(新高考)高考物理一轮复习讲义 第8章 （7+3）章末综合能力滚动练

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(7＋3)章末综合能力滚动练一、单项选择题1.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图1所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图线(电池内阻不是常数)，图线b是某电阻R的U－I图线．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为(　　)图1A．8 Ω   B．10 ΩC．12 Ω   D．12.5 Ω答案　A解析　由闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，当I＝0时，U＝E，由图线a与纵轴的交点读出电动势为E＝3.6 V．根据两图线交点可知，电阻R两端的电压为2 V，通过R的电流为0.2 A，则硅光电池的内阻r＝ Ω＝8 Ω，故A正确．2.如图2所示，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R1>r，R3为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，闭合开关S后，若照射R3的光照强度减弱，则(　　)图2A．R1两端的电压变大B．通过R2的电流变大C．电源的输出功率变大D．小灯泡消耗的功率变大答案　B解析　光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中干路电流减小，故R1两端的电压减小，故A错误；因干路电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，同时R1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大，则流过R2的电流增大，又干路电流减小，则流过灯泡的电流减小，由PL＝I2RL可知，小灯泡消耗的功率变小，故B正确，D错误；因R1>r，外电路总电阻R外>r，又R外增大，故电源的输出功率变小，故C错误．3．如图3所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则(　　)图3A．质点P将向上运动B．电流表读数减小C．电压表读数减小D．R3上消耗的功率逐渐增大答案　C解析　由题图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联，再与R1串联接在电源两端，电容器与R3并联，当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路总电阻减小，电路总电流增大，路端电压减小，R1两端的电压增大，故并联部分的电压减小．由欧姆定律可知流过R3的电流减小，而流过R2的电流增大，故电流表读数增大，故B错误；因并联部分电压减小，而R2两端的电压增大，故电压表读数减小，故C正确；因R3两端的电压减小，由公式P＝可知，R3上消耗的功率减小，故D错误；因电容器两端电压减小，故质点P受到的向上的电场力减小，则重力大于电场力，质点P将向下运动，故A错误．4．(2019·山西太原市5月模拟)如图4所示，带电物块放置在固定水平绝缘板上．当空间中有水平向右的匀强电场时，物块恰能向右做匀速直线运动．若在同一电场中将绝缘板的右端抬高并固定，当板与水平面的夹角为37° 时，物块恰能沿绝缘板匀速下滑，则物块与绝缘板间的动摩擦因数μ为(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　)图4A.  B.  C.  D.答案　B解析　当电场水平向右时，物块恰能向右做匀速直线运动，由平衡条件有：qE＝Ff1，Ff1＝μFN1，FN1＝mg，联立解得qE＝μmg；当物块沿斜面匀速下滑时，有：mgsin θ＝qEcos θ＋Ff2，Ff2＝μFN2，FN2＝mgcos θ＋qEsin θ，联立得0.6mg＝0.8qE＋μ(0.8mg＋0.6qE)，解得动摩擦因数μ＝或μ＝－3(舍去)，故A、C、D错误，B正确．二、多项选择题5.已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图5所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则(　　)图5A．电灯L变亮   B．电灯L变暗C．电流表的示数减小   D．电流表的示数增大答案　AC解析　探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路的总电阻变大，根据I＝可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U＝E－Ir，可知I减小，U增大，所以电灯两端的电压增大，电灯L变亮，故A、C正确，B、D错误．6.如图6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电流表的示数变为零．若电路中故障发生在灯L、电阻R上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是(　　)图6A．将导线并联在R两端，电流表无示数，一定是L断路B．将导线并联在L两端，电流表无示数，一定是R断路C．将导线并联在R两端，电流表有示数，一定是R断路D．将导线并联在L两端，电流表有示数，一定是L断路答案　CD解析　电流表的示数变为零，说明电路故障为断路．将导线与用电器并联进行检测时，若电流表有示数，说明与导线并联的用电器断路；若电流表无示数，说明另一个用电器断路或两个用电器都断路．若将导线并联在R两端，电流表无示数，则可能是L断路，也可能是R、L都断路，故选项A错误；若将导线并联在L两端，电流表无示数，则可能是R断路，也可能是R、L都断路，故选项B错误；若将导线并联在R两端，电流表有示数，则一定是R断路，选项C正确；若将导线并联在L两端，电流表有示数，则一定是L断路，选项D正确．7．(2015·江苏卷·8)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图7所示．c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则(　　)图7A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．