模块十 恒定电流（综合训练）（浙江专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 以恒定电流模块为核心，整合概念辨析、实验探究与综合应用，构建“基础-实验-拓展”三阶训练体系，强化物理观念与科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |恒定电流|选择13题+非选择5题，涵盖概念辨析、实验探究、综合计算|基础概念与实际应用结合，实验与理论并重，突出电路动态分析、仪器改装及能量计算|从电阻定律、欧姆定律到电路分析、仪器改装，构建“概念-规律-应用”递进链条，渗透科学推理与模型建构|

模块十 恒定电流 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．无人机已在航拍领域被广泛应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍。如图是某牌子的无人机，其充电电池上标记的参数15000mAh表示的物理量为（　　） A．电压 B．功率 C．电荷量 D．能量 【答案】C 【详解】A．电压的单位是伏特，而不是电压的单位，A错误； B．功率的单位是瓦特，与功率单位无关，B错误； C．根据电流定义式 可得电荷量 其中是电流单位毫安， 是时间单位小时， 故是电流与时间的乘积，对应电荷量的单位，C正确； D．能量的单位是焦耳，能量需由电压、电流和时间共同决定，例如 未涉及电压，不能表示能量，D错误； 故选C。 2．某同学拿了一根细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的长度为10cm的盐水柱，测得盐水柱的电阻大小为R。如果盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，则握住橡胶管的两端把它均匀拉长至30cm，此时盐水柱的电阻大小为（    ） A．9R B．6R C．3R D． 【答案】A 【详解】盐水柱的电阻 （其中 为盐水柱长度， 为盐水柱横截面积） 当盐水柱被拉长至30cm（原长度的3倍）时，由于盐水柱体积不变，根据 可知新横截面积 则新电阻为 故选A。 3．如图所示的电路可以测出电路中电荷定向移动的平均速率：水槽中NaCl溶液的浓度为，每一块矩形电极板的长为、宽为，电路稳定时电流表的读数为，阿伏加德罗常数为，元电荷为，则电荷定向移动的平均速率的表达式是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设时间内通过横截面积的电荷量为q，则有 根据电流的定义式 联立，解得 故选B。 4．如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和电阻箱改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流Ig=100mA，内阻Rg=5Ω，电阻箱接入电路的阻值为R0。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R0增大时量程增大 B．乙表是电流表，R0增大时量程增大 C．若改装为量程0~5V的电压表，选择图甲，R0=1Ω D．若甲乙两表串联接入电路，甲图中电表指针的偏转角度更小 【答案】D 【详解】AB．甲表是电流表，需并联分流电阻，增大时量程变小，乙表是电压表，需串联分压电阻，增大时量程变大，故AB错误； C．若改装为量程0~5V的电压表，需串联分压电阻，故选择图乙，电阻箱接入电路的阻值为，故C错误； D．若甲乙两表串联接入电路，图甲中通过电阻箱和表的电流之和等于图乙中通过表的电流，则甲图中电表指针的偏转角度更小，故D正确。 故选D。 5．我国某企业正式发布了全液冷兆瓦（MW）级充电装置（图甲），其持续充电电流约为2400 A，每分钟可充电20度，装置中的充电电路发热功率约为10 kW。为保持充电装置的稳定运行，现采用水冷却技术，如图乙所示，让15℃冷水通过水泵流入充电电路的水冷系统，经过热交换后流出，水温升至25℃。已知水的比热容为，水的密度为，忽略水的重力势能变化及其它散热。则（     ） A．充电装置的输出功率约为12 MW B．充电装置的输出电压约为220 V C．水的流量约为 D．每分钟流出约24 L水 【答案】C 【详解】A．每分钟可充电20度，即每分钟输出电能 输出功率为单位时间的输出电能： 故A错误； B．根据功率公式，可得输出电压： 故B错误； CD． 电路的发热功率全部被水吸收，单位时间水吸收的热量等于发热功率 根据吸热公式，单位时间内水的质量满足 代入，得 结合水的密度，体积流量 每分钟流出水的体积 故C正确，D错误。 故选C 。 6．如图电动机与灯泡串联接入电路，电动机正常工作时，灯泡的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2。则下列表达式正确的是（     ） A． B． C．I1＞I2 D． 【答案】B 【详解】C．灯泡和电动机串联可知电流相等，都等于通过灯泡的电流，即，故C错误； ABD．灯泡为纯电阻元件，根据欧姆定律有   对电动机而言    即通过电动机的电流 可知，故B正确，AD错误。   故选B。 7．如图所示为某简易电吹风机的电路图，电动机M额定电压为，其线圈内阻为，电热丝，为定值电阻。