高考物理一轮复习 单元评估检测(九)

高考物理一轮复习 单元评估检测(九)一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分。每小题至少一个答案正确,选不全得4分)1.(xx合肥模拟)在5分钟内通过导体横截面积电荷量为1 200 C,若导体的电阻为10,这时导体两端加的电压为()A.240 VB.120 VC.50 VD.40 V2.下列说法中正确的是()A.金属的电阻率一般随温度变化而变化B.导体材料的电阻率与其粗细长短无关C.一般金属的电阻率都随温度升高而减小D.测电阻率时为了提高精度,通过导线的电流要足够大,而且要等到稳定一段时间后才可读数3.(xx广州模拟)如图所示,电源内阻不可忽略,R1为半导体热敏电阻,R2为锰铜合金制成的可变电阻。当发现灯泡L的亮度逐渐变暗时,可能的原因是()A.R1的温度逐渐降低B.R1的温度逐渐升高C.R2的阻值逐渐增大D.R2的阻值逐渐减小4.(xx威海模拟)如图所示,电源电动势E=3.2V,电阻R=30,小灯泡L的额定电压UL=3.0V,额定功率PL=4.5W。当开关S接1时,电压表的读数为3V,则当开关S接2时,灯泡发光的情况是()A.很暗,甚至不亮B.正常发光C.比正常发光略亮D.有可能被烧坏5.(xx梧州模拟)如图所示,电源电动势为E,内电阻为r。两电压表可看作是理想电压表,当闭合电键,将滑动变阻器的滑动触头由左端向右端滑动时,下列说法中正确的是()A.小灯泡L2变暗,V1表的读数变小,V2表的读数变大B.小灯泡L1变亮,V1表的读数变大,V2表的读数变小C.小灯泡L2变亮,V1表的读数变大,V2表的读数变小D.小灯泡L1变暗,V1表的读数变小,V2表的读数变大6.某同学设计了一个转向灯电路(如图),其中L为指示灯,L1、L2分别为左、右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源,当S置于位置1时,以下判断正确的是()A.L的功率小于额定功率B.L1亮,其功率等于额定功率C.L2亮,其功率等于额定功率D.含L支路的总功率较另一支路的大7.(xx南宁模拟)在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路。调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0 V。重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0 V。则这台电动机正常运转时输出功率为()A.32 WB.44 WC.47 WD.48 W8.(xx泉州模拟)如图所示电路,其中R为一热敏电阻(温度升高时,阻值减小),C为电容器,R1、R2为两个电阻箱。闭合电键,当环境温度升高时,以下说法正确的是()A.电容器的带电荷量减少B.减小电阻箱R1的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变C.减小电阻箱R2的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变D.增加电阻箱R2的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变二、实验题(本大题共2小题,共15分)9.(xx南宁模拟)(4分)如图所示,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,再将多用电表的两支表笔分别与光敏电阻R的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的中央。若用不透光的黑纸将R包裹起来,则表针将向(选填“左”或“右”)转动;若用手电筒光照射R,则表针将向(选填“左”或“右”)转动。10.(xx玉林模拟)(11分)为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5为保护电阻。(1)按照图甲所示的电路图,某同学已经在图乙所示电路中完成部分导线的连接,请你完成余下导线的连接。(2)断开开关S,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R,并以为纵坐标,以为横坐标,画出-的关系图线(该图线为一直线),如图丙所示。由图线可求得电池组的电动势E=V,内阻r=。(保留两位有效数字)(3)引起该实验系统误差的主要原因是 。三、计算题(本大题共2小题,共37分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(17分)如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表。当电阻箱读数R1=2时,电压表读数U1=4V;当电阻箱读数R2=5时,电压表读数U2=5V。求:(1)电源的电动势E和内阻r;(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?12.(xx无锡模拟)(20分)如图所示电路,已知R3=4,闭合电键,电流表读数为0.75A,电压表读数为2V,经过一段时间,一个电阻被烧坏(断路),使电流表读数变为0.8A,电压表读数变为3.2V,问:(1)哪个电阻发生了断路故障?(2)R1的阻值是多少?(3)能否求出电源电动势E和内阻r?如果能,求出结果;如果不能,说明理由。答案解析1.【解析】选D。由I=,I=,解得U=IR=R=10 V=40 V,D正确。2.【解析】选A、B。电阻率是反映材料导电性好坏的物理量。电阻率与导体的粗细长短无关,但受温度的影响较明显,金属材料的电阻率随温度的升高而增大,故C错,A、B对。D项中电流大时产热多,使金属的电阻率的测量误差较大,所以D错。3.【解析】选B、D。