第四章闭合电路欧姆定律与科学用电 专项测试 （word版含答案）

第四章、闭合电路欧姆定律与科学用电
一、选择题（共16题）
1．如图所示为闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列说法中正确的是（　　）
A．电动势E1=E2，内阻r1＜r2 B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2
C．电动势E1＞E2，内阻r1＞r2 D．电动势E1＜E2，内阻r1＞r2
2．教学楼走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么由此设计的电路为（　　）
A．“与”门电路 B．“或”门电路
C．“非”门电路 D．上述答案都有可能
3．一电源电动势为6V，内阻不能忽略，将其和一标有“6V 3W”的小灯泡构成闭合回路，则小灯泡（　　）
A．正常发光 B．比正常发光略暗
C．灯泡两端电压等于6V D．灯泡两端电压大于6V
4．如图所示，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻(阻值随光强增大而减小)．闭合开关S后，若照射R3的光强度减弱，则
A．R1两端的电压变大 B．小灯泡消耗的功率变小
C．通过R2的电流变小 D．电源两极间的电压变小
5．如图所示，当滑动变阻器的滑动片向右移动时，各电表读数的变化情况是（ ）
A．安培表和伏特表读数均增大 B．安培表和伏特表读数均减小
C．安培表读数变大，伏特表读数变小 D．安培表读数变小，伏特表读数变大
6．用多用电表测电阻时，下列说法中正确的是（ ）
A．多用电表的指针偏角越大，被测电阻的阻值越小
B．在测电路中的电阻时，电路中的电源不需断开
C．如果用“×10”挡时多用电表韵指针偏角过大，应换用“×100”挡，且需重新调零
D．每次测量前必须进行欧姆调零
7．如图所示电路中，电源的电动势为。闭合开关后，电压表示数为，电流表示数为。将电压表和电流表视为理想电表，则电源的内阻r为（　　）
A． B． C． D．
8．如图所示的电路中，电源电动势为6V，当开关K接通后，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=6V，Uac=6V，Uad=0，Ubd=6V，那么，可以确定的故障原因是（ ）
A．ad间电路短路 B．ad间电路断路 C．cd间电路断路 D．bc间电路断路
9．如图所示，用多用电表测量直流电压U和测量电阻R时（　　）
A．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表
B．两者电流均从红表笔流入多用电表
C．两者电流均从红表笔流出多用电表
D．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表
10．如图所示，a为某电源的路端电压随干路电流变化的图线，b为某一电阻R两端的电压随电流变化的图线，把该电源和该电阻组成闭合电路，电源的输出功率和电源的内阻分别为（　　）
A．4W， B．6W，
C．4W， D．2W，
11．在如图所示电路中，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，电流表、电压表均为理想表，下列说法正确的是
A．电流表的示数减小
B．电压表的示数减小
C．电容器C的电容增大
D．电容器C所带电荷量增大
12．铅蓄电池的电动势为2V，这表示（　　）
A．电路通过1库仑电量，电源把2焦耳的化学能转化为电能
B．电池内部电压是2V
C．电源接入电路时，其两极间的电压总是2V
D．电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场
13．在光控电路中，光敏电阻阻值随着光照强度的变化可实现对电路相关物理量的调节，如图所示，为定值电阻，为半导体光敏电阻，C为电容器，当上光照强度减弱时
A．电压表的读数减小
B．电容器C的带电量增大
C．电容器C两极板间的电场强度减小
D．消耗的电功率增大
14．如图，电路中闭合开关后，灯泡和均正常发光。由于某种原因的灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏。电路再次稳定后，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大
B．电容器所带电荷量不变
C．电源的输出功率一定变大
D．电源的工作效率一定变大
15．如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，R为定值电阻，闭合开关，小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则（　　）
A．电源的输出功率一定增大
B．灯泡逐渐变暗
C． 、 、 均保持不变
D．当电路稳定后，断开开关，小灯泡立刻熄灭
16．下列关于电源和电动势的说法中正确的是（　　）
A．电动势就是电势差，也叫电压
B．电动势大的电源，其内部非静电力做功不一定多
C．在外电路中和电源内部，因为正电荷都受静电力作用，所以能不断定向移动形成电流
D．电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功
二、填空题
17．在如图所示的电路中，电源电动势、内阻，定值电阻，电压表为理想电表。闭合开关，通过电阻的电流________，电压表示数________，电阻消耗的功率________。
18．如图所示，这个装置实际上是一个化学电源，闭合所有开关，并改变滑动变阻器阻值，观察电压表V1、V2示数的变化，得到如下所示的数据：某一次的测量值为电压表U1=1.4V，U2=0.1V。改变滑动变阻器的滑动头，向右滑动一段距离，发现电流表读数变为0.50A，电压表U1读数变化了0.4V，由上面数据可
