第二章恒定電流綜合檢測(cè)（人教選修3-1）

1、第二章恒定電流綜合檢測(cè)(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1如圖213所示為三個(gè)門電路符號(hào)，A輸入端全為“1”，B輸入端全為“0”下列判斷正確的是()圖213A甲為“非”門，輸出為“1”B乙為“與”門，輸出為“0”C乙為“或”門，輸出為“1”D丙為“與”門，輸出為“1”答案：C2金屬鉑的電阻值對(duì)溫度的高低非?！懊舾小保钥梢岳勉K的電阻隨溫度變化的性質(zhì)制成鉑電阻溫度計(jì)，如圖214所示的IU圖象中能表示金屬鉑的電阻情況的是

2、()圖214解析：選C.鉑屬于金屬導(dǎo)體，其電阻率將隨溫度的升高而增大，當(dāng)有電流通過時(shí)，由于熱效應(yīng)，所以導(dǎo)體的溫度升高，并且電流越大，溫度越高，電阻也將越大在IU圖線中各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤3小燈泡通電后，其電流I隨所加電壓U變化圖215的圖線如圖215所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法不正確的是()A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為RC對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為RD對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積解析：選C.在IU圖象中，圖象上某點(diǎn)與坐標(biāo)坐點(diǎn)連線斜率的倒數(shù)表示

3、電阻，圖象中圖線的斜率逐漸減小，電阻應(yīng)逐漸增大；對(duì)應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電壓為U1，電流為I2，根據(jù)歐姆定律可知，小燈泡的電阻應(yīng)為R；其工作功率為PU1I2，即為圖中矩形PQOM所圍的面積，因此本題應(yīng)選擇C項(xiàng)4.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y串聯(lián)在電路中，兩導(dǎo)線沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)變化情況分別如圖216中的ab段和bc段圖線所示，則導(dǎo)線x和y的橫截面積之比為() 圖216A21B12C61 D16解析：選B.兩導(dǎo)線串聯(lián)，電流相等，I1I2，從兩段圖線上截取相同的電壓，U1U2，保證電阻是相等的，此時(shí)長(zhǎng)度之比為L(zhǎng)1L212，由電阻定律知，橫截面積之比等于長(zhǎng)度之比S1S212，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤5.(2

4、012·江蘇金陵中學(xué)高二檢測(cè))如圖217所示電路中，r是電源的內(nèi)阻，R1和R2是外電路中的電阻，如果用Pr、P1和P2分別表示電阻r、R1和R2上所消耗的功率，當(dāng)R1R2r時(shí)，PrP1P2等于() 圖217A111 B211C144 D411解析：選D.在題圖電路中，內(nèi)電阻上通過的電流與外電路的總電流相同，內(nèi)電阻與外電阻是串聯(lián)關(guān)系，不能認(rèn)為內(nèi)電阻與外電阻是并聯(lián)關(guān)系因R1R2，令I(lǐng)1I2I，IrI1I22I則PrP1P2IrIR1IR2411，所以D選項(xiàng)是正確的6.如圖218所示，直線a為某電源的路端電壓隨電流的變化圖線，直線b為電阻R兩端的電壓隨電流強(qiáng)度的變化圖線，用該電源和該電阻組

5、成的閉合電路，電源的輸出功率和電源的內(nèi)電阻分別是() 圖218A4 W,0.5 B6 W,1 C4 W,1 D2 W,0.5 解析：選A.如題意組成的閉合電路電流為2 A，路端電壓為2 V，電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)電阻r 0.5 ，電源輸出功率為PUI2×2 W4 W，故A正確7圖219為測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的UI圖線用此電源與三個(gè)阻值均為3 的電阻連接成電路，測(cè)得路端電壓為4.8 V則該電路可能為() 圖219圖220解析：選B.由題中的UI圖線可知該電源的電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為0.5 .此電源與三個(gè)均為3 的電阻連接成電路時(shí)：A項(xiàng)中的路端電壓為4 V，B項(xiàng)中的路端電壓為4.8

