的帶電荷量保持不變 C．適當減小電阻箱R2的阻值，可使電容器的帶電荷量保持不變 D．適當增加電阻箱R2的阻值，可使電容器的帶電荷量保持不變 5．(2018海安中學段考)如圖4所示，直線A、B分別為電源a、b的路端電壓與電流的關系圖象，直線C為一電阻R的兩端電壓與電流的關系圖象，將這個電阻R分別接到a、b兩電源上，那么(　　) 圖4 A．R接到a電源上，電源的效率較高 B．R接到b電源上，電源的輸出功率較大 C．R接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源效率較低 D．R接到b電源上，電阻R的發(fā)熱功率和電源的效率都較高 6．某同學做電學實驗(電源內(nèi)阻r不能忽略)，通過改變滑動變阻器電阻大小，觀察到電壓表和電流表的讀數(shù)同時變大，則他所連接的電路可能是下圖中的(　　) 7．(2017南通市、如皋市第二次質(zhì)檢)如圖5所示的電路中，電流表和電壓表均可視為理想電表，現(xiàn)閉合開關S后，將滑動變阻器滑片P向左移動，下列說法中正確的是(　　) 圖5 A．電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大 B．電阻R2消耗的功率變大 C．電容器C上電荷量減小 D．電源的總功率變大 8．(2017淮陰中學模擬)在如圖6所示電路中，閉合電鍵S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示，下列比值錯誤的是(　　) 圖6 A.不變，不變 B.變大，變大 C.變大，不變 D.變大，不變 二、多項選擇題(本題共4小題，每小題4分，共計16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分) 9．(2018黃橋中學第三次段考)一個直流電動機所加電壓為U，電流為I，線圈內(nèi)阻為R，當它正常工作時，下述說法中正確的是(　　) A．電動機的輸出功率為IU－I2R B．電動機的輸出功率為 C．電動機的發(fā)熱功率為I2R D．電動機的功率可寫成IU＝I2R＝ 10．(2018銅山中學模擬)鋰電池因能量密度高、綠色環(huán)保而廣泛使用在手機等電子產(chǎn)品中．現(xiàn)用充電器為一手機鋰電池充電，等效電路如圖7所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機電池的內(nèi)阻為r，下列說法正確的是(　　) 圖7 A．電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為UI－I2r B．充電器輸出的電功率為UI＋I2r C．電池產(chǎn)生的熱功率為I2r D．充電器的充電效率為100% 11．(2018阜寧中學調(diào)研)某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在同一坐標系中，如圖8中的a、b、c所示．則下列說法中正確的是(　　) 圖8 A．圖線b表示輸出功率PR隨電流I變化的關系 B．圖中a線最高點對應的功率為最大輸出功率 C．在圖線上A、B、C三點的縱坐標一定滿足關系PA＝PB＋PC D．兩個圖線交點M與N的橫坐標之比一定為1∶2，縱坐標之比一定為1∶4 12．(2017徐州市、宿遷市、連云港市質(zhì)檢)如圖9甲所示，電源的電動勢E＝9V，它和靈敏電流表G的內(nèi)阻均不可忽略，電壓表V為理想電表，熱敏電阻R的阻值隨溫度的變化關系如圖乙所示．閉合開關S，當R的溫度等于20C時，電流表示數(shù)I1＝2mA，根據(jù)以上信息判斷，下列說法正確的是(　　) 圖9 A．電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻之和為0.5kΩ B．電流表示數(shù)I2＝3.6mA時熱敏電阻的溫度是100C C．溫度升高時電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的比值變大 D．溫度升高時電壓表示數(shù)變化量ΔU與電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變 三、非選擇題(本題共6小題，共計60分) 13．(10分)(2017南京外國語學校等四模)測量一未知電阻的阻值： (1)某同學首先用多用電表粗測電阻的大小，將多用電表選擇開關置于10Ω擋，調(diào)零后，將紅、黑表筆分別接電阻兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖10所示，則所測阻值為__________Ω. 　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　圖10　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖11 (2)接著該同學計劃用伏安法比較準確地測量電阻的阻值，提供的實驗器材有：8V直流電源；電壓表(0～10V、內(nèi)阻約20kΩ)；電流表(0～50mA、內(nèi)阻約10Ω)；滑動變阻器(0～20Ω、1A)；開關和導線． 