求：①电源电动势E=_________V；②电源的内阻为r=__________Ω，（不考虑到电流表和电压表内阻的影响）
19．如图所示，当电阻为R 时，电流表读数为I，换成3R 之后，电流表读数为，换成 3R 时的电压与电阻为R 时的电压之比为______，电源电动势为______。
20．用如图电路测量干电池的电动势和内电阻。调节电阻箱，得到若干组电阻值R及对应的电流值I。以变量为横轴、变量R为纵轴建立直角坐标系，利用测得的数据画出图像，则该图像的____表示了干电池的电动势，该图像的______表示了干电池的内电阻。
综合题
21．有一个家庭要用投票方式决定是否外出旅行（用A和B分别表示两个孩子，用C和D分别表示父母），如果去旅行，输出为高电势。
(1)如果两个孩子都同意（“同意”输入为高电势）去旅行。请在图中画出输出端Z输出的电信号，并完成该门电路的真值表；
输入 输出
A B Z
0 0
0 1
1 0
1 1
(2)如果两个孩子中任何一个要去上学，或两孩子都要去上学（“上学”输入为高电势），则大家不去旅行。请根据以上情况完成真值表，并在图的虚线框内画出用门电路符号表示的逻辑电路图；
输入 输出
A B Z
0 0
0 1
1 0
1 1
(3)如果两个孩子都要去，父母商量后，只要有一位家长要去旅行（另一位家长留在家中收信），则决定外出旅行。请你设计一种满足以上要求的、用门电路符号表示的组合逻辑电路，画在下面。
22．如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，P、Q为螺线管两端点，螺线管导线电阻r1.0Ω。S闭合后，穿过螺线管的磁场方向如图甲所示，其磁感应强度B的大小按如图乙所示的规律变化。已知R1=4.0Ω，R2= 5.0Ω，C=30μF，在02s的时间内，求：
（1）螺线管中感应电动势的大小及P、Q两点哪一点电势高；
（2）电容器两极板所带的电荷量。
23．在图示的电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1=10Ω.当滑动变阻器在某一位置时，电路中电压表读数为2V，电流表读数为0.8A．两电表均为理想电表.求R2的阻值.
24．如图，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由四个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为，2、3接线柱之间的电阻为，1、3接线柱之间的电阻为。在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势，斜率表示内阻，电动势E1=E2，依据图象的倾斜程度越大，则内阻越大，因此内阻r1>r2
故选B。
2．B
【详解】
不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，所满足的关系是“或”逻辑关系，即事件的某一个条件满足，该事件就能发生。
故选B。
3．B
【详解】
组成闭合回路后，由于电源内阻的要分压，小灯泡分配电压达不到路端电压6V，不可能正常发光，亮度比正常发光暗，故B正确，ACD错误；
故选B。
4．B
【详解】
A.将光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，电路中干路电流减小，故R1两端的电压减小，故A错误；
C.因干路电流减小，电耗的内电压减小，路端电压增大，同时R1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大；则流过R2的电流增大，故C错误；
B.由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由P=I2R可知，小灯泡消耗的功率变小，故B正确；
D.电源两端的电压为路端电压，由上分析可知，电源两端的电压变大，故D错误；
故选：B。
5．D
【详解】
电压表测量的是路端电压，电流表测量的是通过滑动变阻器的电流，当滑动片向右移动时，滑动变阻器阻值增大并联电阻阻值增大电路总电阻增大路端电压增大即电压表示数增大，电路总电流减小；因为两端电压增大，所以通过的电流增大，又因为电路的总电流减小即并联电路的电流和减小，所以通过的电流减小，即电流表示数减小，D正确．
6．A
【详解】
A、由可知，待测电阻的电阻值越大，电流I越小，待测电阻的电阻值越小，I越大多用电表的指针偏角越小，故A正确；
B、测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，故B错误；
C、测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量，故C错误；
D、用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零，换挡后要重新进行欧姆调零，故D错误；
故选A。
7．B
【详解】
由题意可知，电源内阻分得的电压为
则电源内阻为
故B正确，ACD错误。
故选B。
8．C
【详解】
解：串联电路中两灯均不发光，则可能是某处断路，电压表测断路位置为电源电压，Uac=6V，Ubd=6V，说明从a到d的电路和b到c的电路是连接良好的，故L1的灯丝和滑动变阻器都良好，L2的灯丝烧断了，即cd间电路断路，故C正确，ABD错误；
故选C．
9．B
【详解】
题图中所示是多用电表的示意图，无论是测电压U还是测电阻R，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表。
故选B。
10．A
【详解】
由a图线纵截距知，电源的电动势，由横截距知，电源的短路电流，电源的内阻
由两图线交点坐标知，工作电压，工作电流，则电源的输出功率
