2022届高考物理总复习质检卷-恒定电流(Word版含答案)

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名称 2022届高考物理总复习质检卷-恒定电流(Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2022-01-30 17:14:04

文档简介

单元九 恒定电流
一、选择题
D 【解析】不一定是外电路的总电阻,比如有电动机的
电路,故A错误;电动势的大小等于在电源内部非静电力把正电荷从负极送到正极所做的功与所移动电荷量的比值,故B错
误;由电源的输出功率可知,I
增大时,不一定减小,故C错误;在闭合电路中,非静电力
做功等于其他形式的能转化为内外电路中电能的总和,因此若
外电路为纯电阻电路,且外电阻为R时,有,因此闭
合电路欧姆定律实质上是能量守恒定律在闭合电路中的具体体现,故D正确。故选D。
D 【解析】由题知,当驾驶员坐在座位上时,所受压力变大,电阻变小A、B错误;当驾驶员坐在座位上,电阻变小,两端电压升高,C错误;当驾驶员坐在座位上启动汽车并系上安全带时,两端口间接通,指示灯熄灭,D正确。故选D。
A 【解析】由闭合电路欧姆定律得,当时,
U,由题图可知,电池的电动势为,根据题中两图线交点处的状态可知,电阻的电压为,电流为,
则硅光电池的内阻为,故选项A
正确。
B 【解析】光敏电阻光照减弱,光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可得,干路中的电流减小,故两端的电压减小,电压表的示数变小,A错误。因干路中的电流减小,故电源的内电压减小,路端电压增大,同时两端的电压减小,故并联电路部分的电压增大,则流过的电流增大,由并联电路的电流规律可知,流过小灯泡的电流一定减小,由可知,小灯泡消耗的功率变小,B正确,C、D错误。
BCD【解析】当电路中的电流增大时,电源的内电压增大,路端电压减小,电压表的示数增大,电压表的示数减小,则根据题中图像可知,图线a是电压表的示数与I的关系图像,图线b是电压表的示数与I的关系图像。是定值电阻,电压与电流成正比,则图线b的延长线一定过坐标原点O,故A错误。图线a反映电源的特性,当时,,故图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源的电动势,B正确。图线a反映电源的特性,图线b反映电阻的特性,两图线的交点表示电阻接在该电源上的工作状态,则交点的横、纵坐标的乘积等于该状态下电阻消耗的瞬时功率,也表示电源的输出功率,故C、D正确。
D 【解析】电路结构直观图如图所示,若短路,灯泡、也被短路,灯泡熄灭,电压表示数为零,选项A错误;若断路,则与电压表串联,电压表测量与L的并联电压,并联部分电路的电阻变大,总电阻变大,电流表示数变小,灯泡L两端电压变大,功率变大,变亮,选项B错误;若短路,电压表测量两端电压,则电压表示数为零,选项C错误;若短路,则并联部分电路电阻变小,总电阻变小,电流表示数变大,和r的分压变大,灯泡两端电压变小,功率变小,灯泡变暗,电压表示数变大,选项D正确。
AC【解析】断开,电源断开,电容器放电,电压减小,板间电场强度减小,粒子受电场力减小,粒子向下运动,选项A正确;将掷在b时,被断开,板间电压增大等于电源电动势,粒子受电场力增大,所以粒子向上运动,选项B错误;将掷在c时,电容器被短路,电容器放电,电压减小,粒子向下运动,选项C正确;断开,电容器被断开,不会产生充放电现象,故粒子受力不变,油滴不会运动,选项D错误。
BD【解析】电流表量程越小,并联电阻阻值越大,由题图可知,电流表量程为时,接两个接线柱,选项A错误;电流表量程越大,并联的分流电阻越小,由题图可知,电流表量程为时,接两个接线柱,选项B正确;当使用两个接线柱时,根据欧姆定律和并联电路两端电压相等得,分流电阻的阻值
为,当使用两个接
线柱时,连接挡,,
,联立解得,;则
,且与之比约为,选项C错误,D正确。
AC【解析】由题意可知,电动机额定功率为,发热功率
为,额定工作电流为,由公
式,解得,选项A正确;由公式得,该
车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为
