人教版高中物理选修3-1第二章测试

1、高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第二章测试（时间：90分钟满分：100分）第I卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.有的小题 只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确的选项前的符 号填在括号内）1 .某“与”门电路有2个输入端A、B, 一个输出端 乙 设输入、 输出端为高电位时取“1；低电位时取“0；今发现输出端Z为“1； 那么输入端A、B的电位取（ ）A. 0,1B. 0,0C. 1,1D. 1,0解析 “与”门电路的逻辑关系为：一个事件的几个条件同时满 足时事件才能发生，故 C选项正确.答案 C2.手电筒里的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发出

2、很 微弱的光，把它们取出来用电压表测电压，电压表示数很接近3 V,再把它们作为一台式电子钟的电源，电子钟能正常工作，下面说法中 正确的是（）A.这两节干电池的电动势减小了很多B.这两节干电池的内阻增加了很多C.这个台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡额定电压小D.这个台式电子钟正常工作时的电流一定比小灯泡正常工作时 的电流小解析 电池用旧了，其电动势略有减小，但内阻增加很多.旧电 池作为电子钟电源，能正常工作，说明电子钟的额定电流较小.答案 BD3 . A、B两灯的额定电压U相同，额定功率PaPb,将A灯接 在电动势和内阻一定的某电源两极，恰能正常发光，若改成 B灯接 在该电源两极，则B灯的

3、实际功率一定是（）A.等于PaB.等于PbC.小于PbD.大于Pb解析 因为PaPb, U相同，所以Ra5故Pb实Pb.答案 D4 .如图所示的电路中，S闭合，A、B、C三只灯均正常发光， 问当可变电阻的滑动触头上移时，对 A、B、C三灯亮度变化下列叙 述正确的是（）BA. A灯变亮 B. B灯变亮C. C灯变亮 D.三灯均变暗解析滑动头上移R T R总T I总J U端TJaTA灯变亮* （另一支路Ub J但灯变暗 尸Uc T （C灯变亮）答案 AC5.电源的效率不定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率 之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示， 图中U为路端电压，I为干路

4、电流，a、b为图线上的两点，相应状 态下电源的效率分别为 玷、出由图可知 加 为的值分别为（）+ L7VmT T rLrrLI r Ir r Lr In 1r l_rr Ir l_L I L |厂- _ r l-r Llulu LIL LILr I-1LIL3 11 2A4 4B.3、3112 1c.2、2D.3、3解析 由UI图象可知，若电源电动势为 6 Uo.则a、b两点所 对应的路端电压分别为4 U。、2 U。，电源的效率刀=E1=U，所以3 = Ua= 2,小=Ub=1,故D选项正确.E 3 E 3答案 D6.Rf I I U R （V）I I 1 11 b经过精确校准的电压表 Vi和

5、V2,当分别用来测量某线路中电阻R两端a、b间的电压时，如图所示，读数依次为 12.7 V和12.3 V, 则（）A. a、b间的实际电压略大于 12.7 VB. a、b间的实际电压略小于12.7 VC.电压表V1的内阻大于V2的内阻D.电压表V1的内阻小于V2的内阻解析 并联电压表使电路电阻减小，电流增大，R 两端电压增大，使ab两端电压比实际电压要小.且电压表的内阻越大，测量值 越大，越接近实际电压.答案 AC7.IH-IA R Br2c某学生在研究串联电路电压特点的实验时， 接成如右图所示的电 路，接通S后，他将大内阻的电压表并联在 A、C两点间，电压表读 数为U,当并联在A、B两点间时

6、，电压表读数也为U,当并联在B、C两点间时，电压表的读数为零，则出现此种情况的原因可能是()A. AB段断路B. BC段断路C. AB段短路D. BC段短路解析 电压表并联在AC端和AB端时示数都为U.有两种可能情 况：一是AB段断路，电压表示数U为电源电动势；二是AB段没有 断路但BC段短路，AB与AC段电压相同.答案 AD8.右图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为 R的电阻时，指针偏转至满刻度4处，现51 用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的 1处，则该电阻的阻值为5()A. 4RB. 5RC. 10RD. 16R解析 设电源电动势为 E,调零后的

7、调零电阻 R ,定值电阻R0,内阻r,则满偏电流Ig=D，ED工,当所测Rx=R时，电流为R + Ro 十 r4 目口4E日 c R +R)+r5誓即5Ig= R +Ro+ r+RiR=4，,，一 , 、 ， 1当电路里电流为51E1- 一Ig 时，所测电阻 Rx 有旷R, +Ro+r+Rx，Rx-16RD正确.答案 D9.如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，Ro为定值电阻,Ri、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为 m、带正电的小球悬于电 容器内部.闭合电键 S,小球静止时受到悬线的拉力为 F.调节Ri、R2,关于F的大小判断正确的是（）A.保持Ri不变，缓慢增大R2时，F将变大B.保持

8、Ri不变，缓慢增大R2时，F将变小C.保持R2不变，缓慢增大Ri时，F将变大D.保持后不变，缓慢增大Ri时，F将变小解析 小球受重力、悬线的拉力，电场力处于平衡状态，设悬线 与竖直方向的夹角为0,则tan A嚣=黑，cosAmg，由以上可 知，当U减小时，tan 0减小时，8减小，从而cos。增大，F减小，&与R2是串联关系，由串联电路的分压规律可知，B选项正确，而改变&的阻值对R0两端电压没有影响.答案 B10.如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的 电流I的关系图线，下列说法中正确的是（）A.路端电压都为Uo时，它们的外电阻相等B.电流都是I。时，两电源的内电压相等C.电源甲

9、的电动势大于电源乙的电动势D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻解析 图线与U轴的交点反映了电源的电动势， 斜率反映内阻， 电压为U。时流过电阻的电流相等，所以外电阻相等，由于电动势不 等，此时的内电压也不相等，故 A、C选项正确.答案 AC第II卷（非选择题，共60分）二、实验题（本题共2小题，共18分）11. （6分）某欧姆表内部使用1.5 V干电池一节，在某挡两表笔短 接时，表针刚好指于0 Q处，此时有30 mA电流流过表笔，如用此 挡测某一电阻，到指针正指表盘刻度正中，则该电阻阻值为 Q, 若用此挡测两个串联起来的这样的电阻，则通过表笔的电流为mA.解析E 1.5斛付 R=R 内= I；=

10、30X 10 3 Q=50 Q,1.5=口内 2R=150A= 10 mA.答案 50 1012. (12分)一直流电压表V,量程为1 V,内阻为1000 Q现将 一阻值在50007000 Q之间的固定电阻 &与此电压表串联，以扩大 电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源 (电 动势E为67 V,内阻可忽略不计)，一阻值R2 = 2000 Q的固定电 阻，两个单刀开关SS2及若干导线.(1)为达到上述目的，将下图连成一个完整的实验电路图.(2)连线完成以后，当&与与均闭合时，电压表的示数为0.90 V;当Si闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V.由此可以计算出改装后电

11、压表的量程为 V,电源电动势为 V一 一 1O解析 原电压表满偏电流Ig = 1000 A= 10 A,改装后的量程U=Ig（Rv+RJ当Si、5均闭合时1000Ri 当Si闭合S2断开时=E 1000 R1 + R2.0联立解得E=6.3 V U = 7 V.答案（1）连线如图（2）7 6.3三、计算题（本题共4小题，共42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）13.R1 &（ nT TqCUs一bI11（8分）如右图所示电路，电压U恒定，& = R2 = R3,当S断开时， 处在水平放置的平行板电容器极板间的微粒恰好处于平衡状态. 当开 关S闭合后，带电微粒的加速度是多

12、大？方向如何？解析 平衡时有mfUCq=5当S闭合后，R2直接与电容器串 d d联，可视作短路导线，电容器上的电压即为R3上的电压，因此电容器上的电压Uc =dR3=U.带电粒子受到的电场力为Uq,所以Ri 十 R322d粒子所受的合力为F = mg Uq = mg mmg，加速度a=m=g.方 向与重力方向一致，即竖直向下.答案g方向竖直向下14.（10分）如右图所示，电源电动势E=14 V,内电阻r=1。小灯 泡标有“2 V, 4 W，电动机D的内阻r =0.5 Q,当变阻器的阻值R调到1 Q时，电灯和电动机均能正常工作，求:（1）电动机两端的电压；(2)电动机输出的机械功率；(3)电路消

13、耗的总功率.解析(1)电灯和电动机正常工作,A = 2 A.设电动机两端电压为U ,由闭合电路欧姆定律得E=U 灯+ U +I(R+ r).U =E-U 灯一I(R+ r) = 14 V-2 V-2X (1 + 1) V=8 V.(2)电动机输出功率P出=U I I2r =8X2 W-22X0.5 W=14 W.(3)电路消耗的总功率为 总=曰=14X2 W = 28 W.答案 (1)8 V(2)14 W(3)28 W 15.R3C(11分)如图所示电路中，电源电动势 E = 9 V,内阻r = 2 Q,定 值电阻R1 = 6 Q, R2=10 Q, R3= 6 Q 电容器的电容 C=10 p

14、F.(1)保持开关S1、与闭合，求电容器的带电荷量；(2)保持开关S1闭合，将开关S2断开，求断开开关与后流过电阻R2的电荷量.解析（1）Si、S2闭合，则Ri、R2串联，电容器与 Ri并联，Uc=ui = 11R1 =Ri + Rz + r R1 =96+I0+2X6V=3V，故电容器所带电荷Q=CUc = I0Xi0 6x3 C=3X I0 5 C.（2）Si闭合，与断开后Uc = E,电容器所带电荷量 Q =CE = iOxiO 6X9 C=9X i0 5 C,增加的电荷量通过 R2,故流过R2的电 荷量Q=Q -Q=6XiO 5 C.答案（i）3XiO 5 C（2）6XiO 5 Ci6

15、.（i3分）如图所示的电路中，电源电动势E = 9 V,内阻r=i Q, 电阻R2=2 Q灯泡Li标有“6 V6 W”，L2标有“4 ,4 W”，滑动变阻 器的调节范围是020 Q,求：旦T?【 卜l4 M r 1 EI（i）接入电路中的滑动变阻器 Ri的阻值为多大时，灯 L2正常发 光？（2）此时灯Li的实际功率是多大？（设灯泡的电阻不随温度变化）解析（i）首先计算Li、L2两灯泡的电阻1koi u1 62“Li 灯：RLi = Pi=a Q = 6Q,一 一一 u2 42L2灯：RL2 = p = Z Q = 4 Q.L2与R2串联，与Li并联，最后与Ri串联组成外电路.L2正常发光，则L2两端电压为额定电压4 V,通过L2的电流为额定电流P2 4I2=U = 4 A = 1.0 A.则R2与L2串联支路两端电压为U2 =I2(R2+RL2) = 1.0X(2+4) V = 6.0 V.L1两端电压为U1=U2=6.0 V,通过Li的电流为Ii = U-=6 A=1.0 A.RLi6闭合电路总电流为：I = I1 + I2 =