高考物理一輪復(fù)習(xí) 單元質(zhì)檢八 恒定電流（含解析）-人教版高三全冊(cè)物理試題

單元質(zhì)檢八恒定電流(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~6題只有一項(xiàng)符合題目要求,第7~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)1.(2019·廣東廣州期末)兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y,其中,x長(zhǎng)為l,y長(zhǎng)為2l,串聯(lián)在電路中時(shí)沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)φ隨位置的變化規(guī)律如圖所示,那么,x和y兩導(dǎo)線的電阻和橫截面積之比分別為()A.3∶1,1∶6 B.2∶3,1∶6C.3∶2,1∶5 D.3∶1,5∶12.(2019·四川成都模擬)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=8V,內(nèi)電阻為r=0.5Ω,“3V3W”的燈泡L與電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接在電源上,燈泡剛好正常發(fā)光,電動(dòng)機(jī)剛好正常工作,電動(dòng)機(jī)的線圈電阻R0=1.5Ω,下列說法正確的是()A.通過電動(dòng)機(jī)的電流為1.6AB.電動(dòng)機(jī)的效率是62.5%C.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為1.5WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為3W3.(2019·遼寧大連模擬)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻為1Ω,電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為3Ω,電表均視為理想電表,則下列說法不正確的是()A.閉合開關(guān)S,電流表示數(shù)約為0.23AB.閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)約為1.3VC.如果撤去電壓表所在的整個(gè)支路,閉合開關(guān)S,電流表示數(shù)約為0.43AD.如果撤去電流表所在的整個(gè)支路,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)約為1.4V4.(2019·湖北武漢模擬)在如圖所示的電路中,電源的負(fù)極接地,其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,C為電容器,A、V為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中,下列說法中正確的是()A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小C.電容器C所帶電荷量增多D.a點(diǎn)的電勢(shì)降低5.(2019·貴州遵義模擬)直流電路如圖所示,在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電源的()A.總功率可能增加B.滑動(dòng)變阻器的功率一定增大C.內(nèi)部損耗功率一定減小D.輸出功率一定先增大后減小6.(2019·北京模擬)電池對(duì)用電器供電時(shí),是其他形式能(如化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為電能的過程;對(duì)充電電池充電時(shí),可看作是這一過程的逆過程?，F(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電,等效電路如圖所示。已知充電器電源的輸出電壓為U,輸出電流為I,手機(jī)電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r。下列說法正確的是()A.充電器的輸出電功率為EI-I2rB.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI+I2rC.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI-I2rD.充電效率為UE×7.(2019·新疆烏魯木齊模擬)如圖所示,電路中燈泡A、B均正常發(fā)光。忽然燈泡B比原來變暗了些,而燈泡A比原來變亮了些。電路中出現(xiàn)的故障可能是()A.R2發(fā)生斷路B.R3發(fā)生斷路C.R1、R2同時(shí)發(fā)生斷路D.R1、R3同時(shí)發(fā)生斷路8.(2019·黑龍江大慶模擬)如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R=9Ω的電阻串聯(lián)在電源上,電源的電動(dòng)勢(shì)E=30V,內(nèi)阻r=1Ω,閉合開關(guān),用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=10V,已知電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=1Ω,則下列說法正確的是()A.通過電動(dòng)機(jī)的電流為10AB.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為20WC.電源的輸出功率為4WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為16W9.(2019·江蘇蘇州檢測(cè))硅光電池是一種太陽能電池,具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示,圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖象(電池電動(dòng)勢(shì)不變,內(nèi)阻不是定值),圖線b是某電阻R的U-I圖象。在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí),下列說法中正確的是()A.硅光電池的內(nèi)阻為8ΩB.硅光電池的總功率為0.4WC.硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為0.32WD.若將R換成阻值更大的電阻,硅光電池的輸出功率增大10.(2019·江西濂溪區(qū)期中)如圖所示,圖中直線①表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象,圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖象,則下列說法正確的是()A.電源的電動(dòng)勢(shì)為50VB.電源的內(nèi)阻為253C.電流為2.5A時(shí),外電路的電阻為15ΩD.輸出功率為120W時(shí),輸出電壓是30V二、實(shí)驗(yàn)題(本題共3小題,共40分)11.(10分)在描繪一只“2.5V、0.6W”小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)已選擇好恰當(dāng)?shù)膬x器并按照?qǐng)D示電路圖正確連接了儀器,電流表的內(nèi)阻約0.5Ω,電壓表的內(nèi)阻約3000Ω。請(qǐng)回答下列問題:(1)開關(guān)S閉合之前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于。(選填“A端”“B端”或“AB間任意位置”)

