高中同步新课标高中物理人教版选修3-1练习:第二章恒定电流综合评估检测卷(二)
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高中同步新课标高中物理人教版选修3-1练习:第二章恒定电流2(1)9.实验:练习使用多用电表(本栏目内容,在学生用书中分册装订!)1.如图所示电路中E为电源,R1、R2为电阻.S为开关.现用多用电表测量流过电阻R2的电流.将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是( ) A.保持S闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处B.保持S闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处C.将S断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处D.将S断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处解析:多用电表使用时,无论是电压挡、电流挡其电流都是从正插孔进,负插孔出,正插孔接红表笔,负插孔接黑表笔.具体来说,电压挡和电流挡接外电源时,相当于电压表和电流表,故正确答案为C.答案:C 2.黑盒中有一个二极管,还有两个阻值均为1 kΩ的电阻,它们与黑盒的接线柱1、2、3接成电路,用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量,得到的数据见下表,那么黑盒中的线路是( )答案:C3.下图为用多用电表测电路中电流的实验,图中多用电表测试的是________(填“甲电阻”“乙电阻”或“总”)的电流,测得电流的大小是________.解析:由电路中连接情况知,多用电表与乙电阻串联,故测试的是乙电阻的电流.由图知选择量程为100 mA,故指针指示读数为50mA.答案:乙电阻50 mA 4.图中A、B、C是多用表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置,D是多用表指针在测量时的偏转位置,由此可知:(1)A是________挡,若用此挡测量,指针位置如D,则读数是________;(2)B是________挡,若用此挡测量,指针位置如D,则读数是________;(3)C是________挡,若用此挡测量,指针位置如D,则读数是________.答案:(1)欧姆15 kΩ(2)直流电流 4.9 mA (3)直流电压24.5 V 5.图甲为多用电表的示意图,其中S、K、T为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值为200~300 Ω的定值电阻,测量的某些步骤如下:(1)调节可调部件________(用示意图中字母表示),使电表指针停在________位置;(2)调节可调部件K,使它的尖端指向________位置;(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,笔尖相互接触,调节可调部件________(用示意图中字母表示),使电表指针指向________位置.(4)用多用电表测量另一电阻的电阻值时,电表的读数如图乙所示,该电阻的阻值为________Ω.解析:图甲中S为指针定位螺丝,T为欧姆表调零旋钮,K为选择开关.使用前应先进行机械调零,用小螺丝刀轻旋指针定位螺丝S,使指针指在左端零刻线,预先估计待测电阻的大小,再将开关K旋至适当的电阻量程挡上,测量前先较正欧姆表的零点,即将两表针短路,观察指针是否指在电阻刻度右端的零点,如不对正,可旋动欧姆表调零旋钮,使之对正,然后将两表笔分开,分别接于待测电阻两端,这时所测得的电阻值,应是电表指示数值乘以选择开关所指的倍率.答案:(1)S 左端的“0”(2)Ω挡的×10(3)T 右端的“0”(4)2006.在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图所示,闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E);(1)若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是____________(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“开关”).(2)若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障.先将选择开关旋至________(填“欧姆×100”“直流电压10 V”或“直流电流2.5 mA”)挡,再将________(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.(3)若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是________、________、________.解析:(1)电流表示数为零,说明外电路一定是断路,电压表有示数为E,说明电源与电压表之间的连接无断路,所以发生故障的一定是待测金属丝.(2)电流表示数为零,说明外电路一定存在着断路.因为电源两端有电压,所以不能用电流表来检测,只能用电压表(量程高于电源电动势)来检测,没有电压表的情况下,则利用多用电表的10 V直流电压挡来检查故障.多用电表的红表笔应和电源的正极相连.答案:(1)待测金属丝(2)直流电压10 V 红(3)0 E E 7.(1)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值,先把选择开关旋到“×1 k”挡位,测量时指针偏转如图(a)所示.请你简述接下来的测量操作过程.图(a)①________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________;③________________________________________________________________________.(2)图(b)是一个多量程多用电表的简化电路图,测量电流、电压和电阻各有两个量程.当转换开关S旋到位置3时,可用来测量________;当S旋到位置______时,可用来测量电流,其中S旋到位置________时量程较大.答案:(1)①断开待测电阻,将选择开关旋到“×100”挡②将两表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0 Ω”③再接入待测电阻,将指针示数×100,即为待测电阻阻值(2)电阻1,2 1 8.(2013·上海单科)为确定某电子元件的电气特性,做如下测量.(1)用多用电表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择______(填“×10”或“×1 k”)倍率的电阻挡,并________再进行测量,多用电表的示数如图甲所示,测量结果为________Ω.(2)将待测元件(额定电压9 V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用电表、开关及若干导线连接成电路如图乙所示.添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性.本实验中使用多用电表测电压,多用电表的选择开关应调到________(填“直流电压10 V”或“直流电压50 V”)挡.解析:(1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转过大,说明电阻较小,因此需选择“×10”倍率的电阻挡,并进行欧姆调零后再进行测量,多用表的示数如图甲所示,测量结果为70 Ω.(2)要测量该元件完整的伏安特性,必须连接成分压电路.本实验中使用多用电表测电压,多用表的选择开关应调到直流电压“10 V”挡.答案:(1)×10欧姆调零70(2)电路如图直流电压10 V9.使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至欧姆表“×1”挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:(1)仪器连线如图1所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表笔a为________(填“红”或“黑”)色;图1(2)若适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)(b)(c)所示,则多用电表的读数为________Ω,电流表的读数为________mA,电阻箱的读数为________Ω;(a)(b)(c)图2(3)将图1中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为________mA;(保留3位有效数字) (4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V.(保留3位有效数字)解析:(1)由多用电表电流“红表笔进,黑表笔出”,电流表“+”接线柱电流流进,“-”接线柱电流流出知,a表笔为黑色表笔.(2)根据题图读数,多用电表读数为14.0 Ω,电流表读数为53.0mA,电阻箱读数为(4×1 Ω+6×0.1 Ω)=4.6 Ω.(3)从多用电表表盘来看,指针指在电流表“130”处时实际电流为53 mA,故指针指到最右端“250”处时,实际电流为(53× )mA≈102mA.(4)由E-IR=Ir知E-14×0.053=0.053×rE=0.102r得E≈1.54 V答案:(1)黑(2)14.0 53.0 4.6 (3)102 (4)1.54。
