2020版物理新增分大一轮江苏专用版讲义：第七章恒定电流本章综合能力提升练

本章综合能力提升练

一、单项选择题

1．关于电流，下列说法中正确的是(　　)

A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大

B．电子运动的速率越大，电流越大

C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大

D．因为电流有方向，所以电流是矢量

答案　C

解析　电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量，故A错，C对；电流的微观表达式I＝neSv，电流的大小由单位体积的自由电荷数、每个电荷所带电荷量、导体的横截面积和电荷定向移动的速率共同决定，故B错；矢量运算遵循平行四边形定则，标量的运算遵循代数法则，电流的运算遵循代数法则，故电流是标量，故D错．

2．如图1所示为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是(　　)

图1

A．电阻A的电阻随电流的增大而减小，电阻B的阻值不变

B．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B的阻值

C．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B的阻值

D．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B的阻值

答案　B

解析　由题图可知，电阻A图线的斜率越来越大，故A的电阻随电流的增大而增大，电阻B的阻值不变，选项A错误；两图线的交点处电流和电压均相同，由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，选项B正确，C、D错误．

3．(2018·黄桥中学质检)如图2所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是(　　)

图2

A．a代表的电阻丝较粗

B．b代表的电阻丝较粗

C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值

D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比

答案　B

4．如图3所示的电路，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，L是小灯泡，C是电容器，电源内阻为r.开关S闭合后，在滑动变阻器滑动触头向上移动的过程中(　　)

图3

A．小灯泡变亮

B．电容器所带电荷量增大

C．电压表示数变小

D．电源的总功率变大

答案　B

解析　闭合开关S后，当滑动变阻器滑动触头P向上移动时，R2增大，外电路总电阻增大，干路中电流减小，则小灯泡亮度变暗，电源的内电压减小，路端电压增大，则电压表的示数变大，故A、C错误；电路稳定时电容器的电压等于R2的电压U2，U2＝E－U内－UL，U内、UL均减小，故电容器两端的电压增大，则电容器所带电荷量增大，故B正确；电源的总功率为P＝EI，干路电流I减小，则电源的总功率变小，故D错误．

5．(2018·镇江市质检)如图4所示，开关S闭合后，带电质点P在平行金属板中处于静止状态，则(　　)

图4

A．质点P一定带正电

B．滑片向a端移动时，两只电表的示数均增大

C．滑片向a端移动时，质点P将向上极板运动

D．若将开关S断开，质点P将向下极板运动

答案　C

解析　质点处于静止状态，则受到的电场力向上，故质点P带负电，A错误；滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，则总电阻增大，总电流减小，内电压减小，由闭合电路的欧姆定律可知路端电压增大，R1两端的电压减小，故并联部分电压增大，电容器两端的电压增大，质点所受的电场力增大，则质点将向上极板移动．因并联部分电压增大，则R3中的电流增大，而干路电流减小，故电流表中的电流减小．并联部分电压增大，即R2与R4两端的总电压增大，而由于电流表示数减小，由欧姆定律可知R2两端的电压减小，故R4两端的电压增大，即电压表示数增大，故B错误，C正确；开关S断开，电容器两端的电压等于电源的电动势，电容器两端电压增大，板间场强增大，质点受到的电场力变大，质点P将向上极板运动，故D错误．

二、多项选择题

6．如图5所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈的电阻RM＝1 Ω，则下列说法中正确的是(　　)

图5

A．通过电动机的电流为10 A

B．电动机的输入功率为20 W

C．电源的输出功率为4 W

D．电动机的输出功率为16 W

答案　BD

解析　根据闭合电路欧姆定律得回路中电流I＝＝ A＝2 A，故A错误；电动机的输入功率为P入＝UI＝10×2 W＝20 W，故B正确；电源的输出功率P出＝EI－I2r＝30×2 W－22×1 W＝56 W，故C错误；电动机的输出功率P出′＝UI－I2RM＝(10×2－22×1) W＝16 W，故D正确．

7．(2018·东台创新学校月考)如图6所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是(　　)

