1、物理沪科版3-1第1章第4章探究闭合电路欧姆定律单元检测(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(每小题6分,共48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)1用万用表测直流电流I和电阻R时,若红表笔插入万用表的正()插孔,则()。A测电流时电流从红表笔流入万用表;测电阻时电流从红表笔流出万用表B测电流、测电阻时电流均从红表笔流入万用表C测电流、测电阻时电流均从红表笔流出万用表D测电流时电流从红表笔流出万用表,测电阻时电流从红表笔流入万用表2一个标有“220 V,60 W”的白炽灯泡,加上的电压U由零逐渐增大到220 V,在此过程中电压U和电流I的关系可
2、用图线表示,下面给出的四个图中,可能符合实际情况的是()。3一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V。若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端,则灯泡消耗的电功率()。A等于36 WB小于36 W,大于9 WC等于9 WD小于9 W4一个用满偏电流为3 mA的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测500 的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间,如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA 处,则被测电阻的阻值为()。A1 000 B5 000 C150 D2 000 5.如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线,曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化
3、的图线。若A、B点的横坐标均为1 A,那么AB线段表示的功率为()。A1 W B6 WC2 W D2.5 W6如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动头向上移动时,下列结论正确的是()。A电压表的示数增大,电流表的示数减小B电压表和电流表的示数都增大C电压表的示数减小,电流表的示数增大D电压表和电流表的示数都减小7.如图所示,在输入电压U恒定的电路上,将用电器L接在AB两端时消耗的功率是9 W,将它接在较远的CD两端时消耗的功率是4W,则AC、BD两根输电线上消耗的功率为()。A1 W B2 WC5 W D13 W8如图所示电路中,电源内阻为r(小于外电路的总电阻),滑动变阻器R的滑片位于中点,A
4、、B、C三个小灯泡均正常发光,且亮度相同,则()。A三个小灯泡中,C灯电阻最大,B灯电阻最小B当滑片P向左移动时,A、C两灯变亮,B灯变暗C当滑片P向左移动时,B、C灯变亮,A灯变暗D当滑片P向左移动时,电源输出的电功率减小二、填空题(每小题6分,共12分,把答案填在相应的横线上或括号内)9欲用伏安法测定一段阻值约为5 的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A电池组(3 V,内阻1 )B电流表(03 A,内阻0.012 5 )C电流表(00.6 A,内阻15 )D电压表(03 V,内阻3 k)E电压表(015 V,内阻15 k)F滑动变阻器(020 ,额定电流1 A)G滑动变
5、阻器(02 000 ,额定电流0.3 A)H开关、导线(1)上述器材应选用的是_(填各器材的代号)。(2)为使通过待测金属导线的电流能在00.5 A范围内变化,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的电路图。10在“测定干电池的电动势和内阻”的实验中,实验器材有被测干电池、电流表(00.6 A,0.1 )、电压表(03 V,3 k)、开关、滑动变阻器(020 )、导线等。(1)在方框中画出实验电路图。(2)实验过程中测得干电池的路端电压与相应的输出电流的多组数据,描得图像如图所示,则干电池的电动势为_ V,内电阻为_ 。三、计算题(每小题20分,共40分)11如图所示,电源的内阻为r0.6 ,
6、R14 ,R26 ,电源消耗的总功率是40 W,外电路消耗的电功率为37.6 W。求:(1)AB两点的电压;(2)电源的电动势。12如图所示,直流电动机和电炉并联后接在直流电路上,电源的内阻r1 ,电炉的电阻R119 ,电动机绕线的电阻R22 ,当开关S断开时,电源内电路消耗的热功率P25 W;当开关S闭合时,干路中的电流I12.6 A。求:(1)电源的电动势E。(2)开关S闭合后电动机的机械功率。参考答案1. 答案:B解析:当电流表使用时,电流从正极流入;当欧姆表使用时,电流也从正极流入,因为此时红表笔接的是电源的负极。2. 答案:B解析:白炽灯泡是靠通电的钨丝在高温下发光的。加在灯泡上的电
