（新课标）2022年高考物理一轮复习 高效课堂精讲精练37

新课标2022年高考一轮复习之高效课堂精讲精练37一、单项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分．)图11．如图1所示，厚薄均匀的长方体金属片，边长ab＝10cm，bc＝5cm，当A与B间接入的电压为U时，电流为1A，当C与D间接入的电压为U时，其电流为(　　)A．4A　　　　　　　B．2AC．0.5AD．0.25A【解析】　设长方体金属片的厚度为l，则当AB接入电路时的电阻RAB＝ρ·；当CD接入电路时的电阻RCD＝ρ·，故RAB∶RCD＝(ab)2∶(bc)2＝4∶1.根据欧姆定律I＝得，IAB∶ICD＝RCD∶RAB＝1∶4，即ICD＝4A，选项A正确．【答案】　A图22．(2022·东莞模拟)如图2所示，电源E的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，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【解析】　S接1时，由U＝E得r＝2Ω.RL＝＝2Ω，S接2时，UL＝·RL＝1.6V<3.0V，故灯很暗，甚至不亮，所以选项A正确，B、C、D错误．【答案】　A图33．(2022·长沙模拟)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-7-\nR两端a、b间的电压时，如图3所示，读数分别为12.7V和12.3V，则(　　)①a、b间的实际电压略大于12.7V②a、b间的实际电压略小于12.3V③电压表V1的内阻大于V2的内阻④电压表V1的内阻小于V2的内阻以上判断正确的是(　　)A．①③　　　　　　B．②④C．①④D．②③【解析】　并联电压表后，使a、b间的电阻变小，从而使a、b间的电压变小，即电压表的示数比a、b间没有接电压表时的实际电压略小些，而且，电压表的内阻越大，电压表的示数越大，越接近于a、b间没接电压表时的实际值．故电压表V1的内阻较大，a、b间的实际电压略大于12.7V．故①③正确，选项A正确．【答案】　A图44．(2022·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4所示是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中RB是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，a、b接报警器，当传感器RB所在处出现断针时，电流表的电流I，a、b两端的电压U将(　　)A．I变大，U变大　　　　B．I变小，U变小C．I变大，U变小D．I变小，U变大【解析】　由题意知RB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I总＝E/(R＋r)可知I总增大，再由U外＝E－I总r可知，外电压U减小．而由U1＝I总R1可知，U1增大，U2必减小，I2减小，由电流表的电流I＝I总－I2可知，电流表的电流必变大．故A、B、D错误，选项C正确．【答案】　C二、双项选择题(本大题共5小题，每小题7分，共28分．全部选对的得7分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．)图55．如图5所示，现有甲、乙、丙三个电动势E相同而内阻r不同的电源．用这三个电源分别给定值电阻R供电，已知它们的阻值大小关系为R>r甲>r乙>r丙，则将R先后接在这三个电源上时的情况相比较，下列说法正确的是(　　)A．接在甲电源上时，电源内阻消耗的功率最大-7-\nB．接在乙电源上时，电源的总功率最大C．接在丙电源上时，电源的输出功率最大D．接在甲电源上时，电源的输出功率最大【解析】　电源的内阻消耗功率P内＝()2·r＝，可见，甲电源内阻消耗功率最大，A正确；由P总＝·E可知，丙电源的总功率最大，B错误；由P出＝I2R＝R可知，丙电源内阻最小，电源的输出功率最大，C正确．D错误．【答案】　AC6．(2022·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【解析】　两个灯泡串联，每个灯泡分担的电压为220V/2＝110V，低于额定电压，灯泡不易损坏；由P＝U2/R，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．【答案】　AD7．(2022·杭州模拟)直流电源电动势为E，内阻为r，用它给直流电动机供电使之工作，直流电动机的电枢线圈的电阻为R，电动机两端电压为U，通过电动机的电流为I，导线电阻不计，在t时间内(　　)A．电流在整个电路中做功等于I2(R＋r)tB．电流在整个电路中做功等于(U＋Ir)ItC．电动机输出的机械能等于(E－Ir)ItD．电动机输出的机械能等于[E－I(R＋r)]It【解析】　由于电动机是非纯电阻电路，所以整个电路电流做的功应为IEt＝I(U＋Ir)t，故A选项错，B选项正确；电动机输出的机械能应等于电动机消耗的电能减去电动机内阻损失的电热，即IUt－I2Rt＝[E－I(R＋r)]It，故C选项错，D选项正确．【答案】　BD图6-7-\n8．(2022·揭阳模拟)如图6所示的电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流再次达到稳定后，则与P移动前相比(　　)A．电流表示数变小，电压表示数变大B．小灯泡L变亮C．电容器C的电荷量增加D．电源的总功率变大【解析】　当触头P向a端移动时，滑动变阻器有效阻值增大，回路中总电流减小，内电压减小，路端电压增大，A选项正确，B选项错；电容器两端电压增大，电荷量增加，C选项正确；电源的总功率P＝IE减小，D选项错．