高中物理高考总复习强化练习36-40

高中物理高考总复习强化练习36-40

高中物理高考总复习强化练习36

一、选择题

1.在平行板间加上如图所示周期性变化的电压，重力不计的带

电粒子静止在平行板中央，从，=o时刻开始将其释放，运动过程无

碰板情况，下列选项图中，能定性描述粒子运动的速度图象的是

()

U八

U。

O772T\3T/22T1

—Uo

［答案］A

［解析］前;带电粒子做匀加速直线运动，后;做匀减速直线运

动.T时刻速度减为零，以后重复第一周期内的运动，则正确答案为

A.

2.如图所示是一个由电池、电阻Kaabb

1

与平行板电容器组成的串联电路.在-----------------1--二1

R

增大电容器两极板间距离的过程中A__

（）__A

A.电阻K中没有电流pT

B.电容器的电容变小---------------------

C.电阻K中有从。流向b的电流

D.电阻K中有从方流向a的电流

［答案］BC

［解析］由题意知，电容器两板间电压U一定，设已充电荷量为

Q,当两板距离增大时，电容。变小，由。=CU知。减小，必有一

部分正电荷通过电阻£回流.故

BC对.

3.如图所示，带有等量异种

电荷的两块等大的平行金属板

M、N水平正对放置.两板间有

一带电微粒以速度。。沿直线运

动，当微粒运动到尸点时,将m板迅速向上平移一小段距离，则此

后微粒的可能运动情况是（

A.沿轨迹④运动B.沿轨迹①运动

C.沿轨迹②运动D.沿轨迹③运动

［答案］C

［解析］由后=g=名=曙可知，两极板带电量、电介质和正

对面积不变时，M板迅速向上平移一小段距离，不影响板间场强,

因而场强不变，微粒受力情况不变，粒子沿原直线运动.

4.（2011•潍坊模拟）

金属板A、B水平放置，且分别带等量异号电荷.一粒子从3板

左侧斜向上射入两板间，轨迹如图所示，忽略两板边缘电场和重力对

粒子的影响.贝！1（）

A.该粒子带正电

B.粒子的加速度先减小后增大

C.粒子的电势能先减小后增大

D.粒子的动能先减小后增大

［答案］AD

［解析］由曲线运动条件可知，所受电场力应指向曲线弯曲的内

侧，所以粒子受到电场力的方向指向3板，该粒子带正电，选项A

正确；因为不计重力，粒子运动过程中只受电场力的作用，加速度恒

定，选项B错误；由粒子运动轨迹可知，电场力先做负功后做正功,

所以电势能先增大后减小，动能先减小后增大，选项C错，D对.

5.（2011•大连模拟）

s

•3£TE

如图所示，两个相同的平行板电容器G、C2用导线相连，开始

都不带电.现将电键S闭合给两个电容器充电，充电完毕后，电容

器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态.再将电键s断开，把

电容器C1两板稍错开一些（两板间距离保持不变），重新平衡后，下

列判断正确的是（）

A.电容器G两板间电压减小

B.电容器C2两板间电压增大

C.带电微粒将加速上升

D.电容器。所带电荷量增大

［答案］BCD

［解析］充电完毕后电容器。、。2并联，且电压相等，都等于电

源电压，断开S后，电容器C2两板稍错开一些，即两板正对面积S

oCn

减小，则电容减小，根据。=品=隹，可知两板间电压增大，此时

47T/CaU

S>U1,则电容器。2又开始给G充电，直到两电容器电压再次相等，

此时两者的电压比原来电压都增大，故A错误，B正确；电容器G

所带电荷量增大，故D正确；电容器G电压增大，根据£=U/d可

知：G两板间电场强度增大，则带电微粒受到的电场力增大，将加

速向上运动，故C正确.

A.做匀加速运动

B.从。到M的过程动能增大

C.到"点时的动能为零

D.到N点时的动能大于:/woo?

［答案］D

［解析］带正电的小球自坐标原点沿着y轴正方向以初速度。0

抛出后受到恒定的合力作用做匀变速运动.在运动开始的一段时间内

合力与速度的夹角为钝角，速度减小，A、B都错；小球自坐标原点

到M点，y方向在重力作用下做速度减小到零的匀变速运动，x方向

在电场力作用下做初速度为零的匀加速运动，所以到M点时的动能

不为零，C错；由动能定理有：qEx—\mvN~|mro2>O,D正确.

