2024高考物理一轮复习章末检测8恒定电流含解析新人教版.docVIP

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章末检测8恒定电流

（时间90分钟满分100分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）

1.经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场，已知铜的电阻率为ρ，单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m、带电荷量为e，假设自由电子和金属离子碰撞后减速到零，且碰撞时间极短，则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为（）

A.eq\f(2m,nρe) B.eq\f(2m,nρe2)

C.eq\f(2ρm,ne2) D.eq\f(2nm,ρe2)

解析：设铜导线的长度为l，横截面积为S，金属导线内的匀强电场场强为E，则电子定向移动的加速度为a＝eq\f(eE,m)，经过时间t获得的定向移动速度为v＝at＝eq\f(eEt,m)，在时间t内的平均速度为eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(1,2)v＝eq\f(eEt,2m)，则由电流微观表达式I＝neSeq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(ne2ES,2m)t，由欧姆定律和电阻定律可知ρeq\f(l,S)＝eq\f(U,I)＝eq\f(El,I)，联立解得t＝eq\f(2m,nρe2)，B正确.

答案：B

2.两根完全相同的金属裸导线，假如把其中的一根匀称拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为（）

A.1∶4 B.1∶8

C.16∶1 D.1∶16

解析：设原来的电阻为R，其中的一根匀称拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的eq\f(1,2)，依据电阻定律，电阻R1＝4R，另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，依据电阻定律，电阻R2＝eq\f(1,4)R，则两电阻之比为16∶1，电压相等，依据欧姆定律，电流比为1∶16，依据q＝It知相同时间内通过的电荷量之比为1∶16，故D正确，A、B、C错误.

答案：D

3.如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽视，电阻R1R2.图中电压表为志向电表，当在两电路中通过相同的电荷量q的过程中，下列关于两电路的比较，说法错误的是（）

甲乙

A.R1上产生的热量比R2上产生的热量多

B.电源内部产生热量较多的是甲电路

C.电压表V1示数大于电压表V2示数

D.甲、乙两电路电源输出功率可能相等

答案：B

4.在如图所示的电路中，电源内阻不行忽视，在调整可变电阻R的阻值过程中，发觉志向电压表的示数减小，则（）

A.R的阻值变大

B.路端电压不变

C.干路电流减小

D.路端电压和干路电流的比值减小

解析：由题意知，志向电压表的示数减小，说明与电压表并联的电阻变小，即可变电阻R接入电路的电阻变小，选项A错误；由闭合电路欧姆定律知，电路总电流变大，路端电压变小，选项B、C错误；由于外电路总电阻变小，结合电阻定义式R＝eq\f(U,I)知，路端电压和干路电流的比值减小，选项D正确.

答案：D

5.如图所示，K1、K2闭合时，一质量为m、带电荷量为q的液滴，静止在电容器的A、B两平行金属板间.现保持K1闭合，将K2断开，然后将B板向下平移到图中虚线位置，则下列说法正确的是（）

A.电容器的电容增大

B.A板电势比电路中Q点电势高

C.液滴将向下运动

D.液滴的电势能增加

解析：由平行板电容器电容的确定式可知，板间距离增大，电容减小，A项错误；K1、K2闭合时，R1中无电流通过，故B板电势为零，电容器两极板电势差与R2两端电压相等，电阻R2下端接地，故Q点与电容器上极板电势相等.断开开关K2，电路结构未发生改变，Q点电势不变，电容器所带电荷量保持不变，B板下移，即板间距离d增大，由C＝eq\f(Q,U)＝eq\f(εrS,4πkd)可知，d增大，其他物理量保持不变，则两极板电势差U增大，B板电势为零不变，故A板电势上升，B项正确；由场强与电势差关系E＝eq\f(U,d)及eq\f(Q,U)＝eq\f(εrS,4πkd)可知，E＝eq\f(4πkQ,εrS)，故两极板间场强不变，因此带电液滴受电场力不变，液滴保持静止，C项错误；依据U＝Ed知，液滴距离下极板B的距离增大，所以液滴所在位置与B板的电势差增大，B板电势为零，故液滴所在位置电势φ上升，液滴静止，上极板与电源正极相连，故液滴带负电，由Ep＝qφ可知液滴的电势能降低，D项错误.

答案：B