6、V，C項(xiàng)中的路端電壓為5.7 V，D項(xiàng)中的路端電壓為5.4 V.8壓敏電阻的阻值R隨所受壓力的增大而減小，某興趣小組利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖221甲所示將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體A，電梯靜止時(shí)電壓表示數(shù)為U0，電梯在某次運(yùn)動(dòng)過程中，電壓表的示數(shù)變化情況如圖乙所示，下列判斷中正確的是()圖221A乙圖表示電梯可能勻速下降B乙圖表示電梯可能勻減速下降C乙圖表示電梯可能變減速上升D乙圖表示電梯可能變減速下降解析：選D.由Ut圖可知，V讀數(shù)均勻減小，R阻值均勻減小，壓力均勻增大對(duì)物體A：FNmgma，則知當(dāng)FN增大時(shí)，a增大，所以其可能變加速上

7、升或變減速下降，故D對(duì)9.(2011·高考上海卷)如圖222所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)，() 圖222A電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)變大B電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)變小C電壓表V讀數(shù)先變大后變小，電流表A讀數(shù)先變小后變大D電壓表V讀數(shù)先變小后變大，電流表A讀數(shù)先變大后變小解析：選A.設(shè)滑動(dòng)變阻器總電阻為R0.P以上電阻為Rx，則變阻器在電路中的阻值R.當(dāng)Rx時(shí)，R最大P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)，回路總電阻先增大，后減小當(dāng)P滑向中點(diǎn)時(shí)：P滑過中點(diǎn)后，RIU，由并聯(lián)分流IAI，新的IA增大，故A正確10.(2012·天津一

8、中高二檢測(cè))如圖223所示，電路中電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電壓表內(nèi)阻為10 k，B為靜電計(jì)；兩個(gè)電容器的電容分別為C1和C2，將開關(guān)S合上一段時(shí)間后，下列說法中正確的是() 圖223A若C1>C2，則電壓表兩端的電勢(shì)差大于靜電計(jì)兩端的電勢(shì)差B若將滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)，則電容器C2所帶電荷量增大CC1所帶電荷量為零D再將開關(guān)S斷開，然后使電容器C2兩極板間距離增大，則靜電計(jì)張角增大解析：選CD.電容器、靜電計(jì)在電路穩(wěn)定時(shí)都相當(dāng)于斷路，電壓表沒有示數(shù)，且此時(shí)相當(dāng)于導(dǎo)線，則電壓表的示數(shù)為零，C1所帶電荷量為零，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，C正確電容器C2和靜電計(jì)兩端的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，將開關(guān)S

9、斷開，電容器極板上的電荷量不變，極板間距離增大，電壓增大，則靜電計(jì)張角增大，選項(xiàng)D正確二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共18分按題目要求作答)11(8分)用如圖224所示電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：圖224a電流表(量程0.6 A、3 A)；b電壓表(量程3 V、15 V)；c滑動(dòng)變阻器(阻值范圍010 、額定電流2 A)；d滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0100 、額定電流1 A)那么(1)要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇_ V，電流表的量程應(yīng)選擇_ A；R應(yīng)選擇阻值范

10、圍是_的滑動(dòng)變阻器(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是_答案：(1)30.6010(2)電壓表的分流圖22512(10分)(1)某額定電壓為8 V的燈泡的伏安特性曲線如圖225所示若將它與一個(gè)R7 的定值電阻串聯(lián)后接在電動(dòng)勢(shì)E8 V、內(nèi)阻r1 的電源上，則通過該燈泡的實(shí)際電流為_ A，該燈泡的實(shí)際功率為_ W.(2)在測(cè)定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如圖226甲所示，d_mm；用多用電表的“×1”歐姆擋，調(diào)零后測(cè)得金屬絲的電阻值如圖乙所示，R_.若實(shí)驗(yàn)中測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則該金屬絲電阻率的表達(dá)式_(用符號(hào)表示)圖226解析：(1)由題意可得I(RrRL)E8

