2011高考物理一轮复习成套课时练习 第七章第二单元电路的基本规律课时作业 选修3-1

第七章第七章 第第 2 2 单元单元 电路的基本规律电路的基本规律 课时作业课时作业 命 题 设 计 难度 题号 较易 中等稍难 电阻的串联 并联1 5 7 电源的电动势 内阻 48 单 一 目 标闭合电路的欧姆定律2 3 69 10 综合 目标 综合应用11 12 一 选择题 本题共 10 小题 每小题 7 分 共 70 分 在每小题给出的四个选项中 只 有一项是符合题目要求的 1 2010 铜陵模拟 一个 T 型电路如图 1 所示 电路中的电阻 R1 10 R2 120 R3 40 另有一测试电源 电动势 为 100 V 内阻忽略不计 则 A 当cd端短路时 ab之间的等效电阻是 30 B 当ab端短路时 cd之间的等效电阻是 40 C 当ab两端接通测试电源时 cd两端的电压为 80 V D 当cd两端接通测试电源时 ab两端的电压为 80 V 解析 当cd端短路时 ab之间的电路为R2和R3并联 然后与R1串联 因此ab之 间的等效电阻为 R1 40 选项 A 错误 同理 当ab端短路时 R1和R3 R2R3 R2 R3 并联 然后与R2串联 总电阻为 128 B 选项错误 当ab两端接通测试电源时 cd两端的电压 为R3两端的电压 电路为测试电源给串联的电阻R1和R3供电 因 此 cd两端的电压为 40 V 80 V 选项 C 正确 同理 当cd两端接通测 100 10 40 试电源时 ab两端的电压即R3两端的电压 为 40 100 120 40 V 25 V 故 D 错 答案 C 目标目标 2 2009 天津高考 为探究小灯泡 L 的伏安特性 连好图 2 所示的电路后闭合开关 通过移动变阻器的滑片 使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大 直到小灯泡正常发光 由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U I图象应是图 3 中的 解析 小灯泡中的电流逐渐增大时其温度升高 导致其电阻 增大 由R 知只有 C 选项对 U I 答案 C 3 2010 滁州模拟 如图 4 所示 电源电动势为E 内阻为r 合 上开关 S 后各电灯都能发光 如果某一时刻灯 L1的灯丝烧断 之后各灯虽亮度变化 但并未损坏 则 A L3变亮 L2 L4变暗 B L2 L3变亮 L4变暗 C L4变亮 L2 L3变暗 D L3 L4变亮 L2变暗 解析 灯 L1的灯丝烧断之后电路总电阻变大 由闭合电路欧姆定律可知路端电压增 大 由P 可知 L3变亮 总电流变小 由于通过 L3的电流变大 所以 L4所在支路 U2 R 电流一定变小 L4变暗 L4两端电压一定变小 所以 L2两端电压变大 L2变亮 B 选 项正确 答案 B 4 在如图 5 所示的图象中 直线 为某一电源的路端电压与电流的 关系图象 直线 为某一电阻R的伏安特性曲线 用该电源直接 与电阻R相连组成闭合电路 由图象可知 A 电源的电动势为 3 V 内阻为 2 B 电阻R的阻值为 1 C 电源的输出功率为 2 W D 电源的效率为 33 3 解析 图象 与纵轴的交点表示电源电动势 为 3 V 图象 的斜率的绝对值表示电 源内阻 为 0 5 选项 A 错误 图象 的斜率表示电阻R的阻值为 1 选项 B 正确 电源输出电压为U 2 V 电流为 2 A 电源输出功率为 4 W 选项 C 错 电源 效率 P出 P总 U E 2 3 100 66 7 选项 D 错误 答案 B 5 2009 重庆高考 某实物投影机有 10 个相同的强光灯 L1 L10 24 V 200 W 和 10 个 相同的指示灯 X1 X10 220 V 2 W 将其连接在 220 V 交流电源上 电路如图 6 所 示 若工作一段时间后 L2灯丝烧断 则 A X1的功率减小 L1的功率增大 B X1的功率增大 L1的功率增大 C X2的功率增大 其他指示灯的功率减小 D X2的功率减小 其他指示灯的功率减小 解析 L2灯丝烧断后电路的总电阻增大 电路中总电流减小 流过其他指示灯 强 光灯的电流都同比例的减小 消耗的功率都减小 两端的电压都减小 则 X2两端电 压增大 消耗的功率也增大 C 正确 答案 C 6 酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作 业人员的现场检测 它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气 体传感器 酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变 化 在如图 7 所示的电路中 不同的酒精气体浓度对应着传感 器的不同电阻 这样 显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了 对应关系 如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正 比 那么 电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是 A U越大 表示c越大 c与U成正比 B U越大 表示c越大 但是c与U不成正比 C U越大 表示c越小 c与U成反比 D U越大 表示c越小 但是c与U不成反比 解析 题中给出传感器电阻r 的倒数与酒精气体浓度c是正比关系 