7.（2011•桂林模拟）

\.|/r

•.••••.——

・・・・••・・丁

f\'p\

如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地.一带电油滴

位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器两

极板在纸面内绕00,迅速顺时针转过45。，贝（）（）

A.尸点处的电势不变

B.带电油滴仍将保持静止状态

C.带电油滴将水平向右做匀加速直线运动

D.带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加

［答案］AC

［解析］由于尸点仍处于板的中间，故电势不变，A正确；设原

来两极板间距为乙两极板的电势差为U,带电油滴处于静止状态，

则mgqq,当电容器两极板绕00'顺时针转过45。后，两极板间

距变小为孚d,由于电容器始终与电源相连，两极板的电势差仍为U,

故此时的电场力为原来的6倍，方向与水平方向成45。指向右上

方.带电油滴的合力方向恰好水平向右，故油滴沿水平方向向右做初

速度为零的匀加速直线运动，此过程中电场力做正功，油滴的电势能

不断减小，B、D选项错，C选项正确.

8.如图甲所示，三个相同的金属板共轴排列，它们的距离与宽

度均相同，轴线上开有小孔，在左边和右边两个金属板上加电压U

后，金属板间就形成匀强电场；有一个比荷A=1.0X10-2c/kg的带

正电的粒子从左边金属板小孔轴线A处由静止释放，在电场力作用

下沿小孔轴线射出（不计粒子重力），其。一，图象如图乙所示，则下列

说法正确的是（）

A.右侧金属板接电源的正极

B.所加电压U=100V

C.乙图中的02=2m/s

D.通过极板间隙所用时间比为1：（^2-1）

［答案］BD

［解析］带正电的粒子在电场力作用下由左极板向右运动，可判

断左侧金属板接电源正极，A选项错误.由。一f图象可知，带电粒

子的加速度a=2m/s2,两极板间距d=

0.25m,由Eq=ma得E=200V/m,U=

2Et/=100V,B选项正确.可将粒子在两

个间隙间的运动看成是初速度为零的连续的匀加速运动，两间隙距离

相等，则有£1>2=1：(V2-1),D选项正确.V!：02=1:啦，

将0i=l.Om/s代入，得。2=#im/s,C选项错误.

二、非选择题

9.板长为L的平行金属板与水平面成6角放置，板间有匀强电

场.一个带负电、电量为外质量为机的液滴，以速度垂直于电

场方向射入两板间，如图所示，射入后液滴沿直线运动，两极板间的

电场强度E=.液滴离开电场时的速度为.(液滴的

运动方向没有改变)

［答案］

［解析］受力情况如图所示，液滴一定沿初速度方向做匀减速运

动.由图可知，qE=mgcOS0,所以£=%嘿，根据运动学公式有

TT—vi——2aL,式中a=gsin〃得v=y/vi—2gLsinO.

10.在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电极，然后射

到荧光屏上.如图所示，设电子的质量为皿不考虑所受重力），电量

为e,从静止开始，经过加速电场加速，加速电场电压为Ui,然后进

入偏转电场，偏转电极中两板之间的距离为d,板长为L偏转电压

为S,求电子射到荧光屏上的动能为多大？

［答案］eUi+而嗝

［解析］电子在加速电场中加速时，根据动能定理

12

eV\=^mVx

=

进入偏转电场后vyat9a=

射出偏转电场时合速度

以后匀速到达荧光屏.

,,12-eUli}

故Ek=pw0，=eUi+4d2q

11.（2011•浙江重点中学模拟）

如图所示，电荷量为一0、质量为m的电子从A点沿与电场垂直

的方向进入匀强电场，初速度为如，当它通过电场B点时，速度与

场强方向成150。角，不计电子的重力，求4、8两点间的电势差.

37710()2

［答案］

2e

［解析］

八

为

电子进入匀强电场后在电场力作用下做匀变速曲线运动.根据运

动的分解可知，电子在垂直于场强方向上做匀速直线运动.将B点

的速度分解（如图）

,=cos60°=电子从A运动到/由动能定理得

2

-eUAIi=\mv-\mv^

1,1,

产(200)"一产00，

3mvo

UAB==2e•

12.一质量为机、带电荷量为+q的小球以水平初速度如进入

竖直向上的匀强电场中，如图甲所示.今测得小球进入电场后在竖直

方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示.根据

图乙给出的信息(重力加速度为g)求：

甲

(1)匀强电场场强的大小;

⑵小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做的功;

(3)小球在人高度处的动能.