,选项B错误;根据电池容量,额定
电流为,该车保持额定功率行驶的最长时间为,
选项C正确;该车以额定功率工作半小时消耗电能为
,选项D错误。
BD【解析】由题图可知,与串联,电压表测两端的电压,电压表测、两端的总电压,电流表测干路中的电流,将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A错误;电压表示数与电流表A示数之比等于的阻值,所以,电压表示数与电流表A示数之
比不变,故B正确;因,所以,为定值电阻,
故C错误;电压表示数变化量的绝对值,因电源的电动势不变,所以电压表示数变化量的绝对值为,则和始终不相等,故D正确。
BD【解析】电路中的总电流为,即中的电流为,由小灯泡的伏安特性曲线可知两端的电压为,消耗的电功率为,选项B正确;根据并联电路规律可知,中的电流为,由小灯泡的伏安特性曲线可知,两端的电压大约为,故两端的电压约为两端电压的10倍,选项A错误;由欧姆定律可知,的电阻约为
,选项C错误;消耗的电功率约为
,即消耗的电功率的比值大于4,选项D正确。
AC【解析】将虚线框内的部分元件等效为一个电源,如答图1所示,
等效电动势为,,
灯泡两端的电压等于等效电源的路端电压U,满足:,
即,在如答图2所示中用虚线作出该图像,与灯泡的
伏安特性曲线交于P点,从图中读出灯泡的实际电流:,
电压:,灯泡的实际电阻值,灯泡的实际
电功率:,故A、C正确,选项B、D错误。
二、实验题
【答案】(1)1.990
(2)500
(3)见解析 BCEFGH
(4)
【解析】(1)螺旋测微器的读数为固定刻度+可动刻度

(2)多用电表欧姆挡读数为示数×倍率。
(3)用伏安法测电阻,由于器件的额定电压为,电压表V的量程太大,所以用内阻已知的电流表改装电压表,和定值电阻串联可改装成满偏电压为
的电压表满足要求;额定电压下通过器件的电流约为
,电流表的量程太大且内阻未知,用已知内阻的电压
表V替代电流表,测量电流的满偏值为,满足要
求;滑动变阻器的最大阻值小于器件电阻,滑动变阻器应采用分压式接法。实验所选用的器材为BCEFGH。
(4)由欧姆定律,器件的阻值,,由
电阻定律有,,联立可得导电玻璃的电阻率

【答案】(1)D
(2)见解析
(3)增大
(4)①8.6(均可) ②0.53(均可)
【解析】(1)小灯泡的电压要从零开始连续调节,滑动变阻器用分压式接法,选择小量程的变阻器方便操作,滑动变阻器选择D。
(2)因为描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压要从零开始连续调节,滑动变阻器用分压式接法,小灯泡的电阻值比较小,所以采用电流表外接法,电路如图甲所示。
(3)根据小灯泡关系的完整曲线,图线上某点的纵、横坐标的比值表示电阻,可知电阻随电压的增大而增大。
(4)由闭合电路欧姆定律可得,即,在小灯泡图像坐标系内作出的图像,如图乙中Ⅰ线所示。
由图乙可知,两个图像的交点,就是一个小灯泡与电池相连时的电压和电流,灯泡两端电压,通过灯泡的电流
,小灯泡的电阻。
根据闭合电路欧姆定律,即,作出图像如图乙中Ⅱ线所示,两图线交点即两灯泡串联后再与电池相连时,其中一个小灯泡的电压,电流,其中一个小灯泡的电功率。
【答案】(1)
(2)C
(3)3 0.9
(4)等于
【解析】(1)由题意可知电路中电流保持不变,由闭合电路欧姆定律可知电路总电阻不变,则电流表内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差,即。
(2)根据题意与图示电路图可知电源电动势
,整理得,为了使图像是直线,应作
图像,C正确,A、B、D错误。
(3)由图线可知纵轴截距,斜率
,解得电源电动势,电源内阻。
(4)实验测出了电流表的内阻,由(2)(3)可知电源内阻的测量值等于真实值。
三、计算题
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律有,
解得。
则其发热功率为。
(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得

所以。
(3)电解槽工作时,由能量守恒定律得2022总复习物理质检卷
单元九 恒定电流
【满分:100分】
一、选择题(共12题,每题5分,共60分)
