（新課標(biāo)）2013年高考物理 極限預(yù)測九

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1、新課標(biāo)2013年高考物理極限預(yù)測九 【模擬演練】 1.下列說法正確的是( ) A.由R＝知，一段導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過它的電流成反比 B.對金屬導(dǎo)體，比值反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì) C.導(dǎo)體中電流越大，導(dǎo)體電阻越小 D.由I＝知，通過一段導(dǎo)體的電流跟加在它兩端的電壓成正比 2. 有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子的電荷量為q.此時電子的定向移動速度為v，在Δt時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為( ) A.nvS B.nvΔt C. D. 3.電子產(chǎn)品制作車

2、間里常常使用電烙鐵焊接電阻器和電容器等零件，技術(shù)工人常將電烙鐵和一個燈泡串聯(lián)，燈泡同時和一只開關(guān)并聯(lián)，然后再接到市電上，下列說法正確的是( ) A.開關(guān)接通時比開關(guān)斷開時電路消耗的總電功率大 B.開關(guān)接通時，燈泡熄滅，只有電烙鐵通電，可使消耗的電功率減小 C.開關(guān)斷開時，燈泡發(fā)光，電烙鐵也通電，消耗的總功率增大，但電烙鐵發(fā)熱較少 D.開關(guān)斷開時，燈泡發(fā)光，可供在焊接時照明使用，消耗總功率不變 4.一臺國產(chǎn)封閉型貯水式電熱水器的銘牌上所列的主要技術(shù)參數(shù)如表所示．根據(jù)表中所提供的數(shù)據(jù)，計算出此電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時，通過電熱水器的電流約為( ) 額定容量 54

3、 L 最高水溫 75℃ 額定功率 1 500 W 額定壓力 0.7 MPa 額定電壓 220 V 電器類別 Ⅰ類 A B.0.15 A C.4.4 A D.0.23 A 5.用兩個相同的小量程電流表分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用并聯(lián)或串聯(lián)的方式接入電路，如圖所示，則閉合開關(guān)后，下列有關(guān)電表的示數(shù)和電表指針偏轉(zhuǎn)角度的說法正確的是 ( ) A.圖甲中的A1、A2的示數(shù)相同 B.圖甲中的A1、A2的指針偏角相同 C.圖乙中的A1、A2的示數(shù)和偏角都不同 D.圖乙中的A1、A2的指針偏角相同

4、 6.如圖所示，將一根粗細(xì)均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環(huán)，接入電路中，電路與圓環(huán)的O點固定連接，P為與圓環(huán)良好接觸的滑動頭．閉合開關(guān)S，在滑動頭P緩慢地由m點經(jīng)n點移到q點的過程中，電容器C所帶的電荷量將( ) A.由小變大 B.由大變小 C.先變小后變大 D.先變大后變小 7.如圖所示，A1、A2是兩只完全相同的電流表(內(nèi)阻不可忽略)，電路兩端接恒定電壓U，這時A1、A2的示數(shù)依次為5 mA和3 mA.若將A2改為和R2串聯(lián)，仍接在恒定電壓U之間，這時電表均未燒壞．下列說法正確的是( ) A.通過電阻R1的電流必然

5、增大 B.通過電阻R2的電流必然增大 C.通過電流表A1的電流必然增大 D.通過電流表A2的電流必然增大 8.如圖所示電路中，電源電動勢為12 V，電源內(nèi)阻為1.0 Ω，電路中的電阻R0為1.5 Ω，小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5 Ω.閉合開關(guān)S后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0 A．以下判斷中正確的是( ) A.電動機(jī)的輸出功率為14 W B.電動機(jī)兩端的電壓為7.0 V C.電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率為4.0 W D.電源輸出的電功率為24 W 9.在如圖所示的電路中，E為電源的電動勢，r為電源的內(nèi)阻，R1、R2為可變電阻．在下列操作中，可以使燈泡L的亮度變暗的是( )

6、 A.僅使R1的阻值增大 B.僅使R1的阻值減小 C.僅使R2的阻值增大 D.僅使R2的阻值減小 10.如圖所示電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向下滑動時，A、B兩燈亮度的變化情況為( ) A.A燈和B燈都變亮 B.A燈和B燈都變暗 C.A燈變亮，B燈變暗 D.A燈變暗，B燈變亮 11.在如圖所示電路中，E為電源，其電動勢為9.0 V，內(nèi)阻可忽略不計；AB為滑動變阻器，其電阻R=30 Ω；L為一小燈泡，其額定電壓U=6.0 V，額定功率P=1.8 W；S為開關(guān)，開始時滑動變阻器的觸頭位于B端，現(xiàn)在閉合開關(guān)S.然后將觸頭緩慢地向A