請根據(jù)實驗要求和提供的器材，用筆畫線代替導線完成圖11未完全連接好的實物電路． (3)在上述(2)的實驗中，連接好電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數(shù)，該同學用多用電表檢查電路故障．他的操作如下：選用多用電表的直流電壓擋，將紅、黑表筆分別接在電源正、負極間、變阻器電阻絲的兩端、電流表“－”極和電壓表“＋”之間，結(jié)果多用電表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則可能是連接______________之間的導線發(fā)生了斷路． (4)實驗中移動變阻器滑動觸頭，記下多組電流表、電壓表讀數(shù)(I、U)，然后在坐標紙上作出U－I圖線，圖線的________大小表示待測電阻的阻值，在這個實驗中，測量值________真實值(選填“＞”“＝”或“＜”)． 14．(8分)(2017丹陽中學模擬)某課外興趣小組用銅片和鋅片插入蘋果中，組成了一個蘋果電池，并用“測定電動勢和內(nèi)電阻”的實驗方法測定該蘋果電池的電動勢和內(nèi)電阻． 　 圖12 (1)實驗前，甲同學利用調(diào)好的多用電表歐姆“100”擋來粗測該蘋果電池的內(nèi)阻．測量結(jié)果如圖12甲所示．他這樣做是否正確？若正確，請讀出其內(nèi)阻值；若不正確，請說明理由．________________________________________________________________________ (2)乙同學設計好測量電路，選擇合適的器材，得到蘋果電池兩端的電壓U和流過它的電流I的幾組數(shù)據(jù)，如下表所示. 數(shù)據(jù)序號 1 2 3 4 5 6 U/V 0.85 0.81 0.75 0.68 0.62 0.54 I/mA 0.14 0.18 0.24 0.32 0.36 0.48 ①請根據(jù)第2組和第5組數(shù)據(jù)計算得到該蘋果電池的電動勢E＝______V；內(nèi)電阻r＝______kΩ.(結(jié)果保留兩位小數(shù))． ②除蘋果電池、電壓表、電流表、電鍵、導線若干外，可供選擇的實驗器材有：滑動變阻器R1(阻值0～10Ω)；電阻箱R2(阻值0～9999.9Ω)，該電路中可變電阻應選擇________(選填“R1”或“R2”) ③請選擇合適器材用筆畫線代替導線將圖乙中實物連接完整． 15．(10分)(2017泰州中學下學期初考)一實驗小組用某種導電材料制作成電阻較小的線狀元件Z，并通過實驗探究該元件中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律． (1)該小組連成的實物電路如圖13所示，其中有兩處錯誤，請在錯誤的連線上打“”，并在原圖上用筆畫出正確的連線． 　 　　　　　　　　　　　　　圖13　　　　　　　　　　　　　　　　圖14 (2)在實驗中應選用的滑動變阻器是________． A．滑動變阻器R1(0～5Ω，額定電流5A) B．滑動變阻器R2(0～200Ω，額定電流2A) C．滑動變阻器R3(0～1000Ω，額定電流0.5A) (3)實驗測得元件中的電壓與電流的關系如下表所示，試在圖14方格紙中畫出電壓與電流的關系圖線. U(V) 0 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 1.00 1.20 I(A) 0 0.20 0.30 0.40 0.55 0.75 1.25 1.80 (4)把元件Z接入如圖15所示的電路中，當電阻R阻值為2Ω時，電流表的讀數(shù)為1.25A；當電阻R阻值為3.6Ω時，電流表的讀數(shù)為0.80A．結(jié)合圖線，求出電池的電動勢為__________V，內(nèi)阻為________Ω.(不計電流表的內(nèi)阻，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 圖15 16．(12分)(2017泰州中學第二次調(diào)研)某種半導體元件(二極管)，電路符號為“”，其特點是具有單向?qū)щ娦裕措娏鲝恼龢O流入時電阻比較小，從負極流入時電阻比較大． (1)某實驗興趣小組要測繪該種半導體元件的伏安特性曲線．因該半導體元件外殼所印的標識模糊，為判斷正負極，用多用電表電阻擋測定其正反向電阻．將選擇開關旋至合適處，調(diào)整歐姆零點后，將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時，指針偏角比較小；再將紅、黑表筆位置對調(diào)時指針偏角比較大，由此判斷______端為該半導體元件的正極．