2022届高考物理一轮复习单元检测卷八恒定电流【含答案】

单元检测卷(八)恒定电流时间：45分钟满分：100分一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分.1～5题为单选题，6～8题为多选题)1．一些实验仪器具有调节作用，图中滑动变阻器在电路中的连接方式不同，其中对电路能起调节作用的是()2．某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在U­I坐标系中描点，得到了图中a、b、c、d四个点．则这四个电阻值的大小关系是()A．Ra>Rb＝Rc>RdB．Ra<Rb＝Rc<RdC．Ra>Rb＝Rd>RcD．Ra<Rb＝Rd<Rc3．如图所示是用电压表V和电流表A测电阻的一种方法，Rx为待测电阻，如果考虑到仪表本身电阻对测量结果的影响，则()A．电压表V的读数等于Rx两端的实际电压，电流表A的读数大于通过Rx的实际电流B．电压表V的读数大于Rx两端的实际电压，电流表A的读数小于通过Rx的实际电流C．Rx的测量值大于Rx的实际值D．Rx的测量值等于Rx的实际值4．为测量“12V5W”的小电珠在不同电压下的功率，给定了以下器材：电源(电动势为12V，内阻不计)；电流表(量程0～0.6A、0～3A，内阻约为0.2Ω)；电压表(量程0～3V、0～15V，内阻约为15kΩ)；滑动变阻器(0～20Ω，允许最大电流1A)；开关一个；导线若干．实验要求加在小电珠上的电压可从零开始调节．以下四个电路图你认为最合适的是()5．如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该电吹风，下列说法正确的是()A．电热丝的电阻为55ΩB．电动机线圈的电阻为eq\f(1210,3)ΩC．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000JD．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1000J6．[2021·辽宁大连二十四中模拟]如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当开关闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是()A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小7．如图甲所示，闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表的示数U1，电压表的示数U2.根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条U­I图线，如图乙所示．则()A．流过电阻箱的电流的表达式为I＝eq\f(U2－U1,R)B．小灯泡两端电压随电流变化的图象是aC．根据图乙可以求得电源的电动势E＝3.0V、内阻r＝0.4ΩD．该电路中小灯泡消耗的最大功率为1W8．如图所示，C1＝6μF，C2＝3μF，R1＝3Ω，R2＝6Ω，电源电动势E＝18V，内阻不计．下列说法正确的是()A．开关S断开时，a、b两点电势相等B．开关S闭合后，a、b两点间的电流是2AC．开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D．不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大二、非选择题(本题共4个小题，52分)9．[中考真题·天津卷，9(节选)](10分)某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确．电压表(量程0～3V，内阻约为3kΩ)电流表(量程0～0.6A，内阻约为1Ω)滑动变阻器(0～20Ω，额定电流1A)待测电池组(电动势约为3V，内阻约为1Ω)开关、导线若干(1)该小组连接的实物电路如图所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是________．(2)改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的________端(填“a”或“b”)．(3)实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显．为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为5Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出U­I图象，如图所示．根据图象可知，电池组的电动势为________V，内阻为________Ω.(结果均保留两位有效数字)10．(12分)如图甲所示为某多用电表内部简化电路图．某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻如图乙．(1)主要步骤如下：①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上；②把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；③把红表笔与待测电压表________(选填“正”或“负”)接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现这时指针偏转角度很小；④换用________(选填“×10”或“×1k”)欧姆挡重新调零后测量，发现这时指针偏转适中，记下电阻数值；⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完毕．(2)实验中表盘示数如图丙所示，则欧姆表的读数为________Ω，这时电压表读数为________V.(3)请你求出欧姆表内部电源电动势为________V．(保留两位有效数字)11．(14分)利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Ω.带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱，把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上．在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度．可供选择的器材还有：电池组E(电动势为3.0V，内阻约1Ω)；电流表A1(量程0～100mA，内阻约5Ω)；电流表A2(量程0～0.6A，内阻约0.2Ω)；电阻箱R(0～999.9Ω)；开关、导线若干．实验操作步骤如下：A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；B．将选用的实验器材，按照图甲连接实验电路；C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大；D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表满偏，然后断开开关，记录电阻箱此时的电阻值和接入电路的电阻丝长度；E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表再次满偏．重复操作多次，记录每一次电阻箱的电阻值和接入电路的电阻丝长度；F．断开开关，整理好器材．(1)某次测量电阻丝直径d时，螺旋测微器示数如图乙所示，则d＝________mm.(2)实验中电流表应选择________(填“A1”或“A2”)．(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R­L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合得出的电阻丝直径d，写出电阻丝的电阻率表达式ρ＝______(用给定的物理量符号和已知常数表示)．(4)本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果________影响(选填“有”或“无”)．12．[中考真题·湖北武汉调研](16分)小强同学通过实验探究某一特殊金属电阻的阻值R随温度t的变化关系．已知该金属电阻在常温下的阻值约30Ω，R随t的升高而增大．实验电路如图甲所示，控温箱用以调节金属电阻的温度．实验时闭合开关S，先将开关K与1端连接，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1、t2、…和电流表的相应示数I1、I2、…然后将开关K与2端连接，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1、I2、…，分别记下电阻箱相应的示数R1、R2、….(1)本实验采用的测电阻的方法是________．A．半偏法B．等效替代法C．伏安法(2)有以下两种电流表，实验电路中应选用________．A．量程0～200mA，内阻约2ΩB．量程0～0.6A，内阻可忽略(3)实验过程中，若要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至30.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”“b”“c”，为避免电流表过载，正确的操作顺序是________．A．将旋钮a由“0”旋转至“3”B．将旋钮b由“9”旋转至“0”C．将旋钮c由“9”旋转至“0”(4)实验记录的t和R的数据见下表，请根据表中数据，在图乙中作出R­t图线．由图线求得R随t的变化关系为R＝________.温度t(℃)20.040.060.080.0100.0阻值R(Ω)29.630.431.132.132.8单元检测卷(八)1．解析：滑动变阻器采用“一上一下”接法才能对电路起到调节作用，A正确．答案：A2．解析：由R＝eq\f(U,I)可知，U­I图象中，所描点与O点连线的斜率表示电阻的大小，由题图可知Ra>Rb＝Rc>Rd.故A正确．答案：A3．解析：电压表并联在待测电阻两端，故电压表的读数等于Rx两端的实际电压，而由于电压表的分流，电流表A的读数大于通过Rx的实际电流，故A正确，B错误；本接法中电压测量值是准确的，但由于电压表内阻不是无穷大，故电压表会分流导致电流测量值偏大，由欧姆定律直接求解时，导致电阻测量值偏小，故C、D错误．答案：A4．解析：C与D电路图不满足电压从零开始调节的条件．小电珠的电阻RL＝eq\f(U2,P)＝eq\f(122,5)Ω＝28.8Ω，eq\f(RL,RA)＝144，eq\f(RV,RL)＝520.8，由于eq\f(RL,RA)<eq\f(RV,RL)，故电流表应采用外接法，A正确．答案：A5．解析：电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P＝1000W－120W＝880W，对电热丝，由P＝eq\f(U2,R)可得电热丝的电阻为R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,880)Ω＝55Ω，选项A正确；由于不知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B错误；当电吹风吹热风时，电热丝每秒消耗的电能为880J，选项C错误；当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J，选项D错误．答案：A6．解析：将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，并联部分的电阻增大，外电路总电阻增大，则干路电流减小，故L2变暗，电流表读数变小．电源的内电压减小，则路端电压增大，电压表读数变大．根据串联电路分压特点可知，并联部分电压增大，则L1变亮，故B、C正确．答案：BC7．解析：电阻箱两端的电压UR＝U2－R1，则通过电阻箱的电流I＝eq\f(U2－U1,R)，选项A正确；灯泡与电阻箱串联，电压表测灯泡两端的电压，灯泡两端的电压随电流的增大而增大，由题图乙所示图象可知，图线b是灯泡两端电压随电流变化的图象，选项B错误；随着电流的增大，路端电压减小，故题图乙中图线a是电源的U­I图象，由图线a可知，电源电动势E＝3.0V，内阻r＝eq\f(ΔU,ΔI)＝eq\f(3.0－2.0,0.5)Ω＝2Ω，选项C错误；由图线a可知，灯泡两端的最大电压为2V，电流为0.5A，则灯泡的最大功率P＝2V×0.5A＝1W，选项D正确．答案：AD8．解析：S断开时外电路处于断路状态，两电阻中无电流通过，电阻两端电势相等，由图知a点电势与电源负极电势相等，而b点电势与电源正极电势相等，A错误．S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而C1>C2，由Q＝CU知此时Q1>Q2，当S闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，电路中电流I＝eq\f(E,R1＋R2)＝2A，此时两电阻两端电压分别为U1＝IR1＝6V，U2＝IR2＝12V，则此时两电容器所带电荷量分别为Q′1＝C1U1＝3.6×10－5C，Q′2＝C2U2＝3.6×10－5C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故B、C正确，D错误．答案：BC9．解析：(1)应用伏安法测电源电动势和内阻，电压表应测量电源两端的电压，故导线5接滑动变阻器的一端应改接到电源的正极；(2)滑动变阻器起保护电路的作用，因此闭合开关前，应将其接入电路的电阻调为最大值，故滑片P应置于a端；(3)在电池组负极和开关间串联一个阻值为5Ω的电阻，由闭合电路欧姆定律有U＝E－I(r＋R)，所以U­I图线的纵截距表示电源电动势，E＝2.9V，图线斜率的绝对值表示电源内阻与定值电阻串联的总电阻，所以电源内阻为r＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2.90,0.50)－5）Ω＝0.80Ω.答案：(1)5(2分)(2)a(2分)(3)2.9(3分)0.80(3分)10．解析：(1)③根据“红进黑出”原理，即电流从红表笔流进可知红表笔接电压表的负极；④欧姆表在测量电阻时指针偏转很小，说明被测电阻大，挡位应提升一级，即换×1k挡测量．(2)欧姆表的读数为RV＝40.0×1000Ω＝4.0×104Ω；电压表读数为U＝2.20V.(3)根据①采用的挡位可知中值电阻即欧姆表内阻为rg＝1.5×104Ω，根据闭合回路欧姆定律可得U＝eq\f(RV,RV＋rg)E，代入数据解得E＝3.0V.答案：(1)③负(2分)④×1k(2分)(2)4.0×104(2分)2.20(2分)(3)3.0(4分)11．解析：(1)先读固定刻度0.5mm，再读可动刻度23.0×0.01mm，结果为(0.5＋23.0×0.01)mm＝0.730mm.(2)根据R总＝eq\f(E,Ig)可知，若用A1，R总＝eq\f(3,0.1)Ω＝30Ω；若用A2，R总＝eq\f(3,0.6)Ω＝5Ω.而所用电阻丝的电阻约为20Ω，大于5Ω，用A2无法使电阻丝全部接入电路，因此选A1.(3)根据闭合电路欧姆定律得R＝eq\f(E,Ig)－r－RA－Rx，由电阻定律得Rx＝ρeq\f(L,S)，所以R＝eq\f(E,Ig)－r－RA－ρeq\f(4L,πd2).由此式可知R­L关系图线的斜率绝对值大小eq\f(R0,L0)＝eq\f(4ρ,πd2)，故ρ＝eq\f(πd2,4L0)R0.(4)由R＝eq\f(E,Ig)－r－RA－ρeq\f(4L,πd2)可知R­L关系图线的斜率绝对值大小k＝eq\f(4ρ,πd2)，与RA的大小无关．答案