(2)為了減小測(cè)量誤差,圖中的單刀雙擲開關(guān)S1應(yīng)接。(選填“M”或“N”)

(3)閉合開關(guān)S后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,燈泡不亮,電壓表示數(shù)變化明顯,但電流表示數(shù)幾乎為0。若電路僅有一處出現(xiàn)故障,則故障可能是。(填選項(xiàng)序號(hào)字母)

A.a、b間短路 B.a、b間斷路C.b、c間短路 D.b、c間斷路12.(15分)(2019·山東青島調(diào)研檢測(cè))實(shí)驗(yàn)員老師在整理儀器時(shí)發(fā)現(xiàn)了一只未知電阻Rx和一塊鋰電池。電池的銘牌數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)為:電動(dòng)勢(shì)E=4.0V,最大放電電流為60mA。他把多用表的選擇開關(guān)置于電阻×100擋粗測(cè)了Rx的阻值,示數(shù)如圖。然后給同學(xué)們準(zhǔn)備了如下器材,請(qǐng)同學(xué)們幫他測(cè)量電阻Rx的準(zhǔn)確值:A.電壓表V1(量程3V,電阻RV約為4.0kΩ)B.電壓表V2(量程15V,電阻RV約為12.0kΩ)C.電流表A1(量程60mA,電阻RA1約為5Ω)D.電流表A2(量程2mA,電阻RA2約為50Ω)E.滑動(dòng)變阻器R1(0~40Ω,額定電流1A)F.開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干(1)為了更精確測(cè)量電阻Rx的阻值,電壓表應(yīng)選,電流表應(yīng)選。請(qǐng)你設(shè)計(jì)測(cè)量電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖,并畫在指定位置。

(2)同學(xué)們又設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖測(cè)量該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,圖中R為電阻箱(0~999.9Ω)。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出1I-R圖象,如圖乙所示。若該圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=;內(nèi)阻r=。(用k和b13.(15分)(2019·安徽合肥上學(xué)期調(diào)研)為了測(cè)量一定值電阻的阻值,某同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作。(1)首先使用多用電表粗測(cè)電阻。他將歐姆表的選擇開關(guān)旋至“×100”擋位,測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖(a)所示,以下是該同學(xué)的后續(xù)主要實(shí)驗(yàn)操作,請(qǐng)完善相關(guān)內(nèi)容:①斷開待測(cè)電阻,將選擇開關(guān)旋至(選填“×1000”或“×10”)擋;

②將兩表筆進(jìn)行“歐姆調(diào)零”,使指針指向歐姆表的(選填“0”或“∞”)刻度線;

③再接入待測(cè)電阻,指針示數(shù)如圖(b)所示,則待測(cè)電阻阻值為Ω;