冼

［答案］彳

(1)心

2h2mv»—mghl}

⑵D

2h2mvo,mvl

(3)-E^+工

［解析］(D小球进入电场后，水平方向做匀速直线运动,

设经过时间。水平方向：

竖直方向，做初速度为零的匀加速直线运动:

(mg—qE)12

茄一=h

所以后咪蟹

(2)电场力做功为

2h2mvo—mghl}

W=~qEh=L2

(3)根据动能定理mgh—qEfi=Ek一写

々-2h2mvi,mvi

得叫=-^+亍

13.在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球，自绝缘斜面的

A点由静止开始滑下，接着通过绝缘的离心轨道的最高点既已知小

球的质量为如带电荷量大小为q,圆弧轨道半径为K,匀强电场场

强为E,且mg>Eq,运动中摩擦阻力及空气阻力不计，求：

(1)A点距地面的高度h至少应为多少？

(2)当h取最小值时，小球对最低点C的压力为多少？

［答案］(1)2.5/?Q)6(mg—Eq)

［解析］(1)由分析知，小球要经过B点至少需满足条件重力与电

2

场力的合力提供向心力，即①

又从A到B过程由动能定理得:

(mg—Eq)(h—2R)=-^-②

解①②得：h=2.5R

2

(2)在C点，对小球受力分析得：FN—(mg—Eq)=^③

从4到。过程由动能定理得：(机④

解③④得：FN=Og—Eq)+2®gREq)k=6(ing-Eq).

由牛顿第三定律知，小球对。点的压力与轨道在。点给小球的

支持力是一对相互作用力，所以小球对。点的压力为6(mg—Eq).

高中物理高考总复习强化练习37

一、选择题

1.我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆

形轨道，当环中的电流是10mA时(设电子的速度是3X107m/s),在

整个环中运行的电子数目为(电子电量e=1.6X10~190()

A.5X1011B.5X1O10

C.1X102D.1X104

［答案］A

［解析］由电流强度的定义式：

，号得：

q=〃=//=8X10-8C

所以在整个环中运行的电子数目为：

〃=，=5X10”个，故选项A正确.

2.实验室用的小灯泡灯丝的/一〃特性曲线可用图中的哪条图

线来表示（）

［答案］A

［解析］灯丝通电后发热，随着电压的升高，电流增大，灯丝的

电功率将会增大，灯丝温度不断升高，电阻率也将随之增大，电阻增

大，/一。曲线上对应点与原点连线的斜率必然减小，A项正确.

3.普通照明电路的一只白炽灯泡不发光了，电工师>>

傅在检修时，拧下上盖，露出了两个接线柱（如图b

所示）.然后用测电笔分别去接触a接线柱和b接线柱，rl

结果发现“、b两接线柱都能够使测电笔的筑管发光.根/

据这一现象，电工师傅就判断出了故障的性质及发光故［

障的部位.以下说法中你认为正确的是（）u

A.短路.短路处必在灯口内

B.短路.短路处必在跟灯口连接的两根电线之间

C.断路.必是跟灯口连接的两根电线中有一根断了，且断掉的

那根是零线，灯泡的鸨丝肯定没有断

D.断路.必是灯泡的筲丝断了，而不是连接灯口的电线断了

［答案］C

［解析］灯口的两个接线柱都能使测电笔的氮管发光，表明。、b

两接线柱是等电势的，都跟火线等势，也就是说灯丝上流过的电流为

零，所以故障性质是断路，且不是灯丝断路，而是连接灯的零线断路,

故应选C项.

4.（2011•深圳模拟）关于三个公式：①尸=0，②尸=尸£,③尸=

信下列叙述正确的是（）

A.公式①适用于任何电路的电热功率

B.公式②适用于任何电路的电热功率

C.公式①②③适用于任何电路电功率

D.上述说法都不正确

［答案］B

［解析］公式产适用于任何电路的电功率的计算，而非电热

功率的计算，故A项错误；根据焦耳定律公式尸=尸£适用于任何电

路的电热功率的计算，故B选项正确；C、D选项错误.

5.（2011•大连模拟）

如图所示的电路中，电源的输出电压恒为U,电动机M线圈电

阻与电炉L的电阻相同，电动机正常工作，在相同的时间内，下列

判断正确的是（）

A.电炉放出的热量与电动机放出的热量相等

B.电炉两端电压小于电动机两端电压

C.电炉两端电压等于电动机两端电压

D.电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率

［答案］AB

［解析］①电炉是纯电阻，电动机是非纯电阻，因电炉和电动机

是串联电路，二者电流相等，电动机两端电压大于电炉两端电压，故

B正确，C错误；②由0=/2氏,知，电动机和电炉的电阻产热相等,

故A正确；③由于电动机消耗的功率除热功率外还有机械功率，故

D错误.

6.（2011•济宁模拟）在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换，

为了延长电灯泡的使用寿命，一个接口处通常安装两个完全相同的灯

泡，下列说法正确的是（）

A.两个灯泡串联

B.两个灯泡并联

C.每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的四分之一

D.每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一

［答案］AD

［解析］两个灯泡串联，每个灯泡承担的电压为220V/2=U0V,

低于额定电压，灯泡不易损坏；由尸=I/7R,U变为原来的1/2,由

于灯丝较正常发光时温度偏低，故灯丝电阻较正常发光时小，所以每

个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一.故选项A、D正

确.

