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    人教版高中物理选修3-1《第二章 恒定电流》章末测试卷(含答案)

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    人教版高中物理选修3-1《第二章 恒定电流》章末测试卷(含答案)

    1、 第二章第二章 恒定电流恒定电流 一、选择题(共一、选择题(共 8 小题)小题) 1(2018 浙江省嘉兴市第一中学高二期末考试)智能手机耗电量大,移动充电宝应运而生,它是能直接 给移动设备充电的储能装置。充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值,一般在 0.60-0.70 之间(包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗)。如图为某一款移动充电宝,其参数见 下表,则 容量 10000mAh 兼容性 兼容大部分智能手机和平板电脑 边充边放 否 保护电路 是 输入 DC5V2A MAX 输出 USB l: DC5V lA USB2: DC5V 2.1A 尺寸 140 x63 22mm

    2、 转换率 0.6 显示方式 液晶显示 重量 约 285g A充电宝充电时将化学能转化为电能 B该充电宝最多能储存能量为 1.8 105J C该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为 3h D该充电宝给电量为零、容量为 2000mAh 的手机充电,则理论上能充满 5 次 2(2018 浙江教育绿色评价联盟高考适应性试卷)智能手机耗电量大,移动充电宝应运而生,它是能直 接给移动设备充电的储能装置。充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值,一般在 0.60-0.7 0 之间(包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗)。如图为某一款移动充电宝,其参数 见下表,下列说法正确的是 A充电宝充电

    3、时将电能转化为内能 学科.网 B该充电宝最多能储存能量为 8 3.6 10 J C 该充电宝电量从零到完全满电的时间约为 2 h D该充电宝给电量为零,容量为 3 000 mAh 的手机充电,则理论上能充满 4 次 3如图所示,图线 1、2 分别表示导体 A、B 的伏安特性曲线,它们的电阻分别为 R1、R2,则下列说法正确 的是 AR1:R2=1:3 BR1:R2=3:1 C将 R1与 R2串联后接于电源上,则电压比 U1:U2=1:2 D将 R1与 R2并联后接于电源上,则电流比 I1:I2=1:3 4有一个多用电表,其欧姆挡的四个量程分别为:“1”、“10”、“100”、“1 k”,某同学

    4、把选择开关旋到 “100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,为了减小误差,它应该 A换用“1 k”挡,不必重新调整调零旋钮 B换用“10”挡,不必重新调整调零旋钮 C换用“1 k”挡,必须重新调整调零旋钮 D换用“10”挡,必须重新调整调零旋钮 5用两只完全相同的灵敏电流表分别改装成一只电流表和一只电压表。将它们串联起来接入电路中,如图 所示,此时 A两只电表的指针偏转角相同 B两只电表的指针都不偏转 C电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 6(2018云南省普洱市景东一中高三质量检测)如图所示,当电路里滑动变阻器 R2的滑动触头 P 向下

    5、 滑动时 A电容器 C 两端的电压增大 B电容器 C 两极板间的电场强度增大 C电压表的读数减小 DR1消耗的功率增大 7在如图所示的电路中,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发 生变化,电表的示数分别用 I、U1、U2和 U3表示,电表示数变化量的大小分别用 I、U1、U2和 U3 表示。下列比值正确的是 A I U1 不变, I U 1 不变 B I U2 变大, I U2 变大 C I U2 变大, I U2 不变 D I U3 变大, I U 3 不变 8(2018百校联盟高考名师猜题保温金卷)如图所示的电路中,电源电动势为 E,内阻为 r=2

    6、,电阻 R1、R2、R3的阻值分别为 4 、10 、12 ,当滑片 P 滑到最右端 b 时时,理想电流表示数为 1 A, 流过电阻 R3的电流为 0.5 A,则下列说法正确的是 A滑动变阻器的最大阻值为 6 B电源电动势为 6 V C当滑片 P 滑到最左端 a 时,电流表的读数为 1 A D当滑片 P 位于滑动变阻器的中点时,滑动变阻器消耗的功率为 3.84 W 二、填空题(共二、填空题(共 2 小题)小题) 9(2018 浙江省杭州市高考命题预测卷)在做“练习使用多用电表” 的实验中 (1)关于多用电表使用的一些要求,以下说法正确的是_: A测量电阻时,每次更换倍率后,都应进行欧姆调零 B测

    7、量电压时,每次更换量程后,都应进行机械调零 C测量未知电阻时,应先选用倍率最大的挡位测量 D测量未知电压时,应先选用量程最大的挡位测量 (2)为了解一个“220 V 100 W”白炽灯的电阻大小,可以用电阻挡进行测量,现将多用电表打到“10” 挡,发现指针偏转太大,为了较准确地进行测量,应换到_挡,如果换挡后经必要步骤,正 确测量得到表盘的示数如图所示,则该白炽灯的阻值是_。 (3)小傅同学想快速得到一节五号电池的电动势,他将多用电表的功能开关打到“2.5V 直流”挡,并直 接将两表笔接到电池两端, 将测到的电压作为电动势, 他的这一做法_ (选填“基本没问题”、 “严重错误”);而小徐同学想

