高中物理第2章电路章末综合测评粤教版.pdf

精品教案可编辑章末综合测评(二)电路(时间：60 分钟满分：100 分)一、选择题(本题共 8 个小题，每小题6 分，共 48 分在每小题给出的四个选项中，第 1 5 题只有一项符合题目要求，第6 8 题有多项符合题目要求，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分)1一个标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，当用多用电表的欧姆挡法测量它的电阻时，其阻值()A接近于807 B接近于3.7 C明显大于807 D明显小于807【解析】金属的电阻率随温度的升高而增大，根据PU2R，解得“220 V60 W”灯泡的电阻约为807 .此时，灯泡的温度很高，电阻很大，而用欧姆表测电阻，电阻是不工作时的电阻，温度很低，电阻小D 选项正确【答案】D2 如图 1 所示为将不同电压加在一段金属导体两端，在温度不变的情况下所测得的I-U图线 试根据图线回答：若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，则这段导体的电阻()图 1A等于 4.0 B大于 2.0 C小于 2.0 D等于 2.0【解析】由图象知R 2，若保持长度不变，增大横截面积，则电阻要变小，故选精品教案可编辑项 C 正确【答案】C3(2015德阳高二检测)我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m 的近似圆形轨道，当环中的电流是10 mA时(设电子的速度是3 107 m/s)，在整个环中运行的电子数目为(电子电荷量e 1.6 10 19 C)()A 5 1011B 5 1010C 1 102D 1 104【解析】电子转一圈的时间tsv2403 107s 8 106 s.整个环中电子的电荷量QIt 10 10 3 8 106 C 8 108 C.所以电子的数目nQe 5 1011.故 A 正确，B、C、D 错误【答案】A4.(2015北京高考)如图 2 所示，其中电流表A 的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的12；R2的阻值等于电流表内阻的 2 倍若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值，则下列分析正确的是()图 2A将接线柱1、2 接入电路时，每一小格表示0.04 AB将接线柱1、2 接入电路时，每一小格表示0.02 AC将接线柱1、3 接入电路时，每一小格表示0.06 AD将接线柱1、3 接入电路时，每一小格表示0.01 A【解析】设电流表A 的内阻为RA，用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值时，若将接线柱1、2 接入电路，根据并联电路的特点，(I1一IA)R1IARA，解得I13IA精品教案可编辑0.06 A，则每一小格表示0.06 A；若将接线柱1、3 接入电路，则(I2IA)R1IARA，解得I23IA0.06 A，则每一小格表示0.06 A 选项 C 正确【答案】C5(2015安徽高考)一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为()【导学号：30800030】图 3A.mv22eLB.mv2SneCnevD.evSL【解析】由电流定义可知：IqtnvtSetneSv，由欧姆定律可得：UIRneSvLS neLv，又EUL，故E nev，选项 C 正确【答案】C6已知如图4 所示，电源内阻不计为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法()图 4A增大R1B增大R2精品教案可编辑C增大R3D减小R1【解析】由于稳定后电容器相当于断路，因此R3上无电流，电容器相当于和R2并联只有增大R2或减小R1才能增大电容器C两端的电压，从而增大其带电量改变R3不能改变电容器的带电量【答案】BD7.如图 5 所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L 恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则()图 5A电灯 L 更亮，电流表的示数减小B定值电阻R2消耗的功率减小C电灯 L 变暗，电源的总功率减小D电灯 L 变暗，电流表的示数增大【解析】滑片向b端滑动，R1变大，电路中总电阻变大，根据IER总r知I减小，电流表示数减小，根据EU外Ir，U外变大，灯泡两端电压变大，故电灯L 更亮再根据P2I22R2，I减小，IL变大，故I2变小，R2功率变小，故C、D 错误，A、B 正确【答案】AB8.如图 6 所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总阻值是R1，电阻大小关系为R1R2r，则在滑动触头从a端滑到b端过程中，下列描述正确的是()精品教案可编辑图 6A电路的总电流先减小后增大B电路的路端电压先增大后减小C电源的输出功率先增大后减小D滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大【解析】由并联的知识可知，当滑动变阻器触头处于中央位置时，变阻器的总电阻和电路的总电阻最大，故滑动触头从a端滑到b端过程中，总电阻先增大后减小，总电流先减小后增大，由U外EIr，电路的路端电压先增大后减小，A、B 正确；因为外电路的电阻一直小于电源内阻由P出R图象可以看出(如图所示)，在虚线左侧，电源的输出功率先增大(箭头向右)后减小(箭头向左)，故 C 正确；对于D 选项，可把R2拉到电源内部去，看成内部的一部分，此时R外小于电源内阻(rR2)，由图看出在虚线左侧，R1消耗功率先增大后减小，D 错【答案】ABC二、非选择题(本题共 4 小题，共 52 分，按题目要求作答)9(8 分)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路甲乙图 7(1)按图 7 甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来(2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_端(选填“A”或“B”)(3)如图 8 是根据实验数据作出的UI图象，由图可知，电源的电动势E_V，内阻r _.精品教案可编辑图 8【解析】(1)电路连接如图所示(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于B端(3)由题图图象可知，电源电动势为1.5 V，内阻r1.5 1.00.51.0.【答案】(1)见解析图(2)B(3)1.5 1.010(10 分)(2016烟台高二检测)在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为 5，实验室备有下列实验器材A电压表V1(量程 03 V，内阻约为15 k)B电压表V2(量程 015 V，内阻约为75 k)C电流表A1(量程 03 A，内阻约为0.2)D电流表A2(量程 00.6 A，内阻约为11)E变阻器R1(0 100，0.6 A)F变阻器R2(0 2 000，0.1 A)G电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3)H开关 S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有(填代号)_(2)为减小实验误差，应选用图9 中_(填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图10 中的实物图用线接连起来精品教案可编辑甲乙图 9图 10图 11(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径(如图 11 甲)及两电表的示数如图乙所示，则金属丝的直径为_mm，电阻值为_.【解析】(1)由于电源的电动势为3 V，所以电压表应选A，被测电阻阻值约为5，电路中的最大电流约为IERx35A0.6 A，电流表应选D，根据变阻器允许通过的最大电流可知，变阻器应选E，还要选用电池和开关，导线若干 故应选用的实验器材有：ADEGH.(2)由于RVRxRxRA，应采用电流表外接法，应选乙图所示电路，实物连接如图所示(3)从螺旋测微器可以读出金属丝的直径为0.635 mm，从电压表可以读出电阻两端电压为 1.20 V，从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50 A，被测电阻的阻值为：精品教案可编辑RxUxIx1.200.502.4.【答案】(1)ADEGH(2)乙，如解析图所示(3)0.635 2.411(14 分)一个允许通过最大电流为2 A 的电源和一个滑动变阻器，接成如图12 甲所示的电路 滑动变阻器最大阻值为R0 22，电源路端电压U随外电阻R变化的规律如图乙所示，图中U 12 V 的直线为图线的渐近线，试求：甲乙图 12(1)电源电动势E和内阻r；(2)A、B空载时输出电压的范围；(3)若要保证滑动变阻器的滑片任意滑动时，干路电流不能超过2 A，A、B两端所接负载电阻至少多大【解析】(1)由乙图可知，当R时，E12 V，而当U6 V 时，应有rR 2.(2)当滑片滑至上端时，UAB最大，UmaxR0R0rE11 V当滑片滑至下端时，UAB为零，因此，A、B空载时输出电压范围为011 V.(3)A、B两端接某一负载电阻后，滑动变阻器滑片移至上端时，干路电流最大此时IER0RxR0Rxr为了电源不过载，应保证I 2 A代入数据得Rx 4.9，即所接负载电阻最小值为 4.9.【答案】(1)12 V 2 (2)0 11 V(3)4.912(20 分)某课外小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图13 所示，一个由不导电的材料制成的、劲度系数k1200 N/m、自然长度L00.5 m 的弹簧，一端固定在墙上精品教案可编辑的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在水平放置的光滑金属杆上，金属杆单位长度的电阻为 6 /m；电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连，定值电阻R 1.0，电源的电动势E12 V，内阻r 1；迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好，工作时，迎风板总是正对着风吹来的方向闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，理想电压表的示数为U1；某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U24.0 V，求：(1)无风时电压表的示数U1；(2)U24.0 V 时，作用在迎风板上的风力大小；(3)风力多大时，金属杆上消耗的功率最大，最大功率为多少？图 13【解析】(1)无风时金属杆接入电路的电阻为R0L0 6 0.5 3 则I1ER0Rr12311A2.4 A电压表的示数U1I1R0 2.4 3 V 7.2 V.(2)U24.0 V 时，金属杆接入电路的电阻为R2.则I2EU2Rr4 A由U2I2R2，得R2 1 则LR216m弹簧压缩量x1L0L0.5 m 16m 13m精品教案可编辑故风力F1kx113 1200 N400 N.(3)将R看成电源的内阻，当金属杆的电阻R3Rr 2 时，金属杆上消耗的功率最大此时LR313m弹簧压缩量x2L0L 0.5 m 13m 16m故风力F2kx2200 N电路中电流I3ER3Rr3 A金属杆上消耗的最大功率PI23R318 W.【答案】(1)7.2 V(2)400 N(3)200 N 18 W