2011届高考物理一轮复习练习及解析10_54单元小结

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1、第 54 讲 单 元 小 结链接高考 1.某同学设计了一个转向灯电路(如图所示)，其中 L 为指示灯， L1、L2分别为左右转向灯，S 为单刀双掷开关，E 为电源.当 S 置于 位置 1 时，下列判断正确的是2008 年高考重庆理综卷( )A.L 的功率小于额定功率 B.L1亮，其功率等于额定功率 C.L2亮，其功率等于额定功率 D.含 L 支路的总功率较另一支路的大 解析：本题考查电路分析的有关知识，为中等难度题目.由电路 结构可知，当 S 置于位置 1 时，L 与 L2串联后再与 L1并联，由灯泡的额定电压和额定功 率可知，L1和 L2的电阻相等.L 与 L2串联后的总电阻大于 L1的电阻

2、，由于电源的电动势为 6 V，本身有电阻，所以 L1两端的电压和 L 与 L2两端的总电压相等，且都小于 6 V，所 以三只灯都没有正常发光，三只灯的实际功率都小于额定功率.含 L 支路的总电阻大 于含 L1支路的电阻，由于两条支路的电压相等，所以含 L 支路的总功率小于另一支路 的功率. 答案：A 2.电动势为 E、内阻为 r 的电源与定值电阻 R1、R2及滑动变阻器 R 连接成如图所示的 电路.当滑动变阻器的触头由中点滑向 b 端时，下列说法正确的是 2008 年高考广东物理卷( )A.电压表和电流表的示数都增大 B.电压表和电流表的示数都减小 C.电压表的示数增大，电流表的示数减小 D.

3、电压表的示数减小，电流表的示数增大 解析：当触头由中点移向 b 端时，RR总I总U内U外，故电压表的 示数增大 又 I总UR1UR2I，故电流表的示数增大，选项 A 正确. 答案：A3.如图所示，汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，在打开车灯的情况下，电动机未启 动时电流表的示数为 10 A，电动机启动时电流表的示数为 58 A.若电源的电动势为 12.5 V，内阻为 0.05 ，电流表的内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了2007 年高 考重庆理综卷( ) A.35.8 W B.43.2 W C.48.2 W D.76.8 W 解析：电动机启动前车灯的功率为： P(EIr)I(12.51

4、00.05)10 W120 W 电动机启动时车灯两端的电压为： U(12.5580.05) V9.6 V由 P得：U2RPPU2U29.62122 解得：P76.8 W 故 PPP43.2 W. 答案：B4.一个 T 型电路如图所示，电路中的电阻 R110 ，R2120 ，R340 .另有一测试电源，电动势为 100 V，内阻忽略不计.则2008 年高考宁夏理综卷( ) A.当 cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是 40 B.当 ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是 40 C.当 ab 两端接通测试电源时， cd 两端的电压为 80 V D.当 cd 两端接通测试电源时， ab 两端的电压

5、为 80 V 解析：当一端短路时，可将此短路端直接用导线相连. 当 cd 短路时，R2与 R3并联后再与 R1串联，则有：R总R140 11R21R3 同理，当 ab 短路时有：R总R2128 11R11R3 对于理想电压表，其内阻无穷大，故当电阻与电压表串联时，其分压可不计. 当 ab 接通测试电源时，R1与 R3串联，cd 两端的电压等于 R3的分压，即有：Ucd80 VUR3R1R3 当 cd 接通测试电源时，R2与 R3串联，ab 两端的电压等于 R3的分压，即有：Uab25 VUR3R3R2 故选项 A、C 正确. 答案：AC 5.图示为一正在测量中的多用电表表盘.(1)如果是用10

6、 挡测量电阻，则示数为 . (2)如果是用直流 10 mA 挡测量电流，则示数为 mA. (3)如果是用直流 5 V 挡测量电压，则示数为 V.2008 年 高考宁夏理综卷 解析：欧姆挡在最上面的一排数据读取，读数为 610 60 ；电流挡测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为 7.18 mA；同样直流电压挡测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好， 读数为 35.90.1 V3.59 V. 答案：(1)60 (2)7.18 (3)3.596.一直流电压表的量程为 1 V，内阻为 1000 ，现将一阻值在 50007000 之间的固定电阻 R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程. 为求

7、得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源(电动势 E 为 67 V，内 阻可忽略不计)，一阻值 R22000 的固定电阻，两个单刀开关 S1、S2及 若干导线. (1)为达到上述目的，将题图连成一个完整的实验电路图. (2)连线完成以后，当 S1和 S2均闭合时，电压表的示数为 0.90 V，当 S1闭合，S2断开 时，电压表的示数为 0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为 V，电源电 动势为 V.2008 年高考全国理综卷 解析：解决本题的关键在于准确测出 R1的阻值，而本题并未按常规给出电压表、电流 表或电阻箱等，而是给了一定值电阻 R2及与之并联的单刀开关 S2，故应通过 S2的

8、通和断 引起电压表示数的变化，并利用串联电路的分压关系加以分析. (1)电路连接如图乙所示.(2)由串联分压关系得：UVERVR总S1与 S2闭合时，有： 0.9E1000R11000S1闭合、S2断开时，有： 0.7E1000R110002000 联立解得：E6.3 V，R16000 电压表改装后其允许通过的最大电流不变，即有：ImUmR0UmR0R1 解得：Um7 V，即改装后电压表的量程为 7 V. 答案：(1)如图乙所示 (2)7 6.3 7.某研究性学习小组利用图甲所示的电路测量电池组的电动势 E 和内阻 r.根据实验数据绘出如图乙所示的 R 图象，其中 R 为电阻箱读数，I 为电流

9、表读数，由此可以得到1I E V，r .2006 年高考天津理综卷甲 乙 解析：根据闭合电路的欧姆定律 I，有：RE r，所以图乙所示的 R 关ERr1I1I系图线中的斜率表示 E，纵截距的绝对值表示 r，由图中数值可得：E V3 8.05.03.02.0 V，r1 . 答案：3 1 8.要描绘某电学元件(最大电流不超过 6 mA，最大电压不超过 7 V)的伏安特性曲线， 设计电路如图甲所示.图中定值电阻 R 为 1 k，用于限流；电 流表的量程为 10 mA，内阻约为 5 ；电压表(未画出)的量 程为 10 V，内阻约为 10 k；电源的电动势 E 为 12 V，内阻不 计.(1)实验时有两

10、个滑动变阻器可供选择： a.阻值 0200 ，额定电流 0.3 A b.阻值 020 ，额定电流 0.5 A 本实验应选用的滑动变阻器是 .(填“a”或“b”) (2)正确接线后，测得数据如下表：12345678910 U/V0.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40 I/mA0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.50根据以上数据，电压表是并联在 M 与 之间的.(填“O”或“P”)根据以上数据，在图乙中画出该元件的伏安特性曲线.(3)在图丙中画出待测元件两端的电压 UM O随 M、N 间 电压 UMN变化的示意图.(

11、无需数值)2007 年高考江苏物理卷丙 解析：(1)本实验中的滑动变阻器采用分压式接法，而采 用此接法的滑动变阻器要求在满足安全的情况下，阻值越小越好.滑动变阻器 b 尽管总阻值小，但不满足做实验的安全原则(由于 A0.6 AI额ER1220 0.5 A).故应选用的滑动变阻器是 a. (2)由表中数据可知，当待测元件两端加上 U46.16 V、U106.40 V 的电压时，其 电阻分别为：R4 1.03105 U4I46.160.06 103R10 1.16103 U10I106.405.50 103 由于待测元件的电阻远大于电流表的内阻，故在将电流表、电压表接入电路时采用电 流表内接法，即

12、将电压表并联在 M 与 P 之间. 答案：(1)a (2)P 如图丁所示 (3)如图戊所示丁 9.某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性.现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态 下输出的电流恒定)、电压表，待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等. (1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图甲所示的实物图上 连线.甲 乙 (2)实验的主要步骤： 正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电 流值； 在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关， ， ，断 开开关； 重复第步操作若干次，测得多组数据. (3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下

13、的阻值，并据此绘得图乙所示的 Rt 关系 图线，请根据图线写出该热敏电阻的 Rt 关系式：R t ()(保留三位有效 数字).2008 年高考广东物理卷 答案：(1)如图丙所示(2)记录电压表的电压值 温度计数值 (3)100 0.400丙 10.某研究性学习小组设计了图甲所示的电路，用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的 关系.图中 E 为直流电源，S 为开关，S1为单刀双掷开关，为电压表，为多量程电流表， R 为滑动变阻器，Rx为待测稀盐水溶液液柱. (1)实验时，闭合 S 之前将 R 的滑片 P 置于 (填“C”或“D”)端；当用电 流表外接法测量 Rx的阻值时，S1应置于位置 (填“1”或

14、“2”).乙 (2)在一定条件下，用电流表内外接法得到 Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图乙所 示(不计由于通电导致的化学变化).实验中 Rx的通电面积为 20 cm2，长度为 20 cm，用内接 法测得 Rx的阻值是 3500 ，则其电阻率为 m，由图中对应曲线 (填“1” 或“2”)可得此时溶液浓度约为 %(结果保留 2 位有效数字).2008 年高考重庆理综 卷 解析：(1)为了安全，应使待测电路接通时分得的电压最小，故在闭合 S 之前应将 R 的 滑片 P 置于 D 端；当用电流表外接法测 Rx的阻值时，S1应置于位置 1.(2)由 R得 ，代入数据得 35 m，当溶液的浓度低时，液

15、体的电阻很大，LSRSL 此时应选用电流表内接法；当溶液的浓度趋近于零时，其电阻应趋近于无穷大，故 y 轴应 为曲线的渐近线，即图中对应曲线应为曲线 1，由图可知此时溶液的浓度为 0.013%. 答案：(1)D 1 (2)35 1 0.0110.014 之间均对11.风能将成为 21 世纪大规模开发的一种可再生清洁 能源.风力发电机是将风能(气流的动能)转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等，如图所示. (1)利用总电阻 R10 的线路向外输送风力发电机产生的电能，输送功率 P0300 kW，输电电压 U10 kV，求导线上损失的功率与输送功率的比值. (2)风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积.设空气密度为 ，气 流速度为 v，风轮机叶片长度为 r，求单位时间内流向风轮机的最大风能 Pm.在风速和叶片 数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施. (3)已知风力发电机的输出电功率 P 与 Pm成正比.某风力发电机在风速 v19 m/s 时能 够输出电功率 P1540