2019年高考物理一轮复习 第九单元 恒定电流单元A卷.doc

第九单元 恒定电流注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、 (本题共10小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1下列关于电流的说法中正确的是( )A. 导体棒中电子运动的速率越大，电流越大B. 单位时间内通过导体横载面的电荷量越多，导体中的电流越大C. 因为电流既有大小也有方向，所以是矢量D. 导体中通过一定的电荷量所用的时间越短，电子速度越大，电流就越大2一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速度为v。若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则( )A. 通过导线的电流为 B. 通过导线的电流为C. 自由电子定向移动的平均速率为 D. 自由电子定向移动的平均速率为3如图所示，A、B是两块水平放置的平行金属板，一带电小球垂直于电场线方向射入板间，小球将向A极板偏转，为了使小球沿射入方向做直线运动，可采用的方法是( )A. 将带正电的小球改为带负电B. 将变阻器滑片P适当向左滑动C. 适当增大小球所带电量D. 将极板间距适当增大4如图所示，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，灯泡都正常发光，且两个电路的总功率相等，则这两个电路中的U甲、U乙及R甲、R乙之间的关系正确的是()AU甲2U乙 BU甲U乙 CR甲2R乙 DR甲R乙5如图是某温度检测和光电控制加热装置的原理图，RT为热敏电阻(温度升高，阻值减小)，用来探测加热电阻丝R的温度；RG为光敏电阻(光照强度增大，阻值减小)，接收小灯泡L的光照。其他电阻均为定值电阻。当R处温度升高后，下列说法正确的是( )A. 灯泡L将变暗B. RG的电压将增大C. R的功率将增大D. R的电压变化量与R2的电流变化量的比值不变6如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，相同材料的电阻丝A、B，长度分别是L和2L；直径分别为d和2d，在两电路中分别通过相同的电荷量q的过程中，下列判断正确的是( )A. A、B的电阻之比RA : RB = 1 : 2B. A、B的电流IAIBC. A、B的电压UAUBD. A、B产生的电热QA = QB7电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线失效时，能形成“防电墙”，保障人的安全。如图所示，当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220 V，由于曲长管道中水具有电阻(简称“隔电电阻”)，因而人体两端的电压不高于12 V，下列说法正确的是( )A. 曲长管道应选用导电性能好的材料制成B. 曲长管道应选用不易导电的材料制成C. “隔电电阻”大于“人体电阻”，且两者串联D. 热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过8硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变，内阻不是定值)，图线b是某电阻R的U-I图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是( )A. 硅光电池的内阻为8 B. 硅光电池的总功率为0.4 WC. 硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32 WD. 若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大9如图甲所示，电动势为E、内阻为r的电源与R = 6 的定值电阻、滑动变阻器RP、开关S组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值RP的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )A. 电源的电动势E =V，内阻r = 4 B. 图乙中Rx = 25 C. 定值电阻R消耗的最大功率为0.96 WD. 调整滑动变阻器RP的阻值可以得到该电源的最大输出功率为1 W10如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，开关S闭合后，平行金属板中的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表。当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中，下列说法正确的是( )A. R3的功率变大B. 电压表、电流表示数都变大C. 减小平行板间距则液滴一定向下移动D. 