【答案】　AC三、非选择题(本题共4小题，共56分)9．(10分)某课题小组通过实验测量黄河水的电阻率．现备有一根均匀的长玻璃管(两端各有一个圆形电极，可装入样品水，接触电阻不计)、电压表(量程12V，内阻约100kΩ)、电流表(量程100μA，内阻约50Ω)、滑动变阻器(10Ω、1A)、电池组(电动势E＝12V，内阻不计)、开关、导线若干、直尺、待测的样品水．如图7甲是他们用伏安法多次测量并计算出对应的水柱长度L与水柱电阻R描点画出的图象．实验中还用10分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图乙所示．图7请回答下面的问题：(1)玻璃管内径d的测量值为________cm；(2)请在虚线框内画出测量水柱电阻的电路图；(3)所测水的电阻率为________Ω·m(保留两位有效数字)．【解析】　(1)由游标卡尺的读数规则可知：d＝22mm＋6×0.1mm＝2.26cm.(2)因为测量的电压值与电流值是从零开始，故应选用分压电路．因电压表的内阻相对于电流表的内阻更接近于被测电阻，所以应选用电流表内接法．(3)因为ρ＝，由图象可知：＝2×105Ω/m.而S＝≈4×10－4m2，所以ρ＝＝80Ω·m.-7-\n【答案】　(1)2.26(2)如图所示(3)8010．(12分)(2022·广东高考)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5V,0.6W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表________倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×10”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图9甲，结果为____Ω.图8(2)实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线．(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于________端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向________端滑动．(4)下表为电压等间隔变化测得的数据．为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点________间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”).数据点abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244【解析】　(1)由小电珠的额定电压为2.5V、额定功率为0.6W，可得小电珠正常工作时电阻R＝＝Ω＝10.4Ω.选多用电表的“×1”倍率时的中值电阻为15Ω.因为在中值电阻附近测量的量最精确，又知10.4在15附近，所以选择“×1”倍率．(2)在画实物连线时，应先连干路，再连分压电路．(3)闭合开关前P应先置于a端，此举为保护小电珠．为使小电珠亮度增加，滑片P应向b端滑动，使其分压增加．(4)在ab间电流的变化从0～0.122A，变化较大，为了更准确，应在ab间多测几组数据．【答案】　(1)×1　7.3～7.7　(2)如图所示　(3)a(或左)　b(或右)　(4)ab-7-\n11．(16分)(2022·龙岩模拟)2022年暑假开学之后甲型H1N1在全国各地大量爆发，山东半岛也出现较多的病例，为了做好防范，需要购买大量的体温计，市场体温计出现供货不足的情况，某同学想自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R随温度t变化的图线如图9甲所示．该同学进行了如下设计：将一电动势E＝1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻Rg＝100Ω的电流表、电阻箱R′及用该电阻作测温探头的电阻R，串联成如图乙所示的电路，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．图9(1)电流刻度较小处对应的温度刻度________；(填“较高”或“较低”)(2)若电阻箱阻值R′＝70Ω，图丙中5mA刻度处对应的温度数值是多少？【解析】　(1)由闭合电路欧姆定律E＝Ig(R＋R′＋Rg)，可知电流越小电阻越大，而由图甲知电阻越大温度则越高，即电流刻度较小处对应的温度刻度应该较高．(2)若电阻箱阻值R′＝70Ω时，将数据代入E＝Ig(R＋R′＋Rg)得热敏电阻的阻值R＝130Ω，结合图甲可知此时对应的温度数值为30℃.【答案】　(1)较高　(2)30℃图1012．(18分)(2022·清远模拟)在如图10所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I＝kU3的规律(式中k＝0.02A/V3)，R2是普通电阻，阻值为24Ω，遵循欧姆定律，电源电动势E＝6V，闭合开关S后，电流表的示数为0.16A．求：(1)R1两端的电压；(2)电源的内电阻r；(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和Pr.【解析】　(1)由I＝kU3得-7-\nU＝＝V＝2V.(2)根据闭合电路欧姆定律有E＝U＋IR2＋Ir故r＝＝－R2＝Ω－24Ω＝1Ω.(3)R1消耗的电功率P1＝IU＝0.16×2W＝0.32WR2和r消耗的电功率P2＝I2R2＝0.162×24W≈0.61WPr＝I2r＝0.162×1W≈0.026W.【答案】　(1)2V　(2)1Ω　(3)0.32W　0.61W0．026W-7-