1、(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不答的得0分)如图213所示为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”下列判断正确的是()图213A甲为“非”门，输出为“1”B乙为“与”门，输出为“0”C乙为“或”门，输出为“1”D丙为“与”门，输出为“1”答案：C(2012北京海淀区高二月考)金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计，如图214所示的IU图象中能表示金属铂的电阻情况的是()图214解析：选C.铂属于金属导体，其
2、电阻率将随温度的升高而增大，当有电流通过时，由于热效应，所以导体的温度升高，并且电流越大，温度越高，电阻也将越大在IU图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，故C正确，A、B、D错误小灯泡通电后，其电流I随所加电压U变化图215的图线如图215所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法不正确的是()A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B对应P点，小灯泡的电阻为RC对应P点，小灯泡的电阻为RD对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积解析：选C.在IU图象中，图象上某点与坐标原点连线斜率的倒数表示电阻，图象中图线的斜率逐渐减小，电阻应逐渐增
3、大；对应P点，小灯泡的电压为U1，电流为I2，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为R；其工作功率为PU1I2，即为图中矩形PQOM所围的面积，因此本题应选择C项图216两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图216中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为()A21B12C61 D16解析：选B.两导线串联，电流相等，I1I2，从两段图线上截取相同的电压，U1U2，保证电阻是相等的，此时长度之比为L1L212，由电阻定律知，横截面积之比等于长度之比S1S212，故B正确，A、C、D错误图217(2012江苏金陵中学高二检测)如图217所示电路
4、中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用Pr、P1和P2分别表示电阻r、R1和R2上所消耗的功率，当R1R2r时，PrP1P2等于()A111 B211C144 D411解析：选D.在题图电路中，内电阻上通过的电流与外电路的总电流相同，内电阻与外电阻是串联关系，不能认为内电阻与外电阻是并联关系因R1R2，令I1I2I，IrI1I22I则PrP1P2IrIR1IR2411，所以D选项是正确的图218如图218所示，直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线，直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线，用该电源和该电阻组成的闭合电路，电源的输出功率和电源的内电阻分别是()A4 W，0
5、.5 B6 W，1 C4 W，1 D2 W，0.5 解析：选A.如题意组成的闭合电路电流为2 A，路端电压为2 V，电动势为3 V，内电阻r 0.5 ，电源输出功率为PUI22 W4 W，故A正确如图图219219为测量某电源电动势和内阻时得到的UI图线用此电源与三个阻值均为3 的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V则该电路可能为()图220解析：选B.由题中的UI图线可知该电源的电动势为6 V，内阻为0.5 .此电源与三个均为3 的电阻连接成电路时：A项中的路端电压为4 V，B项中的路端电压为4.8 V，C项中的路端电压为5.7 V，D项中的路端电压为5.4 V.压敏电阻的阻值R随所受压
6、力的增大而减小，某兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图221甲所示将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体A，电梯静止时电压表示数为U0，电梯在某次运动过程中，电压表的示数变化情况如图乙所示，下列判断中正确的是()图221A乙图表示电梯可能匀速下降B乙图表示电梯可能匀减速下降C乙图表示电梯可能变减速上升D乙图表示电梯可能变减速下降解析：选D.由Ut图可知，V读数均匀减小，R阻值均匀减小，压力均匀增大对物体A：FNmgma，则知当FN增大时，a增大，所以其可能变加速上升或变减速下降，故D对图222(2011高考上海卷)如图222所示电路中，闭合电键S，当滑
7、动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，()A电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大B电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小C电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大D电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小解析：选A.设滑动变阻器总电阻为R0.P以上电阻为Rx，则变阻器在电路中的阻值R.当Rx时，R最大P从最高端向下滑动时，回路总电阻先增大，后减小当P滑向中点时：P滑过中点后，RIU，由并联分流IAI，新的IA增大，故A正确图223(2012铜陵一中高二检测)如图223所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，电压表内阻为10 k，B为静电计；两个电容器的电容分别为
8、C1和C2，将开关S合上一段时间后，下列说法中正确的是()A若C1C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B若将滑动变阻器滑片P向右滑动，则电容器C2所带电荷量增大CC1所带电荷量为零D再将开关S断开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角减小解析：选C.电容器、静电计在电路稳定时都相当于断路，电压表没有示数，且此时相当于导线，则电压表的示数为零，C1所带电荷量为零，选项A、B错误，C正确电容器C2和静电计两端的电压等于电源的电动势，将开关S断开，电容器极板上的电荷量不变，极板间距离增大，电压增大，则静电计张角增大，选项D错误二、实验题(本题共2小题，共18分按题目要求作答).
