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模块检测小卷(四)电学:电路与欧姆定律
分值:60分
时间:40分钟
用时:
得分:
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1.研究人员在低温极强磁场条件下发现了一种带负电荷的新型粒子,未来可能应用于量子计算领域。
下列粒子中,与该粒子带电性质相同的是
(
A.电子
B.原子
C.质子
D.中子
2.有一款LED电灯,转动旋钮能够控制灯光的强弱,这个旋钮的本质可能是
A.开关
B.电压表
C.变阻器
D.定值电阻
3.空间站中,发光二极管为金鱼藻提供光照,其主要材料属于
A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
4.智能手机屏幕有三种解锁方式:人脸识别、指纹识别、密码识别,每种识别方式对应一个开关,任意
一种方式识别成功,相应开关就会闭合,芯片就会通电,屏幕解锁成功。如图所示的电路中,符合上
述要求的是
芯片
芯片
S,
S
芯片
芯片
C
0
5.脐橙口感出众、营养丰富,名扬海内外。果农用石墨烯制成的甜敏电阻检测脐橙
的含糖量,甜敏电阻的阻值随含糖量的升高而增大。如图所示是检测脐橙含糖量
的电路,电源电压不变,R为定值电阻,将甜敏电阻R附着在切开的脐橙上,当脐
橙含糖量升高时
()
A.电流表和电压表的示数都增大
B.电流表示数减小,电压表示数增大
C.电流表示数增大,甜敏电阻R的阻值增大D.电压表示数减小,甜敏电阻R的阻值增大
6.如图所示是一种研究导电液体导电性能的装置,其主要部分是由一端开口的圆
柱状金属管、电流表和电压恒定的电源组成。图中竖直放置的金属管的长度为
铜环
O
h,开关闭合时,电流表的示数为0.6A,灌满某导电液体时电流表的示数为
1.8A。如果管中灌入的这种导电液体的高度为0.5h,电流表的示数为(导体电
阻与导体的长度成正比)
A.0.8A
B.0.9A
C.1.0A
D.1.2A
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共18分)
7.如图所示,小明用锡纸搓成轻质小圆球C放入笔杆内,将回形针A和B
回形针A
分别插进笔杆两端,制成了“静电消除器”。手拿着B,用A接触带负电荷
锡纸小圆球C
的毛衣,A接触后带电,可以
轻小物体C,C与A接触带上同种电
笔杆
荷后相互
,之后C与B接触,将少量负电荷转移到手,此时电流
回形针B
方向
(选填“由B到手”或“由手到B”)。
8.电鳗有水中的“高压线”之称,它放电时,头部是正极,尾部是负极,每枚肌肉薄片像一个小电池,可
产生0.15V的电压,许多个“小电池”组装起来,放电时的电压高达600V。为获得高达600V的电
压,需要
个“小电池”
(选填“串联”或“并联”)起来。既然它们放电的电压这么
高,那它们为什么不会把自己电死呢?原来电鳗的放电器官在身体的两侧,而它们本身大部分器官
都被
(选填“绝缘性”或“导电性”)很高的构造包住,在水中就像是一个大电池。
9.如图所示为某款电子量角器的原理图,其中电表的量程分别为0~0.6A0~3V,0
为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP电阻不计且与半圆弧接触良好,电阻Rwp与
P
滑片旋转角度0成正比,电源电压恒为6V。将OP旋至OM处,调节R,的阻值,使
M0.,0
电流表示数为0.6A;保持R,不变,调节0为60时,电压表示数为2V。此时R的
R
(A
阻值为
2,此状态下量角器能测量的最大角度0=
;为满足能测量
0~180的要求,需重新调节R,的阻值,则R,的最小阻值为
2
抓分卷·新疆物理
7
三、实验与探究题(本大题共2小题,每空2分,连图2分,共18分)
10.(8分)小华与同学们在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)小华连接了如图甲所示电路,其中电源由
UNV
三节新干电池串联,滑动变阻器的最大阻
R,=202
4
R,=102
B
值为202,定值电阻的阻值为102。闭合
3
开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最
2
B=52
(选填“左”或“右”)端;如果不这
E
样做,闭合开关时,
(选填“电压”
或“电流”)表指针的偏转可能超出所用
00.10.20.30.4/A
量程。
乙
(2)全班同学完成实验后,老师将其中3位同学绘制的U-I图像整理在同一坐标纸上,如图乙
所示。
①分析每一个电阻的U-I图像,可得出:导体的电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压
成
②聪明的小华发现,根据老师整理的U-I图像,在A、B、C、D、E、F中,
(填字母)
点的数据可以分析得出电流与电阻的关系。
11.(10分)某实验小组在测量未知电阻R,阻值的实验中,用到的实验器材有:学生电源、未知电阻
R、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。
°98
甲
乙
丙
(1)请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路补充完整,并且使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是未知
电阻R
(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后闭合开关,当电流表示数为0.3A时,电压表示数如图乙所示,由该组数据初步计
算被测电阻R的阻值为
2。
(4)完成上述实验后,实验小组的同学利用阻值已知的定值电阻R。和另一个电压表⑨,设计了如
图丙所示的电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的阻值。
①闭合开关,调节滑片的位置,使电压表⊙的示数为
V;
②保持滑片位置不变,读出电压表①的示数为2.0V;
③计算出小灯泡正常发光时的阻值R,=
四、计算题(本大题共1小题,共6分.解题时要有必要的公式和文字说明,只写出结果不得分)
12.(6分)如图所示,电源电压恒定,R1=302,R2=602。当开关S3闭合,S1、S2都断开时,电流表的
示数为0.1A。求:
R
(1)当开关S,闭合,S1、S2都断开时电路中的总电阻;
(2)电源电压;
(3)当开关S3断开,S、S2都闭合时,电流表的示数。
A
抓分卷·新疆物理抓分卷·新疆物理·参考答案及解析
根据F浮=P液gV排知浮力不变时,排开液体的体积
拉力F所做的总功:
越大,液体的密度越小,故A处刻度P4较小,B处
W每=Fs=Fnh=1000N×2×20m=4×10°J
刻度pB较大,即pB=2pu③
…((2分)
将③代入①②得pAgS(h,+h)=2pAgS(h1-h)
解得:h=0.04m
(2)拉力的功率:P=
W_4×10」=1000W…
t
40s
G
则Pa=gS(h,-h)
…………(2分)
(3)滑轮对物体做的有用功:
0.36N
=10N/kg×3×10‘m2×(0.12m-0.04m)
W有=Ch=1800N×20m=3.6×104J
=1.5×103kg/m
该动滑轮的机械效率:
模块检
即刻度B处的密度值为1.5×103kg/m3
_Wa×100%=3.6x10J×100%=90%
门三W德
4×104J
…(2分)
(2分)
小
模块检测小卷(三)
卷
模块检测小卷(四)
评分说明:1~6题,每小题3分,共18分。
1.D2.B3.C4.C5.C
评分说明:1~6题,每小题3分,共18分。
6.D【解析】由于不计绳重及摩擦,机械效率η=
1.A2.C3.B4.A5.D
"。品+CAG+G,所以机械效率为75%
G
6.B【解析】设圆柱状金属管没有灌入导电液体时
的电阻为R,电源电压为U,此时电路中的电流为
时所用动滑轮的重力G,=1-nG=1:75%
xG=
75%
0.6A,由欧蝴定律可得R=号-6设当金属
号6,机械效率为85%时所用动滑轮的重力G
管中灌满某导电液体时的总电阻为R',此时电路中
1=nc=1-85%
85%
G=3
G,因此两动滑轮的重力
的电流为18A,由次糊定律可得=号名
如果管中灌入的这种导电液体的高度为0.5h,此时
1
17
相当于一半的空金属管与一半的灌满导电液体的金
339.0
属管串联,则串联后的等效电阻R。=R+分R'=
评分说明:7~11题,每空2分,共24分。
合×6A分×89电流表到串联地
7.153025.5
8.粗斜面密
9.弹性势重力势
路的电流,比时电雀表示数么=发:名。
0.9A
10.不守恒小于③
0.9A,故B正确。故选B。
11.10803.2×10
评分说明:7~9题,每空2分,共18分。
12.(每图2分,共4分)如答图所示:
7.吸引排斥由手到B
(1)
(2)
8.4000串联绝缘性
9.10120°15
评分说明:10~11题,每空2分,连图2分,共18分
10.(1)右电压(2)①正比②A、C、F
C
11.(1)如答图所示(2)断路(3)5
B
第11题答图
(4)①2.5③
4
13.(每空2分,共8分)(1)0点左侧右((2)0.2
(3)0.12
14.解:(1)由图乙可知,滑轮a为动滑轮,滑轮a上的
绳子段数为n=2,则拉力:
F=7(G+Ca)=7×(1800N+20N)
=1000N
第11题答图
34
抓分卷·新疆物理·参考答案及解析
12.解:(1)当开关S闭合,S,、S2都断开时,R1与R2
一定时,电阻越大,功率越小;电阻越小,功率越
串联,电路中的总电阻:
大。由电路图可知,开关S接1时,只有R2接入
R=R,+R2=302+602=902
…(2分)
电路,开关S接2时,R,、R2串联,由于串联时电阻
(2)电源电压:U=IR=0.1A×90Ω=9V…
大于任何一个分电阻,所以开关S接1时,电路中
…(2分)
电阻最小,总功率最大,此时是加热挡,则开关S
(3)当开关S3断开,S1、S2都闭合时,R1与R2并
接2时,是保温挡。电热壶加热挡时,只有R2工
联,电流表测干路电流
作,此时的功率,荒=-6开关
502
电路中的总电阻:
=
R'=
R,R,_30D×600=200
S接2”时,R、R串联,电路中的电流1=
R
R,+R2302+60D
模
U
220V
电流表的示数:'=9=9V
=R=202
=0.45A…
R+R1050n+500=0.2A,通电1min,电
流通过R2产生的热量Q=尸R2t=(0.2A)2×
测
……(2分)》
502×1×60s=120J。
模块检测小卷(五)
卷
11.(每空3分,连图3分,共15分)(1)如答图所示
评分说明:1~6题,每小题3分,共18分。
(2)左(3)小灯泡(4)0.75R
1.A2.A3.D4.C5.B
6.C【解析】由电路图可知,开关闭合后,定值电阻
R与变阻器R2串联,电流表测量电路中的电流;电
路中的电流I1=2A时,根据欧姆定律可得,R,两
端的电压U,=I,R=2A×82=16V,根据P=UI
_P2=64W
可得,屁两端的电压么斤-2=32V,则电源
第11题答图
电压:0=U1+U2=16V+32V=48V;当电路的总
12.解:(1)小灯泡L的规格为“6V3W”,灯泡正常
功率为P。=64W时,由P=U可得,电路中的电
发光,根据P=U1可知,通过小灯泡L的电流:
流=号-6号A,根据P==R可得,
(2分)
h--W=0.5A…(2
(2)闭合开关S,小灯泡L与电阻R并联,电流表
R的电功率P,=R=(号A)2x8n=18W,则
0
测干路的电流,小灯泡正常发光,小灯泡两端的电
R,的电功率P,=P。-P=64W-128W=48W,
压为6V,即电源电压,由并联电路电流的规律可
9
9
知,通过R的电流:
128W
IR=Ia-1=1.5A-0.5A=1A
则R,的电功率与风的电功率之比分
9
电阻R的电功率:
9
P=UR=6V×1A=6W
…(2分)》
弓。故选C。
(3)通电2min,电路消耗的电能:
W=UⅢat=6V×1.5A×2×60s=1080J…
评分说明:7~10题,每空2分,共20分。
…(3分)》
7.短路电流
13.解:(1)当滑片P移至最左端时,电路为小灯泡
8.600.6【解析】该电池组能够储存的最大电能W=
的简单电路,电流表测电路中的电流,此时小灯
400kg×150W·h/kg=6×104W·h=60kW·h,
泡正常发光,则小灯泡的电压等于电源的电压,
其从20%的电量充到80%的电量,获得的电能
即U=U=6V
W'=(80%-20%)W=60%×60kW·h=
36kW·h,该车的额定功率P=U=400V×
由1只可得灯丝电阻:
150A=6×104W=60kW,需要的充电时间
R=片=05A=120
…(2分)
t=g=36kW.h=0.6h。
P=60 kW
(2)滑片P在最左端时,5min内电流通过小灯泡
9.53000电阻变大
做的功:
W=Ut=6V×0.5A×5×60s=900J…
10.加热968120【解析】根据P=?可知,电压
…(2分)
35