2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 恒定電流階段考查測(cè)試一、選擇題(本大題共8小題，每小題6分，共48分)1在第二十九屆奧運(yùn)會(huì)上“綠色、科技、人文”的理念深入人心如在奧運(yùn)村及奧運(yùn)場(chǎng)館內(nèi)大量使用太陽能路燈，其光電轉(zhuǎn)換裝置在陽光照射下把太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲(chǔ)存起來，供夜晚照明使用在正常照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)20%，可產(chǎn)生24 V電壓，產(chǎn)生2.5 A的電流，則每秒該路燈可轉(zhuǎn)化的太陽能為()A120 J B300 J C600 J D1 200 J解析：每秒鐘路燈消耗電能為WUIt24×2.5×1 J60 J則每秒轉(zhuǎn)化的太陽能為： J300 J故選項(xiàng)B正確答案：B2如圖71所示為測(cè)定壓力的電容式傳感器，將平行板電容器、靈敏電流表(零刻度在中間)和電源串聯(lián)成閉合回路當(dāng)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí)，膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化，導(dǎo)致靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)在對(duì)膜片開始施加壓力，從圖中的虛線推到圖中實(shí)線位置并保持固定的過程中，靈敏電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況為(電流從電流表正接線柱流入時(shí)指針向右偏)()圖71A向右偏到某一刻度后回到零刻度B向左偏到某一刻度后回到零刻度C向右偏到某一刻度后不動(dòng)D向左偏到某一刻度后不動(dòng)解析：靈敏電流表有示數(shù)的時(shí)候應(yīng)該是電容器電容值發(fā)生變化的時(shí)候，可動(dòng)電極向上動(dòng)，電容器電容增大，電路對(duì)電容器充電，故指針向右偏當(dāng)可動(dòng)電極到了實(shí)線位置時(shí)，電容器的電容不再發(fā)生變化，此時(shí)電路中的電流消失，指針又回到零點(diǎn)答案：A圖723酒精測(cè)試儀用于對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖72所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()AU越大，表示c越大，c與U成正比BU越大，表示c越大，但是c與U不成正比CU越大，表示c越小，c與U成反比DU越大，表示c越小，但是c與U不成反比解析：題中給出傳感器電阻r的倒數(shù)與酒精氣體濃度c是正比關(guān)系，即kc，電壓表示數(shù)U，可以看出電壓與濃度的關(guān)系不是正比關(guān)系，但隨濃度的增加而增加故只有選項(xiàng)B正確答案：B圖734xx·泉州市質(zhì)量檢查如圖73所示，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻閉合開關(guān)S后，若照射R3的光強(qiáng)度減弱，則()AR1兩端的電壓變大B小燈泡消耗的功率變小C通過R2的電流變小D電源兩極間的電壓變小解析：光照強(qiáng)度減弱，R3阻值增大，電路中總電阻增大，總電流減小，R1兩端電壓減小，A錯(cuò)誤；并聯(lián)電路兩端電壓增大，R2中電流增大，C錯(cuò)誤；燈泡中電流ILI總IR2，則IL減小，其功率減小，B正確；由UEI總r得路端電壓增大，D錯(cuò)誤答案：B圖745如圖74所示，M、N是平行板電容器的兩個(gè)極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部閉合電鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F.調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于F的大小判斷正確的是()A保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變大B保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變小C保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變大D保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變小解析：本題主要考查帶電體在電場(chǎng)中的平衡問題，意在考查考生對(duì)物體平衡、電容器等知識(shí)的理解和應(yīng)用小球重力、電場(chǎng)力、懸線的拉力處于平衡狀態(tài)，設(shè)懸線與豎直方向的夾角為，則tan，cos，由閉合電路歐姆定律知增大R2時(shí)，定值電阻兩端電壓減小，由此可知減小，cos增大，F(xiàn)減小，B項(xiàng)對(duì)；而改變R1對(duì)定值電阻兩端電壓不起作用答案：B圖756如圖75所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線C為一個(gè)電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線，將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么()AR接到a電源上，電源的效率較高BR接到b電源上，電源的輸出功率較大CR接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源效率較低DR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：由圖線可知，a、b兩電源的短路電流一樣大，a的電動(dòng)勢(shì)大于b的電動(dòng)勢(shì)，故a的內(nèi)阻大于b的內(nèi)阻，由A與C的交點(diǎn)坐標(biāo)可知，當(dāng)電阻R與電源相連時(shí)，電流I，即，可得接a時(shí)的電流大于接b時(shí)的電流由電源輸出功率PI2R得接a電源時(shí)的功率較大，電源的效率，所以電阻R接a時(shí)效率較低答案：C圖767(多選題)如圖76所示的電路中，電源有不可忽略的內(nèi)阻，R1、R2、R3為三個(gè)可變電阻，電容器C1、C2所帶電荷量分別為Q1和Q2，下面判斷正確的是()A僅將R1增大，Q1和Q2都將增大B僅將R2增大，Q1和Q2都將增大C僅將R3增大，Q1和Q2都將不變D突然斷開開關(guān)S，Q1和Q2都將不變解析：C1兩端電壓是R1、R2電壓之和，C2兩端電壓是R2兩端電壓，R1增大，UC1增大，Q1增大，Q2減?。籖2增大，UC1增大，UC2增大，Q1、Q2都增大；斷開S，C1、C2均放電，Q1、Q2逐漸減少答案：BC8如圖77所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E12 V，內(nèi)阻r3 ，R01 ，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R01 ，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使甲圖電路輸出功率最大，調(diào)節(jié)R2時(shí)可使乙圖電路輸出功率最大，且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定功率為2 W)，則R1和R2值為()圖77A2 ，2 B2 ，1.5 C1.5 ，1.5 D1.5 ，2 解析：對(duì)于甲圖，由于是純電阻電路，電源消耗能量全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電功率等于熱功率，有：PI2RR外.當(dāng)R外r時(shí)，外電路消耗功率P最大，Pmax12 W，R12 .