高中物理单元测试——第4章闭合电路欧姆定律与科学用电（较易版02）

高中物理单元测试 —— 第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电（较易版02）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）夏季炎热，下列关于空调的使用说法正确的是（　　） A．只要空调能正常工作，可以不连接地线 B．不能用湿手去拔空调的插头 C．空调同时与多个大功率用电器在同一插板上使用 D．清洗空调前可以不断开电源开关 【答案】B 【详解】A．为了防止用电器的外壳漏电，不论是否正常使用，都应将其外壳接地，故A错误； B．不纯的水可以导电，不能用湿手拔插头，这样可能会导致触电，故B正确； C．电路中电流过大容易引发火灾，空调同时与多个大功率用电器在同一插板上使用会导致电路中电流过大，故C错误； D．清洗空调前如果没有断开电源开关，可能会导致触电，故D错误。 故选B。 2．（本题4分）如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2V，这表示（    ） A．电路通过1C的电荷量，电源把1.2J的电能转化为其他形式的能 B．电源在每秒内把1.2J其他形式的能转化为电能 C．该电源比电动势为1.5V的干电池做功少 D．该电源与电动势为1.5V的干电池相比，通过1C电荷量时，其他形式的能转化为电能少 【答案】D 【详解】A B D．电动势约为1.2V，其含义是电路中每通过1C的电荷量，电源把1.2J的其他形式的能转化为电能，故A、B错误，D正确； C．在电路中通过相等的电荷量的情况下，该电源比电动势为1.5V的干电池做功少，电路中通过的电荷量关系不明确，该电源不一定比电动势为1.5V的干电池做功少，故C错误。 故选D。 3．（本题4分）小明的袖珍手电筒里有一节电动势为1.5V的干电池，取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“1.3V、0.20A”的字样，小明认为产品设计人员的意图是使小灯泡在该干电池的供电下正常发光，由此可算出该干电池的内阻为（　　） A．7.5Ω B．6.5Ω C．1.5Ω D．1.0Ω 【答案】D 【详解】由题意可知灯泡正常发光时，路端电压为1.3V，电路中电流为0.2A。根据闭合电路的欧姆定律有 解得 故选D。 4．（本题4分）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，灯泡L恰能正常发光。如果变阻器的滑片向a端滑动，则（　　） A．灯泡L变暗，电流表的示数减小 B．灯泡L变亮，电流表的示数增大 C．灯泡L变暗，电流表的示数增大 D．灯泡L变亮，电流表的示数不变 【答案】C 【详解】变阻器的滑片向a端滑动时，电阻R1变小，根据“串反并同”可知，与并联的灯泡L功率变小，即灯泡变暗； 由于总电阻减小，电动势不变，则电流表电流变大。 故选C。 5．（本题4分）如图所示，U-I图像中，直线I为电源E的路端电压与电流的关系图线，直线II为电阻R的U-I图线，用电源E直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．电源的输出功率为1.5W B．电源电动势为3.0V，内阻为0.5Ω C．R的阻值为3.0Ω D．电阻R消耗的功率为3.0W 【答案】A 【详解】A．由图像交点可知，电路工作时的路端电压，电流，电源的输出功率为，故A正确； B．由直线I可知，电源电动势，短路电流，则电源内阻，故B错误； C．由直线II可知，电阻的阻值为，故C错误； D．电阻消耗的功率为，故D错误。 故选 A。 6．（本题4分）在如图所示的U-I图像中，直线a为某电源的路端电压与干路电流的关系图像，直线b为某电阻R的伏安特性曲线，用该电源和电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．R的阻值3Ω B．电源电动势为3V，内电阻为1.5Ω C．电源的输出功率为3.0W D．此电源的效率为25% 【答案】B 【详解】A．由图象b可知，外电阻，故A错误； B．由图象a可知，电源电动势E=3.0V，短路电流I短=2A，电源内阻，故B正确； C．由两图象的交点坐标，可得电阻两端的电压为1.5V，流过电阻的电流为1A，电源的输出功率为P=UI=1.5×1W=1.5W，故C错误； D．由两图象的交点坐标，干路电流为1A，电源的总功率为P′=UI=3×1W=3W 则电源的效率，故D错误。 故选B。 7．（本题4分）二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小，将其接入如图所示的电路中，可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。两电表均为理想电表，当一氧化碳浓度增大时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变小 C．电路的路端电压变小 D．