(選填“左”、“右”) 圖16 (2)如圖16是廠家提供的伏安特性曲線，該小組只對加正向電壓時的伏安特性曲線進行測繪，以驗證與廠家提供的數(shù)據(jù)是否吻合，可選用的器材有： A．直流電源，電動勢3V；內(nèi)阻忽略不計； B．0～20Ω的滑動變阻器一只； C．量程5V、內(nèi)阻約50kΩ的電壓表一只； D．量程3V、內(nèi)阻約20kΩ的電壓表一只； E．量程0.6A、內(nèi)阻約0.5Ω的電流表一只； F．量程50mA、內(nèi)阻約5Ω的電流表一只； G．待測二極管一只； H．導線、電鍵等． 為了提高測量結(jié)果的精確度，電壓表應選用______，電流表應選用______．(填序號字母) (3)為了達到測量的目的，請在虛線框內(nèi)畫出該實驗的實驗電路原理圖． (4)該小組通過實驗采集數(shù)據(jù)后描繪出了該半導體元件的伏安特性曲線，通過對比，與廠家提供的曲線基本吻合．如果將該半導體元件與一阻值R＝50Ω的電阻串聯(lián)，再接至電動勢E＝1.5V、內(nèi)阻不計的電源上，該半導體元件處于正向?qū)顟B(tài)，則此時該半導體元件的電功率為____________W. 17．(10分)(2018鹽城市模擬)如圖17所示，E＝10V，C1＝C2＝30μF，R1＝4Ω，R2＝6Ω，電池內(nèi)阻可忽略．試求： 圖17 (1)閉合開關S，待電路穩(wěn)定后，電路中的電流為多少？ (2)將S斷開，則斷開S后流過電阻R1的電荷量為多少？ 18．(10分)(2018南通市如東縣質(zhì)量檢測)如圖18所示電路，電源電動勢為E＝3V，兩個定值電阻阻值R1＝R2＝2Ω，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電容器的電容值C＝20μF.開關全部閉合時，一帶電油滴恰能在極板間靜止．重力加速度g取10m/s2，求： 圖18 (1)極板帶電荷量的大??； (2)電源的效率； (3)斷開開關S2時(認為電容器充放電過程極快完成)油滴的加速度的大小和方向． 答案精析 1．B　[用電器與發(fā)電站之間的輸電線總長為2l，R＝ρ≤，則S≥，故B正確．] 2．B　3.B　4.C 5．C　[由題圖知，電阻R接在電源a上時電路中電流為0.5I0，短路電流為I0，根據(jù)閉合電路歐姆定律I＝得R＝r，a電源的效率η＝100%＝100%＝100%＝50%；同理，電阻R接在電源b上時電源b的效率η>50%，選項A錯誤；電源的圖線與電阻R的U－I圖線的交點表示電阻R接在該電源上的工作狀態(tài)，由題圖知，電阻R接在電源a上時電壓和電流都較大，故電源a的輸出功率較大，選項B錯誤；由以上分析可知，R接在a電源上，電源的輸出功率較大，電源效率較低，選項C正確；R接在b電源上，電阻R兩端電壓和電流較低，故電阻R的發(fā)熱功率較低，選項D錯誤．] 6．C 7．A　[閉合開關S后，將滑動變阻器滑片P向左移動時，變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，電路中總電流I減小，電流表的示數(shù)變?。妷罕淼氖緮?shù)U＝E－I(RL＋r＋R2)，I減小，其他量不變，則U增大，電壓表的示數(shù)變大，故A正確；將燈泡電阻和電源內(nèi)阻等效為電源內(nèi)阻r′，則PR2＝()2R2＝，因不知道R2與r′的大小關系，故電阻R2消耗的功率無法判斷，故B錯誤；電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓，即等于電壓表的示數(shù)，U增大，由Q＝CU，知電容器C上的電荷量增大，故C錯誤；電源的總功率P＝EI，I減小，則電源的總功率變小，故D錯誤．] 8．B　[滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R2接入電路的阻值變大．根據(jù)歐姆定律得知：＝＝R1，故A正確；＝R2，變大；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U2＝E－I(R1＋r)，則有＝R1＋r，不變，故B錯誤，C正確；＝R1＋R2，變大；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3＝E－Ir，則有＝r，不變，故D正確．] 9．AC　[電動機的總功率為P＝UI，根據(jù)焦耳定律得電動機的發(fā)熱功率P熱＝I2R，故電動機的輸出功率P出＝P－P熱＝UI－I2R，故A、C正確，B錯誤．因為P>P熱，即UI>I2R，U>IR，歐姆定律不適用，故UI≠I2R≠，故D錯誤．] 10．AC 11．