电容器C所带电量减少，液滴向下加速运动二、(本题共4小题，共50分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 11(12分)现有一只标值为“2.5V，W”的小灯泡，其额定功率的标值已模糊不清。某同学想通过实验描绘出灯丝的伏安特性曲线，并得出该灯泡正常工作时的功率。已知小灯泡的灯丝电阻约为5 。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：电源E(电动势3.0V，内阻0.5 )灵敏电流计G(满偏电流Ig = 100 A，内阻rg = 2000.0 )电流表A1(00.6A，内阻约0.125)电流表A2(03A，内阻约0.125)滑动变阻器R1 (阻值范围05)滑动变阻器R2(阻值范围0175) 电阻箱R3(最大电阻99999.9 )(1)若要改装一个量程为03V的电压表，应将灵敏电流计与电阻箱串联，电阻箱的阻值应调到R3 =_。电流表应选择_，滑动变阻器应选择_。(2)请帮他设计一个测量电路图并画在虚线框内。(3)该同学通过实验作出了灯丝的伏安特性曲线如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_W。12(12分)一根固定在刻度尺上的均匀电阻丝R(总阻值小于5 )两端各有1个固定的接线柱a、b，刻度尺的中间有1个可沿电阻丝滑动的触头c，c的上端为接线柱，触头c与电阻丝通常不接触，当用手按下时，才与电阻丝接触且可在刻度尺上读出触点的位置。现提供以下器材来测量该电阻丝的电阻率。A. 电压表(03 V15 V，电阻约为3 k或15 k)B. 电流表(00.6 A3 A，电阻约为0.5 或0.1 )C. 电池组(电动势为3 V，内阻很小) D. 保护电阻R0 = 2 E. 开关S F. 螺旋测微器 G. 导线若干(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径时，示数如图甲所示，则该电阻丝的直径d = mm。(2)根据所提供的器材在图乙的方框中画出该实验的电路图，要求：改变触头c的位置，电流表的示数不变；能够进行多次测量。(3)按(2)中设计的实验电路图用笔画线代替导线连接图丙中的实物图(注意量程的选择)。(4)通过改变触头c的位置，分别量出多组与电阻丝长度L对应的电压U的数据(电流表示数维持0.4 A不变)，并已描绘在坐标纸上，得到的U - L图线如图丁所示。U - L图线的斜率k = ，根据实验得到的数据可计算出该电阻丝的电阻率 = ；(结果均保留两位有效数字)下列有关实验的说法正确的是 。A. 用螺旋测微器在被测电阻丝同一位置测三次，求出直径的平均值B. 电路中的电流不宜过大，通电时间不宜过长，故实验中应接入一保护电阻R0C. 实验中电阻丝的电阻率的测量值等于真实值D. 在U - L坐标系中通过描点连线得到的图线是电阻丝的伏安特性曲线13(10分)如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1 = 100 ，R2电阻值未知，R3为滑动变阻器。当R3滑片从左端滑到右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化的图象如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的，求：(1) R2阻值；(2)滑动变阻器的最大阻值。14(16分)某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示：一个劲度系数k = 585 N/m、自然长度L0 = 0.5 m的弹簧，一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上。弹簧是不导电的材料制成的，迎风板的面积S = 0.4 m2，工作时总是正对着风吹来的方向(迎风板可在金属杆上滑动)。电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连。定值电阻R =1.0 ，电源的电动势E = 12 V，内阻r = 0.5 。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1 = 3.0 V(电压表可看作理想表)。某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2 = 2.0 V，求：(1)金属杆单位长度的电阻；(2)此时作用在迎风板上的风力；(3)假设风与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3 kg/m3，则风速多大。单元训练金卷高三物理卷（A）第九单元 恒定电流答 案1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】A【解析】设灯泡正常工作时电压为U，电流为I，则U甲IU乙2I，则U甲2U乙，A正确，B错误；根据I2R甲(2I)2R乙得R甲4R乙，C正确，D错误。5.【答案】D【解析】当R处温度升高时，RT阻值变小，左边回路中电流增大，小灯泡L的功率增大，灯泡L将变亮，故A错误；L的光照强度增大，则RG阻值变小，右侧电路的总电阻变小，总电流变大，E2的内电压增大，则其路端电压变小。