优化方案高中物理 第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路章末检测（含解析）鲁科版选修31.doc

第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路(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下列关于电源电动势的说法正确的是()a电源电动势等于电源两极间的电压b在闭合电路中，电动势等于内、外电压之和c电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大d电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同解析：选b.电源接外电路时，电源电动势不等于电源两极间的电压，a错误，b正确；c、d违背了电动势的物理意义，故选b.2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() a1 b2 c3 d4 解析：选b.由闭合电路欧姆定律i得：i得：r2 ，故选b.3(徐州高二检测)一电池外电路断开时的路端电压为3 v，接上8 的负载电阻后路端电压降为2.4 v，则可以判定电池的电动势e和内阻r为()ae2.4 v，r1 be3 v，r2 ce2.4 v，r2 de3 v，r1 解析：选b.电池外电路断开时的路端电压是电池的电动势，即e3 v接上8 的负载电阻后的路端电压是2.4 v，由部分电路欧姆定律得电路中电流i a0.3 a，由闭合电路欧姆定律有euir，得r2 .故选b.4如图所示，e为电源，r1、r2为电阻，s为电键现用多用电表测量流过电阻r2的电流将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后，正确的接法是() a保持s闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处b保持s闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处c将s断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处d将s断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处解析：选c.若保持s闭合，并将多用电表接在a、b间，则电表被短路，无法测量流过电阻r2的电流，所以应将s断开，将红表笔接在a处(电流流进)，黑表笔接在b处(电流流出)，故选c.5.如图所示，用“1”表示有信号输入，用“0”表示无信号输入，用“1”表示有信号输出，用“0”表示无信号输出，则当a、b、c的输入分别为“0”、“1”、“0”时，在输出端y的结果是() a“0”b“1”c“0”或“1”d无法确定解析：选b.a、b的输入分别为“0”、“1”，由“或”门逻辑关系知“或”门将输出“1”，c输入“0”，由“非”门逻辑关系知，“非”门将输出“1”，“与”门的两个输入都为“1”，由“与”门逻辑关系知，“与”门将输出“1”，即y为“1”，故选b.6如图所示的电路中，电源的电动势e和内电阻r恒定不变，电灯l恰能正常发光，如果变阻器的滑片p向b端滑动，则()a电灯l变亮，电流表的示数增大b电灯l变亮，电流表的示数变小c电灯l变暗，电流表的示数变小d电灯l变暗，电流表的示数增大解析：选b.滑片p向b端滑动时，滑动变阻器有效电阻增大，电路总电阻增大，由i知，电流减小，所以电流表读数变小，而内电压变小，路端电压增大，所以灯l变亮，故选b.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，有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)7下列关于闭合电路的说法中正确的是()a电源短路时，电源的内电压等于电动势b电源短路时，路端电压为零c电源断路时，路端电压最大d外电路的用电器增加时，路端电压也增大解析：选abc.电源短路时，外电阻为零，路端电压为零，由eu内u外，故u内e，a、b正确；电源断路时，r外，i0，由ueir，故u最大等于e，c正确；外电路的用电器增加，并联在电源上的用电器个数增加，外电阻减小，路端电压减小，d错误故选abc.8(台州高二检测)一电动摩托车由电动势为48 v、内阻为0.5 的蓄电池供电，当电动车匀速行驶时，通过蓄电池的电流为5 a，此时该蓄电池()a输出电压为48 vb输出电压为45.5 vc内耗热功率为12.5 wd内耗热功率为2.5 w解析：选bc.由闭合电路欧姆定律得euir，故输出电压ueir48 v50.5 v45.5 v，b正确；内耗热功率p内i2r520.5 w12.5 w，c正确，故选bc.9如图所示的电路中，电阻r110 ，r220 ，r38 ，电容器电容c2 f，电源电动势e12 v，内电阻不计要使电容器带有4106 c的电荷量，变阻器r的阻值为() a8 b16 c20 d40 解析：选ad.根据串联电路的分压规律，可知b点的电势为8 v，根据qcu知，ab两端的电势差u2 v，所以a点的电势有两个值，10 v或者6 v根据串联电路的分压关系，r的电阻为8 时，a点的电势为6 v；当r的电阻为40 时，a点的电势为10 v，故选项ad正确10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.由图象可知，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；prbi2r221 w4 w，paie23 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错误故选bc.三、非选择题(本题共3小题，共40分按题目要求作答解答题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)某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(r05 )一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图甲(1)在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接(2)请完成下列主要实验步骤：a检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图丙所示，读得电阻值是_；b将开关s1闭合，开关s2断开，电压表的示数是 1.49 v；c将开关s2_，电压表的示数是1.16 v；断开开关s1.(3)使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_(计算结果保留两位有效数字)(4)由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏_(填“大”或“小”)解析：(1)见答案(2)由题图丙读得电阻箱阻值为r20 ；将s1闭合s2断开，电压表示数为电源电动势e1.49 v；然后将s2闭合，电压表示数为r两端电压将电压表视为理想电表，则干路电流i a0.058 a.(3)因为i，所以rr0r 0.69 .(4)若考虑电压表的内阻，则s1闭合s2断开时，电压表示数为该表两端电压，小于电源电动势答案：(1)如图所示 (2)a.20 c闭合(3)0.69 (4)小12(12分)如图所示，电流表读数为0.75 a，电压表读数为2 v，r3为4 .若某一电阻发生断路，则两电表的读数分别变为0.8 a和3.2 v. (1)是哪个电阻发生断路？(2)电源的电动势和内电阻分别为多大？解析：(1)若r1断路，电流表将无读数，若r3断路则电压表无读数，由此判断是r2断路(2分)(2)断路时：r1u/i4 (2分)且有ueir即3.2e0.8r(1分)未断路时：i23(ir1u)/r30.25 a(2分)总电流i0i23i1.0 a(2分)则ir1ei0r即3er(1分)联立得e4 v，r1 .(2分)答案：(1)r2(2)4 v1 13(16分)如图所示电路中，电阻r19 ，r215 ，电源电动势e12 v，内电阻r1 .求：(1)当电流表示数为0.4 a时，变阻器r3的阻值是多大？(2)r3阻值多大时，它消耗的电功率最大？(3)r3阻值多大时，电源的输出功率最大？解析：(1)设干路电流为i，根据并联电路的分流原理：i2i(2分)外电路的总电阻：rr1(2分)由闭合电路欧姆定律得：i(2分)联立以上三式，