【步步高 学案导学设计】2021-2021学年高中物理 第二章 直流电路章末综合检测（A）教科版选修3-1.doc

第二章直流电路 章末检测(A)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分)1两个小灯泡，分别标有“1 A4 W”和“2 A1 W”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为()A21 B161 C41 D1162如图1所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是()A电阻R1的阻值较大 B电阻R2的阻值较大C电阻R1的发热功率较大 D电阻R2的发热功率较大 图1图23如图2所示，当滑动变阻器的滑动触头向左移时，灯泡L1、L2、L3的亮度将()A都变亮 B都变暗CL1、L2变亮，L3变暗 DL1、L3变亮，L2变暗4神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为8×106 ·m.某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20 cm、半径为4 cm的圆柱体，当在其两端加上电压U100 V时，该神经发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为()A0.31 A B0.62 A C0.15 A D0.43 A5. 图3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则该电路可能为下图中的()图36. 为探究小灯泡L的伏安特性，连好如图4所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是()图47“神舟”六号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%.单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是()A0.24 J B0.25 J C0.26 J D0.28 J8如图5所示，因线路故障，接通S时，灯泡L1和L2均不亮，用电压表测得Uab0，Ubc0，Ucd4 V因此可知开路处为()A灯泡L1 B灯泡L2 C变阻器 D不能确定9一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是()A电动机的输出功率为 B电动机的发热功率为I2RC电动机的输出功率为IUI2R D电动机的功率可写作IUI2R图5图610仪器中常用两个阻值不同的可变电阻来调节电路的电流，一个作粗调，一个作细调，这两个变阻器可以按图6甲串联起来或按图乙并联起来再接入电路已知R1阻值较大，R2阻值较小，则()A图甲中R1作粗调 B图甲中R1作细调 C图乙中R2作粗调 D图乙中R2作细调题号12345678910答案二、实验题(本题共2个小题，满分14分)11(6分)表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：U(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215(1)分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图7中的_(填“甲”或“乙”)图7(2)在如图8所示的方格纸内画出小灯泡的UI曲线分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_(填“变大”、“变小”或“不变”)图8(3)如图7丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3 V的电源上已知流过电阻R的电流是流过灯泡b的电流的两倍，则流过灯泡b的电流约为_ A.12. (8分)在“测定金属丝的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时其刻度的位置如图9所示图9(1)从图中可读出金属丝的直径为_mm.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时(金属丝的电阻约为20 )，除被测金属丝外，还有如下实验器材供选择：A直流电源：电动势约12 V，内阻很小；B电流表A1：量程00.6 A，内阻约为0.5 ；C电流表A2：量程03.0 A，内阻约为0.1 ；D电压表V：量程03 V，内阻约为10 k；E滑动变阻器R：最大阻值20 ；F开关、导线若干为了提高实验的测量精度，在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_(填A1或A2)(3)根据所选的器材，在虚线框中画出完整的实验电路图(要求电阻丝上的电压从零开始变化)姓名：_班级：_学号：_得分：_三、计算题(本题共4个小题，满分36分)13(8分)如图10所示电路中，电源电动势E12 V，内电阻r1.0 ，电阻R19.0 ，R215 ，电流表A的示数为0.4 A，求电阻R3的阻值和它消耗的电功率图1014(8分)在如图11所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循IkU3的规律(式中k0.02 A/V3)；R2是普通电阻，阻值为24 ，遵循欧姆定律，电源电动势E6 V闭合开关S后，电流表的示数为0.16 A求：图11(1)R1两端的电压；(2)电源的内电阻r；(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和Pr.15(10分)如图12所示的电路中，电源电动势为10 V，R14 ，R26 ，电容C30 F，电源内阻忽略不计求：图12(1)闭合开关S，稳定后通过电阻R1的电流；(2)将开关S断开，再次稳定后，求通过R1的总电荷量16(10分)一台电风扇，内阻为20 ，接上220 V电压后，消耗功率66 W求：(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度；(2)电风扇工作时，转化为机械能的功率和内能的功率，电动机的效率(3)若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，则此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？第二章直流电路(A)答案1B由PI2R知：R，所以R1R21612BC从图线可知，IU图线中图线斜率表示电阻的倒数，故电阻R2的阻值大，又PUI，且电压相同时，通过R1的电流大，故R1的发热功率较大3C触头左移，总电阻减小，总电流增大，故L1变亮，且并联电路电压减小，故L3变暗，通过L2的电流变大，L2变亮4A5B由UI图象可求得电源的电动势E6 V，内电阻r0.5 ，当U4.8 V时，I2.4 A，RU/I2 ，B正确6C小灯泡中的电流逐渐增大时其温度升高，其电阻率增大，导致电阻R增大只有C选项对7C根据WUIt可得每秒太阳能电池产生的能量为W0.6×0.1×1 J0.06 J，设太阳能每秒照射的能量为Q，则由能的转化和守恒定律得Q×23%W，所以Q0.26 J8CUab0说明ab之外有位置断开，同样Ubc0说明bc之外有位置断开，而Ucd4 V，说明cd之外均连通，故是变阻器开路9AD电动机输入功率为PUI，输出功率P出UII2R，故A错误，C正确；发热功率即线圈发热功率为I2R，B正确；又电动机并非纯电阻元件，故IUI2R，D错误10AC在串联电路中，电阻越大，分配电压越大，调节大电阻会使电路中的电流和电压分配产生很大的影响，所以用来做粗调，而在并联电路中，通过大电阻的电流小，调节大电阻对电路中的电学量影响不大，属细调11(1)甲(2)小灯泡的UI曲线如下图所示变大(3)0.0712(1)0.520(0.5200.522)(2)A1(3)见解析图解析(1)螺旋测微器的读数，先读固定刻度值0.5 mm，再加上可动刻度(2.0×0.01 mm)为0.520 mm；(2)因为电压表量程为3 V，所以通过电流表的最大电流Im A0.15 A，故电流表选A1.(3)滑动变阻器应选择分压式接法，因为如果限流式接法会超过电压表的量程；因为500，200，所以电流表选择外接法，实验电路图如右图所示1330 1.2 W解析并联电路的电压U2I2R26 V，闭合电路欧姆定律EU2I(R1r)得流过电源的电流为I0.6 A，流过R3的电流I3II20.2A，R3的阻值为R330 ，消耗的功率是P3U3I31.2 W.14(1)2 V(2)1 (3)0.32 W0.61 W0.026 W解析(1)由IkU3得U V2 V(2)根据闭合电路的欧姆定律有EUIR2IrrR21 (3)P1IU0.16×2 W0.32 WP2I2R20.162×24 W0.61 WPrI2r0.162×1 W0.026 W15(1)1 A(2)1.2×104 C解析(1)I A1 A.(2)闭合S时，电容两端的电压UCU2IR26 V，断开S后，电容两端电压UCE10 V，所以断开S后，电容器有一个短时间的继续充电过程，通过R1的电荷量即为QU·C(106)×30×106 C1.2×104 C.16(1)0.3 A(2)1.8 W64.2 W97.3%(3)11 A2 420 W2 420 W解析(1)因为P入IU所以I A0.3 A(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率P热I2R0.32×20 W1.8 W电风扇正常工作时转化为机械能的功率P机P入P内66 W1.8 W64.2 W电风扇正常工作时的效率×100%97.3%(3)电风扇风叶被卡住后通过电风扇的电流I A11 A电动机消耗的电功率PIU11×220 W2 420 W电动机发热功率P热I2R112×20 W2 420 W.7