即 kc 1 r 电压表示数U 可以看出电压与酒 R0E r R R0 r R0E 1 kc R R0 r kR0E k R R0 r 1 c 精气体浓度的关系不是正比关系 但随浓度的增加而增加 故只有选项 B 正确 答案 B 7 如图 8 所示的电路中 A B两灯原来正常发光 忽然B灯比原 来亮了 这是因为电路中某一处发生断路故障造成的 那么发生 这种故障可能是 电源内阻不计 A R1断路 B R2断路 C R3断路 D 灯A断路 解析 由于电源内阻不计 故路端电压为电源的电动势 所以R1断路时 灯A和B 两端电压不变 故B灯亮度不会发生变化 A 选项错误 对 B 选项 当R2断路时 会 使A灯两端电压升高 B灯两端电压降低 B灯应变暗 故 B 选项错误 同理可知 D 选项也错误 对于 C 选项 当R3断路时 会使B灯两端电压升高 A灯两端电压降低 故B灯变亮 因此正确选项为 C 答案 C 8 2009 全国卷 图 9 所示为测量某电源电动势和内 阻时得到的U I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 10 中的 解析 由U I图线的斜率及截距可得该电源E 6 V r 0 5 当U 4 8 V 时 I 2 4 A R U I 2 B 正确 E U r 答案 B 9 高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成 如图 11 所示 超导部件有一个超导临界电流Ic 当通过限流器的 电流I Ic时 将造成超导体失超 从超导态 电阻为零 转变为正常态 一个纯电阻 以此来限制电力系统的故障电流 已知超导部件的正常态电阻为R1 3 超导临 界电流Ic 1 2 A 限流电阻R2 6 小电珠 L 上标有 6 V 6 W 的字样 电源 电动势E 8 V 内阻r 2 原来电路正常工作 现 L 突然发生短路 则 A 短路前通过R1的电流为 A 2 3 B 短路后超导部件将由超导状态转化为正常态 C 短路后通过R1的电流为 A 3 4 D 短路后通过R1的电流为 2 A 解析 小电珠 L 上标有 6 V 6 W 该电珠的电阻RL U2 P 62 6 6 短路 前由于电路正常工作 电路的总电阻为R RL r 6 2 8 总电流为 I E R 1 A 所以短路前通过R1的电流为I1 1 A 选项 A 错误 当L突然短路后 电路中电流为I E r 4 A Ic 1 2 A 超导部件由超导态转变为正常态 则此时 电路中总电阻为R 2 2 4 总电流I E R A 2 A 短路后 8 4 通过R1的电流为I1 A 故选项 B 正确 C 错误 4 3 答案 B 10 在如图 12 所示的电路中 闭合电键 S 当滑动变阻器 的滑动触头P向下滑动时 四个理想电表的示数都发 生变化 电表的示数分别用I U1 U2和U3表示 电 表示数变化量的大小分别用 I U1 U2和 U3 表示 下列比值正确的是 A U1 I变大 U1 I不变 B U2 I变大 U2 I变大 C U2 I不变 U2 I不变 D U3 I变大 U3 I不变 解析 R1 由于R1不变 故不变 不变 同理 R2 由于R2 U1 I U1 I U1 I U1 I U2 I 变大 所以变大 但是 R1 r 所以不变 而 U2 I U2 I I R1 r I U2 I R2 R1 所以变大 由于 r 所以不变 故选项 D 正确 U3 I U3 I U3 I Ir I U3 I 选项 A B C 错误 答案 D 二 计算题 本题共 2 小题 共 30 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和演算步 骤 有数值计算的要注明单位 11 14 分 2009 年暑假开学之后甲型 H1N1 在全国各地大量爆发 山东半岛也出现较多 的病例 为了做好防范 需要购买大量的体温表 市场体温表出现供货不足的情况 某同学想到自己制作一个金属温度计 为此该同学从实验室找到一个热敏电阻 并 通过查资料获得该热敏电阻的阻值R随温度t变化的图线如图 13 甲所示 该同学进 行了如下设计 将一电动势E 1 5 V 内阻不计 的电源 量程 5 mA 内阻Rg 100 的电流表及电阻箱R 及用该电阻作测温探头的电阻R 串成如 图乙所示的电路 把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度 就得到了一个简单的 金属电阻温度计 1 电流刻度较小处对应的温度刻度 填 较高 或 较低 2 若电阻箱阻值R 70 图丙中 5 mA 刻度处对应的温度数值为 解析 1 由闭合电路欧姆定律E Ig R R Rg 可见电流越小电阻越大 而 电阻越大温度则越高 即电流刻度较小处对应的温度刻度应该较高 2 若电阻箱阻值R 70 时 将数据带入E Ig R R Rg 得热敏电阻的阻 值R 130 结合图甲可知此时对应的温度数值为 30 答案 1 较高 2 30 12 16 分 如图 14 所示的电路中 两平行金属板A B水平 放置 两板间的距离d 40 cm 电源电动势E 24 V 内电阻r 1 电阻R 15 闭合开关 S 待电路稳 定后 将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0 4 m s 竖直向上射入板间 若小球带电荷量为 q 1 10 2C 质量为m 2 10 2kg 不考虑空气阻 力 那么 滑动变阻器接入电路的阻值为多大时 小球恰