当发现灯泡L的亮度逐渐变暗时,灯泡中电流逐渐减小,可能的原因是R1的阻值逐渐增大,R1的温度逐渐升高,选项B正确,A错误;由于电源内阻不可忽略,当R2的阻值逐渐减小时,电源输出电流增大,电源路端电压减小,导致灯泡L的亮度逐渐变暗,选项C错误,D正确。4.【解析】选A。设电源的内电阻为r,S接1时,由闭合电路的欧姆定律得电路中的电流为I1=,电压表的示数等于电阻R两端的电压,即U1=I1R,代入数据联立解得:r=2。灯泡的电阻为RL=2,S接2时,电路中的电流为I2=A=0.8 A,灯泡两端的电压为UL=I2RL=0.82V=1.6 V,比灯泡的额定电压小得多,灯泡很暗,甚至不亮,正确选项为A。5.【解析】选B。等效电路如图所示,L1与滑动变阻器并联,再与L2串联,V1测量路端电压,V2测量L2两端的电压。当滑动触头右移时,滑动变阻器阻值变大,与L1并联阻值变大,故闭合电路总阻值变大,I=减小,路端电压U1=E-Ir增大,U2=IR2减小,L2变暗,U并=U1-U2增大,故L1变亮。B正确,A、C、D错误。6.【解析】选A。当S置于位置1时,L与L2串联后再与L1并联,由灯泡的额定电压和额定功率可知,L1和L2的电阻相等。L与L2串联后的总电阻大于L1的电阻,由于电源电动势为6 V,本身有电阻,所以L1两端电压和L与L2的总电压相等,且都小于6 V,所以三个灯泡都没有正常发光,三个灯泡的实际功率都小于额定功率。含L支路的总电阻大于L1支路的电阻,由于两条支路的电压相等,所以,含L支路的总功率小于另一支路的功率。故A正确,B、C、D错误。7.【解析】选A。当电动机停止转动时,此时电动机相当于一个纯电阻,所以由题中的两表读数,可以计算出电动机的内阻:r=,代入数据得r=4,重新调节R并使电动机恢复正常运转,根据题中的两表读数,计算出电动机的输出功率为P=UI-I2r,代入数据解得:P=32W,B、C、D错误,A正确。8.【解析】选C。当温度升高时,热敏电阻阻值减小使得干路电流增加,R2上分压增大,电容器两端电压增大,电容器带电荷量增大,故A错。若保持电容器带电荷量不增加,应保持R2两端电压不变,调节R1阻值不起作用,B错。只有使R2阻值减小,C对,D错。【总结提升】含容电路的分析方法在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流,一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,在电容器处电路看作是断路,简化电路时可去掉它。分析和计算含有电容器的直流电路时,需注意以下几点:(1)电容器两极板间的电压等于该支路两端的电压。(2)当电容器和用电器并联后接入电路时,电容器两极板间的电压与其并联用电器两端的电压相等。(3)电路的电流、电压变化时,将会引起电容器的充(放)电。(4)如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器的电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器的电荷量之和。9.【解析】光敏电阻受光照越强,电阻越小,电流越大,所以将R包裹起来时电阻增大,电流减小,表针向左转动,反之则向右转动。答案：左右10.【解题指南】-的函数关系式可表示为=+,由以上函数关系式判断图丙中图线与纵轴的交点表示。【解析】(1)对电路图的连接要按照一定的顺序进行,先串后并,R0的左端连接电阻箱R的一个接线柱,电阻箱R的另一个接线柱和电池组的负极相连,电压表并在R两端,连接电压表的“-”和“3”两个接线柱;(2)对电路图甲由闭合电路欧姆定律得:E=(r+R0+R),整理得到=+,利用丙图中直线与纵轴的交点数据求得E=V,并保留两位有效数字即为2.9V,还可以得到图线的斜率,即可得到电池内电阻r为1.1;(3)由甲图可以知道该实验系统误差的主要原因在于电压表的分流作用,造成流过电阻箱的电流比流过电池组的电流小。答案：(1)如图所示(2)2.91.1(或1.2)(3)电压表的分流作用造成流过电阻箱的电流总是比电池实际输出电流小(说出电压表的分流作用即可)11.【解析】(1)由闭合电路欧姆定律得:E=U1+r,E=U2+r(5分)联立上述方程,代入数据解得E=6V,r=1。(2分)(2)由电源的输出电功率表达式P=R变形为P=(6分)由上式可知当R=r=1时,(2分)P有最大值,Pm=9W。(2分)答案：(1)6V1(2)19W12.【解析】(1)电压表和电流表有示数且增大,说明外电阻增大,故只能是R2被烧坏而发生了断路。(4分)(2)R1=4。(3分)(3)=I1R1-=0.754V-2 V=1 V(3分)I3=A=0.25 A(2分)E=3.2V+0.8(R4+r)VE=3 V+(0.25+0.75)(R4+r)V(4分)R4+r=1,E=4V(2分)故只能求出电源电动势E和R4+r,而不能求出内阻r。(2分)答案：(1)R2(2)4(3)见解析【变式备选】如图所示的电路中,定值电阻R0=10,R为电阻箱,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,当其阻值为R1=9时,电压传感器测得的数据为U1=0.8V,然后保持电阻箱阻值不变,将S2切换到b,电压传感器示数为U2=0.2V。(电压传感器可看作理想电表)(1)计算电阻Rx的阻值。(2)若电阻Rx=2.0,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱阻值R和记录对应的电压传感器数据U,对测得的数据进行处理,绘出如图所示的-图线。求电源电动势E和内阻r。【解析】(1)将S2切换到a或切换到b,电流不变,故=,解得:Rx=3(2)利用图线的截距求E,将S2切换到a时,据闭合电路的欧姆定律:E=U+(R0+r)代入Rx=2.0,R0=10得:E=U+(10+r)整理得=+由数学知识可得:=0.5V-1,解得E=2V=,解得r=3。答案：(1)3(2)2 V3