2022—2023学年高二粤教版（2019）必修第三册 第四章 闭合电路 单元检测卷3（含解析）

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2022—2023学年高二粤教版（2019）必修第三册 第四章 闭合电路 单元检测卷3（含解析）一、单选题（共28分）1．如图所示的电路，R1为定值电阻，R2为热敏电阻（温度升高，电阻减小），电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关，当环境温度升高时，下列说法正确的是（　　）A．电压表示数增大B．电流表示数减小C．有电流向上流过A点D．电压表和电流表示数变化量之比保持不变2．电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。直线A、B和C分别是电源a、电源b和电阻R的伏安特性图线。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（　　）A．电源a、b电动势一样大，b内阻较大B．R接到电源a上，电路中的电流较小C．R接到电源b上，电源的输出功率较大D．R接到电源b上，电源效率较高3．如图甲所示电路中，R为电阻箱，电源的电动势为E，内阻为r。图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图像，其中功率P0分别对应电流I1、I2，外电阻R1、R2.下列说法中正确的是（　　）A． B． C． D．4．在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略。当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时（　　）  A．流过电源的总电流增大B．R1消耗的功率增大C．电源内部消耗的功率增大D．R2所在支路的电流增大5．已知两电源的电动势分别为E1、E2（E1>E2），内阻分别为r1、r2。当两电源分别与阻值为R的电阻连接时，外电路消耗的功率正好相等。若电阻R减小一些，再与E1、E2分别连接时，对应的外电路消耗的功率分别是P1、P2。则（　　）A．r1<r2，P1<P2 B．r1<r2，P1>P2C．r1>r2，P1<P2 D．r1>r2，P1>P26．如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表。闭合电路，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变大 B．电压表的示数不变C．滑动变阻器接入电路的阻值变大 D．定值电阻消耗的电功率变小7．某学生在研究串联电路电压特点的实验时，连接成如图所示的电路，接通S后，他将大内阻的电压表并联在A、C两点间，电压表示数为U，当并联在A、B两点间时，电压表示数也为U，当并联在B、C两点间时，电压表的示数为零，则出现此种情况的原因可能是（R1、R2的阻值相差不大）（　　）A．AB段断路或BC段短路 B．AB段短路或BC段短路C．AB段短路或BC段断路 D．AB段断路或BC段断路二、多选题（共12分）8．在报警电路中常用到蜂鸣器，其原理为当电流从蜂鸣器正极流入负极流出时，蜂鸣器会发出报警声。如图所示是一个断路报警电路，平行板电容器电容为C，电源电动势为E，内阻r≠0，D可视为理想二极管，R1、R2为定值电阻。当电路中的电键K在电路工作过程中断开时，蜂鸣器会发出报警声。对于该电路下列说法正确的是（　　）A．a端为蜂鸣器的负极B．K闭合稳定后，电容器电量为CEC．K闭合稳定后，增加平行板间距离有可能会使蜂鸣器发出报警声D．K断开后，流过蜂鸣器的电量等于流过R2的电量9．自动控制电路中常用到半导体材料，光敏电阻便是其中的一种。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。现将一只光敏电阻连入电路，与定值电阻、小灯泡（灯丝电阻视为不变）组成如图所示的电路，，光照强度为某一值时，。若将照射的光照强度减弱，则（　　）A．小灯泡变暗B．光敏电阻消耗的功率一直减小C．电源输出功率一直减小D．小灯泡与电阻消耗的总功率先变小后变大10．在如图所示的U－I图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，在b点α＝β，则下列说法中正确的是（　　） A．在b点时电源有最大输出功率B．在b点时电源的总功率最大C．从a→b，β角增大，电源的总功率和输出功率可能都将增大D．从b→c，β角增大，电源的总功率和输出功率可能都将减小三、实验题（共15分）11．