第十六章综合素质评价(B)
一、选择题(每题3分,共9分)
1.[2023·茂名电白区期中]如图所示的为两种材料不同、横截面积也不同的圆柱形导体连接在电路中的电路图,下列说法正确的是( )
INCLUDEPICTURE "../../../J70.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../J70.EPS" \* MERGEFORMAT \d
A.A导体横截面积较小,电阻较大,电流较小
B.B导体横截面积较大,电阻较小,电流较大
C.A、B材料不同,无法判断电阻大小,无法确定电流大小
D.A、B导体串联,电流大小相等
2.如图所示,电源可提供恒定电压和恒定电流且R1=R2。下列说法正确的是( )
A.当它提供恒定电流时,I1>I2+I3 B.当它提供恒定电流时,I1=I2
C.当它提供恒定电压时,U1=U2+U3 D.当它提供恒定电压时,U1=U2
3.如图所示的四个电路,闭合开关后,根据电压表的读数,能测出灯L2两端电压的电路图有( )
A.只有①
B.①③
C.①③④
D.①②③④
二、填空题(每空1分,共12分)
4.家庭电路用电电压为________ V,如图为正在使用的电压表表盘,其分度值为________V,此时的示数为________kV。
5.如图所示是自制的盐水电池,当用电压表测其电压时,锌片是该电池的________(填“正”或“负”)极。水果里面的多汁环境,类似盐水电池的溶液槽。用锌片、铜片自制的水果电池为LED灯供电,为了让灯更亮一些,应该把水果________(填“串联”或“并联”)起来。制作水果电池时,如果想要改变水果电池提供的电压,可以尝试改变____________________(写一种合理的可能性即可)。
6.如图甲所示电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转角度相同,指针位置如图乙所示。电源电压为________ V,灯泡L2两端电压为________ V。用电流表分别测量流过灯泡L1、L2的电流,电流表指针偏转角度如图丙所示,则通过灯泡L1、L2的电流之比为________。
INCLUDEPICTURE "../../../J75.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../J75.EPS" \* MERGEFORMAT \d
7.[2023·揭阳普宁月考]如图所示,已知两只灯泡L1和L2是并联的,则在①②③三个电表中________是电流表,________(以上两空均填序号)是电压表。闭合开关后,两灯泡都能正常发光,过了一会儿,灯泡L1突然熄灭,灯泡L2的亮度将会________(填“变亮”“不变”或“变暗”)。
INCLUDEPICTURE "../../../J76.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../J76.EPS" \* MERGEFORMAT \d
三、作图题(共8分)
8.如图,给你一个电源、一个开关、一个滑动变阻器、一个电流表、两只灯泡、若干导线,请按要求完成以下问题。
INCLUDEPICTURE "../../../J77.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../J77.EPS" \* MERGEFORMAT \d
(1)已知闭合开关后通过两只灯泡L1和L2的电流分别为0.4 A和0.3 A,电流表的示数为0.7 A,当移动滑动变阻器的滑片时,通过L1的电流改变而通过L2的电流不变,试根据要求在虚线框内画出电路图。
(2)根据电路图把实物元件连接起来。
9.如图所示,是一种测定油箱内油量的部分连接电路,R是滑动变阻器的电阻丝。滑杆可以绕O点转动,P为金属滑片。要求:当油箱内油量减少时,电流表的示数随之减小,请用笔画线代替导线,将电路图补充完整。
四、实验题(共5分)
10.[原创题]小明在电学实验室想做一些探究实验。
(1)小明在做电学实验时,看到滑动变阻器的铭牌上标有如图所示字样,“20 Ω”表示________________________;“2 A”表示________________________。
(2)小明想用实验器材探究串联电路各部分电压的规律,请你在空白处,为小明设计一个多次实验记录数据的表格,帮助他完成实验。
五、计算题(共8分)
11.物理课上,小童连接了如图a所示的实物电路,电源电压恒定不变。当闭合开关S后,两电压表V甲和V乙指针偏转角度相同,指针位置如图b所示。
(1)请你结合所掌握的知识,帮助小童分析电压表 V乙的示数,并写出分析过程。
(2)求电源电压U。
(3)求电阻R2两端的电压U2。
INCLUDEPICTURE "../../../J80.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../J80.EPS" \* MERGEFORMAT \d
六、综合能力题(每空1分,共8分)
12.[地方特色]阅读短文,回答问题。
晶体二极管
东莞是IT配件生产基地之一,世界上大部分的电脑配件都是东莞产的。于是出现这一说法:“东莞一塞车,世界电脑就涨价。” 半导体是电脑组成部件的核心。半导体是一种重要的材料,它的导电性能介于绝缘体和导体之间,半导体材料在生活中得到广泛应用。半导体有一些奇妙的特性,当电流从“+”极流进二极管时,二极管导通,相当于一根导线;而电流从“-”极流入时,二极管断路,实际上不会有电流通过。