7、端滑動，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一位置C處時，小燈泡剛好正常發(fā)光，則變阻器CB段的電阻應(yīng)為( ) A.10 Ω B.20 Ω C.15 Ω D.5 Ω 12如圖所示電路的電源內(nèi)阻不可忽略，若調(diào)整可變電阻R的阻值，可使電壓表V的示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表)，在這個過程中( ) A.通過R1的電流減小，減少量一定等于 B.R2兩端的電壓增大，增加量一定等于ΔU C.路端電壓減小，減少量一定等于ΔU D.通過R2的電流增大，但增加量一定小于 13.某一電動機(jī)，當(dāng)電壓U1＝10 V時帶不動負(fù)載，因此不轉(zhuǎn)動，這時電流為I1＝2 A．當(dāng)電壓為U2

8、＝36 V時能帶動負(fù)載正常運轉(zhuǎn)，這時電流為I2＝1 A．求這時電動機(jī)的機(jī)械功率． 14.如圖所示，A為電解槽，M為電動機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12 V，電解槽內(nèi)阻rA＝2 Ω，當(dāng)K1閉合，K2、K3斷開時，A示數(shù)為6 A；當(dāng)K2閉合，K1、K3斷開時，A示數(shù)為5 A，且電動機(jī)輸出功率為35 W；當(dāng)K3閉合，K1、K2斷開時，A示數(shù)為4 A．則： (1)電爐子的電阻及只閉合K1電爐子的發(fā)熱功率各多大？ (2)電動機(jī)的內(nèi)阻是多少？ (3)在電解槽工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少？ 15.如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表．當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1=2 Ω時，電壓表讀數(shù)為U1=4

9、 V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2=5 Ω時，電壓表讀數(shù)為U2=5 V.求： (1)電源的電動勢E和內(nèi)阻r； (2)當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？ 16.)圖甲所示為一燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關(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題：(不計電流表和電源的內(nèi)阻) (1)若把三個這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電動勢為12 V的電源上，求流過燈泡的電流和每個燈泡的電阻. (2)如圖乙所示，將兩個這樣的燈泡并聯(lián)后再與10 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電動勢為8 V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個

10、燈泡的實際功率. 【高考預(yù)測】 恒定電流是高考的重點內(nèi)容，主要呈現(xiàn)以下三點命題趨勢： (1)內(nèi)容主要涉及歐姆定律、電阻定律、閉合電路的歐姆定律及電學(xué)實驗內(nèi)容． (2)電路分析包括含有電容器、滑動變阻器在內(nèi)的電路變化，動態(tài)問題分析，電功、電功率分配問題的分析，是物理知識應(yīng)用與分析能力方面考查的重點問題． (3)運用學(xué)過的原理設(shè)計實驗，不但能考查學(xué)生的創(chuàng)新能力，而且電學(xué)設(shè)計實驗也能考查出學(xué)生運用有關(guān)知識綜合分析問題的能力. 對該部分內(nèi)容的命題預(yù)測點如下： 考查知識及角度 高考預(yù)測 電阻、電阻的連接 1 歐姆定律、閉合電路歐姆定律 2 電功、電熱、電功率 4 直流電路

11、動態(tài)分析、故障分析 3、5 簡單的綜合 6、7 1.某實驗小組用三只相同的小燈泡連接成如圖所示的電路，研究串并聯(lián)電路的特點．實驗中觀察到的現(xiàn)象是( ) A.K2斷開，K1與a連接，三只燈泡都熄滅 B.K2斷開，K1與b連接，三只燈泡亮度相同 C.K2閉合，K1與a連接，三只燈泡都發(fā)光，L1、L2亮度相同 D.K2閉合，K1與b連接，三只燈泡都發(fā)光，L3的亮度小于L2的亮度 2.如圖所示是測定兩個電源的電動勢和內(nèi)阻實驗得到的電流和路端電壓圖線，則應(yīng)有( ) A.當(dāng)流經(jīng)兩個電源內(nèi)阻的電流I1＝I2時，電源總功率P1＝P2 B.當(dāng)流經(jīng)兩個電源內(nèi)阻的電流I1＝I2

12、時，外電阻R1＝R2 C.當(dāng)兩個電源的路端電壓U1＝U2時，電源輸出功率P出1

13、兩端電壓U＝160 V，電壓表的示數(shù)U′＝110 V． 根據(jù)以上數(shù)據(jù)試計算： (1)通過電動機(jī)的電流． (2)電動機(jī)的輸入功率． (3)電動機(jī)的輸出功率． 5.如圖所示，電流表讀數(shù)為0.75 A，電壓表讀數(shù)為2 V，R3= 4 Ω，若某一電阻發(fā)生斷路，則兩電表的讀數(shù)分別變?yōu)?.8 A 和3.2 V.(假設(shè)電表為理想電表) (1)是哪個電阻發(fā)生斷路？ (2)電池的電動勢和內(nèi)電阻分別為多大？ 6.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d＝40 cm.電源電動勢E＝24 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B

14、板小孔以初速度v0＝4 m/s豎直向上射入板間．若小球帶電量為q＝1×10-2 C，質(zhì)量為m＝2×10-2 kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達(dá)A板？此時，電源的輸出功率是多大？(取g＝10 m/s2) 7.有一個小型直流電動機(jī)，把它接入電壓為U1=0.2 V的電路中時，電動機(jī)不轉(zhuǎn)，測得流過電動機(jī)的電流是I1=0.4 A；若把電動機(jī)接入U2=2.0 V的電路中，電動機(jī)正常工作，工作電流是I2=1.0 A. (1)求電動機(jī)正常工作時的輸出功率多大？ (2)如果在電動機(jī)正常工作時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，此時電動機(jī)的發(fā)熱功率是多大？ 答案解析 【模擬

15、演練】 1.【解析】選B、D. 導(dǎo)體的電阻取決于導(dǎo)體自身，與U、I無關(guān)，故A、C錯誤；比值反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用，是電阻的定義式，選項B正確；由歐姆定律可知，D項正確． 2.【解析】選C. 根據(jù)電流的定義式可知，在Δt內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量Q＝IΔt，所以在這段時間內(nèi)通過的自由電子數(shù)為N＝，所以C項正確，D項錯．由于自由電子定向移動的速率是v，因此在時間Δt內(nèi)，位于以橫截面S為底、長l＝vΔt的這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電子都能通過橫截面(如圖)，這段導(dǎo)線的體積V＝Sl＝SvΔt，所以Δt內(nèi)通過橫截面S的自由電子數(shù)為N＝nV＝nSvΔt，選項A、B均錯． 3.【解析】選A.開關(guān)接通時，燈泡被

16、短路，燈泡熄滅，電路的總電阻變小，電路的總功率P＝變大，電烙鐵的功率變大，A正確，B、C、D錯誤． 【誤區(qū)警示】解答本題易產(chǎn)生的兩個誤區(qū) (1)開關(guān)接通時，燈泡熄滅，誤認(rèn)為電路消耗的總電功率變小. (2)誤認(rèn)為開關(guān)斷開時，燈泡能正常發(fā)光. 4.【解析】選A.由P＝UI可知，該電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時的電流為：，故選項A正確． 5.【解析】選B.因A1、A2由兩個相同的小量程電流表改裝而成,甲圖中流過表頭的電流相同，故指針偏角相同，但由于A1、A2的量程不同，所以示數(shù)不同，故A錯、B對．乙圖中A1、A2中的電流相同，故示數(shù)相同，但兩者表頭中的電流不等，故指針偏角不同，故C、D

17、錯． 6.【解析】選C.在如題圖所示位置時并聯(lián)電阻最大，從m點到圖示位置過程中圓環(huán)總電阻增大，從圖示位置到q位置過程中圓環(huán)總電阻減小，則電阻R兩端的電勢差先減小后增大，即電容器上的電壓先減小后增大，由C＝，可知電容器C所帶的電荷量先減小后增大，C正確． 【方法技巧】含電容器電路的分析與計算 (1)電路的簡化：電路穩(wěn)定時，可以把電容器處的電路視為斷路，簡化電路時可以去掉，求電荷量時再在相應(yīng)位置補(bǔ)上. (2)電路穩(wěn)定時電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低電壓的作用，但電容器兩端可能出現(xiàn)電勢差. (3)電壓變化帶來的電容器的變化

18、：電路的變化可能會引起電容器的充、放電.若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電，可由ΔQ=C·ΔU計算電容器上電荷量的變化. (4)應(yīng)注意的問題：當(dāng)電路通路時，并聯(lián)在電源兩端的電容器兩端的電壓不等于電源的電動勢，而等于路端電壓. 7.【解析】選A、C. 由A1、A2的示數(shù)依次為5 mA和3 mA，可知R1＋RA2＜R2，由于并聯(lián)電路各支路中最小的電阻越小，總電阻越小，故當(dāng)把A2改為和R2串聯(lián)時，電路中總電阻減小，總電流變大，C對；由于總電流增大，電流表A1兩端電壓增大，并聯(lián)支路兩端電壓減小，而R2所在支路電阻增大，故通過R2和電流表A2的電流必然減小

19、，所以通過R1的電流必然增大，A對,B、D錯． 8.【解題指南】解答本題注意以下兩點： (1)該電路是非純電阻電路. (2)明確電源功率、電源輸出功率及電源內(nèi)部損失功率之間的關(guān)系. 【解析】選B. 電動機(jī)兩端的電壓為U＝E－I(R0＋r)＝7 V，電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率為P熱＝I2rM＝2 W，電動機(jī)的輸出功率為P1＝UI－I2rM＝12 W，電源輸出的電功率為P2＝EI－I2r＝20 W，所以答案選B. 9.【解析】選A、D. 使燈泡L的亮度變暗的方法有兩個:一是使R2的阻值減小，則路端電壓減小;二是使與燈泡串聯(lián)的電阻R1增大，則燈泡所在支路的電流減小，所以選A、D 10.【解析

20、】選B.滑動觸頭向下滑動，滑動變阻器接入電路的阻值減小，電路的總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，故A、B燈都變暗，B正確． 11.【解析】選B. 燈泡正常工作的電流 =0.3 A 此時A、C間電阻 故CB間電阻R2=R-R1=20 Ω，故B選項正確. 【方法技巧】用電器正常工作的條件 (1)用電器兩端的實際電壓等于其額定電壓. (2)用電器中的實際電流等于其額定電流. (3)用電器的實際功率等于其額定功率. 由于以上三個條件中的任何一個得到滿足時，其余兩個條件必然同時滿足，因此它們是用電器正常工作的等效條件，靈活選用等效條件，往往能夠簡化解題過程. 12.【解析】選A、

21、D. 由知，當(dāng)電壓減小ΔU時，通過R1的電流減小，故A正確；由閉合電路歐姆定律知，當(dāng)電壓減小ΔU時，則(U2＋U內(nèi))增大ΔU，所以R2兩端的電壓增加量小于ΔU，路端電壓減小量小于ΔU，通過R2的電流增加量小于，故B、C錯誤,D正確． 13.【解題指南】解答本題注意以下兩點： (1)電動機(jī)不轉(zhuǎn)時為純電阻電路，可用R=求電阻. (2)電動機(jī)正常工作時為非純電阻電路，機(jī)械功率為輸出功率. 【解析】電動機(jī)不轉(zhuǎn)時可視為純電阻，由歐姆定律可得R＝＝5 Ω，這個電阻可認(rèn)為是不變的．電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動時，輸入的電功率為P電＝U2I2＝36 W，內(nèi)部消耗的熱功率P熱＝I22R＝5 W，所以機(jī)械功率P＝36

22、W－5 W＝31 W. 答案:31 W 14.【解析】(1)電爐子為純電阻，由歐姆定律：I＝，得 其發(fā)熱功率為： PR＝UI1＝12×6 W＝72 W. (2)電動機(jī)為非純電阻，由能量守恒定律得： UI2＝I22rM＋P輸出 所以：rM＝ ＝＝1 Ω. (3)電解槽工作時，由能量守恒定律得：P化＝UI3－I32rA 所以P化＝(12×4－42×2) W＝16 W. 答案:(1)2 Ω 72 W (2)1 Ω (3)16 W 【方法技巧】非純電阻電路的處理方法 在非純電阻電路里，要注意區(qū)別電功和電熱，注意應(yīng)用能量守恒定律． (1)電熱Q＝I2Rt；

23、 (2)電動機(jī)消耗的電能也就是電流做的功W＝UIt； (3)由能量守恒得W＝Q＋E，E為其他形式的能，這里是機(jī)械能； (4)對電動機(jī)來說，輸入的功率P入＝UI；發(fā)熱的功率P熱＝I2R，輸出的功率，即機(jī)械功率P機(jī)＝P入－P熱＝UI－I2R. 15.【解題指南】解答本題注意以下兩點： (1)利用閉合電路歐姆定律求解. (2)當(dāng)外電路電阻與電源內(nèi)阻相等時電源的輸出功率最大． 【解析】(1)由閉合電路歐姆定律知： 以上兩式代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得 E=6 V，r=1 Ω (2)電功率的表達(dá)式 上式變形為 由上式可知當(dāng)R=r=1 Ω時， P有最大值=9 W. 答案:(1)6