7.如图所示电路，已知Ri=3kdTR

Ri=2k£2,76=1k。，7=10mA,hT—|

=6mA,则a、力两点电势高低和通,

R

------------1I----------11----------

b

过心中电流正确的是（）

A.a比b高，7mA

B.a比b高，2mA

C.。比力彳氐，7mA

D.a比方低;，2mA

［答案］C

［解析］本题考查电流守恒定律，即流入某节点的电流一定等于

从该节点流出的电流，如图所示.

l\&=3kQ

*__

R

—,—।।------•-----

A&=lkQb

，3==1OmA—6mA=4mA

t/c«=Zi/?i=6X10-3X3X103V=18V

-33

t7c/,=73/?3=4X10X1X10V=4V,（p^（pa

，2=_^=4mA=7mA,所以选项C正确.

KiZ

8.（2011•长沙模拟）

a

Rf

UR®

b

现有经过精确校准的电压表V1和V2,当分别用来测量某线路中

电阻£两端a、b间的电压时，如图所示,读数依次为12.7V和12.3V,

则

①b间的实际电压略大于12.7V

②b间的实际电压略小于12.3V

③电压表V1的内阻大于V2的内阻

④电压表Vi的内阻小于V2的内阻

以上判断正确的是（）

A.①③B.②④C.①④D.②③

［答案］A

［解析］并联电压表后，使距方间的电阻变小，从而使。、b间

的电压变小，即电压表的示数比。、b间没有接电压表的实际电压略

小些，而且，电压表的内阻越大，电压表的示数越大，越接近于小

b间没接电压表时的实际值.故电压表V1的内阻较大，％方间的实

际电压略大于12.7V.故①③正确，选项A正确.

二、非选择题

9.当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值_______（填”变

大”、“不变”或“变小”）.半导体热敏电阻是利用半导体材料的

电阻率随变化而改变的特性制成的.

［答案］变小温度

［解析］光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻，半导体材

料的电阻率随温度升高而减小.

10.如图所示，岛=30。，夫4=20。，

电源电压恒为30V,现安培表示数为

0.75A,若把电键闭合，则伏特表的示

数减少1/3,滑片尸位置不变，则&

的阻值为，%的阻值为

［答案］60。20。

［解析］设电路两端的总电压为U,与伏特表并联电阻的阻值为

Rr.电键断开时，流过岛的电流为11,电路中的总电流为/,电键闭

合时，流过K1的电流为,电路中的总电流为电键断开时，

心两端的电压为：t74=77?4=0.75X20V=15V,电阻用两端的电压

为：L7i=t7-t74=30V-15V=15V,流过明的电流为：h=UVRi=

15/30A=0.5A,流过电的电流为：h=I-h=0.75A-0.5A=0.25A,

电阻电的阻值为：&=5〃2=5〃2=15/0.25。=60。.伏特表示数为：

U示=/lRr.电键闭合时，U示'=I1'Rxt由题意可知，U示'=1—3)

17示=含〃示，解得:71'=§/i=］A,电阻Ri两端的电压为：Ui'—I\'R\

=1x30V=10V,通过电阻电的电流为：li=Ui'//?2=10/60A=1

Jo

A,夫4两端的电压为：Uj=U-U1'=30V-10V=20V,电路中的

总电流为：/'=Uj/R4=2O/2OA=1A,通过£3的电流为：/3'=/'

-h'-II'=1A-；A-，=O.5A,电阻R3的阻值为：R3=U1'th'

Jo

=10/0.5。=20。.

11.两根完全相同的金属裸导线4和如果把导线A均匀拉

长到原来的2倍，电阻为,导线B对折后绞合起来，电阻为£，，

然后分别加上相同的电压，求：

(1)它们的电阻之比；

(2)相同时间内通过导线横截面的电荷量之比.

［答案］⑴16：1(2)1：16

［解析］(1)某导体形状改变后，由于质量不变，则总体积不变、

电阻率不变，当长度/和面积S变化时，应用V=SJ来确定S、/在

形变前后的关系，分别用电阻定律即可求出“S变化前后的电阻关

系.

一根给定的导线体积不变，若均匀拉长为原来的2倍，则横截面

积为原来的;，设4、3导线原长为横截面积为S,电阻为£,则

Sz

---

2Z,542z«-V

-z

2-Z-4

SS

2一

z

n,21IR

RB=/?2S=4^=4

则K/：RB'=4R：。=16：1

⑵根据I=f,q=〃=系(此步推导的方向是利用不变量U和已知

量R、1)9由题意知：UA=UB,tA=tB

则qA:qB=Rn,:RA1=1:16.