CD　[電源的總功率與電流的關系為PE＝EI∝I，曲線a表示電源的總功率隨電流變化的圖線；設電源的內(nèi)阻為r，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率與電流的關系為Pr＝I2r，由數(shù)學知識可知，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線為開口向上的拋物線，曲線b表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流變化的圖線；根據(jù)閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化關系得，電源的輸出功率為PR＝EI－I2r，由數(shù)學知識可知，電源的輸出功率PR隨電流I變化的圖線為開口向下的拋物線，曲線c表示電源的輸出功率隨電流變化的圖線，故A、B項錯誤；根據(jù)能量守恒定律得PE＝Pr＋PR，故C項正確；M點所表示的物理意義是電源內(nèi)部的發(fā)熱功率等于電源的輸出功率，此時外電阻等于內(nèi)阻，電路中的電流為I1＝，電源的發(fā)熱功率Pr1＝I1＝，N點表示的物理意義是電源的總功率等于發(fā)熱功率，此時只有電源的內(nèi)阻，電路中的電流為I2＝，電源的總功率PE2＝EI2＝，D項正確．] 12．ABD　[當溫度為20C時，由題圖得R1＝4kΩ，由閉合電路的歐姆定律得＝R1＋RG＋r，聯(lián)立解得RG＋r＝0.5kΩ，A正確；同理，當I2＝3.6mA時，解得R2＝2kΩ，結(jié)合題圖乙知B正確；由＝R＋RG得溫度越高，比值越小，C錯誤；U＝E－Ir，則＝r，知D正確．] 13．(1)200　(2)如圖所示 (3)電流表和電壓表　(4)斜率?。? 14．(1)不正確，蘋果電池為電源，歐姆表不能測電源的內(nèi)阻 (2)①1.00　1.06?、赗2　③見解析圖 解析　(1)因為歐姆表內(nèi)部本身有電源，而蘋果電池也有電動勢，故二者相互影響，無法正確測出電源內(nèi)阻； (2)①由閉合電路歐姆定律可知E＝U＋Ir，結(jié)合題表中第2組和第5組數(shù)據(jù)：E＝0.81＋0.1810－3r；E＝0.62＋0.3610－3r 聯(lián)立解得：E≈1.00V；r≈1.06kΩ ②由于蘋果電池的內(nèi)阻較大，故應選擇電阻箱R2才能起到有效的調(diào)節(jié)作用． ③本實驗中采用基本的伏安法即可以測量，由于蘋果電池內(nèi)阻較大，故可以采用電流表相對于電源的內(nèi)接法，故實物圖如圖所示． 15．(1)見解析圖　(2)A　(3)見解析圖　(4)4.1　0.44 解析　(1)因Z的電阻較小，故應采用電流表外接法；由于要求電壓從零開始變化，故滑動變阻器選用分壓接法，接法如圖． (2)分壓接法中，為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器應選用總阻值小，且額定電流較大的，故選A； (3)根據(jù)描點法得出對應的伏安特性曲線如圖所示 (4)當電流為1.25A時，Z元件兩端的電壓為1.00V；當電流為0.80A時，電壓為0.82V；由閉合電路歐姆定律可知： E＝1.25(r＋2)＋1＝1.25r＋3.5 E＝0.80(r＋3.6)＋0.82＝0.80r＋3.7 聯(lián)立解得：E＝4.1V；r＝0.44Ω 16．(1)右　(2)D　F　(3)如圖 (4) 8.810－3(在(8.0～9.5)10－3內(nèi)均可) 解析　(1)二極管具有單向?qū)щ娦?，歐姆表中指針偏轉(zhuǎn)較大說明電阻較小，即為正向電流；而歐姆表內(nèi)部的電源正極與黑表筆相連，故由題意可知，二極管右端為正極； (2)由題意可知，采用的電源電壓為3V，故為了提高測量結(jié)果的精確度，電壓表應選取D；由題圖可知，最大電流約為30mA，故電流表應選F； (3)由題意可知，本實驗要求作出伏安特性曲線，故要求多測數(shù)據(jù)，故應采用分壓接法；同時，因二極管正向電阻較小，故應采用電流表外接法； (4)設二極管兩端電壓為U，通過的電流為I，由閉合電路歐姆定律得：U＝1.5－50I (V)，可知該I－U圖線為直線，如圖，該直線與二極管伏安特性曲線相交，讀出交點的縱坐標值為I＝8mA，交點的橫坐標值為U＝1.1V．則此時該半導體元件的電功率為P＝UI＝8.810－3W. 17．(1)1A　(2)4.210－4C 解析　(1)閉合開關S，電容器C1相當于斷路，C2被短路，所以有I＝＝1A (2)將S斷開，兩個電容器兩端的電壓都等于電源的電動勢，流過電阻R1的電荷量等于兩個電容器的電荷量增加之和．所以有 Q1＝C1U2＝3010－66C＝1.810－4C Q2＝0 Q1′＝C1E＝3010－610C＝3.010－4C Q2′＝Q1′＝3.010－4C ΔQ＝Q1′＋Q2′－Q1＝4.210－4C 18．(1)410－5C　(2)66.7%　(3)5m/s2，方向豎直向上 解析　(1)回路電流I＝＝1A 電容器兩極板間電壓U＝IR1＝2V， 電容器帶電荷量Q＝CU＝410－5C. (2)電源輸出功率P＝IU＝2W， 電源總功率P總＝IE＝3W， 電源效率η＝100%≈66.7%. (3)設油滴帶電荷量為q，極板間距離為d，由題意可知油滴帶負電，開始時，q＝mg， S2斷開后， q－mg＝ma， 解得a＝5m/s2，方向豎直向上．