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1、
十單元評(píng)估
(本欄目?jī)?nèi)容,在學(xué)生用書中以活頁(yè)形式分冊(cè)裝訂!)
一、選擇題
1.在利用滑動(dòng)變阻器改變燈泡亮度的電路圖中,開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的接法最合理且路端電壓最大的是
( )
【解析】 A選項(xiàng)中滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為零,D選項(xiàng)中連入電路的電阻總是全值電阻,都不能改變電路的電流.C選項(xiàng)中閉合開關(guān)前,滑片靠近下接線柱,接入電路的電阻最小,電路中電流最大,不安全.
【答案】 B
2.某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn),通過改變滑動(dòng)變阻器電阻大小,觀察到電壓表和電流表的讀數(shù)同時(shí)變大,則他所連接的電路可能是圖中的
( )
【答案】 C
3.如圖所示,在水平放置的平行板電
2、容器之間,有一帶電油滴P處于靜止?fàn)顟B(tài),若從某時(shí)刻起,油滴所帶的電荷開始緩慢減小,為維持該油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài),可采取下列哪些措施
( )
A.其他條件不變,使電容器兩極板緩慢靠近
B.其他條件不變,使電容器兩極板緩慢遠(yuǎn)離
C.其他條件不變,將變阻器的滑片緩慢向左移動(dòng)
D.其他條件不變,將變阻器的滑片緩慢向右移動(dòng)
【答案】 AC
4.如圖所示,電源內(nèi)阻不可忽略,R1為半導(dǎo)體熱敏電阻,R2為錳銅合金制成的可變電阻,當(dāng)發(fā)現(xiàn)燈泡L的亮度逐漸變暗時(shí),可能的原因是
( )
A.R1的溫度逐漸降低
B.R1的溫度逐漸升高
C.R2的阻值逐漸增大
D.R2的阻值逐漸減小
【
3、解析】 熱敏電阻隨溫度的升高而電阻減小,整個(gè)電路的總電阻減小,總電流增大,電源內(nèi)阻降的電壓增大,路端電壓減小,流過R2電流減小,流過燈泡的電流增大,燈泡逐漸變亮.當(dāng)R2阻值逐漸減小時(shí),總電流增大,內(nèi)阻降的電壓增大,路端電壓減小,流過燈泡的電流就減小,燈泡逐漸變暗.
【答案】 AD
5.用電流傳感器可以清楚地演示一些電學(xué)元件對(duì)電路中電流的影響,如圖甲所示,在AB間分別接入電容器、電感線圈、定值電阻.閉合開關(guān)時(shí),計(jì)算機(jī)顯示的電流隨時(shí)間變化的圖象分別如圖乙中a、b、c所示,則下列判斷中正確的是
( )
A.AB間接入定值電阻顯示圖象a
B.AB間接入電容器顯示圖象b
C.AB
4、間接入電感線圈顯示圖象c
D.AB間接入電感線圈顯示圖象b
【解析】 接入定值電阻后,電流恒定,A項(xiàng)錯(cuò)誤;接入電感線圈時(shí),由于電感線圈的自感作用,電流會(huì)逐漸增大到穩(wěn)定值,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;接入電容器時(shí),會(huì)有瞬間的電流,然后減為零,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤.
【答案】 D
6.如右圖電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻r不能忽略.閉合S后,調(diào)整R的阻值.使電壓表的示數(shù)增大ΔU,在這一過程中
( )
A.通過R1的電流增大,增大量為ΔU/R1
B.R2兩端的電壓減小,減小量為ΔU
C.通過R2的電流減小,減小量小于ΔU/R2
D.路端電壓增大,增大量為ΔU
【解析】 電阻R增大時(shí),并聯(lián)電
5、阻變大,電路中總電阻變大,干路電流變小,內(nèi)電壓變小,R2兩端的電壓U2變小,則電壓表示數(shù)變大,對(duì)于回路有:E=U+U′=Uv+U2+U′,Uv=I1R1,U2=IR2,U′=Ir.所以有:ΔU=ΔU2+ΔU′.故選A.
【答案】 A
7.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小,某研究性學(xué)習(xí)小組利用壓敏電阻判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置,其工作原理如圖甲所示,將壓敏電阻和兩塊擋板固定在升降機(jī)內(nèi),中間放一個(gè)絕緣重球,當(dāng)升降機(jī)靜止時(shí),電流表的示數(shù)為I0,在升降機(jī)做直線運(yùn)動(dòng)的過程中,電流表的示數(shù)如下圖乙所示,下列判斷正確的是
( )
A.從0到t1時(shí)間內(nèi),升降機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.從t1到t
6、2時(shí)間內(nèi),升降機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.從t1到t2時(shí)間內(nèi),重球處于超重狀態(tài)
D.從t1到t2時(shí)間內(nèi),升降機(jī)可能靜止
【解析】 由壓敏電阻的特點(diǎn)知,0到t1時(shí)間內(nèi)電流I最大,壓敏電阻的阻值最小,故所受的壓力最大、恒定,故升降機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),A正確;t1到t2時(shí)間內(nèi),I均勻減小,所以壓敏電阻所受的壓力均勻減小,但壓力仍大于重力,所以升降機(jī)做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤,C正確.由于升降機(jī)一直加速,所以t2到t3時(shí)間內(nèi),升降機(jī)不可能靜止,而應(yīng)該是做勻速直線運(yùn)動(dòng).
