北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 B版 物理
综合检测（十） 恒定电流
时间:90分钟 满分100分
一、单项选择题（本题共8个小题，每个小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项
中，只有一个选项是符合题目要求的）
1．输电线路会产生电能损失的。一根某型号铜导线电阻约为0.8Ω，通过2A的电流时，10s
内产生的热量约为（ ）
A．5J B．10J C．24J D．32J
【答案】D
【解析】由焦耳定律可得 ，故选D。
2．随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上售出的纯净水质量
进行了抽测，检测样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重
要指标），来判断纯净水是否合格。下列说法正确的是（ ）
A．电导率的单位是
B．任何材料的电导率的大小均与温度无关
C．不合格的纯净水的电导率偏大
D．材料的电导率越小，其导电性能越强
【答案】C
【解析】根据电阻定律
解得
可知电阻率的单位为 ，电导率是电阻率的倒数，则电导率的单位是 ，故A错误；
金属材料的电阻率与温度有关，金属材料的电导率的大小也与温度有关，故B错误；
不合格的纯净水中含有较多的离子，导电能力好，电阻率小，电导率偏大，故C正确；
材料的导电性能越强，电阻率越小，电导率越大，故D错误。
故选C。
3．已知一只表头的量程为0~100 mA,内阻R=100 Ω。现将表头改装成电流、电压两用的电表,如图所示,
g
已知R=200 Ω,R=1 kΩ,则下列说法正确的是 ( )
1 2
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A.用Oa两端时是电压表,最大测量值为110 V
B.用Ob两端时是电压表,最大测量值为160 V
C.用Oa两端时是电流表,最大测量值为200 mA
D.用Ob两端时是电流表,最大测量值为200 mA
答案 B 由电路图可知,用Oa两端时是电流表,有I=I+I R =150 mA,故A、C错误;用Ob两端时是电压
g g g
R
1
I R
g g
表,有U=IR+ R=160 V,故B正确,D错误。
g g R R 2
g 1
R +R
g 1
4.如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r．当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示
灯L都恰能正常工作．已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为
R，则下列说法中正确的是（ ）
A．电动机的额定电压为IR
B．电动机的输出功率为I2R
C．电源的输出功率为IE-I2r
D．整个电路的热功率为I2（R + r）
0
【答案】C
【解析】电动机不是纯电阻，不能满足欧姆定律，故 A错误；电源的输出功率 P=UI=IE-
I2r，故B错误，故C正确；整个电路的热功率为I2（R +R+r），故D错误．故选C。
0
【点睛】当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，求电功率只能用
P=UI，求电热只能用P=I2R，求机械功率要根据能量守恒得到P机=P -P 。
总 热
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5．一根长为L,横截面积为S,电阻率为ρ的金属棒,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量
为m,电荷量为e,在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速度为
v,则电子运动时受到的平均阻力大小为 ( )
mv2 ρe2v
A. B.mv2Sn C. D.ρne2v
2L SL
答案 D 由电流的微观表达式可得电路中的电流 I=nevS,由电阻的决定式可得金属棒的电阻
L
R=ρ ,由电阻的定义式可得导体棒两端的电压 U=IR,以上各式联立得U=nevρL,所以金属棒中
S
U
的电场强度 E= =nevρ;可认为电子做匀速直线运动,所以电子运动受到的平均阻力
L
f=eE=ρne2v,D正确。
6.如图所示的电路中,C为电容器,L 、L 为小灯泡,R为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减
1 2
小),闭合开关S后,当照射光强度减弱时 ( )
A.小灯泡L 变亮
1
B.小灯泡L 变亮
2
C.电流表示数变大
D.电容器所带电荷量变大
E
答案 D 将电容器看作断路,由闭合电路欧姆定律得I= ,当照射光强度减弱
R+R +R +r+R
1 2 A
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时,R增大,回路电流I减小,电流表示数减小,小灯泡L 、L 都会变暗,A、B、C错误。电容器并
