20151214-物理电学数练习卷(答案).docx

20151214-物理电学数练习卷题号一二三总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题（题型注释）1如右图所示，已知两只灯泡L1和L2是串联的，则在、和三个电表中（电流表或电压表）判断正确的是A. 是电流表，和是电压表B. 和是电压表，是电流表；C. 和是电流表，是电压表D. 和都是电流表【答案】B【解析】试题分析：在电路中，电压表由于电阻很大，相当于断路；电流表由于电阻很小，相当于一根导线本题要求两只灯泡串联连接，则电路中只有一条电流的路径，如下图中红线所示，则可以判断电流通过的电表为电流表，没有通过的电表和为电压表。故选B 考点：电流、电流表、电压表 2小华用如图所示的电路测小灯泡功率电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为O3V，电流表的量程为00.6A，滑动变阻器的规格为“20 lA”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是 A电流表示数的变化范围是O0.5AB滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.520C灯泡的最小功率是0.162WD该电路的最大功率是2.7W【答案】C【解析】试题分析：根据灯泡的规格“2.5V1.25W”，求得灯泡的电阻，灯丝的电阻不改变；A、电流表测量灯泡的电流，灯泡两端电压不允许超过额定值，也就是电路中的电流最大为灯泡的额定电流，即电流最大值；滑动变阻器接入阻值最大时，电路中的电流最小，即电流最小值故电流表示数的变化范围是0.18A0.5A，因此该选项不正确B、滑动变阻器允许接入的最大值为20；电路中电流最大为0.5A，根据串联电路电阻的特点，滑动变阻器允许接入的最小阻值为：故滑动变阻器接入的阻值范围是420，因此该选项不正确C、电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，灯泡的最小功率灯泡的最小功率为0.162W，因此该选项正确D、电路中的电流最大时，电路的总功率最大，等于总电压和电流的乘积，即故电路最大功率为2.25W，因此该选项不正确故选C考点：电功率的计算；欧姆定律的应用点评：（1）本题综合性较强，考查的内容较多，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串联电路的电压、电流、电阻规律；（2）解决此类问题，没有好办法，只能逐项分析计算，通过结果判断正误3小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5更换为10后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是A .保持变阻器滑片不动B. 将变阻器滑片适当向左移动C. 适当增加电池的节数D. 将变阻器滑片适当向右移动【答案】D【解析】在滑动变阻器的电阻值不变的情况下，电路中由于将5的定值电阻换成105的定值电阻，使整个电路的电阻值增大；利用公式I=可知，电路中的电流减小，；要使电阻两端的电压不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路的电阻值，即将变阻器滑片适当向右移动，使电压表的示数不变故选D4如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器的滑片向上移动，则：( ) A电流表和电压表V1的示数不变，电压表V2的示数减小B电流表示数减小，电压表V1示数减小，V2示数增大C电流表示数增大，电压表V1示数增大，V2示数减小D电流表和电压表V1 V2示数都不变【答案】A【解析】首先要看清楚电路中R1 和R2两个电阻是串联方式，滑动变阻器这样的接法无论怎样移动都不会改变电路中的电流大小，所以电流表和电压表V1的示数不变。电压表V2的示数之所以减小，是因为测量的R2长度起来越短。由U=IR2 可证明。5如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.3A，电压表示数是6V。