浙江專(zhuān)版2021年高考物理一輪復(fù)習(xí)單元評(píng)估檢測(cè)七恒定電流含解析

1、單元評(píng)估檢測(cè)(七)恒 定 電 流(90分鐘100分)一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分)1.(2019紹興模擬)關(guān)于電動(dòng)勢(shì)下列說(shuō)法正確的是()a.當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí),路端電壓不等于電源電動(dòng)勢(shì)b.用電壓表直接測(cè)量電源兩極電壓得到的電壓數(shù)值,實(shí)際上總略小于電源電動(dòng)勢(shì)的準(zhǔn)確值c.電源電動(dòng)勢(shì)總等于內(nèi)、外電路上的電壓之和,所以它的數(shù)值與外電路的組成有關(guān)d.在電源內(nèi)部,由正極到負(fù)極的方向?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的方向【解析】選b。電源電動(dòng)勢(shì)等于外電路斷路時(shí)路端電壓,a錯(cuò)誤;由于電壓表內(nèi)阻的存在,所以用電壓表直接測(cè)量電源兩極電壓時(shí),電壓表內(nèi)阻分壓,測(cè)量值小于實(shí)際值,b正確;電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于內(nèi)、外電路電壓之和

2、,但是電動(dòng)勢(shì)的大小取決于電源的性質(zhì),c錯(cuò)誤;電源外部電流從正極到負(fù)極,電源內(nèi)部,電流從負(fù)極到正極,所以在電源內(nèi)部從負(fù)極到正極的方向?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的方向,d錯(cuò)誤。2.一同學(xué)用多用電表的歐姆擋測(cè)量一個(gè)“220 v40 w”的白熾燈泡的電阻值,測(cè)量結(jié)果為90 ,但用公式p=u2r計(jì)算該燈泡的阻值是1 210 ,下列說(shuō)法正確的是()a.兩個(gè)電阻值相差太大是不正常的,一定是實(shí)驗(yàn)時(shí)讀錯(cuò)了b.兩個(gè)電阻值不同是正常的,因?yàn)闅W姆表測(cè)電阻的誤差大c.兩個(gè)電阻值相差太大是不正確的,可能是出廠時(shí)把燈泡的功率標(biāo)錯(cuò)了d.兩個(gè)電阻值相差很大是正常的,阻值1 210 是燈泡正常工作(溫度很高)時(shí)的電阻值,阻值90 是燈泡不發(fā)光(室

3、溫)時(shí)的電阻值【解析】選d。阻值1 210 是燈泡正常工作(溫度很高)時(shí)的電阻值;而用多用電表的歐姆擋測(cè)量白熾燈泡的電阻值時(shí),流經(jīng)電表的電流很小,電燈的實(shí)際電功率很小,燈絲溫度很低,電阻率很小,所以電阻值很小。3.(2019寧波模擬)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),兩端電壓為u,通過(guò)電流為i,工作時(shí)間為t,下列說(shuō)法中正確的是()a.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為u2trb.電動(dòng)機(jī)消耗的電能為i2rtc.電動(dòng)機(jī)線圈生熱為i2rtd.電動(dòng)機(jī)線圈生熱為u2tr【解析】選c。電動(dòng)機(jī)是非純電阻電路,歐姆定律不適用,iur,消耗的電能為uit,選項(xiàng)a、b錯(cuò)誤;根據(jù)焦耳定律可知,電動(dòng)機(jī)線圈生熱為i2rt,選項(xiàng)c

