2012高中物理 滾動檢測4 電阻和閉合電路 粵教版選修3-1

1、滾動檢測4電阻和閉合電路一、單項選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1直徑0.3 mm的細鉛絲通以1.8 A的電流被熔斷，直徑為0.6 mm的粗鉛絲通過5 A的電流被熔斷，如果由長度相同的20根細鉛絲和一根粗鉛絲并聯(lián)組成電路中的保險絲，則通以()電流時，電路斷開A5 A B30 A C36 A D55 A解析：由R，即R1/R2()2224，因此R14R2，由并聯(lián)知識可求出R并R1/24，并注意到若兩端加電壓1.8R1(V)，則超過了粗鉛絲的熔斷電流，所以并聯(lián)鉛絲兩端只能加電壓5R2(V)所以總電流I20530(A)答案：B2.如圖1所示，表示用不同電壓加在一段金屬導體兩端，在溫度不變

2、的情況下測得電流的圖象，試根據(jù)圖象分析：若將這段金屬導體在保持長度不變的前提下增大其橫截面積，則這段導體的IU線這時符合下列哪種情況()圖1解析：長度不變，增加橫截面積，電阻減小答案：D3如圖2所示的電路，閉合開關S，滑動變阻器滑片P向左移動，下列結論正確的是()圖2A電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B小燈泡L變亮C電容器C上電荷量減小D以上說法都不對解析：當滑片向左滑動時，電路中的總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，所以電流表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)增大小燈泡的電流是干路電流，燈泡變暗電容器上的電壓是路端電壓，路端電壓增大，電容器上所帶的電荷量增加答案：A4電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電

3、阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖3中所示的電路，當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是()圖3A電壓表和電流表讀數(shù)都增大B電壓表和電流表讀數(shù)都減小C電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大解析：由圖可知滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，滑動變阻器連入電路中的阻值R增大，則外電路的總阻值R總增大，干路電流I減小，因R總增大，所以I減??；路端電壓UEIr增大，因I減小，所以U增大，即電壓表的讀數(shù)增大；R2兩端電壓U2EI(R1r)，I減小，所以U2增大，由I2知，I2增大，即電流表的讀數(shù)增大，故選項A正確，選項B、C、D錯誤答案：A二、雙項選擇題(本題共5小

4、題，每小題8分，共40分)5關于材料的電阻率，下列說法中正確的是()A導體的電阻率與導體的長度成正比，與導體的橫截面積成反比，還與導體材料有關B金屬導體的電阻率隨溫度的升高而增大C純金屬的電阻率比合金的電阻率小D產(chǎn)生超導現(xiàn)象時，材料的電阻為零，但材料的性質沒有變，材料的電阻率不為零解析：電阻率是材料本身的一種電學特性，與導體的長度、橫截面積無關，所以A錯；金屬導體的電阻率隨溫度的升高而增大，B對；純金屬的電阻率小，合金的電阻率大，C對；超導現(xiàn)象是指某些物質的溫度降到絕對零度附近時，其電阻突然減小到無法測量的程度，可以認為它們的電阻率突然變?yōu)榱?，所以D錯答案：BC6.圖4是將滑動變阻器用作分壓器

5、的電路，A、B為分壓器的輸出端，電源電壓U恒定，若把變阻器的滑片放在變阻器的中間，下列判斷正確的是()圖4A當AB間不接負載時，輸出電壓UABB當AB間接上負載R時，輸出電壓UABC負載電阻R越大，UAB越接近D接上負載后要使UAB，則滑片P應向下移動解析：設AB間電阻為R，變阻器總電阻為R0，當把變阻器的滑片放在變阻器中間時，如果A、B間未接負載則UABU，故選項A正確；如果A、B間接上負載R，則UABU，其中R并，R總R并，故UAB，故選項B錯誤；當R越大，取極限R，則AB間相當于斷路UAB，故R越大，UAB越接近，選項C正確；接上負載后，要使UAB，則AB間的總電阻應等于RPD，故滑片P

6、應向上移動答案：AC7.一小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖5所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線則下列說法中正確的是()圖5A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小C對應P點，小燈泡的電阻RD對應P點，小燈泡的電阻R解析：小燈泡的電阻不是該點切線斜率的倒數(shù)，而是該點與原點連線斜率的倒數(shù)所以隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大，并且對應P點，小燈泡的電阻為R.答案：AD8一個T型電路如圖6所示，電路中的電阻R110 ，R2120 ，R340 .另有一測試電源，電動勢為100 V，內(nèi)阻忽略不計則()圖6A當cd

7、端短路時，ab之間的等效電阻是40 B當ab端短路時，cd之間的等效電阻是40 C當ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80 VD當cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80 V解析：當cd端短路時，等效電阻Rab40 ，所以A對當ab端短路時，等效電阻RcdR2128 ，所以B錯當ab兩端接通測試電源時，根據(jù)歐姆定律得I A2 A，所以UcdIR380 V，所以C對當cd兩端接通測試電源時，根據(jù)歐姆定律得I A A，所以UabIR325 V，所以D錯答案：AC9如圖7所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接，只合上開關S1，三個燈泡都能正常工作，如果再合上S2，則下列表

