高考物理一輪復(fù)習(xí)鞏固提升第8章章末過(guò)關(guān)檢測(cè)(八) (含解析)

章末過(guò)關(guān)檢測(cè)(八)(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1．(2019·上海青浦區(qū)調(diào)研)如圖(a)所示是一個(gè)歐姆表的外部構(gòu)造示意圖，其正、負(fù)插孔內(nèi)分別插有紅、黑表筆，則虛線內(nèi)的電路圖應(yīng)是(b)圖中的()解析：選A.因?yàn)闅W姆表需進(jìn)行歐姆調(diào)零，所以電路圖中應(yīng)串聯(lián)一個(gè)可變電阻，B、D錯(cuò)誤；根據(jù)紅進(jìn)黑出可得A正確，C錯(cuò)誤．2．如圖所示，D為一插頭，可接入電壓恒定的照明電路中，a、b、c為三只相同且功率較大的電爐，a靠近電源，b、c離電源較遠(yuǎn)，而離用戶電燈L很近，輸電線有電阻．關(guān)于電爐接入電路后對(duì)電燈的影響，下列說(shuō)法中正確的是()A．使用電爐a時(shí)對(duì)電燈的影響最大B．使用電爐b時(shí)對(duì)電燈的影響比使用電爐a時(shí)小C．使用電爐c時(shí)對(duì)電燈幾乎沒(méi)有影響D．使用電爐b或c時(shí)對(duì)電燈影響幾乎一樣解析：選D.由于電爐a靠近電源，流過(guò)a的電流，沒(méi)有流過(guò)后面的輸電線，不會(huì)引起輸電線上電壓降，接通與不接通對(duì)電路沒(méi)有影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；使用電爐b時(shí)，流過(guò)輸電線的電流增大，輸電線上的電壓降增大，電燈兩端的電壓減少，功率減少，所以使用電爐b時(shí)對(duì)電燈的影響比使用電爐a時(shí)大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；c離電源較遠(yuǎn)但靠近電燈，使用c時(shí)，流過(guò)輸電線的電流增大，輸電線上的電壓降增大，電燈兩端的電壓減少，功率減少，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；b、c離電源都較遠(yuǎn)，根據(jù)上面分析，對(duì)電燈影響幾乎一樣，故D正確．3.如圖所示，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表、電壓表均可視為理想電表，在滑動(dòng)變阻器R的觸頭從a端滑到b端的過(guò)程中()A．電壓表V的示數(shù)先增大后減小，電流表A的示數(shù)增大B．電壓表V的示數(shù)先增大后減小，電流表A的示數(shù)減小C．電壓表V的示數(shù)先減小后增大，電流表A的示數(shù)增大D．電壓表V的示數(shù)先減小后增大，電流表A的示數(shù)減小解析：選A.在滑動(dòng)變阻器R的觸頭從a端滑到b端的過(guò)程中，外電阻先增大后減小，路端電壓先增大后減小，電壓表V的示數(shù)先增大后減小，電流表A的示數(shù)一直增大，選項(xiàng)A正確．4．用圖示的電路可以測(cè)量電阻的阻值．圖中Rx是待測(cè)電阻，R0是定值電阻，G是靈敏度很高的電流表，MN是一段均勻的電阻絲．閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)頭P的位置，當(dāng)通過(guò)電流表G的電流為零時(shí)，測(cè)得MP＝l1，PN＝l2，則Rx的阻值為()A．eq\f(l1,l2)R0 B．eq\f(l1,l1＋l2)R0C．eq\f(l2,l1)R0 D．eq\f(l2,l1＋l2)R0解析：選C.電流表G中的電流為零，表示電流表G兩端電勢(shì)差為零(即電勢(shì)相等)，則R0與Rl1兩端電壓相等，Rx與Rl2兩端電壓相等，其等效電路圖如圖所示．I1R0＝I2Rl1 ①I(mǎi)1Rx＝I2Rl2 ②由公式R＝ρeq\f(l,S)知Rl1＝ρeq\f(l1,S) ③Rl2＝ρeq\f(l2,S) ④由①②③④式得eq\f(R0,Rx)＝eq\f(l1,l2)即Rx＝eq\f(l2,l1)R0.選項(xiàng)C正確．5．如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)后各元件處于正常工作狀態(tài)，當(dāng)某燈泡突然出現(xiàn)故障時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大．下列關(guān)于故障原因或故障后其他物理量的變化情況的說(shuō)法中正確的是()A．L1燈絲突然短路B．L2燈絲突然燒斷C．電源的輸出功率一定變小D．電容器C上電荷量減少解析：選B.當(dāng)L1燈絲突然短路時(shí)，電路的外電阻減小，根據(jù)I＝eq\f(E,R外＋r)得，電流表讀數(shù)增大，A錯(cuò)；當(dāng)L2燈絲突然燒斷時(shí)，電路的外電阻增大，電流表讀數(shù)變小，由U＝E－Ir得電壓表讀數(shù)增大，B對(duì)；電源的輸出功率大小由電路的外電阻與內(nèi)電阻的關(guān)系決定，所以C錯(cuò)；當(dāng)L2燈絲突然燒斷時(shí)，電容器兩端的電壓增大，所以電容器會(huì)充電，D錯(cuò)．二、多項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分)6．電子眼系統(tǒng)通過(guò)路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來(lái)感知汽車的壓力，感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓，壓力越大電壓越大，壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖甲所示的回路，紅燈亮?xí)r，如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過(guò)感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩脈沖電流，如圖乙所示，即為“闖紅燈”，電子眼拍照，則紅燈亮?xí)r()A．車輪停在感應(yīng)線上，電阻R上有恒定電流B．車輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線的過(guò)程中，電容器先充電后放電C．車輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線的過(guò)程中，電阻R上的電流先增加后減小D．汽車前輪剛越過(guò)感應(yīng)線，又倒回到線內(nèi)，仍會(huì)被電子眼拍照解析：選BD.車輪停在感應(yīng)線上時(shí)，壓力不變，則電壓不變，電容器不充電，也不放電，電阻R上沒(méi)有電流，故A錯(cuò)誤；由題圖乙可知，當(dāng)車輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線時(shí)電流先增大后減小，然后反向增大再減小，因電壓是在受壓時(shí)產(chǎn)生的，故說(shuō)明電容器先充電后放電，故B正確，C錯(cuò)誤；若汽車前輪越過(guò)感應(yīng)線，又倒回線內(nèi)，則前輪兩次壓線，仍形成兩個(gè)脈沖電流，符合拍照條件，電子眼仍可拍照，故D正確．7.(2019·成都一中模擬)如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r一定，A、B為平行板電容器的兩塊正對(duì)金屬板，R1為光敏電阻，電阻隨光強(qiáng)的增大而減?。?dāng)R2的滑動(dòng)觸頭P在a端時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)電流表A和電壓表V的示數(shù)分別為I和U.以下說(shuō)法正確的是()A．若僅將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng)，則I不變，U增大B．若僅增大A、B板間距離，則電容器所帶電荷量減少C．若僅用更強(qiáng)的光照射R1，則I增大，U增大，電容器所帶電荷量增加D．若僅用更強(qiáng)的光照射R1，則U變化量的絕對(duì)值與I變化量的絕對(duì)值的比值不變解析：選BD.電容器所在支路由于是斷路，沒(méi)有電流通過(guò)，所以電路中只有光敏電阻和電阻R3串聯(lián)在電路中，并且電容器兩端的電壓等于光敏電阻兩端電壓，所以若僅將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng)，電路總電阻不變，電流不變，電壓也不變，A錯(cuò)誤；若增大電容器極板間的距離，根據(jù)公式C＝eq\f(εrS,4πkd)可得電容器電容減小，由于電容器兩端的電壓恒定，根據(jù)公式C＝eq\f(Q,U)，故電容器所帶電荷量減小，B正確；若僅用更強(qiáng)的光照射R1，R1的電阻減小，電路總電阻減小，電流增大，故電流表示數(shù)增大，外電路總電阻減小，即電壓表示數(shù)減小，根據(jù)公式C＝eq\f(Q,U)可得，U減小，Q也減小，C錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律可得U變化量的絕對(duì)值與I變化量的絕對(duì)值的比值表示電源內(nèi)阻，所以恒定不變，D正確．8．圖為某種電子秤工作原理的示意圖，被稱物體的質(zhì)量可按照一定的換算關(guān)系通過(guò)電流表的示數(shù)獲得．秤盤(pán)中放入物體后，連桿P將從a點(diǎn)向下滑動(dòng)，最終停在a、b間的某一位置．關(guān)于該電子秤，下列說(shuō)法正確的是()A．物體質(zhì)量越小，電流表的示數(shù)越大B．物體質(zhì)量越大，電流表的示數(shù)越大C．物體質(zhì)量越大，電路中的總電阻越大D．物體質(zhì)量越小，電路中的總電阻越大解析：選BD.物體質(zhì)量越小，則P點(diǎn)的位置越接近a端，滑動(dòng)變阻器的電阻越大，則電路中電流越小，電流表的示數(shù)越小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；同理，物體質(zhì)量越大，則P點(diǎn)的位置越接近b端，滑動(dòng)變阻器的電阻越小，則電路中電流越大，電流表的示數(shù)越大，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤．9.如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖象；直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖象；直線C為一個(gè)電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖象．如果將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么有()A．R接到a電源上，電源的效率較高B．R接到b電源上，電源的輸出功率較小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，電阻的發(fā)熱功率和電源的效率都較高解析：選BC.由圖象知：接a時(shí)，η＝50%，接b時(shí)，η＞50%(圖中虛線長(zhǎng)與縱截距的比值為效率)，A錯(cuò)；在U－I圖象中，面積表示功率，顯然接a時(shí)功率大，故B、C對(duì)；接b時(shí)，電阻的熱功率小，D錯(cuò)．10．(2019·太原四校聯(lián)考)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝9V，內(nèi)電阻r＝4.5Ω，變阻器R1的最大電阻Rm＝5.0Ω，R2＝1.5Ω，R3＝R4＝1000Ω，平行板電容器C的兩金屬板水平放置．在開(kāi)關(guān)S與a接觸且當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，電源恰好有最大的輸出功率，在平行板電容器中間引入一帶電微粒恰能靜止．那么()A．在題設(shè)條件下，R1接入電路的阻值應(yīng)為3Ω，電源的輸出功率應(yīng)為4.5WB．引入的微粒帶負(fù)電，當(dāng)開(kāi)關(guān)接向b(未接觸b)的過(guò)程中，微粒將向下運(yùn)動(dòng)C．在題設(shè)條件下，當(dāng)R1的阻值增大時(shí)，R2兩端的電壓增大D．在題設(shè)條件下，當(dāng)開(kāi)關(guān)接向b后，流過(guò)R3的電流流向?yàn)閐→c解析：選AD.選項(xiàng)A中在開(kāi)關(guān)S與a接觸且當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，電源恰好有最大的輸出功率，可知R1＋R2＝r，R2＝1.5Ω，則R1＝3Ω，電源的輸出功率Pm＝eq\f(E2,4r)＝4.5W，故選項(xiàng)A正確；選項(xiàng)B中在開(kāi)關(guān)S與a接觸且當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，在平行板電容器正中央引入一帶電微粒，恰能靜止，微粒受重力和電場(chǎng)力作用而處于平衡狀態(tài)．而上極板帶正電，可知微粒帶負(fù)電．當(dāng)開(kāi)關(guān)接向b(未接觸b)的過(guò)程中，電容器所帶的電荷量未變，電場(chǎng)強(qiáng)度也不變，所以微粒不動(dòng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C中電容器所在的支路相當(dāng)于斷路，在題設(shè)條件下，R1和R2及電源構(gòu)成串聯(lián)電路，R1的阻值增大時(shí)，總電阻增大，總電流減小，R2兩端的電壓減小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D中在題設(shè)條件下，開(kāi)關(guān)接a時(shí)，上極板帶正電，當(dāng)開(kāi)關(guān)接向b后，下極板帶正電，流過(guò)R3的電流流向?yàn)閐→c，故選項(xiàng)D正確．三、非選擇題(本題共3小題，共40分．按題目要求作答，計(jì)算題要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11．(12分)某物理興趣小組要精確測(cè)定一個(gè)額定電壓為3V的節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻．已知該燈正常工作時(shí)的電阻約為500Ω.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．電流表A(量程2mA，內(nèi)阻RA＝15Ω)B．定值電阻R1＝1985ΩC．滑動(dòng)變阻器R(0～10Ω)D．電壓表V(量程12V，內(nèi)阻RV＝1kΩ)E．蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻r很小)F．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)要精確測(cè)定節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻應(yīng)采用下面電路圖中的________．(2)選擇正確的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若電壓表的示數(shù)用U表示，電流表的示數(shù)用I表示，寫(xiě)出測(cè)量節(jié)能燈電阻的表達(dá)式Rx＝______________(用題目中給出的相應(yīng)字母表示)．(3)為了測(cè)出節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻，電流表的示數(shù)必須調(diào)為I＝__________mA，若此時(shí)電壓表的讀數(shù)U＝7.6V，則節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻為_(kāi)_______Ω.解析：(1)因節(jié)能燈正常工作時(shí)的電壓為3V，比電壓表的量程小得多，不能用電壓表直接測(cè)節(jié)能燈的工作電壓，節(jié)能燈正常工作時(shí)的電流I＝eq\f(U,R)＝eq\f(3,500)A＝6mA，大于電流表量程，所以不能用電流表直接測(cè)通過(guò)節(jié)能燈的電流，因電壓表允許通過(guò)的最大電流為12mA，電流表與定值電阻串聯(lián)后的電壓達(dá)4V，所以可將電壓表當(dāng)做電流表使用，電流表與定值電阻串聯(lián)當(dāng)電壓表使用，由相關(guān)量的關(guān)系可知電壓表V應(yīng)采用外接方式，又由于滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻，所以滑動(dòng)變阻器要接成分壓式，正確的電路圖是C.(2)由電路結(jié)構(gòu)及歐姆定律可知Rx＝eq\f(I（R1＋RA）,\f(U,RV)－I)＝eq\f(IRV（R1＋RA）,U－IRV).(3)因節(jié)能燈正常工作時(shí)的電壓為3V，此時(shí)對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)為I＝1.5mA，將U和I代入表達(dá)式可得節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻為492Ω.答案：(1)C(2)eq\f(IRV（R1＋RA）,U－IRV)(3)1.549212．(14分)某同學(xué)為了測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材：一個(gè)滿偏電流為100μA、內(nèi)阻為2500Ω的表頭，一個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電阻箱(0～999.9Ω)和若干導(dǎo)線．(1)由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為0～50mA的電流表，則應(yīng)將表頭與電阻箱______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，并將該電阻箱阻值調(diào)為_(kāi)_____Ω.(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，通過(guò)改變電阻R測(cè)相應(yīng)的電流I，且作相關(guān)計(jì)算后一并記錄如表．甲①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，圖乙中已描繪出四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖乙中，并畫(huà)出IR－I圖線.乙②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢(shì)E是V，內(nèi)阻r是Ω.解析：（1）電表改裝為大量程的電流表需并聯(lián)一個(gè)電阻，由并聯(lián)知識(shí)可知，R（50×10－3－100×10－6）＝100×10－6×2500，解得R≈5.0Ω.（2）描點(diǎn)連線后由圖線縱軸截距得到電池的電動(dòng)勢(shì)為1.53V，由圖線斜率求得的電阻值減去改裝后的電流表阻值可得到電池內(nèi)阻為2.0Ω.答案：（1）并聯(lián)5.0（2）①如圖所示②1.532.013．(14分)(2016·高考江蘇卷)小明同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系．已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10Ω，R隨t的升高而增大．實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度．實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合S1，先將開(kāi)關(guān)S2與1端閉合，調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度，分別記下溫度t1，t2，…和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1，I2，….然后將開(kāi)關(guān)