2025届湖南省长沙市高三物理尖子生培优 闭合电路欧姆定律专题试卷.docx

物理培优

一、单选题

1、如图所示，一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积内自由电子数为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率为v，则金属棒内的电场强度大小为()

A.mν2?LB.ρn?v

C.mv2sn

2、在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为?L的电子束内的电子个数是()

A.IΔl?sm2?U

C.I?Sm2?U

3.图为复杂电路的一部分，电阻R1、R2、R3的阻值之比为1：2：3，通过这三个电阻的电流之比为4：1；2，则电流表A1、A2的示数之比为()

A.1：1B.2:1C.3:1D.4：1

4.将一电源与电阻箱R、定值电阻R0=4Ω连接成闭合回路，如图甲所示。测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R的关系如图乙所示，则下列说法正确的是(）

A.电源内阻r=5ΩB.电源电动势E=30V

C.定值电阻R0功率最大时，电阻箱R=1Ω

D.电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为90%

5.如图甲所示，电源电动势E=6V，闭合开关，将滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，得到电路中的一些物理量的变化如图工、Ⅱ、III所示。其中图工为输出功率与路端电压的关系曲线，图Ⅱ为路端电压与总电流的关系曲线，图III为电源效率与外电路电阻的关系曲线，不考虑电表、导线对电路的影响。则下列关于图中a、b、c、d点的坐标值正确的是（)

A.a(0.6A,4.5V)B.b(4V，4.5W)

C.c(4.8V,2.88W)D.d(6Ω,80%)

6.利用图甲的电路测试某一电动机和电源。通过移动滑动变阻器滑片位置得到多组电压和电流数据，并用电压和电流乘积计算出功率P，并作出如图乙的P-I图像。已知P2是最大功率，对应电流为I，当电流大于I1时电动机才能转动，对应功率为P1。设电压表和电流表都为理想电表，电源电动势为E，内阻为r，电动机内阻为RM下列说法正确的是()

A.电源电动势为E=P2I2

C.当电流为I2时，滑动变阻器接入电阻R1=r-RM

D.当电流为I1时，滑动变阻器接入电阻R1=P1

7.某同学描绘出小灯泡的I-U图像如图，若将两个完全相同的小电珠串联接在电动势为6.0V，内阻为12Ω的电源两端，接通电路，则每个灯泡的实际功率约为（)

A.0.32WB.0.64WC.1.28WD.2.56W

8.在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R2和R3均为定值电阻，R1为滑动变阻器。已知R1的总阻值大于R2，R2=R3=r。合上开关S，电压表示数为U，电流表示数分别为I1、I2，现将R的滑动触点由最左端向右端移动的过程中，则下列判断正确的是()

A.U一直减小，I1一直增大B.U先减小后增大，I2先减小后增大

C.U先增大后减小，I1一直减小D.U先增大后减小，I2先减小后增大

9.阻值R1=R2=2R3=2R4的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路，开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为()

A.Q1:Q2=2:5B.Q1:Q2=1:2

C.Q1:Q2=3：5D.Q1:Q2=2：3

二、多选题

10.如图甲所示，当滑动变阻器R的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示，已知电流表示数小于或等于0.2A时，电动机不发生转动，各电表均视为理想电表，不考虑电动机电阻随温度的变化，则()

A.电源的输出功率最大为1.02W

B.电源的效率最高约为94.4%

C.电动机的输出功率最大为0.72W

D.当滑动变阻器接入的阻值为6.8Ω时，电动机消耗的电功率为0.35W

11.2019年1月11日1时11分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星2D”卫星发射