2011年高考物理 恒定電流總復(fù)習(xí)質(zhì)量評估(10)（教師解析版） 新人教版

1、章末質(zhì)量檢測(十)恒定電流(時間:90分鐘滿分:100分)第卷選擇題一、選擇題(本題包括10個小題,共40分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有的小題只有一個選項(xiàng)正確,有的小題有多個選項(xiàng)正確.全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)1.2007年度諾貝爾物理學(xué)獎授予了法國和德國的兩位科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”.基于巨磁電阻效應(yīng)開發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù),被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用.在下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說法中,錯誤的是()A.熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測控裝置中B.光敏電阻是一種光電傳感器C.電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中D.電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用解析:

2、溫度測控裝置是應(yīng)用熱敏電阻的阻值隨溫度的改變而改變的特性,光電傳感器是利用光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的改變而改變的特性.電熱設(shè)備是利用電阻絲通電時發(fā)熱的特性，所以A、B、C說法都是正確的.而電阻在電路中既能通過直流也能通過交流,所以D項(xiàng)的說法是錯誤的.答案:D2.(2010四川成都高三一檢,15)硅光電池作為電源已廣泛應(yīng)用于人造衛(wèi)星、燈塔和無人氣象站等,高速公路上安裝的“電子眼”通常也采用硅光電池供電,硅光電池的原理如圖10-1所示,a、b是硅光電池的兩個電極,P、N是兩塊硅半導(dǎo)體,E區(qū)是兩塊半導(dǎo)體自發(fā)形成的勻強(qiáng)電場區(qū),P的上表面鍍有一層增透膜.光照射到半導(dǎo)體P上,使P內(nèi)受原子束縛的電子成為自由

3、電子,自由電子經(jīng)E區(qū)電場加速到達(dá)半導(dǎo)體N,從而產(chǎn)生電動勢,形成電流.以下說法中正確的是()圖10-1A.E區(qū)勻強(qiáng)電場的方向由P指向NB.電源內(nèi)部的電流方向由P指向NC.a電極為電池的正極D.硅光電池是一種把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置解析:根據(jù)題意,E區(qū)電場能使P逸出的自由電子向N運(yùn)動,因負(fù)電荷受到的電場力與電場方向相反,所以電場方向由N指向P,由于電流的方向與負(fù)電荷的運(yùn)動方向相反,所以電源內(nèi)部的電流方向由N指向P,A、B錯誤;根據(jù)以上對電流方向的分析可知,a為電源正極,該電池是將光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,C正確,D錯誤.答案:C3.如圖10-2是一火警報(bào)警電路的示意圖,其中R3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的

4、傳感器，這種半導(dǎo)體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而減小.值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報(bào)警器.當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，電流表顯示的電流I、報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是()圖10-2A.I變大，U變小B.I變小，U變大C.I變小，U變小D.I變大，U變大解析:發(fā)生火災(zāi)時，溫度升高，R3的電阻減小，電路中的總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，即U變小；R1的電壓增大，則R2兩端的電壓減小，通過R2的電流減小.故選項(xiàng)C對.答案:C4.在商店選購一個10 F電容器,在只有一臺多用電表的情況下,為了挑選一個優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,應(yīng)選用哪個量程直流電壓擋直流電流擋歐姆擋交流電壓擋

5、選好量程以后,再將多用電表兩根測試筆接待檢電容器,如果電容器是優(yōu)質(zhì)的,電表指針應(yīng)該是不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)至最右邊偏轉(zhuǎn)至中值偏轉(zhuǎn)一下又返回最左邊正確的選項(xiàng)是()A.B.C.D.解析:應(yīng)選用多用電表的歐姆擋,測電容器的電阻,優(yōu)質(zhì)電容器,電阻無窮大.當(dāng)把多用電表兩根測試筆接在電容器兩極板上時,會先對電容器充電,所以指針會偏轉(zhuǎn)一下,充電完畢后,指針會停在最左端電阻無窮大處.答案:D5.某同學(xué)欲采用如圖10-3所示的電路完成相關(guān)實(shí)驗(yàn).圖中電流表的量程為0.6 A，內(nèi)阻約0.1 ;電壓表的量程為3 V，內(nèi)阻約6 k; 為小量程電流表；電源電動勢約3 V，內(nèi)阻較小.下列電路中正確的是()圖10-3解析:電阻絲電阻值較

6、小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)采用外接法,A正確.電源內(nèi)阻較小，同理可知應(yīng)采用外接法，B正確.描繪小燈泡的伏安特性曲線，變化范圍大，應(yīng)采用分壓式，C錯誤.D電路圖中應(yīng)將電阻箱和滑動變阻器對調(diào)，才能利用“半偏法”測出電流表的內(nèi)阻，D錯誤.答案:AB6.如圖10-4甲所示,電壓表V1、V2串聯(lián)接入電路中時,示數(shù)分別為6 V和4 V,當(dāng)只有電壓表V2接入電路中時,如圖乙所示,示數(shù)為9 V,電源的電動勢為()圖10-4A.9.8 VB.10 VC.10.8 VD.11.2 V解析:設(shè)電源電動勢為E,內(nèi)阻為r, 2內(nèi)阻為RV,由閉合電路歐姆定律,解得E=10.8 V,C正確.答案:C7.如圖10-5所示,電阻R

7、1=20 ,電動機(jī)線圈電阻R2=10 .當(dāng)開關(guān)S斷開時,電流表的示數(shù)為0.5 A；當(dāng)開關(guān)S閉合后，電動機(jī)轉(zhuǎn)起來，電路兩端電壓不變.電流表顯示的電流I或電路消耗的電功率P應(yīng)是()圖10-5A.I=1.5 AB.I1.5 AC.P=15 WD.P15 W解析:開關(guān)S斷開時，電流表示數(shù)為0.5 A，則U=I1R1=10 V；合上S后，電動機(jī)接入電路，因電動機(jī)為非純電阻用電器，故,I1+0.5=1.5 A,故AB錯.電路總功率P總=UI總=U(I1+I2)10×(1+0.5) W=15 W.則C錯,D項(xiàng)對.答案:D8.(2010山東名校聯(lián)考)一般地說，用電器的工作電壓并不等于額定電壓.家庭里

8、通常不備電壓表,但可以借助電能表測出用電器的實(shí)際工作電壓.現(xiàn)在電路中只接入一個電熱水壺,壺的銘牌和電能表的銘牌分別如圖10-6(a)和(b)所示.測得電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過125轉(zhuǎn)的時間為121秒,則下列結(jié)論正確的是()圖10-6A.(b)圖中對應(yīng)的電表讀數(shù)為32 308度B.在這段時間中,電熱水壺消耗的電能為181 500 JC.利用這段時間內(nèi)電熱水壺消耗的電能可供“220 V 60 W”的白熾燈正常工作2 500 sD.此時加在電熱水壺上的實(shí)際電壓為200 V解析:(b)圖中對應(yīng)的電能表讀數(shù)為3 230.8度，所以A項(xiàng)錯誤；電熱水壺消耗的電能W=(125×3.6×106)/3

9、 000 J=1.5×105 J,B項(xiàng)錯誤；根據(jù)W=Pt計(jì)算，可得C項(xiàng)正確；電熱水壺實(shí)際的電功率,又由得,D項(xiàng)正確.答案:CD9.在如圖10-7所示的U-I圖象中，直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線為某一電阻R的伏安特性曲線.用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路.由圖象可知()圖10-7A.電源的電動勢為3 V，內(nèi)阻為0.5 B.電阻R的阻值為1 C.電源的輸出功率為2 WD.電源的效率為66.7%解析:由圖象可知，該電源的電動勢E=3 V，內(nèi)電阻，電阻R的阻值.仍由圖象可知，用該電源直接與R相連組成閉合電路時，路端電壓U=2 V，電流I=2 A，則電源的輸出功率P=UI

