内容正文:
第十二章 水平测评
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.在炎热的夏天我们可以经常看到,有的小朋友的太阳帽前有一小风扇(如图所示),该小风扇与一小型的太阳能电池板相接,对其供电。经测量该电池能产生的电动势为E=0.6 V,则关于该电池的描述正确的是( )
A.单位时间内可把0.6 J的太阳能转化为电能
B.通过1 C电荷量该电池能把0.6 J的太阳能转化为电能
C.该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大得多
D.把该电池接入闭合电路后,电动势减小
答案 B
解析 电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极移到正极所做的功,故通过1 C电荷量该电池能把0.6 J的太阳能转化为电能,A错误,B正确;电动势越大,将其他形式的能转化为电能的本领越大,一节7号电池的电动势为1.5 V,因此该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领小,C错误;电动势由电源中非静电力的特性决定,与该电池是否接入电路无关,D错误。
2.(2022·江苏高考)如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=2 Ω,R4=4 Ω,电源电动势E=12 V,内阻不计。四个灯泡中消耗功率最大的是( )
A.R1 B.R2
C.R3 D.R4
答案 A
解析 由电路图可知,R3与R4串联后与R2并联,再与R1串联,并联部分的总电阻为R并==2 Ω,由闭合电路欧姆定律可知,干路电流即通过R1的电流为I1=I==3 A,并联部分各支路电流大小与电阻成反比,则I2==2 A,I3=I4==1 A,四个灯泡消耗的功率分别为P1=IR1=18 W,P2=IR2=12 W,P3=IR3=2 W,P4=IR4=4 W,故四个灯泡中消耗功率最大的是R1,故选A。
3.有两个相同的电阻,阻值为R,串联起来接在电动势为E的电源上,通过每个电阻的电流为I;若将这两个电阻并联,仍接在该电源上,此时通过一个电阻的电流为,则该电源的内阻是( )
A.R B.
C.4R D.
答案 C
解析 由闭合电路的欧姆定律得,两电阻串联时:I=,两电阻并联时:I=·,联立解得r=4R。
4.在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U。当R5的滑动触点向图中a端移动时( )
A.I变小,U变小 B.I变大,U变大
C.I变小,U变大 D.I变大,U变小
答案 A
解析 当R5的滑动触点向图中a端移动时,R5接入电路中的阻值变小,外电路总电阻变小,则由闭合电路的欧姆定律知,总电流I总变大,路端电压变小,则U变小。根据闭合电路的欧姆定律知,R5两端电压U′=E-I总(r+R1+R3)变小,则I=变小。故A正确。
5.2020年特斯拉公司发布新型“无极耳”电池。极耳是从电池正负极引出的金属导体,电流必须流经极耳才能与外部连接,可以将其视为电池正负极。为了减小体积,电池内部采用类似卷纸结构。传统电池的极耳位于两对角线(如左图所示,卷起后位于电池上下两端);所谓无极耳电池其实有多个极耳(如右图所示,卷起后多个极耳连接在一起构成电极)。已知通过无极耳设计,电池内阻减小。试根据所学内容,分析下列选项可能正确的是( )
传统电池
无极耳电池
A.通过无极耳设计,可以增大电池电动势
B.若工作时流经两种电池的电流相等,无极耳电池内部电功率更大
C.若工作时两种电池所接外电路相同,无极耳电池的路端电压较小
D.若工作时两种电池所接外电路相同,无极耳电池的效率更高
答案 D
解析 根据题意,通过无极耳设计,电池中非静电力的特性不变,所以电池的电动势并没有发生变化,A错误;由P内=I2r可知,在电流相同时,无极耳电池内阻小,内部电功率小,B错误;若工作时两种电池所接外电路相同,由U=E=E可知,外电路相同时,无极耳电池的路端电压较大,由η==可知,外电路相同时,无极耳电池的效率更高,C错误,D正确。
6.在如图甲所示的电路中,电源电动势为3 V,内阻不计,L1、L2为相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,R为定值电阻,阻值为10 Ω。当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.L1的电阻为1.2 Ω
B.L1消耗的电功率为0.6 W
C.L2的电阻为5 Ω
D.L2消耗的电功率为0.1 W
答案 C
解析 根