4、正確,d錯(cuò)誤。4.下列說(shuō)法中正確的是()a.由r=ui可知,電阻與電壓、電流都有關(guān)系b.據(jù)=rsl可知,導(dǎo)體的電阻率與導(dǎo)體的電阻和橫截面積的乘積rs成正比,與導(dǎo)體的長(zhǎng)度l成反比c.各種材料的電阻率都與溫度有關(guān),金屬的電阻率隨溫度的升高而減小d.所謂超導(dǎo)體,當(dāng)其溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí),它的電阻率突然變?yōu)榱恪窘馕觥窟xd。r=ui是電阻的定義式,r與電壓和電流無(wú)關(guān),故a錯(cuò)誤;而=rsl是導(dǎo)體電阻率的定義式,導(dǎo)體的電阻率由材料和溫度決定,與r、s、l無(wú)關(guān),所以b錯(cuò)誤;電阻率都與溫度有關(guān),金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,故c錯(cuò)誤;當(dāng)溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí),導(dǎo)體的電阻率突然

5、變?yōu)榱愕默F(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象,此時(shí)的導(dǎo)體叫超導(dǎo)體,故d正確。5.某個(gè)由導(dǎo)電介質(zhì)制成的電阻截面如圖所示。導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率為、制成內(nèi)、外半徑分別為a和b的半球殼層形狀(圖中陰影部分),半徑為a、電阻不計(jì)的球形電極被嵌入導(dǎo)電介質(zhì)的球心為一個(gè)引出電極,在導(dǎo)電介質(zhì)的外層球殼上鍍上一層電阻不計(jì)的金屬膜成為另外一個(gè)電極。設(shè)該電阻的阻值為r。下面給出r的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的,你可能不會(huì)求解r,但是你可以通過(guò)一定的物理分析,對(duì)下列表達(dá)式的合理性作出判斷。根據(jù)你的判斷,r的合理表達(dá)式應(yīng)為()a.r=(b+a)2abb.r=(b-a)2abc.r=ab2(b-a)d.r=ab2(b+a)【解析】選b。由電阻定律r

6、=ls得分母應(yīng)是面積單位,c、d均錯(cuò),又l是沿電流方向的長(zhǎng)度,故a錯(cuò),b對(duì)。6.智能掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種,能憑借一定的人工智能,自動(dòng)在房間內(nèi)完成地板清理工作,現(xiàn)今已慢慢普及,成為上班族或是現(xiàn)代家庭的常用家電用品。如圖為某款智能掃地機(jī)器人,其參數(shù)見(jiàn)下表,工作時(shí)將電池內(nèi)部化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為60%。下列說(shuō)法中正確的是()產(chǎn)品名稱(chēng)科沃斯地寶塵盒容量0.3 l清掃路線自由式液晶顯示有電池容量5 000 mah充電器輸出直流24 v/1 000 ma噪音60 db額定功率40 w行走速度20 cm/s工作電壓24 va.該掃地機(jī)器人的電池從完全沒(méi)電到充滿(mǎn)電所需時(shí)間約為8.3 hb.該掃地機(jī)

7、器人最多能儲(chǔ)存的能量為4.32105 jc.該掃地機(jī)器人充滿(mǎn)電后能工作5 hd.該掃地機(jī)器人充滿(mǎn)電后能工作3 h【解析】選b。由表格內(nèi)的數(shù)據(jù)可知,電池的容量是5 000 mah,所帶的電量為:q=5 00010-3 a3 600 s=1.8104 c,充電器輸出電流為i充=1 000 ma=1 a,所以充電的時(shí)間為:t=qi=1.81041 s=5 h ,故a錯(cuò)誤;最多能儲(chǔ)存的能量為:w=qu=1.810424 j=4.32105 j,故b正確;額定功率為40 w,所以工作的時(shí)間:t1=wp=4.3210560%40 s=6.48103 s=1.8 h,故c、d錯(cuò)誤。7.(2019嘉興模擬)如

