2020高考物理二轮复习 电场和恒定电流测试6

2020高考物理二轮复习 电场和恒定电流测试6

‎2020高考物理二轮复习 电场和恒定电流测试6 ‎ 一．单项选择题 ‎(崇文区)1．用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能。当调节滑动变阻器R，让电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为‎0.‎‎50 A和2.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为‎2.‎‎0 A和24 V。则这台电动机（不计温度对电阻的影响）‎ A．正常运转时的输出功率为32 W （ ）‎ B．正常运转时的输出功率为48 W C．正常运转时的发热功率为1 W D．正常运转时的发热功率为47W E A r R1‎ R2‎ R3‎ 报警器 ‎(丰台区)2．如图，是一火警报警电路的示意图。其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是 （ ）‎ A．I变大，U变小 B．I变小，U变大 C．I变小，U变小 D．I变大，U变大 ‎(海淀区)3.如图3所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路的以下说法正确的是 （ ）‎ 图3‎ A L S B A．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变/暗，最后亮度稳定 C．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭 D．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯 ‎(西城区)U/ V O ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ I/A ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ R2‎ R1‎ 4．某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻R1、R2组成电路。R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。为使电源输出功率最大，可采用的接法是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A．将R1、R2串联后接到电源两端 B．将R1、R2并联后接到电源两端 C．将R1单独接到电源两端 D．将R2单独接到电源两端　　　　‎ ‎(西城区)R1‎ R2‎ R3‎ E S M N 5．在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是 A．增大R1 B．减小R2‎ C．减小R3 D．增大MN间距 ‎(宣武区)6．如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者 并联，接在“220V，50Hz”的交变电压两端，三只灯泡亮度相同，若将交变电压改为“220V，‎ ‎500Hz”，则( )‎ ‎ A三只灯泡亮度不变 B三只灯泡都将变亮 Ca亮度不变，b变亮，c变暗 Da亮度不变，b变暗，c变亮 ‎(宣武区)7.如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法不正确的是( )‎ A.电源1和电源2的内阻之比是11∶7‎ B.电源1和电源2的电动势之比是1∶1‎ C.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2‎ D.在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2‎ 二．多项选择题 ‎(东城区)1．在如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特U/V I/A ‎0‎ ‎3‎ ‎6‎ ‎2‎ ‎2‎ Ⅱ Ⅰ ‎1‎ ‎4‎ 性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。‎ 由图象可知 （ ）‎ A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B．电阻R的阻值为1Ω C．电源的输出功率为4W D．电源的效率为50%‎ L C R‎ R0‎ ‎(东城区)2．在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻， R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是( )‎ A． 灯泡L将变暗 B． 灯泡L将变亮 A． 电容器C的电荷量将减小 B． 电容器C的电荷量将增大 ‎(海淀区)A V1‎ V2‎ V3‎ S R1‎ R2‎ P E，r 图6‎ 3．在如图6所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电流表A、电压表V1、V2、V3均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当R2的滑动触头P向上滑动的过程中 （ ）‎ A．电压表V1的示数增大，电压表V2的示数变小 B．电压表V3示数的变化量的绝对值与电压表V1、V2示数的变化量的绝对值之和相等 C．