2020—2021高中物理教科版选修3—1第2章 直流电路含答案

2020—2021高中物理教科版选修3—1第2章
直流电路含答案
教科版选修3—1第二章
直流电路
1、如图所示的电解槽接入电路后，在t时间内有n1个1价正离子通过溶液内该截面S，有n2个1价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是(　　)
A．当n1＝n2时，电流大小为零
B．当n1＞n2时，电流方向为A→B，电流大小为I＝
C．当n1＜n2时，电流方向为B→A，电流大小为I＝
D．电流方向为A→B，电流大小为I＝
2、欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是(　　)
3、已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为(　　)
A．1∶2∶3　　　
B．3∶2∶1
C．2∶3∶6
D．6∶3∶2
4、在如图所示电路中，当变阻器滑片向上移动时(　　)
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小
5、(双选)关于功率的三个公式P＝UI，P＝I2R，P＝的适用范围，以下说法正确的是(　　)
A．第一个公式普遍适用于求电功率，后两式普遍适用于求热功率
B．在纯电阻电路中，三个公式既可用于求电功率，又可用于求热功率
C．在非纯电阻电路中，第一个公式可用于求电功率，第二个公式可用于求热功率，第三个公式没有意义
D．由U＝IR可知，三个公式没有任何区别，它们表达相同的意义，所以P既是电功率，也是热功率
6、联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系(　　)
A．“与”门　　　
B．“非”门
C．“或”门
D．“与非”门
7、如图所示，a、b是两条用同一种材料制成的，横截面积相同的金属导体，长度分别为la、lb，且有laA．U1B．U1>U2
C．U1＝U2
D．不能确定
8、(双选)一个电路如图所示，电路中的电阻R1＝10
Ω，R2＝120
Ω，R3＝40
Ω.另有一测试电源，提供的电压恒为100
V，则(　　)
A．当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是40
Ω
B．当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40
Ω
C．当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为80
V
D．当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80
V
9、用如图所示的电路测定电源电动势和内阻．其中为电压表(其电阻足够大)，定值电阻R＝7.0
Ω.在开关未接通时，的读数为6.0
V；开关接通后，的读数变为5.6
V．那么，电池组的电动势和内阻分别是(　　)
A．6.0
V,0.5
Ω　　
B．6.0
V,1.25
Ω
C．5.6
V,1.25
Ω
D．5.6
V,0.5
Ω
10、(双选)如图，a表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确的是(　　)
A．阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率
B．阴影部分的面积表示电源的输出功率
C．当α＝β时，电源的输出功率最大
D．当α＝β时，电源的效率最高
11、两只晶体二极管组成如图所示电路，A、B为输入端，P为输出端，分析该电路属于(　　)
A．“与”门电路
B．“或”门电路
C．“非”门电路
D．都不可能
12、正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大．
(
)
(2)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．
(
)
(3)测量较大的电压时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了电压表．
(
)
(4)测量较大的电流时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了量程较大的电流表．
(
)
(5)把电流表或电压表接入电路时，对原电路会产生影响，如果这种影响很小，可以忽略时，电流表或电压表就可以看成理想电表，即认为电流表内阻为零，电压表内阻无穷大．
(
)
13、由逻辑电路构成的一简单控制电路如图所示，其中R′为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡．其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯泡L不亮，不受光照时，小灯泡L亮．该逻辑电路是______电路，该控制电路可以用在________控制系统中(举一个例子)．
2020—2021高中物理教科版选修3—1第2章
直流电路含答案
教科版选修3—1第二章
直流电路
1、如图所示的电解槽接入电路后，在t时间内有n1个1价正离子通过溶液内该截面S，有n2个1价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是(　　)
A．当n1＝n2时，电流大小为零
B．当n1＞n2时，电流方向为A→B，电流大小为I＝
C．当n1＜n2时，电流方向为B→A，电流大小为I＝
D．电流方向为A→B，电流大小为I＝
D　[电解液导电时，定向移动的电荷是正离子和负离子，它们同时向相反方向移动形成电流，所以，电流大小为I＝，正电荷定向移动的方向为电流方向，故电流方向为A→B.]