电源是将其它形式的能转化成电能的装置,设电源的电动势为E、路端电压为U,I为电源的输出电流,对电源和电路的理解正确的是 ( )
A.一定是外电路的总电阻
B.电动势的大小等于在电源内部电场力把正电荷从负极送到正极所做的功
C.由电源的输出功率可知,随I的增大而减小
D.若外电路为纯电阻电路,且外电阻为R时,有,因此闭合电路欧姆定律实质上是能量守恒定律在闭合电
中的具体体现
题图是监控汽车安全带使用情况的一种简化报警电路。汽车启动时,开关闭合;驾驶员系好安全带时,开关将断开。L是报警指示灯,P是蜂鸣报警器,为安装在座垫下方的压敏元件(电阻值与所受压力大小成反比),M是一种触发开关(当两端电压升高时,两个端口间将像普通开关一样直接接通,从而连通L、P所在支路),则 ( )
A.当驾驶员坐在座位上启动汽车但未系安全带时,电阻变大,两端电压升高,指示灯点亮,蜂鸣器报警
B.当驾驶员坐在座位上启动汽车但未系安全带时,电阻变大,两端口间接通
C.当驾驶员坐在座位上启动汽车并系上安全带时,两端电压降低,指示灯熄灭
D.当驾驶员坐在座位上启动汽车并系上安全带时,两端口间接通,指示灯熄灭
硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像(电池内阻不是常量),图线b是某电阻R的图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时,硅光电池的内阻为 ( )
A. B. C. D.
(第2题图) (第3题图)
如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,V为理想电压表。闭合开关S,将照射的光的强度减弱,则 ( )
A.电压表的示数变大 B.小灯泡消耗的功率变小 C.通过的电流变小 D.电源的内电压变大
(多选)如图甲所示,不计电表内阻的影响,改变滑动变阻器滑片的位置,测得电压表和随电流表A的示数变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是 ( )
A.图线b的延长线不一定过坐标原点O
B.图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源的电动势
C.图线交点的横坐标和纵坐标的乘积等于电源的瞬时输出功率
D.图线交点的横坐标和纵坐标的乘积等于电阻消耗的瞬时功率
如图所示的电路中,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,关于故障的判断下列说法中正确的是 ( )
A.可能是短路 B.可能是断路 C.可能是短路 D.可能是短路
(第6题图) (第7题图) (第8题图)
(多选)如图所示的电路中,各个开关均闭合,且接a,带电微粒在平行板电容器两极板之间处于静止状态。现要使带电微粒向下运动,则 ( )
A.只将断开 B.只将掷在b C.只将掷在c D.只将断开
(多选)如图为双量程的电流表电路示意图,其量程分别为和,已知表头内阻,满偏电
流。a为负接线柱,均为正接线柱,则 ( )
A.当使用两个接线柱时,量程为 B.当使用两个接线柱时,量程为
C.与之和约为 D.与之比约为
(多选)新能源电动汽车是当代生活中重要的交通工具。某新能源电动观光车的主要技术参数如下表:
空车质量 动力电源
满载人员 12人 电动机额定电压
车身长度 电动机额定功率
最大车速 电动机效率 80%
根据表格有关数据,下列说法正确的是 ( )
A.该车电动机的内阻约为
B.该车在水平路面以最大车速匀速行驶时受到的阻力为
C.该车保持额定功率行驶的最长时间为
D.该车以额定功率工作半小时消耗电能约为
(多选)如图所示,电源电动势保持不变,内阻不计,为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动,电压表示数变化量的绝对值为,电压表示数变化量的绝对值为,电流表A示数变化量的绝对值为,电表均为理想电表,下列说法正确的是 ( )
A.电流表A示数变小,电压表示数不变 B.电压表示数与电流表A示数之比不变
C.与的比值变小 D.和始终不相等
(多选)在如图甲所示的电路中,为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后,电路中的总电流为,则此时 ( )