c点的电场强度比d点的大D．c点的电势比d点的低答案　ACD解析　由题图知，a点处的电场线比b点处的电场线密集，c点处电场线比d点处电场线密集，所以A、C正确；过a点画等势线，与b点所在电场线的交点与b点位置比较知，b点的电势高于a点的电势，故B错误；同理分析可得d点电势高于c点电势，故D正确．三、非选择题8．(2019·云南昆明市4月质检)某同学想将一量程为1 mA的灵敏电流计G改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：图8(1)他用如图8甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻①请在图乙中将实物连线补充完整；②闭合开关S1后，将单刀双掷开关S2置于位置1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电流表G0有适当示数I0；然后保持R1的阻值不变，将开关S2置于位置2，调节电阻箱R2，使电流表G0示数仍为I0.若此时电阻箱阻值R2＝200 Ω，则灵敏电流计G的内阻Rg＝________ Ω.(2)他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3 mA、30 mA及倍率为“×1”、“×10”的多用电表．若选择电流30 mA量程时，应将选择开关K置于位置________(选填“a”“b”“c”或“d”)，根据题给条件可得电阻R1＝________ Ω，R2＝________ Ω.(3)已知图丙电路中两个电源的电动势均为3 V(内阻均可忽略)，将选择开关置于位置a测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G的电流为0.40 mA，则所测电阻阻值为________ Ω.答案　(1)①见解析图　②200　(2)b　10　90　(3)150解析　(1)①由原理图连线如图：②由闭合电路欧姆定律可知，两情况下的电流相同，所以灵敏电流计G的内阻Rg＝200 Ω；(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知，当开关接b时，表头与R2串联再与R1并联，此种情形比开关接c时电路总电流更大，故开关应接b；由电流表的两种量程可知：接c时有：R1＋R2＝ Ω＝100 Ω接b时有：29×10－3R1＝10－3×(200＋R2)联立解得：R1＝10 Ω，R2＝90 Ω；(3)开关接a时，多用电表Imax＝30 mA，多用电表的内阻为：R内＝＝ Ω＝100 Ω，此时流过待测电阻的电流为I测＝I＋＝0.40 mA＋ mA＝12 mA，所以总电阻为：R总＝＝ Ω＝250 Ω，所以所测电阻阻值为R测＝R总－R内＝150 Ω.9．(2019·福建龙岩市5月模拟)现要比较准确的测量电压表V1的内阻RV.实验室提供的器材有： A．待测电压表V1(量程3 V，内阻约3 kΩ)B．电压表V2(量程9 V，内阻约10 kΩ)C．定值电阻R0(阻值6 kΩ)D．滑动变阻器R(最大阻值20 Ω)E．直流电源E(10 V，内阻可忽略)F．开关S及导线若干图9(1)请用笔画线代替导线在图9中完成电路的连接；(2)请把下列实验步骤补充完整①闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片移至最________端(选填“左”或“右”)；②闭合开关S，移动滑片至某一位置，记录电压表V1、V2的示数U1、U2；③多次移动滑片，记录相应的电压表V1、V2的示数U1、U2；④以U2为纵坐标、U1为横坐标，作出相应图象，如图乙所示．(3)用U2－U1图线的斜率k及定值电阻的阻值R0，写出待测电压表内阻RV＝________.答案　(1)(2)①左　(3)解析　(1)滑动变阻器的阻值远小于待测电压表的内阻，所以滑动变阻器用分压式接法，待测电压表的量程为3 V，而电压表V2的量程为9 V，为使电表指针偏转角度较大，读数更准确，需将定值电阻与待测电压表V1串联，然后与V2并联，所以电路图如图所示．(2)闭合开关前应将滑片移至使测量电路短路的位置，所以应移至最左端；(3)根据欧姆定律：＝，整理得U2＝(1＋)U1，所以k＝1＋，解得待测电压表的内阻RV＝.10．(2019·山东日照市上学期期末)电阻温度计是根据导体电阻随温度而变化的规律来测量温度的．铂电阻温度计是最精确的温度计，因为铂的化学惰性，成为－272.5 ℃至961.78 ℃范围内的首选材料，其电阻与温度成一次函数关系．某实验小组利用如图10甲所示的电路探究铂金属的温度特性．所用器材有：铂金丝RPt；电源；电流表；滑动变阻器R1；电阻箱R2；开关S1，单刀双掷开关S2.图10实验步骤如下：①按电路图甲，连好实物图乙；②将RPt置于冰水混合物中，开关S2与1接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电流表的读数为I0；③保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，开关S2与2接通，调节R2，使电流表的读数仍为I0；④断开S2，记下此时R2的读数100.0 Ω；⑤再将RPt置于标准大气压下沸水中，重复上述过程，此时R2的读数为138.5 Ω.回答下列问题：(1)在图乙中，将实物连线补充完整；(2)闭合S1前，图乙中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端；(3)在图11坐标纸上作出RPt－t图线；图11(4)当测得R2的阻值为247.09 Ω时，RPt处在________ ℃的环境中(保留到个位数)；(5)实验后，小明用螺旋测微器测得铂金丝的直径如图丙所示，则铂金丝的直径为________ mm.答案　(1)见解析图　(2)a　(3)见解析图　(4)382　(5)0.706(0.704～0.708均可)解析　(1)按电路图连接实物图，如图所示(2)为了保护用电器，闭合开关前应将滑动变阻器的最大阻值接入电路中，即闭合S1前，题图乙中R1的滑片应移动到a端；(3)将RPt置于冰水混合物(0 ℃)中，RPt的电阻为100.0 Ω，将RPt置于标准大气压下沸水(100 ℃)中，RPt的电阻为138.5 Ω，其电阻与温度成一次函数关系，所以RPt－t图线如图(4)由图象可得，电阻与温度间的关系为：RPt＝100＋t＝100＋0.385t当测得R2的阻值为247.09 Ω时，即RPt的电阻为247.09 Ω，解得：t≈382 ℃；(5)螺旋测微器的读数：0.5 mm＋20.6×0.01 mm＝0.706 mm.