若两表互换位置，当开关S2闭合、S1断开时，电流表示数是0.2A，则下列说法不正确的是R1S2S1VAR2AR1和R2的阻值之比是2：1 BR2的阻值是20C电压表示数仍是6V DR2消耗的功率为0.4W【答案】B【解析】（1）当S1、S2同时闭合时，等效电路图如图所示：由图可知，电源电压为6V，即R1两端的电压为6V，则R1的阻值：R1=U I =6V/ 0.3A =20；（2）两表位置互换，当S2闭合S1断开时等效电路如图所示：由图可知两电阻串联，电压表仍测电源的电压，所以电压表示数为6V；电路中的总电阻R总=U I =6V /0.2A =30，R2的阻值R2=R总-R1=30-20=10，6图所示电路中，电源两端电压保持18 V不变。小灯泡L上标有“6V 2.4W”，不考虑灯丝电阻变化。滑动变阻器R1的最大阻值为100，定值电阻R2的阻值为20，电压表V1和电压表V2的量程均为0-15V，电流表的量程为0-0.6A。为保证各个电表和小灯泡均安全，下列说法中正确的是（ ）A滑动变阻器可以调节的范围是55-85B滑动变阻器可以调节的范围是10-55C电路消耗的总功率最小值为2.7WD电路消耗的总功率最大值为9.26W【答案】B【解析】试题分析：小灯泡L上标有“6V 2.4W”则： ，根据题意：电路中最大电流为0.4A，此时电路中的总电阻：此时R1接入电路的阻值：根据题意：R1接入电路最小为10；电路消耗的总功率最大值为：，D错误；根据电路图：V1测量L和R1电压，V2测量R1和R2电压，因为R2大于RL，所以当滑动变阻器阻值变大时，V2会先达到15V，此时电路中的电流：，则滑动变阻器接入电路的最大阻值为：，A错误，B正确；此时电路消耗的电功率最小：，C错误；故选B。考点：欧姆定律的应用；电功率的计算点评：本题综合性较强，考查的内容较多会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律，电阻规律7如图所示电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（）A灯泡L1处短路 B灯泡L2处短路 C灯泡L1处断路 D.灯泡L2处断路【答案】B【解析】试题分析：由图知，两灯串联；有一只灯泡发光说明电路是连通的，即两灯不可能发生断路（排除C、D）；电压表测量的是灯L1两端的电压，其示数为6V（即电源电压），说明灯L1不可能被短路（否则电压表示数为0，排除A）；当灯L2短路时，此时只有L1连入电路，加在L1两端的电压即为电源电压，符合题意；故选B考点：电流表、电压表在判断电路故障中的应用8某同学设计了如图所示的双向开关电路，电源电压保持不变，灯Ll标有“6V 6W”字样，灯L2标有“9V 4.5W”字样。当开关拨至2位置且滑片滑到A端时，灯L2恰好正常发光。下列说法正确的是（不计灯丝电阻随温度的变化） （ ）A电源电压为15VBL2正常发光时，电路中的电流为2AC要使L1正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为3D当灯L1、L2分别正常发光时，两次电路的总功率之比为4:3【答案】C【解析】试题分析：（1）当开关拨至2位置且滑片滑到A端时，只有L2灯接入电路工作：灯L2恰好正常发光，电源的电压U=U2=9V，故A不正确；此时电路中的电流，故B不正确；此时电路的总功率P=UI=9V0.5A=4.5W（2）当开关拨至1位置时，L1与滑动变阻器串联：L1正常发光时，U1=6V，P1=6W，电路中的电流，滑动变阻器两端的电压U滑=U-U1=9V-6V=3V，滑动变阻器接入电路的阻值，故C正确；电路的总功率P=UI=9V1A=9W，所以当灯L1、L2分别正常发光时，两次电路的总功率之比为：P：P=9W：4.5W=2：1，故D不正确故选C考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是知道灯泡正常工作时的电压和额定电压相等9我们知道，电压表的电阻很大，约为几千欧如图所示，将两个相同的电压表串联接到电压为3V的电源两端，电压表V1、V2量程均为3V，其示数分别为U1、U2，则（ ）AU1=3V，U2=3V BU1=3V，U2=0V CU1=1.5V，U2=1.5V DU1=0V，U2=0V【答案】C【解析】串联电路总电压等于各部分电压之和，两个相同的电压表串联，会将总电压平分，即U1=1.5V，U2=1.5V，选C10如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器滑片向左移动时 A灯泡L1亮度不变、L2变亮 B电流表示数变小，电压表示数不变 C电流表示数不变，电压表示数变大 D电流表、电压表示数均不变【答案】C【解析】分析：由图可知滑动变阻器与电压表并联，故滑动变阻器滑片部分相当于被断路，即滑动变阻器全部接入，电压表测与之并联部分的电压；则由欧姆定律可知电路中电流及电压表示数的变化解答：解：因电压表接在滑片电路上，故该部分相当于断路，故滑动变阻器电阻不能改变，故电路中电流不会改变，即电流表示数不变，灯泡亮度不变；故A、B错误；滑片左移时，与电压表并联的电阻变大，则由欧姆定律得电压表示数变大；故D错误，C正确故选C第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题（题型注释）11李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”，它的发热元件是一个阻值为10104的电阻，将这个电热驱蚊器接在电源的两端，当电源两端电压为220V时，100s内产生的热量为 J。