创新方案版新课标物理一轮复习过关检测 第七章 恒定电流1 Word版含答案文档格式.docx
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A.9VB.6.75VC.5.25VD.4.5V
二、多项选择题(本题共5道小题,每小题6分,共30分,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错得得0分)
6.(多选)关于电阻率,下列说法中正确的是( )
A.有些材料的电阻率随温度的升高而减小
B.电阻率大的导体,电阻一定大
C.用来制作标准电阻的材料的电阻率几乎不随温度的变化而变化
D.电阻率与导体的长度和横截面积无关
7.(多选)一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在电动势为E,内阻为r的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,则( )
A.电动机消耗的总功率为UI
B.电动机消耗的热功率为
C.电源的输出功率为EI
D.电源的效率为1-
8.(多选)如图7所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,R0=r,滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动,则在此过程中( )
A.电压表V1的示数一直增大
B.电压表V2的示数先增大后减小
C.电源的总功率先减小后增大
D.电源的输出功率先减小后增大
9.(多选)如图6所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线,设两个电源的内阻分别为ra和rb,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib,则( )
A.ra>
rb
B.Ia>
Ib
C.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低
D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率较低
10.(多选)如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.闭合电键后,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3,理想电流表示数变化量的绝对值为△I,则()
A.△U2=△U1+△U3B.
C.电源输出功率先增大后减小D.
和
保持不变
第II卷(非选择题)
三、实验题(本题共2道小题,共20分)
11.(8分)某照明电路出现故障,其电路如图]所示,该电路用标称值为12V的蓄电池作为电源,导线与接线柱接触良好.维修人员使用已凋好的多用电表直流50V挡检测故障,他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点.
(1)断开开关,红表笔接a点时多用电表指示如图2所示,读数为____V,说明(选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”)正常.
(2)红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和图2相同,可判定发牛故障的器件是(选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”).
12.(6分)某实验小组想描绘标有“12V,6W”的小灯泡的伏安特性曲线,实验室中只提供了下列器材:
A.安培表A1量程(0﹣0.5A;
r1=0.5Ω);
B.安培表A2量程(0﹣0.6A;
r1≈0.3Ω);
C.电阻箱R(0﹣999.9Ω);
D.滑动变阻器R1(0﹣10Ω;
5A)
E.电源电动势15V;
内阻不计;
电键一个,导线若干.
为了减小描绘小灯泡在0﹣12V电压下的伏安特性曲线的误差,要求电表的读数既要不超过表盘的最大刻度,又要求读数最大值达到满刻度的一半以上,请你完成以下项目:
(1)设计一个满足要求的实验电路图,画在如图虚线框内.
(2)若安培表A1的读数为I1,其内阻为r1,安培表A2的读数为I2,电阻箱的阻值为R,写出灯泡两端电压U的表达式 .
13.(10分)伏安法可以测纯电阻,也可以测非纯电阻电学元件的输入电压和电流,从而求出其输入功率.用如图1所示的电路可以测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的电功率.
(1)图1的实物连接图就是测直流电动机的输入功率的实物连接图,请根据实物连接图在图2的虚线框内画出实验电路图;
(直流电动机的符号用
表示)
(2)实验中保持电动机两端电压U恒为6V,重物每次上升时选取匀速上升阶段,测量其上升的高度h和时间t,h每次均为1.5m,所测物理量及测量结果部分数值(空缺表格部分的数据隐去)如表所示.
实验次数
1
2
3
4
5
6
电动机的电流(I/A)
0.4
0.6
2.5
所提重物的重力(Mg/N)
0.8
2.0
4.0
6.0
6.5
7.0
重物上升时间(t/s)
1.4
2.6
电机不转
从实验数据中,可以根据某些数据计算出电动机线圈的内阻,其阻值为 Ω.
(3)电动机效率η等于输出的机械功率与输入的电功率的比值,请推导出电动机效率η的表达式为η= (用题目中的符号表示);
现在用前4次实验数据(包括空缺表格部分隐去的数据)做出Mg/I﹣t的图象,如图3所示,请由图象给出的数据求出电动机的平均效率 %.(结果保留三位有效数字)
难度:
普通
14.(12分)
(1)某同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5V,最大电流不超过0.55A)的伏安特性曲线,在实验室找到了下列实验器材:
A.电压表(量程是3V,内阻是6kΩ的伏特表)
B.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5Ω的安培表)
C.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω,额定电流为0.6A)
D.直流电源(电动势E=3V,内阻不计)
E.开关、导线若干.
该同学设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学测量仪器上的电流和电压).
I/A
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U/V
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
①请在图1的方框中画出实验电路图,电学元件用Rx表示;
②在图(a)中描出该电学元件的伏安特性曲线;
(2)某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势,该同学利用如图2所示的电路进行实验,图中R0为已知阻值的定值电阻.