24、 V 1 Ω (2)1 Ω 9 W 16.【解析】(1)把三個這樣的燈泡串聯(lián)后，每個燈泡得到的實際電壓為=4 V，在圖甲上可以查到每個燈泡加上4 V 實際電壓時的工作電流為：I=0.4 A. 由此可以求出此時每個燈泡的實際電阻為： 10 Ω. (2)在圖乙所示的混聯(lián)電路中，設(shè)每個燈泡加上的實際電壓和實際電流分別為U和I，在這個閉合電路中，有E=U+2IR0，代入數(shù)據(jù)并整理得：U=8-20I，這是一個反映了電路約束的直線方程，把該直線在題圖甲上畫出，可得如圖所示圖象.這兩條曲線的交點為U=2 V、I=0.3 A，同時滿足了電路結(jié)構(gòu)和元件的要求，此時通過電流表的電流值IA=2I

25、=0.6 A，每個燈泡的實際功率P=UI=2×0.3 W=0.6 W. 答案:(1)0.4 A 10 Ω (2) 0.6 A 0.6 W 【高考預(yù)測】 1.【解析】選D. K2斷開，K1與a連接時三只燈泡串聯(lián)，三只燈泡應(yīng)該亮度相同，A錯誤；K2斷開，K1與b連接時L1、L2兩只燈泡串聯(lián)，L3被斷開沒有接入電路，B錯誤；K2閉合，K1與a連接時只有L2亮，L1和L3被短路，C錯誤；K2閉合，K1與b連接時，L1和L3并聯(lián)，然后與L2串聯(lián)，此時三只燈泡都發(fā)光，L3的亮度與L1的亮度相同，都小于L2的亮度，D正確． 2.【解析】選A、C、D. 當(dāng)I1＝I2時，電源的總功率P＝

26、I1E＝I2E，故A對；但此時U2>U1，故外電阻，故B錯；當(dāng)U1＝U2時，I1r2.當(dāng)U1＝U2時，U內(nèi)1＝ U內(nèi)2，則故D對． 3.【解析】選B. 滑片上移R減小，電路總電阻減小，I增大，a燈變亮，同時Ir以及Ua增大，Ub減小，b燈變暗，Ib減小，則Ic=I-Ib增大，c燈變亮，選項B正確． 4.【解析】(1)電阻R與電動機(jī)串聯(lián)，所以電流相等，對電阻R根據(jù)歐姆定律，由串并聯(lián)的規(guī)律可得： (2)電動機(jī)的輸入功率 P入＝IU′＝5×110 W＝550 W (3)電動機(jī)的發(fā)熱功率 Pr＝I

27、2r＝52×0.6 W＝15 W 電動機(jī)的輸出功率 P出＝P入－Pr＝535 W 答案:(1)5 A (2)550 W (3)535 W 5.【解析】(1)假設(shè)R1發(fā)生斷路，那么電流表讀數(shù)應(yīng)變?yōu)榱愣粦?yīng)該為0.8 A；假設(shè)R3發(fā)生斷路，那么電壓表讀數(shù)應(yīng)變?yōu)榱愣粦?yīng)該為3.2 V.所以，發(fā)生斷路的是R2. (2)R2斷路前，R2與R3串聯(lián)，然后與R1并聯(lián)；R2斷路后，電池只對R1供電，于是有 3.2=0.8R1 由此即可解得 R1=4 Ω，R2=8 Ω 再根據(jù)閉合電路的歐姆定律，得 可得出 E=4 V，r=1 Ω 答案:(1)見解析 (2)4 V

28、1 Ω 6.【解析】小球進(jìn)入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．設(shè) 兩板間電壓為UAB，由動能定理得 －mgd－qUAB＝0－ 所以滑動變阻器兩端電壓 U滑＝UAB＝8 V 設(shè)通過滑動變阻器的電流為I，由歐姆定律得 滑動變阻器接入電路的電阻 電源的輸出功率 P出＝I2(R＋R滑)＝23 W 答案:8 Ω 23 W 7.【解析】(1)U1=0.2 V時，電動機(jī)不轉(zhuǎn)，此時電動機(jī)為純電阻， 故電動機(jī)線圈內(nèi)阻 U2=2.0 V時，電動機(jī)正常工作，此時電動機(jī)為非純電阻，則由電功率與熱功率的定義式，得 P電=U2I2=2.0×1.0 W=2 W P熱=I22r=1.02×0.5 W=0.5 W 所以由能量守恒，電動機(jī)的輸出功率 P出=P電-P熱=2 W-0.5 W=1.5 W (2)此時若電動機(jī)突然被卡住，則電動機(jī)又為純電阻，其熱功率 答案:(1)1.5 W (2)8 W