對(duì)于乙圖電路，由于是非純電阻電路，依能量守恒定律可知：電源消耗能量一部分轉(zhuǎn)化為焦耳熱，而另一部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能(電動(dòng)機(jī)動(dòng)能)，電功率不等于熱功率因此上面推導(dǎo)不再適用，正確推導(dǎo)如下：PUIU.顯然，當(dāng)U時(shí)，Pmax12 W，U內(nèi) 6 V，I2 A；又因?yàn)镻電動(dòng)機(jī)P額P熱6 W，所以PR2I2R26 W，R21.5 .綜上所述，只有B選項(xiàng)正確答案：B第卷非選擇題，共52分二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共15分)9(6分)xx·大慶市質(zhì)量檢測(cè)為了測(cè)量一根長約為3 cm、電阻約為100 、橫截面為圓形、粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料的電阻率，所用器材如下：直流電源E(電動(dòng)勢(shì)約為8.0 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì))；電流表A1(量程為025 mA，內(nèi)阻r1100 )；電流表A2(量程為0150 mA，內(nèi)阻r220 )；定值電阻R0(阻值為10 )；滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為10 )；開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得該材料的長度如圖78甲所示，示數(shù)為L_ mm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示，示數(shù)為D_ mm.甲 乙圖78(2)為了在測(cè)量中盡量減小誤差，并測(cè)多組數(shù)據(jù)，現(xiàn)給出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)據(jù)此電路圖79將實(shí)驗(yàn)器材連接起來圖79(3)若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則由已知量和測(cè)量量計(jì)算電阻率的表達(dá)式為_.(用題目中字母表示即可)答案：(1)30.353.205(3.204或3.206)(2)見圖710圖710(3)I2(R0r2)I1r110(9分)xx·新課標(biāo)全國卷圖711中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)現(xiàn)通過測(cè)量通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，來測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關(guān)此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線圖711(1)在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖(2)完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：按圖接線保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1.閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D_；然后讀出_，并用天平稱出_用米尺測(cè)量_(3)用測(cè)得的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B_.(4)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若_，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮碗姶盘炱降脑恚瑢㈦娫?、開關(guān)、電阻箱、電流表及U形金屬框串聯(lián)起來，連接成電路圖設(shè)金屬框質(zhì)量為M，托盤質(zhì)量為m0，第一次操作中未接通電源時(shí)由平衡條件：Mg(m0m1)g，第二次接通電源后，加入適量細(xì)沙m2使D重新處于平衡狀態(tài)，然后讀出電流表的示數(shù)I，并測(cè)量出金屬框底部的長度l，若金屬框受到的安培力豎直向下，由平衡條件：BIlMg(m0m2)g，兩式聯(lián)立解得：B；若金屬框受到的安培力豎直向上，則B，綜上Bg，若m2m1，則由左手定則可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外，反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里答案：(1)如圖712所示圖712(2)重新處于平衡狀態(tài)電流表的示數(shù)I此時(shí)細(xì)沙質(zhì)量m2D的底邊長l(3)(4)m2m1三、計(jì)算題(本大題共2小題，共37分)圖71311(17分)如圖713所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E110 V，電阻R121 ，電動(dòng)機(jī)繞線的電阻R00.5 ，開關(guān)S1始終閉合當(dāng)開關(guān)S2斷開時(shí)，電阻R1的電功率是525 W；當(dāng)開關(guān)S2閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336 W求：(1)電源的內(nèi)電阻；(2)當(dāng)開關(guān)S2閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)輸出的功率圖714解析：(1)S2斷開時(shí)等效電路如圖714所示，R1消耗的功率為P1，則P1()2·R1代入數(shù)據(jù)解得r1.(2)設(shè)S2閉合時(shí)路端電壓為U，R1消耗的功率為P2，則P2由閉合電路歐姆定律得EUIr代入數(shù)據(jù)解得I26A設(shè)流過R1的電流為IR1，流過電動(dòng)機(jī)的電流為IM，IR1而IMIR1I對(duì)電動(dòng)機(jī)有UIMP出IR0代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得P出1 606W.答案：(1)1(2)26A1 606W圖71512(20分)如圖715所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，極板長l80 cm，兩板間的距離d40 cm.電源電動(dòng)勢(shì)E40 V，內(nèi)阻r1 ，電阻R15 ，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球從B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v04 m/s水平向右射入兩板間，該小球可視為質(zhì)點(diǎn)若小球帶電荷量q1×102 C，質(zhì)量為m2×102 kg，不考慮空氣阻力，電路中的電壓表、電流表均是理想電表若小球恰好從A板右邊緣射出(g取10 m/s2)求：(1)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大？(2)此時(shí)電流表、電壓表的示數(shù)分別為多少？(3)此時(shí)電源的輸出功率是多大？解析：(1)設(shè)小球在板間飛行時(shí)間為t，t s0.2 s，根據(jù)dat2，得飛行加速度a m/s220 m/s2.對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律得qmgma，解得：UAB V24 V，所以滑動(dòng)變阻器的兩端電壓U滑UAB24 V.設(shè)通過滑動(dòng)變阻器的電流為I，由歐姆定律得I A1 A.滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R滑24 .(2)此時(shí)電流表的示數(shù)為1 A，電壓表的示數(shù)為UEIr(401×1) V39 V.(3)電源的輸出功率P出IU39 W.答案：(1)24 (2)1 A39 V(3)39 W