《【優(yōu)化探究】2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)知能評(píng)估21》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【優(yōu)化探究】2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)知能評(píng)估21（9頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分，每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，把正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)) 1. 電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源與固定電阻R0，可變電阻R串聯(lián)，如圖所示，設(shè)R0＝r，Rab＝2r，當(dāng)變阻器的滑片自a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列各物理量中隨之減小的是(　　) A．電源的輸出功率 B．變阻器消耗的功率 C．固定電阻R0上消耗的功率 D．電池內(nèi)電阻上消耗的功率 解析：當(dāng)滑片由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，總電阻減小，總電流增大，所以R0和電源內(nèi)阻消耗的功率增大，CD不合題意；當(dāng)滑到b端時(shí)，R外＝R0＝r，電源的輸出功率最大，A不合題意；此時(shí)，變阻器電阻為零，功率

2、最?。? 答案：B 2．如圖所示， 圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線；OM是同一電源向固定電阻R供電時(shí)，R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知(　　) A．電源的電動(dòng)勢(shì)為6 V B．R的阻值為1 Ω C．電源的最大輸出功率為8 W D．當(dāng)電源只向電阻R供電時(shí)，其效率約為66.7% 解析：由OM圖線可知，電阻阻值為2 Ω；由圖線AB可知，電源電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為1 Ω.當(dāng)內(nèi)阻等于外阻時(shí)，電源輸出功率最大，為9 W；電源效率等于外電壓與電動(dòng)勢(shì)的比，也就是外電阻和總電阻的比，即2∶3. 答案：AD 3. 如圖所示，電源的內(nèi)阻不可忽略，已知R1為半導(dǎo)體熱敏電

3、阻，熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而變小，R2為錳銅合金制成的可變電阻，當(dāng)發(fā)現(xiàn)燈泡L的亮度逐漸變暗時(shí)，可能的原因是(　　) A．R1的溫度逐漸降低 B．R1受到可見(jiàn)光的照射 C．R2的阻值逐漸增大 D．R2的阻值逐漸減小 解析：燈泡L的亮度變暗，說(shuō)明流過(guò)燈泡的電流減小，其原因可能是R1的阻值增大或R2的阻值減小，半導(dǎo)體熱敏電阻隨溫度的升高電阻率減小，故可能的原因是R1的溫度降低或R2的阻值減小，A、D正確，B、C錯(cuò)誤． 答案：AD 4. (2020年泉州模擬)電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下

4、列說(shuō)法正確的是(　　) A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大 B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小 C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小 D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大 解析：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器的觸頭向b端滑動(dòng)時(shí)，其連入電路的阻值變大，導(dǎo)致整個(gè)電路的外電阻R外增大，由U＝R外＝知，路端電壓即電壓表的讀數(shù)變大，而R1的分壓UR1＝R1減小，故R2兩端的電壓UR2＝U－UR1增大，再據(jù)I＝可得通過(guò)R2的電流，即電流表的讀數(shù)增大，所以A項(xiàng)正確． 答案：A 5. (2020年咸陽(yáng)模擬)如圖所示，直線A是電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線，直線B、C分別是電阻R1、R2的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線

5、，若將這兩個(gè)電阻分別接到該電源上，則(　　) A．R1接在電源上時(shí)，電源的效率高 B．R2接在電源上時(shí)，電源的效率高 C．R1接在電源上時(shí)，電源的輸出功率大 D．電源的輸出功率一樣大 解析：電源的效率η＝＝＝，由于UB>UC，故R1接在電源上時(shí)，電源的效率高，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；將電阻接在電源上，電阻的U－I圖象與電源兩端電壓與電流關(guān)系圖象的交點(diǎn)，表示將這個(gè)電阻接到此電源上的輸出電壓和電流，從圖象中只可看出電流的數(shù)值，由于圖線的斜率等于電阻的阻值，由圖象可知，R2與電源的內(nèi)阻相等，所以接在電源上時(shí)，R2比R1消耗功率大，故C、D錯(cuò)． 答案：A 6．如圖所示， 直線OAC為某

6、一直流電源的總功率PE隨電流I變化的圖線，拋物線ODC為同一直流電源內(nèi)部放熱功率Pr隨電流I變化的圖線，若A、D對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為2 A，則下面說(shuō)法不正確的是(　　) A．電源電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為1 Ω B．線段AD表示的功率為2 W C．電流為2 A時(shí)，外電路電阻為0.5 Ω D．電流為3 A時(shí)，外電路電阻為2 Ω 解析：由于PE＝IE，Pr＝I2r，由題圖可知，當(dāng)I＝3 A時(shí)，PE＝Pr＝9 W，于是可得E＝3 V，r＝1 Ω，A正確；由于OA為直線，所以當(dāng)I＝2 A時(shí)，PE′＝6 W，而Pr′＝I′2r＝4 W，故AD表示的功率為2 W，B正確；此時(shí)R外＋r＝＝＝1.5 Ω，可得

7、R外＝0.5 Ω，C正確；當(dāng)電流為3 A時(shí)，由I＝知，R＝0，故D錯(cuò)誤． 答案：D 7．(2020年高考天津卷) 為探究小燈泡L的伏安特性，連好圖示的電路后閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)移動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開(kāi)始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光．由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U－I圖象應(yīng)是(　　) 解析：燈絲電阻隨電壓的增大而增大，在圖象上某點(diǎn)到原點(diǎn)連線的斜率應(yīng)越來(lái)越大，C正確． 答案：C 8．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r.兩電壓表可看做是理想電表，當(dāng)閉合電鍵，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．小燈泡L2變暗，V1表

8、的讀數(shù)變小，V2表的讀數(shù)變大 B．小燈泡L1變亮，V1表的讀數(shù)變大，V2表的讀數(shù)變小 C．小燈泡L2變亮，V1表的讀數(shù)變大，V2表的讀數(shù)變小 D．小燈泡L1變暗，V1表的讀數(shù)變小，V2表的讀數(shù)變大 解析： 等效電路如圖所示，L1與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，再與L2串聯(lián)，V1測(cè)量路端電壓，V2測(cè)量L2兩端的電壓．當(dāng)滑動(dòng)觸頭右移時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值變大，與L1并聯(lián)阻值變大，故閉合電路總阻值變大，I＝減小，路端電壓U1＝E－Ir增大，U2＝IR2減小，L2變暗，U并＝U1－U2增大，故L1變亮． 答案：B 9．(2020年高考課標(biāo)全國(guó)卷)電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比

9、．在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖所示，圖中U為路端電壓，I為干路電流，a、b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為ηa、ηb.由圖可知ηa、ηb的值分別為(　　) A.、　　　　　　 　　B.、 C.、 D.、 解析：設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)為E，U為路端電壓，UI圖象縱軸單位電壓為U0，橫軸單位電流為I0，則E＝6U0， a點(diǎn)，Ua＝4U0， 由η＝知ηa＝＝， b點(diǎn)，Ub＝2U0，則ηb＝＝. 答案：D 10．某同學(xué)按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表內(nèi)阻看做無(wú)限大，電流表內(nèi)阻看做零．實(shí)驗(yàn)中由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同了

10、(但不為零)，若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是(　　) A．R3短路 B．RP短路 C．R3斷開(kāi) D．R2斷開(kāi) 解析：由電路分析可知，若R3短路，則RP、R2被短路，這時(shí)，電壓表V2示數(shù)為零，A錯(cuò)，若RP短路，電壓表V2兩端電壓，即為R3兩端電壓，和電壓表V1示數(shù)應(yīng)相同，B對(duì)；若R3斷開(kāi)，電壓表V2所測(cè)量的為R2兩端電壓，而電壓表V1所測(cè)量的為R2和RP兩端電壓，故C錯(cuò)；若R2斷開(kāi)，電壓表V2和V1都測(cè)量R3兩端電壓，故D對(duì)． 答案：BD 二、非選擇題(本題共2小題，共30分，解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位) 11．

11、(15分)(探究創(chuàng)新)圖甲是某同學(xué)在科技活動(dòng)中自制的電子秤原理圖，利用理想電壓表的示數(shù)來(lái)指示物體的質(zhì)量．托盤(pán)與金屬?gòu)椈?電阻可忽略)相連，托盤(pán)與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí)，滑動(dòng)觸頭恰好指在變阻器R最上端，此時(shí)電壓表示數(shù)為零．設(shè)變阻器總電阻為R，總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R0，彈簧勁度系數(shù)為k，若不計(jì)一切摩擦和其他阻力． (1)求出電壓表示數(shù)Ux與所稱物體的質(zhì)量m之間的關(guān)系式； (2)由(1)的計(jì)算結(jié)果可知，電壓表示數(shù)與待測(cè)物體質(zhì)量不成正比，不便于進(jìn)行刻度，為使電壓表示數(shù)與待測(cè)物體質(zhì)量成正比，請(qǐng)利用原有器材進(jìn)行改進(jìn)，

12、在圖乙上完成改進(jìn)后的電路原理圖，并求出電壓表示數(shù)Ux′與所稱物體的質(zhì)量m的關(guān)系． 解析：(1)設(shè)變阻器的上端到滑動(dòng)端的長(zhǎng)度為x， 根據(jù)題意有mg＝kx， Rx＝R，Ux＝E， 得Ux＝. (2)電路如圖所示． 根據(jù)題意有mg＝kx，Rx＝R， Ux′＝E， 得Ux′＝. 答案：(1)Ux＝ (2)Ux′＝ 12．(15分)(綜合提升)如圖所示，圖甲為一個(gè)電燈兩端電壓與通過(guò)它的電流的變化關(guān)系曲線．由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問(wèn)題(不計(jì)電流表內(nèi)阻，線路提供電壓不變)． (1)若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后

13、，接到電壓恒定為12 V的電路上，求流過(guò)燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻； (2)如圖乙所示，將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與10 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電壓恒定為8 V的電路上，求通過(guò)電流表的電流值以及每個(gè)燈的實(shí)際功率． 解析：(1)由于三個(gè)電燈完全相同，所以每個(gè)電燈兩端的電壓為：UL＝ V＝4 V．結(jié)合圖象可得當(dāng)UL＝4 V時(shí)，IL＝0.4 A．故每個(gè)電燈的電阻為：R＝＝ Ω＝10 Ω. (2)設(shè)此時(shí)電燈兩端的電壓為U，流過(guò) 每個(gè)電燈的電流為I，由閉合電路歐姆定律得E＝U＋2IR0 代入數(shù)據(jù)得U＝8－20I 在圖上畫(huà)出此直線 可得到該直線與曲線的交點(diǎn)(2 V,0.3 A)，即流過(guò)電燈的電流為0.3 A，則流過(guò)電流表的電流為 IA＝2I＝0.6 A 每個(gè)燈的功率為： P＝UI＝2×0.3 W ＝0.6 W. 答案：(1)0.4 A　10 Ω　(2)0.6 A　0.6 W