【名師一號(hào)】2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 恒定電流綜合檢測(cè)課時(shí)檢測(cè) 新人教版(通用)
《【名師一號(hào)】2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 恒定電流綜合檢測(cè)課時(shí)檢測(cè) 新人教版(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【名師一號(hào)】2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 恒定電流綜合檢測(cè)課時(shí)檢測(cè) 新人教版(通用)(17頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第七章 恒定電流綜合檢測(cè) 一、選擇題(本題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的或不答的得0分) 1.如圖所示,直線A是電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線,直線B、C分別是電阻R1、R2的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線,若將這兩個(gè)電阻分別接到該電源上,則( ) A.R1接在電源上時(shí),電源的效率高 B.R2接在電源上時(shí),電源的效率高 C.r1接在電源上時(shí),電源的輸出功率大 D.電源的輸出功率一樣大 答案 A 2.電動(dòng)自行車因輕便、價(jià)格相對(duì)低廉、污染和噪音小而受到市民
2、喜愛(ài).某國(guó)產(chǎn)品牌電動(dòng)自行車的銘牌如下,則此車所配電機(jī)的內(nèi)阻為( ) 規(guī)格 后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁電機(jī) 車型:20″電動(dòng)自行車 電機(jī)輸出功率:175W 電源輸出電壓:≥36V 額定工作電壓/電流:36V/5 A 整車質(zhì)量:40kg 額定轉(zhuǎn)速:240r/min A. 7.2Ω B.0.2Ω C.7.0Ω D.7.4Ω 解析 根據(jù)“額定工作電壓/電流:36V/5 A”可以求出電動(dòng)機(jī)消耗的總功率,然后,減掉“電動(dòng)機(jī)輸出功率:175W”即為產(chǎn)生的熱功率,利用焦耳定律,就可以求出電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻. 答案 B 3.電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之
3、比.在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖所示,圖中U為路端電壓,I為干路電流,a、b為圖線上的兩點(diǎn),相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率ηa、ηb.由圖可知ηa、ηb的值分別為( ) A.、 B.、 C.、 D.、 解析 電源的效率η=×100%=×100%.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的路端電壓U為4個(gè)格,而電動(dòng)勢(shì)E為6個(gè)格.因此ηa=;b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的路端電壓為2個(gè)格,因此ηb=.故D項(xiàng)正確. 答案 D 4.兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖①所示的電路測(cè)定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù),另一同學(xué)記錄的是電流
4、表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù).并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖②所示的兩條U-I圖線.則圖像中兩圖線的交點(diǎn)表示的物理意義是( ) A.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端 B.電源的輸出功率最大 C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W D.電源的效率達(dá)到最大值 解析 由圖像可得,電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,r=1Ω,交點(diǎn)位置R+R0==2Ω,R0==2Ω,R=0,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最左端,A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)電路中外電阻等于內(nèi)電阻時(shí),電源輸出功率最大,但本題R0>r,改變滑動(dòng)變阻器無(wú)法達(dá)到電路中內(nèi)、外電阻相等,此時(shí)當(dāng)外電阻越接近內(nèi)電阻時(shí),電源輸出功率越大,B項(xiàng)正確;P=IU2=0.5W,C項(xiàng)正