（1）在测定金属丝的电阻率的实验中，需要测出金属丝的电阻Rx，甲、乙两同学分别采用了不同的方法进行测量：甲同学直接用多用电表测其电阻，所使用的多用电表欧姆挡共有“ × 1”“ × 10”“ × 100”“ × 1k”四个挡，该同学选择“ × 10”挡，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太大。为了准确地进行测量，进行如下操作：A．旋转选择开关至欧姆挡___________；B．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度；C．将两表笔分别连接到Rx的两端，指针指在图甲所示位置，Rx的测量值为___________Ω；D．旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔。（2）图乙为欧姆表原理图，已知电流计的量程为Ig= 100μA，电池电动势为E = 1.5V，则该欧姆表的内阻是___________kΩ。12．某研究性学习小组利用图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。 （1）根据实验数据绘出如图乙所示的R- 图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到E=_______ V，r=_______ Ω。（2）该电阻所测电源电动势测量值_____；内阻的测量值偏_____。（填“大”或“小”或“无影响”） 四、解答题（共45分）13．如图电路中，电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，R2=R4=1Ω，R3=8Ω，R5=5Ω，电容器的电容C=100uF，求：（1）闭合开关S后电容器的带电量；（2）闭合开关S后，通过电阻R3的总电荷量。14．用电动势为1.5V、内阻为1.0 Ω的干电池5节串联，给一个“6.0 V　0.6 W”的用电器供电。（1）求该用电器的额定电流；（2）若要使该用电器在额定电压下工作，电路中还需要串联一个阻值多大的电阻？15．如图所示，电阻，当电键S接通时，电压表的读数为，电键S断开时，电压表的读数为，求电源的电动势和内电阻。16．在如图所示的电路中，已知电源电动势E＝9 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R1＝2 Ω，滑动变阻器R的阻值可连续增大，问：（1）当R多大时，R消耗的功率最大？最大功率为多少？（2）当R多大时，R1消耗的功率最大？最大功率为多少？
参考答案1．D【解析】【分析】【详解】AB．当环境温度升高时，则R2减小，总电阻减小，总电流变大，则电流表示数变大，内阻和R1两端电压变大，则R2电压减小，即电压表读数减小，AB错误；C．由于电容器两端电压减小，可知电容器放电，则有电流向下流过A点，C错误；D．由于则即电压表和电流表示数变化量之比保持不变，D正确。故选D。2．A【解析】【详解】A．由电源的伏安特性图线可知，斜率表示内阻，故电源a、b电动势一样大，b内阻较大，A正确；B．当电源与电阻直接相连时，电源和电阻的伏安特性图线交点表示电阻的工作状态，其横坐标表示电路中的电流，故R接到电源a上，电路中的电流较大，B错误；CD．由可知，电源和电阻的伏安特性图线交点横纵坐标乘积（矩形面积）即为电源的输出功率，如图所示可知R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源的效率可表示为由电源的伏安特性图线可知，两电源的电动势E相等，当R接到电源a上，路端电压U较大，电源效率较高，CD错误。故选A。3．B【解析】【详解】AB．根据闭合回路欧姆定律有电源的输出功率为结合图乙可得整理可得故A错误B正确；CD．根据闭合回路欧姆定律有电源的输出功率为结合图乙有，，整理可得故CD错误。故选B。4．B【解析】【详解】A．当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知流过电源的电流减小，故A错误；B．流过电源的电流减小，路端电压将增大，即电阻R1两端电压增大，其消耗的功率增大，故B正确；C．流过电源的电流减小，则电源内部消耗的功率减小，故C错误；D．流过电源的电流减小，而流过R1的电流增大，因此流过R2的电流减小，故D错误。故选B。5．C【解析】【详解】由外电路消耗的功率相等得2R=2R又知E1>E2，则（R＋r1）2>（R＋r2）2故r1>r2；再大致画出U­I图像如图所示可知R减小一些（对应图中虚线），在E2中电流增加量大，由P＝I2R可得P1<P2故选C。6．