8、圖所示的電路中,電池的電動(dòng)勢(shì)為e,內(nèi)阻為r,電路中的電阻r1、r2和r3阻值都為r。在開(kāi)關(guān)s處于閉合狀態(tài)下,若將開(kāi)關(guān)s1由位置1切換到位置2,則()a.電壓表的示數(shù)變大b.電池內(nèi)部消耗的功率變大c.電阻r2兩端的電壓變大d.電池的效率變大【解析】選b。由題意,外電路總電阻從1.5r變到23r,電阻變小了,造成總電流增大,路端電壓減小,由此判斷a、c錯(cuò),b對(duì);由=ue知電池效率減小了,d錯(cuò)。8.將電源、直流電動(dòng)機(jī)與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)回路,已知電源電動(dòng)勢(shì)為12 v、內(nèi)阻為3 ,直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為1 。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電路中電源的輸出功率最大,電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定功率為6 w),則下列說(shuō)法中錯(cuò)

9、誤的是()a.通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為2 ab.電源的效率為50%c.滑動(dòng)變阻器連入電路部分的阻值為2 d.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4 w【解析】選c。由閉合電路歐姆定律e=u+ir與電源輸出功率p=ui,得p=-i2r+ie,即p=-3i2+12i(w),當(dāng)i=2 a時(shí),電源輸出功率最大,pmax=12 w,a正確;電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為p發(fā)熱=i2r電=4 w,d正確;電源的效率為pmaxpmax+i2r=50%,b正確;e=ir+ir+p1i,代入數(shù)據(jù)得r=1.5 ,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為1.5 ,c錯(cuò)誤。9.如圖所示的直流電路中電源內(nèi)阻r小于與之串聯(lián)的定值電阻的阻值r0,滑動(dòng)變阻器的最大阻值小

10、于與之并聯(lián)的定值電阻的阻值r。在滑動(dòng)變阻器的滑片p從最右端滑向最左端的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()a.電壓表的示數(shù)一直減小b.電流表的示數(shù)一直增大c.電阻r0消耗的功率一直增大d.電壓表的示數(shù)變化值u與相應(yīng)的電流表示數(shù)變化值i比值保持不變【解析】選d。根據(jù)電路圖可知,滑動(dòng)變阻器的左半部分與r串聯(lián)后與變阻器的右半部分并聯(lián),再與r0串聯(lián)。當(dāng)滑片p向左滑動(dòng)時(shí),由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值小于r,所以并聯(lián)部分電阻一直增大,則總電阻一直增大,電路中總電流一直減小,電源的內(nèi)電壓以及r0所占電壓都減小,則由閉合電路歐姆定律可知,電壓表示數(shù)一直增大,故a錯(cuò)誤 ;電流表測(cè)量干路電流,根據(jù)a的分析可知,電流表示數(shù)一直

11、減小,故b錯(cuò)誤;根據(jù)p0=i2r0可知,i減小,則r0消耗的功率一直減小,故c錯(cuò)誤;因u=e-i(r0+r),則ui=-(r+r0)為定值,則d正確。10.如圖所示,電路中r1、r2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器c的極板水平放置。閉合開(kāi)關(guān)s,電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí),帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變下列某一個(gè)條件,油滴仍能靜止不動(dòng)的是()a.增大r1的阻值b.增大r2的阻值c.增大兩板間的距離d.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s【解析】選b。由閉合電路歐姆定律可知:增大r1阻值會(huì)使總電阻增大,總電流減小,r1兩端電壓增大,則電容器兩板間電壓增大,板間電場(chǎng)強(qiáng)度增大,油滴受電場(chǎng)力增大,油滴向上運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)a

12、錯(cuò)誤;電路穩(wěn)定時(shí)r2中無(wú)電流,r2阻值變化對(duì)電路無(wú)任何影響,選項(xiàng)b正確;只增大板間距離d,會(huì)使板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小,油滴將向下運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)c錯(cuò)誤;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)s,電容器放電,油滴將向下運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)d錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)提升】含容電路的分析方法在直流電路中,當(dāng)電容器充放電時(shí),電路里有充放電電流,一旦電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)限大的元件,在電容器處電路看作是斷路,簡(jiǎn)化電路時(shí)可去掉它。分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí),需注意以下幾點(diǎn):(1)電容器兩極板間的電壓等于該支路兩端的電壓。(2)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)接入電路時(shí),電容器兩極板間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等。(3)電路的電流、電壓變化時(shí)

13、,將會(huì)引起電容器的充(放)電。(4)如果變化前后極板帶電的電性相同,那么通過(guò)每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器的電荷量之差;如果變化前后極板帶電的電性改變,那么通過(guò)每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器的電荷量之和。11.如圖所示,電路電源電動(dòng)勢(shì)為e,內(nèi)阻r,r1、r2為定值電阻,調(diào)節(jié)電阻箱r的阻值,使電壓表v的示數(shù)增大u,在此過(guò)程中()a.路端電壓增加,增加量一定等于ub.電阻r2兩端的電壓減小,減少量一定等于uc.通過(guò)電阻r1的電流增加,增加量一定大于ur1d.通過(guò)電阻r2的電流減小,但減少量一定小于ur2【解析】選d。電壓表v的示數(shù)增大u,r2和r兩端的電壓減小u,干路電流減小,則r2兩端的

14、電壓減小,電源的內(nèi)電壓也減小,則路端電壓即外電路兩端的總電壓增大,增加量一定小于u,r2兩端的電壓減小量一定小于電壓表v的示數(shù)增大量u,故a、b錯(cuò)誤;電壓表v的示數(shù)增大,則通過(guò)r1的電流增加,由于r1是定值電阻,所以其電流增加量一定等于ur1,故c錯(cuò)誤;電壓表v的示數(shù)增大u,r2和r兩端的電壓減小u,干路電流減小,通過(guò)r2的電流減小,電壓減小量小于u,所以電流減小量一定小于ur2,故d正確。12.如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為e,電源內(nèi)阻為r,串聯(lián)的固定電阻為r2,滑動(dòng)變阻器的總電阻是r1,電阻大小關(guān)系為r1=r2=r,則在滑動(dòng)觸頭從a端移到b端的過(guò)程中,下列描述正確的是()a.電路的總電流先減

15、小后增大b.電路的路端電壓先減小后增大c.電源的輸出功率先增大后減小d.滑動(dòng)變阻器r1上消耗的功率先減小后增大【解析】選a。當(dāng)滑動(dòng)觸頭從a端滑到b端的過(guò)程中,r1接入電路的電阻(實(shí)際上是rap與rbp的并聯(lián)電阻)先增大后減小,所以電路中的電流i先減小后增大,路端電壓先增大后減小,a項(xiàng)正確,b項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)閞外r,由電源的輸出功率p隨r外變化的圖象知,電源的輸出功率先減小后增大,c錯(cuò)誤;將r2+r視為電源內(nèi)阻,則外電阻先增大后減小,且總小于電源內(nèi)阻,故r1消耗的功率先增大后減小,d錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共4小題,共52分)13.(10分)(2019杭州模擬)小明同學(xué)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)

16、驗(yàn)中,為了更準(zhǔn)確選取電壓表和電流表的合適量程,決定先用多用電表測(cè)量小燈泡的阻值。 (1)在使用前發(fā)現(xiàn)電表指針位置如圖甲所示,該同學(xué)應(yīng)該調(diào)節(jié)_(選填“”或“”)位置。(2)小明使用多用電表歐姆擋的“10”擋測(cè)量小燈泡電阻阻值,讀數(shù)如圖乙所示,為了更準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,小明應(yīng)該旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至歐姆擋_(選填“100”或“1”)擋,兩表筆短接并調(diào)節(jié)_(選填“”或“”)。(3)按正確步驟測(cè)量時(shí),指針指在如圖丙位置,則小燈泡阻值的測(cè)量值為_(kāi)?！窘馕觥?1)由甲圖可以知道,使用前指針不指零,應(yīng)調(diào)機(jī)械調(diào)零旋鈕進(jìn)行機(jī)械調(diào)零;(2)因指針偏角過(guò)大,則示數(shù)太小,說(shuō)明所選擋位過(guò)大,故應(yīng)換小倍率,所以小明應(yīng)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至歐姆擋“1

17、”擋,兩表筆短接,歐姆調(diào)零,應(yīng)調(diào)歐姆調(diào)零旋鈕;(3)歐姆表讀數(shù)規(guī)則是“示數(shù)倍率”,讀數(shù)應(yīng)為28 。答案:(1)(2)1(3)2814.(12分)在“測(cè)定干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中(1)甲同學(xué)僅用一只多用電表,選擇歐姆擋_(選填“能”或“不能”)測(cè)出干電池的內(nèi)阻。(2)乙同學(xué)用待測(cè)干電池、滑動(dòng)變阻器、多用電表、電流表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線連成如圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。連接多用電表的導(dǎo)線c端應(yīng)接在圖中_(選填“a”或“b”)接線柱;選擇開(kāi)關(guān)位置正確的是圖乙中的_(選填“a”“b”或“c”)。(3)正確連線后,閉合開(kāi)關(guān),緩慢移動(dòng)滑片至某一位置時(shí)兩表指針如圖丙所示,此時(shí)電流表的示數(shù)為_(kāi)a,多用電表讀數(shù)為_(kāi)?！窘?/p>

18、析】(1)由于多用電表的歐姆擋內(nèi)部存在電源,所以電池接多用電表的歐姆擋,可能燒毀多用電表,也不能準(zhǔn)確測(cè)量電阻。(2)由于干電池內(nèi)阻較小,與電流表內(nèi)阻相差不多,因此應(yīng)采用相對(duì)電源的外接法進(jìn)行測(cè)量,故導(dǎo)線c端應(yīng)接在b端;同時(shí)多用電表應(yīng)作為電壓表使用,故應(yīng)為b。(3)電流表量程為00.6 a,故最小分度值為0.02 a,因此讀數(shù)為0.20 a;電壓表量程為02.5 v,故最小分度值為0.05 v,則讀數(shù)為1.05 v。答案:(1)不能(2)bb(3)0.201.050.05 v15.(15分)某同學(xué)為了測(cè)量某燈泡內(nèi)阻,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)首先用多用電表進(jìn)行粗測(cè),下列操作步驟正確的是_。a.甲圖,機(jī)

19、械調(diào)零過(guò)程中,紅黑表筆短接b.乙圖,對(duì)燈泡電阻進(jìn)行測(cè)量c.丙圖,利用所示旋鈕進(jìn)行歐姆調(diào)零d.丁圖,實(shí)驗(yàn)完成后,擋位調(diào)至所示位置(2)選擇10 擋位,在正確的操作步驟下,測(cè)量燈泡電阻,測(cè)量結(jié)果如圖戊所示,燈泡的電阻為_(kāi) 。(3)接下來(lái)用如圖己所示的實(shí)物圖來(lái)測(cè)量小燈泡的伏安特性曲線,請(qǐng)根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖?！窘馕觥?1)機(jī)械調(diào)零過(guò)程,紅黑表筆需要短接,故a錯(cuò)誤;測(cè)電阻時(shí)手不能接觸被測(cè)電阻、手不能接觸表筆,故b錯(cuò)誤;旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕對(duì)歐姆表進(jìn)行歐姆調(diào)零,由丙圖所示可知,歐姆調(diào)零方法正確,故c正確;多用電表使用完畢應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)置于off擋或交流電壓最高擋,由丁圖所示可知,實(shí)驗(yàn)完成后,擋位調(diào)至的位置錯(cuò)誤,故d錯(cuò)誤;故選c。(2)選擇10 擋位,由圖示表盤(pán)可知,燈泡電阻為:2.610 =26 。(3)電路設(shè)計(jì)如圖所示。答案:(1)c(2)26(3)見(jiàn)解析16.(15分)(2019江蘇高考)某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)操作如下:(1)螺旋測(cè)微器如圖1所示。在測(cè)量電阻絲直徑時(shí),先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)