2021物理通用一輪練習(xí)：階段綜合測(cè)評(píng)6含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2021高考物理通用一輪練習(xí)：階段綜合測(cè)評(píng)6含解析階段綜合測(cè)評(píng)(六）時(shí)間：90分鐘滿分：110分第Ⅰ卷(選擇題，共48分）一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1．電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)阻r＝1Ω,外電路電阻R＝5Ω，電壓表的示數(shù)U＝2。5V，則電池組的電動(dòng)勢(shì)E應(yīng)等于(）A．2。0V B．2.5VC．3.0V D．3.5V答案C解析根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E＝U＋I(xiàn)r＝（2.5＋eq\f（2.5，5)×1）V＝3.0V，A、B、D錯(cuò)誤,C正確。2．已知純電阻用電器A的電阻是純電阻用電器B的電阻的2倍,加在A上的電壓是加在B上的電壓的一半,那么通過(guò)A和B的電流IA和IB的關(guān)系是(）A．IA＝2IB B．IA＝eq\f(IB,2）C．IA＝IB D．IA＝eq\f(IB，4)答案D解析由I＝eq\f（U,R）得:IA∶IB＝eq\f(UA,RA）∶eq\f(UB，RB）＝UARB∶UBRA＝1∶4，即IA＝eq\f（1，4)IB,D正確。3．導(dǎo)體中電流I的微觀表達(dá)式I＝nqSv,其中S為導(dǎo)體的橫截面積,n為導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q為每個(gè)自由電荷所帶的電荷量,v是(）A．導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速率B．導(dǎo)體傳導(dǎo)的速率C．電子熱運(yùn)動(dòng)的速率D．自由電荷定向移動(dòng)的速率答案D解析從微觀上看，電流取決于導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)、每個(gè)自由電荷的電荷量、自由電荷定向移動(dòng)的速率以及導(dǎo)體的橫截面積,公式I＝nqSv中的v就是自由電荷定向移動(dòng)的速率。D正確。4．如圖所示，a、b分別表示由相同材料制成的兩條長(zhǎng)度相同、粗細(xì)均勻的電阻絲的伏安特性曲線,下列判斷中正確的是（)A．a(chǎn)代表的電阻絲較粗B．b代表的電阻絲較粗C．a(chǎn)電阻絲的阻值小于b電阻絲的阻值D．圖線表示電阻絲的阻值與電壓成正比答案B解析圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，故Ra>Rb，C錯(cuò)誤；由R＝ρeq\f（l,S)及電阻絲a、b的材料相同、長(zhǎng)度相同知a的橫截面積較小，A錯(cuò)誤，B正確;R＝eq\f(U，I)是電阻的定義式,電阻的電阻與電壓不成正比，D錯(cuò)誤.5．如圖所示，已知R1＝R2＝R3＝1Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表的讀數(shù)為1V；當(dāng)開關(guān)S斷開后,電壓表的讀數(shù)為0。8V，則電池的電動(dòng)勢(shì)等于（）A．1V B．1.2VC．2V D．4V答案C解析當(dāng)S閉合時(shí)，I＝eq\f(U,R1）＝1A，故有E＝I（eq\f(R3R2,R3＋R2)＋R1＋r）；當(dāng)S斷開時(shí),I′＝eq\f(U′，R1）＝0.8A，故有E＝I′（R1＋R3＋r)，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得E＝2。0V，C正確。6．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為12V,電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0。5Ω，閉合開關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表的示數(shù)為2。0A。則以下判斷中正確的是（)A．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14WB．電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0VC．電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率為4。0WD．電源輸出的功率為24W答案B解析電動(dòng)機(jī)兩端的電壓UM＝E－I(r＋R0)＝7。0V,B正確；電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出＝UMI－I2rM＝12W,A錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率P熱＝I2rM＝2.0W，C錯(cuò)誤;電源輸出的功率P＝EI－I2r＝20W,D錯(cuò)誤.7．在如圖甲所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化。圖乙中三條圖線分別表示了三個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況B．圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況C．此過(guò)程中電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值變大D．此過(guò)程中電壓表V2示數(shù)的變化量ΔU2和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變答案C解析由圖甲電路得，V1測(cè)路端電壓U1，V2測(cè)R1兩端電壓U2，V3測(cè)R2兩端電壓U3.滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)，則R2減小,電路總電阻減小，電流增大。因U1＝E－Ir，U3＝E－I（R1＋r），I增大，則U1、U3減小,且U3比U1減小得快，所以圖乙中圖線b是電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,a表示電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,即A正確;因R1不變，電流增大，則U2增大，所以圖乙中圖線c表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，即B正確;因U1＝E－Ir，U1′＝E－I′r,則ΔU1＝－rΔI，所以ΔU1和ΔI的比值不變，即C錯(cuò)誤;因U2＝IR1，則ΔU2＝R1ΔI，則ΔU2和ΔI的比值不變，即D正確。本題要求選說(shuō)法錯(cuò)誤的，故選C。8．如圖所示，電路中電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，開關(guān)S閉合后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片P向左移動(dòng)的過(guò)程中，三盞規(guī)格相同的小燈泡L1、L2、L3的亮度變化情況是（)A．燈L2變亮，燈L1、L3變暗B．燈L1變亮，燈L2、L3變暗C．燈L1、L2變亮，燈L3變暗D．燈L2、L3變亮，燈L1變暗答案A解析圖中變阻器R與燈L3并聯(lián)后與燈L2串聯(lián),再整體與燈L1并聯(lián)。燈L1兩端的電壓等于路端電壓,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)的過(guò)程中，變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知:干路電流I增大，路端電壓減小,則燈L1變暗，流過(guò)燈L1的電流I1減小；流過(guò)燈L2的電流I2＝I－I1，I增大，I1減小，則I2增大，燈L2變亮，燈L2兩端的電壓U2增大；燈L3兩端的電壓U3＝U－U2，U減小,U2增大,U3減小,燈L3變暗，故A正確。9．對(duì)于常溫下一根阻值為R的金屬電阻絲,下列說(shuō)法正確的是（)A．常溫下，若將電阻絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則電阻變?yōu)?0RB．常溫下，若將電阻絲從中點(diǎn)對(duì)折，電阻變?yōu)閑q\f(R,4)C．加在電阻絲上的電壓從0逐漸增大到U的過(guò)程中,eq\f（U,I）的值不變D．若把溫度降到絕對(duì)零度附近,電阻絲的電阻突然變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象答案BD解析常溫下，若將電阻絲均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的10倍，則其橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,10)，根據(jù)R＝ρeq\f（l，S)知，電阻變?yōu)?00R,A錯(cuò)誤;常溫下,若將電阻絲從中點(diǎn)對(duì)折,長(zhǎng)度為原來(lái)的一半,面積為原來(lái)的2倍，則電阻變?yōu)閑q\f（R，4)，B正確;加在電阻絲上的電壓增大，溫度升高，電阻絲隨著溫度變化阻值會(huì)發(fā)生變化，C錯(cuò)誤；根據(jù)超導(dǎo)現(xiàn)象知,D正確。10．如圖所示電路中,電源內(nèi)阻不能忽略，兩個(gè)電壓表均為理想電表.開關(guān)S閉合后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P移動(dòng)時(shí),關(guān)于兩個(gè)電壓表V1與V2的示數(shù)，下列判斷正確的是（）A．P向a移動(dòng),V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小B．P向b移動(dòng),V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小C．P向a移動(dòng)，V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值D．P向b移動(dòng),V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值大于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值答案AC解析P向a移動(dòng)，R2接入電路的電阻減小，電源電動(dòng)勢(shì)一定，則電路中總電阻減小，總電流增大，U內(nèi)增大,由于V1、V2為理想電壓表，V1示數(shù)增大，V2示數(shù)減小，A正確；P向b移動(dòng),R2接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大，總電流減小,則U內(nèi)減小，V1示數(shù)減小,V2示數(shù)增大,B錯(cuò)誤;由E＝U內(nèi)＋U外＝U內(nèi)＋UV1＋UV2，電源電動(dòng)勢(shì)不變，可得：U內(nèi)改變量的絕對(duì)值與V1示數(shù)改變量的絕對(duì)值之和等于V2示數(shù)改變量的絕對(duì)值，C正確，D錯(cuò)誤。11．如圖所示電路中，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，C為電容器，A為電流表，在電路中某個(gè)電阻斷路瞬間，發(fā)現(xiàn)有自上而下的電流通過(guò)電流表A，則斷路的電阻可能是（)A．R1 B．R2C．R3 D．R4答案BC解析設(shè)路端電壓為U,則根據(jù)歐姆定律可得UR1＝eq\f（1,3)U，UR2＝eq\f(2，3)U，UR3＝eq\f（3，7)U,UR4＝eq\f(4，7)U，則電容器上極板的電勢(shì)大于下極板電勢(shì),在電路中某個(gè)電阻斷路瞬間，有自上而下的電流通過(guò)電流表,說(shuō)明電容器兩端電壓變大，所以可能為電阻R2斷路或者電阻R3斷路，故B、C正確。12．如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R0為固定電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭向下移動(dòng)時(shí)，下列論述正確的是（）A．燈泡L一定變亮B．電流表的示數(shù)變小C．電壓表的示數(shù)變小D．R0消耗的功率變小答案ABD解析當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí)，R變大，外電路總電阻變大,則由閉合電路歐姆定律知,總電流變小，路端電壓變大，則電壓表的示數(shù)增大，燈泡L兩端的電壓增大,則燈泡L一定變亮，通過(guò)L的電流增大，而總電流減小，則電流表A的示數(shù)減小，R0消耗的功率變小,故A、B、D正確，C錯(cuò)誤.第Ⅱ卷(非選擇題，共62分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共12分）13．（5分）如圖所示為簡(jiǎn)單歐姆表的原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig＝300μA，內(nèi)阻Rg＝100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢(shì)E＝1。5V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是________色，按正確的使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx＝________kΩ。若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池的電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大,但此表仍能調(diào)零,按正確使用方法再測(cè)上述Rx，其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比________(選填“變大”“變小”或“不變”)。答案紅5變大解析接線柱A連接歐姆表內(nèi)部電源的負(fù)極，所以與其相連的應(yīng)該是紅表筆；指針指在刻度盤的正中央時(shí)的中值電阻等于歐姆表的總內(nèi)阻，即Rx＝R中＝eq\f（E，Ig）＝5kΩ;電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大使得此時(shí)歐姆表的中值電阻R中′＝eq\f（E′,Ig）＜Rx,則測(cè)量結(jié)果會(huì)變大。14．（7分）一電動(dòng)勢(shì)E約為9V、內(nèi)阻r約為40Ω的電源，最大額定電流為50mA?，F(xiàn)有量程為3V、內(nèi)阻為2kΩ的電壓表和阻值為0～999。9Ω的電阻箱各一個(gè)，另有若干定值電阻、開關(guān)和導(dǎo)線等器材。為測(cè)定該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)室備有以下幾種規(guī)格的定值電阻R0,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的定值電阻是________。A．200Ω B．2kΩC．4kΩ D．10kΩ（2）該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)。根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)，作出如圖乙所示的eq\f（1,U)。eq\f(1,R)圖線.根據(jù)該圖線可求得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝________V,內(nèi)阻r＝________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）答案（1)C（2)8.636解析（1)由題中給定的電源和電壓表的參數(shù)可知，電壓表的量程過(guò)小,因此串聯(lián)定值電阻擴(kuò)大電壓表的量程，由eq\f（Ug，Rg)(Rg＋R0)≥E,代入數(shù)據(jù)解得R0≥4kΩ，當(dāng)定值電阻的阻值為4kΩ時(shí)，電壓表的量程為9V，故選C。(2）由閉合電路的歐姆定律得E＝3U＋eq\f(3U，R）r，則eq\f（1,U）＝eq\f(3,E）＋eq\f（3r,E)·eq\f(1,R)，結(jié)合圖象可得eq\f（3，E）＝0.35，eq\f(3r,E)＝k＝eq\f（0。1,8×10－3），解得E＝8。6V,r＝36Ω。三、計(jì)算題(本題共4小題，共50分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位）15．(10分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)阻r＝1Ω,閉合開關(guān)S后,標(biāo)有“8V12W”的燈泡恰能正常發(fā)光,電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻R0＝4Ω，求：（1)電源的輸出功率P出；(2)10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量Q;(3)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率。答案(1）16W(2）10J（3)3W解析（1）由題意知,外電壓為U＝8V，故內(nèi)電壓為U內(nèi)＝E－U＝2V總電流I＝eq\f（U內(nèi),r)＝2A,電源的輸出功率P出＝UI＝16W。(2）流過(guò)燈泡的電流I1＝eq\f(P1，U）＝1。5A則流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I2＝I－I1＝0。5A電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P0＝Ieq\o\al(2,2）R0＝1W10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量Q＝P0t＝10J。（3）電動(dòng)機(jī)的總功率P＝UI2＝4W電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P機(jī)＝P－P0＝3W。16．（10分）有一個(gè)小型直流電動(dòng)機(jī)，把它接入電壓為U1＝0。2V的電路中時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I1＝0。4A；若把該電動(dòng)機(jī)接入U(xiǎn)2＝2。0V的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作,工作電流I2＝1。0A。求：(1）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大?(2）如果在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多大？答案（1)1.5W（2)8W解析（1)U1＝0.2V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)為純電阻元件，電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻r＝eq\f(U1，I1)＝eq\f（0.2，0。4)Ω＝0。5Ω;U2＝2。0V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，此時(shí)電動(dòng)機(jī)為非純電阻元件，由電功率與熱功率的定義式分別得P電＝U2I2＝2。0×1.0W＝2WP熱＝Ieq\o\al(2，2)r＝1.02×0。5W＝0.5W電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出＝P電－P熱＝2W－0.5W＝1.5W.(2）此時(shí)電動(dòng)機(jī)成為純電阻元件，其發(fā)熱功率P熱′＝eq\f(U\o\al（2,2）,r）＝eq\f(2.02,0.5)W＝8W。17．(15分）有一用電器的銘牌上標(biāo)明額定電壓為100V，額定功率因字跡不清而無(wú)法辨認(rèn)，但該用電器有顯示是否處于正常工作狀態(tài)的裝置，現(xiàn)將該用電器與一阻值變化范圍為0～100Ω的滑動(dòng)變阻器連接后，接在輸出電壓為220V的電源兩端。(1)為使用電器安全正常地工作，應(yīng)采用怎樣的接法？畫出電路圖;(2）在正確連接的電路中，當(dāng)用電器正常工作時(shí)通過(guò)電源的電流為2。4A，求用電器消耗的電功率與整個(gè)電路消耗的電功率之比。答案(1)采用分壓式接法圖見解析(2）eq\f(5,66）解析(1）由于用電器阻值未知，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，使其電壓可以從0開始調(diào)節(jié).電路如圖所示。（2)設(shè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)部分電阻為Rx，則Rx兩端的電壓為Ux＝U－U額＝220V－100V＝120V，Rx＝eq\f(Ux,I)＝eq\f（120V，2.4A)＝50Ω?；瑒?dòng)變阻器與用電器并聯(lián)部分的電阻為R滑并＝R滑最大－Rx＝100Ω－50Ω＝50Ω，通過(guò)滑動(dòng)變阻器并聯(lián)部分的電流為I滑并＝eq\f(U滑并，R滑并）＝eq\f(100，50）A＝2A，通過(guò)用電器的電流為I用電器＝I－