将该电吹风机接入家庭电路中，闭合、，电动机M恰好正常工作，电吹风机的功率为。下列说法正确的是（     ） A．定值电阻 B．电动机的额定功率为 C．电动机正常工作时的机械效率约为 D．吹冷风时电吹风机的功率为 【答案】C 【详解】A．电阻丝消耗的功率 可知R2与电动机消耗的功率之和为 电动机支路的电流 定值电阻，A错误； B．电动机的额定功率为，B错误； C．电动机正常工作时的机械效率为，C正确； D．由A的分析可知，吹冷风时电吹风的功率为，D错误。 故选C。 8．如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘细线悬挂一带电小球，开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向，偏角为θ，电源的内阻不能忽略，则下列判断正确的是（     ） A．小球带正电 B．当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角θ变大 C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从下向上 D．当滑动头停在a处时，电源的输出功率一定大于滑动头在ab中点处时电源的输出功率 【答案】C 【详解】A．根据题图电路可知A板电势低于B板电势，A、B间电场强度方向水平向左。小球受力平衡，故受电场力水平向右，即小球带负电，故A错误； B．当滑动头从a向b滑动时，电阻值减小，根据 可知路端电压减小，故电容器两端的电压减小，极板间电场强度随之减小，小球所受电场力减小，故细线的偏角变小，故B错误； C．当滑动头从a向b滑动时，极板间电压减小时，根据可知，极板所带电荷量将减小，电容器放电，由于A板原来带负电，故放电电流从下向上流过电流表，故C正确； D．由于电源的内电阻与外电阻的关系不确定，所以无法判断电源的输出功率的变化规律，故当滑动头停在a处时，电源的输出功率与滑动头在ab中点处时电源的输出功率大小无法判断，故D错误。 故选C。 9．“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势，内阻未知，电动机线圈电阻，电热丝定值电阻。当火星车正常行驶时，电动机两端电压，电热丝消耗功率。当光照强度一定，火星车正常行驶时，下列说法正确的是（　　） A．通过电热丝电流为1.25A B．太阳能电池的内阻为30 C．电动机的发热功率为40W D．电动机的效率为80% 【答案】C 【详解】A．由题可知，电热丝的功率 解得通过电热丝的电流，故A错误； B．根据欧姆定律可知，外电路的电压 则太阳能电池的内阻为，故B错误； C．电动机的发热功率，故C正确； D．电动机的电功率 则电动机的效率，故D错误。 故选C。 10．图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4，5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表，电压表和电阻表，下列说法正确的是（　　） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程小 C．如图乙指针所示，若选电阻挡，则读数为；若选直流电压挡，则读数为 D．当选择开关与3或4相连时是电阻表，测电阻之前需欧姆调零，测电阻换挡要重新欧姆调零 【答案】D 【详解】AD．当选择开关与3、4相连时，多用电表是欧姆表，测量电阻之前和换挡后均需进行欧姆调零。内置电源的正极应与黑表笔相连，电源的负极应与红表笔相连，所以A为红表笔，B为黑表笔，故A错误，D正确； B．当选择开关与1、2相连时，多用电表是电流表，接1时并联电阻较小，电流表的量程较大；当选择开关与5，6相连时，多用电表是电压表，接6时串联电阻较大，电压表的量程较大，故B错误； C．如图乙所示的指针位置，若选择电阻挡，则读数为190Ω；若选择直流电压10V挡，则最小分度为0.2V，根据读数规则可知，指针读数为4.4V，故C错误。 故选D。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成的甲、乙导体串联接在电压为U的电源上，已知电流大小为I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为a和b、高均为h，则（     ） A．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率相等 B．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率之比是b∶a C．导体电阻率为 D．导体电阻率为 【答案】BC 【详解】AB．设导体的单位体积内自由电子数为，每个电子的电荷量为，根据电流的微观表达式有 甲、乙两个导体的横截面积分别为和，由于两导体串联，电流大小相等，因此有 解得 由比值结果可知甲、乙中电子的平均定向移动速率不相等，故A错误，B正确； CD．根据电阻定律分别有， 将两导体串联接入电路，根据串联电路规律和欧姆定律有 联立解得 由上述表达式可知该选项推导结果正确，故C正确，D错误； 故选BC。 12．下列四幅图所涉及的物理现象或原理，表述正确的是（     ） A．