总电流增大，则R2两端电压增大，所以右侧电路并联部分电压减小，R的电压减小，则R的功率将减小，R的电流减小，而总电流增大，则通过R3的电流增大，R3的电压将增大，所以RG的电压将减小，故B、C错误；将R2看成内阻，R的电压是路端电压，则R的电压变化量与R2的电流变化量的比值，保持不变，故D正确。6.【答案】C【解析】根据电阻定律得，解得 RA : RB = 2 : 1，故A错误；根据闭合电路欧姆定律得，E和r相等，RARB，则IAIB，故B错误；根据闭合电路欧姆定律得U = E -Ir，E和r相等，IAIB，则UAUB，故C正确；电阻产生的电热Q = I2Rt，又It = q，U = IR，得Q = qU，因UAUB，q相等，所以QA QB，故D错误。7.【答案】BC8.【答案】AC【解析】由图可知该电池的电源电动势为3.6 V，由可知内电压为1.6 V，硅光电池的内阻为，故A正确；硅光电池的总功率为，故B错误；硅光电池的内阻消耗的热功率为，故C正确；若将R换成阻值更大的电阻，电路中电阻两端的电压变大，但电流变小，硅光电池的输出功率不一定增大，故D错误。9.【答案】BC【解析】当RP = R + r =10 时，滑动变阻器消耗的功率最大，R = 6 ，可得内阻r = 4 ，最大功率，得E = 4 V，A错误；滑动变阻器的阻值为4 时消耗的功率与阻值为Rx时消耗的功率相等，有4Rx = (R+r)2，解得Rx = 25 ，B正确；当回路的电流最大时，定值电阻R消耗的功率最大，故最大功率为，C正确；当外电路电阻与内阻相等时，电源输出功率最大，本题中定值电阻R的阻值已经大于内阻的阻值，故滑动变阻器RP的阻值为零时，电源的输出功率最大，最大功率为，D错误。10.【答案】BD【解析】此闭合电路的外电路由R1、R2、R3构成，R2与R3并联后再与R1串联，电容器两端的电压与R3两端电压相等。现将滑片向b端滑动，R2接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流变大，则定值电阻R1上的电压增大，电压表示数变大；外电路电压减小，则R3两端电压减小，通过R3的电流减小，R3功率变小，电流表示数变大，选项A错误，B正确；平行板间电压减小，减小平行板间距时，板间电场可能不变，选项C错误；电容器两端的电压减小，所带电荷量减少，电容器极板间的场强减小，液滴受到的电场力减小，液滴向下加速运动，选项D正确。11.【答案】(1)28000 A1 R1 (2)如图所示： (3)1.25【解析】(1)改装电压表，将灵敏电流计与一电阻串联，根据公式，可计算出电阻箱的阻值需要调到28000.0；根据提供的器材，灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为5 ，电流表应选择A1，因本实验必须采用分压接法，故滑动变阻器应选择总阻值较小的R1。(2)描绘伏安特性曲线电压、电流需从0开始测起，滑动变阻器采用分压式接，灯泡的电阻约为5 ，属于小电阻，电流表采取外接法，灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选择改装的量程为03V的电压表，灯泡的额定电流约为0.5A，则电流表量程选择00.6A的，电路图如图所示：(3)当电压U=2.5V时，I = 0.5A，根据P = UI = 2.50.5W = 1.25W。12.【答案】(1)1.990 (2) (3) (4)2.0 V/m 1.610-5 m B【解析】(1)根据读数规则可知直径为：；(2)根据题意，电源电动势为3 V，电阻大约为5 ，电流表量程应选择00.6 A，电压表量程应选择0 3 V，改变触头c的位置，电流表的示数不变，应将电阻丝全部联入电路之中，用电压表测量ac(或bc)之间的电压，由于电阻丝电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，电路如图所示：(3)按(2)中设计的实验电路图的实物图连接如图所示：(4)U-L图线的斜率，则，则，代入数据解得；应该用螺旋测微器在被测电阻丝的三个不同位置各测量一次，然后求出直径的平均值，故A错误；电路中的电流不宜过大，通电时间不宜过长，防止电阻发热，导致电阻率发生变化，故实验中应接入一保护电阻R0，故B正确；电流表采用外接法，电流测量值大于真实值，故电阻率的测量值小于真实值，故C错误；电阻丝的伏安特性曲线是指I-U曲线，而本实验中电路中的电流是固定的，D错误。13.【解析】(1)当P滑到的R3右端时，电路对应图乙中的B点，即U2 = 4 V、I2 = 0.8 A得(2)当P滑到的R3左端时，电路对应图乙中的A点，即U外 = 16 V、I总 = 0.2 A则因为所以滑动变阻器的最大阻值为。14.【解析】(1)无风时金属杆接入电路的电阻为R1，有：解得：所以金属杆单位长度的电阻。(2)有风时金属杆接入电路的电阻为R2，有：解得：此时弹簧的长度，压缩量根据平衡条件，此时的风力。(3)设风速为v，在t时间内接触到吹风板的空气质量为据动量定理可得：解得：。