12.如图所示，4为电解槽，①)为电动机，N为电炉子，恒定

电压U=12V,电解槽内阻以=2。，当Si闭合、S2、S3断开时，电

当S2闭合、Si、S3断开，G)示数为5A,且电

动机输出功率为35W；当S闭合、S1、S2断开时,

求:

(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？

(2)电动机的内阻是多少？

(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？

［答案］(1)2。72W(2)1。(3)16W

［解析］(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律得R=y=

Ah

2。，其发热功率为：PK=U/I=12X6W=72W.

(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得〃上二笈M+产输出,

纪2U/2一尸输出12X5—35.…

所以小1一jl一§2Q-I。.

(3)电解槽工作时，由能量守恒定律得：产化=U/3一疗以

所以尸化=(12X4-42><2)W=16W.

13.在如图甲所示的电路中，电阻岛和国都是纯电阻，它们的

伏安特性曲线分别如图乙中“、》所示.现在电路两端3C之间加上

恒定的电压Uo=7.OV.调节滑动变阻器R3,使电阻拈和后消耗的电

功率恰好相等，求此时电阻用和Ri的阻值为多大？尺接入电路的阻

值为多大？

-

K1

1A

叫2

一

UG

B*•C

图

甲

o1234567//mA

图乙

［答案］夫1=&=1000。夫3=800。

［解析］Ri、色和&串联，故电流相等.当电阻用和电阻及

消耗的电功率相等时，得吊=足,由图乙中的优安特性曲线。、〜可

知，此时电路中的电流/=2.5mA,加在电阻Ki和电上的电压Ui=

S=2.5V

由欧姆定律得R\=Ri=j—1000Q

滑动变阻器R两端电压为U3=ULUI—U2=2V

由欧姆定律得/?3=y=800n.

高中物理高考总复习强化练习38

一、选择题

1.将一个电动势为3V,内阻不能忽略的电池两端接一电阻R,

当有1C的电荷通过电阻£时，在K上产生的热量（）

A.大于3JB.小于3J

C.等于3JD.内阻未知，无法确定

［答案］B

［解析］根据W=qU=3J,而W为内阻r和外电阻K上产生的

热量之和，故区上产生的热量小于3J.

2.（2011•厦门模拟）如图所示的电路中，电源的电动势E和内电

阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向a端滑动,

则（）

B.电灯L变亮，电流表的示数增大

C.电灯L变暗，电流表的示数减小

D.电灯L变暗，电流表的示数增大

［答案］D

［解析］当滑片向“端滑动时，拈1——K总I——/t即电流表

A示数增大，路端电压应等于〃=后一"减小，则灯L变暗.故选项

A、B、C错误，D正确.

3.（2011•镇江模拟）

如图所示，电源E的电动势为3.2V,电阻K的阻值为30。，小

灯泡L的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W,当电键S接位置1

时，电压表的读数为3V,那么当电键S接到位置2时，小灯泡L的

发光情况是（）

A.很暗，甚至不亮B,正常发光

C.比正常发光略亮D.有可能被烧坏

［答案］A

RU备

［解析］S接1时，由U=N二二七得r=2Sl.RL=—=2Sl9S接2

E

时，UL=£B?KL=L6V<3.0V,故灯很暗，此时电路中电流I'=

0.8A,有可能超过电源的额定电流，使电源烧毁导致灯不亮.故选项

B、C、D错误，选项A正确.

4.如图所示，A、B为相同的两个灯泡，均发光，当变阻器的

滑片尸向下端滑动时，贝！1()

R

A1ILin

0E］r®叫

B

A.A灯变亮，b灯变暗B.4灯变暗，B灯变亮

C.A、b灯均变暗D.A、B灯均变亮

［答案］C

［解析］滑片尸向下端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，

变阻器与灯泡B并联的电阻变小，星外变小，由/=母~知总电流/

也外十r

变大，〃内="变大，由〃外=后一〃内，知U外变小，A灯变暗.通过

灯的电流变小，经K的电流变大，UR变大,故B灯两端电压变小，

B灯变暗，C正确.

5.(2011•西安模拟)

为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可

以先将玩具放置在强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报

警装置可以检测到断针的存在.如图所示是磁报警装置中的一部分电

路示意图，其中心是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，。、

b接报警器，当传感器网所在处出现断针时，电流表的电流/,a、b

两端的电压〃将（）

A./变大，U变大B.1变小，U变小

C./变大，U变小D.1变小，U变大

［答案］C

［解析］由题意知As的电阻随断针的出现而减小，即外电路的

电阻减小，由闭合电路欧姆定律有/总=E/（R+r）可知/总增大，再由

17外=后一/总r可知，外电压U减小.而由□=/总用可知，口增大,

S必减小，&减小，由电流表的电流/=/总一，2可知，电流表的电流

必变大.故A、B、D错误，选项C正确.