A.两端的电压为两端电压的2倍 B.消耗的电功率为
C.的电阻为 D.消耗的电功率的比值大于4
(多选)如图1所示,某实验小组通过研究得到某白炽灯的伏安特性曲线。现将该白炽灯泡连接在如图2所示的电路
图之中。已知图2中电源的电动势,,。则下列说法正确的是 ( )
A.灯泡的实际电流为 B.灯泡的实际电压为
C.灯泡的实际电阻值为 D.灯泡的实际电功率为
二、实验题(共3题,共26分)
(12分)导电玻璃是制造LCD的主要材料之一,为测量导电玻璃的电阻率,某小组同学选取了一个长度为L的圆柱体导电玻璃器件,上面标有“”的字样。主要实验步骤如下,完成下列问题。
(1)首先用螺旋测微器测量器件的直径,示数如图所示,则直径 mm。
(2)然后用多用电表的欧姆×100挡粗测器件的电阻,表盘指针位置如图所示,则器件的电阻约为 Ω。
(3)为精确测量器件在额定电压下工作时的电阻,且要求测量时电表的读数不小于其量程的,滑动变阻器便于调节,根据下面提供的器材,在虚线框中画出实验电路。选用的器材为 (填入对应器材前的字母序号)。
A.电流表(量程,内阻约)
B.电流表(量程,内阻)
C.电压表V(量程为,内阻)
D.定值电阻
E.定值电阻
F.滑动变阻器R()
G.蓄电池E(电动势,内阻很小)
H.开关S一只,导线若干
(4)根据以上实验,可得到导电玻璃的电阻率表达式为 (电压表的读数为U,电流表、的读数分别为、)。
(8分)某同学利用以下器材设计一个电路来描绘出小灯泡的曲线(如图甲所示),器材如下:
A.小灯泡
B.电流表(量程,内阻约为)
C.电压表(量程,内阻约为)
D.滑动变阻器()
E.滑动变阻器()
F.电源(电动势为,内阻约为)
G.开关,导线若干
(1)滑动变阻器应选 (填“D”或“E”)。
(2)在图乙中画出他设计的实验电路图(根据该电路设计可得到关系的完整曲线)。
(3)根据小灯泡关系的完整曲线可知小灯泡电阻随电压的增大而 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)如果将小灯泡与某电池相连,该电池的电动势为,内阻为,则:
①当如图丙所示,将一个该小灯泡与该电池相连时,小灯泡的电阻 Ω(保留两位有效数字)。
②当如图丁所示,将两个相同的该小灯泡串联后再与该电池相连,其中一个小灯泡的功率 W(保留两位有效数字)。
(6分)为了测量某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:电阻箱R,定值电阻,两个电流表、,开关,单刀双掷开关,待测电源,导线若干。实验小组成员设计如图甲所示的电路图。
(1)闭合开关,断开单刀双掷开关,调节电阻箱的阻值为,读出电流表的示数;将单刀双掷开关掷向1,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为,此时电阻箱阻值为,则电流表的阻值 。
(2)将单刀双掷开关掷向2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表的示数I,实验小组成员打算用图像分析I与R的关系,以电阻箱电阻R为横轴,为了使图像是直线,则纵轴y应取 。
A.I B. C. D.
(3)若测得电流表的内阻为,定值电阻,根据(2)选取的y轴,作出图像如图乙所示,则电源的电动势 V,内阻 Ω。
(4)按照本实验方案测出的电源内阻值 (填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
三、计算题(共1题,共14分)
(14分)如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压,电解槽内阻。当闭合,断开时,电流表的示数为;当闭合,断开时,电流表的示数为,且电动机的输出功率为;当闭合,断开时,电流表的示数为。求:
(1)电炉子的电阻及发热功率;
(2)电动机的内阻;
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率是多少
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