电压表V1示数与电流表A示数的比值不变 D．电压表V3示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值保持不变 ‎(西城区)N M S P a b R 4．如图，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上。M与电源、开关、滑动变阻器相连，P为滑动变阻器的滑动端，开关S处于闭合状态。N与电阻R相连。下列说法正确的是( )‎ A．当P向右移动，通过R的电流为b到a B．当P向右移动，通过R的电流为a到b C．断开S的瞬间，通过R的电流为b到a D．断开S的瞬间，通过R的电流为a到b 三．填空题 ‎(丰台区)E r R1‎ R2‎ S C 1．如图所示，电源电动势为E=10V，内阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω，C=30μF。开关S断开时，电容器的电荷量为 C。闭合开关S，稳定后通过R1的电流为 A。‎ 四．实验题 ‎(崇文区)1．某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有:‎ A．电压表:0～3～15V B．电流表:0～0.6～‎‎3A C．变阻器R1(20Ω，‎1A)‎ D．变阻器R2(1000Ω，‎0.1A)‎ E．电键S和导线若干 ‎（1）实验中电流表应选用的量程为 ；电压表应选用的量程为 ；变阻器应选用 (标明变阻器代号)；‎ ‎（2）根据实验要求连接实物电路图；‎ ‎（3）实验测得的6组数据已在U-I图中标出，如图所示。请你根据数据点位置完成U-I图线，并由图线求出该电池的电动势E=________V，电阻r=________Ω.‎ ‎(崇文区)2．某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中，用米尺测量金属丝的接入长度为l=‎0.720m，用螺旋测微器测量金属丝直径（刻度位置如图所示），用伏安法测出金属丝的电阻（阻值大约为5Ω），然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。‎ 在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下实验器材：‎ A．直流电源：电动势约3 V，内阻很小；‎ B．电流表A：量程0～‎0.6 A，内阻约为0.125Ω；‎ C．电压表V：量程0～3 V，内阻3 kΩ；‎ D．滑动变阻器：最大阻值20Ω；‎ E．开关、导线等。‎ ‎（1）从图中读出金属丝的直径为 mm；‎ ‎（2）根据所提供的器材，在如图所示的方框中画出测定金属丝电阻率的实验电路图；‎ ‎（3）若根据伏安法测出电阻丝的阻值为Rx=4.0Ω，则这种金属材料的电阻率为 Ω·m.（保留二位有效数字）。‎ ‎(东城区)3.在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径d＝__________mm。如图乙所示，用多用电表的“×‎1”‎欧姆挡，调零后测得金属丝阻值R＝_________Ω，若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ＝_________（用符号表示）。‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎10‎ 甲 乙 ‎(丰台区)4．有一个纯电阻用电器的电阻约为20Ω，试设计一个能较精确地测量该用电器电阻的电路，要求使该用电器两端的电压变化范围尽可能大。可选用的器材有：‎ 电源：电动势为8V，内电阻为1.0Ω 电流表：量程‎0.6A，内阻RA为0.50Ω 电压表：量程10V，内阻RV为10kΩ 滑动变阻器：最大电阻值为5.0Ω 开关一个、导线若干。‎ ‎（1）在方框内画出实验电路图；‎ ‎（2）用该电路可以使用电器两端的电压变化范围约为____________V；‎ ‎（3）若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I，电压表的示数为U，考虑到电表内阻的影响，用测量量及电表内阻计算用电器正常工作时电阻值的表达式为_________________。‎ ‎(海淀区)5．为完成电场中等势线的描绘实验，某同学准备使用如图16所示的实验器材：‎ 电源E（电动势为12V，内阻不计）;‎ 木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张）;‎ 两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极）;‎ 滑线变阻器R（其总阻值大于两平行电极间导电纸的电阻）;‎ 图16‎ A B P R K E 直流电压表（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与金属条A相连，正接线柱与探针P相连）;‎ 开关K，以及导线若干。‎ 现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的电压要求取为6V。‎ ‎（1）在图中连线，画成实验电路原理图。‎ ‎（2）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方。‎ a．接好实验电路，变阻器的滑动触头移到阻值最大处。‎ b．合上K，并将探针P与B相接触。‎ c．‎ d．用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上。