甲图为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在正电极A上 B．乙图中，野外高压输电线三条输电线上方还有两条导线，目的主要是增加稳定性 C．图丙，带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用 D．图丁为电流表改装原理示意图，并联的电阻R越小，改装后的电流表量程越小 【答案】AC 【详解】A．甲图静电除尘装置中，电源正极接A极板，带负电的尘埃会被吸引到正电极A上，故A正确； B．输电线上方两条导线是避雷线，接地后利用静电屏蔽，将雷电引入大地保护输电线，不是为了增加稳定性，故B错误； C．带电作业工人穿戴的工作服包含金属丝，金属丝编织形成导体网状结构，会产生静电屏蔽效应，使工人所处区域电场强度近似为零，保障带电作业的安全，故C正确； D．改装电流表时给表头并联电阻分流，电流表与并联电阻两端电压相等，改装后的电流表总量程为 并联电阻越小，分流能力越强，则改装后电流表量程越大，故D错误。 故选AC。 13．在同安一中科学节活动中，机器人凭借满满的科技感出圈，现了解，该机器人专用的充电电池其部分参数如图所示，则下列说法正确的是（　　 ） 电池类型 聚合物锂离子电池 额定容量 9000 mAh    432 Wh 充电限制电压 54 V 最大充电功率 270 W A．电池额定容量单位mAh是能量单位 B．电池额定容量单位Wh是能量单位 C．若该电池以的电流工作，最多可使用2个小时 D．若按充电限制电压给电池充电，则最大充电电流为9 A 【答案】BC 【详解】A．是电流单位与时间单位的乘积，根据可知，是电荷量单位，不是能量单位，故A错误； B．是功率单位与时间单位的乘积，根据可知，是能量单位，故B正确； C．电池额定容量，若工作电流工作时间，故C正确； D．已知最大充电功率充电限制电压 由得最大充电电流，故D错误。 故选BC。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．（14分）Ⅰ、物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。 (1)用电压表（内阻约为）和电流表（内阻约为 ）测量一个电阻的阻值（约为）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图中的_________（选填“甲”或“乙”）。 (2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“”字样。用它测量约电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为__________（填各实验步骤前的字母）。 A．将选择开关置于“”位置 B．将选择开关置于“”位置 C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开 D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“” (3)图是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接位置的导线端分别试触、、三个位置，发现试触、时，电压表有示数；试触时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则 （选填选项前的字母）。 A．导线断路 B．滑动变阻器断路 C．导线断路 D．滑动变阻器短路 【答案】(1)甲 (2)ADCB (3)C 【详解】（1）因为待测电阻约为，而，故为了减小误差应该采用电流表外接法，即选用甲图； （2）测量过程中应该先选择合适挡位，根据题意选择“”挡位，然后进行欧姆调零，再进行测量，测量完成后要将开关置于“”挡，故顺序为ADCB。 （3）闭合电键后，却发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表示数始终为零，可能是电路中出现断路，电压表的示数不变化，说明电压表串联在电路中；当试触、时电压表有示数说明、段是正常的，试触时，电压表没有示数说明在之间某处发生了断路，故选C。 Ⅱ、某实验小组进行测定电源电动势和内阻的实验。实验中的电压表均可视为理想电表。 (1)实验中需要用到量程为0.6A的电流表，但实验室中只有量程为2mA，内阻Rg=299Ω的表头，可以用一个阻值为__________Ω的定值电阻R0进行改装（结果保留两位有效数字）。 (2)用改装好的电流按如图甲所示电路进行实验（图中电流表为改装后的电表，R1为定值电阻），得到多组电表数据，绘制得到U-I图像，图像的斜率绝对值为k，截距为b，则可测得电源内阻大小的准确值为_______________（选用题目中的物理量符号进行表示），此方案测得的电源电动势大小与实际值相比______________（选填“偏大”，“偏小”或“相等”）。 (3)若某同学在进行实验时误将电路连成了如图乙所示电路，绘制得到U-I图像如图丙，由图上数据，仍可得到电源内阻为__________Ω（结果保留两位有效数字）。在该方法中，若电流表内阻未知，________（选填“会”或“不会”）对电源电动势和内阻的测量造成误差。 