1、阶段检测评估（七） (时间:90分钟 满分:100分) 第卷(选择题 共40分) 一、本题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正确,有的小题有多个选项正确,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.用电动势 V、内电阻r=4 的直流电源依次分别对下列四个电珠供电,最亮的电珠是( ) A.”6 V,12 W”B.”6 V,9 W” C.”6 V,4 W”D.”6 V,3 W” 【解析】 根据/R可求出四个电珠的电阻,其中”6 V,9 W”电珠的电阻R=4 =r,其与电源连接时,获得的功率最大. 【答案】 B 2.在如图所示的电路中,
2、灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是( ) A.灯泡L变亮 B.电源的输出功率变小 C.电容器C上电荷量减少 D.电流表读数变小,电压表读数变大 【解析】 滑动变阻器滑片P向左移动一距离后,滑动变阻器电阻变大,整个电路的电阻变大,电流变小,电流表读数变小,灯泡L变暗,A错;电源的输出功率P=EI,电流变小,电源的输出功率变小,B对;外电阻变大,路端电压增大,电压表读数变大;灯泡L两端电压变小,滑动变阻器两端的电压增大,电容器的电压等于其电压,电荷量增大,C错D对. 【答案】 BD 3.一中学生为载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的
3、装置,其原理可简化如图,拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接,该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处,在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值,当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正.这个装置若放在”神舟七号”载人飞船中,则在飞船发射、运行和回收过程中,下列说法中正确的是 ( ) A.飞船在竖直减速上升的过程中,处于失重状态,电压表的示数为负 B.飞船在竖直减速返回地面的过程中,处于超重状态,电压表的示数为正 C.飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数为零 D.飞船在圆轨道上运行时,电压表的示数为负 【解析】 飞船在竖直减速上升的过程中,加速度向下,处于失重状态,电压表
4、的示数为负,A对;飞船在竖直减速返回地面的过程中,加速度向上,超重,电压表的示数为正,B对;飞船在圆轨道上运行时,完全失重,电压表的示数为负,D对,C错. 【答案】 ABD 4.一电池外电路断开时的路端电压为3 V,接上8 的负载电阻后路端电压降为2.4 V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为( ) A.E=2.4 V,r=1 B.E=3 V,r=2 C.E=2.4 V,r=2 D.E=3 V,r=1 【解析】 外电路断开时的路端电压为3 V,所以电源的电动势E=3 V,接上8 的负载电阻后,E=代入数值得r=2 B对. 【答案】 B 5.某同学设计了一个转向灯电路(如图),其中L为指示灯、
5、分别为左、右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源,当S置于位置1时,以下判断正确的是( ) A.L的功率小于额定功率 B.L亮,其功率等于额定功率 C.L亮,其功率等于额定功率 D.含L支路的总功率较另一支路的大 【解析】 由电路结构可知,当S置于1位置时,L与串联后再与L并联,由灯泡的额定电压和额定功率可知,和L的电阻相等.L与串联后的总电阻大于的电阻,由于电源电动势为6 V,本身有电阻,所以两端电压和L与L的总电压相等,且都小于6 V,所以三只灯都没有正常发光,三只灯的实际功率都小于额定功率,B、C错,A对;含L的支路的总电阻大于L支路的电阻,由于两条支路的电压相等,所以含L的支路的总功率小
6、于另一支路的功率,D错. 【答案】 A 6.某居民家中的电路如图所示,开始时各部分工作正常.将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作,但电灯仍正常发光.拔出电饭煲的插头,把试电笔分别插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,则( ) A.仅电热壶所在的C、D两点间发生了断路故障 B.仅电热壶所在的C、D两点间发生了短路故障 C.仅导线AB间断路 D.因为插座用导线接地,所以发生了上述故障 【解析】 假设电热壶所在的C、D两点间发生了断路故障,则把试电笔插入插座的左插孔时,氖管不能发光,A项错误.假设仅电热壶所在的C、D两点间发生了短路故障,则灯泡不会发光,B项错误.仅导线AB间断路