图6

A．甲表是电流表，R增大时量程增大

B．甲表是电流表，R增大时量程减小

C．乙表是电压表，R增大时量程增大

D．乙表是电压表，R增大时量程减小

答案　BC

解析　并联分流，电流表G与变阻器并联是改装成电流表，且电流表量程I＝Ig＋，R增大时量程减小，A项错误，B项正确．串联分压，电流表G与变阻器串联是改装成电压表，且电压表量程U＝Ig(Rg＋R)，R增大时量程增大，C项正确，D项错误．

三、实验题

8．(2018·南京市期中)某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水．

(1)某同学用如图7甲所示的游标卡尺的________(选填“A”“B”或“C”)部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图乙所示，则玻璃管的内径d为________ cm.

图7

(2)该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图8所示，则该同学接着需要进行的实验步骤是：①换选________(选填“×10”或“×1 k”)挡；②____________；③再测量其电阻．

图8

(3)该组同学按图9连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，不可能的原因是________．

图9

A．滑动变阻器阻值太小

B．电路中5、6之间断路

C．电路中7、8之间断路

(4)该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度L与直径d，电压表示数为U，电流表示数为I.再改变玻璃管中有水部分的长度，测出多组数据，并描绘出相应的图象如图10所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率ρ＝________(用题中字母表示)．

图10

答案　(1)A　2.150　(2)①×1 k　②欧姆调零　(3)B

(4)

9．(2018·南通市等七市三模)氧化膜电阻是用真空镀膜等工艺将金属氧化淀积在绝缘基体表面上形成的薄膜电阻，常用色环来标识阻值，如图11甲所示．某学习小组为了测量色环不清晰的氧化膜电阻的阻值．准备了下列器材：

图11

A．待测氧化膜电阻Rx；

B．电流表A1(量程150 μA，内阻约40 Ω)；

C．电流表A2(量程1 mA，内阻约10 Ω)；

D．电压表V(量程3 V，内阻约10 kΩ)；

E．滑动变阻器R(阻值0～20 Ω，允许最大电流1 A)；

F．直流电源E(输出电压5 V，内阻不计)；

G．多用电表；

H．开关S、导线若干．

(1)用多用电表粗测电阻时，将选择开关旋至“×100”挡，调零后将红、黑表笔与氧化膜电阻的两端相接，发现指针偏转的角度很小，再将选择开关旋至______(选填“×1”“×10”或“×1 k”)挡，正确操作后，多用电表示数如图乙所示．

(2)用伏安法测量该电阻阻值，电流表应选用________(填写器材代号)．请在图丙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．

(3)正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片位置，发现电压表指针偏转而电流表指针始终不偏转．在不断开电路的情况下，使用多用电表直流电压挡检查电路故障，将多用电表的________(选填“红”或“黑”)表笔与电流表“＋”接线柱保持接触，另一表笔依次与氧化膜电阻的左、右接线柱以及滑动变阻器的左上接线柱接触，发现多用电表指针均发生较大角度的偏转，说明电路在何处发生何种故障？____________________________________.

答案　(1)×1 k　(2)A1　如图所示

(3)黑　电流表“＋”与氧化膜电阻的左接线柱间的连接发生断路

10．(2018·江苏百校12月大联考)为了“测定某电池的电动势和内阻”，设计了如图12甲所示的电路；

(1)根据图甲电路，请在图乙中用笔画线代替导线，连接好实物图；

图12

(2)先将滑动变阻器的滑片P调到________(填“a”或“b”)端；再将S2接到图甲中的1位置；合上开关S1，滑动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，作出U－I图象，为图丙中一直线A或B，则电池内阻的测量值______(填“大于”“小于”或“等于”)真实值．

(3)为了准确地测出该电池的电动势和内阻，将S2接到图甲中的2位置，重复(2)中的过程，作出U－I图象，为图丙中一直线A或B.已知直线A、B与两轴的截距分别为UA、IA、UB、IB，则该电池电动势的真实值为______，内阻的真实值为__________．

答案　(1)如图所示

(2)a　小于　(3)UA