6.（2011•镇江模拟）如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、

启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05。.电流表和电压表均为理

想电表，只接通与时，电流表示数为10A,电压表示数为12V；再

接通S2,启动电动机工作时，电流表示数变为8A,则此时通过启动

电动机的电流是（）

启动

电动机

A.2AB.8AC.50AD.58A

［答案］C

［解析］只接通Si时，由闭合电路欧姆定律得：E=U+lr=12N

U12

+10X0.05V=12.5V,£灯=丁=元。=1.2。，再接通S2后，流过电

-E-I'R",12.5-8X1.2也

动机的电流为：/电=---；----I'=----证---A-8A=50A,故

选项C正确.

7.（2011•北京东城模拟）

ab

-EZZZHr-tZZJ-

Ro

E

如图所示，电动势为£、内阻为r的电池与定值电阻&、滑动变

阻器R串联，已知Ro=r,滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变阻

器的滑片尸由。端向b端滑动时，下列说法中正确的是（）

A.路端电压变大

B.电路中的电流变小

C.滑动变阻器消耗的功率变小

D.定值电阻Ro上消耗的功率变小

［答案］C

［解析］当滑动变阻器的滑片尸由。端向b端滑动时，滑动变阻

器接入电路中的电阻变小，整个电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定

J7

律得滑+/电路中的电流变大，内电压变大，路端

电压变小，由尸=?治知定值电阻Ro上消耗的功率变大，A、B、D

错误；当滑片尸置于。点时，由于K滑=2r=r+R）,这时可把定值电

阻&看做电源的内阻，则此时滑动变阻器消耗的功率最大，滑片尸

从“向b端滑动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，则其

消耗的功率变小，C正确.

8.（2011•重庆模拟）家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫，设计

了调整温度的多挡开关，使用时转动旋钮即可使电熨斗加热到所需的

温度.如图所示是电熨斗的电路图.旋转多挡开关可以改变1、2、3、

4之间的连接情况.现将开关置于温度最高挡，这时1、2、3、4之

间的连接是下图中所示的哪一个（）

中每根电阻丝的电阻，在选项A所示的接法中，两根电阻丝并联接

21/2

入电路，其总电阻为R/2,则此时电熨斗得到的总功率为%=资；

在选项B所示的接法中，仅有左侧一根电阻丝接入电路通电，右侧

TJ2

一根电阻丝中无电流，故此时电熨斗的总功率为PB=菅；在选项C

所示的接法中，电源实际上被断开了.使整个电熨斗中无电流通过，

此时电熨斗的总功率为Pc=O.在选项D所示的接法中，是两根电阻

丝串联接入电路，其总电阻为2R,则此时电熨斗消耗的总功率为PD

TJ2

=品.故选项A正确.

二、非选择题

9.如图所示，图线。是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图线b是

一定值电阻的伏安特性曲线.将蓄电池组与该定值电阻连成闭合回

路，若已知该蓄电池组的内阻为2.0。，则这个定值电阻的阻值为

。.现有4个这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干个

进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输

出功率最大时是W.

［答案］650

［解析］由图线可得，定值电阻尺=黑。=6。，电源电动势E=

t/+/r=15V+2.5X2V=20V；用3只电阻并联作为外电阻时，外电

E2

阻等于2Q,输出功率最大，Pm=£：=50W.

10.我们都有过这样的体验:手电筒里的两节干电池用久了以后，

灯泡发红，这就是我们常说的“电池没有电了”，有人为了“节约”，

在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用，某同学为了检验这

种做法是否合理，设计了下面的实验.

⑴该同学设计了如图(a)所示的电路来分别测量新旧干电池的电

动势和内阻,并将测量结果描绘成如图(b)所示的17一1图象.由图象

可知:

新电池:电动势Ei=V；电阻口=

旧电池:电动势Ei=V,电阻「2=

⑵计算新旧电池各一节串联作电源使用时的效率.(手电筒的小

灯泡上标有“3V2W”，认为小灯泡电阻不随电压变化)

⑶计算⑵小题中旧电池提供的电功率和它本身消耗的电功率分

别是多少?

(4)你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理？简述理由.

［答案］(1)1.50.31.24(2)51%(3)0.37W0.38W(4)

见解析

［解析］(1)由图象知，新电池电动势为

EI=1.5V,内阻力=皆。=0.3。

旧电池电动势为

E2=1.2V

内阻=4。

P由

⑵由〃=区><1。。％得

尸R灯R灯

,=^X100%=-X100%

U232

又由R灯=下=5£2=4.5£2

R总=(4+4.5+0.3)0=8.80

45

故〃=i^X100%=51%

(3)旧电池提供的功率

1.5+1.2

产供=&/=1.2X——W=0.37W

0.0

旧电池消耗的功率

,1.5+1.2,

22

P消=Ir=()X4W=0.38W

20O.Q0

(4)通过计算表明：新旧电池搭配使用，不仅电源效率低，而且

旧电池内阻消耗功率有可能大于旧电池本身所提供的功率，从而成为

耗电元件，所以新旧电池搭配使用的做法不妥.