7、,则会出现该类现象,C项正确.插座用导线接地不会造成该类现象,D项错误. 【答案】 C 7.如图所示,曲线、分别是纯电阻直流电路中,内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中错误的是( ) A.电源的电动势为4 V B.电源的内电阻为1 C.电源输出功率最大值为8 W D.电源被短路时,电源消耗的最大功率可达16 W 【解析】 两图线的交点表明,电流为I=2 A时,内外功率都为4 W,这时代入数据得R=r=1 ,电动势E=I(R+r)=4 V,电源短路时/r=16 W,A、B、D都对,C错. 【答案】 C 8.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图,在打开车灯的情况下,电动机未
8、启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58 A,若电源电动势为12.5 V,内阻为0.05 ,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了( ) A.35.8 WB.43.2 W C.48.2 WD.76.8 W 【解析】 电动机未启动时 V,灯的功率/.2 ;电动机启动时,9.6 V.8 W,车灯的电功率降低了W；选B. 【答案】 B 9.如图所示,电源电动势E=80 V,内阻r=5.6 ,各电阻的阻值分别为 000 000 .3 6 000 , . 1 , . 2 , 000 ,则消耗的功率约为( ) A.0.8 WB .1.2 W C.0.5 WD.2 W 【解析】
9、相差数值很大的电阻,串联时总电阻近似等于大电阻的阻值,并联的总电阻近似等于小电阻的阻值,因0.2 ,不管它右侧的电阻的阻值多大,怎样连接,af之间的并联阻值均不会大于0.2 ,同时远比与之相串的小,故可得出外电路总阻值近似等于 8 000 .由于r=5.6 000 ,可知两端的电压与电源电动势相差无几,所以的电功率/8 000 W=0.8 W. 【答案】 A 10.如图所示,直线a为电源的UI图线,直线b为电阻R的U-I图线,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为( ) A.4 W、33.3%B.2 W、33.3% C.4 W、67%D.2 W、67% 【解析】 两个
10、图线的交点表示电路的工作状态,即电阻的电压U=2 V,I=2 A,a图线在纵轴上的截距等于电动势E=3 V,因此电源的输出功率P=UI=4 W;a效率%. 【答案】 C 第卷(非选择题 共60分) 二、本题共包括2个小题,共16分.把答案填到题中横线上或按要求作答. 11.(8分)(2012广东珠海高三摸底34(2)用伏安法测量一定值电阻的实验,所用的器材及规格如下: 待测电阻约100 ) 直流毫安表(量程0-10 mA,内阻50 直流电压表(量程0-3 V,内阻5 直流电源(输出电压3 V,内阻可不计) 滑动变阻器(0-15 允许最大电流1 A) 电键一只,导线若干. (1) 根据所给器材的
11、规格和实验要求,设计电路,并在图甲和图乙中补画出正确的连接线 (2)一实验员按电路图完成正确连接,在开关闭合后,发现电压表和电流表均无示数.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、变阻器、待测电阻、5根导线以及电路中1至10的各连接点.已知电压表和电流表均无故障. 为了检测变阻器,待测电阻以及5根导线,在连接点1、10已接好的情况下,应当选用多用电表的 挡;在连接点1、10同时断开的情况下,应当选用多用电表的 挡. (2) 在开关闭合情况下,若测得6、7两点间的电压接近电源的电动势,则表明 可 能有 故障. 【解析】 (1)电压表的内阻约为的50倍约为毫安表的内阻的2倍,因此采用毫
12、安表外接法;滑动变阻器的阻值约为的1/6,因此采用分压器接法.电路图、实物连线如图. (2)有电源时,应选用多用电表的电压挡;无电源时,应选用多用电表的欧姆挡. (3)6、7两点间的电压接近电源的电动势,表明滑动变阻器断路. 【答案】 (1)见解析图(4分) (2)电压(1分) 欧姆(1分)(3)滑动变阻器 断路(2分) 12.(8分)某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻和的阻值.实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻待测电阻电压表V(量程为3.0 V,内阻很大),电阻箱R(0-99.99 ),单刀单掷开关单刀双掷开关S导线若干. (1)先测电阻的阻值.先闭合将S切换到a,调节
13、电阻箱,读出其示数r和对应的电压表示数保持电阻箱示数不变,再将S切换到b,读出电压表的示数.则电阻的表达式为 . (2)甲同学已经测得电阻1.8 ,继续测电源电动势E和电阻的阻值.该同学的做法是:闭合将2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的图线,则电源电动势E= V,电阻 . 【解析】 (1)由于伏特表的内阻很大,所以可以认为伏特表接入电路时对电路没有影响.根据欧姆定律有可得. (2)将和看成电源的内阻,则电压表所测为端电压.根据闭合电路欧姆定律得化简得根据题中图线的数据可知,1.5=0.解得E=2.0 V.2 . 【答案】 分)
