2018年高中物理第四章闭合电路欧姆定律和逻辑电路章末过关检测鲁科版.docx

第四章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路章末过关检测(四)(时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1.在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系正确的是()A.若外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B.若外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C.若外电压不变，则内电压减小，电源电动势也随内电压减小D.若外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量解析：选D.不管内、外电压如何变化，电源的电动势不变，且EU内U外，U外增大，U内必然减小，故选D.2.如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是()解析：选A.首先，要求内部电阻可调，所以B、D错误；其次，内部电源的负极要和正插孔相连，所以选A.3.如图为一个应用简单逻辑电路控制的自动楼道灯的原理电路，图中S为声控开关(有声音时开关闭合，无声音时开关断开)，Rt为光敏电阻，R1和R2都是定值电阻，A为某种门电路，L为灯泡.当晚上有人发声时，能够自动打开楼道灯，白天即使有人发声，楼道灯也不会亮.则()A.图中A是一个“与”门电路B.图中A是一个“或”门电路C.图中A是一个“非”门电路D.晚上无光照时L一定亮解析：选A.因为无光照时，有声音，灯泡才亮，否则不亮，无光照和有声音时输入都为“1”，输出为“1”，只要有一个输入为“0”，则输出为“0”，可知该门电路满足“有零为零，全一为一”的要求，即为“与”门电路.4.如图所示，当可变电阻R由2 改为6 时，电流减为原来的一半，则电源的内电阻为()A.1 B2 C.3 D4 解析：选B.由闭合电路欧姆定律I得：I由得：r2 ，选B.5.(2018·河北唐山一中高二月考)如图所示，直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线，曲线b为小灯泡R两端的电压随电流强度的变化图线，用该电源和该小灯泡R组成的闭合电路，电源的输出功率和电源的内电阻分别是()A.0.6 W，5 B0.6 W， C.0.8 W，5 D0.8 W， 解析：选A.电源的UI图象表达式为：UEIr，则图象斜率的绝对值表示内阻，根据图象可知，电动势E4 V，内电阻为r 5 ，两个图线的交点坐标表示路端电压和对应的电流，即路端电压为3 V，电流为0.2 A，故电源的输出功率为：P出UI3×0.2 W0.6 W，故选A.6.(2018·黑龙江大庆第一中学月考)汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 ，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了()A.35.8 W B76.8 WC.43.2 W D48.2 W解析：选C.电动机不启动时，车灯的电压为电源路端电压，设为UL，电动机启动后车灯电压仍为路端电压，设为UL，由欧姆定律得I求得R1.2 ，车灯消耗功率为PLEII2r120 W，电动机启动后，路端电压ULEIr9.6 V，车灯消耗电功率为PL W76.8 W，所以车灯功率降低了P120 W76.8 W43.2 W，故选项C正确.二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7.(2018·福州高二期中)电阻R1、R2的IU关系图象如图甲所示，现把它们串联成如图乙所示的电路，则()A.由图甲可知R1<R2B.若电源电动势保持不变，要使R1的功率增大，变阻器R0的滑片应向右滑动C.两电阻消耗的电功率P1>P2D.调节R0，可以使R1、R2电压相等解析：选BC.由图甲知，R1>R2， A错.由闭合电路欧姆定律知，滑片向右移，总电阻减小，电流增大，R1消耗的功率增大，B对.由于R1>R2且串联，所以P1>P2，C对.由串联电路的电压分配关系知，R1、R2两端电压永远不可能相等，D错.8.如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C.闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为U，电流表示数的变化量为I，则()A.电压表示数U和电流表示数I的比值不变B.变化过程中U和I的比值保持不变C.电阻R0两端电压减小，减小量为UD.电容器的带电量增大，增大量为CU解析：选BD.由题图可知，R，R增大，则电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大，故A错误.根据闭合电路欧姆定律得：UEI(R0r)，由数学知识得知，R0r，保持不变，故B正确.闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析得知，电阻R0两端的电压减小，R两端的电压增大，而它们的总电压即路端电压增大，所以电阻R0两端的电压减小量小于U，故C错误.电容器两极板间的电压等于R两端的电压，可知电容器板间电压增大，带电量增大，增大量为CU，D正确.9.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随电流I变化的图线，曲线OBC为同一直流电源内部发热功率Pr随电流I变化的图线，若A、B对应的横坐标为2 A，则下列说法正确的是()A.电源电动势为3 V，内阻为3 B.线段AB表示的功率为2 WC.电流为2 A时，外电路的电阻为0.5 D.