5、確;電源的效率η=,電流越小效率越大,可見(jiàn)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P并沒(méi)有滑到最右端時(shí)效率最大,D項(xiàng)錯(cuò)誤. 答案 BC 5.如圖所示,電鍵K閉合,電流表、電壓表均為理想電表,若電阻R1斷路,則下列說(shuō)法中正確的是( ) A.電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變大 C.電源內(nèi)電路消耗的功率變大 D.r3消耗的功率變大 解析 電阻R1斷路,回路總電阻增大,干路電流減小,U內(nèi)減小,UR2+R3增大,UR2增大,電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)也變大,故A錯(cuò),B對(duì);同理UR3也增大,故選項(xiàng)D正確;由P=EI干,得C錯(cuò)誤. 答案 BD 6.如圖所示,是一氧化碳報(bào)警器的一部分電路示意圖.其中R2為
6、氧化錫傳感器,其技術(shù)資料中給出的是電導(dǎo)(即電阻的倒數(shù))——濃度曲線如圖所示,電流表A為值班室的顯示器,a、b之間接報(bào)警器.當(dāng)傳感器R2所在處的一氧化碳濃度增大時(shí),顯示器A的電流I、報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況( ) A.I變大,U變大 B.I變小,U變小 C.I變小,U變大 D.I變大,U變小 解析 本題考查感應(yīng)器的應(yīng)用,屬容易題.如題圖:當(dāng)傳感器R2所在處的一氧化碳濃度增大時(shí),R2減小,則回路中電流增大,路端電壓減小,R2和R3兩端電壓減小,則電流表A示數(shù)變小,B對(duì). 答案 B 7.在如圖所示的電路中,電容器C的上極板帶正電,為了使該極板仍帶正電且電荷量增大,下列辦法
7、中可以采用的是( ) A.增大R1,其他電阻不變 B.增大R2,其他電阻不變 C.增大R3,其他電阻不變 D.增大R4,其他電阻不變 解析 此題主要考查電壓的分配變化對(duì)電容器兩極板電勢(shì)高低的影響.由電路結(jié)構(gòu)可知,R2和R4上電壓分配越多,電容器上、下極板的電勢(shì)就越低.要想讓上極板是正極且電荷量增大,則R2上的電壓降應(yīng)減小,可采用的方法是電阻R2變小或電阻R1變大;也可以讓R4上的電壓降變大,采用的方法是讓R4的電阻變大或R3的電阻變?。梢陨戏治隹芍?,應(yīng)選A、D. 答案 AD 8.在如下圖圖像中,直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像,直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的伏安特性曲線.
8、用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路.由圖像可知( ) A.電源電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻為0.5Ω B.電阻R的阻值為1Ω C.電源的輸出功率為2W D.電源的效率為66.7% 解析 圖像Ⅰ與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢(shì),為3V,圖像Ⅰ斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻為0.5Ω,選項(xiàng)A正確;圖像Ⅱ的斜率表示電阻R的阻值為1Ω,選項(xiàng)B正確;電源輸出電壓為U=2V,電流為2 A,電源輸出功率為4W,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電源效率η===×100%=66.7%,選項(xiàng)D正確. 答案 ABD 9.一個(gè)T型電路如圖所示,電路中的電阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω,另有一測(cè)試電源,電動(dòng)勢(shì)為100V,內(nèi)阻忽
9、略不計(jì),則( ) A.當(dāng)cd端短路時(shí),ab之間的等效電阻是40Ω B.當(dāng)ab端短路時(shí),cd之間的等效電阻是40Ω C.當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí),cd兩端的電壓為80V D.當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí),ab兩端的電壓為80V 解析 本題考查對(duì)電路基本規(guī)律的理解. 根據(jù)電路串、并聯(lián)特點(diǎn),cd端短路時(shí),ab間等效電阻是40Ω,A正確;ab端短路時(shí),cd間等效電阻是128Ω,B錯(cuò)誤;ab接電源時(shí),cd端電壓為E=80V,C正確;cd端接電源時(shí),ab端電壓為=25V,D錯(cuò)誤. 答案 AC 10.如圖所示是某居住小區(qū)門口利用光敏電阻設(shè)計(jì)的行人監(jiān)控裝置,R1為光敏電阻、R2為定值電阻,A
