2025屆湖南省長沙市高三物理尖子生培優(yōu) 閉合電路歐姆定律專題試卷（無答案）

物理培優(yōu)一、單選題1、如圖所示，一根長為L、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為ρ，棒內(nèi)單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動的平均速率為v，則金屬棒內(nèi)的電場強(qiáng)度大小為()A.mν2?LB.ρn?vC.mv2sn2、在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為?L的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是()A.IΔl?sm2?UC.I?Sm2?U3.圖為復(fù)雜電路的一部分，電阻R1、R2、R3的阻值之比為1：2：3，通過這三個電阻的電流之比為4：1；2，則電流表A1、A2的示數(shù)之比為()A.1：1B.2:1C.3:1D.4：14.將一電源與電阻箱R、定值電阻R0=4Ω連接成閉合回路，如圖甲所示。測得電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法正確的是(）A.電源內(nèi)阻r=5ΩB.電源電動勢E=30VC.定值電阻R0功率最大時，電阻箱R=1ΩD.電阻箱所消耗功率P最大時，電源效率為90%5.如圖甲所示，電源電動勢E=6V，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片C從A端滑至B端的過程中，得到電路中的一些物理量的變化如圖工、Ⅱ、III所示。其中圖工為輸出功率與路端電壓的關(guān)系曲線，圖Ⅱ為路端電壓與總電流的關(guān)系曲線，圖III為電源效率與外電路電阻的關(guān)系曲線，不考慮電表、導(dǎo)線對電路的影響。則下列關(guān)于圖中a、b、c、d點(diǎn)的坐標(biāo)值正確的是（)A.a(0.6A,4.5V)B.b(4V，4.5W)C.c(4.8V,2.88W)D.d(6Ω,80%)6.利用圖甲的電路測試某一電動機(jī)和電源。通過移動滑動變阻器滑片位置得到多組電壓和電流數(shù)據(jù)，并用電壓和電流乘積計算出功率P，并作出如圖乙的P-I圖像。已知P2是最大功率，對應(yīng)電流為I，當(dāng)電流大于I1時電動機(jī)才能轉(zhuǎn)動，對應(yīng)功率為P1。設(shè)電壓表和電流表都為理想電表，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電動機(jī)內(nèi)阻為RM下列說法正確的是()A.電源電動勢為E=P2I2C.當(dāng)電流為I2時，滑動變阻器接入電阻R1=r-RMD.當(dāng)電流為I1時，滑動變阻器接入電阻R1=P17.某同學(xué)描繪出小燈泡的I-U圖像如圖，若將兩個完全相同的小電珠串聯(lián)接在電動勢為6.0V，內(nèi)阻為12Ω的電源兩端，接通電路，則每個燈泡的實際功率約為（)A.0.32WB.0.64WC.1.28WD.2.56W8.在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，R2和R3均為定值電阻，R1為滑動變阻器。已知R1的總阻值大于R2，R2=R3=r。合上開關(guān)S，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)分別為I1、I2，現(xiàn)將R的滑動觸點(diǎn)由最左端向右端移動的過程中，則下列判斷正確的是()A.U一直減小，I1一直增大B.U先減小后增大，I2先減小后增大C.U先增大后減小，I1一直減小D.U先增大后減小，I2先減小后增大9.阻值R1=R2=2R3=2R4的四個電阻、電容器C及電池E（內(nèi)阻可忽略）連接成如圖所示電路，開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為()A.Q1:Q2=2:5B.Q1:Q2=1:2C.Q1:Q2=3：5D.Q1:Q2=2：3二、多選題10.如圖甲所示，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P從一端滑到另一端的過程中，兩個電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化情況如圖乙所示，已知電流表示數(shù)小于或等于0.2A時，電動機(jī)不發(fā)生轉(zhuǎn)動，各電表均視為理想電表，不考慮電動機(jī)電阻隨溫度的變化，則()A.電源的輸出功率最大為1.02WB.電源的效率最高約為94.4%C.電動機(jī)的輸出功率最大為0.72WD.當(dāng)滑動變阻器接入的阻值為6.8Ω時，電動機(jī)消耗的電功率為0.35W11.2019年1月11日1時11分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，成功將“中星2D”衛(wèi)星發(fā)射升空，升空后的衛(wèi)星能量補(bǔ)給主要靠太陽能電池.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和電流工的關(guān)系圖象，圖線b是某純電阻電器的U-I圖象.則在該光照強(qiáng)度下，把該電池和該電器組成一個電路時，電池的()A.內(nèi)阻為5.5ΩB.輸出功率為12.5WC.內(nèi)耗功率為0.22WD.效率為50%12.在如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=8Ω，定值電阻R=2Ω，R,=10Ω.R,=20Ω，滑動變阻器R4的取值范圍為0~30Ω，所有電表均為理想電表。閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表V1、電壓表V2、電流表A示數(shù)的變化量分別為ΔU1A.V1讀數(shù)變小，V2讀數(shù)變大，ΔU1B.ΔU1ΔI=20C.R4的功率先增大后減小，最大值為0.36WD.電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W13.