家用电器待机功率P/kW每天平均待机时间t/h彩色电视机000820VCD001222【答案】484【解析】析：电热驱蚊器为纯电阻的电热器，可以利用焦耳定律Q=I2Rt= t求电热驱蚊器100s内产生的热量解答：解：Q=I2Rt= t= 100s=484J故答案为：48412在如图所示的电路中，已知R0=24，灯泡L标有“6V 3W”字样，电源两端的电压和灯丝的电阻均保持不变。当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R接入电路的电阻减小6，电流表示数变化了0.1 A，灯泡恰好正常发光。当开关S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片P的位置（滑片P不接触a端），电路消耗的总功率的最小值为 W。 【答案】14【解析】试题分析：当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器在b端时，灯泡L和滑动变阻器的整个电阻Rab串联在电路中，电路电流为I甲，如图甲所示当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置c时，如图乙所示（1）图乙中：此时灯泡正常工作，灯泡电阻为：，电源的电压不变，所以，（2）当开关S1、S2都闭合时，R0与Rab并联时，电路消耗的总功率最小，如图丙所示：电路中的总电流，电路消耗的最小功率考点：电功率的计算；并联电路的电流规律；摩擦起电的实质；欧姆定律的应用；电阻的串联点评：本题属于比较难的电学计算题，本题通过开关的闭合与断开，滑动变阻器的滑片变化来完成电路的不同过程，针对此类习题，需要弄清几个过程，有几个过程，画几个电路图，找各个过程的不变量，把几个过程联系起来不同过程电源电压相等是常见的一种方法，此方法即简单，又常用，又典型13如图所示电路中，电源电压为3V且保持不变，小灯泡L的规格为“6V 3.6W”，滑动变阻器的最大阻值R20。当开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中，电流表示数的变化范围是 ，灯的实际电功率变化范围是 。(假定灯丝电阻不受温度影响).【答案】0.3A0.1A, 0.9W0.1W【解析】分析：由题意可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律和P=I2R可知，当滑片P处于A端时电路中的电阻最小，电路中的电流最大，灯泡的实际功率最大；当滑片P处于B端时电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡的实际功率最大解答：解：灯泡的电阻为RL=10；当滑片P处于A端时，电路为灯泡L的简单电路，电路中的最大电流为I最大=0.3A，灯泡的最大实际功率为P最大=I最大2RL=（0.3A）210=0.9W；当滑片P处于B端时，电路为灯泡L和滑动变阻器的最大阻值串联，电路中的电流最小为I最小=0.1A，灯泡的最大实际功率为P最小=I最小2RL=（0.1A）210=0.1W；所以在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中，电流表示数的变化范围是0.3A0.1A，灯L的实际电功率变化范围是0.9W0.1W故答案为：0.3A0.1A；0.9W0.1W14白炽灯泡工作时，灯丝温度可以达到2000以上。用钨做灯丝，是因为钨的 高。用久的灯泡壁会发黑，这主要是由于钨先 ，然后在玻璃泡内表面 所致。此时灯丝的电阻比起它还是新的时候 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。在正常电压下工作时，其实际功率与额定功率相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），发光亮度 （选填“偏亮”、“偏暗”或“相同”）。