11、 V，即I(8RL)8 V，結(jié)合題中圖象可得I0.5 A，對(duì)應(yīng)此時(shí)燈泡的電阻RL8 ，所以燈泡的實(shí)際功率PLI2RL(0.5)2×8 W2 W.(2)金屬絲的直徑d0.5 mm23.0×0.01 mm0.730 mm，從多用電表中讀出電阻R8.0 ，根據(jù)電阻定律R，得.答案：(1)0.52(2)0.7308.0三、計(jì)算題(本題共4小題，共42分解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13(10分)如圖227所示，電源電動(dòng)勢(shì)E10 V，內(nèi)阻r1 ，電容器的電容C40 F，電阻R1R24 ，R3

12、5 .接通開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，求：圖227(1)理想電壓表V的讀數(shù)；(2)電容器的帶電量解析：(1)電路穩(wěn)定后，電容器和電壓表所在支路可認(rèn)為是斷路，可得R2上無電流通過，R2兩端電勢(shì)相等，電壓表的讀數(shù)為R3兩端的電壓，電容器兩端電壓為R1兩端的電壓根據(jù)閉合電路歐姆定律，得電路的電流I A1 A電壓表的讀數(shù)為UIR31×5 V5 V(2)電容器兩端電壓為UCIR11×4 V4 V電容器的帶電量為QCUC40×106×4 C1.6×104 C.答案：(1)5 V(2)1.6×104 C14(10分)在圖228所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E6

13、V，內(nèi)阻r1 .D為直流電動(dòng)機(jī)，其電樞線圈電阻R2 ，限流電阻R3 .當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表示數(shù)為0.3 V求：圖228(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大？(2)電動(dòng)機(jī)輸入的電功率、轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康墓β屎洼敵鰴C(jī)械功率各是多少？解析：(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流I與流過限流電阻R的電流相同，由I得：I A 0.1 A.(2)由EIrUUD可得電動(dòng)機(jī)兩端電壓UDEIrU6 V0.1×1 V0.3 V5.6 V所以電動(dòng)機(jī)輸入的電功率P入U(xiǎn)DI0.56 W.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P熱I2R0.02 W.電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出P入P熱0.54 W.答案：(1)0.1 A(2)0.56 W0.02 W0.54 W1

14、5(10分)一個(gè)允許通過的最大電流為2 A的電源和一個(gè)滑動(dòng)變阻器，接成如圖229甲所示的電路，變阻器最大阻值為R022 ，電源路端電壓U隨外電阻R變化的規(guī)律如圖乙所示，圖中U12 V的直線為圖線的漸近線，試求：圖229(1)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；(2)A、B空載時(shí)輸出電壓的范圍；(3)若要保證變阻器的滑片能任意滑動(dòng)，A、B兩端所接負(fù)載的最小電阻為多大？解析：(1)由題圖乙可知，當(dāng)R時(shí)，E12 V，而當(dāng)U6 V時(shí)，應(yīng)有rR2 .(2)當(dāng)滑片滑至變阻器的最上端時(shí)，A、B兩端輸出電壓最大值UmaxR0×22 V11 V當(dāng)滑片滑至變阻器的最下端時(shí)，A、B兩端輸出電壓最小為零，故A、B空載時(shí)輸出電壓范圍為011 V.(3)當(dāng)滑動(dòng)片滑至變阻器的最上端時(shí)，通過電源的電流恰為最大電流2 A，A、B兩端所接負(fù)載電阻最小I，解得RAB4.9 .答案：(1)12 V2 (2)011 V(3)4.9 16(12分)(2012·合肥一中高二檢測(cè))如圖230所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距離d40 cm.電源電動(dòng)勢(shì)E24 V，內(nèi)電阻r1 ，電阻R15 .閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v04 m/s豎直向上射入板間若