10、、B接監(jiān)控裝置.則( ) A.當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線時(shí),A、B之間電壓升高 B.當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線時(shí),A、B之間電壓降低 C.當(dāng)僅增大R2的阻值時(shí),可增大A、B之間的電壓 D.當(dāng)僅減小R2的阻值時(shí),可增大A、B之間的電壓 解析 當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線時(shí),R1變大,則R2兩端電壓減小,故A錯(cuò),而B(niǎo)對(duì);當(dāng)R2阻值增大時(shí),A、B之間的電壓增大,故C對(duì),而D錯(cuò). 答案 BC 二、本題共6小題,共60分.按題目要求作答.解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位. 11.(5分)在如圖所示的電路中,電阻R1
11、=12Ω,R2=8Ω,R3=4Ω.當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為0.25A,當(dāng)K閉合時(shí),電流表示數(shù)為0.36A,則電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______;內(nèi)電阻為_(kāi)_______. 解析 當(dāng)電鍵斷開(kāi)時(shí),R外==6Ω,I1=·;當(dāng)電鍵閉合時(shí),R′外==4.8Ω,I2=·,代入數(shù)據(jù)得E=3.6V,r=1.2Ω. 答案 3.6V 1.2Ω 12.(8分)在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,由于所用電壓表(視為理想電壓表)的量程較小,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物電路. (1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到________.(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”) (2)改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)
12、出阻值R0=10Ω的定值電阻兩端的電壓U.下列兩組R的取值方案中,比較合理的方案是______.(選填“1”或“2”). 方案編號(hào) 電阻箱的阻值R/Ω 1 400.0 350.0 300.0 250.0 200.0 2 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的-R圖像是一條直線.若直線的斜率為k,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________,內(nèi)阻r=________.(用k、b和R0表示) 解析 (1)電阻箱接入回路中的電阻越大,回路電流越小,起保護(hù)電源,防止燒壞電壓表的作用. (2)方案1中電阻箱接入電路
13、的電阻太大,電壓表示數(shù)太小,誤差太大.因此采用方案2. (3)由閉合電路歐姆定律可知=,=R+,所以=k,=b,解之得E=,r=-R0. 答案 (1)最大值 (2)2 (3)?。璕0 13.(10分)用對(duì)溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某熱敏電阻RT,在給定溫度范圍內(nèi),其阻值隨溫度的變化是非線性的.某同學(xué)將RT和兩個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娮鑂1、R2連成圖①虛線框內(nèi)所示的電路,以使該電路的等效電阻RL的阻值隨RT所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的,且具有合適的阻值范圍.為了驗(yàn)證這個(gè)設(shè)計(jì),他采用伏安法測(cè)量在不同溫度下RL的阻值,測(cè)量電路如圖①所示,圖中的電壓表內(nèi)阻很大.RL的測(cè)量結(jié)果如下表所示. ①
14、 溫度t(℃) 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 RL阻值(Ω) 54.3 51.5 48.3 44.7 41.4 37.9 34.7 回答下列問(wèn)題: (1)根據(jù)圖①所示的電路,在圖②所示的實(shí)物圖上連線. (2)為了檢驗(yàn)RL與t之間近似為線性關(guān)系,在坐標(biāo)紙上作出RL-t關(guān)系圖線. (3)在某一溫度下,電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖③、④所示.電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______,電壓表的讀數(shù)為_(kāi)_______.此時(shí)等效電阻RL的阻值為_(kāi)_______;熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為_(kāi)_____. 解析 (3)讀出