11.如图甲所示的电路中，Ri、&均为定值电阻，且Ri=100Q,

电阻值未知，凡为一滑动变阻器.当其滑片尸从左端滑至右端时，

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

4、3两点是滑片尸在变阻器的两个不同端点得到的.求：

]P

ti—I

♦氏3,T—

—1—R2

甲

(D电源的电动势和内阻.

(2)定值电阻电的阻值.

(3)滑动变阻器的最大阻值.

［答案］(l)20V>20。(2)5。(3)30012

［解析］(1)将题中乙图中A3线延长，交U轴于20V处，交/

轴于1.0A处，

E

所以电源的电动势为E=20V,内阻==丁=20。.

/短

(2)当尸滑到&的右端时，电路参数对应乙图中的B点，即S

TJy

、得R2=

=4V/2=0.8A,1,2=5J2.

(3)当尸滑到R3的左端时，由乙图知此时U外=16V,/总=0.2A,

所以P外=了=800.

/总

因为R外=/粤+&，所以滑动变阻器的最大阻值为：&=

K1-TK3

300Q.

12.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长

，=80cm,两板间的距离d=40cm.电源电动势£=40V,内电阻r=l。，

电阻K=15。，闭合开关S,待电路稳定后，将一带负电的小球从8

板左端且非常靠近B板的位置以初速度Po=4m/s水平向右射入两板

间，该小球可视为质点.若小球带电量^=1X10-2C,质量为m=

2Xl()-2kg,不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表.若

小球恰好从A板右边缘射出(g取10m/s2).求：

⑴滑动变阻器接入电路的阻值为多少？

⑵此时电流表、电压表的示数分别为多少?

(3)此时电源的输出功率是多少?

［答案］(1)24。(2)1A39V(3)39W

［解析］(1)设小球在板间飞行时间为

I0.8“

t=='s=0・2s

VO4

根据得飞行加速度

2d2X0.4

a=T=~^m/s2：=20m/s2

对小球根据牛顿第二定律得/乎一解得:

〃(g+a)d2X10-2x(10+20)X0.4

UAB—IXL

=24V

所以滑动变阻器两端电压U滑=U"=24V

设通过滑动变阻器的电流为/,由欧姆定律得,

E-U*40-24

/=^+7=l5+FA=1A

滑动变阻器接入电路的阻值尺滑=掌=24Q.

(2)此时电流表的示数为1A,

电压表的示数为

t7=E-/r=(40-1XI)V=39V.

(3)电源的输出功率产出=/U=39W.

13.如图甲所示的电路中拈=&=100。，是阻值不随温度而变

的定值电阻.白炽灯泡L的伏安特性曲线如图乙的1—U图线所示.电

源电动势E=100V,内阻不计.求：

(1)当电键S断开时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯

泡的实际电功率；

(2)当电键S闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯

泡的实际电功率.

［答案］(l)40V0.6A24W(2)2.5V0.5A12.5W

［解析］(1)当S断开时，因凡是定值电阻，与灯泡串联，设灯

泡上的电压为U,电流为，，根据闭合电路的欧姆定律有:£=U+/R1,

代入数据得：1=1一备.

在1一U图上作出这条直线，如图所示，这条直线与灯泡的伏安

特性曲线的交点为(40,0.60).由此可知此时流过灯泡的电流为0.6A,

灯泡上的电压为40V,灯泡的实际功率尸=24W.

(2)当S闭合时，设灯泡上的电压为U,电流为1,根据闭合电路

的欧姆定律有：E=U+(/+关)Ri,代入数据有：50=t/+50/,即I

=1,

150

在/一〃图上作出这条直线，如图所示，这条直线与灯泡的伏安

特性曲线的交点为(25,0.5).由此可知此时流过灯泡的电流为0.5A,

灯泡上的电压为25V,灯泡的实际功率尸=12.5W.

高中物理高考总复习强化练习39

一、选择题

i.以下说法中，正确的是()

A.采用伏安法测电阻时，只要仪器选得正确，可保证没有系统

误差

B.用伏安法测电阻，不论是用电流表外接法，还是电流表内接

法，都存在系统误差

C.用欧姆表测电阻，既准确又方便

D.伏安法测电阻，存在系统误差的原因是由于电流表的分压

［答案］B

［解析］对A、B选项，伏安法测电阻不可能没有系统误差，只

能减小，故B选项正确，A选项错误.对C选项，欧姆表测电阻方

便但由于刻度不均匀读数误差较大，电池用久了误差更大.因而C

选项错误.对D选项，不同的测量电路引起误差的原因不同，故D

选项错误.