【答案】 AC
8.(2009年浙江金麗衢十二校聯(lián)考)在如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,閉合開關(guān)S,待電流達(dá)
7、到穩(wěn)定后,電流表示數(shù)為I,電壓表示數(shù)為U,電容器C所帶電荷量為Q,R2上消耗的功率為P2,將滑動(dòng)變阻器P的滑動(dòng)觸頭從圖示位置向a端移動(dòng)一些,待電流達(dá)到穩(wěn)定后,則與P移動(dòng)前相比
( )
A.U變小 B.I變小
C.Q增大 D.P2變小
【解析】 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向a端移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻變大,分壓變大,故電壓表示數(shù)U和電容C所帶的電荷量Q都增大,A錯(cuò)誤、C正確;由于電路中總電阻變大,由閉合電路歐姆定律得電路中總電流變小,故電流表示數(shù)I和R2上消耗的功率P2都變小,B、D正確.
【答案】 BCD
9.如圖所示為汽車蓄電池與車燈(電阻
8、不變)、電動(dòng)機(jī)組成的電路,蓄電池內(nèi)阻為0.05 Ω,電流表和電壓表均為理想電表.只接通S1時(shí),電流表示數(shù)為10 A,電壓表示數(shù)為12 V,再接通S2,電動(dòng)機(jī)工作時(shí),電流表示數(shù)變?yōu)? A,則此時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流是
( )
A.2 A B.8 A
C.50 A D.58 A
【解析】 根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+I(xiàn)r,只接通S1時(shí),電流表示數(shù)為10 A,電壓表示數(shù)為12 V,得E=12.5 V,車燈電阻R== Ω=1.2 Ω,接通S2,電動(dòng)機(jī)工作時(shí),電流表示數(shù)變?yōu)? A,車燈電壓U1=I1R=9.6 V,電源內(nèi)電壓為U內(nèi)=E-U1=2.9 V,通過電源的電
9、流I總== A=58 A,通過電動(dòng)機(jī)的電流I2=I總-I1=50 A,C正確.
【答案】 C
10.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定列車加速度的儀器,如右圖所示.AB是一段圓弧形的電阻,O點(diǎn)為其圓心,圓弧半徑為r.O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著一個(gè)金屬球,球的下部與AB接觸良好且無摩擦.A、B之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為9 V的電池,電路中接有理想電流表A,O、B間接有一個(gè)理想電壓表V.整個(gè)裝置在一豎直平面內(nèi),且裝置所在平面與列車前進(jìn)的方向平行.下列說法中正確的有
( )
A.從圖中看到列車一定是向右加速運(yùn)動(dòng)
B.當(dāng)列車的加速度增大時(shí),電流表A的讀數(shù)增大,電壓表V的讀數(shù)也增大
C.若電壓
10、表顯示3 V,則列車的加速度為g
D.如果根據(jù)電壓表示數(shù)與列車加速度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系將電壓表改制成一個(gè)加速度表,則加速度表的刻度是不均勻的
【解析】 從圖中看到列車的加速度向右,大小為a=gtan θ,列車的運(yùn)動(dòng)可能是向右加速運(yùn)動(dòng),也可能是向左減速運(yùn)動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)列車的加速度增大時(shí),電流表A的讀數(shù)不變,電壓表V的讀數(shù)增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;若電壓表顯示3 V,則θ=30°,對(duì)應(yīng)的列車加速度為a=gtan 30°=g,C項(xiàng)正確;根據(jù)閉合電路歐姆定律,可得電壓表的讀數(shù)為U=×θ= θ,a=gtan,可以看出加速度與電壓的關(guān)系是非線性的.
【答案】 CD
二、非選擇題
11.某課題研究小組,收集了
11、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等用舊了的各種類型的電池,及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈.現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件,一是電阻R0(約為2 kΩ),二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.7 V,允許最大放電電流為100 mA).在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.電壓表V(量程4 V,電阻RV約為4.0 kΩ)
B.電流表A1(量程100 mA,電阻RA1約為5 Ω)
C.電流表A2(量程2 mA,電阻RA2約為50 Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~40 Ω,額定電流1 A)
E.電阻箱R2(0~999.9 Ω)
F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.