1 2
联在L 和R两端,电容器两端电压U=E-I(r+R +R ),当回路电流I减小时,U增大,电容器所带电
2 1 A
荷量Q=CU变大,D正确。
7.智能手机有自动调节屏幕亮度的功能,光照强度变大时屏幕变亮,反之变暗。图中电路元件
R 、R 中一个为定值电阻,另一个为光敏电阻(其有“阻值随光照强度的减小而增大”这一特
1 2
性)。该电路可实现“有光照射光敏电阻时小灯泡变亮,反之变暗”这一功能。由分析可得下
列说法正确的是 ( )
A.R 为定值电阻,R 为光敏电阻
1 2
B.R 为定值电阻,R 为光敏电阻
2 1
C.有光照射时电源的输出功率一定增大
D.没有光照射时电源的效率比有光照射时电源的效率低
R +R
答案 B 若R 为光敏电阻,当光照射时R 的阻值减小,由于外电阻R=R (R +R )= 1 L ,
2 2 2 1 L R +R
R +R +R 1+ 1 L
2 1 L R
2
E
R
随着R 的阻值减小,R会减小,路端电压U=E = r 会减小,所以灯泡会变暗,与题意不符,
2 R+r 1+
R
故R 为光敏电阻,B正确。当R=r时,电源输出功率P 取最大值;有光照时,R变小,但不清楚R
1 出
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R
和r的大小关系,故无法判断电源输出功率的变化情况,C错误。电源的效率η= ×100%=
R+r
1
r ×100%,有光照射时R变小,η变小,D错误。
1+
R
8．2021年7月1日晚，S市湿地公园内举行建党 10周年纪念活动。如图所示为 400架大疆
无人机的飞行表演。表格中是该款无人机铭牌上的参数，下列说法正确的是（ ）
充电器输出电压 16V 充电器输出电流 5A
无人机电池额定电压 15V 无人机电池额定电流 4A
无人机电池能量 60Wh 无人机电池容量 4000mAh
A．无人机充电时，从无电状态到满电状态所需时间约为8小时
B．无人机充满电后，总电荷量为1.44×104C
C．无人机正常飞行时的机械功率为80W
D．电池可供无人机持续飞行约2小时
【答案】B
【解析】无人机充电时，从无电状态到满电状态所需时间
A错误；
无人机充满电后，总电荷量为
B正确；
无人机正常飞行时电池的输出功率
电池的输出功率一部分转化为机械功率，另一部分转化为电动机内部产热的功率，可知无人
机正常飞行时的机械功率小于60W，C错误；
电池可供无人机持续飞行时间 ，D错误。
故选B。
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有
两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得
0分）
9．某同学利用如图所示的电路做“测定电池的电动势和内阻”的实验，其中 P、Q为电表，
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则
A．P为电流表 B．P为电压表
C．Q为电压表 D．Q为电流表
【答案】AC
【解析】P与滑动变阻器为串联关系，故P为电流表，Q并联在电源两端，故Q为电压表，
故AC正确，BD错误；
10．如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,理想电压表V 、V 示数分别为U 、U ,其变化量的
1 2 1 2
绝对值分别为ΔU 和ΔU ;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为ΔI。当滑动变阻器的触片
1 2
从左端向右端滑动的过程中(不计灯泡电阻的变化) ( )
A.小灯泡L 变亮,L 、L 变暗
3 1 2
B.电源的输出功率一定减小
C.ΔU <ΔU
1 2
ΔU
D. 1不变
ΔI
答案 AD 设灯泡L 、L 、L 、滑动变阻器接入电路的电阻分别为 R 、R 、R 、R ;当滑动
1 2 3 1 2 3 P
变阻器的触片从左端向右端滑动的过程中,R 不断增大,根据电路动态变化“串反并同”的结
P
论,L 与R 串联,所以L 的功率减小,灯泡L 变暗;L 与R 可看作是并联关系,所以L 的功率增
1 P 1 1 3 P 3
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大,灯泡L 变亮;L 与R 可看作是串联关系,所以L 的功率减小,灯泡L 变暗,A正确。当外电阻
3 2 P 2 2
和电源内阻相等时,电源的输出功率最大,由于不清楚外电阻和电源内阻的大小关系,故无法判
断电源输出功率的变化,B 错误。由欧姆定律可得 ΔU =R ·ΔI,由闭合电路欧姆定律可得
2 2
ΔU ΔU
ΔU =(R +r)ΔI,所以ΔU <ΔU ,C错误;由于 1=R +r,所以 1不变,D正确。
1 2 2 1 2
ΔI ΔI
11．如图所示,甲图为某种车载加速度计的原理图:支架AB固定在汽车上,滑块穿在AB之间的水平光
滑杆上,并用轻弹簧连接在A端,其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。随着汽车沿水平方