2、欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是(　　)
A　[根据电阻定律，电阻的阻值最小的应该是横截面积最大、长度最短，选项A正确．]
3、已知通过三个并联支路的电流之比是I1∶I2∶I3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为(　　)
A．1∶2∶3　　　
B．3∶2∶1
C．2∶3∶6
D．6∶3∶2
D　[如图所示：
由并联电路电压特点知：
I1R1＝I2R2＝I3R3，所以R1∶R2∶R3＝∶∶＝1∶∶＝6∶3∶2.故D项正确．]
4、在如图所示电路中，当变阻器滑片向上移动时(　　)
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小
B　[当滑片向上移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，并联电路电阻减小，外电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律I＝知，I增大，由U＝E－Ir知U减小，即电压表示数减小，而U＝U′＋U并，U′＝IR，I增大，U′增大，U并减小，IR＝减小，故电流表示数增大．B项正确．]
5、(双选)关于功率的三个公式P＝UI，P＝I2R，P＝的适用范围，以下说法正确的是(　　)
A．第一个公式普遍适用于求电功率，后两式普遍适用于求热功率
B．在纯电阻电路中，三个公式既可用于求电功率，又可用于求热功率
C．在非纯电阻电路中，第一个公式可用于求电功率，第二个公式可用于求热功率，第三个公式没有意义
D．由U＝IR可知，三个公式没有任何区别，它们表达相同的意义，所以P既是电功率，也是热功率
BC　[在纯电阻电路电功率等于热功率，即P＝UI＝I2R＝；在非纯电阻电路中电功率大于热功率，即P电＝UI＞P热＝I2R，而P＝无实际意义，故B、C正确，A、D错误．]
6、联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系(　　)
A．“与”门　　　
B．“非”门
C．“或”门
D．“与非”门
A　[联合国规定，只要常任理事国有一个反对，提案就不能通过．这和“与”门的逻辑关系一致．]
7、如图所示，a、b是两条用同一种材料制成的，横截面积相同的金属导体，长度分别为la、lb，且有laA．U1B．U1>U2
C．U1＝U2
D．不能确定
A　[a、b是两条用同一种材料制成的、横截面积相同的金属导体，长度分别为la、lb，且有la＜lb.由R∝l，则有：Ra＜Rb.两个电阻串联，电流相等，根据公式U＝IR，有U1＜U2.故选A.]
8、(双选)一个电路如图所示，电路中的电阻R1＝10
Ω，R2＝120
Ω，R3＝40
Ω.另有一测试电源，提供的电压恒为100
V，则(　　)
A．当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是40
Ω
B．当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40
Ω
C．当a、b两端接通测试电源时，c、d两端的电压为80
V
D．当c、d两端接通测试电源时，a、b两端的电压为80
V
AC　[c、d端短路时，R2、R3并联后与R1串联，所以等效电阻R＝R1＋＝10
Ω＋
Ω＝40
Ω，故A正确；同理，a、b端短路时，c、d之间等效电阻R′＝128
Ω，故B错；a、b两端接电源时，R1与R3串联，无电流流经R2，故c、d两端电压等于R3两端电压，故Ucd＝·Uab＝×100
V＝80
V，故C正确；同理c、d两端接电源时Uab＝·Ucd＝×100
V＝25
V，故D错．]
9、用如图所示的电路测定电源电动势和内阻．其中为电压表(其电阻足够大)，定值电阻R＝7.0
Ω.在开关未接通时，的读数为6.0
V；开关接通后，的读数变为5.6
V．那么，电池组的电动势和内阻分别是(　　)
A．6.0
V,0.5
Ω　　
B．6.0
V,1.25
Ω
C．5.6
V,1.25
Ω
D．5.6
V,0.5
Ω
A　[开关未接通时，电压表的示数即电源电动势故E＝6.0
V；I＝＝
A＝0.8
A，r＝＝
Ω＝0.5
Ω.]
10、(双选)如图，a表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确的是(　　)
A．阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率
B．阴影部分的面积表示电源的输出功率
C．当α＝β时，电源的输出功率最大
D．当α＝β时，电源的效率最高
BC　[阴影部分的面积表示外电阻消耗的功率或电源的输出功率，A错误，B正确；当α＝β时说明外电阻的阻值R与电源内阻r相等，此时电源的输出功率最大，此时效率为η＝＝50%，故C正确，D错误．]
11、两只晶体二极管组成如图所示电路，A、B为输入端，P为输出端，分析该电路属于(　　)
A．“与”门电路
B．“或”门电路
C．“非”门电路
D．都不可能
B　[根据二极管的特点，只要在二极管上加上正向电压，则二极管即可导通．由题图中电路结构可知，D1、D2两个二极管只要有一个导通，或者两个都导通，则整个电路就会导通，因此该电路是符合“或”逻辑关系的门电路．]
12、正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电路中电阻的个数越多，电路的总电阻越大．
(
)
(2)串联电路中各电阻两端的电压跟它的阻值成正比，并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比．
(
)
(3)测量较大的电压时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了电压表．
(
)
(4)测量较大的电流时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了量程较大的电流表．
(
)
(5)把电流表或电压表接入电路时，对原电路会产生影响，如果这种影响很小，可以忽略时，电流表或电压表就可以看成理想电表，即认为电流表内阻为零，电压表内阻无穷大．
(
)
【答案】（1）×
（2）√
（3）√
（4）×
（5）√
13、由逻辑电路构成的一简单控制电路如图所示，其中R′为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡．其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯泡L不亮，不受光照时，小灯泡L亮．该逻辑电路是______电路，该控制电路可以用在________控制系统中(举一个例子)．
解析：光照时光敏电阻阻值减小，逻辑电路的输入端电势升高，灯不亮，说明逻辑电路输出端电势降低，输出状态与输入状态相反，故逻辑电路为“非”逻辑电路．
答案：“非”　城市路灯