电流为3 A时，外电路的电阻为2 解析：选BC.由题图可知，当电流I3 A时，电源总功率PIE9 W，由此可知电源的电动势E3 V.直线与曲线的交点表示内部发热功率等于电源的总功率，即PrI2rIE，得r1 ，故 A错误；PrBI2r22×1 W4 W，PAIE2×3 W6 W，则PAB(64) W2 W，故B正确；当电流I2 A时，由I得外电阻Rr0.5 ，当电流I3 A时，得R0，故C正确、D错误.10.如图所示，电灯L标有“4 V，1 W”的字样，滑动变阻器R总电阻为50 ，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45 A，由于外电路某处发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数为0.5 A，电压表示数为10 V.若导线完好，电路中各处接触良好，电表均为理想电表，则下列判断正确的是()A.发生的故障是断路B.发生的故障是短路C.电源的电动势为12.5 V、内阻为0.5 D.发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为20 解析：选AD.电灯熄灭之后电流表示数增大，说明路端电压增大，则外电阻增大，发生的故障是断路，A对、B错；电流表示数为0.5 A，电压表示数为10 V，则R220 ，电灯正常发光I0.25 A，滑动变阻器接入电路的阻值R 20 ，根据闭合电路欧姆定律EUIr，可得E100.5r，E9(0.450.25)r，计算可得E12.5 V、r5 ，C错，D对.三、非选择题(本题共3小题，共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11.(12分)用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一个表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干.实验时，将多用电表调至×1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值.完成下列填空：甲乙(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作，则表笔a为_(选填“红”或“黑”)色.(2)若适当调节电阻箱后，图乙中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为_ ，电流表的读数为_mA，电阻箱的读数为_ .(3)计算得到多用电表内电池的电动势为_ V.(保留3位有效数字)解析：(1)多用电表在使用时必须使电流从红表笔(正接线柱)流进，黑表笔(负接线柱)流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断电流是从a表笔流出的，为黑表笔.(2)多用电表用×1 挡，由图示(a)可知，其示数为14.0×1 14.0 ；电流表的量程是60 mA，由图示(b)可知，其分度值为1 mA，示数为53.0 mA；电阻箱的读数为：0×100 0×10 4×1 6×0.1 4.6 .(3)当表头短接时电路电流最大为表头的满偏电流Ig，将Rg取为rrgR为多用电表的内阻，当待测电阻等于Rg时，这时表头半偏，表针指在欧姆表盘的中值上，所以Rg又称为中值电阻.当选择×1 挡测量时中值电阻直接在欧姆表盘上读数为15 ，在(2)中多用电表外的电阻为多用电表的读数14.0 ，干路电流是53.0 mA，则电源电动势是EI(R内R外)0.053×(1514) V1.537 V1.54 V.答案：(1)黑(2)14.053.04.6(3)1.5412.(14分)(2018·淄博第六中学检测)利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E6 V，电源内阻r1 ，电阻R3 ，重物质量m0.10 kg，当将重物固定时，理想电压表的示数为5 V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5 V，(不计摩擦，g取10 m/s2).求：(1)串联入电路的电动机内阻为多大？(2)重物匀速上升时的速度大小.解析：(1)由题，电源电动势E6 V，电源内阻r1 ，当将重物固定时，电压表的示数为5 V，则根据闭合电路欧姆定律得电路中电流为I1 A电动机的电阻RM2 .(2)当重物匀速上升时，电压表的示数为U5.5 V，电路中电流为I0.5 A电动机两端的电压为UMEI(Rr)60.5×(31) V4 V故电动机的输入功率PUMI4×0.5 W2 W根据能量转化和守恒定律得UMImgvI2RM代入解得，v1.5 m/s.答案：(1)2 (2)1.5 m/s13.(14分)(2018·济南高二区县联考)如图所示，变阻器R2的最大电阻是10 ，R35 ，电源的内电阻r1 ，当电键S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16 W，电源的输出功率为12 W.此时电灯R1正常发光，求：(1)电灯阻值R1是多少？(设R1阻值恒定不变)(2)当电键S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻改变为多少？解析：(1)当电键S闭合时，由P总P出I2r得：I A2 A由P总EI，得：E V8 V路端电压UEIr8 V2×1 V6 V通过R3的电流为I3 A1.2 A，通过电灯的电流为I2II3(21.2) A0.8 A电灯R1的阻值R12.5 .(2)由部分电路欧姆定律得：UI3R3II3I1I1II3(21.2) A0.8 A又可知电灯额定电流I额0.8 A由闭合电路欧姆定律得：EI额(rR1R2)由上式并代入数据得：R26.5 .答案：(1)2.5 (2)6.5