向做变速运动,滑块相对于支架将发生位移,并通过电路转换成电信号从电压表输出。当汽车静止时,
弹簧处于原长,此时电压表读数为4 V,加速度计A→B方向为汽车前进方向。下列说法正确的是 (
)
A.当汽车向右加速时,电压表读数减小
B.当电压表读数减小时,汽车可能处于减速前进状态
C.若电压表读数如乙图所示,汽车可能处于前进状态
D.若电压表读数如乙图所示,汽车可能处于后退状态
答案 ACD 当汽车向右加速时,滑块与汽车具有向右的加速度,则弹簧处于压缩状态,滑块向左移动,
电压表所测的滑动变阻器部分电阻变小,电压表示数变小,A正确;汽车处于减速前进状态,加速度方向
向左,弹簧处于拉伸状态,滑块向右移动,电压表示数变大,B错误;若电压表读数如乙图所示,说明活动
臂处于滑动变阻器的最左端,弹簧处于压缩状态,汽车可能向右做加速运动,也可能向左减速,故C、D
正确。
12．如图所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图所示。在充电开始后的一段时
间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为 r，则
时间t内（ ）
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A．手机电池产生的焦耳热为 B．手机电池储存的化学能为
C．充电宝输出的电功率为 D．手机电池内阻
【答案】AB
【解析】手机电池内阻为r，电流I，根据焦耳定律，时间t内，手机电池产生的焦耳热为
故A正确；
根据能量守恒定律，手机电池储存的化学能
故B正确；
充电宝的输出电压U、输出电流I，则充电宝输出的电功率
故C错误；
手机电池内阻
而
故D错误；
三、实验题（共36分）
13．（8分）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度
下的伏安特性曲线（伏安特性曲线是指用电器的电流I与所加电压U的关系在U-I坐标中所
作出的图线），要求特性曲线尽可能完整，实验用的原理图如图所示．已知常温下待测热敏
电阻的阻值约4~5 ，热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它
备用的仪表和器具有：
盛有热水的热水杯电源（3V、内阻可忽略）
直流电流表（内阻约1 ）
直流电压表（内阻约5k ）
滑动变阻器（0~20 ）
开关、导线若干．请在空格内填上适当的内容：
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A、往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出 的值；
B、调节滑动变阻器，快速读出 的值；
C、重复A~B，测量不同 下的数据；
D、绘出各测量温度下热敏电阻的 。
【答案】 温度计 电流表和电压表 温度 伏安特性曲线
【解析】热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，由题意可知，本实验是研究热敏电阻在不同
温度下的伏安特性曲线，故应测出不同温度下的电流 I和电压U值；并多次实验；故实验的
步骤应为：
A、往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出温度计的值；
B、调节滑动变阻器，快速读出电流表和电压表的值；
C、重复A ~B步骤，测出不同温度下数据；
D、绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。
15．（8分）小明同学在测量某种金属丝的电阻率时，用刻度尺测得金属丝长度为60cm，用
电压表测得金属丝两端的电压为1.2V，用电流表测得金属丝中通过的电流为 0.5A。请回答
下列问题：
（1）在图中，请用笔画线标出电流表选用的量程及指针所指的位置；
（2）用螺旋测微器测量金属丝的直径为0.635mm，测得其读数的示意图是图中的 ；
A． B．
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C． D．
（3）根据所测得的相关数据，求出金属丝的电阻率是 （结果保留两位有效数字）。
【答案】 （1） （2）A （3）
【解析】（1）[1]由题意可知，电流为0.5A，则选择0.6A的量程，指针所指的位置如图所
示
（2）[2]螺旋测微器的读数为
结合螺旋测微器的读数规则可知选A。
（3）[3]根据欧姆定律
根据电阻定律
又
代入数据联立解得
16．（10分）某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以下
器材：
待测电源（电动势约为4V，内阻约为2Ω）
一个阻值未知的电阻R
0
电压表（内阻很大，有5V、15V两个量程）两块
电流表（内阻约为5Ω，量程500mA）
试卷第10页，共3页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 B版 物理
滑动变阻器A（0～20Ω，3A）
滑动变阻器B（0～200Ω，0.2A）
电键一个，导线若干．
该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻 R 的阻值，设计了