画一线段连接A、B两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上。‎ e．将探针P与某一基准点相接触， 用相同的方法找出此基准点的一系列等势点。‎ f．重复步骤e找出其它4个基准点的等势点。取出白纸画出各条等势线。‎ ‎(海淀区)6．在“电场中等势线的描绘”实验中，用在导电纸上形成的电流场模拟静电场，描绘一个平面上的等势线。现有一位同学想模拟带负电的点电荷附近电场在一个平面上的等势线，他在木板上依次铺上白纸、复写纸、导电纸，并用图钉固定，然后在导电纸中央平放上一个小圆柱形电极A，如图17所示。‎ A 图17‎ 俯视图 C A B ‎（1）还需要怎样一个电极？答： 。在图17画出该电极，并用连线完成实验电路的连接。‎ ‎（2）通电后，要描绘出过C点的等势线，还需要的仪器是： 。‎ ‎（3）在图17俯视图中，通电后，当将灵敏电流表一个探针接触C点，将另一个探针由C点附近，沿C→B滑动的过程中，灵敏电流表指针与零刻度夹角的变化情况是（ ）‎ A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 ‎(海淀区)7．在“把电流表改装成电压表”实验中:‎ R1‎ S2‎ G 图18‎ R2‎ S1‎ ‎（1）改装前需要测量电流表G的内阻Rg，可以用图18所示电路来测定。图中R1是电位器（功能同滑动变阻器），R2是电阻箱。只闭合开关S1，调整R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度（Ig）。再闭合开关S2，调整R2的阻值，使电流表指针偏转到正好是满刻度的。关于这种测量表头内阻的方法，下列说法正确的是 （ ）‎ A．当电流表G的示数从满偏电流Ig调到满刻度的时，R2中实际电流也等于Ig/3‎ B．当电流表G的示数从满偏电流Ig调到满刻度的时，R2中实际电流稍大于Ig/3‎ ‎×1‎ ‎×10‎ ‎×1000‎ ‎×100‎ 图19‎ C．在此实验中表头内阻的测量值R测大于其真实值R g D．选择电动势较大的电源，可以使表头内阻R g的测量值更接近真实值 ‎（2） 用上述实验方法测得电阻箱R2 如图19所示， 则电流表G 的内阻Rg 约为 Ω ‎(海淀区)8．现有一块‎59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50μA，内阻约为800～850Ω，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表。‎ G 图20‎ S1‎ S2‎ R’‎ R E 可供选择的器材有：‎ 滑动变阻器R1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R2，最大阻值100kΩ;‎ 电阻箱R’，最大阻值9999Ω，定值电阻R0，阻值1kΩ；‎ 电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3.0V；电池E3，电动势4.5V；（所有电池内阻均不计）‎ 标准电流表A，满偏电流1.5mA；‎ 单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3，电阻丝及导线若干。‎ ‎（1）采用如图20所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为 ；选用的电池为 。‎ ‎（2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，如图21甲和乙所示。图 ‎ 为合理电路，另一电路不合理的理由是 。‎ G Ra ‎10mA ‎1mA Rb S3‎ 甲 S3‎ Rc ‎10mA G ‎1mA Rd ‎1mA ‎10mA S3‎ 乙 Rc 图21‎ ‎（3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用'来表示。‎ ‎(海淀区)图22‎ V S2‎ S1‎ R0‎ R P a b RV E 9．利用如图22所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV，RV约为300Ω。某同学的实验步骤如下：‎ ‎① 按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器R的滑片P滑到a端，闭合开关S2，并将电阻箱R0的阻值调到较大；‎ ‎② 闭合开关S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针指到满刻度；‎ ‎③ 保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S2，调整电阻箱R0的阻值大小，使电压表的指针指到满刻度的一半；读出此时电阻箱R0的阻值，即等于电压表内阻RV。‎ 实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱（最大阻值999.9Ω）、电池（电动势约1.5V，内阻可忽略不计）、导线和开关之外，还有如下可供选择的实验器材：‎ A．滑动变阻器（最大阻值150Ω)；‎ B．滑动变阻器（最大阻值50Ω）；‎ 根据以上设计的实验方法，回答下列问题：‎ ‎（1）为了使测量比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器R应选用 。（填序号）。