①用该电路测电动势与内阻,测量值和真实值的关系:
E真 E测,r真 r测(填“>”、“<”或“=”)
②改变电阻箱阻值,取得多组数据.
为了便于用图象法求解电动势与内阻,需要建立合适的坐标系,纵坐标表示 ,横坐标表示 .
四、计算题(本题共2道小题,共14分)
15.(6分)如图所示的电路中,电源由4个相同的干电池串联而成,每个电池的电动势为1.5V,每个电池内电阻为0.5Ω,外电路电阻R1=2Ω,R2=R3=4Ω。
试求:
(1)当开关S与A接通时,电路中的总电流和R2消耗的功率;
(2)当开关S与B接通时,电源的路端电压。
16.(8分)在如图所示的电路中,电源的电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻Rl=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板的距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.0×
l0-2m,g取10m/s2。
(1)若最初开关S处于断开状态,则将其闭合后,流过R4的电荷量为多少?
(2)若开关S断开时,有一个带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,则:
当开关S闭合后,此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间后,能否从极板间射出?
(要求写出计算和分析过程)
试卷答案
1.D2.D3.D4.A5.B6.ACD7.AD8.CD9.ABC10.BD
11.【解析】
(1)量程为50V,故最小刻度为1V,故读数为11.5V;
电压表测量是路端电压,接进电源的电动势,说明蓄电池正常;
(2)闭合开关后,多用表指示读数等于路端电压,说明小灯泡断路;
【答案】
(1)11.5;
蓄电池;
(2)小灯
12.【解析】
(1)如图;
(2)U=(I2﹣I1)R﹣I1r
解答:
解:
(1)由题意可知,本实验测应采用滑动变阻器的分压接法;
题目没有给出电压表,故只能采用电流表,而电表的读数既要不超过表盘的最大刻度,又要求读数最大值达到满刻度的一半以上;
且题目中没有给出定值电阻,故只能采用电流表串接的方式,故将灯泡与A1串联后再由R并联,然后与A2串联;
如图所示;
(2)灯泡两端的电压等于并联部分的电压减去电流表两端的电压;
由欧姆定律可知:
U=(I2﹣I1)R﹣I1r;
(2)U=(I2﹣I1)R﹣I1r;
13.【解析】
(2)2.4;
(3)
,74.0
(1)对照实物图,从而得出原理图;
(2)电动机的输出功率是机械功率,由图知,重物静止,电动机没有功率输出,此时电动机电路中纯电阻电路,根据欧姆定律求解线圈的内阻
(3)电动机效率η等于有用功与总功的比值,有用功为克服物体重力做的功,电动机的电功是总功.
(1)由实物图可知该电路采用了分压接法,原理图如图;
(2)在第5次实验中,由图看出,重物处于静止状态,则电动机的输出功率为0.
根据欧姆定律得:
电动机线圈的电阻为:
R=
=
Ω=2.4Ω
(3)电动机消耗的电能为:
W=UIt;
输出的机械能为:
Mgh;
电动机效率η的表达式为
η=
×
100%,前4次实验中电动机工作效率的平均值为:
=(
)
代入解得:
=74.0%
14.【解析】
(1)①电压与电流从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;
待测元件电阻阻值约为R=
≈4.5Ω,
≈1333,
=9,
>
,应采用电流表外接法,实验电路图如图1所示.
②根据表中实验数据,应用描点法作图,图象如图2所示.
(2)①如果考虑电压表的内阻,根据实验的原理E=U+(
+
)r,得:
=(1+
)+•
,
纵轴表示,横轴表示
,考虑电压表的内阻,此时图线的纵轴截距表示(1+
),
所以E真大于E测,r真大于r测.
(1)①如图1所示.②如图2所示.
(2)①>;
>;
②;
.15.
16.【解析】
(1)s断开时,电阻R3两端的电压U3=
=16V(1分)
S闭合后,外电路的总电阻R=
=6Ω(1分)
。
路端电压U=
=21V(1分)
电阻R3两端的电压U3/=
U=14V(1分)
闭合开关后流过R的电荷量△Q=CU3—CU3/=6.O×
10-12C(2分)
(2)设带电微粒的质量为m、带电荷量为q,当开关S断开时有:
q
=mg(1分)
当开关S闭合后,设带电微粒的加速度为a,则有:
mg-q
=ma(1分)
假设带电微粒能从极板间射出,则水平方向有:
t=-L/v0(1分)
竖直方向有:
y=
at2(1分)
由以上各式得y=6.25×
10-3m>
d/2(1分)
故带电微粒不能从极板间射出。
(1分)
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