内容正文:
高二第四周周末自主学习试题
一、单选题:本大题共8小题,共40分。
1.雷击,指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏,其中一种雷击形式是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象,叫作“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间云层所带的电荷量为8 C,雷击时放电时间为,则此次雷击时的平均电流为
A. B. C. D.
2.如图甲所示是某种电阻率恒定的材料制成的长方体导体,其长、宽、高分别为a、b、ca>b>c,在其各个面上分别有PQ、EF、MN三对接线柱.现先、后分别通入沿PQ、EF、MN方向的电流,测得如图乙所示的伏安特性曲线,则下列说法正确的是
A. 通入沿PQ方向电流时导体的伏安特性曲线为①
B. 通入沿EF方向电流时导体的伏安特性曲线为②
C. 通入沿MN方向电流时导体的伏安特性曲线为③
D. 通入三个方向电流时导体的伏安特性曲线相同均为②
3.某实验小组用量程为的电流表测量电流,通过试触发现被测电流超过量程。但是实验室提供的电流表规格都是相同的,为了测量出该电流值,小组中的同学分别设计了改装电流表的四种电路方案,其中一定不可行的是( )
A. B.
C. D.
4.小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡,如图甲所示.小杜利用多用电表测量该灯泡的电阻,以下操作正确的是( )
A. 小杜选好“”挡,红黑表笔短接后指针位置如图乙所示,则他应该调节“S”进行调零
B. 调零后,用红黑表笔分别接触灯泡的两脚,发现指针偏角太小,则需要更换“”挡位
C. 每次换挡后不需重新进行欧姆调零
D. 正确选择挡位后,指针位置如图丙所示,则该灯泡电阻为
5.小亮家新装修的厨房中有一个烟雾报警器。如图是烟雾报警器的简化原理图,光敏电阻R的阻值随光照强度增大而减小,闭合开关,逐渐增大烟雾,则下列判断正确的是( )
A. 电流表、电压表的示数均减小 B. 电流表、电压表的示数均增大
C. 电流表的示数减小,电压表的示数增大 D. 定值电阻的功率变大
6.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为和。重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为和,则这台电动机正常运转时输出功率为
A. 12 W B. 24 W C. 30 W D. 40 W
7.下列关于磁场的说法中,正确的是( )
A. 只有磁铁周围才存在磁场
B. 磁场是假想的,不是客观存在的
C. 磁场中有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生
D. 磁极与磁极,磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用
8.如图所示,半径为R的圆形区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,有一边长为L,匝数为n匝正方形线圈放在匀强磁场中。则通过线圈的磁通量为
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共2小题,共12分。
9.一个T形电路如图所示,电路中的电阻,,,另有一测试电源,电源提供的电压为36 V,则
A. 当cd端短路时,ab之间的等效电阻阻值是
B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻阻值是
C. 当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为9 V
D. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为16 V
10.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的,已知灵敏电流表的满偏电流,内电阻,则下列说法正确的是
A. 甲表是电流表,R增大时量程增大
B. 乙表是电压表,R增大时量程增大
C. 在甲图中,若改装成的电流表的量程为,则
D. 在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.用游标卡尺测得某样品的长度如图甲所示,其示数 mm;用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示,其示数
在伏安法测电阻的实验中,待测电阻约为,电压表V的内阻约为,电流表A的内阻约为,测量电路中电流表的连接方式如图或图所示,结果由公式计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图和图中电路测得的电阻值分别记为和,则 填“”或“”更接近待测电阻的真实值,其中测量值 填“大于”、“等于”或“小于”真实值。
12.某同学采用如图甲所示的电路测一节干电池的电动势和内阻,所用滑动变阻器的阻值范围为,实物电路图如图乙所示。
该同学的实物接线中不合理的有
A.滑动变阻器的连线
B.电流表接入电路的位置
C.电压表量程的选择
D.电压表接入电路的位置
该同学实验完毕,将测量的数据作出如图丙所示的,根据该图线,可求出干电池的电动势 V,内阻 。结果均保留两位小数
四、计算题:本大题共2小题,共30分。
13.如图所示的电路中,,,,
求电路中的总电阻;
当加在电路两端的电压时,通过每个电阻的电流是多少?
14.直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用.如图所示,一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上,电动机内阻,电灯灯丝电阻阻值认为保持不变,电源电动势,内阻,开关S闭合,电动机正常工作时,电压表读数为9 V,求:
流过电源的电流为多大;
电动机的热功率和电动机对外输出的机械功率.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】已知雷击时放电时间为,放出的电荷量等于8 C,则此次雷击时的平均电流为,选项B正确,A、C、D错误。
2.【答案】B
【解析】【分析】
根据电阻定律求解通过不同方向电流时的电阻大小;图像的斜率表示,对比斜率的大小和电阻大小即可。
本题考查电阻定律和图像,解题关键是掌握电阻定律的内容,知道图像斜率的意义。
【解答】
根据电阻定律得,电阻
通入沿PQ方向电流时,电阻
通入沿EF方向电流时,电阻
通入沿MN方向电流时,电阻
由题意得:a>b>c,则R1>R2>R3
图像的斜率为,则通入沿PQ方向电流时导体的伏安特性曲线为③,通入沿EF方向电流时导体的伏安特性曲线为②,通入沿MN方向电流时导体的伏安特性曲线为①,故B正确,ACD错误;
故选B。
3.【答案】A
【解析】串联电路分压但电流相同,则当用A项图中该电路继续测量超过量程的电流时,电流表流过的电流依然超过量程,故A错误;并联电路分流但电压相同,则当用并联电路测量超过量程的电流时,只要另外一并联支路分流适当,就能够使得流过电流表的电流在量程范围之内,故B、C、D正确。
4.【答案】B
【解析】红、黑表笔短接后指针没有满偏,说明需要欧姆调零,即调节“T”旋钮,A错误;用“”挡测量时,发现指针偏角太小,说明待测电阻阻值较大,倍率选小了,需要更换“”挡进行测量,B正确;每次更换挡位都需再次调节“T”进行欧姆调零,C错误;根据多用电表读数方法可知测量结果为,D错误.
5.【答案】C
【解析】由图可知,定值电阻 与光敏电阻R串联,电压表测光敏电阻R电压,电流表测电路中的电流,当逐渐增大烟雾时光照强度减弱,光敏电阻R的阻值增大,则电路中总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表示数减小,根据可知定值电阻 的电压变小,根据串联分压的规律,可知光敏电阻R的电压增大,即电压表的示数增大,故A、B错误,C正确;
D.根据,因电流减小,故定值电阻 的功率变小,故D错误。
故选C。
6.【答案】B
【解析】电动机停止转动时,电动机为纯电阻,根据欧姆定律得电动机的电阻,正常运转后,其输出功率为,故选B。
7.【答案】D
【解析】A、不管是电磁铁还是永久磁体,或电流的周围都存在着磁场,故A错误;
B、磁场是真实存在的一种物质,且具有方向性,故B错误;
C、磁场只对放入磁场中的磁体有力的作用,磁极与磁极,磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用,故C错误,D正确。
故选:D。
8.【答案】A
【解析】通过线圈的磁通量为,故选A。
9.【答案】BC
【解析】当cd端短路时,和并联再与串联,ab之间的等效电阻阻值,故A错误;当ab端短路时,和并联再与串联,cd之间的等效电阻阻值,故B正确;当cd两端接通测试电源时,中没有电流,与串联,ab两端的电压为分得的电压,则有,故C正确;当ab两端接通测试电源时,中没有电流,与串联,cd两端的电压为分得的电压,故D错误。
10.【答案】BD
【解析】【分析】
本题考查电表改装的原理和量程的意义。
电流表、电压表都是由小量程的电流表改装而成的,利用并联电阻的分流作用,将灵敏电流表G和电阻并联,改装成大量程电流表,利用串联电阻的分压作用,将灵敏电流表G和电阻串联,改装成大量程电压表。
【解答】
解:甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联,利用并联电阻的分流,改装成电流表,电流表的量程,可知当R减小时量程I增大,故A错误;
B.乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联,利用串联电阻的分压,改装成电压表,电压的量程,可知R增大时量程增大,故B正确;
C.由公式知,在甲图中,若改装成的电流表的量程为,则,故C错误;
D.由公式知,在乙图中,若改装成的电压表的量程为3V,则,故D正确。
11.【答案】
均可
大于
【解析】【分析】
游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标尺读数,不需估读;螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读;
本题考查伏安法测电阻。
根据误差分析判断采用电流表内外接法。根据欧姆定律判断测量值与真实值的关系。
解题的关键是明确电流表内外接法的选择方法。
【解答】
游标卡尺读数为;
螺旋测微器测得该样品的外径,均可
因为,而,故可认为远大于,故应采用图b电路测量更准确,即更接近待测电阻的真实值。因为,,,,则,即测量值大于真实值。
12.【答案】AD
均可
均可
【解析】滑动变阻器的两根线接在了电阻丝的两端,滑片不起作用;电压表直接接在了电源两端,开关不在干路;
根据图线可知:电池的电动势为图像纵轴的截距所以
E
电池的内阻为图像的斜率有 。
13.【答案】解:电路中的总电阻为
根据欧姆定律得:
和串联且在干路上,所以
对于、则有:
所以,。
【解析】分析电路图,电阻、并联,再和和串联,根据欧姆定律和串并联电路的特点求解.
本题考查了学生对欧姆定律、串并联特点的掌握和运用.难度不大,属于基础题
14.【答案】由于外电路是并联电路,电源的输出电压, 则有, 代入数据解得
对灯泡, 电动机与灯泡并联,则电动机的电流, 电动机的热功率为, 根据能量转化与守恒定律得,电动机对外输出的机械功率为
【解析】略
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