(精心整理,诚意制作)20xx.12第Ⅰ卷(选择题)一、选择题:1.下列各种说法中正确的是()A.电流的定义式qIt=,适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
B.金属导体温度升高时,由于自由电子的热运动加剧,所以电流增大C.电动势为1.5V的干电池,两极间电压为1.5VD.从URI=可知,导体的电阻跟两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比2.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,都为R,设通过它们的电流相同(电动机正常运转),则在相同时间内()A.电炉和电动机产生的热量相同B.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率C.电炉两端电压小于电动机两端电压D.电炉和电动机两端电压相等3.将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端,电流做功的功率为P。
若将金属丝均匀的拉长为原来的两倍后再接入原来的电路中,则它的功率为( )A.4PB.0.25PC.16PD.0.125P4.如图所示闭合电路中,三个灯实际消耗的电功率相同。
则三个灯的电阻R1、R2、R3的关系是()A.R1<R2<R3B.R2<R3<R1C.R3<R2<R1D.R3<R1<R25.用电动势E=3V、内电阻r=3Ω的直流电源依次分别对下列四个电珠供电,则最亮的电珠是()A.“3V,2W”B.“3V,3W”C “3V,6W” D.“3V,9W”6. 有一个电流表G,内阻为30Ω,满偏电流为1mA,要把它改成量程为0~~3V的电压表,需要在电路中()A. 串联一个3KΩ的电阻B. 并联一个3KΩ的电阻C. 串联一个2.97KΩ的电阻D. 并联一个2.97KΩ的电阻7.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,电路中O点接地,当滑动变阻器R 2的滑动片向右滑动时,M、N两点的电势变化情况是( )A.都降低B.都升高C.U M降低,U N升高D.U M升高,U N降低8.在如图所示的电路中,电源电动势为E.设电流表的示数为I,电压表的示数为U,电容器C所带的电荷量为Q.将滑动变阻器R1的滑动触头P向上移动,待电路达到稳定后,与P移动前相比()A.若电源内阻不可忽略,则U增大B.若电源内阻不可忽略,则I增大C.若电源内阻不可忽略,则Q减小D.若电源内阻可以忽略,则Q减小10.如图所示,两截面不同,长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则:()A.通过两棒的电流不相等B.两棒的自由电子定向移动的平均速率不同C.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2D.两棒内的电场强度不同,细棒内场强E1大于粗棒内场强E2第Ⅱ卷(非选择题)二.实验题11.用伏安法测量一阻值约为50Ω的待测电阻的阻值,电压表内阻10kΩ,电流表内阻4Ω。
高中物理学习材料桑水制作物理选修3-1《第二章恒定电流》测试卷B(含答案)一、选择题:1.关于电源电动势的说法错误的是A.电源电动势等于内外电路电势降落之和B.电源电动势等于外电路的路端电压C.电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压D.电源电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本2、已知两电阻R1、R2的I-U的关系图像如图所示,把R1、R2并联接到一个电源上,R1消耗的电功率为6W,则电源的输出功率为:A.8W B.10W C.4W D.15W3、如图所示是一个三输入端复合门电路,当C端输入1,输出端Y输出1时,A、B 端的输入分别可能是()A、0、0B、0、1C、1、0D、1、14.如图所示当可变电阻R的滑片向b端移动时,通过电阻R1、R2、R3的电流强度I1、I2、I3的变化情况是A.I1变大,I2 ,I3变小B.I1,I2变大,I3变小C.I1变小,I2 ,I3变大D.I1、I2 变小,I3变大5.如图所示,电路中电源电动势为E,内电阻为r,定值电阻的阻R值为R0,变阻器的全阻值为R,关于各部分的功率,有关说法正确R0的是:A 、当R=R 0+r ,R 上消耗的功率达到最大值;B 、当R=R 0+r ,R 0上消耗的功率达到最大值;C 、当R+R 0=r ,电源的输出功率达到最大值;D 、当R 0=R+r ,R 0上消耗的功率达到最大值。
6.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热, 得到热风将头发吹干。
设电动机线圈电阻为R 1 ,它与电热丝电阻值R 2 串联后接到直流 电源上,吹风机两端电压为U ,电流为I ,消耗的电功率为P ,则有①.UI P = ②.)(212R R I P += ③.UIP >④.)(212R R I P +>A .①②B .①④C .②③D .③④ 7.如图所示电路中, 。
下列说法中正确的是 ①开关处于断开状态,电容C2的电量大于C1的电量 ②开关处于断开状态,电容C1的电量大于C2的电量 ③开关处于接通状态,电容C2的电量大于C1的电量 ④开关处于接通状态,电容C1的电量大于C2的电量 A .① B .④C .① ③D .② ④8.在如图所示的电路中,电键K 1、K 2、K 3、K 4均闭合,C 是 极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P ,断开哪一个电键后P 会向下运动( ) A .K 1 B .K 2 C .K 3 D .K 49、如图所示,当R 1的触头向右移动时,电压表V 1和电压表V 2的示数的变化量分别为△U 1和△U 2(均 取绝对值);则△U 1和△U 2的大小关系为: A .△U 1>△U 2 B .△U 1=△U 2 C .△U 1<△U 2D .条件不足,无法确定△U 1和△U 2的大小关系10.在图中所示的电路中,A 、B 、C 分别表示理想电流表或电压表,它们的示数以安或伏为单位,当电键S 闭合后,A 、B 、C 三块表的示数分别为1、2、3时,灯L 1、L 2恰好正常发光。
第二章《恒定电流》测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列说法正确的是( )A .由C =Q U可知,电容器的电容与任一极板的电荷量Q 成正比 B .由φ=pE q 可知,电场中某点的电势与电荷在该点处具有的电势能E p 成正比C .由R =ρL S可知,金属导体的电阻与其接入电路的长度成正比 D .由E =W q可知,某一电源的电动势与电源中非静电力所做的功成正比 2.如图所示是某导体的I -U 图线,图中α=45°,下列说法正确的是( )A .该导体的电阻与其两端的电压成正比B .此导体可能是半导体C .I -U 图线的斜率表示电阻的倒数,所以R =1.0ΩD .在该导体两端加6.0V 电压时,每秒通过导体截面的电荷量是3.0C3.关于电源电动势,下列说法正确的是( )A .电源两极间的电压一定等于电源电动势B .电源在没有接入电路时两极间电压等于电源电动势C .所有电源的电动势都是相同的D .2号电池比5号电池的电动势大4.图为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300 μA,内阻R g =100 Ω,调零电阻的最大值R 0=50 kΩ,电池电动势E =1.5 V ,两表笔短接调零后,用它测量电阻R x ,当电流计指针指在满刻度的13时,则R x 的阻值是( )A .1kΩB .10 kΩC .100 kΩD .100 Ω5.两个精制电阻,用锰铜电阻丝绕制而成,电阻上分别标有“100 Ω,10 W”和“20 Ω,40 W”,则它们的额定电流之比为( )A ∶20 C6.关于正常工作的发电机、电动机和白炽灯,以下说法中正确的是( )A .发电机是将电能转化为机械能的装置B .电动机是将机械能等能转化为电能的装置C .电动机消耗的电能大于产生的热能,白炽灯消耗的电能等于产生的热能D .电动机消耗的电能等于产生的热能,白炽灯消耗的电能大于产生的热能7.比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法,所谓比值定义法,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。
人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》检测题(包含答案)1 / 9《恒定电流》检测题一、单选题1.如下图所示,直线A 为电源的U -I 图线,直线B 为电阻R 的U -I 图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和效率分别是( )A .2W,33.3%B .4W,33.3%C .2W,66.7%D .4W,66.7%2.如图所示,电源电动势E=1.5V ,内电阻r=0.5Ω,滑动变阻器R 1的最大电阻R m =5.0Ω,定值电阻R 2=2.0Ω,C 为平行板电容器,其电容为3μF。