‎ ‎（2）对于上述测量方法，从实验原理分析可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压表内阻的测量值R测 （填“大于”、“小于”或“等于”）真实值RV；且在其他条件不变的情况下，若R越大，其测量值R测的误差就越 （填“大”或“小”）。‎ ‎(海淀区)10．为了测量一个量程为3V的电压表的内阻RV（约几千欧），可以采用图23甲电路。‎ ‎（1）试将图23乙所给实验仪器按实验电路连成测量电路。‎ ‎（2）在测量时，可供选择的实验步骤有：‎ A．闭合开关K；‎ B．将电阻箱R0的阻值调到最大；‎ C．将电阻箱R0的阻值调到零；‎ D．调节电阻箱R0的阻值使电压表的指针指示1.5V，记下此时R0的值；‎ E．调节变阻器R的滑动片P，使电压表的指针指示3.0V；‎ F．把变阻器R的滑动片P滑到a端；‎ G．把变阻器R的滑动片P滑到b端；‎ H．断开开关K；‎ 把必要的合理步骤选出来，按操作顺序将字母代号填在下面横线上 。‎ ‎（3）若在步骤D中读出R0的阻值为图23丙所示位置，则电压表的电阻为 Ω。用这种方法测出的电压表内阻与真实值相比偏 （填大或小）。‎ E R0‎ R V 甲 P a b K 丙 ‎×1‎ ‎×10‎ ‎×1000‎ ‎×100‎ ‎（2）‎ R V Rx 乙 图23‎ ‎(海淀区)11．下列所给是“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中可供选择的实验仪器：‎ 序号 器材 规格 序号 器材 规格 ‎1‎ 小灯泡 标有“3.8V，‎0.3A”字样 ‎5‎ 滑动变阻器R1‎ 最大阻值10Ω，额定电流‎1.0A ‎2‎ 电压表V 量程0-5V；内阻5kΩ ‎6‎ 滑动变阻器R2‎ 最大阻值1kΩ，额定电流‎0.5A ‎3‎ 电流表A1‎ 量程0-100mA；内阻4Ω ‎7‎ 直流电源E 电动势约为6V，内阻约为0.5Ω ‎4‎ 电流表A2‎ 量程0-500mA；内阻0.4Ω ‎8‎ 导线、电键等 ‎（1）滑动变阻器应选 ；‎ ‎（2）在虚线框内画出实验电路图。‎ 图24‎ I/mA ‎50‎ ‎100‎ ‎150‎ ‎200‎ ‎250‎ ‎300‎ ‎0‎ U/V ‎1.00‎ ‎350‎ ‎2.00‎ ‎3.00‎ ‎4.00‎ ‎（3）利用实验中得到实验数据在图24所示的I-U坐标系中，描绘得出了小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息，若把该灯泡接到一个电动势为3.0伏，内阻为10Ω的直流电源时小灯泡发出的实际功率约为 。 （结果保留两位有效数字）‎ ‎(海淀区)12．如图25所示为一个小灯泡的两端电压与通过它的电流的变化关系曲线。‎ ‎（1）若把三个相同这样的灯泡串联后，接到电压恒定的12V电源上，求流过小灯泡的电流为 A，小灯泡的电阻为 Ω。‎ ‎（2）如图26所示，将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与10Ω的定值电阻串联，接在电压恒定的8V的电源上，则电流表的示数为 A，小灯泡的电阻为 Ω。‎ ‎0.6‎ 图25‎ I/A ‎0.2‎ ‎0‎ U/V ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎8‎ ‎0.4‎ A R 图26‎ 五．计算题 ‎(西城区)1．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = ‎20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求：‎ R2‎ 图甲 R1‎ C S B 图乙 t/s B/T ‎0.22‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ O ‎1.0‎ ‎2.0‎ ‎0.8‎ ‎1.0‎ ‎（1）求螺线管中产生的感应电动势；‎ ‎（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率；‎ ‎（3）S断开后，求流经R2的电量。‎ 北京市各区2020年高三上学期期末试题分类精编 恒定电流 一．单项选择题 ‎1. A 2. D 3. A 4. C 5. B ‎6. D 7. D 二．多项选择题 ‎1. ABC 2. AD 3. ACD 4. AD 三．填空题 ‎1．3×10—4； 1‎ 四．实验题 ‎1.‎ ‎（1）0—‎0.6A；0—3V；R1‎ ‎(2) 图略 ‎(3)1.5；0.50‎ ‎2.‎ ‎（1）0.600‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎ ‎3. （1）0.730；8.0（8也给分）； 。‎ ‎4．(1)如答图1； (2)0～6.4； (3)‎ V A Rx R S E 答图1‎ A B P R K E ‎5.（1）‎ ‎（2）c．调节R ，使电压表示数为6V e．在导电纸上移动探针，找此基准点的等势点。并压印在白纸上 A C ‎6．（1）圆环形电极；如答图 ‎（2）灵敏检流计 ‎（3）C ‎7．（1）B D；（2）304‎ R1‎ R0‎ A A'‎ S1‎ E1‎ ‎8．答案：（1）R2（或最大阻值100kΩ）；E3（或电动势4.5V）。‎ ‎（2） 甲；乙电路在通电状态下，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而损坏 ‎（3）如答图所示。‎ ‎9．（1）B；（2）大于，大 ‎（2）‎ R V Rx ‎10．（1）如答图所示; （2）GCAEDH; （3）2400，大 ‎11．（1）R1；（2）图略；（3）0.20‎ ‎12．（1）0.4，10；（2）0.6，6.7；‎