14、(2)2.0 8.2(每空2分) 三、本题包括4小题,共44分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位. 13.(10分)温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中,它是利用热敏电阻的随温度变化而变化的特性工作的.在图甲中,电源的电动势E=9.0 V,内电阻可忽略不计;G为灵敏电流表,内阻保持不变;R为热敏电阻,其电阻值与温度变化关系如图乙的R-t图线所示.闭合开关S,当R的温度等于20 时,电流表示数 mA,则当电流表的示数3.6 mA时,热敏电阻R的温度是多少摄氏度? 【解析】 从题图乙查得t
15、=20 时,R的阻值为4 (2分) 由) (2分) 得: -4 =0.5 (2分) 当.6 mA时),代入数据解得R=2 (2分) 查图线知此时温度为120 . (2分) 【答案】 120 14.(10分)(2011上海黄浦区物理二模,32)如图所示、为定值电阻为滑动变阻器.3个电阻采用如图(a)方式接在电源上,已知 、 .现利用电压传感器(相当于电压表)和电流传感器(相当于电流表)研究上的电压与电流变化关系,任意滑动上的滑片,通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后,在屏幕上得到的UI图象为如图(b)所示的一条直线(实线部分).试求: (1)电源的电动势和内电阻; 的最大阻值; 消耗的最大
16、功率. 【解析】 (1)电压为0的时候电流为1.5 A,此时阻值为零, 有I=E/. (1分) 根据图线,若无限制变化,电压6 V的时候电流为0,此时视为断路 有 (2分) 由以上两式可得E=10 V (1分) . (1分) (2)根据图线和电路图的动态变化判断可获得的最大电压是4 V,此时最大 (1分) 得 (1分) 消耗的功率P (1分) 得:当I=0.75 A时,功率最大 (1分) 3m.75 W. W=2.25 W. (1分) 【答案】 (1)10 V (2)8 (3)2.25 W 15.(11分)在如图甲所示电路中,电源电动势为E=6 V,内阻不计,小灯L上标有”6 V,0.3 A”
17、字样,滑动变阻器的阻值范围是0-20 ,电阻上标有”15 A”字样,电流表的量程为00.6 mA.甲、乙两同学在讨论滑动变阻器功率的取值范围时,甲同学认为:由于电流表允许通过的最大电流为0.6 A,所以通过的最大电流为.6 A-0.3 A=0.3 A, 甲 这时滑动变阻器两端的电压为6 V-0. V=1.5 V 因此,滑动变阻器的最大功率为=0.1.5 W=0.45 W. 乙同学不同意甲同学的看法,他认为滑动变阻器的功率决定于通过它的电流和它两端电压的乘积,即电流最大时功率未必最大,只有电流、电压的乘积最大时,功率才最大,如图乙所示. 你认为甲、乙两位同学中,哪位同学的看法正确,如果你认为甲同
18、学正确,请简述他正确的理由;如果你认为乙同学正确,请求出滑动变阻器的最大功率. 【解析】 甲同学的看法错,乙同学的看法正确. (2分) 当通过的电流为时,两端的电压为 (2分) 这时 (3分) 当 A=0.2 A时 (2分) 的功率最大 W=0.6 W. (2分) 【答案】 甲同学的看法错,乙同学的看法正确. 16.(13分)如图所示,电源电动势E=50 V,内阻r=1 , .间距d=0.2 m的两平行金属板M、N水平放置,闭合开关S,板间电场视为匀强电场.板间竖直放置一根长也为d的光滑绝缘细杆AB,有一个穿过细杆的带电小球P,质量为m=0.01 kg、带电荷量大小为q=可视为点电荷,不影响电
19、场的分布).现调节滑动变阻器R,使小球恰能静止在A处;然后再闭合K,待电场重新稳定后释放小球P.取重力加速度g=10 m/.求: (1)小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压; (2)小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值; (3)小球p到达杆的中点O时的速度. 【解析】 (1)小球带负电 (1分) 恰能静止应满足mg = Eq = Uq/d ( 2分) U = mgd/q = 0.2/ V= 20 V. ( 1分) (2)小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值为由电路电压关系: E/ = U/ ( 2分) 代入数据求得 = 8 . ( 1分) (3)闭合电键K后,设电场稳定时的电压为U, 由电路电压关系:E/ (2分) 代入数据求得U=100/11 V (1分) 由动能定理:mgd/2 - Uq/2 ( 2分) 得v=1.04 m/s. (1分) 【答案】 (1)20 V (2)8 (3)1.04 m/s
