《高中物理第二章恒定电流章末检测卷新人教版选修31》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第二章恒定电流章末检测卷新人教版选修31（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章恒定电流（时间：90分钟满分：100分）一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分）1. 两个小灯泡，分别标有“ 1 A4 W和“ 2 A 1 W的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为（）A. 2 : 1B.16 : 1C.4 : 1D.1 : 16答案 B2P41解析由 P= I R知：R=，所以 R : R2= 1 : 4= 16 ： 1.2. 在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%.单片单晶硅太阳能电池可产生 0.6 V的电动势，可获得 0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是（）A. 0.24 JB.0.25 JC.0.26 JD.0.
2、28 J答案 C解析 根据W= Ult可得每秒单片单晶硅太阳能电池产生的能量为W= 0.6 X 0.1 X 1 J = 0.06J，设太阳能每秒照射的能量为 Q则由能的转化和守恒定律得 Qx 23%= W所以80.26 J.3. 如图1, E为内阻不能忽略的电池，R、R?、R为定值电阻，Sc、S为开关，与分别为理想电压表与理想电流表.初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（）R1-图1A. 的读数变大，的读数变小B. 的读数变小，的读数变大C. 的读数变小，的读数变小D. 的读数变大，的读数变大 答案 D4. 在如图2所示的电路中，开关 S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，电压表和电流表的
3、读数都增大，则可能出现了下列哪种故障（）l_H1图2A. R短路B. R2短路C. R3短路D. R断路答案 A解析 若R短路，则外部电路的电阻只有R3,故总电阻减小，总电流变大，电流表的示数变大，电压表的示数变大，A对；若R2短路，电流表的示数为零，故B错；若R3短路，电压表的示数为零，故 C错；若R断路，电流表的示数为零，D错.5. 某一电源的路端电压与电流的关系和电阻 R、F2的电压与电流的关系图如图 3所示.用此电 源和电阻R、R2组成电路.R、F2可以同时接入电路，也可以单独接入电路 .为使电源输出功 率最大，可采用的接法是（）A. 将R、R串联后接到电源两端B. 将R、R并联后接到
4、电源两端C. 将R单独接到电源两端D. 将R单独接到电源两端答案 C解析 由图可知，R= 0.5 Q ,1 Q,电源内阻r = 0.5 Q,电源的输出功率随外电阻的变化而变化，当 只外=时，电源的输出功率最大，因而R单独接到电源两端时，电源输出功率最大6. 如图4所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙两个电路中，甲电路两端的电压为乙电路两端的电压为14 V.调节变阻器 R和R使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分A.Pi P2别为P和P2.则下列关系中正确的是（）L一釣甲I4V乙图4B.PiV P2D.无法确定C.Pi= P2答案 A解析设灯泡的额定电流为Io,额定电压为 5贝y Pi= (8
5、 U)2 1。= 1610 2Ublo, P2= (14210) lo= 14lo 2L0I o，所以 P R,故选项 A正确.、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）7. 如图5所示，平行板电容器两极板间带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R的滑片向b端移动时，则（#A. 电压表读数减小B. 电流表读数减小C. 质点P将向上运动D. R上消耗的功率减小答案 AD解析根据电路图，电阻艮与滑动变阻器 R接入电路的部分串联后，再与R组成并联电路,最后并联部分再与电阻 R串联接入电源两端，电压表测量滑动变阻器 R接入电路部分的电压,电流表测量流过电阻 F
6、2的电流，电容器两极板间的电压等于并联部分的电压，当滑动变阻器艮的滑片向b端移动时，变阻器接入电路的电阻变小，并联部分的电阻R并减小，干路电流I增大，并联部分电压 U并= E I （r + R）减小，所以电容器两极板间的电压减小，极板间场强减小，电场力小于重力，质点 P向下运动，选项 C错误；电阻R两端电压减小，流过 R的电 流Is减小，R上消耗的功率 Ps=丨3兌减小，选项 D正确；流过 R的电流Is减小，流过 R的电流I 2= I - I 3增大，所以电流表读数增大，选项B错误；流过 R2的电流I 2增大，R两端的电压U2= |2只增大，而并联部分的电压U并减小，所以，滑动变阻器F4接入电
7、路部分的电压U= U并一U减小，电压表读数减小，选项 A正确8. 某学生做研究串联电路电压特点的实验时，接成如图6所示的电路，接通 S后，他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在 A C两点间时，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，电压表读数为零，故障的原因可能是 （ ）|I1i11_iJ图6A. AB段断路B.BC段断路C.AB段短路D.BC段短路答案 AD解析 由题意可得 Ub= UAc= U,说明由A B分别至电源的线路均已接通.若BC段完好，则 AB段断路；若 BC段短路，则 AB段可能断路，也可能完好又由题述得UBc= 0,因而可能
8、AB 段断路，或BC段短路，也有可能出现两者同时发生的情况.分析时考虑要全面，要把故障的可能原因全部找出来，不要漏掉正确选项9. 如图7所示的电路中，电源电动势为 12 V，内阻为2 Q ,四个电阻的阻值已在图中标出，闭合开关S,下列说法正确的有（）图7A. 路端电压为10 VB. 电源的总功率为10 WC. a、b间电压的大小为 5 VD. a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A答案 AC,20 X 20E,解析 外电路的总电阻 F= 20+ 20 = 10 Q ,总电流I = r+ r = 1 A，则路端电压 U= IR =V= 5 V , C项对；a、b间用导线连接后，外电路的总电阻
9、为5X 15R - 2X 5+ 15 Q-7.5 Q，10 V A对；电源的总功率 戸总=El= 12 W B错；a、b间电压大小为I Ub| = 0.5 X 15 V 0.5 X 5电路中的总电流I =1.26 AD项错误.ER+ r10. 如图8所示的电路，电源内阻不计，R为阻值未知的定值电阻，当在a、b间分别接入 R=10 Q ,艮=18 Q的电阻时，理想电压表的示数分别为U= 10.0 V, lb= 10.8 V,则（）A. 电源的电动势为 E= 12 V，电阻R= 2 QB. 当在a、b间接入Rs= 2 Q的电阻时，电源的输出功率一定最大C. 当在a、b间接入C= 2卩F的电容器时，
10、电容器所带电荷量为2.4 X 10 5 CD. 当在a、b间接入线圈电阻为 R）= 1 Q,额定功率为 9 W的电动机时，电动机恰能正常工作，则通过电动机线圈的电流为3A答案 ACERER解析 根据U=，代入数据，解得 E= 12 V, R= 2 Q ,所以选项 A正确；R+ RR+ 民因为电源内阻不计，所以其输出功率P= EI，可见，电流越大，电源的输出功率越大，选项 B错误；当在a、b间接入C= 2卩F的电容器时，电容器两端电压U= E= 12 V,所以电容器所带电荷量 Q= CU= 2.4 X 10 5 C,选项C正确；假设选项 D正确，即电流I = 3 A时，电动机 恰好正常工作，其功
11、率为P动=9 W,那么电源的输出功率为P总=El = 36 W,电阻R消耗的热功率为FR= I2R= 18 W,显然P动+ PrM P总，所以假设错误，选项 D错误.三、实验题（本题共2小题，共13分）11. （6分）某同学想要描绘标有“ 3.8 V,0.3 A ”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整.可供该同学选用的器材除开关、导线外，还有：电压表V1（量程03 V，内阻等于3 k Q ）电压表V2（量程015 V，内阻等于15 k Q ）电流表A（量程0200 mA,内阻等于10 Q）电流表A2（量程03 A，内阻等于0.1 Q ）滑动变阻器 R（010 Q ,额
12、定电流2 A）滑动变阻器 艮（01 k Q ,额定电流0.5 A）定值电阻R3（阻值等于1 Q ）定值电阻R4（阻值等于10 Q ）定值电阻R5（阻值等于1 k Q ）电源E（E= 6 V，内阻不计）（1）请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁（2）该同学描绘出的I U图象应是下图中的 .CD答案（1）见解析图（2）BUg3解析 用电压表 V和定值电阻 民串联，可改装成量程为 U= （rg+ F5） = x （3 + 1） V= 4 V r g3I gg的电压表；用量程为 200 mA的电流表A与定值电阻F4并联可改装为量程为1 = Ig+一石=0.20 2 x 10A+10
13、A = 0.4 A的电流表；待测小灯泡的阻值较小，故采用电流表外接法，电路图如图所示.（2）小灯泡的电阻随温度升高而变大，故该同学描绘出的I U图象应该是B.12. （7分）某同学要测量一电压表的内阻，所备器材如下：A. 待测电压表 V（量程3 V，内阻未知）B. 定值电阻R）（阻值2 k Q）C. 电池组 E电动势略小于3 V,内阻忽略不计）D. 多用电表E. 开关S、S，导线若干（1）该同学想利用多用电表粗测电压表的内阻，请将以下主要操作步骤补充完整：I.对多用电表进行机械调零 n .将选择开关拨到“x 1 k ”的欧姆挡上 川.将红、黑表笔短接，进行欧姆调零IV .将图9甲中多用电表和电
14、压表连接，其中红表笔应接电压表的 极（选填“正”或“负”）.v.正确连接后，发现指针偏转较大，换用“x 100”的欧姆挡，应先 ，再次测量,多用电表刻度盘上的指针位置如图乙所示，测量结果是 .E图9 为了更精确测量此电压表的内阻，该同学设计了如图丙所示的实验电路图，请在图丁上用笔画线代替导线进行实物连接该同学首先闭合 Si,读电压表示数 U；再闭合 S,读电压表示数U,则电压表内阻 FV=（用U、U、Ro表示）答案 V.负V .欧姆调零3 000 Q （2）见解析图解析（1）根据多用电表的工作原理可知，红表笔与电源的负极相连，黑表笔与电源的正极相连，所以为保证电压表指针正向偏转，应将多用电表的红表笔接电压表的负极；当改变不同倍率的欧姆挡后，由于欧姆表内阻发生了变化，因此在测量之前必须进行欧姆调零这项操作；多用电表刻度盘上的指针位置如题图乙所示，测量结果是3 000 Q .12=和尺+ Ft），则电压表（2）如图所示，只闭合 S时，电压表与电阻串联，当Si和S2都闭合时，电压表测电源的电动势（电源内阻忽略不计），因串联电路中总电压等于各分电压之和,内阻 RV= UiR0. U2 一 U四、计算题（本题共4小题，共47分）13.