(1)為了測(cè)定電阻R0的阻值,
12、小組的一位成員,設(shè)計(jì)了如左上圖所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其設(shè)計(jì)或器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?____________.
(2)在實(shí)際操作過程中,發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電流表A1已損壞,請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.
①請(qǐng)你在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖(標(biāo)注所用器材符號(hào));
②為了便于分析,一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù),請(qǐng)寫出與線性圖象對(duì)應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式________.
【答案】 (1)用A2替代A1
(2)=+
12.有一根圓臺(tái)狀勻質(zhì)合金棒如下圖甲所示,某同學(xué)猜測(cè)其電阻的大小與該合金棒的電阻率ρ、長(zhǎng)度L和兩底面
13、直徑d、D有關(guān).他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量合金棒的兩底面直徑d、D和長(zhǎng)度L.圖乙中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有20個(gè)等分刻度)的讀數(shù)L=________ cm.
(2)測(cè)量該合金棒電阻的實(shí)物電路如圖丙所示(相關(guān)器材的參數(shù)已在圖中標(biāo)出).該合金棒的電阻約為幾個(gè)歐姆.圖中有一處連接不當(dāng)?shù)膶?dǎo)線是________.(用標(biāo)注在導(dǎo)線旁的數(shù)字表示)
(3)改正電路后,通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得合金棒的電阻R=6.72 Ω.根據(jù)電阻定律計(jì)算電阻率為ρ、長(zhǎng)為L(zhǎng)、直徑分別為d和D的圓柱狀合金棒的電阻分別為Rd=13.3 Ω、RD=3.38 Ω.他發(fā)現(xiàn):在誤差允許范圍內(nèi),電阻R滿足R2=Rd·RD,由此
14、推斷該圓臺(tái)狀合金棒的電阻R=________.(用ρ、L、d、D表示)
【解析】 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為9.940 cm,電壓表應(yīng)測(cè)金屬棒兩端電壓,導(dǎo)線⑥連接出現(xiàn)錯(cuò)誤,根據(jù)公式可得電阻值.
【答案】 (1)9.940 (2)⑥ (3)
13.電器維修人員必須具備一定的電子線路知識(shí),利用手頭的儀表進(jìn)行檢測(cè),判斷,迅速找出故障點(diǎn)然后才能去修理.某電路如右圖所示,因線路設(shè)計(jì)原因三電阻都不便拆下測(cè)量,只有a、b兩測(cè)量點(diǎn)可測(cè)電壓,c點(diǎn)可斷開測(cè)電流,今用理想電表測(cè)量:故障線路Uab=3.2 V,Ic=0.8 A.正常工作線路:U′ab=2 V,I′c=0.75 A,只知三電阻中有一個(gè)斷路,且知R3=4 Ω
15、,則:
(1)斷路的是哪個(gè)?
(2)R1、R2各多大?
(3)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻各為多少?
【解析】 (1)因Uab≠0,I≠0.可知R3、R2不會(huì)斷,即只有R1斷路.
(2)R1斷后,Uab即R2兩端電壓
則R2==4 Ω
正常工作時(shí),(R1+R3)=I′cR2
則R1=8 Ω.
(3)據(jù)閉合電路歐姆定律:
R1斷后:E=Uab+I(xiàn)cr ①
正常工作時(shí):
E=I′cR2+·r
16、 ②
由①②解得:E=4 V,r=1 Ω.
【答案】 (1)R1 (2)8 Ω 4 Ω (3)4 V 1 Ω
14.下圖甲是一種家用電熨斗的電路原理圖(額定電壓為220 V).R0是定值電阻,R是可變電阻(調(diào)溫開關(guān)),其電阻值均不受溫度影響.
(1)該電熨斗溫度最低時(shí)的耗電功率為121 W,溫度最高時(shí)的耗電功率為484 W,求R0的阻值及R的阻值變化范圍.
(2)假定電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差關(guān)系如圖乙所示,現(xiàn)在溫度為20 ℃的房間使用該電熨斗來熨燙毛料西服,要求熨斗表面溫度為220 ℃,且保持不變,問應(yīng)將R的阻值調(diào)為多大?
【解析】 (1)溫度最低擋P1=,
溫度最高擋P2=
由以上兩式代入數(shù)據(jù)解得R0=100 Ω
Rmax=300 Ω
所以變阻器阻值范圍是0到300 Ω
(2)此時(shí)電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度之差
Δt=220℃-20℃=200℃
由題圖知電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量
q=440 J
要保持電熨斗的表面溫度不變,則電熨斗的電功率P=440 W.
P=,440=
R=10 Ω,故應(yīng)將R調(diào)至10 Ω.
【答案】 (1)100 Ω 0≤R≤300 Ω (2)10 Ω