0
如图所示的电路．实验时他用U 、U 、I分别表示电表V 、V 、A的读数．在将滑动变阻器
1 2 1 2
的滑片移动到不同位置时，记录了U 、U 、I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一
1 2
个图线来处理实验数据，并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R 的阻值．
0
根据题中所给信息解答下列问题：
（1）在电压表V1接入电路时应选择的量程是 ，滑动变阻器应选择 （填器材代号
“A”或“B”）;
（2）在坐标纸上作图线时，用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别
应该用 、 表示；用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用
、
表示．（填“U 、U 、I”或由它们组成的算式）
1 2
（3）若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得的定值电阻 R 的值 （选填
0
“大于”、“小于”或“等于”）其真实值。
【答案】（1）5 V A （2）U I U –U I （3）大于
1 1 2
【解析】待测电动势4V，电压表的量程应选择5V，滑动变阻器调节范围较大且便于操作，
应选择0～20Ω的滑动变阻器A；计算电源电动势和内阻的图线应为路端电压 与干路电流
I的关系图线，计算定值电阻 的图线应为 两端的电压 与电流I的关系图线； 两
端的电压 没有误差，电流表示数比 的实际电流偏小，故 的测量值偏大．
17．（10分）多用表是由电流表改装的，现有一个量程为 、内阻 的表头 ，
用它改装成如图的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个不同的档位。
试卷第11页，共3页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 B版 高考物理
电流表的两个档位中，大量程是小量程的10倍。
（1）当转换开关 旋到位置 时，是电流挡的量程较大档。
（2）若用欧姆档测二极管的反向电阻，则图中的 端应与 （填“红”或“黑”）色表
笔连接。
（3）图中的电源 的电动势为 ，当把转换开关 旋到位置3，在 之间接 电阻时，
表头 的指针刚好半偏。已知之前已经进行了必要的、正确的操作，则转换开关 旋到位置
“1”时，量程是 ；且可得 ， 。
【答案】（1）1 （2）红 （3） 10 90
【解析】（1）[1]当转换开关S旋到位置1或2时，是电流挡，并联电阻越小量程越大，故
接1时的量程较大。
（2）[2]红表笔应接电源的负极，黑表笔应接电源的正极，故A表笔为红表笔，B表笔为黑
表笔。
（3）[3] 已经将A、B短接调零了（即让表头满偏），在AB之间接 电阻时，表头G刚
好半偏，说明：当表头半偏时，改装后的电流表的总内阻
则转换开关S在2时电流表的量程为
转换开关S在1时，电流表的量程为
[4][5] 接2时
试卷第12页，共3页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 B版 物理
接1时
解得
，
四、计算题（共19分）
18．（8分）如图所示的电路中，电源电动势 ，内阻 ，电动机的电阻 ，电阻
。电动机正常工作时，电压表的示数 ，求：
（1）电源释放的电功率；
（2）电动机消耗的电功率及将电能转化为机械能的功率；
（3）电源的输出功率。
【答案】（1） ；（2）12W，8W；（3）18W
【解析】（1）电动机正常工作时，总电流为
电源释放的电功率为
（2）电动机两端的电压为
电动机消耗的电功率为
电动机消耗的热功率为
电动机将电能转化为机械能的功率，据能量守恒为
（3）电源的输出功率为
19．（11分）无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，它具有体积小、
造价低、使用方便等优点，随着民用无人机的快速发展，广告、影视、婚礼视频记录等正越来越多地出
现无人机的身影，如图所示是我国新研究生产的一款航拍器无人机。该款无人机内置电动势E＝15.2V、
试卷第13页，共3页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 B版 高考物理
容量A＝4500mA·h的智能电池，其内电阻忽略不计。若该款无人机正常工作时电池输出稳定的电流为I＝
4.5A，飞行时电动机工作效率η＝80％，其他设施正常工作时的电功率为 。求：
（1）充满一次电，该款无人机理论上正常工作的最长时间t；
（2）电动机1s内输出的机械能 ；
（3）已知该款无人机的总质量为m＝2.0kg，假设无人机飞行时所受到空气阻力恒为f＝4N，g取 ，
求该款无人机竖直上升飞行时的最大速度 。
【答案】（1）1h；（2）48J；（3）2m/s
【解析】（1）由题可得理论上正常工作的最长时间
（2）由能量守恒定律得
所以
（3）当加速度a＝0时速度最大，即
由 ，解得
试卷第14页，共3页