将开关S 与a 接触,则A .当R 1接入电路阻值为0.5Ω时,R 1消耗的功率最大B .当R 1的阻值增大时,R 2两端的电压减小C .开关从a 接向b ,流过R 3的电流流向为d→>cD .开关从a 接向b ,待电路稳定,流过R 3的电荷量为3910 -C3.小李家的房子装修,买了一卷规格为“100m、4mm 2的铜导线(已知铜的电阻率为1.7×10﹣8Ω•m),用来安装一路专线,对额定电压为220V ,额定功率为2.0kW 的空调供电。
实际上只用去了一半导线,如果空调能够正常工作时,估算导线上损失的电压约为( ) A .1.9VB .0.19VC .2.5VD .0.25V4.在如图所示的电路中,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左移动电路稳定后,与滑片移动前比较()A .电阻R 0两端电压变大B .电容器C 上的电荷量不变 C .电源消耗的总功率变小D .灯泡L 变亮5.在如图所示电路中,电源电动势为E 、内阻为r ,电阻R 2、R 3为定值电阻,R 1为滑动变阻器,A 、B 为电容器的两个极板。
当滑动变阻器R 1处于某位置时,A 、B 两极板间的带电油滴静止不动。
则下列说法中正确的是()A .仅把R 1的触头向右滑动时,电流表读数减小,油滴向下运动B .仅把R 1的触头向左滑动时,电流表读数减小,油滴向上运动C .仅把两极板A 、B 间距离增大,油滴向下运动,电流表读数不变D .仅把两极板A 、B 间正对面积减小,油滴向下运动,电流表读数不变6.如图所示,小灯泡通电后,其电流I 随所加电压U 变化的图线,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线。
高中物理学习材料桑水制作第二章恒定电流综合测试题答案及详解本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.答案:C解析:电视机在不使用时,应切断电源以保证安全,所以可排除②,故选C.2.答案:A3.答案:D解析:在白天时,一般不需要灯照明的;天黑以后,特别是夜深人静时,一般也不需要灯照明的,也就是说天黑且人在楼道里走动时需要.对于选项A,“声控开关”闭合时,发生短路;对于选项B,不管是“光控开关”,还是“声控开关”各自都能让灯发光,节能目的达不到;对于选项C,“光控开关”闭合时,发生短路;对于选项D,“光控开关”与“声控开关”同时闭合时,灯才亮,所以达到节能的目的.4.答案:AD解析:R1增大→R增大→I减小→U R减小,R2减小→R减小→I增大→U减小→UR1增大→U R减小,∴A、D正确.5.答案:D解析:整个回路为断路,稳定后电流强度为零,故伏特表示数为零,D正确,静电计上电势差不为零为E,其它选项错误.6.答案:A解析:由题给条件知L1中电流变小,L2中电流变大,只有R1断路才会出现这种结果.7.答案:C解析:可变电阻的滑片向a移动,使支路的电阻减小,从而引起整个电路的外电阻R外减小,据闭合电路欧姆定律可知,电路的总电流I总=ER外+r增大,电路的外电压U外=E-I总r减小,即R1两端的电压U1=U外减小,通过R1的电流I1减小.又因I总增大,I1减小,通过R2的电流I2=I总-I1增大.8.答案:B解析:本题答案为B.设每个灯泡正常发光时,其电流为I,则图(甲)中总电流为3I,图(乙)总电流为I,所以,P1=3IU,P2=IU,P1=3P2,故选B.9.答案:B解析:a中回路未闭合,故a方式为“关挡”,b中总电阻R b=R1+R2,c中总电阻为R c=R 1,d 中总电阻为R d =R 1R 2R 1+R 2,由公式P =U 2R,故d 方式为“高”档,c 方式为“中”档,b方式为“低”档,所以B 对,A 、C 、D 错.10. 答案:AD解析:由直线a 可知R =U I =22Ω=1Ω,由直线b 可知E =3V ,r =E I 短=36Ω=0.5Ω.电源的输出功率:P 出=I 2R =(E R +r )2·R =(31+0.5)2×1W =4W ,∴选项A 对,选项B 错.电源的效率η=I 2R I 2(R +r )×100%=11+0.5×100%≈67%,所以选项C 错,D 对.第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(共4小题,共21分.把答案直接填在横线上) 11.答案:L 1,L 3;串;L 2,L 3;并;L 312.答案:电路图如图所示.电流表的示数为0.20A ,电压表的示数为4.0V ,小灯泡L 的电阻为R =U I =4.0V0.20A=20Ω.13.答案:(1)略 (2)也逐渐增大 (3)增大解析:在图像中,斜率k =1R,从斜率随电压的逐渐增大而逐渐减小可知,灯泡的电阻在逐渐增大,这是由于电压越大,灯泡的电功率大,则其温度就越高,根据金属的电阻率随温度的升高而增大,故灯泡的钨丝电阻越来越大.14.答案:①如下图所示②2.86,5.70~6.(两位有效数字均给分) ③CD(含有错误答案不给分)三、论述·计算题(共5小题,共39分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.答案:本题看起来虽然简单,但实际上是一道开放型试题,它可以几乎计算出所有电学中的基本物理量,能够涉及到所有的电学概念和定律.题中隐含的条件:额定电压下,灯泡的额定功率,且灯泡正常发光.可求出的物理量有: (1)灯泡两端的实际电压:U 实=U 额=12V (2)灯泡的额定功率P 实=P 额=36W (3)通过灯泡的电流I 实=I 额=P /U =3A(4)灯泡原电阻R L =U 2/P =4Ω. 通电 10s(5)通过灯泡的电荷量Q =It =30C (6)灯泡消耗的电能W L =Pt =360J(7)灯泡、电阻两端的电压U 总= U R =U L =12V (8)通过电阻的电流I R =U /R =12V/6Ω=2A(9)电阻消耗的电能W R =UI R t =12V ×2 A ×10s =240J (10)电阻的功率P R =UI R =12V ×2A =24W(11) 电阻上的电热Q R =(I R )2Rt =(2A)2×6Ω×10s =240J 16.(8分)答案:(1)E =6V ;r =1Ω (2)当R =r =1Ω时,P m =9W解析:(1)由闭合电路欧姆定律E =U 1+U 1R 1r ①E =U 2+U 2R 2r ②联立①②并代入数据解得E =6V ,r =1Ω (2)由电功率表达式P =E 2(R +r )2R ③将③式变形为P =E 2(R -r )2R+4r ④ 由④式知,当R =r =1Ω时P 有最大值P m =E 24r=9W.17.答案:(1)R 1=1.4Ω R 3=2.0Ω (2)U =1.0V P 2=2.0W解析:(1)R 3=U 3I 3=3.01.5Ω=2.0Ω由E =I 3(R 1+R 3+r )代入数据有6.0=1.5(R 1+2.0+0.6) 解得:R 1=1.4Ω (2)S 闭合后,R 总=R 1+r +R 2·R 3R 2+R 3=2.4Ω电压表的示数U =E R 总×R 2·R 3R 2+R 3=62.4×0.4V =1V R 2上消耗的功率P 2=U 2R 2=120.5W =2.0W18.答案:(1)F =mg tan θ (2)F =mgI ′kh(R 0+kL )·(I ′-I 0) 解析:(1)有风力时,对金属球P ,受力如图所示F =F 1·sin θ mg =F 1·cos θ 所以F =mg tan θ(2)无风时,电路中 U =I 0(R 0+kL ) 有风力时,电路中 U =I ′(R 0+kL ′) L ′=L -h ·tan θ 由以上三式解出F =mgI ′kh(R 0+kL )·(I ′-I 0) 19.答案:(1)见解析(2)0.03kW ·h 1.3A 原因见解析解析:(1)从表中可想到工作电压是我们国家的民用交流电压;洗涤电动机的工作功率为110W ,脱水电动机的工作功率为176W ;用欧姆定律I =U R求出的电流和工作电流是不同的,原因是欧姆定律适合纯电阻电路,而电动机主要是用来输出机械能的,不是用来发热的,不是纯电阻电路.(2)从洗衣机洗涤为正、反转和停的时间程序图可知,停和转的时间分别为125s 和775s ,由洗涤做功W 洗=P 洗·t =UIt =220×0.5×10-3×0.215kW ·h ≈0.0237kW ·hW 脱=P 脱·t =UIt =220×0.8×10-3×260kW ·h =0.0059kW ·h则W =W 洗+W 脱=0.0237kW ·h +0.0059kW ·h ≈0.03kW ·h当洗涤和脱水同时操作时, 就相当于两个用电器并联,则流过插座的电流应为两个用电器单独使用时工作电流之和,故I =I 洗+I 脱=(0.5+ 0.8)A =1.3A.。
第二章章末综合测试一、选择题(共15个题,10、12、13、14、15为多项选择题,全部选对得4分,局部选对得2分,选错或不选得0分,其余为单项选择题,每题4分,共60分)1.关于正常工作的电动机和白炽灯,以下说法中正确的答案是( )A.电动机和白炽灯消耗的电能均大于产生的热能B.电动机和白炽灯消耗的电能均等于产生的热能C.电动机消耗的电能大于产生的热能,白炽灯消耗的电能等于产生的热能D.电动机消耗的电能等于产生的热能,白炽灯消耗的电能大于产生的热能解析白炽灯是纯电阻用电器其消耗的电能全部转化为内能,电动机是非纯电阻用电器其消耗的电能主要转化为机械能,其中一小局部电能转化为内能,故A、B、D三项错误,C项正确.答案 C设置目的考查纯电阻和非纯电阻在电能转化时的不同2.两根完全一样的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍,把另一根对折,然后给它们分别加上一样电压后,如此在同一时间内,通过它们的电荷量之比为( ) A.1∶4B.1∶8C.1∶16 D.16∶1答案 C设置目的考查电流的定义式3.为探究小灯泡L的伏安特性,连好如下列图的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光.由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是( )解析随电流的增加温度逐渐升高,灯丝的电阻率、电阻随之变大,因此C项正确,A、B、D 三项错误.答案 C设置目的考查小灯泡的伏安特性曲线4.如下列图是测定电流表内电阻的电路图,闭合开关S,先调节电阻箱R的电阻值至R1,使电流表指针偏转到满刻度,再把电阻箱R的电阻值调至R2,使电流表指针偏转到满刻度的一半.在电池内电阻忽略不计的情况下,电流表的内阻等于( )A.R2-2R1 B.R22-R1C.R2-R1D.2(R2-R1)解析设电流表内阻为R g,满偏电流为I g,电源电动势为E,根据闭合电路欧姆定律得I g=ER g+R1①I g 2=ER g+R2②联立①②解得R g=R2-2R1.答案 A设置目的考查半偏法测电流表内阻的根本原理5.如下列图的电路中,闭合电键S后,灯L1和L2都正常发光,后来由于某种故障使灯L2突然变亮,电压表读数增加,由此推断,这故障可能是( )A.L1灯丝烧断 B.电阻R2断路C.电阻R2短路 D.电容器被击穿短路解析灯丝烧断是断路,电容器被击穿是短路.答案 B设置目的通过对电路的分析寻找故障的原因6.如下列图,A灯与B灯电阻一样,当变阻器滑片向上滑动时,对两灯明暗变化判断正确的答案是( )A.A、B灯都变亮B.A、B灯都变暗C.A灯变亮,B灯变暗D.A灯变暗,B灯变亮解析当变阻器滑片向上移动时,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律分析得知,干路电流I减小,路端电压U增大,灯A变亮.流过电阻R1的电流I1=I-I A,由于干路电流I减小,灯A的电流I A增大,所以I1减小,电阻R1的电压减小.灯B的电压U B=U-U1,由于U增大,U1减小,所以U B增大,灯B变亮.答案 A设置目的考查动态电路中相关物理量变化的分析7.如图1为测量某电源电动势和内阻时得到的UI图线,用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8 V .如此该电路可能是图2中的( )解析 由UI 图象可求得电源的电动势E =6 V ,内电阻r =6-44Ω=0.5 Ω,外电路连接电阻R 时路端电压为4.8 V ,由闭合电路的欧姆定律得E =U +IrI =E -U r =6-4.80.5A =2.4 A 又I =E R +r 所以R =E I -r =(62.4-0.5) Ω=2 Ω 选项A 、B 、C 、D 四个电路的外电路电阻分别是1 Ω、2 Ω、9 Ω、4.5 Ω.答案 B设置目的 考查对闭合电路欧姆定律和UI 图的认识8.在研究微型电动机的性能时,应用如下列图的实验电路,当调节滑动变阻器R 并使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5 A和2 V .重新调节R 并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2 A 和24 V ,如此这台电动机正常运转时的输出功率为( )A .32 WB .44 WC .47 WD .48 W解析 电动机的输入功率为P 2=U 2I 2=24×2 W=48 W ,线圈电阻:R =U 1I 1=20.5Ω=4 Ω.热功率为P 1=I 22R =22×4 W =16 W .输出功率:P 输=P 2-P 1=(48-16) W =32 W.答案 A设置目的 通过分析电动机在转动和不转动时的区别,考查纯电阻电路和非纯电阻电路的计算9.用两个一样的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A 1、A 2,假设把A 1、A 2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,如此闭合开关后,如下有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的答案是( )A .图(a)中的A 1、A 2的示数一样B .图(a)中的A 1、A 2的指针偏角一样C .图(b)中的A 1、A 2的示数和偏角都不同D .图(b)中的A 1、A 2的指针偏角一样 解析 大量程电流表是小量程电流表并联一适当小的分流电阻改装而成的.当A 1、A 2并联时,由于A 1、A 2的电阻不同,通过A 1、A 2的电流不等,A 1、A 2的示数不同,但通过每个小量程电流表的电流一样,故指针偏角一样,A 项错误,B 项正确.当A 1、A 2串联时,通过A 1、A 2的电流一样,故示数一样,但A 1、A 2的量程不同,故指针偏角不同,C 、D 项错误.答案 B10.如下列图,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器,C 为电容器,L 为小灯泡,电表均为理想电表,闭合开关S 后,假设滑动变阻器的触头P 向下滑动时,如此( )A .小灯泡的功率减小B .电压表的示数增大C .电容器上的电荷量增加D .两表示数变化量的比值|ΔU ΔI|不变 解析 A 项,P 下滑,R 2阻值变小,故电路总电阻减小,那么,总电流增大,通过灯泡的电流增大,可知小灯泡的功率增大,故A 项错误;B 项,因电流增大,如此R 1上的电压增大,如此电压表示数增大,故B 项正确;C 项,总电流增大,内电压与R 1上的电压增大,故电容器上电压减小,所以,电容器上的电荷量减小,故C 项错误;D 项,两表示数之比U I=R 1,故两表示数变化量的比值|ΔU ΔI|仍为R 1不变,故D 项正确;应当选B 、D 两项. 答案 BD11.如图,直线a 、抛物线b 和c 为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P E 、输出功率P R 、电源内部发热功率P r 随路端电压U 变化的图象,但具体对应关系未知,根据图象可判断( )A .图象中任意电压值对应的功率关系为P E =P r +P RB .P r U 图象的对应图线b ,由图知电动势为3 V ,内阻为1 ΩC .P E U 图象对应图线a ,由图知电动势为9 V ,内阻为3 ΩD .外电路电阻为1 Ω时,输出功率最大为2 W解析 A 项,电源的总功率等于内电阻消耗功率和输出功率之和,即图象中任意电压值对应的功率关系为P E =P r +P R ,故A 项正确;B 项,根据电功率的计算公式可得:P r =〔E -U 〕2r ,由数学知识可知,P r U 图象的对应图线b ,故B 项正确;C 项,总功率为:P E =EI =E·E -U r=-E r U +E 2r ,可知P E U 图象对应图线a.由数学知识得知,图象a 的斜率大小为:k =E r =93=3;当U =0时,P E =E 2r=9 W .联立解得:E =3 V ,r =1 Ω.故C 项错误;D 项,当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,即当外电路电阻为R =r =1 Ω时,输出功率最大,最大输出功率为:P m =〔12E 〕2R =E 24r =324×1W =2.25 W .故D 项错误.应当选A 、B 两项. 答案 AB点评 此题的关键要根据功率公式得到三种功率的解析式,利用图象信息进展研究.要有根本的读图能力,根据数学知识来理解图象的物理意义.12.两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R 0、电源的电动势E 和内电阻r ,调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A 和电压表V 1的测量数据,另一同学记录的是电流表A 和电压表V 2的测量数据.并根据数据描绘了如图乙所示的两条UI 图线.如此图象中两图线的交点表示的物理意义是( )A .滑动变阻器的滑动触头P 滑到了最右端B .电源的输出功率最大C .定值电阻R 0上消耗的功率为0.5 WD .电源的效率达到最大值解析 由图象可知,电源的电动势E =1.5 V ,r =1 Ω,交点位置:R +R 0=U 1I =2 Ω,R 0=U 2I=2 Ω,R =0,滑动变阻器的滑动触头P 滑到了最左端,A 项错误;当电路中外电阻等于内电阻时,电源输出功率最大,但此题R 0>r ,改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等,此时当外电阻越接近内电阻时,电源输出功率越大,B 项正确;P =IU 2=0.5 W ,C 项正确;电源的效率:η=IE -I 2r IE,电流越小效率越高,可见滑动触头P 滑到最右端时电源效率最高,D 项错误.答案 BC设置目的将测定电源电动势的UI图和测电阻的UI图相结合,综合考查二者的区别和联系13.经过准确校准的电压表V1和V2,当分别用来测量某线路中电阻R两端a、b间的电压时,如下列图,读数依次为12.7 V和12.3 V,如此( )A.a、b间的实际电压略大于12.7 VB.a、b间的实际电压略小于12.7 VC.电压表V1的内阻大于V2的内阻D.电压表V1的内阻小于V2的内阻解析并联电压表使电路电阻减小,电流增大,R′两端电压增大,使ab两端电压比实际电压要小.且电压表的内阻越大,测量值越大,越接近实际电压.答案AC设置目的电压表内阻较大,考查其接入电路时对电路的影响14.某学生在研究串联电路电压特点的实验时,连接成如下列图的电路,接通S后,他将大内阻的电压表并联在A、C两点间,电压表读数为U,当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U,当并联在B、C两点间时,电压表的读数为零,如此出现此种情况的原因可能是(R1、R2的阻值相差不大)( )A.AB段断路 B.BC段断路C.AB段短路 D.BC段短路解析电压表并联在AC端和AB端时示数都为U.有两种可能情况:一是AB段断路,电压表示数U为电源电动势;二是AB段没有断路但BC段短路,AB与BC段电压一样.答案AD设置目的考查故障电路的排查15.图甲电路中,D为二极管,其伏安特性曲线如图乙所示.在图甲电路中,闭合开关S,滑动变阻器R的滑片P从左端向右移动过程中( )A.二极管D消耗的功率变大B.二极管D的电阻变大C.通过二极管D的电流减小D.电源的功率减小解析A、B、C三项,滑动变阻器R的滑片P从左端向右移动过程中,滑动变阻器的电阻减小,电路电流增大,由图乙可知,二极管的电阻减小,电流、电压增大,消耗的功率也增大,故A 项正确,B 、C 两项错误;D 项,电源的功率为:P =EI ,因为电流增大,所以电源的功率增大,故D 项错误.应当选A 项.答案 A二、实验题(共5小题,每题8分,共40分)16.如下列图为一电学实验的实物连线图.该实验可用来测量待测电阻R x的阻值(约20 Ω).图中两个电流表量程一样,内阻都较小.实验步骤如下:①调节电阻箱,使它的阻值R 0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动触头调到最左端.②合上开关S.③将滑动变阻器的滑动触头向右端滑动,使两个电流表指针都有明显偏转.④记下两个电流表A 1和A 2的读数I 1和I 2.⑤屡次改变滑动变阻器滑动触头的位置,记下A 1和A 2的多组读数I 1和I 2.⑥求R x 的平均值.回答如下问题:(1)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路图,器材用通用的符号表示;(2)不计电流表内阻的影响,用I 1、I 2和R 0表示R x 的公式为R x =________.答案 (1)如下列图(2)I 1R 0I 217.(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如下列图,校零时的读数为________ mm ,合金丝的直径为________ mm.(2)为了准确测量合金丝的电阻R x,设计出如图甲所示的实验电路图,按照该电路图完成图乙中的实物电路连接.解析(1)按照螺旋测微器的读数原如此得,校零时的读数为0.007 mm,合金丝的直径为0.656 mm-0.007 mm=0.649 mm(在0.647 mm~0.651 mm都算正确).(2)连线如下列图.答案(1)0.007 0.649(在0.647 mm~0.651 mm都算正确) (2)见解析图18.某同学准备探究一未知元件Q的伏安特性曲线,他设计了如图甲所示的电路图.请回答如下问题:(1)请将图乙中的实物连线按电路图补充完整.(2)该同学正确连接实验电路后闭合开关,调节滑动变阻器滑动头P,发现电流表和电压表的指针始终不发生偏转.在不断开电路的情况下,他使用多用电表直流电压挡检查电路故障,将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+〞“-〞接线柱接触时,发现多用电表指针发生较大角度的偏转,说明电路故障是________.(3)排除故障后,该同学测得实验数据如下表所示,请在坐标系中作出该元件的UI图线.序号电流/A 电压/V1 0.00 0.002 0.10 1.003 0.20 1.604 0.30 1.825 0.40 1.956 0.50 2.087 0.60 2.13(4)通过实验可以得出,该元件的阻值随所加电压的增大而________(选填“增大〞“减小〞或“不变〞).解析使用多用电表直流电压挡检查电路故障,将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+〞“-〞接线柱接触时,发现多用电表指针发生较大角度的偏转,说明多用电表与电源构成通路,电路故障是电流表断路.根据画出的图象,由欧姆定律可知,该元件的阻值随所加电压的增大而减小.答案(1)如图1 (2)电流表断路(3)如图2(4)减小19.某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表,来测量多用电表“×1k〞挡内部电池的电动势E.(1)该小组采用图甲的电路进展实验,请将图乙中的实物连线连接完整.(2)请将下面的实验步骤补充完整:a.插上红、黑表笔,把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×1 k〞位置,将红、黑表笔________,调整“欧姆调零旋钮〞,使指针指到“0 Ω〞.b.按照电路图连接好电路.c.接通开关,改变滑动变阻器的阻值,得到多用电表和微安表的示数分别如下列图.多用电表和微安表的读数分别为________ kΩ和________μA.d.断开开关,拔下红、黑表笔,把多用电表的选择开关扳到________位置.(3)由以上信息可得多用电表“×1k〞挡内部电池的电动势为________V(保存两位有效数字).解析(1)根据电路图,连接实物图,注意红、黑表笔的正、负接法.(2)a.根据欧姆表的使用方法可知,选挡后应将红、黑表笔短接进展欧姆调零;c.欧姆表的读数为R=22×1 kΩ=22 kΩ,微安表的读数为242 μA或243 μA或244 μA.(3)根据闭合电路欧姆定律可得E=I(R+R0),I表示微安表的示数、R表示多用电表的读数、R0表示多用电表的内阻,代入数据有E=242×10-6×(22+15)×103 V=8.954 V≈9.0 V.答案(1)电路连接如图(2)短接22 242 交流电压最高挡或OFF挡(3)9.020.(1)某实验小组为了测量某一电阻R x的阻值,他们先用多用电表进展粗测,测量出R x的阻值约为18 Ω左右.为了进一步准确测量该电阻,实验台上有以下器材:A .电流表(量程15 mA ,内阻未知)B .电流表(量程0.6 A ,内阻未知)C .电阻箱(0~99.99 Ω)D .电阻箱(0~999.9 Ω)E .电源(电动势约3 V ,内阻约1 Ω)F .单刀单掷开关2只G .导线假设干甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材,按照如下步骤完成实验: a .先将电阻箱阻值调到最大,闭合S 1,断开S 2,调节电阻箱阻值,使电阻箱有适宜的阻值R 1,此时电流表指针有较大的偏转且示数为I ;b .保持开关S 1闭合,再闭合开关S 2,调节电阻箱的阻值为R 2,使电流表的示数仍为I.①根据实验步骤和实验器材规格可知,电流表应选择________,电阻箱应选择________(选填器材前的字母)②根据实验步骤可知,待测电阻R x =________(用步骤中所测得的物理量表示). (2)同学乙认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻.假设所选电流表的内阻R A =2.0 Ω,闭合开关S 2,调节电阻箱R ,读出多组电阻值R 和电流I 的数据;由实验数据绘出的1IR 图象如图乙所示,由此可求得电源电动势E =________V ,内阻r =________Ω.(计算结果保存两位有效数字)解析 (1)①根据闭合电路欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为:I max =E R x =318A ≈0.167 A =167 mA ,如果电流表选B ,如此读数误差太大,故电流表应选A ; 电源电动势为3 V ,电流表量程为15 mA =0.015 A ,由欧姆定律:I =U R可知, 电路中的最小电阻应为:R max =E I A = 3 V 0.015 A=200 Ω,所以电阻箱应选D ; ②根据闭合电路欧姆定律得:S 2断开时有:E =I(R x +R 1+R A +r),S 2闭合时有:E =I(R 2+R A +r),解得:R x =R 2-R 1;(2)闭合开关S 2,由闭合电路欧姆定律得:E =I(R +R A +r),整理得:1I =1E R +R A +r E, 由图示:1I R 图象可知:0.2×103=1E ×636+R A +r E, 0.1×103=1E ×316+R A +r E,:R A =2.0 Ω, 解得:E =3.2 V ,r =2.0 Ω;答案 (1)①A D ②R 2-R 1 (2)3.2 2.0点评 此题考查了测电源电动势与内阻实验、考查了测量电阻的实验,要注意正确根据题意明确实验原理;然后根据所对应的物理规律分析求解即可;对于图象分析问题,要注意根据物理规律确定公式,结合图象的性质分析斜率以与截距的意义.。
第二章《恒定电流》测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.如图,电源电压和A、B两灯的电阻均不变。
若滑动变阻器R的滑片向右移动,则()A.A、B两灯均变亮B.A、B两灯均变暗C.A灯变亮,B灯变暗D.A灯变暗,B灯变亮2.如图所示为四种亮度可调的台灯的电路示意图,它们所用的白炽灯灯泡相同,且都是“220V, 40W”;当灯泡所消耗的功率都调于20W时,哪种台灯消耗的功率最小()A. B. C. D.3.如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻阻值的一半;R2的阻值等于电流表内阻的2倍。
若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是()A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.03AB.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04AC.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01AD.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06A4.表是某逻辑电路的真值表,该电路是()输入输出0 0 00 1 01 0 01 1 15.在电源电压不变的情况下,为使电阻率不变的电阻丝在单位时间内产生的总热量减少一半,下列措施可行的是( )A.剪去一半的电阻丝 B.并联一根相同的电阻丝C.将电阻丝长度拉伸一倍D.串联一根相同的电阻丝6.a、b、c、d四个电阻的U-I图象如图,则电阻最大的是()A.a B.b C.c D.d7.关于欧姆定律,下列说法不正确的是()A.欧姆定律适用于金属导电B.欧姆定律适用于电解质溶液导电C.欧姆定律适用于纯电阻电路导电D.欧姆定律适用于任何电路导电8.图甲是在温度为10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图,箱内的电阻R1="20" kΩ,R2 ="10" kΩ,R3="40" kΩ,R t为热敏电阻,它的电阻随温度变化的图线如图乙所示.当a、b端电压U ab ≤ 0时,电压鉴别器会令开关S接通,恒温箱内的电热丝发热,使箱内温度升高;当a、b端电压U ab>0时,电压鉴别器会令开关S断开,停止加热,则恒温箱内的温度可保持在()A.10℃ B.20℃ C.35℃ D.45℃9.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后,通过电阻横截面的电荷量q随时间变化的图象如图所示,此图象的斜率可表示为( )A.U B.RC.URD.1R10.如图是某款扫地机器人的照片,下表是它的一些重要参数。
高中物理学习材料桑水制作第二章恒定电流综合测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.如今家用电器越来越多,它们在待机状态下也会耗电.为了节约电能和用电安全,你将选择( )①切断长期不使用的空调机的电源②电视机在不使用时,可以不断开电源③合理使用节能灯具④尽量避免同时使用大功率家用电器A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④2.(2009·武鸣高二检测)电源电动势和内电阻都保持一定,在外电路的电阻逐渐减小的过程中,下列说法正确的是( ) A.电源的路端电压一定逐渐减小B.电源的路端电压一定逐渐增大C.电路中的电流一定逐渐减小D.电路中的电流可能逐渐减小3.(2009·潍坊)夜间,居民楼的楼道里只是偶尔有人经过,“长明灯”会造成浪费.科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”——天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”——当有人走动发出声音时自动闭合,无人走动时自动断开.若将这两种开关配合使用,就可以使楼道里的灯变的“聪明”.这种“聪明”的电路是图中的( )4.如图所示的电路中,电源的电动势恒定,要想使灯变暗,可以( )A.增大R1B.减小R1C.增大R2D.减小R25.在如图所示的静电实验中,已知电容器的电容C1=C2=C,电源的电动势为E,内阻为r,伏特表的内阻为10kΩ,当电路达到稳定状态后,则( ) A.伏特表和静电计上的电势差相等,都是E/2B.伏特表上电势差比静电计上的电势差大C.静电计上电势差为零D.伏特表上电势差为零6.如图所示的电路中,由于电路出现故障,灯L1变暗,灯L2变亮,故障原因是( )A.R1断路B.R4短路C.R3断路D.R2短路7.如图所示的电路中,电池的电动势为E,内电阻为r,R1和R2是两阻值固定的电阻.当可变电阻R的滑片向a端移动时,通过R1的电流I1和通过R2的电流I2将发生的变化是( )A.I1变大,I2变小B.I1变大,I2变大C.I1变小,I2变大D.I1变小,I2变小8.把6个相同电灯接成如图(甲)、(乙)所示两电路,调节变阻器,两组电灯均能正常发光.设(甲)、(乙)两电路消耗的电功率分别为P1、P2,则( )A.P1<3P2B.P1=3P2C.P1>3P2D.3P1=P29.(2009·鲁讯中学高二检测)有一只电熨斗,内部电路如图甲所示,其中M为旋钮的内部接线端子,旋钮有“高”、“中”、“低”、“关”四个挡,每个挡内部接线有如图乙中所示的四种方式,下列判断中正确的是( )A.a方式为“高”档B.b方式为“低”档C.c方式为“关”档D.d方式为“中”档10.如下图所示,直线b为电源的U-I图像,直线a为电阻R的U-I图像,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的效率分别是( )A .电源的输出功率为4WB .电源的输出功率为2WC .电源的效率为33.3%D .电源的效率为67%第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(共4小题,共21分.把答案直接填在横线上)11.(4分)如下图所示,当S 1、S 2断开时,能亮的灯是____________,它们是________联的.当S 1、S 2闭合时,能亮的灯是________,它们是________联的.当S 1闭合、S 2断开时,能亮的灯是________.12.(5分)在用电压表和电流表测电阻实验中,我们要用伏安法测一只电阻的阻值.如果这个电阻是阻值约20欧的小灯泡.实验提供的实验器材及连线如右图所示,请你在方框图中画出该实验电路图,根据下图所示的电流表和电压表的示数,那么小灯泡的电阻是______Ω.电流表的示数为0.20A ,电压表的示数为4.0V ,小灯泡L 的电阻为R =U I =4.0V0.20A=20Ω.13.(6分)某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U 和I 的数据: 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 U (V ) 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00 I (A ) 0.020 0.060 0.100 0.140 0.170 0.190 0.200 0.205 灯泡发光情况不亮 微亮 逐渐变亮 正常发光(1)在下图上画出I -U 图像.(2)从图像上可以看出,当功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是:________. (3)这表明导体的电阻随温度升高而________.14.(2009·西城区一模)(6分)某同学用如图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E 和内电阻r ,R 为电阻箱.干电池的工作电流不宜超过0.5A.实验室提供的器材如下:电压表(量程0~3V ,内阻约3k Ω),电阻箱(限值范围0~999.9Ω);开关、导线若干.①请根据图1的电路图,在图2中画出连线,将器材连接成实验电路.②实验时,改变电阻箱R 的值,记录下电压表的示数U ,得到如下表所示的若干组R 、U 的数据.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 电阻 R /Ω 60.5 35.2 20.0 13.7 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5 电压 U /V2.582.432.222.001.781.401.181.050.930.85根据实验数据绘出如图3所示的1U -1R图线.由图象得出电池组的电动势E =______V ,内电阻r=____Ω.③关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法,下列说法正确的是________. A .电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差 B .同学读电压表读数引起的误差属于系统误差 C .本实验用图象法处理数据可以减小偶然误差D .如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差三、论述·计算题(共5小题,共39分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15.(7分)如图所示,灯泡L标有“12V 36W”字样,R=6Ω,通电10s且正常发光,根据这些已知条件,可以求出哪些物理量,请一一计算出来.(至少要计算五个物理量即可得满分)16.(8分)如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表,当电阻箱读数为R1=2Ω时,电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5Ω时,电压表读数为U2=5V.求:(1)电源的电动势E和内阻r;(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值P m为多少?17.(8分)(2009·广安高二检测)如图所示的电路中,电源电动势E=6.0V,内阻r=0.6Ω,电阻R2=0.5Ω,当开关S断开时;电流表的示数为1.5A,电压表的示数为3.0V,试求:(1)电阻R1和R3的阻值;(2)当S闭合后,电压表的示数、以及R2上消耗的电功率.18.(8分)如图所示,是一种测定风作用力的仪器原理图,P为金属球,悬挂在一细长金属丝下面,O是悬点,R0是保护电阻,CD是水平放置的光滑电阻丝,与细金属丝始终保持良好接触.无风时,金属丝与电阻丝在C点接触,此时A示数为I0;有风时金属丝将偏转一角度,角θ与风力大小有关,设风力方向水平向左,OC=h,CD=L,金属球质量为m,电阻丝单位长度的阻值为k,电源内电阻和金属丝电阻不计,金属丝偏角为θ时,A的示数为I′,此时风力为F,试写出:(1)F与θ的关系式.(2)F与I′的关系式.19.(8分)(1)下表为一个洗衣机所用电动机的工作参数.名称额定电压(V)频率(Hz)工作电流(A)电阻(Ω)转速(r/min)洗涤电动机220500.5201370脱水电动机220500.8181370从上表可想到哪些物理知识?(2)下图是洗衣机洗涤时正转、反转和停的时间程序,若洗涤衣服的时间为15min,脱水的时间为2min,则洗涤一次衣服大约用电多少?当洗涤和脱水同时操作时,流过电源插座的电流是多少?为什么?。