【答案】熔点 升华 凝华 变大 偏小 偏暗【解析】分析：各种金属都属于晶体，晶体有一定的熔点；物质从固态直接变为气态的过程是升华，物质从气态直接变为固态的过程是凝华；电阻大小的影响因素：材料、长度、横截面积；材料、长度相同时，横截面积越小、电阻越大；由电功率的公式P=UI= 可知，当电压一定时，灯丝电阻越大、灯的实际电功率越小，而灯的亮度取决于灯的实际功率，据此分析回答解答：解：用钨做灯丝，是因为钨的熔点高；在高温下钨先升华为钨蒸气，然后在玻璃泡内表面凝华成固体的钨附着在内表面上使灯泡壁变黑；灯丝升华后变细，灯丝的电阻变大，在正常电压下工作时，由P= 可知其实际功率偏小，发光亮度偏暗故答案为：熔点，升华，凝华，变大，偏小，偏暗15如图所示电路，电源电压为6V，R1=10，R2=20，R3=5，闭合开关S1，当闭合开关S2、S3，通过R2的电流是 A，当断开S2、闭合S3，R1两端的电压使 V，当断开S2、S3，电路消耗的功率是 W【答案】0.3；6；2.4【解析】试题分析：（1）闭合开关S1，当闭合开关S2、S3时，R1和R2并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R2的电流；（2）当断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，两端的电压和电源的电压相等；（3）当断开S2、S3时，R1与R3串联，根据电阻的串联和P=求出电路消耗的功率（1）闭合开关S1，当闭合开关S2、S3时，R1和R2并联，并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可得，通过R2的电流：I2=0.3A；（2）当断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，两端的电压和电源的电压相等，即U1=U=6V；（3）当断开S2、S3时，R1与R3串联，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路消耗的功率：P=2.4W考点：欧姆定律的应用；并联电路的电压规律；电阻的串联；电功率的计算点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别评卷人得分三、实验题（题型注释）16如图所示，是小明的实验小组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡标有“2.5V”字样。（1）请指出电路连接中的两个不当之处：；。（2）他们改正电路连接中的不当之处后，闭合开关，移动变阻器滑片时，发现两电表的示数和灯泡的亮度都同时变化，但两电表的示数总是比较小，灯泡的亮度也较弱。出现这种现象的原因是：。（3）电路正常后，他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值。记录如下：电压（V）2.02.52.8电流（A）0.200.240.26小灯泡正常工作时的电阻大小约为；通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是（填写“不变”或“变化”）的，其原因是：。（4）实验结束，小明提出了一个探究设想：可以利用图中的实验器材来探究“并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”。请帮他们设计一个实验方案，将电路图画在虚线框中；在实验探究过程中，滑动变阻器不但可以改变电路中的电流，它还是电路中的一个，但在移动滑片时一定要注意。【答案】电压表没有并联在小灯泡两端；（电压表并联在了变阻器的两端）电压表量程选择过大。（电流表量程选择过大）电源电压过低10.4；变化；小灯泡发光时，温度升高造成电阻变化。电路图如图所示；电阻（用电器）；电阻值不能为零。（填空每空1分，作图2分。图中没有电流表、电压表不扣分；电流表在干路上、支路上均给分；没有滑动变阻器、有电压表无电流表扣1分）【解析】分析：（1）实物连接图中找错误之处，主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑：从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑（2）灯泡亮度较弱，说明电路电流太小，从I=U/R考虑，可能是电压太低，可能是电阻太大但是滑动变阻器滑片移动过程中，两表和灯泡亮度变化比较小，不是电阻大的原因（3）在表格中找灯泡2.5V时的电流，根据R=U/I计算电阻根据R