电压表与电流表的示数之比变大 【答案】C 【详解】AB．当一氧化碳浓度增大时，二氧化锡传感器的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，电路中电流变大，则电流表示数变大，由欧姆定律知R的电压变大，则电压表示数变大，故AB错误； C．电路中电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，故C正确； D．根据部分电路的欧姆定律可知 则电压表与电流表的示数之比始终等于定值电阻不变，故D错误。 故选C。 二、多选题 8．（本题6分）测电灯泡发光时电阻的电路如图所示，对实验时观察到的现象及所做的分析如下，其中正确的是（　　） A．S闭合后，观察到电压表示数较大，电流表示数基本为零，灯不亮，原因是灯所在的支路发生了断路故障 B．S闭合后，观察到电流表有示数，电压表无示数，灯不亮，原因是灯短路了 C．S闭合后，观察到电流表有示数，电压表无示数，灯亮，原因是电压表支路断路 D．S闭合后，观察到灯不亮，电流表、电压表均无示数，原因是电流表短路 【答案】ABC 【详解】A．S闭合后，观察到电压表示数较大，说明电路为通路，但电流表示数基本为零，灯不亮，原因是灯所在的支路发生了断路故障，故A正确； B．S闭合后，观察到电流表有示数，说明电路为通路，但电压表无示数，灯不亮，原因是灯短路了，故B正确； C．S闭合后，观察到电流表有示数，说明电路为通路，但电压表无示数，灯亮，原因是电压表支路断路，故C正确； D．S闭合后，观察到灯不亮，电流表、电压表均无示数，说明所在的电路为断路，如果电流表短路，灯应该亮，故D错误。 故选ABC。 9．（本题6分）如图所示，虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是（　　） A．要测量电路中某电阻的阻值，必须将该电阻与其他元件断开 B．若更换倍率测量电阻时必须重新进行欧姆调零 C．用“”挡测量时指针指在附近，应换用“”挡 D．b孔插黑色表笔 【答案】ABC 【详解】A．要测量电路中某电阻的阻值，必须将该电阻与其他元件断开，避免电路中的其他元件影响测量结果，故A正确； B．欧姆表更换倍率后，内部电路的等效电阻会发生变化，因此必须重新进行欧姆调零，故B正确； C．用“×1kΩ”挡测量时指针指在0Ω附近，说明被测电阻阻值较小，应换用更小的倍率“×100Ω”挡，故C正确； D．多用电表欧姆挡内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔。从图中可以看出，b孔接内部电源的负极，因此b孔插红色表笔，故D错误。 故选ABC。 10．（本题6分）闭合电路的电源电动势为E、内阻为r，如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从右端滑到左端时，用表示流过的电流，用和分别表示两电表的示数及示数变化量的绝对值，则下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡变亮，变暗 B． C．不变，变大 D．变小，不变 【答案】BD 【详解】A．当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，则变亮。并联部分的总电阻减小，则并联部分的电压减小，则变暗。总电流增大，而的电流减小，则的电流增大，变亮。故A错误； B．路端电压，电压表的示数减小，电压表的示数增大，由于路端电压减小，所以，故B正确； C．根据欧姆定律知 ，均不变，故C错误； D．根据闭合电路欧姆定律得 则 保持不变，电压表的示数减小，总电流增大，则变小，故D正确。 故选BD。 三、实验题 11．（本题6分）下图为一正在测量中的多用电表表盘。 (1)如果是用×10挡测量电阻，则读数为___________； (2)如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为___________mA； (3)如果是用直流5V挡测量电压，则读数为___________V。 【答案】(1) (2)4.0 (3)2.00 【详解】（1）指针所指电阻刻度的读数为22.0，乘以欧姆挡的倍率，则所测电阻值为； （2）如果是用直流10mA挡测量电流，则其分度值为，故其读数为； （3）如果是用直流5V挡测量电压，则读取中间的三排数据的中间一排数据较好，量程为5V，最小分度为0.1V，故读数为 12．（本题9分）某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。电池的电动势约为3V，内阻约为，为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有： A．待测电池1个                B．电流表（） C．电压表（）            D．定值电阻（阻值为） E.滑动变阻器（）        F.滑动变阻器（） G.开关和导线若干 (1)要正确完成实验且方便调节，滑动变阻器应选______。（填字母代号） (2)实验小组由实验数据作出的图像如图所示，由图像可求得电源电动势为______V，内电阻为______。（保留两位有效数字） (3)某同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是______。（填选项前的字母） A．系统误差主要是由电压表的分流引起的 B．系统误差主要是由电流表的分压引起的 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 【答案】(1)E (2) 2.8 0.79 (3)AC 【详解】（1）为便于调节，则滑动变阻器应选择阻值较小的E。 （2）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律 整理得 根据作出的图像可得电源电动势为 图像的斜率的绝对值为 电源内阻为 （3）AB．根据电路图，电压表的读数是路端电压值，而电流表的读数不是通过电源的电流，电流表的读数与通过电压表的电流之和等于通过电源的电流，所以产生误差的原因是电压表的分流作用引起的，故A正确，B错误； CD．此实验中电动势和内阻的测量值均小于真实值，故C正确，D错误。 故选AC。 四、解答题 13．（本题10分）在图甲的电路中，定值电阻，调节的阻值，得到多组电压表和电流表数据，作出图像如图乙所示，电压表和电流表均为理想电表。求该电源的： (1)电动势大小； (2)内阻大小。 【答案】(1)2.5V (2) 【详解】（1）由题意得电压表测量两端电压，根据闭合电路欧姆定律可得   由上式可得 （2）结合 带入   可得 14．（本题13分）如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，开关S闭合。 (1)若将A、B短接，则流过的电流是多少？ (2)若在A、B间连一个电容为的电容器，待电路稳定后，电容器的电荷量为多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）若将A、B短接，则电路中的总电阻为 根据欧姆定律可得 根据并联电路的特点可知 联立解得 （2）若在A、B间连一个电容为的电容器，待电路稳定后，电容器两端的电压为 则 联立解得 15．（本题16分）如图，电源的电动势2V不变，内阻为，定值电阻为，滑动变阻器的最大阻值为，求： （1）当滑动变阻器的阻值为多大时，电阻消耗的功率最大，是多少？ （2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大，是多少？ （3）当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大，是多少？ 【答案】（1）0，；（2），；（3）， 【详解】（1）电阻消耗的功率 当滑动变阻器的阻值为0时，电阻消耗的功率最大,代入数据可得 （2）滑动变阻器消耗的功率 当时，滑动变阻器消耗的功率最大，代入数据可得 （3）电源的输出功率 当 即 则当时电源输出功率最大，代入数据可得 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4章 闭合电路欧姆定律与科学用电（较易版02）（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题4分）夏季炎热，下列关于空调的使用说法正确的是（　　） A．只要空调能正常工作，可以不连接地线 B．不能用湿手去拔空调的插头 C．空调同时与多个大功率用电器在同一插板上使用 D．清洗空调前可以不断开电源开关 2．（本题4分）如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2V，这表示（    ） A．电路通过1C的电荷量，电源把1.2J的电能转化为其他形式的能 B．电源在每秒内把1.2J其他形式的能转化为电能 C．该电源比电动势为1.5V的干电池做功少 D．该电源与电动势为1.5V的干电池相比，通过1C电荷量时，其他形式的能转化为电能少 3．（本题4分）小明的袖珍手电筒里有一节电动势为1.5V的干电池，取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“1.3V、0.20A”的字样，小明认为产品设计人员的意图是使小灯泡在该干电池的供电下正常发光，由此可算出该干电池的内阻为（　　） A．7.5Ω B．6.5Ω C．1.5Ω D．1.0Ω 4．（本题4分）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，灯泡L恰能正常发光。如果变阻器的滑片向a端滑动，则（　　） A．灯泡L变暗，电流表的示数减小 B．灯泡L变亮，电流表的示数增大 C．灯泡L变暗，电流表的示数增大 D．灯泡L变亮，电流表的示数不变 5．（本题4分）如图所示，U-I图像中，直线I为电源E的路端电压与电流的关系图线，直线II为电阻R的U-I图线，用电源E直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．电源的输出功率为1.5W B．电源电动势为3.0V，内阻为0.5Ω C．R的阻值为3.0Ω D．电阻R消耗的功率为3.0W 6．（本题4分）在如图所示的U-I图像中，直线a为某电源的路端电压与干路电流的关系图像，直线b为某电阻R的伏安特性曲线，用该电源和电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．R的阻值3Ω B．电源电动势为3V，内电阻为1.5Ω C．电源的输出功率为3.0W D．此电源的效率为25% 7．（本题4分）二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小，将其接入如图所示的电路中，可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。两电表均为理想电表，当一氧化碳浓度增大时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变小 C．电路的路端电压变小 D．电压表与电流表的示数之比变大 二、多选题 8．（本题6分）测电灯泡发光时电阻的电路如图所示，对实验时观察到的现象及所做的分析如下，其中正确的是（　　） A．S闭合后，观察到电压表示数较大，电流表示数基本为零，灯不亮，原因是灯所在的支路发生了断路故障 B．S闭合后，观察到电流表有示数，电压表无示数，灯不亮，原因是灯短路了 C．S闭合后，观察到电流表有示数，电压表无示数，灯亮，原因是电压表支路断路 D．S闭合后，观察到灯不亮，电流表、电压表均无示数，原因是电流表短路 9．（本题6分）如图所示，虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是（　　） A．要测量电路中某电阻的阻值，必须将该电阻与其他元件断开 B．若更换倍率测量电阻时必须重新进行欧姆调零 C．用“”挡测量时指针指在附近，应换用“”挡 D．b孔插黑色表笔 10．（本题6分）闭合电路的电源电动势为E、内阻为r，如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从右端滑到左端时，用表示流过的电流，用和分别表示两电表的示数及示数变化量的绝对值，则下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡变亮，变暗 B． C．不变，变大 D．变小，不变 三、实验题 11．（本题6分）下图为一正在测量中的多用电表表盘。 (1)如果是用×10挡测量电阻，则读数为___________； (2)如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为___________mA； (3)如果是用直流5V挡测量电压，则读数为___________V。 12．（本题9分）某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。电池的电动势约为3V，内阻约为，为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有： A．待测电池1个                B．电流表（） C．电压表（）            D．定值电阻（阻值为） E.滑动变阻器（）        F.滑动变阻器（） G.开关和导线若干 (1)要正确完成实验且方便调节，滑动变阻器应选______。（填字母代号） (2)实验小组由实验数据作出的图像如图所示，由图像可求得电源电动势为______V，内电阻为______。（保留两位有效数字） (3)某同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是______。（填选项前的字母） A．系统误差主要是由电压表的分流引起的 B．系统误差主要是由电流表的分压引起的 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 四、解答题 13．（本题10分）在图甲的电路中，定值电阻，调节的阻值，得到多组电压表和电流表数据，作出图像如图乙所示，电压表和电流表均为理想电表。求该电源的： (1)电动势大小； (2)内阻大小。 14．（本题13分）如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，开关S闭合。 (1)若将A、B短接，则流过的电流是多少？ (2)若在A、B间连一个电容为的电容器，待电路稳定后，电容器的电荷量为多少？ 15．（本题16分）如图，电源的电动势2V不变，内阻为，定值电阻为，滑动变阻器的最大阻值为，求： （1）当滑动变阻器的阻值为多大时，电阻消耗的功率最大，是多少？ （2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大，是多少？ （3）当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大，是多少？ 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 $