成都七中高2014级物理单元测验题 (2012/11/5)
《直 流 电 路》 (命题 唐世杰 审题 罗芳秀)
一 不定项选择题(每小题5分,选不全得3分,选错得0分,共50分)
【请考生将选择题答案填写在第3页的答题栏内】
1.关于电阻的计算式和决定式,下面说法正确的是( )
A.导体的电阻与其两端电压成正比,与电流成反比
B.导体的电阻仅与导体长度、横截面积和材料有关
C.导体的电阻随工作温度变化而变化
D.对一段一定的导体来说,在恒温下比值是恒定的,导体电阻不随U或I的变化而变化
2.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积中有n个自由电子,
电子的电量为q,此时电子的定向移动速率为v,在t时间内,通过导体横截面的自由电子
数可表示为( )
A.nvSt B.nvt C. D.
3.有一家用电熨斗,其电路结构如下图所示,改变内部连线方式可以使电熨斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡,下图所示是它的四种不同的连接方式,其中能获得高挡温度的是( )
4.一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U的关系图象如下图甲所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上,如下图乙所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如下图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2,它们之间的大小关系是( )
A.P1=4P2 B.PD =P2 C.P1 < 4P2 D.PD > P2
5.用电池与负载连接成闭合电路而对负载供电,则关于路端电压变化情况的下列叙述中正确的是( )
A.负载变化越大,则路端电压变化越大
B.负载变化越大,则路端电压变化越小
C.在流经电池的电流变化相同的前提下,内阻越大,路端电压变化越大
D.在流经电池的电流变化相同的前提下,内阻越大,路端电压变化越小
6.如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同。在电键S处于闭合状态下,若将电键S1由位置1切换到位置2,则( )
A.电压表的示数变大 B.电池内部消耗的功率变大C.电阻R2两端的电压变大 D.电池的效率变大
7.如图所示,用同种规格的导线连接成的矩形导线框被固定在绝缘水平面上,接有电池的导体棒与导线框保持良好接触而从其左端滑至右端,在这过程中消耗在导线框上的电功率的变化情况可能是( )
A.先变大,再变小
B.先变小,再变大
C.先变大,再变小;又变大,再变小
D.先变小,再变大;又变小,再变大
8.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0. 50 A和2. 0 V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2. 0 A和24. 0 V.则这台电动机正常运转时输出功率为( )
A. 32 W B. 44 W C. 47 W D. 48 W
9.如图9所示电路,闭合开关时灯不亮,已经确定是灯泡断路或短路引起的,在不能拆开电路的情况下(开关可闭合,可断开),现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障作出如下判断(如表所示):以上判断,正确的是( )
A.只有1、2对 B.只有3、4对 C.只有1、2、4对 D.全对
图9 图10
10.如图10所示,是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明:充电时电压恰为限制电压,历时4 h充满.(假设充电前电池内已无电)该过程电池发热,则充电过程中转化成的电热功率为( )
A.0.0875 w B.0.00729 w C.0.735 w D.0.6475 w
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答 案
二.实验题
11.(12分)电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
⑴用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图
甲所示,其读数为 V。(3分)
⑵用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E= V(3分);内阻r= Ω。(3分)
⑶分析图丙可知,电池 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优。(3分)
12.(15分)在研究某电路元件的伏安特性时,得到如图所示的伏安特性曲线,已知电压表V(量程为15V,内阻约为150kΩ),电流表A(量程为150mA,内阻约为10Ω).
请你把实物图连接完整(3分)
通过伏安特性曲线可以知道随着电压的提高, 该元件的电阻 (填不变,增加或者减小)(3分)
把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势10伏特,内阻为1欧姆的电源两端,此时该电路元件消耗的功率为 w(3分),电源的输出功率为 w(3分),电源的效率为 。(3分)
13.(9分)实际电流表有内阻,现在要测量实际电流表的内阻。供选择的仪器如下:
A.电流表(,内阻=300Ω)
B.待测电流表 (,内阻约100Ω)
C.电压表V1(量程6V)
D.电压表V2(量程15V)
E.滑动变阻器 (Ω)
F.滑动变阻器 (Ω)
G.定值电阻(300Ω)
H.电阻箱(Ω)
I. 直流电源(E=3V)
J. 电键S及导线若干 。
(1)请选择合适的器材设计实验电路,并把电路图画在方框中;(图中表明所选器材)
(2)写出需要直接测量的物理量及符号 ;
(3)根据直接测量的物理量,计算的字母表达式为= 。
三 计算题(14分)
14.如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=24 V,内电阻r=1 Ω,电阻R=15 Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,那么,当滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能达到A板?此时,电源的输出功率是多大?(不考虑空气阻力。取g=10 m/s2)