2023年上海高三物理模拟卷汇编：恒定电流

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一、单选题
1．（2023·上海长宁·统考二模）如图所示，一手持迷你小风扇内安装有小直流电动机，其线圈电阻为RM，额定电压为U，额定电流为I。将它与电动势为E、内电阻为r的直流电源连接，电动机恰好正常工作，则（ ）
A．电源的输出功率为EI
B．电动机的总功率为I2RM
C．电动机消耗的热功率为I2r
D．电动机输出的机械功率为
2．（2023·上海宝山·统考二模）如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与流过电源电流的关系图像。若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为I和I，则（ ）
A．I>IB．I3．（2023·上海闵行·统考二模）将内阻为的电动机和阻值为R的电炉，分别接入电压为U0的稳压电源两端，两用电器都正常工作，且流经用电器的电流都为I0。电炉的伏安特性曲线如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A．；B．；
C．；D．；
4．（2023·上海奉贤·统考二模）如图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，电表均为理想电表，RB是磁敏材料制定的元件（其特点无磁场时处于断开状态，有磁场出现时导通）。闭合开关S，滑动变阻器R的滑片处于某位置，当有磁铁靠近RB附近时，（ ）
A．电流表读数减小B．R1的功率减小
C．电压表读数增大D．电源总功率增大
5．（2023·上海奉贤·统考二模）下列物理量的单位正确的是（ ）
A．电动势的单位是V/CB．电场强度的单位是N/C
C．磁通量的单位是T/mD．磁感应强度的单位是N/m
6．（2023·上海徐汇·统考二模）如图为一定日照条件下某太阳能电池板的安伏特性曲线，则该电池板的输出功率P与外电压U的P—U关系图线应为（ ）
A．B．
C．D．
7．（2023·上海杨浦·统考二模）用图示电路测量电池的电动势和内阻，将二个阻值为和的定值电阻连入电路中，当开关S从位置1切换到位置2时，发现电流表示数变为原来的1.5倍。则（ ）
A．，
B．，
C．，
D．，
8．（2023·上海静安·统考一模）两个直流电源的总功率随外电压U变化的关系图线，如图中的a、b所示，若两电源的内阻为、，能提供的最大输出功率为、，则（ ）
A．，B．，
C．，D．，
9．（2023·上海静安·统考一模）外电路两端的电压反映的是（ ）
A．外电路消耗的电能B．电源转化能量的本领
C．外电路对电流的阻碍作用D．外电路两端电势总的差值
10．（2023·上海浦东新·统考一模）四只完全相同的灯泡分别用图（a）、（b）两种方式连接，电路两端电压分别为和V。当灯泡都正常发光时，消耗的电功率分别为和，则（ ）
A．B．C．D．无法确定
11．（2023·上海·一模）在倾角θ=30°的绝缘斜面上，固定一光滑金属框，宽l=0.5m，接入电动势E=6V、内阻r=0.5Ω的电池，垂直框面放置一根质量m=0.2kg的金属棒ab，金属棒接入电路的电阻R0的阻值为0.2Ω，整个装置放在磁感应强度B=1.0T、方向垂直于框面向上的匀强磁场中，调节滑动变阻器R的阻值使金属棒静止在框架上，如图所示。则下列说法错误的是（框架的电阻与摩擦不计，框架与金属棒接触良好，g取10 m/s2）（ ）
A．金属棒受到的安培力的大小为1NB．通过金属棒的电流强度I的大小为2A
C．滑动变阻器R接入电路的阻值为R=3ΩD．电源的输出功率为P=10W
12．（2023·上海·一模）如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中（ ）
A．V的示数先增大后减小，A示数增大
B．V的示数先增大后减小，A示数减小
C．V的示数先减小后增大，A示数增大
D．V的示数先减小后增大，A示数减小
13．（2023·上海青浦·统考二模）如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（ ）
A．额定工作电流为20AB．充满电后最长工作时间为2h
C．电池充满电后总电量为D．以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
14．（2023·上海·一模）科学家研究发现，磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大，随所处空间磁场的减弱而变小，如图所示电路中，GMR为一个磁敏电阻，R、R2为滑动变阻器，R1、R3为定值电阻，当开关S1和S2闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．则 ( )
A．只调节电阻R，当P1向右端移动时，电阻R1消耗的电功率变大
B．只调节电阻R，当P1向右端移动时，带电微粒向下运动
C．只调节电阻R2，当P2向下端移动时，电阻R1消耗的电功率变大
D．只调节电阻R2，当P2向下端移动时，带电微粒向下运动
15．（2023·上海闵行·统考二模）下列单位不属于能量单位的是（ ）
A．焦耳（J）B．毫安时（mAh）C．电子伏（eV）D．千瓦时（kW·h）
二、填空题
16．（2023·上海虹口·统考二模）图（a）电路中的电源为化学电池，a、b为电池的正、负极。已知化学电池的电极附近存在化学反应薄层，薄层内的正电荷在化学力（非静电力）的作用下从低电势移动到高电势处，沿电流方向形成图（b）所示的电势“跃升”（c、d之间为电源内阻）。闭合电键S，a、b两点之间电势差为，一电子从a点在电源内部经d、c移动至b点的过程中，非静电力做功为；断开电键S，a、b两点之间电势差为，电子从a点在电源内部经d、c移动至b点的过程中，非静电力做功为，则________________，________________（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
17．（2023·上海金山·统考二模）如图所示电路中，电源内阻不可忽略、电动势E=3V，R1=8Ω、R2=2Ω。闭合电键K1后，K2置于a处，电压表示数U1。将电键K2从a拨动到b，稳定后电压表示数U2，则U1________U2（选填“>”、“<”或“=”）；若电源内阻r=20Ω，K2置于a处，滑动变阻器阻值逐渐增大时电源输出功率减小，随后将K2置于b处，变阻器阻值逐渐减小时电源输出功率减小，则滑动变阻器阻值的取值范围为________。
18．（2023·上海闵行·统考二模）物理中常用类比的方法来理解复杂的物理过程。如图（a）所示，内阻为r的化学电池向电热器R供电，其过程中静电力和非静电力做功，就可以类比成图（b）中儿童在游乐场玩耍时，重力和电梯对人做功的情形。图（b）中各点的高度可类比为图（a）中各点的电势，设A、B、a、b四点的高度分别为hA、hB、ha、hb。电路中化学能转化为电能的过程发生在_________________（选填“A→B和b→a”、“a→A和B→b”），化学电池的电源电动势大小为______________（用hA、hB、ha、hb表示）。
19．（2023·上海松江·统考二模）如图为某同学设计的森林火灾预警装置。R0是金属热电阻，其阻值随温度升高而变大，R1和R2为两个滑动变阻器，a、b接报警器，当电压增大到某一值时，会触发报警。当温度升高时电流表示数________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；冬季为了安全适当降低报警温度，可采取的方法有________。
20．（2023·上海青浦·统考二模）为了研究某种化学电源的性能，设计如图所示电路，闭合所有开关，并改变滑动变阻器阻值，观察电压表V1、V2示数的变化，得到如下数据：某一次的测量电压表的读数分别为，。改变滑动变阻器的滑动头，向右滑动一段距离，发现电流表读数变为0.50A，电压表V1读数变化了0.4V，由上面数据可求：该电源电动势E=_________V；电源的内阻为r=__________Ω。
21．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考二模）如图，测得汽车蓄电池的电源电动势为14.01V。该汽车启动时，电源正、负极间的电压为11.20V，电流为360A，则该汽车电源的内阻为_________（保留2位有效数字）。该电源老化后内阻变大，电源的效率_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
22．（2023·上海普陀·统考二模）如图（a），电路中电源的内阻可忽略不计，其电动势E=6V，R1为可变电阻。电阻R的U –I特性曲线如图（b）所示。当通过电阻R的电流强度为2.0mA时，R的阻值为________Ω。将可变电阻阻值调到750Ω时，R两端的电压为_________V。
23．（2023·上海徐汇·统考二模）描述电源将其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量是________，其单位可用国际单位制中的基本单位表示为________。
24．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考一模）我国民航总局关于民航旅客携带“充电宝”乘机规定和小兰同学的移动电源的铭牌分别如图（a）、（b）所示，可判断此“充电宝”在输入过程中的最大功率为_______W，小兰_______（选填“能”或“不能”）将它随身携带乘机。
25．（2023·上海浦东新·统考一模）如图，电源电动势为E，内阻为r，两个完全相同的灯泡电阻不变。当滑片P从最大阻值滑到中点的过程中，电压表V的变化量为，电流表A的变化量为，电压表的变化量为，电流表的变化量为，则___________，_______（选填“>”、“=”或“<”）。（电表均为理想电表）
26．（2023·上海·一模）某学生小组使用DIS做“测定电动机效率”实验，实验装置如图。
（1）用电流传感器和电压传感器（图中电流表和电压表）测量的是电动机_________电流电压值（填“输入”或“输出”）
（2）（每空4分）右图是用位移传感器测定重物匀速上升时的位移——时间图线，同时电流传感器和电压传感器的读数基本不变，约为0.14A和3.3V，已知重物质量。则在2.4~2.8s时间段，重物克服重力做功的功率为___________W；该电动机的工作效率约为___________。