A【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则总电阻变小，总电流变大，电源内阻上的电压变大，路端电压减小，即电流表示数变大，电压表示数减小；根据P=I2R可知，定值电阻消耗的电功率变大。故选项A正确，BCD错误。故选A。7．A【解析】【详解】电压表有示数说明并联部分无短路，串联部分无断路，电压表无示数说明并联部分可能短路或者串联部分断路．根据题意电压表并联在A、C两点间，电压表示数为U，当并联在A、B两点间时，电压表示数也为U，当并联在B、C两点间时，电压表的示数为零，则可以判断电路的故障可能是AB段断路，也可能是BC段短路，故A正确，BCD错误。故选A。8．CD【解析】【详解】A．分析可知，电键K闭合时，电流从b端流过蜂鸣器，则电容器C的右端为正极板，电键K断开时，电容器放电，电流从a端流过蜂鸣器，此时蜂鸣器发出报警声，则a端为蜂鸣器的正极，故A错误。B．K闭合稳定后，电容器两端电压为电阻R2两端电压，小于电动势E，故电容器电量小于CE，故B错误。C．K闭合稳定后，增加平行板间距离，根据平行板电容器的决定式可知电容减小，电容器放电，电流从a端流过蜂鸣器，有可能会使蜂鸣器发出报警声，故C正确。D．K断开后，电容器放电，二极管具有单向导电性，没有电流通过二极管，则流过蜂鸣器的电量等于流过R2的电量，故D正确。故选CD。9．ABC【解析】【详解】A．光照减弱，光敏电阻阻值增大，通过灯泡的电流变小，灯泡功率减小，变暗，故A正确；B．将看作电源的内阻，当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大，即消耗功率最大，光照强度为某一值时，则光照强度减弱的过程中，消耗的功率一直减小，故B正确；C．因为，则光照强度减弱的过程中，外电阻增大，且一直大于电源内阻，则电源的输出功率一直减小，故C正确；D．小灯泡与电阻为定值电阻，功率光照强度减弱的过程中，一直增大，电流一直减小，小灯泡与电阻消耗的总功率一直变小，故D错误。故选ABC。10．AD【解析】【详解】A．b点对应内、外电路电阻相等，电源有最大输出功率，故A正确；B．电源的总功率，当回路电流最大时电源总功率最大，即外电路短路时电源的总功率最大，故B错误；C．从a→b，路端电压升高，回路电流减小，电源的总功率减小，故C错误；D．若（电源内阻），由路端电压和干路电流可判断从b→c外电路电阻增大，电源的输出功率和总功率都减小，故D正确。故选AD。11．     × 1     22     15【解析】【详解】（1）[1]用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大，说明该电阻为小电阻，故应换用“ × 1”挡位。[2]根据多用电表欧姆档的读数法则，有被测电阻的阻值为22 × 1Ω = 22Ω（2）[3]欧姆表的内阻为12．     2.4     1.0     无影响     大【解析】【详解】[1][2]根据闭合电路欧姆定律有解得由数学知识得知，图象的斜率等于E，纵轴截距的绝对值等于r，则由图得到，电源的电动势为 内阻为r=1.0Ω[3][4]将安培表的内阻等效为电源的内阻，故安培表内阻对电动势的测量无影响，故E测量值等于E真实值，而由于电流表内阻的影响，r测量值大于r真实值。13．（1）；（2）【解析】【详解】（1）上极板带正电，开关S闭合后，外电路的总电阻总电流为路端电压R1两端电压R4两端电压电容器的电压等于R1与R4电压之差，为则得电容器的带电量（2）开关S断开时，电容器充电电压为电阻R2两端的电压则充电电荷量因为U1>U2，外电路中沿着电流方向电势降低，可得电容器下极板的电势高，带正电，上极板的电势低，带负电；因此，闭合开关S后，通过电阻R3的总电荷量14．（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据公式可得，用电器的额定电流为（2）设5节干电池串联，总电动势为E，总内阻为r，根据题意有，设需串联的电阻阻值为R，根据闭合电路欧姆定律有代入数据解得15．，【解析】【详解】设电源的电动势为E，内电阻为r，当S断开时,、串联接在电源上，设电路中的电流I，则由闭合电路欧姆定律得（1）当S闭合时，外电路为和并联后与串联，则外电阻R为总电流为再由闭合电路欧姆定律（2）由（1）、（2）可得，16．（1）3Ω，；（2）0，【解析】【详解】（1）当电源内电阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，把R1视为内电路的一部分，因此R=R1+r=3ΩR消耗的功率最大，最大值为（2）对定值电阻R1，当电路中的电流最大时，R1消耗的电功率最大，此时R=0所以有