2.如下图所示，用伏安法测电阻，若电流表内阻1。，电压表内

阻5000。，&约为ion,则下图中哪个测量结果较为准确？测量值

比真实值偏大还是偏小()

甲乙

A.甲电路，偏大B.甲电路，偏小

C.乙电路，偏大D.乙电路，偏小

［答案］B

［解析］黄=5。。，£=1。，•喘送，应采用电流表外接法,

由于电压表分流，使/A>/x,必的测量值比真实值偏小.

3.分别用图(a)、(b)两种电路测量同一未知电阻的阻值.图(a)

中两表的示数分别为3V、4mA,图(b)中两表的示数分别为4V、

3.9mA,则待测电阻尺的真实值为()

A.略小于Ik。B.略小于750。

C.略大于Ik。D.略大于750。

［答案］D

［解析］先判断采用的测量方法，由于在两种不同的接法中电压

表的示数变化大，说明测量的是小电阻，这样电流表分压较大，应该

采用(a)图进行测量比较准确.(a)图中测量值较真实值偏小.

4.如右图所示电路，用伏安法测量电_

阻的大小.电阻尺=320。时，电流表的

示数是15mA,电压表的示数是4.5V如果

用这个电路测量未知电阻K',电流表的示数是13mA,电压表的示

数是5.2V,则电阻R'的大小是（）

A.K>420QB.400Q</?z<42012

C.R'=420。D.无法确定

［答案］A

［解析］&=320。时，两端电压U=4.5V,则通过R的电流IR

=W=^^A=0.014A=14mA

通过电压表的电流Zv=Z—Zw=(15—14)mA=lmA

电压表内阻Kv=,=］黑一3a=4500Q

当电阻为K'时，电压。=5.2V

u'5.2

通过电压表的电流/v，=拓~=第盂A=1.15mA

通过的电流/R，=1'-ZV=（13-1.15）mA=11.85mA

上用，U5.2

电阻K='=[[“x[『3。=439。.

1R1ll.oi）x1U

二、非选择题

5.（2011•天津）某同学测量阻值约为25k。的电阻尺,现备有下

列器材：

A.电流表（量程IOOJIA,内阻约2k。）

B.电流表（量程500pA,内阻约300C）

C.电压表（量程15V,内阻约100k。）

D.电压表（量程50V,内阻约500k。）

E.直流电源（20V,允许最大电流1A）

F.滑动变阻器（最大阻值1k。，额定功率1W）

G.电键和导线若干.

电流表应选________.电压表应选________.（填字母代号）

该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行,

并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上

存在的问题：

①;

②.

［答案］BC

①电流表应采用内接的方法②滑动变阻器应采用分压器方式的

接法.

［解析］由待测电阻值约为25k。和电源电压20V,可知电路中

的最大电流为800/A,故电流表应选B,可用滑动变阻器控制电路中

电流不超过B电流表的量程.

当B电流表满偏时，电压才达12.5V,不到50V的;，故电压表

应选C.

当空＞普时，电流表应内接，当白时，电流表应外接，该题

KAKXKA(

中凸283,管24,蔡＞^5故应使电流表内接，

因为滑动变阻器电阻远小于Ro限流接法时电路中电压和电流

超过了电压表和电流表的量程，只能用分压接法.

6.用伏安法测量一个阻值约为200的未知电阻凡的阻值.实

验电路图如图：

(1)在以下备选器材中，电流表应选用，电压表应选用

，滑动变阻器应选用.

电源E（电动势3V、内阻可以忽略不计）

电流表Ai（量程0〜50mA,内阻约12。）

电流表A2（量程0〜3A,内阻约0.12。）

电压表Vi（量程0〜3V,内阻约3k。）

电压表VM量程0〜15V,内阻约15k。）

滑动变阻器品（0〜10。，允许最大电流2.0A）

滑动变阻器&（0〜1000。，允许最大电流0.5A）

定值电阻R（30O,允许最大电流LOA）

开关、导线若干

（2）某次测量中，电压表读数为U时，电流表读数为1,则计算待

测电阻阻值的表达式Rx=.

［答案］（l）AiViRi（2）j-R

［解析］（1）电源电动势E=3V,&的阻值约为20。，定值电阻R

E

=300,流过电流表的最大电流/乔晨=0.048A,因此电流

表应选Ai,电压表应选Vi,为了便于分压电路调节，滑动变阻器应

选择拈.（2）由分压电路关系可得Rx=j-R.

7.（2011•海南）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头⑭

的量程为，g=600