10、=2×2 W=4 W，電源的效率，故A、B、D正確，C錯.答案:ABD10.如圖10-8所示的圖線表示某電池組的輸出電壓與電流的關(guān)系(U-I圖線),圖線表示其輸出功率與電流的關(guān)系(P-I圖線).則下列說法正確的是()圖10-8A.電池組的電動勢為50 VB.電池組的內(nèi)阻為C.電流為2.5 A時,外電路的電阻為15 D.輸出功率為120 W時,輸出電壓是30 V解析:電池組的輸出電壓和電流的關(guān)系為:U=EIr,顯然直線的斜率的大小等于r,縱軸的截距為電池組的電動勢,從圖中看出截距為50 V,斜率的大小等于,A對,B錯.當(dāng)電流為I1=2.5 A時,由回路中電流,解得外電路的電阻R外=15

11、 ,C對.當(dāng)輸出功率為120 W時,由圖中P-I關(guān)系圖線中看出對應(yīng)干路電流為4 A,再從U-I圖線中讀取對應(yīng)的輸出電壓為30 V，D對.答案:ACD第卷非選擇題二、填空、計(jì)算題(共6題,每題10分,共60分)11.熱敏電阻是阻值隨溫度的改變而變化，且對溫度很敏感的元件.某同學(xué)把一個熱敏電阻連入電路中，通過實(shí)驗(yàn)他測出了一組數(shù)據(jù)，并畫出了I-U關(guān)系曲線，如圖10-9所示，問:圖10-9 (1)你認(rèn)為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時選用的是圖10-10中甲、乙兩電路圖中的電路圖.圖10-10(2)試在圖10-11中連線使它成為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)用的測量電路.圖10-11解析:描繪I-U關(guān)系曲線時,電壓應(yīng)從零開始調(diào)節(jié),所以應(yīng)選甲

12、電路.答案:(1)甲(2)連線12.(2010河北保定高三第一學(xué)期末調(diào)研,22(2)某同學(xué)為了測電流表A1的內(nèi)阻r1的精確值,準(zhǔn)備了如下器材:A.電流表A1:量程100 mA,內(nèi)阻約5 B.電壓表V1:量程15 V,內(nèi)阻約10 kC.電壓表V2:量程3 V,內(nèi)阻約5 kD.定值電阻R0:阻值20 E.滑動變阻器R1:010 ,額定電流為1 AF.滑動變阻器R2:01 000 ,額定電流為0.2 AG.電源E:電動勢為6 V,內(nèi)阻較小H.導(dǎo)線、電鍵(1)要求電流表A1的示數(shù)從零開始變化,且能多測幾組數(shù)據(jù),盡可能使電壓表的表針偏轉(zhuǎn)范圍大,在如圖虛線方框中畫出測量用的電路圖,并在圖中標(biāo)出所用器材的代

13、號. (2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算電流表A1的內(nèi)阻r1,則所測電流表A1的內(nèi)阻r1的表達(dá)式為_,式中各符號的意義是_.解析:電流表的額定電壓約為Ug=0.1 A×5 =0.5 V，為精確測定通過定值電阻的電流,電流表應(yīng)內(nèi)接(如圖),則電流表和定值電阻兩端電壓約為2.5 V,故電壓表應(yīng)采用V2,又因題目要求電流表讀數(shù)從零開始,故滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法,變阻器應(yīng)采用R1,故實(shí)驗(yàn)電路如圖.根據(jù)電路圖得:電壓表測定電流表和定值電阻兩端電壓,電流表測定通過定值電阻和自身的電流,由歐姆定律可計(jì)算出,即:，其中U表示電流表示數(shù),I表示電流表示數(shù),R0表示定值電阻阻值.答案:(1)如圖(2)

14、U表示電壓表示數(shù),I表示電流表示數(shù),R0表示定值電阻阻值13.在測定干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材:A.待測干電池(1節(jié))B.電流表G(滿偏電流1 mA，內(nèi)阻Rg=10 )C.電流表A(00.63 A，內(nèi)阻未知)D.滑動變阻器R1(015 ，10 A)E.滑動變阻器R2(0200 ，1 A)F.定值電阻R0(阻值1 990 )G.開關(guān)K與導(dǎo)線若干(1)在實(shí)驗(yàn)中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選用_(填“R1”或“R2”)；電流表的量程應(yīng)為_A擋(填“0.6”或“3”).(2)根據(jù)題目提供的實(shí)驗(yàn)器材，請?jiān)O(shè)計(jì)出測量干電池電動勢和內(nèi)阻的電路原理圖，并畫在下面的方框內(nèi).圖10

15、-12(3)圖10-12為某同學(xué)利用上述設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路測出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù))，則由此圖線可以得到被測干電池的電動勢E=_V，內(nèi)阻r=_.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)解析:由于沒有提供電壓表，故要用電流表G串聯(lián)定值電阻R0來改裝成一個量程為2 V的電壓表.由閉合電路歐姆定律E=I1(RG+R0)+I2r,可得I1I2圖線的表達(dá)式應(yīng)為,則由圖線的斜率和截距即可得所測電池的電動勢和內(nèi)阻.答案:(1)R10.6(2)電路原理圖如圖所示(3)1.51.014.聽說水果也能作電池，某興趣小組的同學(xué)用一個檸檬做成電池.他們猜想水果電池內(nèi)阻可能較大，從而設(shè)計(jì)了一個

16、如圖10-13所示電路來測定該檸檬電池的電動勢和內(nèi)電阻.實(shí)驗(yàn)中他們多次改變電阻箱的電阻值，記錄下電阻箱的阻值及相應(yīng)的電流計(jì)示數(shù)，并算出電流的倒數(shù)，將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.圖10-13(1)利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實(shí)驗(yàn)誤差.在討論作圖方案時，甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)作R-I圖，而乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該作圖，你認(rèn)為哪個同學(xué)的想法更科學(xué)？_(填“甲”或“乙”)，其簡單理由是:_.外電阻R/電流I/mA電流倒數(shù)9 0000.050 219.928 0000.052 818.936 0000.059 416.845 0000.063 315.804 0000.068 014.71圖10-14(2)按照(1)中你選擇的方案

17、，在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象.(3)利用你作出的圖象，可求出該檸檬電池的電動勢為_V，內(nèi)阻為_.(4)完成實(shí)驗(yàn)后，該興趣小組的同學(xué)初步得出了水果作為電池不實(shí)用的物理原因是_.解析:由電路原理圖可知E=I(R+r),則,故圖線為直線，由該圖線斜率與截距可比較方便地求出水果電池的電動勢和內(nèi)阻.答案:(1)乙畫出的圖線是一條直線，容易求出電池的電動勢和內(nèi)電阻(2)如圖所示(3)0.751.29 00011 000(4)電源內(nèi)阻過大15.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里測量一未知電阻的阻值.他按照如下步驟進(jìn)行:(1)他將多用電表機(jī)械調(diào)零后，先把選擇開關(guān)置于歐姆擋“×100”擋位進(jìn)行測量，按照正確的步驟操作后，

18、表針指示情況如圖10-15所示.根據(jù)學(xué)過的物理知識可知，這種情況測量誤差較大，為了使多用電表測量的結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)將選擇開關(guān)旋至歐姆擋的_擋位.換擋結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)操作上首先要進(jìn)行的步驟是_.圖10-15(2)該同學(xué)用伏安法繼續(xù)測該電阻的阻值.除被測電阻外，還備有如下實(shí)驗(yàn)器材:直流電源，電動勢為4 V，內(nèi)阻不計(jì)電壓表V1(量程03 V，內(nèi)阻4 k)電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻15 k)電流表A1(量程03 mA，內(nèi)阻10 )電流表A2(量程010 mA，內(nèi)阻5 )滑動變阻器一只，阻值050 開關(guān)一只，導(dǎo)線若干上述器材中，電壓表應(yīng)選擇_，電流表應(yīng)選擇_(填寫字母代號).請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖.解析:(1)歐姆表測電阻，每次換擋后，必須重新進(jìn)行歐姆表調(diào)零.(2)電壓表若選V2，則指針偏轉(zhuǎn)太小而使讀數(shù)誤差明顯增大，故選V1.由(1)中測量可知該電阻阻值約為300 ，則電路中最大電流為左右，故電流表只能選A2.電路如圖所示.答案:(1)×10將紅黑表筆短接，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零(2)V1A2電路圖見解析16.如圖10-16