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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)

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    20222023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AD.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ABC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ab两电源上,那么(  )A.电源ab电动势一样大,b内阻较大BR接到电源a上,电路中的电流较小CR接到电源b上,电源的输出功率较大DR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I1I2,外电阻R1R2.下列说法中正确的是(  )A B C D4.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Pa端滑动时(  )  A.流过电源的总电流增大BR1消耗的功率增大C.电源内部消耗的功率增大DR2所在支路的电流增大5.已知两电源的电动势分别为E1E2E1>E2),内阻分别为r1r2。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E1E2分别连接时,对应的外电路消耗的功率分别是P1P2。则(  )Ar1<r2P1<P2 Br1<r2P1>P2Cr1>r2P1<P2 Dr1>r2P1>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Pa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AC两点间,电压表示数为U,当并联在AB两点间时,电压表示数也为U,当并联在BC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(R1R2的阻值相差不大)(  )AAB段断路或BC段短路 BAB段短路或BC段短路CAB段短路或BC段断路 DAB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≠0D可视为理想二极管,R1R2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(  )Aa端为蜂鸣器的负极BK闭合稳定后,电容器电量为CECK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DK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UI图线上,abc各点均表示该电路中有一个确定的工作状态,在bαβ,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abβ角增大,电源的总功率和输出功率可能都将增大D.从bcβ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___________ΩD.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___________kΩ12.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=_______ Vr=_______ Ω2)该电阻所测电源电动势测量值_____;内阻的测量值偏_____。(填无影响四、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=2ΩR2=R4=1ΩR3=8ΩR5=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E9 V,内电阻r1 Ω,电阻R12 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1D【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.由于即电压表和电流表示数变化量之比保持不变,D正确。故选D2A【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ab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A3B【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CD错误。故选B4B【解析】【详解】A.当滑动变阻器的滑片Pa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B5C【解析】【详解】由外电路消耗的功率相等得2R=2R又知E1>E2,则Rr12>Rr22r1>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PI2R可得P1<P2故选C6A【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片Pa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A7A【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AC两点间,电压表示数为U,当并联在AB两点间时,电压表示数也为U,当并联在BC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A8CD【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。BK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。CK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。DK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CD9ABC【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ABC10AD【解析】【详解】Ab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ab,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bc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AD11     × 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 = 22Ω2[3]欧姆表的内阻为12     2.4     1.0     无影响    【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R1R4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1S闭合时,外电路为并联后与串联,则外电阻R总电流再由闭合电路欧姆定律2由(1)、(2)可得16.(1;(20【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=R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 

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