9、(8分)图224用如图224所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：a电流表(量程0.6 A、3 A)；b电压表(量程3 V、15 V)；c滑动变阻器(阻值范围010 、额定电流2 A)；d滑动变阻器(阻值范围0100 、额定电流1 A)那么(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择_ V，电流表的量程应选择_ A；R应选择阻值范围是_的滑动变阻器(2)引起该实验系统误差的主要原因是_答案：(1)30.6010(2)电压表的分流图225(10分)(1)某额定电压为8
10、V的灯泡的伏安特性曲线如图225所示若将它与一个R7 的定值电阻串联后接在电动势E8 V、内阻r1 的电源上，则通过该灯泡的实际电流为_ A，该灯泡的实际功率为_ W.(2)在测定金属丝电阻率的实验中，用螺旋测微器测得金属丝的直径如图226甲所示，d_mm；用多用电表的“1”欧姆挡，调零后测得金属丝的电阻值如图乙所示，R_.若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式_(用符号表示)图226解析：(1)由题意可得I(RrRL)E8 V，即I(8RL)8 V，结合题中图象可得I0.5 A，对应此时灯泡的电阻RL8 ，所以灯泡的实际功率PLI2RL(0.5)28 W2 W.(2)金属丝的
11、直径d0.5 mm23.00.01 mm0.730 mm，从多用电表中读出电阻R8.0 ，根据电阻定律R，得.答案：(1)0.52(2)0.7308.0三、计算题(本题共4小题，共42分解答时应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和单位)图227(10分)如图227所示，电源电动势E10 V，内阻r1 ，电容器的电容C40 F，电阻R1R24 ，R35 .接通开关S，待电路稳定后，求：(1)理想电压表V的读数；(2)电容器的带电量解析：(1)电路稳定后，电容器和电压表所在支路可认为是断路，可得R2上无电流通过，R2两端电势
12、相等，电压表的读数为R3两端的电压，电容器两端电压为R1两端的电压根据闭合电路欧姆定律，得电路的电流I A1 A电压表的读数为UIR315 V5 V(2)电容器两端电压为UCIR114 V4 V电容器的带电量为QCUC401064 C1.6104 C.答案：(1)5 V(2)1.6104 C(10分)图228在如图228所示电路中，电源电动势E6 V，内阻r1 .D为直流电动机，其电枢线圈电阻R2 ，限流电阻R3 .当电动机正常工作时，电压表示数为0.3 V求：(1)通过电动机的电流是多大？(2)电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少？解析：(1)通过电动机的电流I与流过限
13、流电阻R的电流相同，由I得：I A 0.1 A.(2)由EIrUUD可得电动机两端电压UDEIrU6 V0.11 V0.3 V5.6 V所以电动机输入的电功率P入UDI0.56 W.电动机的发热功率P热I2R0.02 W.电动机的输出功率P出P入P热0.54 W.答案：(1)0.1 A(2)0.56 W0.02 W0.54 W(10分)一个允许通过的最大电流为2 A的电源和一个滑动变阻器，接成如图229甲所示的电路，变阻器最大阻值为R022 ，电源路端电压U随外电阻R变化的规律如图乙所示，图中U12 V的直线为图线的渐近线，试求：图229(1)电源电动势和内电阻；(2)A、B空载时输出电压的范
14、围；(3)若要保证变阻器的滑片能任意滑动，A、B两端所接负载的最小电阻为多大？解析：(1)由题图乙可知，当R时，E12 V，而当U6 V时，应有rR2 .(2)当滑片滑至变阻器的最上端时，A、B两端输出电压最大值UmaxR022 V11 V当滑片滑至变阻器的最下端时，A、B两端输出电压最小为零，故A、B空载时输出电压范围为011 V.(3)当滑动片滑至变阻器的最上端时，通过电源的电流恰为最大电流2 A，A、B两端所接负载电阻最小I，解得RAB4.9 .答案：(1)12 V2 (2)011 V(3)4.9 (12分)(2012合肥一中高二检测)如图230所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，
15、两板间距离d40 cm.电源电动势E24 V，内电阻r1 ，电阻R15 .闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v04 m/s竖直向上射入板间若小球带电荷量q1102 C，质量为m2102 kg，不考虑空气阻力那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时电源输出功率是多大？(g取10 m/s2)图230解析：设两板间电压为UAB，由动能定理得mgdqUAB0mv，所以UAB V8 V.则滑动变阻器两端电压U滑UAB8 V.设通过滑动变阻器电流为I，由闭合电路欧姆定律得I1 A.滑动变阻器电阻：R滑8 .电源输出功率：PI2(RR滑)23 W.答案：8 23 W