15、電壓U=5.00V,I=115mA.RL==43.5Ω,再由RL-t關(guān)系曲線找出RL=43.5Ω對(duì)應(yīng)的溫度t=64.0 ℃左右,也可由表中數(shù)據(jù)來(lái)求出,具體方法是:由圖像我們可以看出RL隨溫度均勻變化,當(dāng)RL=43.5Ω時(shí)溫度t=60℃+×(44.7-43.5)℃=64.0℃. 答案 (1)連線如圖所示 (2)RL-t關(guān)系曲線如圖所示 (3)115mA 5.00V 43.5Ω 64.0℃(62~66℃) 14.(12分)如圖所示,M為一線圈電阻r=0.4Ω的電動(dòng)機(jī),電阻R=24Ω,電池電動(dòng)勢(shì)E=40V.當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí),理想電流表的示數(shù)I1=1.6A;當(dāng)電鍵S閉合時(shí),電流表的示數(shù)I
16、2=4.0A.求電鍵S閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱消耗的功率和轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率. 解析 設(shè)電源內(nèi)阻為r′,當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),I1=, 即1.6=,得r′=1Ω. 當(dāng)S閉合時(shí),I2=4 A,則U內(nèi)=I2·r′=4V U外=E-U內(nèi)=40V-4V=36V, 即電動(dòng)機(jī)兩端電壓為36V P熱=I2r=2r=2×0.4W=2.5W P機(jī)=P總-P熱=×U外-2.5W=87.5W. 答案 2.5W 87.5W 15.(12分)如圖所示電路中,已知電阻R1=2Ω,R2=5Ω,燈泡L標(biāo)有“3V 1.5W”字樣,電源內(nèi)阻r=1Ω,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Rx.當(dāng)滑片P滑至a端時(shí),電流表的示數(shù)為1 A,此時(shí)燈
17、泡L恰好正常發(fā)光.求: (1)當(dāng)滑片P滑至b端時(shí),電流表的示數(shù); (2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器Pb段的電阻為0.5rx時(shí),變阻器上消耗的功率. 某同學(xué)的部分解答如下. 燈L的電阻RL==Ω=6Ω, 滑片P滑至b端時(shí),燈L和(Rx+R2)并聯(lián),并聯(lián)電阻為R并=, 由RL·IA=(Rx+R2)·I2(IA、I2分別為通過(guò)電流表和R2的電流)得 I2=,流過(guò)電源的電流為I=IA+I(xiàn)2. 上述解法是否正確?若正確,請(qǐng)求出最后結(jié)果;若不正確,請(qǐng)指出錯(cuò)在何處,糾正后求出最后結(jié)果. 解析 燈L的電阻RL=6Ω正確,錯(cuò)在沒(méi)有看出RPa和R2串聯(lián)部分已被短路 E=I(R1+r)+U0=1×(2+1
18、)V+3V=6V I0==0.5A Ix=I-I0=0.5A Rx==6Ω (1)當(dāng)P滑至b端時(shí),電流表示數(shù)為 I′==2A. (2)當(dāng)RPb=3Ω時(shí),R并=2Ω 電流表示數(shù)為I″==1.2A U并=E-I″(R1+r)=2.4V PRPb==1.92W. 答案 (1)2A (2)不正確,沒(méi)有看出RPa和R2串聯(lián)部分已短路 1.92W 16.(13分)如圖所示,定值電阻R0=2Ω,A和V均為理想電表,閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端滑到a端時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表變化范圍為0~3V,電流表的變化范圍為0.75A~1.0A.求: (1)電源的E和r; (2)滑片P移
19、到什么位置時(shí),電源的輸出功率最大,其最大值為多少? 解析 (1)設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路部分電阻為Rx 則當(dāng)Rx=0時(shí),UV=0,對(duì)應(yīng)電流IA=1.0A 由閉合電路歐姆定律得E=IA(R0+r) 當(dāng)Rx最大時(shí),U′V=3V,對(duì)應(yīng)電流I′A=0.75A 則變阻器最大值Rmax==Ω=4Ω 由閉合電路歐姆定律有E=I′A(R0+r)+U′V 由以上幾式解得E=12V r=10Ω. (2)電源的輸出功率為 P輸出=2(Rx+R0) 當(dāng)Rx+R0=r時(shí),電源輸出功率最大, 但Rx+R0恒小于r,故只有當(dāng)Rx取最大值時(shí),電源的輸出功率最大 即P輸出=2(Rmax+R0) =2×(4+2)W=W. 答案 (1)12V 10Ω (2)滑片滑到a端時(shí),電源的輸出功率最大W
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