高中物理滬科版1第四章探究閉合電路歐姆定律單元測試 2023版章末綜合測評4

章末綜合測評(四)(時間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分．在每小題給出的四個選項中第1～5題只有一項符合題目要求，第6～8題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)1．在閉合電路中，下列敘述正確的是()A．閉合電路中的電流跟電源電動勢成正比，跟整個外電路的電阻成反比B．當(dāng)外電路斷開時，路端電壓等于零C．當(dāng)外電路短路時，電路中的電流無窮大D．當(dāng)外電阻增大時，路端電壓也增大【解析】由I＝eq\f(E,R＋r)可知，A錯誤；當(dāng)外電路斷開時，電源的電流為0，U＝E，B錯誤；當(dāng)外電路短路時，R＝0，I＝eq\f(E,r)，C錯誤；由U＝IR＝eq\f(E,1＋\f(r,R))可知，R增大，U增大，D正確．【答案】D2．某閉合電路外電路的電阻分別為8Ω和2Ω時，單位時間內(nèi)在外電路上產(chǎn)生的熱量正好相等，則該電源的內(nèi)電阻是()【導(dǎo)學(xué)號：29682113】A．1Ω B．2ΩC．4Ω D．6Ω【解析】由(eq\f(E,R1＋r))2R1＝(eq\f(E,R2＋r))2R2，代入數(shù)據(jù)解得r＝4Ω，選項C正確．【答案】C3.如圖1所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下面結(jié)論正確的是()圖1A．電源的電動勢為VB．電源的內(nèi)阻為12ΩC．電源的短路電流為AD．電流為A時的外電阻是12Ω【解析】因電源的U-I圖像縱軸坐標(biāo)并不是從零開始，故縱軸上的截距雖為電源的電動勢，即E＝V，但橫軸上的截距A并不是電源的短路電流，且內(nèi)阻應(yīng)按斜率的絕對值計算，即r＝|eq\f(ΔU,ΔI)|＝eq\f－,－0)Ω＝2Ω.由閉合電路歐姆定律可得電流I＝A時，外電阻R＝eq\f(E,I)－r＝18Ω.【答案】A4．電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖2所示的電路．當(dāng)滑動變阻器的滑片由中點滑向b端時，下列說法正確的是()圖2A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大【解析】滑片滑向b時，電阻R增大，回路的總電阻增大，所以回路的總電流減小，路端電壓增大，所以電壓表的示數(shù)增大，電阻R2兩端的電壓增大，故R2中的電流增大，電流表示數(shù)增大，故A對．【答案】A5．如圖3所示為測量某電源電動勢和內(nèi)阻時得到的U-I圖線．用此電源與三個阻值均為3Ω的電阻連接成電路，測得路端電壓為V．則該電路可能為()圖3【解析】由題圖可知電源電動勢為6V，電源內(nèi)阻為Ω.對A項，I＝eq\f(E,R外＋r)＝eq\f(6,A＝4A，U＝IR外＝4V；對B項，I＝eq\f(E,R外＋r)＝A，U＝IR外＝V；對C項，I＝eq\f(E,R外＋r)＝A，U＝V；對D項，I＝eq\f(E,R外＋r)＝A，U＝V．故B項正確．【答案】B6．手電筒的兩節(jié)干電池已經(jīng)用過較長時間，燈泡只發(fā)出很微弱的光．把它們?nèi)〕鰜?，用電壓表測電壓，電壓表示數(shù)接近3V．再把它們作為一個臺式電子鐘的電源，電子鐘能正常工作，下列說法正確的是()A．這兩節(jié)干電池的電動勢減少了很多B．這兩節(jié)干電池的內(nèi)阻增大了很多C．這臺電子鐘的額定電壓一定比手電筒的小燈泡的額定電壓小D．這臺電子鐘的正常工作電流一定比小燈泡正常工作電流小【解析】手電筒的燈泡發(fā)出很微弱的光，這說明通過小燈泡的電流已經(jīng)很?。秒妷罕頊y兩節(jié)干電池的電壓示數(shù)接近3V，這說明每節(jié)干電池的電動勢仍約為V．把它們作為電子鐘的電源，電子鐘正常工作，說明電子鐘的工作電流比較?。纱宋覀兛梢灾溃呻姵卦谟昧撕荛L一段時間之后，電動勢的大小仍基本沒變，那為什么手電筒卻發(fā)出微弱的光呢？可見，該電池的內(nèi)阻已經(jīng)變大了很多，故正確選項為B、D.【答案】BD7.如圖4所示，電源的電動勢和內(nèi)電阻恒定，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，當(dāng)滑動觸頭向下滑動時()圖4A．R1的功率將增大B．R2的功率將增大C．電源的總功率將減小D．電源的效率將減小【解析】滑動觸頭向下滑動時，R3增大，總電流減小，電源的總功率P＝eq\f(E2,R＋r)減小，效率η＝eq\f(R,R＋r)增大，故C正確，D錯誤；路端電壓增大，R1的功率將增大，故A正確，B錯誤．【答案】AC8．如圖5所示，用兩節(jié)干電池點亮幾只小燈泡，當(dāng)逐一閉合開關(guān)，接入燈泡增多時，以下說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：29682114】圖5A．燈少時各燈較亮，燈多時各燈較暗B．燈多時各燈兩端的電壓較低C．燈多時通過電池的電流較大D．燈多時通過各燈的電流較大【解析】由于電燈并聯(lián)在電路中，所以接入電路的電燈越多，總電阻越小，電路的總電流越大，選項C正確．此時電源的內(nèi)電壓越大，路端電壓越低，選項B正確．流過每個燈的電流越小，每個電燈越暗，選項A正確，選項D錯．【答案】ABC二、非選擇題(本題共4小題，共52分．按題目要求作答)9．(10分)在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路．甲乙圖6(1)按圖6甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來．(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端(選填“A”或“B”)．(3)如圖7是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖像，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.圖7【解析】(1)電路連接如圖所示．(2)閉合開關(guān)前，滑動變阻器接入電路中的阻值應(yīng)該最大，故滑片應(yīng)置于B端．(3)由題圖圖像可知，電源電動勢為V，內(nèi)阻r＝eq\f－,Ω＝Ω.【答案】(1)見解析圖(2)B(3)10．(10分)某同學(xué)想通過一個多用電表的歐姆擋直接測量電壓表(量程為10V)的內(nèi)阻(大約為幾十千歐)，該多用電表刻度盤上電阻刻度的中間值為30.圖8(1)歐姆擋的選擇開關(guān)撥至________(選填“×1k”或“×100”)擋，先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖8甲中________(選填“A”或“B”)方式連接．(2)如圖8乙所示，某同學(xué)讀出歐姆表的讀數(shù)為________Ω；如圖8丙所示，電壓表的讀數(shù)為________V，歐姆表電池的電動勢為________V.【解析】(1)用多用電表測電阻時，應(yīng)讓指針指在中間刻度附近，因而應(yīng)選“×1k”擋．多用電表測電阻時，需要用其內(nèi)部電源，黑表筆接內(nèi)部電源的正極，電壓表的兩接線柱中，“＋”接線柱應(yīng)接高電勢端，因而A電路的連接方式正確．(2)題圖乙中歐姆表的讀數(shù)為40×1kΩ＝40kΩ.題圖丙中電壓表的讀數(shù)為V.由閉合電路歐姆定律和歐姆表中電池的電動勢E＝U＋Ir＝U＋eq\f(U,R)r＝V＋eq\f,40×103)×30×103V＝V.【答案】(1)×1kA(2)4×10411．(16分)規(guī)格為“8V4W”的小燈泡與小型直流電動機D(其線圈內(nèi)阻為r0＝Ω)并聯(lián)后，接至電動勢為10V、內(nèi)電阻r＝Ω的電源上，小燈泡恰好正常發(fā)光，求：(1)通過小燈泡的電流IL和電源的內(nèi)電壓U′；(2)電路中的總電流I和通過電動機D的電流ID；(3)電動機的輸入功率P和電動機的輸出功率P出．【解析】(1)因小燈泡恰好正常發(fā)光，所以路端電壓為8V，由P＝UI得通過小燈泡的電流IL＝eq\f(P,U)＝A.由E＝U外＋U′得電源的內(nèi)電壓U′＝E－U外＝2V.(2)由E＝U外＋Ir得電路的總電流I＝eq\f(E－U外,r)＝eq\f(10－8,A＝4A通過電動機D的電流ID＝I－IL＝4A－A＝A.(3)電動機的輸入功率P＝UID＝8×W＝28W電動機的發(fā)熱功率P熱＝Ieq\o\al(2,D)r0＝×W＝W電動機的輸出功率P出＝P－P熱＝28W－W＝W.【答案】(1)A2V(2)4AA(3)28WW12．(16分)在如圖9所示的電路中，電阻R1＝12Ω，R2＝8Ω，R3＝4Ω，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表示數(shù)為A，當(dāng)S閉合時，電流表示數(shù)為A，求：【導(dǎo)學(xué)號：29682115】圖9(1)開關(guān)S斷開和閉合時的路端電壓U及U′；(2)電源的電動勢和內(nèi)電阻；(3)開關(guān)S斷開和閉合時內(nèi)阻上的熱功率P及P′.【解析】(1)S斷開時：U＝I(R2＋R3)＝3V，S閉合時：U′＝I′R2＝V.(2)S斷開時：外電路總電阻R＝eq\f(R2＋R3R1,R1＋R2＋R3)＝6Ω，S閉合時：外電路總電阻R′＝eq\f(R1R2,R1