1、(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10个小题,每小题7分,共70分,每小题只有一个选项正确,请将正确选项前的字母填在题后的括号内)1两个相同的电阻R,当它们串联后接在电动势为E的电源上,通过一个电阻的电流为I;若将它们并联后仍接在该电源上,通过一个电阻的电流仍为I,则电源的内阻为()A4RBRC. D无法计算解析:当两电阻串联接入电路中时I当两电阻并联接入电路中时I由以上两式可得:rR,故选项B正确答案:B2如图所示,一确定电源在外电阻不断变化时,内、外电路消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示由该图可知()A电源的电动势为8 VB电源的内电阻为2 C电源输出功
2、率的最大值为16 WD电源被短路时,电源消耗的功率可达16 W解析:图线交点表示电路工作时通过内、外电阻的电流为2 A,消耗功率均为4 W,则P总8 W.因为P总EI,所以E V4 V.又P内I2r,所以r 1 .短路时,P W16 W.答案:D3(2011年潍坊模拟)如图所示,直线A是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若将这两个电阻分别接到该电源上,则()AR1接在电源上时,电源的效率高BR2接在电源上时,电源的效率高CR1接在电源上时,电源的输出功率大D电源的输出功率一样大解析:电源的效率,由于UBUC,故R1接在电源上时,电源的效率
3、高,A项正确,B项错误;将电阻接在电源上,电阻的UI图象与电源两端电压与电流关系图象的交点,表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流,从图象中只可看出电流的数值,由于图线的斜率等于电阻的阻值,由图象可知,R2与电源的内阻相等,所以接在电源上时,R2比R1消耗功率大,故C、D错答案:A4某实验小组用三只相同的小灯泡连接成如图所示的电路,研究串并联电路的特点实验中观察到的现象是()AK2断开,K1与a连接,三只灯泡都熄灭BK2断开,K1与b连接,三只灯泡亮度相同CK2闭合,K1与a连接,三只灯泡都发光,L1、L2亮度相同DK2闭合,K1与b连接,三只灯泡都发光,L3的亮度小于L2的亮度解析:K2
4、断开,K1与a连接时三只灯泡串联,三只灯泡应该亮度相同,A错误;K2断开,K1与b连接时,L1、L2两只灯泡串联,L3被断开没有接入电路,B错误;K2闭合,K1与a连接时只有L2亮,L1和L3被短路,C错误;K2闭合,K1与b连接时,L1和L3并联,然后与L2串联,此时三只灯泡都发光,L3的亮度与L1的亮度相同,都小于L2的亮度,D正确答案:D5如图所示的电路,闭合开关S,滑动变阻器滑片P向左移动,下列结论中正确的是()A电流表读数变小,电压表读数变大B小灯泡L变亮C电容器C上的电荷量减小D电源的总功率变大解析:闭合开关S,滑动变阻器滑片P向左移动,滑动变阻器R的阻值增大,外电路的电阻增大,由
5、闭合电路欧姆定律I,可得电路中的电流减小,路端电压为:UEIr可得路端电压增大,电流表读数变小,电压表读数变大,小灯泡L变暗,B错误、A正确;电容器两端的电压为:UCEI(RLr),I减小可得UC增大,电容器的带电量为:QCUC,UC增大,可得带电量增大,C错误;电源的总功率P电EI,I减小,总功率减小,D错误答案:A6(2012年滁州模拟)如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R2为半导体热敏材料制成的传感器,电阻R2随温度t变化的图线如图乙所示电流表为值班室的显示器a、b之间接报警器,当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是()AI变大,U变大
6、BI变大,U变小CI变小,U变大 DI变小,U变小解析:当火情出现时,R2的阻值随温度t的升高而减小,所以引起外电路电阻减小,干路中的总电流I总增大,内电压增大,所以路端电压减小,故报警器两端的电压U减小;由于I总增大,R1两端的电压增大,所以并联部分电压减小,电流表示数减小,D项正确答案:D7某同学按如图所示电路进行实验,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短路或Rp短路 BRP短路或R3断开CR3断开或Rp短路 DR2断开或Rp短路解析:由电路分析可知,若R3短路,则
7、Rp、R2被短路,这时,电压表V1、V2示数为零;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;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;若R2断开,电压表V2和V1都测量R3两端电压,故D对答案:D8(2011年海南单科)如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V 与A 分别为电压表与电流表初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()AV 的读数变大,A 的读数变小BV 的读数变大,A 的读数变大CV 的读数变小,A 的读数变小DV 的读数变小,A 的读数变大解析:故B正确答案:B9如下图
8、所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作如果再合上S2,则下列表述正确的是()A电源的输出功率减小 BL1上消耗的功率增大C通过R1上的电流增大 D通过R3上的电流增大解析:合上S2之前,R3与L3串联后与L1、L2并联,最后与R1串联合上S2之后,在并联电路部分又增加了一个并联的支路,电路的总阻值减小,电路中总电流也即流过R1的电流增大,C正确因电源的内阻不计,则电源的输出功率PIE增大,A错误通过R1中的电流增大使R1两端电压升高,则并联电路部分的两端电压降低,L1消耗的功率减小通过R3与L3的电流都减小,B、D皆错误答案:C10(201
9、2年广州模拟)如图是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图门打开时,红外光敏电阻R3受到红外线照射,电阻减小;门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)经实际试验,灯的亮灭的确能反映门的开、关状态门打开时两灯的发光情况以及R2两端电压UR2与门关闭时相比()A红灯亮,UR2变大 B绿灯亮,UR2变大C绿灯亮,UR2变小 D红灯亮,UR2变小解析:当门打开时,R3受红外线照射,电阻减小,从而使并联电路电阻减小,总电阻减小,总电流I增大,R2两端电压UR2U并EI(R1r)减小,R2中电流IR2减小,所以R3中电流IR3IIR2增大,线圈产生的磁场增强,把衔铁吸引,红灯亮,故D对答案:D二、非
10、选择题(本题共2个小题,共30分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)11(15分)如图所示为一测速计原理图,滑动触头P与某运动物体相连,当P匀速滑动时,电流表有一定的电流通过,从电流表示数可得到运动物体的速度,已知电源电动势E4 V内阻r10 ,AB为粗细均匀的电阻丝,阻值R30 ,长度L30 cm,电容器电容C50 F,现测得电流表示数为0.05 mA,方向由N流向M,试求物体速度的大小和方向解析:估算流过电阻丝的电流为I A100 mA,远远大于电容器上的充放电电流当P移动x时,电容器上电压的变化为U,UIR其充放电电流IC又v,所以v0.1 m/s又因
11、为IC由N流向M,电容器放电,P右移,物体移动方向向右答案:0.1 m/s方向向右12(15分)某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相接,穿在光滑的金属杆上弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k1 300 N/m,自然长度为L00.5 m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积S0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向,电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好限流电阻的阻值R1 ,电源的电动势E12 V,内阻r0.5 .合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表示数为U13.0 V;如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数为U22.0 V,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解析:设无风时金属杆接入电路的电阻为R1,有风时接入电路的电阻为R2,由题意得(1)无风时:U1R13 V 解得:R10.5 所以金属杆单位长度的电阻为:r01 /m(2)有风时,U2R22 V解得:R20.3 ,此时弹簧的长度为L0.3 m,弹簧的压缩量为:xL0L(0.50.3) m0.2 m由于迎风板受风力和弹力而平衡,所以风力大小为Fkx1 300 0.2 N260 N答案:(1)1 /m(2)260 N高考资源网w w 高 考 资源 网