【答案】(1)1.0 (2) 相等 (3) 0.83 不会 【详解】（1）改装成大量程电流表需并联一个小电阻，放大倍数n=300，则并联电阻的阻值为 （2）[1]由电路图可知， 由题意可得知U-I图像的斜率绝对值 又因为 解得 [2]该方案测得的电动势E没有系统误差，故测得的电源电动势大小等于其实际值。 （3）[1][2]对于顶点，也即U值最大时，干路电流为 根据闭合电路的欧姆定律，则有 同理，当U=1.90V时，干路电流为 则有 联立解得， 而且电流表内阻未知也不会影响结果。 15．（8分）离地面高度H=5.0×104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度H=5.0×104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为U=3.0×105V。已知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为q=1.5×103C，地球表面积近似为S=5.0×1014m2，求：离地面H=5.0×104m以下的大气层（漏电大气层）的平均电阻率。（结果保留两位有效数字） 【答案】 【详解】漏电电流为 漏电大气层的电阻为 根据电阻定律有 则 16．（11分）如图甲所示，空间中有、、、四块金属板，、板竖直放置，、板水平放置，、板中心处均开有小孔，两孔连线与、板间的中轴线重合，、板间的距离。如图乙所示的电路中，接线柱、分别与、板相连，接线柱与、板相连。已知、间电压恒为，定值电阻的阻值，电阻箱的阻值可任意调节。当电阻箱的阻值调至时，比荷的带正电粒子从板中心处由静止释放，粒子恰好从板上边缘飞出。不计粒子受到的重力。 (1)求粒子从板飞出时的速度大小； (2)求板的长度； (3)仅改变电阻箱的阻值，仍从板中心处由静止释放该粒子，为使粒子从、间飞出时的速度最小，求电阻箱的阻值。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当电阻箱的阻值调至时，电路中的电流 、板间电压，即接线柱、间电压 粒子在、板间运动时，有 解得。 （2）、板间电压，即接线柱、间电压 粒子在、板间运动时加速度大小 粒子、板间做类平抛运动，在竖直方向上有 水平方向上有 解得。 （3）设改变电阻箱的阻值后，M、N板间电压为，则P、Q板间电压 粒子在M、N板间运动时，有 粒子在、板间运动时，水平方向上有 竖直方向上有 粒子从、板间飞出时的速度大小 解得 由数学知识可知，当时，v取最小值，此时电阻箱的阻值。 17．（12分）如图是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。P是一个质量为的重物，它被细绳拴在电动机的轴上。闭合开关，重物P以速度匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是和，重物P上升的速度为。重物的质量为，取。求 (1)绳对重物做功的机械功率； (2)电动机线圈发热功率； (3)电动机线圈的内阻。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由于重物以速度匀速上升，则绳对重物做功的机械功率为 得 （2）电动机的总功率为 得 （3）根据功能关系有    得 18．（13分）如图所示的电路中，，，电源的电动势，内阻不计。接入电路的平行板电容器的两板间距，极板与水平线夹角。绝缘丝线的一端固定在上极板上的O点，另一端悬挂带电量的小球a（视为质点），重力加速度g取。 (1)闭合S，断开K，电流稳定后，电容器带电荷量为；闭合K，电流稳定后，电容器带电荷量为，求； (2)S、K均闭合，电流稳定后，小球a静止，丝线与极板垂线夹角，求小球的质量m和丝线的张力大小T。 【答案】(1) (2)， 【详解】（1）闭合S，K断开，、串联，再与并联，设并联总电阻为，电流稳定后，设电容器两端电压为 根据分压原理，并联部分电压 电容器两端电压 闭合S、K， 被短路，与并联，并联总电阻为，电流稳定后，设电容器两端电压为 根据分压原理，并联部分电压 电容器两端电压 电容器所带电荷量 解得 （2）S、K闭合，电流稳定后，a静止，丝线与极板垂线夹角，a受力如图所示，设电场力为F，丝线中的张力为T 由题设条件可知电场力F与mg的夹角为60°，而 两者的合力与丝线在同一直线上，力平行四边形为菱形 可得 电容器两板间的电场强度 联立求得，小球a的质量 丝线中的张力 解得 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块十 恒定电流 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．无人机已在航拍领域被广泛应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍。如图是某牌子的无人机，其充电电池上标记的参数15000mAh表示的物理量为（　　） A．电压 B．功率 C．电荷量 D．能量 2．某同学拿了一根细橡胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的长度为10cm的盐水柱，测得盐水柱的电阻大小为R。如果盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同，则握住橡胶管的两端把它均匀拉长至30cm，此时盐水柱的电阻大小为（    ） A．9R B．