绝密★启用前选修3-1第二章恒定电流章末测试卷二考试范围:3-1第二章;考试时间:90分钟;命题人:注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(共30分)1.(本题3分)如图所示,图线表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1:R2=3:1B.把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C.将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1:P2=1:3D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:32.(本题3分)在如图所示的U I 图像中,直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线II为某一电阻R的伏安特性曲线。
用该电源与电阻R组成闭合电路。
由图像判断错误的是A.电源的电动势为3 V,内阻为0.5ΩB.电阻R的阻值为1ΩC.电源的效率为80%D.电源的输出功率为4 W3.(本题3分)如图,平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连,一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态.现保持左极板不动,将右极板向左缓慢移动.关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T,下列判断正确的是()A.F逐渐减小,T逐渐减小B.F逐渐增大,T逐渐减小C.F逐渐减小,T逐渐增大D.F逐渐增大,T逐渐增大4.(本题3分)四个相同的灯泡按如图所示连接,关于四个灯泡的亮度,下列结论中正确的是( ) A.A灯、B灯一样亮,C灯次之,D灯最暗B.A灯最亮,C灯次之,B与D灯最暗且亮度相同C.A灯最亮,B与C灯一样亮,D灯最暗D.A与B灯一样亮,C与D灯一样亮,但比A与B灯暗些5.(本题3分)在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,A、V为理想电流表和电压表.在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是A .电压表示数变小B.电流表示数变小C.电容器C所带电荷量增多D.a点的电势降低6.(本题3分)如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路,闭合开关S,在下列四个过程中,为使灵敏电流计中有b到a电流,下列做法可行的是A .在平行板电容器中插入一块塑料板B .增大平行板电容器两极板间的距离C .滑动变阻器R 的滑片向右滑动D .减小平行板电容器两极板的正对面积7.(本题3分)以下有关电动势的说法中正确的是( )A .电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过的电荷量成反比B .电动势的单位跟电压的单位一致,所以电动势就是电源两极间的电压C .非静电力做的功越多,电动势就越大D .WE q=只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 8.(本题3分)用伏安法测某一电阻时,如果采用如图所示的甲电路,测量值为R 1,如果采用乙电路,测量值为R 2,那么R 1 、R 2与真实值R 之间满足关系( ) A .12R R R >> B .12R R R >>C .12R R R <<D .12R R R <<9.(本题3分)如图所示电路,电源内阻不可忽略。
综合评估检测卷(二)恒定电流一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.每小题至少一个答案正确) 1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A.电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多B.W=UI适用于任何电路,而W=I2Rt=U2R t只适用于纯电阻的电路C.在不是纯电阻的电路中,UI>I2RD.焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路解析:本题考查的是电功、电功率和焦耳定律,关键是正确区分电功和电功率.电功率公式P=Wt,功率越大,表示电流做功越快.对于一段电路,有P=IU,I=PU,焦耳热Q=⎝⎛⎭⎫PU2Rt,可见Q与P、U、t都有关.所以,P越大,Q不一定越大,A不对.W=UIt是电功的定义式,适用于任何电路,而I=UR只适用于纯电阻的电路,B对.在不是纯电阻的电路中,电流所做的功=焦耳热+其他形式的能,所以W>Q,即UI>I2R,C正确.Q=I2Rt是焦耳热的定义式,适用于任何电路中产生的焦耳热,D正确.答案:BCD2.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,都通过相同的电流,在相同时间内() A.电炉放热与电动机放热相等B.电炉两端电压小于电动机两端电压C.电炉两端电压等于电动机两端电压D.电动机消耗的功率大于电炉的功率解析:电炉属于纯电阻,电动机属于非纯电阻,对于电炉有:U=IR,放热Q=I2Rt,消耗功率P=I2R;对于电动机有:U>IR,放热Q=I2Rt,消耗功率P=UI>I2R.答案:ABD3.图中虚线框内是一个未知电路,测得它的两端点a、b之间电阻是R,在a、b之间加上电压U,测得流过电路的电流为I,则未知电路的电功率一定是()A.I2R B.U2/RC.UI D.UI-I2R解析:选项A、B的表达式只适用于纯电阻电路,D项表达式表示在非纯电阻电路中的输出功率,虚线框中不知道是哪种元件,功率P=UI总是适用的,C选项正确.答案: C 4.电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电上(如图所示),下列说法正确的是( )A .开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B .开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗的电功率减小C .开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少D .开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗总功率不变解析: 开关接通时,灯泡被短路,灯泡熄灭,电路的总电阻变小,电路的总功率P =U 2R 变大,电烙铁的功率变大,A 正确,B 、C 、D 错误.答案: A5.(2013·佛山模拟)在利用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路图中,开关闭合前滑动变阻器的接法最合理且路端电压最大的是( )解析: A 选项中滑动变阻器连入电路的电阻为零,D 选项中连入电路的电阻总是全值电阻,不能改变电路的电流.C 选项中闭合开关前,滑片靠近下接线柱,接入电路的电阻最小,电路中电流最大,不安全.答案: B6.R 1=10 Ω,R 2=20 Ω,R 1允许通过的最大电流为1.5 A ,R 2两端允许加的最大电压为10 V .若将它们串联,加在电路两端的最大电压可以是( )A .45 VB .5 VC .25 VD .15 V解析: 本题中R 1、R 2串联,R 1允许通过的最大电流为1.5 A ,经计算,R 2允许通过的最大电流仅为0.5 A ,则通过串联电路的最大电流以最小的为准,从而求得加在电路两端的最大电压是15 V ,因而选D.答案: D 7.如图所示,电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联,已知R 0=r ,滑动变阻器的最大阻值是2r .当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时,下列说法正确的是( )A .电路中的电流变大B .电源的输出功率先变大后变小C .滑动变阻器消耗的功率变小D .定值电阻R 0上消耗的功率先变大后变小解析: 当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时,外电路电阻减小,电路中的电流变大,当滑片位于b 端时,r =R 外,电源的输出功率最大,选项A 对,B 错;当把定值电阻R 0看作电源内阻时,当滑动变阻器的滑片P 位于a 端时,滑动变阻器消耗的功率最大,由a 端向b 端滑动时,滑动变阻器消耗的功率变小,选项C 对;由P =I 2R 0知,定值电阻R 0上消耗的功率变大,选项D 错.答案: AC 8.右图是某电源的路端电压随电流变化的特性曲线,则下列结论正确的是( ) A .电源的电动势为6.0 V B .电源的内阻为12 ΩC .电流为0.5 A 时的外电阻是0D .电源的短路电流为0.5 A解析: 由U -I 图线可知电源的电动势E =6.0 V ,内阻r =6.0-5.20.5 Ω=1.6 Ω,故A 正确,B 错误;由图象可知电源的短路电流一定大于0.5 A ,电流为0.5 A 时外电阻不是零,而是R =UI =5.20.5Ω=10.4 Ω,故C 、D 错误. 答案: A 9.如图所示,A、B间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P逐渐向上端移动的过程中,灯泡上的电压数值()A.一直为U B.一直为0C.逐渐增大到U D.逐渐减小到0解析:滑动变阻器为分压式接法,灯泡两端的电压从0~U变化,选项C正确.答案: C10.闭合电路的电源电动势为E,内阻为r,如图所示,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时,下列说法中正确的是()A.小灯泡L1、L3变亮,L2变暗B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮C.电压表V1示数变化量较小D.电压表V2示数变化量较小解析:当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时,并联电路总电阻减小(局部),总电流I 增大,路端电压U减小(整体),干路电流增大,则L2变亮;与滑动变阻器串联的灯泡L1电流增大,变亮;与滑动变阻器并联的灯泡L3电压U3=U-U2,U减小,U2增大,则U3减小,L3变暗;U1减小,U2增大,而路端电压U=U1+U2减小,所以U1的变化量大于U2的变化量,故A、C错误,B、D正确.答案:BD二、非选择题(本题共5小题,共50分)11.(8分)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝:R x(阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A);电压表:V(量程3 V,内阻约3 kΩ)电流表:A1(量程0.6 A,内阻约0.2 Ω);A2(量程3 A,内阻约0.05 Ω);电源:E1(电动势3 V,内阻不计);E2(电动势12 V ,内阻不计);滑动变阻器:R(最大阻值约20 Ω);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为________mm.(2)若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选________________________________________________________________________,电源应选________(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.解析:(1)螺旋测微器的读数为(1.5 mm+27.3×0.01 mm)=1.773 mm.(2)在用伏安法测电阻的实验,为使测量尽量精确,则电流表、电压表指针需达到半偏以上,又因待测电阻丝的额定电流为0.5 A,所以电流表选A1,电源选E1即可.电路原理如图所示.答案:(1)1.773(1.771~1.775均正确)(2)A1E1电路图见解析.12.(10分)某学生实验小组利用图甲所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:多用电表;电压表:量程5 V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5 kΩ;导线若干.回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡,再将红表笔和黑表笔________,调零点.(2)将图甲中多用电表的红表笔和________(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图乙所示,这时电压表的示数如图丙所示.多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V.解析:(1)使用多用电表测电阻前,应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零.(2)多用电表电流为“红进黑出”,图甲中外电路电流由2到1,所以红表笔应连1端.(3)多用电表挡位为“×1 k”Ω,指针指15,则R=15×1 k=15 kΩ,由图丙知电压表读数为3.60 V.答案:(1)短接(2)1(3)15 3.6013.(10分)(2014·合肥联考)有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”字样,现在要用伏安法描绘这个小灯泡的U-I图线.有下列器材供选用:A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)B.电压表(0~10 V,内阻20 kΩ)C.电流表(0~3 A,电阻1 Ω)D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)E.滑动变阻器(5 Ω,1 A)F.滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)G.电源、开关一个、导线若干(1)实验中电压表应选用________,电流表应选用________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用________(用序号字母表示).(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图.解析:(1)因小灯泡的额定电压为4 V,所以电压表应选用A,小灯泡的额定电流I=PU=0.5 A,所以电流表应选用D;小灯泡正常工作时的电阻为R=U2P=8 Ω,因为R V R A>R x,R x为小电阻,电流表应采用外接法,要求电压表从零开始变化,故滑动变阻器采用分压接法,为便于调节,滑动变阻器应选用E.(2)满足实验要求的电路如图所示.接成相应的实物电路如图所示.答案:(1)A D E(2)见解析.14.(10分)小明要测量一电源的电动势E和内阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干.该同学设计了如图所示的电路进行实验和采集数据.(1)小明设计该实验的原理表达式是________(用E、r、I、R表示);(2)小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”),在实验过程中,将电阻箱调至如图所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω.(3)小明根据实验采集到的数据作出如图所示的1I -R 图象,则由图象求得,该电源的电动势E =________ V ,内阻r =________Ω(结果均保留两位有效数字).解析: (1)在闭合电路中,E 、I 、R 、r 几个量之间的关系是E =I (R +r ).(2)为了整个电路的安全,所以开始电流要小,即电阻箱电阻调到最大值;题图中电阻箱读数为25 Ω.(3)根据E =I (R +r ),推出1I =R E +r E ,再结合1I -R 图象可知,图线的斜率为1E ,截距为rE ,解得E =6.0 V(5.8~6.2均可),r =2.4 Ω(2.3~2.5均可).答案: (1)E =I (R +r ) (2)最大值 25 (3)6.0(5.8~6.2均可) 2.4(2.3~2.5均可) 15.(12分)图中电源电动势E =12 V ,内电阻r =0.5 Ω.将一盏额定电压为8 V 、额定功率为16 W 的灯泡与一只线圈电阻为0.5 Ω的直流电动机并联后和电源相连,灯泡刚好正常发光,通电100 min.(1)电源提供的能量是多少?(2)电流对灯泡和电动机所做的功各是多少? (3)灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少?解析: (1)灯泡两端电压等于电源两端电压,且U =E -Ir得总电流I=E-Ur=8 A电源提供的能量E电=IEt=8×12×100×60 J=5.76×105 J(2)通过灯泡的电流I1=PU=2 A电流对灯泡所做的功W1=Pt=16×100×60 J=9.6×104 J通过电动机的电流I2=I-I1=6 A电流对电动机所做的功W2=I2U2t=6×8×100×60 J=2.88×105 J(3)灯丝产生的热量Q1=W1=9.6×104 J电动机线圈产生的热量Q2=I22rt=36×0.5×6 000 J=1.08×105 J答案:(1)5.76×105 J(2)9.6×104 J 2.88×105 J(3)9.6×104 J 1.08×105 J精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。