④測(cè)量結(jié)束后,將選擇開關(guān)旋至交流電壓最大擋。(2)接著采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值,所用實(shí)驗(yàn)器材如圖所示,其中電壓表內(nèi)阻約為20kΩ,電流表內(nèi)阻約為20Ω,圖中部分電路已經(jīng)連接好,請(qǐng)完善電路的實(shí)物圖連接。參考答案單元質(zhì)檢八恒定電流1.A由圖可知,兩導(dǎo)線兩端的電壓之比為3∶1,電流相同,則電阻之比為3∶1,由電阻定律R=ρLS得橫截面積S=ρLR,橫截面積之比2.D燈泡L正常發(fā)光,通過燈泡的電流IL=PLUL=1A,電動(dòng)機(jī)與燈泡串聯(lián),通過電動(dòng)機(jī)的電流IM=IL=1A,故A錯(cuò)誤;路端電壓U=E-Ir=7.5V,電動(dòng)機(jī)兩端的電壓UM=U-UL=4.5V,電動(dòng)機(jī)的輸入功率P入=UMIM=4.5×1W=4.5W,電動(dòng)機(jī)的輸出功率P輸出=UMIM-IM2R0=4.5W-12×1.5W=3W,電動(dòng)機(jī)的效率為:η=343.A閉合開關(guān)S,電阻R1、R2被短路,電路中的電流I=ER3+R4+r≈0.43A;電壓表測(cè)的是R3兩端的電壓,U=IR3≈1.3V;撤去電壓表所在支路,閉合開關(guān)S,電路中的電流不變,仍然為0.43A;撤去電流表所在支路,電路為R1、R2、R3、R4串聯(lián),電壓表測(cè)量R2、R3兩端的電壓,整個(gè)回路的電流為I'=ER1+4.D在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中,變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,干路電流I增大,電阻R1兩端電壓增大,則電壓表示數(shù)變大。電阻R2兩端的電壓U2=E-I(R1+r),I增大,則U2變小,電容器兩板間電壓變小,其帶電荷量減小。根據(jù)外電路中順著電流方向電勢(shì)降低,可知a點(diǎn)的電勢(shì)大于零,a點(diǎn)的電勢(shì)等于R2兩端的電壓,U2變小,則a點(diǎn)的電勢(shì)降低,通過R2的電流I2減小,通過電流表的電流IA=I-I2,I增大,I2減小,則IA增大,即電流表示數(shù)變大。綜上,A、B、C錯(cuò)誤,D正確。5.C由電路圖可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大,電路總電阻變大,電源電動(dòng)勢(shì)不變,由閉合電路的歐姆定律可知,電路總電流I變小,電源總功率P=EI一定減小,故A錯(cuò)誤;滑動(dòng)變阻器的功率等于電源的輸出功率,由于變阻器的電阻與電源內(nèi)阻的關(guān)系未知,不能確定其變化情況,故B錯(cuò)誤;電源內(nèi)阻r不變,電流I減小,電源的內(nèi)部損耗功率Pr=I2r減小,故C正確;當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值與電源內(nèi)阻相等時(shí),電源輸出功率最大,由于不知道最初滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值與電源內(nèi)阻間的關(guān)系,故無法判斷電源輸出功率如何變化,故D錯(cuò)誤。6.C充電器輸出的電功率為P=UI,故A錯(cuò)誤;充電時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和熱能,有UI=I2r+P化,故電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率P化=UI-I2r,故B錯(cuò)誤,C正確;電池產(chǎn)生的熱功率為P熱=I2r;充電器的充電效率為η=P-P熱P×100%7.AC假設(shè)僅R1所在支路斷路,則外電路總電阻增大,A、B兩燈的電壓均增大,兩燈消耗的電功率也增大,兩燈都應(yīng)變亮,這與題設(shè)現(xiàn)象不符。再假設(shè)R2所在支路斷路,則A燈所在并聯(lián)支路的電阻增大,導(dǎo)致外電路總電阻增大,干路中電流減小,電源的路端電壓U增大,流過R1的電流I1增大,流過電燈所在并聯(lián)支路的電流I2(I2=I總-I1)減小,B燈的電壓UB=I2RB減小,B燈的電功率也減小,B燈變暗。A燈的電壓UA(UA=U-UB)增大,A燈變亮。由于上述結(jié)論與題設(shè)現(xiàn)象相符,故R2所在支路斷路,故A正確,B錯(cuò)誤。由“串反并同”規(guī)律可知,C正確,D錯(cuò)誤。8.BD根據(jù)歐姆定律得回路中電流I=E-UR+r=30-109+1A=2A,A錯(cuò)誤。電動(dòng)機(jī)的輸入功率P入=UI=10×2W=20W,B正確。電源的輸出功率P出=EI-I2r=30×2W-22×1W=56W,C錯(cuò)誤。電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出'=UI-I2R9.AC由圖可知該電池的電源電動(dòng)勢(shì)為3.6V,由U內(nèi)+UR=E可知內(nèi)電壓為1.6V,硅光電池的內(nèi)阻為r=U內(nèi)I=1.60.2Ω=8Ω,故A正確;硅光電池的總功率為P總=EI=3.6×0.2W=0.72W,故B錯(cuò)誤;硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為P熱=I210.ACD由圖線①可知電源電動(dòng)勢(shì)為50V,選項(xiàng)A正確;電源內(nèi)阻為圖線①斜率的絕對(duì)值,故電源內(nèi)阻為5Ω,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電流為2.5A時(shí),由圖象可知路端電壓為37.5V,故外電阻為15Ω,選項(xiàng)C正確;輸出功率為120W時(shí),由圖象可知,電流為4A,輸出電壓為30V,選項(xiàng)D正確。11.答案(1)A端(2)M(3)B解析(1)開關(guān)S閉合之前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于A端,這樣燈泡上的電壓最小;(2)燈泡電阻為R=U2P=2.520.6Ω=10.(3)根據(jù)故障現(xiàn)象可知,a、b間短路,則電壓表無讀數(shù);若a、b間斷路,則燈泡不亮,電壓表示數(shù)變化明顯,電流表示數(shù)幾乎為0;若b、c間短路,燈泡會(huì)發(fā)光;b、c間斷路,則電壓表會(huì)無讀數(shù),則電路故障可能是a、b間斷路造成的,故選B。12.答案(1)AD(2)1k解析(1)由圖可知電阻的阻值約為1500Ω,電動(dòng)勢(shì)E=4.0V,所以電壓表選A,通過電阻的最大電流為I=ERx=41500A=2(2)根據(jù)