【全程复习方略】高中物理 第4章 探究闭合电路欧姆定律综合检测 沪科版选修31(1).doc

第4章探究闭合电路欧姆定律(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共7个小题，每小题6分共42分每小题至少有一个答案是正确的，把正确答案的字母填在题后的括号内)1(2012杭州高二检测)一台发电机用0.5 a的电流向外输电，在1 min内将180 j的机械能转化为电能，则发电机的电动势为()a6 vb360 vc120 v d12 v【解析】qit，e v6 v.【答案】a2当外电路的电阻分别为8 和2 时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是()a1 b2 c4 d6 【解析】由()2r1()2r2，代入数据解得r4 ，选项c正确【答案】c3如图1所示为测量某电源电动势和内阻时得到的ui图线用此电源与三个阻值均为3 的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 v则该电路可能为()图1【解析】由图可知电源电动势为6 v，电源内阻为0.5 .对a项，i a4 a，uir外4 v；对b项，i2.4 a，uir外4.8 v；对c项，i0.63 a，u5.68 v；对d项，i1.2 a，u5.4 v故b项正确【答案】b4(2012福州八中高二检测)在如图2所示电路图中的电源电动势和内阻未知，r18 ，r25 ，当电键s接在“1”时，电压表的读数为2.0 v，则当电键s接到“2”时，下面提供的电压表读数中，可能正确的是()图2a1.5 v b1.8 vc2.0 v d2.1 v【解析】根据闭合电路欧姆定律知uire，当s接1时有u1e，当s接2时有u2e，讨论：当r0时，由u12.0 v，得e2.0 v，u2u12.0 v，当r时，由/化简得，则1，所以u2u11.25 v，故u2可能的范围是1.25 vu22 v.【答案】ab5如图3所示，用两节干电池点亮几只小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是()图3a灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗b灯多时各灯两端的电压较低c灯多时通过电池的电流较大d灯多时通过各灯的电流较大【解析】由于电灯并联在电路中，所以接入电路的电灯越多，总电阻越小，电路的总电流越大，选项c正确此时电源的内电压越大，路端电压越低，选项b正确流过每个灯的电流越小，每个电灯越暗，选项a正确、选项d错【答案】abc图46如图4所示，电源的电动势和内电阻恒定，r1、r2为定值电阻，r3为滑动变阻器，当滑动触头向下滑动时()ar1的功率将增大br2的功率将增大c电源的总功率将减小d电源的效率将减小【解析】滑动触头向下滑动时，r3增大，总电流减小，电源的总功率p减小，效率增大，故c正确；d错误；路端电压增大，r1的功率将增大，故a正确，b错误【答案】ac7(2012五指山高二检测)如图5所示为汽车蓄电池、车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 .电流表和电压表均为理想电表，只接通s1时，电流表示数为10 a，电压表示数为12 v；再接通s2，启动电动机工作时，电流表示数变为8 a，则此时通过启动电动机的电流是()图5a2 a b8 ac50 a d58 a【解析】只接通s1时，由闭合电路欧姆定律得euir12 v100.05 v12.5 v，r灯 1.2 ，再接通s2后，流过电动机的电流为i电动机i a8 a50 a，故选项c正确【答案】c二、非选择题(本题共5个小题，共58分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)8(6分)现要测定一个额定电压约4 v，额定电流约为0.5 a的小灯泡正常发光时的电阻，电压表应该选择_，电流表应选择_，电路连接时应采用_(选填“电流表内接法”或“电流表外接法”)av1量程4.5 v，内阻约4103 bv2量程10 v，内阻约8103 ca1量程3 a，内阻约0.4 da2量程0.6 a，内阻约2 【解析】灯泡正常工作时的电压是4 v，故电压表的量程必须大于等于4 v，两只电压表都符合要求，但用v1测量4 v电压时，接近满偏，测量要精确一些，故选v1.同理可知电流表应选a2.灯泡的电阻值约为rx8 ，v1的内阻与待测电阻的比为：200，待测电阻与a2的内阻的比为：4，显然可见rvrx，即电压表的分流作用可以忽略，故采用电流表外接法【答案】ad电流表外接法9(12分)(2013福州一中高二期末)一种供某仪器使用的小型电池上标称的开路电压为9 v、允许通过的最大电流为50 ma.为了测量这个电池的电动势和内阻，因没有电流表等，实验者利用了如图6所示的电路，图中电压表的内阻很大，可不考虑其对电路的影响，r为电阻箱，阻值范围为09999 ，定值电阻r0为保护电阻图6(1)实验室备有的定值电阻有以下几种规格，你认为当做保护电阻r0最合适的是()a10 ，5 w b180 ，0.25 wc190 ，0.5 w d1.2 k，1 w(2)按如图的电路实验：断开开关，调节电阻箱使其阻值最大；闭合开关，调节电阻箱，读取电压表的示数为u1、电阻箱的读数为r1；改变电阻箱的阻值，再次读取电压表的示数为u2、电阻箱的读数为r2；则可计算得出电池的电动势e_，内阻r_.【解析】(1)电路的最小电阻r0 180 ，r0功率pir00.45 w所以选c.(2)由闭合电路的欧姆定律可知eu1(rr0)，eu2(rr0)，以上两式联立得e，rr0.【答案】(1)c(2)r0图710(8分)如图7所示是把量程为03 ma的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池电动势e1.5 v，经改装后，若将原电流表3 ma刻度处的刻度值定为零位置，则2 ma刻度处应标多少，1 ma处应标多少？【解析】由闭合电路欧姆定律知：igigig代入数据解得rx1250 ，rx21 000 .【答案】250 1 000 11(16分)在研究微型电动机的性能时，应用如图8的实验电路，当调节变阻器r使电动机停止转动时，电流表和电压表测得的数据是0.5 a，2.0 v，重新调节r使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的读数分别是2.0 a,24.0 v，则这台电动机运转时的输出功率是多少？电动机的效率是多少？图8【解析】第一次电动机不转，电功全部转化为电热，由此可知线圈的电阻是：r4 第二次通过电流为i2时，电流做的总功p总i2u248 w此时电机线圈产生的焦耳热为p热ir16 w所以电动机的输出功率是：p出p总p热32 w则电机的效率p出/p总66.7%.【答案】32 w66.7%图912(16分)如图9所示，电灯l标有“4 v1 w”，滑动变阻器r的总电阻为50 .闭合开关s，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若导线连接完好，电路中各处接触良好试问：(1)发生的故障是短路还是断路？发生在何处？(2)发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多大？(3)电源的电动势和内阻分别为多大？【解析】(1)电路发生故障后，电流表读数增大，路端电压uu2i2r2也增大，因此外电路总电阻增大，一定在外电路某处发生断路由于电流表有读数，因此r2不可能断路，电压表也有读数，滑动变阻器r也不可能断路，只可能是电灯l发生断路(2)l断路后，外电路只有r2，因无电流流过r，故电压表示数即为路端电压，u2u