    8、快速得到一节五号电池的内电阻,他将多用电表的功能开关打到“1” 挡,并正确进行欧姆调零后,将两表笔接到电池两端,将得到的电阻值作为电池的内电阻,他的 这一做法_(选填“基本没问题”、“严重错误”)。 10(2018 安徽省滁州市民办高中高三第三次模拟)现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有: 电源(电动势约为 6 V,内阻不计) 电压表 V1(量程 2.5 V,内阻约为 2.5 k) 电压表 V2(量程 3 V,内阻约为 10 k) 电阻箱 R0(最大阻值 9 999.9) 滑动变阻器 R1(最大阻值为 3 k) 滑动变阻器 R2(最大阻值为 500 ) 单刀双掷开关一个,导线若干

    9、(1)在图 1 中完成测量原理电路图; (2)电路中应选用的滑动变阻器_(选填“R1”、“R2”); (3)按照下列实验步骤进行实验: 闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大; 闭合开关,将电阻箱调到 6 k,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表的示数为 1.60 V,电 压表 V2的示数为 2.40 V; 保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,在将电阻箱调到 2 k,此时电压表 V1的示数如图 2,其示数_ _V,电压表的示数为 1.40 V; (4)根据实验数据,计算得到电源的电动势为_V,电压表 V1的内阻为_k,电压表 V2的 内阻为_k; 三、计算题(共三、计算题(共

    10、3 小题)小题) 11(2018山东省普通高中夏季学业水平考试)如图所示,电路中电阻 R=10 ,电源的内电阻 r=2 , 灯泡 L 上标有“3 V,0.25 A”的字样闭合开关 S,灯泡正常发光求: (1)灯泡的功率; (2)电源的电动势 12(2018 福建省福州市八县一中联考高二期末)如图所示,已知电源电动势 E=20 V,内阻 1r ,当 接入固定电阻 2R 时,电路中标有“3 V,6 W”的灯泡 L 和内阻 0 0.5r 的小型直流电动机 M 都 恰能正常工作。试求: (1)电路中的电流大小; (2)电压表的示数; (3)电动机的输出功率。 13 如图所示是电饭煲的电路图, S1是一

    11、个控温开关, 手动闭合后, 当此开关温度达到居里点 (103 ) 时,会自动断开。S2是一个自动控温开关,当温度低于 60 时会自动闭合;温度高于 80 时, 会自动断开。红灯是加热时的指示灯,黄灯是保温时的指示灯。分流电阻 R1=R2=500 ,加热电阻 丝 R3=50 ,两灯电阻不计。 (1)根据电路分析,叙述电饭煲煮饭的全过程(包括加热和保温的过程)。 (2)简要回答,如果不闭合开关 S1,电饭煲能将饭煮熟吗? (3)计算加热和保温两种状态下,电饭煲的消耗功率之比。 1B【解析】充电宝充电时将电能转化为化学能,故 A 错误;该充电宝的容量为:q=10 000mAh=10 000 10-3

    12、 3 600=3.6 104 C,该电池的电动势为 5 V,所以充电宝储存的能量:E=E电动势q=5 3.6 104 J=1.8 1 05 J,故 B 正确;以 2 A 的电流为用电器供电则供电时间 t=q/I= 4 4 3.6 10 s1.8 h=10 s 2 =5 h,故 C 错误;由于充电宝的转化率是 0.6,所以可以释放的电能为:10 000 mAh 0.6=6000 mAh,给容量为 2 000 mAh 的手机充电的次数:n= 6 000 mAh 3 2 000 mAh 次,故 D 错误。 3A【解析】图线 1 的电阻 1 1 1 1 R ,图线 2 的电阻 2 3 3 1 R ,故

    13、 R1:R2=1:3,A 正确,B 错误; 将 1 R与 2 R串联后接于电源上, 串联电路电流相等, 所以 121212 :1:3UUIRIRRR, 故 C 错误; 将 1 R与 2 R并联后接于电源上,并联电路电压相等,所以 12 12 :3:1 UU II RR ,D 错误。 【名师点睛】本题的关键是对图象的含义清楚,然后根据图象求解电阻之比,根据串并联电路电流规律 求解电压、电流之比。 4D【解析】某同学把选择开关旋到“100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,即读数较小,所 选量程较大,应换用较小挡位,所以 AC 错误;而换挡时必须重新进行电阻调零,所以 B 错,D 对。 5C

    14、【解析】电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻,电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流 电阻,两表串联后,通过电流表的总电流与电压表的电流相等,由于电流表改装成大量程电流表是并联 较小的分流电阻,所以大部分电流通过了分流电阻,通过表头的电流很小,电流表指针的偏转角小于电 压表指针的偏转角,故 ABD 错误,C 正确。学科,网 【名师点睛】 本题关键是明确电流表和电压表的改装原理, 电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻, 电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻,熟悉串联电路的电流特点,基础题。 6AB【解析】P 下滑时 R2接入电路的电阻增大,总电阻增大,总电流减小,即通过 R1的电流