8、述正確的是()圖7A電源輸出功率變大BL1上消耗的功率增大C通過R1上的電流增大D通過R3上的電流增大解析：電源不計內(nèi)阻，其輸出電壓等于電動勢當閉合S2時，電路的外電阻R變小，電路電流變大，故C對；電源的輸出功率P出，所以電源輸出功率應該變大，A正確；因并聯(lián)部分兩端的電壓U并EUR1，閉合S2時UR1變大，所以U并變小，L1上消耗的功率變小，通過R3的電流也是變小的，故B、D錯誤答案：AC三、非選擇題(本題共3小題，共36分)10(10分)如圖8所示，滑動變阻器R1的最大值是200 ，R2R3300 ，A、B兩端電壓UAB8 V.圖8(1)當開關S斷開時，移動滑動片P，R2兩端可獲得的電壓變化

9、范圍是多少？(2)當S閉合時，移動滑動片P，R2兩端可獲得的電壓變化范圍又是多少？解析：(1)當S斷開時，滑動變阻器R1為限流式接法，R3及R1的下部不接在電路中，當滑動片P在最上端時，R2上獲得的電壓最大，此時R1接入電路的電阻為零，因此R2最大電壓等于UAB8 V，當滑動片P在最下端時，R1的全部與R2串聯(lián)，此時R2上的電壓最小，UR2UAB4.8 V，所以R2上的電壓變化范圍為4.8 V8 V.(2)當S閉合時，滑動變阻器R1為分壓式接法，當滑動片在最下端時，R2上的電壓最小，此時R2與R3并聯(lián)，再與R1的全部串聯(lián)，R2與R3的并聯(lián)電阻R150 ，電壓為UUAB8 V3.43 V，當滑動

10、片在最上端時，R2上的電壓最大等于UAB8 V，所以R2上的電壓范圍為3.43 V8 V.答案：見解析11(14分)如圖9所示是一種懸球式加速度計，它可以用來測定沿水平軌道運動的列車的加速度，金屬球的質量為m，它系在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點，AB是一根長為L的粗細均勻的電阻絲，其阻值為R，金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計，電阻絲的中心C焊接一根導線，從O點也引出一根導線，兩線之間接入一個電壓表 ，(金屬絲和導線的電阻不計)圖中虛線OC與AB垂直，且OCh，電阻絲AB接在電壓為U的直流穩(wěn)壓電源上，整個裝置固定在列車中并使AB沿著車前進的方向列車靜止時金屬絲呈豎直狀態(tài)，當列車加速或前進

11、時，金屬絲將偏離豎直方向，從電壓表 的示數(shù)變化可以測出加速度的大小圖9(1)當列車向右做勻加速直線運動時，試導出加速度a與電壓表讀數(shù)U的關系式(用U、U、L、h及重力加速度g表示)(2)用此裝置測得的最大加速度是多少？(3)為什么C點設置在電阻絲AB的中間？對電壓表的選擇有什么特殊要求？解析：由題意可知，懸球式加速度計的原理是將運動學待測量加速度，轉化成了電學可測量電壓，找到聯(lián)系加速度與電壓的中間參量是解題的關鍵(1)設列車加速度為a時懸掛小球的金屬絲偏離豎直方向角，這時小球受到的合外力為Fmgtan，根據(jù)牛頓第二定律Fma得這時的加速度表達式為agtan，因為tan，將此式代入上式得ag該式

12、就是觸點D的位移跟加速度的關系式從電路部分來看，設此時電壓表的讀數(shù)為U，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓與電阻成正比，對粗細均勻的電阻絲來說，應有電壓與電阻絲的長度成正比，即.所以DCL，故ag上式中g、U、L、h都是常數(shù)，表明U與a成正比；根據(jù)上式可以將電壓表上的電壓讀數(shù)一一改寫成對應加速度的數(shù)值，電壓表便改制成了加速度計(2)這個裝置測得最大加速度的情況是D點移到A點，這時的電壓表讀數(shù)U，所以amax.(3)C點設置在AB的中間的好處是：利用這個裝置還可以測定列車做勻減速運動時的加速度，這時小球偏向OC線的右方對電壓表要求零點在中間，量程大于.答案：(1)g(2)(3)見解析12(12分)在用電壓表和電流表測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，所用電壓表和電流表的內(nèi)阻分別為1 k和0.1 ，圖10中為實驗原理圖及所需器件圖(1)在圖中畫出連線，將器件按原理圖連接成實驗電路圖10圖11(2)一位同學記錄的6組數(shù)據(jù)見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖11中畫出UI圖象，根據(jù)圖象讀出電流的電動勢E_V，求出電池內(nèi)阻r_.I(A)0.120.200.310.320.500.57