内容正文:
第十四~十五章综合能力检测卷
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1. 如图所示,对其中所涉及的物理现象分析不正确的是(C)
A. 图甲:用金属棒连接带负电的验电器A与不带电的验电器B,金属棒中的瞬时电流方向为B到A
B. 图乙:N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布在生产过程中通过处理得到了大量的电子,所以熔喷布带负电
C. 图丙:甲、乙两轻质小球靠近时相互吸引,说明两球一定带异种电荷
D. 图丁:擦拭过的镜面很容易粘上细小的灰尘,主要是因为带电体能够吸引轻小物体
2. 小明发现了一块手机电池,他想知道这块手机电池的“+”“-”极,于是他设计了如图所示的电路,并在A、B间连入一个元件,下面的元件中不能达到目的的是(D)
A. 电压表
B. 二极管
C. 电流表
D. 小灯泡
3. 如图所示,能测出小灯泡两端电压和通过小灯泡电流的是(A)
4. 生活用电处处可见,用电安全尤为重要,下图中符合安全用电要求的是(B)
A. 甲、乙 B. 乙、丁
C. 乙、丙、丁 D. 甲、乙、丙、丁
5. 交警查“酒驾”的测试仪内部有一个酒精气体传感器,它是一种气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。测试仪电路主要由气敏电阻R、定值电阻R0和电压表组成,酒精气体的浓度通过电压表示数反映,司机呼出的酒精气体浓度越大,电压表的示数就越大。下列符合要求的电路图是(A)
A B C D
6. 如图所示,开关闭合后,灯L1比灯L2亮,电流表A1示数为0.3 A。下列说法正确的是(C)
A. 灯L1电压大于灯L2电压
B. 灯L1电压小于灯L2电压
C. 电流表A2示数大于0.3 A
D. 电流表A2示数小于0.3 A
7. 如图所示,下列说法正确的是(D)
A. 当开关S闭合后,若甲、乙表是电压表,则电阻R1、R2并联
B. 当开关S闭合后,若甲表是电压表,乙表是电流表,则电阻R1、R2串联
C. 当开关S断开后,若甲表是电压表,乙表是电流表,则电阻R1、R2串联
D. 当开关S断开后,若甲、乙表都是电流表,则电阻R1、R2并联
8. 如图所示的电路,闭合开关S,灯泡L1、L2均不发光,且电流表A和电压表V的指针均指在零刻度。现将灯泡L1和L2位置对调,其余元件位置不变,重新闭合开关S时,发现两只灯泡仍不发光,电流表A的指针仍然不动,但电压表V的指针发生了明显偏转,依据上述信息可以判断(B)
A. 灯泡L1的灯丝断了 B. 灯泡L2的灯丝断了
C. 电源接线处松脱 D. 电流表损坏了
9. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中(D)
A. 电流表A示数变大
B. 电压表V2示数变小
C. 电压表V1示数与电压表V2示数的差值变大
D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
10. 如图甲所示,R2为电阻箱,图乙是电流表示数的倒数1/I与R2的关系图像。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为(B)
A. 5 Ω 30 V B. 5 Ω 2.5 V
C. 10 Ω 20 V D. 10 Ω 0 V
二、填空题(每空2分,共24分)
11. 在如图所示的电路中,G是一只可显示自由电子(带负电)移动方向的仪表。当开关S闭合时,G表显示电路中的自由电子从右往左做定向移动,则电路中电源的__左__(选填“左”或“右”)端为正极。
12. 如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,若a与b、c与d连接,则__L1__(选填“L1”“L2”或“L1和L2”)发光。
13. 如图所示是一个简化的玩具电动车的电路图。先闭合开关S1,电动车运动,再闭合开关S2,小灯泡L发光,电路的总电流__变大__;小灯泡L和电动机M的连接方式是__并__联;给电动车的电池充电时,电池相当于电路中的__用电器__。
14. 如图所示,电路两端的电压保持不变,R2=10 Ω,开关S断开时,电流表A的示数为0.2 A,开关S闭合时,示数变化了0.1 A,则R1=__20__Ω。
15. 如图所示为电阻A和B的IU图像,若将A、B串联接入某电源两端,则闭合开关后,通过它们的电流之比I1∶I2=__1∶1__,它们两端的电压之比U1∶U2=__1∶2__,若将A、B并联接入电源两端,闭合开关后,测得干路电流为0.6 A,则电源电压是__2_V__。
16. 如图所示,电源电压恒定,只闭合开关S2,电流表示数为0.3 A,电压表示数为3 V,R2阻值为__10__Ω;再断开开关S2,闭合开关S1、S3,电流表示数__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”);当闭合开关S1、S2,断开开关S3时,电压表示数为__0__V。
三、作图题(共3分)
17. 一种开关带有由发光二极管制作的指示灯,通电时会发出微弱的光,可提示开关的位置,如图甲所示。已知指示灯的电阻非常大,并且照明灯不亮时指示灯亮,但照明灯亮时指示灯就不亮。请在图乙中画出开关控制照明灯工作的电路图。注意导线要画成规范的横竖线,连接处需要用粗点表示。
四、实验探究题(第18题10分,第19题14分,共24分)
18. 如图所示是小方在探究并联电路电流规律的实验。
(1)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电流大小的情况下,应先将滑动变阻器的滑片P滑至__D(或B或右)__端,然后再进行__试触__,以正确选择电流表或电流表的量程。
(2)小方将滑动变阻器滑片P滑至__D(或B或右)__端后,闭合开关开始实验,发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。则电路故障可能是__电流表A短路__。
(3)排除故障,进行实验,小方记录了如表所示数据。
实验次数
L1电流I1/A
L2电流I2/A
干路电流I/A
1
0.1
0.1
0.2
2
0.3
0.3
0.6
3
0.4
0.4
0.8
请你根据以上的实验数据得出一个初步的结论:在该电路中干路电流等于__各支路电流之和__,两条支路的电流__相等__(选填“相等”或“不等”)。
(4)请你对小方的这个实验进行评价:__结论不具有普遍性,应选用两个不同规格的灯泡多次实验__。
19. 某物理实验小组用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值,实验电路如图甲所示(电源电压为3 V)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,导线不得交叉;闭合开关S前,应将滑动变阻器滑片移到最__右__(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3 V,则电路故障可能是__定值电阻Rx断路__。
(3)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为1.6 V,电流表示数如图乙所示,其示数为__0.16__A,则未知电阻Rx=__10__Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx平均值,这是为了减小测量带来的__误差__。
(4)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案,也可测出Rx阻值。电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b为滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为Rmax,请你把以下实验步骤补充完整。
①闭合开关S,滑片P移到a端时,读出电压表示数为U1;
②闭合开关S,__滑片P移到b端时__,读出电压表示数为U2;
③待测电阻Rx=__·Rmax__(用已知量和测量量表示)。
五、计算题(第20题7分,第21题12分,共19分;解答要有必要的公式和过程)
20. 如图所示,R1=6 Ω,R2为定值电阻,电源电压恒定,当闭合开关S1、S2时,电流表示数为1.5 A,当闭合开关S1,断开开关S2时,电压表示数为6 V。求:
(1)电源电压。
(2)R2的阻值。
解:(1)当闭合开关S1、S2时,R2被短路,电路为R1的简单电路,由I=可得,电源的电压:U=IR1=1.5 A×6 Ω=9 V。
(2)当闭合开关S1,断开开关S2时,两电阻串联,电压表测电阻R1两端的电压,R2两端的电压:U2=U-U1=9 V-6 V=3 V,电路中的电流:I′==,即=,解得:R2=3 Ω。
21. 如图所示,电阻R1的阻值为10 Ω,闭合开关后,电流表示数为1.2 A。
(1)求电源电压U。
(2)若在电路中接入一个电阻R2,使得接入前后电流表的示数变化0.4 A,求R2的阻值。
解:(1)电路为只有R1的简单电路,电阻R1的阻值为10 Ω,闭合开关后,电流表示数为1.2 A,则电源电压:U=I1R1=1.2 A×10 Ω=12 V。
(2)若在电路中接入一个电阻R2,使得接入前后电流表的示数变化0.4 A,连接方式有两种方式:
①将R2串联在电路中,电路中电流应减小0.4 A,此时电路中电流:I串=I1-0.4 A=1.2 A-0.4 A=0.8 A,电路中总电阻:R总===15 Ω,R2的阻值:R2=R总-R1=15 Ω-10 Ω=5 Ω。
②将R2并联在电路中,电路中电流应增加0.4 A,根据并联电路电流特点,增加的0.4 A即为通过R2的电流,即I2=0.4 A,R2的阻值:R2===30 Ω。
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