图甲是电器中一种不可缺少的电子元件——晶体二极管,右侧是其电路符号,它有两根引线,分别为正极(+)和负极(-),它只允许电流从它的正极流向负极,若将其接入如图乙所示电路中,闭合开关,电流从它的正极流向负极,电路处于通路状态,灯泡发光。
发光二极管又称LED,如图丙所示是其简图与电路符号。它与二极管一样也具有单向导电性,当给LED加上合适的正向电压后,不同型号的LED能发出不同颜色的光,如果加上反向电压,则不能发光。
(1)二极管是由________材料制成的,具有________导电性。
(2)如图乙所示电路,闭合开关S,电路处于________(填“通路”“断路”或“短路”)状态。
(3)如图丁所示电路中,要使绿灯LED发光,关于开关的状态,下列说法正确的是________。
A.S1、S4闭合,S2、S3断开 B.S2、S3闭合,S1、S4断开
C.S1、S2闭合,S3、S4断开 D.S3、S4闭合,S1、S2断开
(4)为了探究二极管的特殊导电性,连接了图戊和图己两个电路,电源电压为3 V,闭合开关,图戊中的灯泡不亮,电压表示数为________V,闭合开关,图己中的灯泡________(填“亮”或“不亮”)。
(5)二极管的特殊导电性源自于构成材料P型半导体和N型半导体组成的晶片,受此启发,科研人员利用P型半导体元件和N型半导体元件串联,接上直流电源后,半导体材料的两端会产生温度差,制成了电脑的散热器,如图庚所示,两对PN型半导体对是________(填“串联”或“并联”)连接的,在电流方向是N→P的地方吸热,而在电流方向是P→N的地方放热,则靠近电脑发热体(CPU)的是图中________(填“上方”或“下方”)的陶瓷片。
答案
一、1.D 2.D 3.C
二、4.220;10;0.34
5.负;串联;锌片和铜片之间的距离
6.8;6.4;1∶1 点拨:由电路图可知,两灯泡串联,电压表 V1测L1两端的电压,电压表 V2测电源电压,由串联电路电压的规律可知,电压表 V1选择的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,其读数为1.6 V,即L1两端的电压为U1=
1.6 V。电压表 V2选择的量程为0~15 V,分度值为0.5 V,其读数为U=8 V,即电源电压为8 V。根据串联电路电压规律,灯泡L2两端的电压为U2=U-
U1=8 V-1.6 V=6.4 V。根据串联电流的特点可知经过两灯泡的电流相等,故通过灯泡L1、L2的电流之比为1∶1。
7.①③;②;不变
三、8.解:(1)如图所示。
(2)如图所示。
INCLUDEPICTURE "../../../Q18.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../Q18.EPS" \* MERGEFORMAT \d
9.解:如图所示。
INCLUDEPICTURE "../../../Q19.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../Q19.EPS" \* MERGEFORMAT \d
四、10.(1) 滑动变阻器的最大阻值为20 Ω;允许通过的最大电流是2 A
(2)如表所示。
实验序号 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 电源两端的电压U/V
1
2
3
五、11.解:(1)由电路图可知,两电阻串联,电压表 V乙测R1两端的电压,电压表 V甲测电源电压;因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表 V乙的示数小于 V甲的示数,两电压表的指针位置相同,则电压表 V乙选择的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,其示数是1.5 V,电阻R1两端的电压为U1=1.5 V。
(2)电压表 V甲选择的量程为0~15 V,分度值为0.5 V,其示数是7.5 V,故电源电压为U=7.5 V。
(3)电阻R2两端的电压为U2=U-U1=7.5 V-1.5 V=6 V。
六、12.(1)半导体;单向 (2)通路 (3) A
(4) 3;亮 (5)串联;下方
点拨:(2)如图乙所示电路中,闭合开关S,电流从二极管正极流入,负极流出,灯泡发光,电路处于通路状态;(3)S1、S4闭合,S2、S3断开,电流从绿灯二极管正极流入回到负极,形成通路,绿灯亮,故A正确;S2、S3闭合,S1、S4断开,电流从红灯二极管正极流入回到负极,形成通路,因此红灯亮,绿灯不亮,故B错误;S1、S2闭合,S3、S4断开,电路处于断开状态,红灯和绿灯都不亮,故C错误;S3、S4闭合,S1、S2断开,电路处于断开状态,红灯和绿灯都不亮,故D错误。故选A。(4)由图戊可知,电流从二极管的“-”极流入,从“+”极流出,此时二极管断路,电压表和灯泡串联,电压表的示数等于电源电压,电压表的示数是3 V。图己中电流从“+”极流进二极管,从“-”极流出,二极管导通,相当于一根导线,所以图己中灯泡会发光。(5)由图庚可知,两对PN型半导体对首尾相连,它们是串联的;靠近上面陶瓷片的电流方向是P→N,靠近下面陶瓷片的电流方向是由N→P,由于在电流方向是N→P的地方吸热,而在电流方向是P→N的地方放热,因此上方是半导体元件放热的地方,下方是半导体元件吸热的地方,靠近电脑发热体的是下方的陶瓷片。