1、(时间:50分钟满分:100分)一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分,每小题至少有一个选项正确,选对但不全得3分,有选错或不答的得0分)1有两个相同的电阻R,串联起来接在电动势为E的电源上,通过每个电阻的电流为I,若将这两个电阻并联起来,仍接在该电源上,此时通过一个电阻R的电流为2I/3,则该电源的内阻是()ARBR/2C4R DR/8解析:由闭合电路欧姆定律得,两电阻串联时I,两电阻并联时I,解得r4R,故选C。答案:C2如图1所示为伏安法测电阻的一种常用电路。以下分析正确的是()图 1A此接法的测量值大于真实值B此接法的测量值小于真实值C此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D开始实
2、验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端解析:题目所给电路,控制电路部分为分压电路,测量电路为电流表内接法,在开始实验时滑动变阻器滑动头P应该在最右端,以保证闭合电键时,分压电路部分电压最小,故D错。电流表内接时,因电流表有分压作用,故测得的电阻值大于真实值,此电路适用于待测电阻远远大于电流表内阻的情况,误差较小,故A正确,C错误。答案:A3某实物投影机有10个相同的强光灯L1L10(24 V/200 W)和10个相同的指示灯X1X10(220 V/2 W),将其连接在220V交流电源上,电路如图2所示。若工作一段时间后L2灯丝烧断,则()图 2AX1的功率减小,L1的功率增大BX1的功率增大,L1
3、的功率增大CX2的功率增大,其他指示灯的功率减小DX2的功率减小,其他指示灯的功率增大解析:L2灯丝烧断后电路的总电阻增大,电路中总电流减小,流过其他指示灯、强光灯的电流都同比例的减小,消耗的功率都减小,两端的电压都减小,则X2两端电压增大,消耗的功率也增大,C正确。答案:C4在如图3所示的闪光灯电路中,电源的电动势为E,电容器的电容为C。当闪光灯两端电压达到击穿电压U时,闪光灯才有电流通过并发光。正常工作时,闪光灯周期性短暂闪光,则可以判定() 图 3A电源的电动势E一定小于击穿电压UB电容器所带的最大电荷量一定为CEC闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大D在一个闪光周期内,通过电阻R的
4、电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等解析:电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等,当电源给电容器充电,达到闪光灯击穿电压U时,闪光灯被击穿,电容器放电,放电后闪光灯两端电压小于U,断路,电源再次给电容器充电,达到电压U时,闪光灯又被击穿,电容器放电,如此周期性充放电,使得闪光灯周期性短暂闪光。要使得充电后达到电压U,则电源电动势一定大于等于U,A项错误;电容器两端的最大电压为U,故电容器所带的最大电荷量为CU,B项错误;闪光灯闪光时电容器放电,所带电荷量减少,C项错误;在一个闪光周期内电容器的总电荷量变化Q0,故通过R的电荷量均通过了闪光灯,D正确。答案:D5在如图4所示的闭合电路中,当滑片P向
5、右移动时,两电表读数的变化是()A变大,变大 B变小,变大图 4C变大,变小 D变小,变小解析:当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,则电路的总电阻增大,由I可知,电路的电流I减小;由闭合电路欧姆定律UEI(rR0)可知,电压表的读数增大,选项B正确。答案:B6欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的使用和连接,下面的叙述正确的是()测电阻前要使红、黑表笔相接,调节调零电阻,使表头指示电流为零;红表笔与表内电池正极相连,黑表笔与表内电池负极相连;红表笔与表内电池负极相连,黑表笔与表内电池正极相连;测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻阻值越大;测电阻时,表针偏转角度
6、越大,待测电阻阻值越小ABC D解析:欧姆挡调零时,调节调零电阻,使表头指示电流的满偏值,错误;红表笔与内部电池的负极相连,错误;正确;测电阻时,表针偏转角越大,待测电阻值越小,错误,正确,故B正确。答案:B7.某同学按如图5电路进行实验,电压表内阻看做无限大,电流表内阻看做零。实验中由于电路发生故障,发现两电压表示数相同了(但不为零),若这种情况的发生是由用电器引起的,则可能的故障原因是()AR3短路BRP短路CR3断开 图5DR2断开解析:由电路分析可知,若R3短路,则RP、R2被短路,这时,电压表V2示数为零,A错;若RP短路,电压表V2两端电压,即为R3两端电压,和电压表V1示数应相同
7、,B对;若R3断开,电压表V2所测量的为R2两端电压,而电压表V1所测量的为R2和RP两端电压,故C错;若R2断开,电压表V2和V1都测量R3两端电压,故D对。答案:BD8(2012天津模拟)在如图6所示的电路中,电源电动势为E,电源内阻为r,闭合开关S,待电流达到稳定后,将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些,则待电流再次达到稳定后,与P移动前相比()图 6A电流表示数变小,电压表示数变大B小灯泡L变亮C电容器C的电荷量减小D电源的总功率变大解析:将滑动变阻器的滑动触头P向a端移动一些,滑动变阻器接入电路的阻值会变大,电路中的总电阻会变大,路端电压会变大,所以电压表示数变大,电路中
8、的总电流会变小,所以电流表示数变小,A对;因为电路中的电流变小,小灯泡L的功率会变小,所以小灯泡L会变暗,B错;将小灯泡L等效为内阻,由于滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器两端的电压也会变大,根据QCU,电容器C的电荷量将增大,C错,总功率PEI,电源的电动势E不变,总电流变小,所以电源的总功率变小,D错。答案:A9.在如图7所示电路中,电源电动势为12 V,电源内阻为1.0 ,电路中的电阻R0为1.5 ,小型直流电动机M的内阻为0.5 ,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0 A ,则以下判断中正确的是() 图 7A电动机的输出功率为14 WB电动机两端的电压为7.0 VC电动
9、机产生的热功率为4.0 WD电源输出的电功率为24 W解析:电动机的输出功率P出P总I2(R0RMr)122.0 W(2.0)2(1.50.51.0)W12 W,A错;电动机两端的电压UMEU0U内12 V2.01.5V2.01.0 V7 V,B对;电动机产生的热功率P热I2RM(2.0)20.5 W2 W,C错;电源输出的电功率P出P总I2r122.0 W(2.0)21 W20 W,D错。答案:B二、实验题(本题共1小题,共14分,把答案填在题中横线上或按题目要求作答)10(14分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下:(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图8甲所示,由
10、图可知其长度为_mm。图8(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径为_mm。(3)用多用电表的电阻“10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图9所示,则该电阻的阻值约为_。图 9(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻R电流表A1(量程04 mA,内阻约50 )电流表A2(量程010 mA,内阻约30 )电压表V1(量程03 V,内阻约10 k)电压表V2(量程015 V,内阻约25 k)直流电源E(电动势4 V,内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围015 ,允许通过的最大电流2.0 A)滑动变阻器R2(阻值范围02
11、k,允许通过的最大电流0.5 A)开关S导线若干为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在下面框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为_m。(保留2位有效数字)解析:(1)游标卡尺的读数为50 mm0.053 mm50.15 mm。(2)螺旋测微器的读数为4.5 mm20.00.01 mm4.700 mm。(3)欧姆表的读数为220 。(4)由于电源电动势为4 V,所以电压表选择V1,电流表若选用A1,那么电压表最大示数约为2200.004 V0.88 V ,而电压表V1的量程为3 V,故
12、电流表应选用A2且采用电流表外接法;滑动变阻器应选用R1,且采用分压式接法。(5)根据R得220 m7.6102 m答案:(1)50.15(2)4.700(3)220(4)见解析图(5)7.6102三、计算题(本题共2小题,共32分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11(14分)(2012太原模拟)如图10所示,相距40 km的A、B两地架起两条输电线,电阻共800 ,如果在A、B间某处短路,这时接在A处电压表示数为10 V,电流表示数为40 mA,求发生短路处距A多远?图10解析:设短路处发生在C处,AC间导线总长为2x,电阻为Rx。Rx250 。AB间:RAB,AC间
13、:Rx。两式相比得xl40 km12.5 km。答案:12.5 km12(18分)某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图11所示,一个劲度系数k120 N/m,自然长度L01 m 的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。定值电阻R1.0 ,电源的电动势E12 V,内阻r0.5 ,闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U19.0 V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U26.0V。(电压表可看作理想电表)求:(1)金属杆单位长度的电阻;(2)此时作用在迎风板上的风力大小。图11解析:设无风时金属杆接入电路的电阻为R1,风吹时接入电路的电阻为R2,由题意得(1)无风时:U1R1得R14.5 所以金属杆单位长度的电阻r0/m4.5 /m(2)有风时:U2R2得R21.5 此时,弹簧长度L m压缩量xL0L(1)m m由平衡得此时风力:Fkx120N80 N答案:(1)4.5 /m(2)80 N高考资源网w w 高 考 资源 网