（全国通用）2023高考物理一轮复习单元滚动检测卷第八章恒定电流

PAGEPAGE1单元滚动检测八恒定电流考生注意：1．本试卷分第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)两局部，共4页．2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上．3．本次考试时间90分钟，总分值100分．4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整．第一卷(选择题，共48分)一、选择题(此题共12小题，每题4分，共48分．在每题给出的四个选项中，第1～6题只有一个选项正确，第7～12题有多项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分)1．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图1所示，那么A和B导线的横截面积之比为()图1A．2∶3B．1∶3C．1∶2D．3∶12．如图2所示，电源电动势E＝36V，内阻r＝1Ω，电灯上标有“6V，12W〞的字样，直流电动机线圈电阻R＝2Ω.接通电源后，电灯恰能正常发光，以下说法正确的选项是()图2A．电路中的电流大小为6AB．电动机产生的热功率为56WC．电动机的机械效率约为85.7%D．电源的输出功率为72W3．QQ是一款流行的互联网即时通讯工具，新版本QQ推出了“在线时长〞新功能，用户通过积累在线时长可以获得更高等级、享受更多效劳，许多网友为追求虚拟的等级而纯粹地开机在线，造成大量的电能浪费．如图3所示是某网友QQ界面的电脑屏幕抓拍图，请你估算他升到下一级还要消耗多少电能(假定QQ用户使用台式电脑)()图3A．0.2kW·h B．2kW·hC．20kW·h D．200kW·h4.如图4所示的电路中，开关闭合时，灯L1、L2正常发光．由于电路出现故障，灯L1突然变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小．那么发生的故障可能是()图4A．R1断路 B．R2断路C．R3断路 D．R4断路5．如图5所示的电路中，R1、R2、R3是定值电阻，R4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，与无光照时比拟以下说法正确的选项是()图5A．电容器C的下极板带正电B．R3两端电压降低C．通过R4的电流变小，电源的路端电压增大D．通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小6.如图6所示，a、b、c为不同材料做成的电阻，b与a的长度相等，横截面积是a的两倍；c与a的横截面积相等，长度是a的两倍．当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U1∶U2∶U3＝1∶1∶2.关于三种材料的电阻率ρa、ρb、ρc，以下说法中正确的选项是()图6A．ρa是ρb的2倍 B．ρa是ρc的2倍C．ρb是ρc的2倍 D．ρc是ρa的2倍7．在如图7甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为7.5Ω.当开关S闭合后()图7A．L1的电阻为eq\f(1,12)ΩB．L1消耗的电功率为7.5WC．L2的电阻为7.5ΩD．L2消耗的电功率为0.3W8．如图8(a)所示电路中，R2为一阻值非线性变化的滑动变阻器，移动滑片改变滑动变阻器接入电路中的长度x(x为图中a与滑片之间的距离)，得到如图(b)所示的定值电阻R1两端的电压U1与x的关系．a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，当滑片从a移到b和从b移到c时，电流表A的示数变化分别为ΔIab和ΔIbc，电压表V2的示数变化分别为ΔUab和ΔUbc，电阻R1的功率变化分别为ΔP1ab和ΔP1bc，电源的总功率变化分别为ΔPab和ΔPbc，那么以下说法正确的选项是()图8A．ΔIab＝ΔIbc B．ΔUab＝ΔUbcC．ΔP1ab＜ΔP1bc D．ΔPab＞ΔPbc9．将电阻R1与R2分别接在同一电池组的两极时消耗的电功率相同，电池组向两个电阻供电时的电流分别是I1和I2，电池组内阻消耗的功率分别是P1′和P2′，电池组的效率分别是η1和η2，电阻两端的电压分别是U1和U2，假设I1＜I2，那么有()A．R1＞R2 B．U1＞U2C．η1＞η2 D．P1′＞P2′10．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某同学利用压敏电阻的这种特性设计了一个探究电梯运动情况的装置，该装置的示意图如图9所示，将压敏电阻平放在电梯内，其受压面向上，在受压面上放一物体m，电梯静止时电流表示数为I0，当电梯做四种不同的运动时，电流表示数分别如图10甲、乙、丙和丁所示，以下判断中正确的选项是()图9图10A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动B．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动C．丙图表示电梯可能做匀加速上升运动D．丁图表示电梯可能做变减速下降运动11．如图11所示，电流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中．闭合开关S，调节滑动变阻器，以下说法中正确的选项是()图11A．A1、A2的读数之比为1∶1B．A1、A2的读数之比为5∶1C．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1D．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶512．如图12所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R2的滑动端向右滑动后，理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2，理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU.以下说法中正确的选项是()图12A．电压表V的示数减小B．电流表A2的示数减小C．ΔU与ΔI1的比值一定小于电源内阻rD．ΔU与ΔI2的比值一定小于电源内阻r第二卷(非选择题，共52分)二、非选择题(共52分)13.(6分)实验电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实验电流表G1内阻r1的电路如图13所示．供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0～5mA，内阻约为300Ω)；②电流表G2(0～10mA，内阻约为100Ω)；③定值电阻R1(300Ω)；④定值电阻R2(10Ω)；⑤滑动变阻器R3(0～1000Ω)；⑥滑动变阻器R4(0～20Ω)；⑦干电池(1.5V)；⑧开关S及导线假设干．图13(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图．(图14)图14(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，_________________________________________________；②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；③________________________________________________________________________；④以I2为纵坐标，I1为横坐标，在图15中作出相应图线．图15(4)根据I2－I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表的内阻的表达式__________________．14．(6分)A、B同学都用如图16甲所示的电路测电源电动势E、内阻r以及R1的阻值．实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，电压表V(量程为2.0V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线假设干．图16(1)A同学测量电阻R1的实验步骤如下，请在下面横线的空白处将他的操作补充完整．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1，保持电阻箱阻值不变，________，读出电压表的示数U2，那么电阻R1的表达式为R1＝______.(2)B同学已经测得电阻R1＝5.2Ω，继续测电源电动势E和内阻r的值．该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，屡次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出了如图乙所示的eq\f(1,U)－eq\f(1,R)图线，那么待测电源电动势E＝______V，内阻r＝______Ω.(计算结果小数点后均保存两位数字)15．(8分)如图17所示电路中，电动势E＝12V，内阻r＝2Ω，指示灯RL的阻值为16Ω，电动机M线圈电阻RM为2Ω.当开关S闭合时，指示灯RL的电功率P＝4W．求：图17(1)流过电流表A的电流；(2)电动机M输出的机械功率．

16.(10分)如图18所示，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝7.5Ω，电容器的电容C＝4μF.开关S原来断开，现在合上开关S到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少？图1817．(10分)如图19甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，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：图19(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值．18．(12分)在如图20所示的电路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4Ω，当开关K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当开关K接b时，电压表示数为4.5V，试求：图20(1)开关K接a时，通过电源的电流和电压表的示数；(2)电源的电动势和内电阻；(3)当开关K接c时，通过R2的电流．

答案精析1．B[由图知，两导线的电压分别为UA＝6V，UB＝4V，因它们串联，故电流相等，那么有eq\f(UA,RA)＝eq\f(UB,RB)，得2RA＝3RB，由电阻定律得eq\f(RA,RB)＝eq\f(LASB,LBSA)解得eq\f(SA,SB)＝eq\f(1,3)，B正确．]2．C[电灯恰能正常发光，其电流I＝eq\f(P0,U0)＝eq\f(12,6)A＝2A，选项A错；电动机的热功率P热＝I2R＝22×2W＝8W，选项B错；电动机两端电压U机＝E－U灯－Ir＝36V－6V－2×1V＝28V，电动机输出的机械功率P机＝U机I－P热＝28×2W－8W＝48W，那么电动机的机械效率η＝eq\f(P机,P电)×100%＝eq\f(P机,U机I)×100%＝eq\f(48W,28×2W)×100%≈85.7%，选项C正确；电源的输出功率P＝P电＋P灯＝56W＋12W＝68W，选项D错．]3．B[由图可知，升到下一级的剩余时间为t1＝10h，台式电脑的平均功率约为P＝200W＝0.2kW，故还要消耗的电能为W＝Pt1＝2kW·h，故B正确．]4．A[由图知，R1与灯L1并联，假设R1断路，那么电路的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律I总＝eq\f(E,R总)知电路的总电流减小，那并联电路R3、R4的总电流减小，得到并联电路两端的总电压减小，由欧姆定律可知电流表的读数变小，流过灯L2电流变小，灯L2变暗，由路端电压增大，得到灯L1两端的电压增大，灯L1的功率增大，灯L1变亮，A对；假设R2断路，那么电路断开，两灯不亮，电流表没有读数，B错；假设R3断路，那么灯L2不亮，C错，假设R4断路，那么电流表没有读数，D错．]5．A[有光照射时，光敏电阻的阻值减小，故总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路中的电流增大，那么电源提供的总功率变大，又由E＝U＋Ir可知路端电压减小，R1与R2支路中电阻不变，故该支路中的电流减小，那么由并联电路的电流规律可知，另一支路中电流增大，即通过R3和R4的电流增大，根据U＝IR可知，R3两端电压升高，以电源正极为参考点，电容器上极板的电势低于下极板的电势，那么下极板带正电，故A正确，B、C、D错误．]6．C[设a的长度为L，横截面积为S，因为R＝eq\f(U,I)，而R＝ρeq\f(L,S)，所以eq\f(Ra,Rb)＝eq\f(U1,U2)，即eq\f(ρa\f(L,S),ρb\f(L,2S))＝1，故ρb＝2ρa；同理eq\f(Ra,Rc)＝eq\f(U1,U3)＝eq\f(1,2)，所以eq\f(ρa\f(L,S),ρc\f(2L,S))＝eq\f(1,2)，故ρa＝ρc，由上述可知ρb＝2ρc，C正确．]7．CD[电源电动势为3.0V，内阻不计，那么路端电压为3.0V．L1两端的电压为3.0V，由图可知，此时的电流为0.25A，所以L1的阻值R1＝eq\f(U,I)＝eq\f(3.0,0.25)Ω＝12Ω，故A错误．L1消耗的电功率P1＝UI＝3.0×0.25W＝0.75W，故B错误．在题图乙上作出电阻R的伏安特性曲线如图，由于R与L2串联，所以二者的电流值是相等的，由图可以读出，二者的电压都是1.5V时，二者电压的和等于3.0V，此时的电流值是0.2A，所以L2的电阻R2＝eq\f(1.5,0.2)Ω＝7.5Ω，故C正确．L2消耗的电功率为P2＝U′I′＝1.5×0.2W＝0.3W，故D正确．]8．AB[根据欧姆定律得到电阻R1两端的电压U1＝IR1，由题图看出，电压U1变化相等，R1一定，那么知电流的变化相等，即得电流表示数变化相等，即ΔIab＝ΔIbc，故A正确；电压表V2的示数U2＝E－Ir，电流I的变化相等，E、r一定，那么ΔUab＝ΔUbc，故B正确；电阻R1的功率PR1＝I2R1，其功率的变化量为ΔPR1＝I2R1－(I－ΔI)2R1＝2IR1·ΔI－ΔI2R1，由上知ΔI一定，而I减小，那么知从a移到b，R1的功率变化量较大，故C错误；电源的总功率为P总＝EI，E一定，ΔIab＝ΔIbc，那么有ΔPab＝ΔPbc，故D错误．]9.ABC[依题意可画出电源的伏安特性曲线和R1、R2的伏安特性曲线，因U1I1＝U2I2，I1＜I2，所以R1、R2的相对关系如下图．由图可知，R1＞R2，U1＞U2，故A、B项正确；又η＝eq\f(UI,EI)＝eq\f(U,E)，故η1＞η2，C项正确．又P＝I2r，故P1′＜P2′，D项错误．故此题答案为A、B、C.]10．ACD[电梯静止时电流表示数为I0，由于甲图中电流等于I0且不变，故电梯做匀速直线运动或静止不动，A正确．乙图中，电流逐渐变大，故压力逐渐变大，且大于重力，故电梯处于超重状态，因压力变大，故加速度变大，那么电梯做加速度增大的变加速运动，B错误．丙图中，电流恒为2I0，故电梯处于超重状态，且压力不变，可能匀加速上升，也可能匀减速下降，C正确．丁图中，电流一直大于I0，且不断减小，压力也变小，故电梯的加速度向上，并且一直减小，故电梯可能变减速下降，也可能变加速上升，D正确．]11．BC[题图中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，所以A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1，C正确，D错误；电流表A1的量程为3A，A2的量程为0.6A，当偏转角相同时，A1、A2的读数之比为5∶1，B正确，A错误．]12．BC[当滑动变阻器的滑动端向右滑动后，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，那么总电流减小，所以电流表A2的示数减小，根据串联电路分压的特点分析可知，并联局部两端电压增大，即电压表V的示数增大，故A错误，B正确；根据并联电路的电流规律可知I2＝I1＋I，A2的示数I2减小，通过定值电阻R1的电流增大，那么A1的示数I1减小，所以ΔI1一定大于ΔI2.电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律U＝E－I2r可知，eq\f(ΔU,ΔI2)＝r，而ΔI1大于ΔI2，所以eq\f(ΔU,ΔI1)＜r，故D错误，C正确．]13．(1)③⑥(2)见解析图(3)①将滑动触头移至最左端③屡次移动滑动触头，记录相应的G1、G2的读数I1、I2(4)r1＝(k－1)R1解析(1)根据实验的电路原理图，假设定值电阻与待测电流表内阻大约相同，实验中两电流表可同时到达满偏，读数误差较小；滑动变阻器采用分压接法时，应选用阻值适当小一些的变阻器，调节方便．(2)连线时要注意：电表的正、负接线柱不能接反，如下图．(3)在闭合开关前应将滑动变阻器滑动触头移至最左端以保护电表．实验中要屡次测量，减小偶然误差．(4)根据串、并联电路规律可知，I2＝I1＋eq\f(I1r1,R1)＝eq\f(R1＋r1,R1)I1，即k＝eq\f(R1＋r1,R1)，所以r1＝(k－1)R1.14．(1)将S2切换到beq\f(U2－U1,U1)R0(2)1.430.80解析(1)当S2接a时，电压表测R两端的电压，当S2接b时，电压表测R1及R两端的总电压，那么R1两端的电压为U2－U1，此时流过R1的电流为eq\f(U1,R0)，由欧姆定律可得R1＝eq\f(U2－U1,U1)R0.(2)由题意可知，此实验中可读出电阻箱的示数R，而电压表测出R两端的电压，由闭合电路欧姆定律可得E＝eq\f(U,R)(R＋R1＋r)，变形可得eq\f(1,U)＝eq\f(R1＋r,E)·eq\f(1,R)＋eq\f(1,E).由数学知识可得：eq\f(1,E)＝0.7V－1，那么E≈1.43V；eq\f(R1＋r,E)＝eq\f(2.8－0.7,0.5)V－1·Ω，解得内阻r＝0.80Ω.15．(1)2A(2)7.5W解析(1)对指示灯根据焦耳定律，P＝Ieq\o\al(2,L)RL，解得IL＝0.5A路端电压为U＝ILRL，解得U＝8V设流过电流表的电流为I，根据闭合电路欧姆定律，U＝E－Ir解得I＝eq\f(E－U,r)＝2A.(2)电动机支路的电流为IM，IM＝I－IL电动机总功率为PM＝UIM＝12W电动机输出机械功率为PM出＝PM－Ieq\o\al(2,M)RM解得PM出＝7.5W.16．1.92×10－5C解析S断开时的等效电路如图甲所示，电容器C两端电压U为电阻R2两端电压U2，那么U2＝eq\f(E,R1＋R2＋r)·R2＝3V电容器C的电荷量Q＝CU＝CU2＝1.2×10－5C．且a板带正电，b板带负电