2020高考物理 章末质量检测（八）第八章 恒定电流（含解析）鲁科版

第八章 恒定电流（时间：45分钟）一、选择题（本题共7小题。14题为单项选择题，57题为多项选择题）1.如图1是一种台灯亮度调节器电路图，圆环为电阻丝，P为可调节滑片。下列说法中正确的有（）图1A.P在b点，灯最亮B.P在c点，灯最亮C.P从a点滑向b点过程中，电流逐渐增大D.P从a点滑向b点过程中，电流逐渐减小解析台灯的功率PI2R，式中R为台灯的电阻，在电源电压不变时，电路中的电流随接入电路中的电阻丝的长度而改变，当P滑到c点时电阻丝接入电路的电阻最大，电流最小，台灯最暗，故只有选项D正确。答案D2.某居民家中的电路如图2所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光。拔出电饭煲的插头，把试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（）图2A.仅电热壶所在的C、B两点间发生了断路故障B.仅电热壶所在的C、B两点间发生了短路故障C.仅导线AB间断路D.因插座用导线接地，所以发生了上述故障解析由于电灯仍正常发光，说明电源是好的，电热壶所在的C、B两点间没有发生短路故障。把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，说明插座的左、右插孔都与火线相通，说明电热壶所在的C、B两点间没有发生断路故障。综合分析可知，故障为A、B间导线断路，即选项C正确。答案C3.如图3所示是简化的多用电表的电路图。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3R4，下面是几位同学对这一问题的议论，则下列说法正确的是 （）图3A.S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较小B.S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大C.S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大D.S与5连接时，多用电表就成了欧姆表解析由图可知，当S与1、2连接时，多用电表就成了电流表，电阻与表头并联，当并联电阻越小时，量程越大，因此前者量程较大，故A错误；由图可知，当S与3、4连接时，G与电阻串联，多用电表是电压表，R3R4，前者量程小，后者量程大，故B、C错误；由图可知，S与5连接时，G与内置电源、滑动变阻器串联，此时多用电表就成了欧姆表，故D正确。答案D4.如图4，A、B两灯原来正常发光，现因某一电阻发生断路或短路的故障，使A灯变亮，B灯变暗，那么，故障原因是（）图4A.R0断路B.R1断路C.R2断路D.R2短路解析电阻R0单独在一个支路上，断路后使外电阻变大，使两个灯泡所在的并联电路的电压都变大，则两个灯泡的亮度都变亮，不符合题意，故A错误；灯泡A和电阻R1并联，如果R1断路，此处只有灯泡A一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡A两端电压增大，灯泡B两端电压减小，则A灯变亮，B灯变暗，故B正确；同理可知，R2断路时，A灯变暗，B灯变亮，不符合题意，故C错误；若R2短路，B灯被短路，不亮，不符合题意，故D错误。答案B5.（2019福建漳州质检）某种小灯泡的伏安特性曲线如图5甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，电源的内阻为1.0 。现闭合开关S，理想电压表V的示数为4.0 V，则（）图5A.三个灯泡的总电阻为8.3 B.电源的电动势为5.6 VC.电源消耗的热功率为3.0 WD.电源的效率为89.3%解析理想电压表V的示数为4.0 V，可知串联的灯泡电流0.6 A，此时小灯泡电阻R ；每个并联灯泡的电流为0.3 A，电压1.0 V，此时小灯泡电阻RL ，所以总电阻为R总 8.3 ，选项A正确；电动势等于E4 V1 V0.61.0 V5.6 V，选项B正确；电源消耗的热功率为P热I2r0.621.0 W0.36 W，选项C错误；电源效率100%100%89.3%，选项D正确。答案ABD6.直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用。如图6所示，一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上，电动机内阻r10.5 ，电灯灯丝电阻R9 （阻值认为保持不变），电源电动势E12 V，内阻r1 ，开关S闭合，电动机正常工作时，电压表读数为9 V，则下列说法正确的是（）图6A.流过电源的电流为3 AB.流过电动机的电流为2 AC.电动机的输入功率等于2 WD.电动机对外输出的机械功率为16 W解析电源的输出电压UEIr，则有I A3 A，故A正确；对灯泡：I灯 A1 A，电动机与灯泡并联，则流过电动机的电流I电II灯3 A1 A2 A，故B正确；电动机的输入功率等于PUI电92 W18 W，故C错误；根据能量转化与守恒定律得，电动机的输出功率P出UI电Ir1（182） W16 W，故D正确。答案ABD7.如图7所示的电路中，电源电动势E3 V，内电阻r1 ，定值电阻R13 ，R22 ，电容器的电容C100 F，则下列说法正确的是（）图7A.闭合开关S，电路稳定后电容器两端的电压为1.5 VB.闭合开关S，电路稳定后电容器所带电荷量为3.0104 CC.闭合开关S，电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5104 CD.先闭合开关S，电路稳定后断开开关S，通过电阻R1的电荷量为3.0104 C解析闭合开关S，电路稳定后电流I0.5 A，电容器两端的电压为UIR11.5 V，选项A正确；电路稳定后电容器所带电荷量QCU1001061.5 C1.5104 C，选项B错误，C正确；先闭合开关S，电路稳定后断开开关S，电容器C通过电阻R1放电，通过电阻R1的电荷量为1.5104 C，选项D错误。答案AC二、非选择题8.（1）图8甲中游标卡尺的读数为mm，图乙中螺旋测微器的读数为mm。图8（2）某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，器材如图9甲所示。先将选择开关旋至“10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的（选填“”或“”）接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至（选填“1”或“100”）挡并，最终测量结果如图乙所示，则电压表的电阻为 。图9 解析（1）游标卡尺的读数主尺上的整毫米数精确度对齐格数（不估读），可知游标卡尺的读数为29 mm0.1 mm829.8 mm；螺旋测微器的读数固定刻度上的毫米数（要注意半毫米线）0.01 mm对齐刻度（一定要估读），可知螺旋测微器的读数为0.5 mm0.01 mm38.0（或38.1）0.880 mm（或0.881 mm）。（2）多用电表使用时要注意电流是“红进黑出”，电压表中电流是从正接线柱流入的，所以多用电表的红表笔应接电压表的“”接线柱，欧姆表指针偏角太小，说明所测电阻阻值较大，应换用“100”挡进行测量，并且重新进行欧姆调零，图乙读数为30100 3 000 。答案（1）29.80.880（或0.881）（2）“”100重新进行欧姆调零3 0009.用伏安法测定铁铬铝合金电阻率的实验中，实验器材如下：长度为1 m直径不同的四根铁铬铝合金丝（直径：D10.4 mm、D20.5 mm、D30.7 mm、D40.9 mm），电压表（量程03 V、内阻约为3 k），电流表（量程00.6 A、内阻约为0.05 ），两个不同规格的滑动变阻器（R1：最大阻值20 ，额定电流2 A；R2：最大阻值1 000 ，额定电流0.5 A），干电池两节，开关一个，导线若干。小明采用如图10所示的电路图对四根合金丝分别进行了四次实验，每次实验时滑动变阻器的触头始终处于同一位置，记录电表数据如下：1.67 V、1.45 V、1.10 V、0.83 V，0.37 A、0.30 A、0.21 A、0.15 A。（1）还有一个电流表读数如图11所示，则电流为A；（2）实验中滑动变阻器应选择（填“R1”或“R2”）；（3）ab端接铁铬铝合金丝的直径越大，电流表读数应（填“越大”或“越小”）；（4）根据上述数据，求得铁铬铝合金的电阻率约为m（结果保留2位有效数字）。解析（1）电流表读数0.30 A。（2）电路中滑动变阻器采用分压式接法，从测量准确的角度来说，应选择阻值较小的R1。（3）电路中若接入的合金丝直径越大，横截面积就越大，由R知其电阻越小，则电流表的读数越大。（4）经分析后知，若接入的Rx越大，则电流表的示数越小，电压表的示数越大，选择U1.67 V，I0.15 A，进行运算，由R，R，得1.4106 m答案（1）0.30（2）R1（3）越大（4）1.410610.在做测量一只蓄电池（电动势约为2.2 V，内阻很小）的电动势和内阻的实验时，备有下列器材供选用：A.定值电阻（阻值已知，为R11 ，额定功率约5 W）B.定值电阻（阻值已知，为R210 ，额定功率约10 W）C.直流电流表（量程00.6 A3 A，内阻不能忽略）D.直流电压表（量程03 V15 V，内阻较大）E.滑动变阻器（阻值范围010 ）F.滑动变阻器（阻值范围01 000 ）G.开关H.导线若干（1）为防止电源短路，用来作为保护电阻的定值电阻选用（填“A”或“B”）；滑动变阻器选用。（填“E”或“F”）（2）某同学将选定的器材在图12中连线完成了实验电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P，发现电压表示数约为2.2 V不变，电流表的示数几乎为零，若电路中只有一处故障，则电路故障不可能是下述中的。A.b、c间断路 B.P、b间某点电阻丝断路C.P与电阻丝未接通 D.保护电阻断路图12（3）排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错误，请在错误导线上画上“”，并画出正确连线。（4）改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点如图，请在图13中作出相应图象。则待测蓄电池的电动势E V，内阻r 。（结果均保留3位有效数字）图13解析（1）如果用R210 的定值电阻，则电流太小，与UI图象不符，无法完成实验，因此定值电阻应选A。因为滑动变阻器F阻值太大，不易调节，故滑动变阻器应选E。（2）电压表有示数且约为2.2 V不变，说明a、c之间断路，选项A、B、C可能，选项D不可能。（4）根据作出的图象知，纵轴截距为电动势E2.20 V。k|R1r，所以r0.500 。答案（1）AE（2）D（3）如图所示（4）如解析图所示 2.20（2.102.30皆对）0.500（0.4000.600皆对）- 8 -