7、压由零逐渐增大到额定电压220 V的过程中,通过钨丝的电流也随着增大,单位时间内产生的热量也增大,钨丝不断地升温,它的电阻率增大,由于钨丝的长度和横截面积一定,所以电阻在增大。在U-I图像中,图线的斜率表示电阻的大小,斜率越大表示电阻越大,根据斜率的变化情况可判断出A、C、D肯定与实际不符。3. 答案:B解析:根据白炽灯泡的额定功率与额定电压,由P可得:白炽灯泡的电阻R36 。灯泡接到输出电压为18 V的电源两端时的功率P实9 W。由于白炽灯泡的电阻随着温度的升高而变大,因此电压为18 V时对应的电阻值要小于36 ,即实际功率小于36 W,大于9 W。正确选项为B。4. 答案:A解析:因为电表
8、测500 的标准电阻时指针恰好指在刻度盘的正中间,由Ix知,RxR内500 。则由Ix知,当指针指在1 mA处时,被测电阻阻值为1 000 。5. 答案:C解析:由题图不难看出,在C点,电源的总功率等于电源内部的热功率,所以电源的电动势为E3 V,短路电流为I3 A,所以电源的内阻为r1 。图线上AB段所表示的功率为PABP总I2r(13121) W2 W。故正确选项为C。6. 答案:A解析:分析过程要点:(1)电路由两部分串联而成,一部分是R1,阻值不变,另一部分是由R2、R3并联而成,滑动头向上移动,R3增大,导致整个外电路的电阻增大。(2)由I可知R增大,I减小;由UEIr得U升高,即电
9、压表示数增大。(3)由U1IR1可知U1减小;由U2U3UU1可知U2U3升高;由I2得I2增大;由I3II2得I3减小,即电流表示数减小。7. 答案:B解析:设用电器电阻为R,接在AB和CD两端时的电压分别为U和U,由P9 W,P4 W,得U。因此用电器接在CD两端时,输电线上降落的电压U线UU。则两根输电线的总电阻R线。所以P线2W。故选B。8. 答案:ABD解析:将题图改画成易观察电路连接形式图(如图甲所示),依题意,三个灯泡均正常发光,且亮度相同,由和UCUAUB,可直接得出C灯电阻最大。再由和IBIA,有RBRA,于是有RCRARB。依题意,滑片未滑动前,有rR总,根据PR总图(如图
10、乙所示),此时电路工作在图中r的右侧,滑片P左移,R总增大,则电源输出功率减小。由于外电路总电阻增大,则电源的路端电压增大,由PC,C灯变亮;由于I总减小,IC增大,由IBI总IC,IB减小,由PB,B灯变暗,由于路端电压U变大,RB不变,变阻器与A灯并联的阻值增大,则其分配电压变大,由PA,PA增大,即A灯变亮。9. 答案:(1)A、C、D、F、H(2)如图所示解析:(1)用伏安法测导线电阻时,为了使被测电阻电压的变化范围较大,采用变阻器的分压接法,变阻器与被测电阻阻值不能相差太大,则选F,此时被测电阻与滑动变阻器并联,电阻变化范围为420 ,考虑电源内阻则电路电阻变化范围为521 ,电路中
11、电流变化范围为:0.140.6 A,电流表选C。由于电动势为3 V,电压表选D。(2)如图所示,当滑动变阻器滑片P至左端时,Rx电压为零,电流为零,当滑片至右端时,R并4 ,R总R并 r5 ,电路总电流I0.6 A,Rx电压为UxIR并2.4 V,则Ix0.5 A,说明Rx的电流变化范围是00.5 A。10. 答案:(1)如解析图所示(2)1.50.25解析:干电池内阻一般很小,采用电流表的外接法,由题图可读出电动势为E1.5 V。当U1.3 V时,I0.8 A,则r0.25 。11. 答案:(1)4.8 V(2)20 V解析:该电路连接为R1和R2并联后再与R3串联,AB两点的电压就是R1、
12、R2两端的电压,要求这个电压,需要知道电路的总电流,但电源电动势未知,只能根据已知的功率来求电流。电源总功率知道,外电路功率知道,这两个功率之差正是电源内电阻上消耗的功率。于是有,电源内阻的功率:I2r40 W37.6 W2.4 W。总电流:I2 AAB两点电压:UABIR1222.4 V4.8 V电源总功率:IE40 W电源电动势:E20 V。12. 答案:(1)100 V(2)571.2 W解析:(1)开关S断开时,由P得:I05 A。由闭合电路欧姆定律得:EI0(R1r)5(191)V100 V。(2)开关S闭合后,内电压U1Ir12.61 V12.6 V。故电路的路端电压:U2EU1(10012.6)V87.4 V。通过电炉的电流:I14.6 A。通过电动机的电流:I2II1(12.64.6)A8.0 A。电动机消耗的热功率:P1I22R28.022 W128 W。输送给电动机的电功率:P2U2I287.48.0 W699.2 W。故电动机输出的机械功率:P3P2P1(699.2128)W571.2 W。