    15、减小,根据 2 PI R 可知 R1消耗的功率减小,D 错误;根据闭合回路欧姆定律可知内电压减小,外电压增大,电压 表的读数增大,C 错误;由于 R1的电流减小,所以 R1两端的电压减小,故电容器两端的电压增大,根 据 U E d 可得两极板间的电场强度增大,AB 正确。 【点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路 总电阻、总电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(或者电流表, 电压表示数变化),也就是从局部整体局部。 【解题技巧】分析闭合电路的动态变化时,一般思路是“先局部后整体再局部”。具体如下:判断动态源 及动态

    16、电阻的变化,确定外电路总电阻的变化,判断闭合电路总电流的变化,判断外电路电压(路端电 压)的变化,判断外电路中各物理量的变化。 8D【解析】当滑片 P 滑到最右端时,R2被短路,R3与整个变阻器 R 并联,并联电阻上的电流都是 0.5 A, 则并联电阻相等,都是 12 ,A 错误;电源电动势 3 1 3 12 V R R EI Rr RR ,B 错误;当滑片 P 滑 到最左端时,R3、变阻器 R 及电子 R2都被短路,此时电流表的读数 1 1 2 A E I Rr ,C 错误;滑片 P 位于变阻器的中点时,R3与 2 R 并联后再与 R1串联,此时41.2 ARI 并总 , ,并联部分的电压

    17、4.8 VUI R 并总总 ,变阻器上消耗的功率 2 =3.8 W 2 R U P R 并 ,D 正确。 9(1)AD (2) 1 60 (3)基本没问题 严重错误 【解析】(1)在测量电阻时,更换倍率后,欧姆表的内部电阻发生了变化,欧姆挡的零刻度在最右边, 也就是电流满偏,所以必须重新进行调零,故 A 正确;在测量电压时,根据电流表的原理,电流的零刻 度在左边,更换量程后不需要调零,故 B 错误;在测量未知电阻时,若先选择倍率最大挡进行试测,当 被测电阻较小时,电流有可能过大,所以应从倍率较小的挡进行测试,若指针偏角过小,再换用倍率较 大的挡,故 C 错误;在测量未知电压时,为了电压表的安全

    18、,必须先选择电压最大量程进行试测,若指 针偏角过小,在换用较小的量程进行测量,故 D 正确; (2)发现指针偏转太大,说明电阻很小,为了较准确地进行测量,换用倍率较小的挡,即应换到 1 挡, 由图可知其读数为60 1 60 ; (3)将多用电表的功能开关打到“2.5 V 直流”挡,并直接将两表笔接到电池两端,将测到的电压作为电 动势,他的这一做法基本没问题;将多用电表的功能开关打到“1”挡,并正确进行欧姆调零后,将两表 笔接到电池两端, 电路中有两个电源, 将得到的电阻值不能作为电池的内电阻, 他的这一做法严重错误。 10(1) (2)R1 (3)2.50 (4)5.60 2.5 10 (1)

    19、由题意可知,本实验需要测量电压表内阻和电源的电动势,故应采用电阻箱与电压表组合进行测 量;电源的电动势为 6 V,而两电压表量程均较小,因此采用电压表 V2与电阻箱并联,再与电压表 V1 串联的方式进行测量;电路图如图所示: 11(1)0.75W (2)6V (1)由题知,灯泡正常发光,则灯泡的电压为 U=3 V 电流为 I=0.25 A 所以灯泡的功率为 P=UI=0.75W (2)由闭合电路欧姆定律得:电源的电动势 E=U+I(R+r)=3+0.25 (10+2)V =6 V 12(1)2 A (2)11 V (3)20 W 13(1)见解析 (2)不煮饭 (3)12:1 【解析】(1)电

    20、饭煲盛上食物后,接上电源,同时把手动开关 S1关闭,这时黄灯被短路红灯亮,电饭 煲处于加热状态。 加热到 80 时,S2自动断开,S1仍闭合,待电饭煲中水烧干后,温度升高到 103 时,开关 S1自动 断开,这时饭已煮熟,黄灯亮,电饭煲处于保温状态。 由于电饭煲散热, 待温度下降至 60 时, S2自动闭合, 电饭煲重新处于加热状态, 待温度上升到 80 时,又自动断开,电饭煲再次处于保温状态。学;科网 (2)如果不闭合开关 S1, 电饭煲不能将饭煮熟 如果不闭合开关 S1, 开始 S2总是闭合的, R1被短路, 功率为 P1, 当温度上升到 80 时, S2自动断开, 功率降为 P2,温度降低到 60 ,S2自动闭合。温度只能在 60 80 之间变化,不能把水烧开, 不能煮熟饭。 (3)加热时电饭煲消耗的电功率 2 1 U P R 并 23 23 500 50500 5005011 R R R RR 并 保温时电饭煲消耗的电功率为 2 2 1 U P RR 并 从而有 1 1 2 500 500 12 11 500 1 11 RRP PR 并 并


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