故选A。
11．B
【详解】
AB.滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，则滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，电流表示数增大，内阻和R1两端电压增大，则R2的电压减小，故电压表示数减小，故A错误，B正确；
C.电容器的电容与电容器的自身有关，与电容器的两端的电压没有关系，只要电容器的自身没有改变，电容器的电容就不变，故C错误．
D.电容器的电压等于R2的电压，则电容器电压减小，根据可知，电容器C所带电荷量减小， D错误．
12．A
【详解】
A．根据电动势的定义可知，电路通过1库仑电量，电源把2焦耳的化学能转化为电能。A正确；
B．只有当外电路短路时，电池内部电压才是2V。B错误；
C．电源接入电路时，其两极间的电压是外电压，只有电路断开时，路端电压才是2V。C错误；
D．电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部也存在着由正极指向负极的电场。D错误。
故选A。
13．B
【详解】
试题分析：当上光照强度减弱时，增大，则电路总电阻增大，电路总电流减小，根据闭合回路欧姆定律可得路端电压增大，即电流表示数增大，A错误；电容器两端的电压等于两端电压，根据串联电路规律，电阻和其两端的电压成正比，可得两端的电压增大，即电容器两端的电压增大，根据公式可得电荷量增大，B正确；因为所以两极板间的电场强度增大，C错误；因为在干路，通过其的电流减小，所以根据公式可得消耗的电功率减小，D错误．
14．AD
【详解】
A．灯泡L2灯丝突然烧断，外电路总电阻增大，总电流减小，根据欧姆定律得知：电源的内电压减小，路端电压增大，即灯泡L1和电容器两端的电压增大，故知电流表的读数变大，A正确；
B．电容器两端电压增大，根据可知，电荷量增大，B错误；
C．根据电源的内阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，由于电源的内电阻与外电阻关系未知，电源的输出功率可能变大，不是一定变大，C错误；
D．电源的工作效率
路端电压U增大，电源电动势E不变，故电源的工作效率增大，D正确。
故选AD。
15．BC
【详解】
A．将滑动变阻器的滑片向左滑动时，其接入电路的阻值变大，由于电源的内阻和外电阻的大小关系不确定，因此电源输出功率的变化情况不确定，A错误；
B．回路总电阻变大，回路电流变小，灯泡逐渐变暗，B正确；
C．＝R，保持不变，根据
U2＝E－Ir
得
＝r
保持不变，根据
U3＝E－I（R＋r）
得
＝R＋r
保持不变，C正确；
D．当电路稳定后，断开开关，电容器放电，小灯泡亮度逐渐减小直至熄灭，D错误。
故选BC。
16．BD
【详解】
A．电动势是反应电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，和电势差的定义不相同，故A错误；
B．电动势大的电源，其内部非静电力移动相同电量时做的功多，但并不是电动势大，电源内部非静电力做的功就多，故B正确；
C．在电源内部正电荷受到静电力和非静电力作用，正电荷能从负极到正极是因为非静电力大于静电力，故C错误；
D．根据电动势的定义，可知电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功，故D正确。
故选BD。
17． 2 8 16
【详解】
电源电动势、内阻，定值电阻，闭合开关，通过电阻的电流
电压表示数
电阻消耗的功率
18． 1.5 1
【详解】
电压表V1测量的是路端电压，电压表V2测量的是内电压
滑动头向右滑动一段距离，外电阻减少，干路电流增加，路端电压增加 ，第二次的路端电压为
由闭合电路欧姆定律得
解得
19． 2∶1 4IR
【详解】
根据欧姆定律得
根据闭合电路的欧姆定律得
，
解得
20． 斜率 截距
【详解】
闭合电路欧姆定律，有
公式变形，得到
以变量为横轴、以变量R为纵轴建立直角坐标系，利用测得的数据画出图象，该图象的斜率表示了干电池的电动势 则该图像纵坐标的截距表示了干电池的内电阻。
21．(1)
输入 输出
A B Z
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
(2)
输入 输出
A B Z
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
(3)
【详解】
(1)与门电路输入端都为高电势时输出端才为高电势，画出输出端Z输出的电信号如图所示
该门电路的真值表如图
输入 输出
A B Z
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
(2)只要两孩子中有一个或两个都要上学，则不去旅行，真值表如图
输入 输出
A B Z
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
此门电路为或非门电路，如图
(3)如图所示
22．（1）1.2 V，Q点电势更高；（2）C
【详解】
（1）由
解得
由感应电流方向可以判断出，Q点电势更高
（2）由
解得
又由 知
解得
23．5Ω
【详解】
从电路图中可以看出，电阻R2和滑动变阻器串联后再电阻R1并联，电压表测量R两端的电压，电流表测量R1的电流，根据闭合电路欧姆定律列方程，即可求解。
由图可知
．
而
解得
流过R2的电流为
则R2两端电压为
所以
24．
【详解】
因为1、2接线柱之间的电阻与2、3接线柱之间的电阻之和等于1、3接线柱之间的电阻，所以2为中间的结点，又因为2、3接线柱之间的电阻与1、2接线柱之间的电阻的差等于1、2接线柱之间的电阻的一半，故2、3之间有两个电阻井联，后再与第三个电阻串联，每个电阻均为1Ω，连接方式如图所示
答案第1页，共2页