2019-2020年高中物理階段驗(yàn)收評(píng)估四閉合電路歐姆定律和邏輯電路魯科版.doc

2019-2020年高中物理階段驗(yàn)收評(píng)估四閉合電路歐姆定律和邏輯電路魯科版一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分，第15題只有一項(xiàng)符合題目要求，第68題有多項(xiàng)符合題目要求，全都選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)1一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3 V，接上8 的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4 V，則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r為()AE2.4 V，r1BE3 V，r2CE2.4 V，r2 DE3 V，r1解析：選B已接電源的閉合電路中，電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系為EU外U內(nèi)，E由電源自身性質(zhì)決定，一般不變，所以U外增大，U內(nèi)減?。籙外減小，U內(nèi)增大，二者的和始終不變。2關(guān)于多用電表上的刻度，下列說法錯(cuò)誤的是()A直流電流刻度和直流電壓刻度都是均勻的，可以共用一個(gè)刻度B電阻刻度是不均勻的C電阻刻度是均勻的D電阻刻度上的零刻度與直流電流的最大刻度相對(duì)應(yīng)解析：選C電流表與電壓表是通過改變表頭的電流來測(cè)量電流與電壓的，其指針的偏轉(zhuǎn)角度是與電流的大小成正比的，故A正確；而多用電表電阻擋內(nèi)的電流與待測(cè)電阻之間是非線性關(guān)系，即刻度是不均勻的，故B正確，C錯(cuò)誤；電阻擋的零刻度對(duì)應(yīng)的是表頭的滿偏電流，即與直流電流的最大刻度相對(duì)應(yīng)，故D正確。3.圖1為測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的UI圖線。用此電源與三個(gè)阻值均為3 的電阻連接成電路，測(cè)得路端電壓為4.8 V。則該電路可能為()圖1解析：選B由UI圖線可知該電源的電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻r 0.5 。此電源與三個(gè)均為3 的電阻連接成電路時(shí)測(cè)得的路端電壓為4.8 V；A中的路端電壓為4 V；B中的路端電壓為4.8 V；C中的路端電壓約為5.7 V；D中的路端電壓為5.4 V，B正確。4.如圖2所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中()圖2A電壓表與電流表的示數(shù)都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大解析：選A滑動(dòng)變阻器R0的滑片向下滑動(dòng)，R0接入電路的電阻變小，電路的總電阻變小，總電流變大，電源的內(nèi)電壓變大，外電壓變小，電壓表的示數(shù)變小，R1兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變小，電流表的示數(shù)變小，A項(xiàng)正確。5.如圖3所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線。則根據(jù)圖線可知()圖3A電源電動(dòng)勢(shì)為6 VB電源內(nèi)電阻為3 C當(dāng)電路中電流為1 A時(shí)，外電路的電阻為1.5 D在OC過程中，電源的輸出功率先變小再變大解析：選C根據(jù)PEI和PrI2r解得E3 V，r1.5 ，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)EI(Rr)得，電路中電流為1 A時(shí)，外電路的電阻為1.5 ，C正確；在OC過程中電源的輸出功率先變大后變小，故D錯(cuò)誤。6.如圖4所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E12 V，內(nèi)阻r1 ，定值電阻R2 ，通過小燈泡的電流為1 A，已知小燈泡的電阻為3 ，小型直流電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為1 ，則()圖4A電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為1 VB電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為6 VC電動(dòng)機(jī)的輸入功率為6 WD電動(dòng)機(jī)的輸出功率為5 W解析：選BCD電動(dòng)機(jī)兩端的電壓UMEI(RRLr)12 V1(231)V6 V，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；電動(dòng)機(jī)的輸入功率PUMI61 W6 W，P出PI2r6 W1 W5 W，故選項(xiàng)C、D正確。7將一電動(dòng)勢(shì)E1.5 V、內(nèi)電阻r1.0 的電源和粗細(xì)均勻的電阻絲相連，電阻絲長(zhǎng)度L0.297 m，其電阻R99 ；另將電容C0.2 F的電容器及電流計(jì)G也連入電路，如圖5所示。當(dāng)滑片P以4103 m/s的速度向右滑動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是()圖5A電容器C充電，流過電流計(jì)G的電流方向?yàn)閍GbB電容器C放電，流過電流計(jì)G的電流方向?yàn)閎GaC每秒鐘電容器兩極板的電壓減少量為0.02 VD流過電流計(jì)的電流是4103 mA解析：選BC當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電容器兩端電壓不斷減小，電容器放電，電流方向?yàn)閎Ga。電阻絲單位長(zhǎng)度分擔(dān)的電壓U V5 V，所以每秒鐘電容器兩極板電壓的減少量U50.004 V0.02 V。每秒鐘通過電流計(jì)的電荷量QUC0.020.2106 C4109 C，則I A4106 mA。8.某學(xué)生做研究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，接成如圖6所示的電路，接通S后，他將多用電表電壓擋的紅、黑表筆并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)為U；當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)也為U；當(dāng)并聯(lián)在B、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)為零，故障的原因可能是()圖6AAB段斷路 BBC段斷路CAB段短路 DBC段短路解析：選AD由題意可得UABUACU，說明由A、B分別至電源的線路均已接通。若BC段完好，則AB段斷路；若BC段短路，則AB段可能斷路，也可能完好。又由題述得UBC0，因而可能AB段斷路，或BC段短路，也有可能出現(xiàn)兩者同時(shí)發(fā)生的情況。分析時(shí)考慮要全面，要把故障的可能原因全部找出來，不要漏掉正確選項(xiàng)。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共24分)9(10分)在“用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中(如圖7甲)。圖7(1)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)特別注意防止_。(2)現(xiàn)備有以下器材：A干電池1節(jié)B滑動(dòng)變阻器(050 )C滑動(dòng)變阻器(01 750 )D電壓表(03 V)E電壓表(015 V)F電流表(00.6 A)G電流表(03 A)其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_，電流表應(yīng)選_。(3)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的UI圖像。由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E_ V，內(nèi)電阻r_。解析：(1)若滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻太小，則電路中電流太大，容易燒壞電流表。(2)滑動(dòng)變阻器的阻值不需太大，可選B；通常干電池電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，故電壓表可選D，電流表可選F。(3)由題圖乙可知E1.5 V，r 0.75 。答案：(1)滑動(dòng)變阻器接入電路電阻太小，電路中電流太大，燒壞電流表(2)BDF(3)1.50.7510(14分)(xx福建高考)某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖8甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；圖8(2)某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_A；(3)該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為3 V、內(nèi)阻為1 的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為_W(保留兩位小數(shù))。解析：(1)電流表示數(shù)要從零開始逐漸增大，滑動(dòng)變阻器要用分壓接法，如圖甲所示。甲(2)電流表示數(shù)為0.44 A。(3)當(dāng)外電路的總電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源有最大的輸出功率，即小電珠的總功率最大，此時(shí)R外r1 ，I A1.5 A，U外1.5 V，即每只小電珠兩端的電壓為1.5 V，通過圖像可知每只小電珠的電流為I00.38 A，n4(只)；通過每只小電珠的電流為I0，兩端電壓為U，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：UnI0rE，而U4I03 V，U4I03 V，如圖乙所示，圖線的交點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)分別為U1.5 V，I00.38 A，PUI00.57 W，P總nP0.574 W2.28 W。答案：(1)見解析圖甲(2)0.44(3)42.28三、計(jì)算題(本題共2小題，共28分)11. (14分)如圖9所示，一電荷量q3104 C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置、足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。S合上后，小球靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角37。已知兩板相距d0.1 m，電源電動(dòng)勢(shì)E12 V，內(nèi)阻r2 ，電阻R14 ，R2R3R412 。g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：圖9(1)流過電源的電流；(2)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；(3)小球的質(zhì)量。解析：(1)R2與R3并聯(lián)后的電阻值R236 由閉合電路歐姆定律得I1 A。(2)電容器兩板間的電壓UCI(R1R23)電容器兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E1100 N/C。(3)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受電場(chǎng)力為F，由平衡條件得Fmgtan 又有FqE1，所以m解得m4103 kg。答案：(1)1 A(2)100 N/C(3)4103 kg12. (14分)在如圖10所示的電路中，R1、R2、R3為三個(gè)定值電阻，電流表為理想電表，C為平行板電容器。最初開關(guān)K斷開，閉合開關(guān)K，待整個(gè)電路穩(wěn)定后，求流過電流表的電荷量。(已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E6 V、內(nèi)阻r1 ，R1、R2、R3的阻值分別為2 、3 、7.5 ，電容器的電容為C4 F)圖10解析：開關(guān)K斷開時(shí)，電容器相當(dāng)于斷路，R3中無電流通過，電容器兩端的電壓等于R2兩端的電壓，設(shè)其大小為U2，有U2R23 V根據(jù)C可得開關(guān)K斷開時(shí)電容器所帶的電荷量為QCU241063 C1.2105 C電容器上板帶正電，下板帶負(fù)電。開關(guān)K閉合時(shí)，電路的外電阻為R外3 路端電壓為U外R外4.5 V而電容器兩端的電壓等于R1兩端的電壓，設(shè)其大小為U1，有U1R11.8 V根據(jù)C可得開關(guān)K閉合后電容器所帶的電荷量為QCU141061.8 C7.2106 C電容器上板帶負(fù)電，下板帶正電。綜上可得開關(guān)K從斷開到閉合后電路穩(wěn)定的過程中通過電流表的電荷量為QQQ1.92105 C。答案：1.92105 C