6R C．3R D． 3．如图所示的电路可以测出电路中电荷定向移动的平均速率：水槽中NaCl溶液的浓度为，每一块矩形电极板的长为、宽为，电路稳定时电流表的读数为，阿伏加德罗常数为，元电荷为，则电荷定向移动的平均速率的表达式是（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和电阻箱改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流Ig=100mA，内阻Rg=5Ω，电阻箱接入电路的阻值为R0。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R0增大时量程增大 B．乙表是电流表，R0增大时量程增大 C．若改装为量程0~5V的电压表，选择图甲，R0=1Ω D．若甲乙两表串联接入电路，甲图中电表指针的偏转角度更小 5．我国某企业正式发布了全液冷兆瓦（MW）级充电装置（图甲），其持续充电电流约为2400 A，每分钟可充电20度，装置中的充电电路发热功率约为10 kW。为保持充电装置的稳定运行，现采用水冷却技术，如图乙所示，让15℃冷水通过水泵流入充电电路的水冷系统，经过热交换后流出，水温升至25℃。已知水的比热容为，水的密度为，忽略水的重力势能变化及其它散热。则（     ） A．充电装置的输出功率约为12 MW B．充电装置的输出电压约为220 V C．水的流量约为 D．每分钟流出约24 L水 6．如图电动机与灯泡串联接入电路，电动机正常工作时，灯泡的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2。则下列表达式正确的是（     ） A． B． C．I1＞I2 D． 7．如图所示为某简易电吹风机的电路图，电动机M额定电压为，其线圈内阻为，电热丝，为定值电阻。将该电吹风机接入家庭电路中，闭合、，电动机M恰好正常工作，电吹风机的功率为。下列说法正确的是（     ） A．定值电阻 B．电动机的额定功率为 C．电动机正常工作时的机械效率约为 D．吹冷风时电吹风机的功率为 8．如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘细线悬挂一带电小球，开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向，偏角为θ，电源的内阻不能忽略，则下列判断正确的是（     ） A．小球带正电 B．当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角θ变大 C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从下向上 D．当滑动头停在a处时，电源的输出功率一定大于滑动头在ab中点处时电源的输出功率 9．“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势，内阻未知，电动机线圈电阻，电热丝定值电阻。当火星车正常行驶时，电动机两端电压，电热丝消耗功率。当光照强度一定，火星车正常行驶时，下列说法正确的是（　　） A．通过电热丝电流为1.25A B．太阳能电池的内阻为30 C．电动机的发热功率为40W D．电动机的效率为80% 10．图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4，5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表，电压表和电阻表，下列说法正确的是（　　） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程小 C．如图乙指针所示，若选电阻挡，则读数为；若选直流电压挡，则读数为 D．当选择开关与3或4相连时是电阻表，测电阻之前需欧姆调零，测电阻换挡要重新欧姆调零 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成的甲、乙导体串联接在电压为U的电源上，已知电流大小为I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为a和b、高均为h，则（     ） A．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率相等 B．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率之比是b∶a C．导体电阻率为 D．导体电阻率为 12．下列四幅图所涉及的物理现象或原理，表述正确的是（     ） A．甲图为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在正电极A上 B．乙图中，野外高压输电线三条输电线上方还有两条导线，目的主要是增加稳定性 C．图丙，带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用 D．图丁为电流表改装原理示意图，并联的电阻R越小，改装后的电流表量程越小 13．在同安一中科学节活动中，机器人凭借满满的科技感出圈，现了解，该机器人专用的充电电池其部分参数如图所示，则下列说法正确的是（　　 ） 电池类型 聚合物锂离子电池 额定容量 9000 mAh    432 Wh 充电限制电压 54 V 最大充电功率 270 W A．电池额定容量单位mAh是能量单位 B．电池额定容量单位Wh是能量单位 C．若该电池以的电流工作，最多可使用2个小时 D．若按充电限制电压给电池充电，则最大充电电流为9 A 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．（14分）Ⅰ、物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。 (1)用电压表（内阻约为）和电流表（内阻约为 ）测量一个电阻的阻值（约为）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图中的_________（选填“甲”或“乙”）。 (2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“”字样。用它测量约电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为__________（填各实验步骤前的字母）。 A．将选择开关置于“”位置 B．将选择开关置于“”位置 C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开 D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“” (3)图是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接位置的导线端分别试触、、三个位置，发现试触、时，电压表有示数；试触时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则 （选填选项前的字母）。 A．导线断路 B．滑动变阻器断路 C．导线断路 D．滑动变阻器短路 Ⅱ、某实验小组进行测定电源电动势和内阻的实验。实验中的电压表均可视为理想电表。 (1)实验中需要用到量程为0.6A的电流表，但实验室中只有量程为2mA，内阻Rg=299Ω的表头，可以用一个阻值为__________Ω的定值电阻R0进行改装（结果保留两位有效数字）。 (2)用改装好的电流按如图甲所示电路进行实验（图中电流表为改装后的电表，R1为定值电阻），得到多组电表数据，绘制得到U-I图像，图像的斜率绝对值为k，截距为b，则可测得电源内阻大小的准确值为_______________（选用题目中的物理量符号进行表示），此方案测得的电源电动势大小与实际值相比______________（选填“偏大”，“偏小”或“相等”）。 (3)若某同学在进行实验时误将电路连成了如图乙所示电路，绘制得到U-I图像如图丙，由图上数据，仍可得到电源内阻为__________Ω（结果保留两位有效数字）。在该方法中，若电流表内阻未知，________（选填“会”或“不会”）对电源电动势和内阻的测量造成误差。 15．（8分）离地面高度H=5.0×104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度H=5.0×104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为U=3.0×105V。已知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为q=1.5×103C，地球表面积近似为S=5.0×1014m2，求：离地面H=5.0×104m以下的大气层（漏电大气层）的平均电阻率。（结果保留两位有效数字） 16．（11分）如图甲所示，空间中有、、、四块金属板，、板竖直放置，、板水平放置，、板中心处均开有小孔，两孔连线与、板间的中轴线重合，、板间的距离。如图乙所示的电路中，接线柱、分别与、板相连，接线柱与、板相连。已知、间电压恒为，定值电阻的阻值，电阻箱的阻值可任意调节。当电阻箱的阻值调至时，比荷的带正电粒子从板中心处由静止释放，粒子恰好从板上边缘飞出。不计粒子受到的重力。 (1)求粒子从板飞出时的速度大小； (2)求板的长度； (3)仅改变电阻箱的阻值，仍从板中心处由静止释放该粒子，为使粒子从、间飞出时的速度最小，求电阻箱的阻值。 17．（12分）如图是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。P是一个质量为的重物，它被细绳拴在电动机的轴上。闭合开关，重物P以速度匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是和，重物P上升的速度为。重物的质量为，取。求 (1)绳对重物做功的机械功率； (2)电动机线圈发热功率； (3)电动机线圈的内阻。 18．（13分）如图所示的电路中，，，电源的电动势，内阻不计。接入电路的平行板电容器的两板间距，极板与水平线夹角。绝缘丝线的一端固定在上极板上的O点，另一端悬挂带电量的小球a（视为质点），重力加速度g取。 (1)闭合S，断开K，电流稳定后，电容器带电荷量为；闭合K，电流稳定后，电容器带电荷量为，求； (2)S、K均闭合，电流稳定后，小球a静止，丝线与极板垂线夹角，求小球的质量m和丝线的张力大小T。 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $