高中物理单元测试——第四章闭合电路（适中版01）

高中物理单元测试 —— 第四章 闭合电路（适中版01）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于内阻不能忽略的电源，下列说法正确的是（　　） A．在电源内部，电源依靠非静电力搬运电荷 B．在电源内部只发生其他形式的能量向电能的转化 C．同一电源接入不同的电路，电动势会改变 D．电源的电动势越大，非静电力移动电荷产生的电能一定越多 【答案】A 【详解】A．在电源内部，电源依靠非静电力搬运电荷，将其他形式的能转化为电势能，故A正确； B．在电源内部除了发生其他形式的能量向电能的转化，还发生电能向内能的转化，故B错误； C．同一电源接入不同的电路，电动势不变，故C错误； D．电源的电动势越大，非静电力移动相同电荷量的电荷产生的电能一定越多，故D错误。 故选A。 2．（本题4分）小叶在物理实验课上，用实验室提供的器材搭建了如图所示的电路：电阻R选用标有“10Ω， 1A”的定值电阻，电源是一个标注“电动势V、内阻Ω”的学生电源。闭合开关S后，电阻R中实际通过的电流是多少（    ） A．2.0A B．1.5A C．1.0A D．0.75A 【答案】D 【详解】闭合开关S后，根据闭合电路欧姆定律得，电路中的电流为 故选D。 3．（本题4分）某同学家中的4盏灯突然全部熄灭，检查后发现断路器并未断开，用验电笔测试室内各处电路时，氖泡都发光。下列对故障的判断正确的是（　　） A．灯泡全部烧坏了 B．室内线路某处短路 C．进户零线断路 D．进户火线断路 【答案】C 【详解】A. 如果灯泡全部烧坏，电路火线部分应能使验电笔发光，但零线部分（如插座零线孔或灯座零线端）正常情况下不应发光；而题中各处均发光，说明零线位置也带电，故A错误； B. 如果室内线路某处短路，会导致电流过大，断路器应跳闸断开，但题中断路器未断开，故B错误； C. 进户零线断路时，火线仍有电压，但电流无法形成回路，灯不亮；由于零线断开，室内零线位置通过负载（如灯泡）与火线连通，对地电压升高，验电笔测试各处均发光，故C正确； D. 进户火线断路时，整个电路无电，验电笔测试任何位置均不应发光，但题中氖泡都发光，故D错误。 故选C。 4．（本题4分）电路中的电源电动势恒定，下列说法正确的是（    ） A．用电压表直接测量电源两极间的电压，得到的数值实际上总略大于电源电动势的准确值 B．电路闭合，路端电压随外电阻的增大而减小 C．外电路断路时，路端电压等于电源电动势 D．电源电动势越大说明电源单位时间内把其他形式的能转化为电能越多 【答案】C 【详解】A．用电压表直接测量电源两极间的电压，由于电源内阻的存在，得到的数值实际上总略小于电源电动势的准确值，故A错误； B．电路闭合，路端电压的大小为 则路端电压随外电阻的增大而增大，故B错误； C．外电路断路时，路端电压等于电源电动势，故C正确； D．电动势反映电源将其他形式的能转化为电能的本领，电动势越大，则转化本领越大，故D错误； 故选C。 5．（本题4分）“测量小灯泡的伏安特性曲线”的电路如图所示。闭合开关后发现移动滑动变阻器的滑片时，电压表的示数不断变化而电流表的示数总显示为零。若小灯泡和电流表均完好，电路仅有一处故障，则该故障可能是（　　） A．小灯泡短路 B．导线④断路 C．导线③断路 D．导线①断路 【答案】B 【详解】A．若小灯泡短路，电压表也会由于被短路无示数，而电流表会有示数（不是零），故A错误； B．若导线④断路，电压表与电流表串联后与滑动变阻器的一部分并联，所以当移动滑动变阻器的滑片时，电压表的示数会不断变化而电流表的示数总显示为零，故B正确； C．若导线③断路，会导致整个测量电路断开，所以电流表和电压表都无示数，故C错误； D．若导线①断路，电压表与小灯泡并联后与电流表与滑动变阻器串联在电路中，所以移动滑动变阻器的滑片时，电流表示数不断变化，故D错误。 故选B。 6．（本题4分）图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4，5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表，电压表和欧姆表，下列说法正确的是（　　） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程小 C．如图乙所示的指针位置，若选择电阻×10Ω挡，则读数为190Ω；若选择直流电压10V挡，则读数为4.4V D．当选择开关与3或4相连时是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零，但是测电阻换挡时不需要欧姆调零 【答案】C 【详解】AD．当选择开关与3、4相连时，多用电表是欧姆表，测量电阻之前和换挡后均需进行欧姆调零。内置电源的正极应与黑表笔相连，电源的负极应与红表笔相连，所以A为红表笔，B为黑表笔。AD错误； B．当选择开关与1、2相连时，多用电表是电流表，接1时并联电阻较小，电流表的量程较大；当选择开关与5，6相连时，多用电表是电压表，接6时串联电阻较大，电压表的量程较大。B错误； C．如图乙所示的指针位置，若选择电阻×10Ω挡，则读数为190Ω；若选择直流电压10V挡，则最小分度为0.2V，根据读数规则可知，指针读数为4.4V，C正确。 故选C。 7．（本题4分）黑箱外有编号为1､2､3的三个接线柱；用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中；某次测量结果如下；第一步：用直流电压挡测量､1､2､3之间均无电压。第二步：用欧姆挡测量；1､2间正､反接阻值不变。第三步：用欧姆挡测量；黑表笔接1；红表笔接3；有阻值；反接阻值很大。第四步：用欧姆挡测量；黑表笔接2；红表笔接3；有阻值；阻值比第二步测得的大；反接阻值很大。依据以上结论可判断箱内元件接法为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】第一步使用电压挡进行测量；目的是看内部是否有电源；由于指针没有示数；因此内部无电源；故黑箱内不存在电源；第二步使用欧姆挡进行测量时注意黑表笔是和内部电源的正级相连的；可知：在测量1､2之间的电阻时；对两个接线柱进行正反测量；其阻值相同；说明1､2之间接有一个定值电阻；第三步在测量1､3之间电阻时；黑表笔接1时电阻很小；接3时电阻很大；说明1､3之间有二极管；而且1应该接二极管的正极。第四步用欧姆挡测量；黑表笔接2；红表笔接3；有阻值；阻值比第二步测得的大；说明了2､1､3之间串联了二极管､电阻两个元件，反接阻值很大。 故选C。 二、多选题 8．（本题6分）如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，则下列说法中正确的是（　　）      A．电动势E1=E2，短路电流I1>I2 B．电动势E1=E2，内阻r1>r2 C．电动势E1>E2，内阻r1<r2 D．当两电源的工作电流变量相同时，电源2的路端电压变化较大 【答案】AD 【详解】ABC．根据闭合电路欧姆定律 即 可得，图像的纵截距表示电源的电动势，横截距表示短路电流，斜率的绝对值表示电源的内阻，由图像可得 ，， 故A正确，BC错误； D．当两电源的工作电流变量相同时，根据 路端电压的变化量的大小等于内阻电压的变化量 即 故D正确。 故选AD。 9．（本题6分）烟雾报警器（如图甲所示）是利用光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化（随光照强度的增大而减小，反之则增大）的特点制作而成的。如图乙为某烟雾报警器的内部等效电路图，开关S闭合的状态下，当有烟雾进入报警器后，照射到光敏电阻R上的光照强度就会减小，当电流达到设定值时报警器就会报警。下列说法正确的是（　　） A．当发生火灾时，测试电压表示数会减小 B．当发生火灾时，电流表示数会减小 C．若减小定值电阻的阻值，则会提高报警器的灵敏度 D．当激光发生器发生故障无激光产生时，报警器也会报警 【答案】BD 【详解】AB．发生火灾（有烟雾）时，光照强度减小，R增大，总电阻增大，根据可知，总电流减小； 根据 可知R两端电压（电压表示数）增大，故A错误，B正确； C．设电流减小到设定值时触发报警，此时满足 整理得报警时 若减小，报警所需的更大，对应烟雾浓度更高，即更低浓度的烟雾无法触发报警，灵敏度降低，故C错误； D．根据题意电流到达设定值时触发报警，激光发生器无激光时，光照强度较小，R阻值较大，总电流也可能报警设定值，因此报警器会触发报警，故D正确。 故选BD。 10．（本题6分）如图所示，A、B为水平放置平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器，R0为定值电阻。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N正上方的P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确的是（　　） A．若仅将B板下移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处 B．若仅将B板上移，带电小球将从B板的小孔N穿出 C．若仅将R的滑片上移，带电小球将无法运动至B板的N处 D．若仅将R的滑片下移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处 【答案】CD 【详解】A．根据平行板电容器电容的决定式 又 , 联立得 由上式可知，若仅将B板下移，间距d增大，则电容减小，由电容器两端电压不变，则电量减少，由于二极管的作用可以阻止电容器上的电量流出，故电量不变，则电场强度不变。由题意可知， 故到达小孔N时，重力做功小于电场力做功，可知未达到小孔N时速度已经减为零返回了，故A错误； B．若仅将B板上移，电容增加，电量增加，电容器要充电，由于电压U一定，电场强度增加，故到达小孔N时，重力做功小于电场力做功，可知未达到小孔N时速度已经减为零返回了，故B错误； C．将滑动变阻器的滑片上移，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，则电容器板间电压变大，如果能到达小孔N，重力做功小于电场力做功，可知未达到小孔N时速度已经减为零返回了，故C正确； D．仅将R的滑片下移，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电容器板间电压变小，电量变小，但由于二极管的作用可以阻止电容器上的电量流出，故电量不变，则场强不变，因此重力做功仍等于电场力做功，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处，故D正确。 故选CD。 三、实验题 11．（本题6分）学习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了以下两种电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约0.5Ω）； 电压表（量程，内阻约）； 电流表A（量程0~0.6A，内阻为0.5Ω）； 滑动变阻器（最大阻值）； 滑动变阻器（最大阻值）； 开关一个，导线若干。 (1)实验中，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）。 (2)为减少实验误差，实验电路图应选择________（选填“图1”或“图2”）。 (3)调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势________，内阻________。（结果均保留两位小数） (4)该实验其他操作均准确，则从理论上分析：________，________。（选填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】(1) (2)图2 (3) 1.48/1.47/1.49 0.30/0.29/0.31 (4) 等于 等于 【详解】（1）若选用滑动变阻器，且阻值全部接入电路，则电流表示数约为 结合电流表量程可知，能够满足实验需要，阻值过大，为了操作方便，滑动变阻器应选择。 （2）因为电流表的内阻已知，则可计算电流表的分压，即实验电路图应选择图2。 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 则图线的纵截距为 斜率的绝对值为 解得 （4）[1][2]由于电流表的内阻已知，所以根据计算得到的电源电动势和内阻为准确值，没有系统误差。 12．（本题9分）某兴趣小组自制了一个多用电表。图乙是其中的欧姆表部分，有四个挡位（“×1”“×10”“×100”和“×1k”）。 (1)某同学欲测量1000 Ω左右的电阻，需将选择开关调至_________挡位，欧姆调零后，进行测量，如图甲所示，则电阻阻值为_______。 (2)该小组讨论后，设计的欧姆表内部结构如图乙所示，已知电源为一节干电池（E=1.5V，r=1.5Ω），其a端应为电源的________。（选填“正极”或“负极”） (3)已知电流计的量程为，内阻，经计算，可求出4个定值电阻的阻值，则______。 【答案】(1) 1100/1100.0 (2)正极 (3)900 【详解】（1）[1]欧姆表的中央刻度约为$15$，为使指针指在中央刻度附近以减小读数误差，测量左右的电阻时，应选择“”挡位。 [2]由图甲可知，欧姆表刻度盘上指针指在数字$11$处，则测得电阻阻值为 （2）根据欧姆表的内部结构和原理可知，黑表笔与内部电源的正极相连，红表笔与内部电源的负极相连。由图乙可知红表笔接在端，则端应为内部电源的正极。 （3）由图甲可知，欧姆表的中央刻度值为$15$。欧姆表的中值电阻等于其内阻，则选择“”挡位和“”挡位时，欧姆表内阻分别为和。根据图乙多量程电流表改装原理可知，开关S接4时，表头并联的分流电阻最大，电流表量程最小，对应满偏电流较小的“”挡位；同理开关S接3时对应“”挡位。根据闭合电路欧姆定律，两挡位对应的满偏电流分别有， 代入数据解得和 根据并联电路规律，开关S接4和接3时分别有， 联立方程并代入数据解得 四、解答题 13．（本题10分）如图所示电路中,定值电阻，当开关S接A点时,电流表示数当开关S接B点时，电流表示数， 的功率为0.81W，电流表为理想电表。求： （1）电阻 的阻值; （2）该电源的电动势E和内阻r。    【答案】（1）；（2）， 【详解】（1）当开关S接B点时，电流表示数，的功率为。根据 解得 （2）当开关S接A点时，电流表示数，有 当开关S接B点时，电流表示数，有 代入数据解得 ， 14．（本题13分）如图所示的电路中，电源的电动势为，定值电阻，为一小量程电流表，为一电阻箱，当调节其阻值为时，电阻箱两端的电压为，电流表的示数为，求： (1)电流表的内阻； (2)电源的内阻。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）电流表和串联后再与电阻箱并联，则有 解得 （2）流过电阻箱的电流 干路电流 由闭合电路欧母定律有 解得 15．（本题16分）如图所示，电源电动势，内阻。求： （1）闭合开关，稳定后通过的电流大小； （2）然后将开关断开，从断开到电路再次稳定的过程中通过的电荷量。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）闭合开关，稳定后通过的电流为 其中 解得 （2）闭合开关上的电压为 断开开关上的电压为 开关断开后，通过的电荷量为 解得 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第四章 闭合电路（适中版01）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）关于内阻不能忽略的电源，下列说法正确的是（　　） A．在电源内部，电源依靠非静电力搬运电荷 B．在电源内部只发生其他形式的能量向电能的转化 C．同一电源接入不同的电路，电动势会改变 D．电源的电动势越大，非静电力移动电荷产生的电能一定越多 2．（本题4分）小叶在物理实验课上，用实验室提供的器材搭建了如图所示的电路：电阻R选用标有“10Ω， 1A”的定值电阻，电源是一个标注“电动势V、内阻Ω”的学生电源。闭合开关S后，电阻R中实际通过的电流是多少（    ） A．2.0A B．1.5A C．1.0A D．0.75A 3．（本题4分）某同学家中的4盏灯突然全部熄灭，检查后发现断路器并未断开，用验电笔测试室内各处电路时，氖泡都发光。下列对故障的判断正确的是（　　） A．灯泡全部烧坏了 B．室内线路某处短路 C．进户零线断路 D．进户火线断路 4．（本题4分）电路中的电源电动势恒定，下列说法正确的是（    ） A．用电压表直接测量电源两极间的电压，得到的数值实际上总略大于电源电动势的准确值 B．电路闭合，路端电压随外电阻的增大而减小 C．外电路断路时，路端电压等于电源电动势 D．电源电动势越大说明电源单位时间内把其他形式的能转化为电能越多 5．（本题4分）“测量小灯泡的伏安特性曲线”的电路如图所示。闭合开关后发现移动滑动变阻器的滑片时，电压表的示数不断变化而电流表的示数总显示为零。若小灯泡和电流表均完好，电路仅有一处故障，则该故障可能是（　　） A．小灯泡短路 B．导线④断路 C．导线③断路 D．导线①断路 6．（本题4分）图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4，5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表，电压表和欧姆表，下列说法正确的是（　　） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程小 C．如图乙所示的指针位置，若选择电阻×10Ω挡，则读数为190Ω；若选择直流电压10V挡，则读数为4.4V D．当选择开关与3或4相连时是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零，但是测电阻换挡时不需要欧姆调零 7．（本题4分）黑箱外有编号为1､2､3的三个接线柱；用多用电表探测黑箱内电学元件的实验中；某次测量结果如下；第一步：用直流电压挡测量､1､2､3之间均无电压。第二步：用欧姆挡测量；1､2间正､反接阻值不变。第三步：用欧姆挡测量；黑表笔接1；红表笔接3；有阻值；反接阻值很大。第四步：用欧姆挡测量；黑表笔接2；红表笔接3；有阻值；阻值比第二步测得的大；反接阻值很大。依据以上结论可判断箱内元件接法为（　　） A． B． C． D． 二、多选题 8．（本题6分）如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，则下列说法中正确的是（　　）      A．电动势E1=E2，短路电流I1>I2 B．电动势E1=E2，内阻r1>r2 C．电动势E1>E2，内阻r1<r2 D．当两电源的工作电流变量相同时，电源2的路端电压变化较大 9．（本题6分）烟雾报警器（如图甲所示）是利用光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化（随光照强度的增大而减小，反之则增大）的特点制作而成的。如图乙为某烟雾报警器的内部等效电路图，开关S闭合的状态下，当有烟雾进入报警器后，照射到光敏电阻R上的光照强度就会减小，当电流达到设定值时报警器就会报警。下列说法正确的是（　　） A．当发生火灾时，测试电压表示数会减小 B．当发生火灾时，电流表示数会减小 C．若减小定值电阻的阻值，则会提高报警器的灵敏度 D．当激光发生器发生故障无激光产生时，报警器也会报警 10．（本题6分）如图所示，A、B为水平放置平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器，R0为定值电阻。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N正上方的P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确的是（　　） A．若仅将B板下移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处 B．若仅将B板上移，带电小球将从B板的小孔N穿出 C．若仅将R的滑片上移，带电小球将无法运动至B板的N处 D．若仅将R的滑片下移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处 三、实验题 11．（本题6分）学习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了以下两种电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约0.5Ω）； 电压表（量程，内阻约）； 电流表A（量程0~0.6A，内阻为0.5Ω）； 滑动变阻器（最大阻值）； 滑动变阻器（最大阻值）； 开关一个，导线若干。 (1)实验中，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）。 (2)为减少实验误差，实验电路图应选择________（选填“图1”或“图2”）。 (3)调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势________，内阻________。（结果均保留两位小数） (4)该实验其他操作均准确，则从理论上分析：________，________。（选填“大于”“等于”或“小于”） 12．（本题9分）某兴趣小组自制了一个多用电表。图乙是其中的欧姆表部分，有四个挡位（“×1”“×10”“×100”和“×1k”）。 (1)某同学欲测量1000 Ω左右的电阻，需将选择开关调至_________挡位，欧姆调零后，进行测量，如图甲所示，则电阻阻值为_______。 (2)该小组讨论后，设计的欧姆表内部结构如图乙所示，已知电源为一节干电池（E=1.5V，r=1.5Ω），其a端应为电源的________。（选填“正极”或“负极”） (3)已知电流计的量程为，内阻，经计算，可求出4个定值电阻的阻值，则______。 四、解答题 13．（本题10分）如图所示电路中,定值电阻，当开关S接A点时,电流表示数当开关S接B点时，电流表示数， 的功率为0.81W，电流表为理想电表。求： （1）电阻 的阻值; （2）该电源的电动势E和内阻r。    14．（本题13分）如图所示的电路中，电源的电动势为，定值电阻，为一小量程电流表，为一电阻箱，当调节其阻值为时，电阻箱两端的电压为，电流表的示数为，求： (1)电流表的内阻； (2)电源的内阻。 15．（本题16分）如图所示，电源电动势，内阻。求： （1）闭合开关，稳定后通过的电流大小； （2）然后将开关断开，从断开到电路再次稳定的过程中通过的电荷量。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $