当前位置:首页 >> 高中教育 >>

【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评2


单元测评(二)
第二章恒定电流 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 100 分,考试时间 90 分钟. 第Ⅰ卷 (选择题 共 40 分) 一、选择题(本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分.1~6 题只有一个选项正确,7~10 题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分) 1.下列关于电功、电功

率和焦耳定律的说法中正确的是( )

A.电功率越大,电流做功越快,电路中产生的热量一定越多 B.公式 W =UIt 适用于任何电路,而 Q=I2Rt 只适用于纯电阻电路 U2 C.热功率 P 热=I2R= R 适用于任何电路 D.焦耳定律 Q=I2Rt 适用于任何电路 2. 来自质子源的质子(初速度为 0)经一直线加速器加速, 形成电流为 I 的细柱形质子流, 已知质子源与靶间的距离为 d,质子的电荷量为 e,假定分布在质子源到靶之间的加速电场 是均匀的,质子到达靶时的速度为 v,则质子源与靶间的质子数为( ) Id A. ev B. 2Id Id 2Id C. D. ev v v )

3.从某电热水壶的铭牌可推算出该电热水壶正常加热 10 min 产生的热量为( 电热水壶 型号 额定功率 额定容量 ×市×有限公司 A.1.8×10 J B.1.10×105 J C.1.32×105 J D.1.08×106 J
4

SP?356A 1800 W 1.5 L

额定电压 额定频率 生产日期

220 V 50 Hz ×年×月

图 C?2?1 4.两电源电动势分别为 E1、E2(E1>E2),内阻分别为 r1、r2.图 C?2?1 为两电源的路端 电压随电流变化的图像,当这两个电源分别和一阻值为 R 的电阻连接时,电源输出功率相 等.若将 R 减小为 R′,电源输出功率分别为 P1、P2,则( ) A.r1<r2,P1<P2 B.r1>r2,P1>P2 C.r1<r2,P1>P2 D.r1>r2,P1<P2

图 C2?2 5.在如图 C?2?2 所示的电路中,开关 S 闭合后,由于电阻元件发生短路或断路故障, 电压表和电流表的读数都增大,则可能出现的故障是( ) A.R1 短路 B.R2 短路 C.R3 短路 D.R1 断路 6.图 C?2?3 为测量某电源电动势和内阻时得到的 UI 图线.用此电源与三个阻值均为 3 Ω 的电阻连接成电路,测得路端电压为 4.8 V,则该电路可能为( )

图 C?2?3

图 C?2?4 7.如图 C?2?5 所示电路中,开关 S1、S2、S3、S4 均闭合,在平行板电容器 C 的极板 间悬浮着一带电油滴 P,则( )

图 C?2?5 A.若只断开 S1,则 P 将静止 B.若只断开 S2,则 P 将向上做加速直线运动 C.若只断开 S3,则 P 将静止 D.若只断开 S4,则 P 将向下做加速直线运动 8.为了保证行车安全和乘客身体健康,动车上装有烟雾报警装置,其原理如图 C?2?6 所示.M 为烟雾传感器,其阻值 RM 随着烟雾浓度的改变而变化,电阻 R 为可变电阻.车厢 内有人抽烟时,烟雾浓度增大,导致 S 两端的电压增大,装置发出警报.下列说法正确的 是( )

图 C?2?6 A.RM 随烟雾浓度的增大而增大 B.RM 随烟雾浓度的增大而减小 C.若要提高报警灵敏度可增大 R D.若要提高报警灵敏度可减小 R 9. 如图 C?2?7 所示, 电源电动势 E=3 V, 小灯泡 L 标有“2 V 0.4 W ” , 开关 S 接 1, 当变阻器调到 R=4 Ω 时,小灯泡 L 正常发光.现将开关 S 接 2,小灯泡 L 和电动机 M 均 正常工作,则( )

图 C?2?7 A.电源内阻为 1 Ω B.电动机的内阻为 4 Ω C.电动机正常工作电压为 1 V D.电源效率约为 93.3% 10.如图 C?2?8 所示的两种电路中,电源相同,各电阻阻值相等,各电流表的内阻相 等且不可忽略不计.电流表 A1、A2、A3、A4 的示数分别为 I1、I2、I3、I4.下列关系式中正确 的是( )

图 C?2?8 A.I1=I2 B.I1<I4 C. I2=2I1 D. I2<I3+I4 第Ⅱ卷(非选择题 共 60 分) 二、实验题(本题共 4 小题,每小题 10 分,共 40 分) 11.多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器.



乙 图 C?2?9 (1) 图 C ? 2 ? 9 甲是一个多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将 S 拨到 ________或________; (2)在进行电压测量时,应将 S 拨到________或________; (3)使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图乙中 a、b 所示.若选择开 关处在“×10 Ω ”的电阻挡时指针位于 a,则被测电阻的阻值是________Ω .若选择开关 处在“直流电压 2.5 V”挡时指针位于 b,则被测电压是________V. 12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势 E 和内阻 r,所给的器材有: A.电压表 V:0~3 V~15 V B.电流表 A:0~0.6 A~3 A C.滑动变阻器 R1:(20 Ω ,1 A) D.滑动变阻器 R2:(1000 Ω ,0.1 A) E.开关 S 和导线若干 (1)实验中电压表应选用的量程为________(选填“0~3 V”或“0~15 V”);电流表 应选用的量程为________(选填“0~0.6 A”或“0~3 A”);滑动变阻器应选用________. (2)实验测得的 6 组数据已在 UI 图中标出,如图 C?2?10 所示.请你根据数据点位置完成 UI 图线,并由图线求出该电池的电动势 E=________V,内阻 r=________Ω .

图 C?2?10

13.为了测量某一未知电阻 Rx 的阻值,某实验小组找来以下器材:电压表(0~3 V,内 阻约为 3 kΩ )、电流表(0~0.6 A,内阻约为 0.5 Ω )、滑动变阻器(0~15 Ω ,2 A)、电源(E =3 V,内阻很小)、开关与导线,并采用如图 C?2?11 甲所示的电路图做实验.

图 C?2?11 (1)请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补充完整. (2)图乙中,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片 P 置于________端.(选填“a”或“b”) (3)闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压表与电流表的读数,根据实验数据 在坐标系中描出坐标点,如图丙所示,请你完成 UI 图线. (4)根据 UI 图可得,该未知电阻的阻值 Rx=________.(保留两位有效数字) (5)实验中使用的电表不是理想电表,这会对实验结果造成一定的影响,则该小组同学 通过实验测出的电阻值________(选填“>”“<”或“=”)Rx 的真实值. (6)利用现有的仪器,为了更加精确地测量这个电阻的阻值,请你给该实验小组提出建 议 并 说 明 理 由 : _______________________________________________________________________ _ ________________________________.

图 C?2?12 14. 某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是 否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为 ρ≥200 Ω ·m).图 C?2?12 为该小组所 用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧 带有接线柱.容器内表面长 a=40 cm,宽 b=20 cm,高 c=10 cm.将水样注满容器后,进 行以下操作: (1)分别用多用电表欧姆挡的“×1k” “×100”两挡粗测水样的电阻值时,表盘上指针 如图 C?2?13 所示,则所测水样的电阻约为________Ω .

图 C?2?13 (2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材: A.电流表(量程 3 mA,电阻 RA 为 5 Ω ) B.电压表(量程 6 V,电阻 RV 约为 10 kΩ ) C.滑动变阻器(0~20 Ω ,额定电流 1 A) D.电源(6 V,内阻约为 1 Ω ) E.开关一只、导线若干 请完成图 C?2?14 中的实物图连接.

图 C?2?14 (3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组 U、I 数据,再调节滑动变阻器,重复上述测 量步骤,得出一系列数据如表所示,请根据表中数据作出 UI 关系图线. U/V I/mA 1.1 0.50 1.8 0.82 3.0 1.36 3.8 1.73 4.8 2.18

(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为________Ω ·m.据此可知,所测水样 在电阻率这一指标上________.(选填“达标”或 “不达标”) 三、计算题(本题共 2 小题,每小题 10 分,共 20 分.解答应写出必要的文字说明、方 程式和主要的演算步骤) 15.有一种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,通过在钻孔中进行电特性测量,可 以反映地下的有关情况,图 C?2?15 为一钻孔,其形状为圆柱体,半径为 10 cm,设里面充 满浓度均匀的盐水,其电阻率 ρ=0.314 Ω ·m,现在钻孔的上表面和底部加上电压,测得 U=100 V,I=100 mA. (1)求该钻孔的深度. (2)若截取一段含盐水的圆柱体与电动势为 200 V、内阻为 100 Ω 的电源相连,通电 10 min,当截取的圆柱体长度为多少时,盐水产生的热量最多?最多为多少?

图 C?2?15

16.如图 C?2?16 所示的电路中 A、B、C 为三个规格不同的小电珠,R 为滑动变阻器, 在 A、B 上分别标有“2 V 0.2 W”和“1.5 V 0.15 W ”字样,而 C 上只看得出标有“2 V” 字样. 当滑片 P 在图示位置时, A、 B、 C 三个小电珠均能正常发光, 已知电源电动势为 6 V, 内阻为 1 Ω ,求: (1)滑动变阻器的阻值 R; (2)三个小电珠正常发光时,滑动变阻器所消耗的电功率.

图 C?2?16

参考答案 1.D 单元测评(二) [解析] 电功率 P=UI 越大,电流做功越快,但热量 Q=I2Rt 由 I、R、t 三者决

U2 定, 选项 A 错误; 电功 W=UIt 适用于任何电路, 电热 Q=I2Rt 适用于任何电路, 而 P 热= R 只适用于纯电阻电路,选项 B、C 错误,选项 D 正确. 2.B [解析] 质子从质子源由静止发出后做匀加速直线运动到靶,设运动时间为 t,则 1 2d 2Id q 2Id d= vt,可得 t= v ,质子源与靶间的电荷量为 q=It= v ,质子数 n= = ,选项 B 正确. 2 e ev 3.D [解析] 热量 Q=Pt=1800 W×600 s=1.08×106 J,选项 D 正确. 4.D [解析] 路端电压图像的斜率的绝对值表示内阻,则 r1>r2;将 R 减小为 R′,电源 输出功率分别为 P1、P2,R′的 UI 图像与路端电压随电流变化的图像的交点的横、纵坐标的 乘积为输出功率,由图可得 P1<P2.选项 D 正确. 5.A [解析] 若各元件没有故障,电路正常,则电流表测量流过 R1 支路的电流,电压 表测量 R3 两端的电压;若 R1 短路,则 R2 被短路,外电路只有电阻 R3 接在电源两端,电流 表测量干路电流,电压表测量路端电压,两表示数均增大,符合题意.若 R2 短路,则 R1 被 短路,电流表示数为零,显然不符合题意;若 R3 短路,则电压表示数为零,不符合题意; 若 R1 断路,则电流表示数为零,也不符合题意.选项 A 正确. 6.B [解析] 根据 UI 图线可知,电源电动势 E=6 V,内阻 r=0.5 Ω ;当路端电压为 U=4.8 V 时,干路电流 I= 6 V-4.8 V U =2.4 A,外电路电阻 R= =2 Ω ,而四个选项中外 I 0.5 Ω

电路的电阻分别为 1 Ω 、2 Ω 、9 Ω 和 4.5 Ω ,所以选项 B 正确. 7.AB [解析] 开关 S1、S2、S3、S4 均闭合时,电容器两端的电压等于 R3 两端的电压

U3q U3,此时 =mg;若只断开 S1,电压 U3 不变,P 仍静止,选项 A 正确;若只断开 S2,电 d 压 U3 变大,则 P 将向上做加速直线运动,选项 B 正确;若只断开 S3,电容器放电,则 P 将向下做加速直线运动,选项 C 错误;若只断开 S4,电压 U3 不变,P 仍静止,选项 D 错误. 8.BC [解析] 烟雾浓度高时,S 两端的电压 U=IRS 增大,干路电流 I 增大,传感器 的电阻减小,其电阻随烟雾浓度增大而减小,选项 B 正确;增大 R,并联支路的总电阻更接 近传感器的电阻,传感器电阻变化引起总电阻变化明显,可提高报警灵敏度,选项 C 正确. P 9.AD [解析] 开关接 1 时,通过小灯泡的电流 I= =0.2 A,对内阻 r 和电阻 R,有 U E-U 3-2 r+R= = Ω ,则内阻 r=1 Ω ,选项 A 正确;开关接 2 时,电动机两端的电压 I 0.2 (E-Ir)I 3-0.2 UM=E-U-Ir=0.8 V, 选项 C 错误; 电源的工作效率 η= ×100%= ×100% EI 3 =93.3%,选项 D 正确;电动机的线圈不满足欧姆定律,无法计算其内阻,选项 B 错误. 10.BD [解析] 左图中,通过下面电阻的电流大于 I1,所以 I2>2I1,选项 A、C 错误; 左图电路的总电阻大于右图电路的总电阻,所以左图的干路电流较小,即 I2<I3+I4,又由于 I3=I4,故 2I4>I2,因 I2>2I1,故 I1<I4,选项 B、D 正确. 11.(1)3 4 (2)5 6 (3)500 2.05 [解析] (1)多用电表在进行电阻测量时,内部有电源和调零电阻,应将 S 拨到 3 或 4; (2)在进行电压测量时,内部串联电阻分压,应将 S 拨到 5 或 6; (3)当选择开关处在“×10 Ω ”的电阻挡时指针位于 a,则被测电阻的阻值是 500 Ω . 当选择开关处在“直流电压 2.5 V”挡时指针位于 b,则被测电压是 2.05 V.

12.(1)0~3 V 0~0.6 A R1 (2)1.5 0.5 [解析] (1)由图像的数据可知电压在 1.5 V 以内,电流在 0.6 A 以内,则实验中电压表应 选用的量程为 0~3 V,电流表应选用的量程为 0~0.6 A;滑动变阻器采用限流连接,应选 用 R1. (2)连线如图,由 UI 图线得该电池的电动势 E=1.5 V,内阻 r=0.5 Ω . 13.(1)如图所示 (2)a (3)如图所示

(4)5.0 Ω (4.8 Ω ~5.0 Ω 均正确) (5)> (6)由于待测电阻阻值相对较小,所以建议电流表外接 [解析] (2)闭合开关前,应使 Rx 分得的电压最小,应将滑动变阻器的滑片 P 置于 a 端.

U (4)由 UI 图的斜率可得 Rx= =5.0 Ω . I (5)该实验采用电流表的内接法, 电压的测量值偏大, 则测量的电阻值大于 Rx 的真实值. (6)由于待测电阻阻值相对较小,建议电流表外接,因电压表所分得的电流远小于待测 电阻的电流,故其对电流的测量影响较小. 14.(1)1750 (2)电路连线如图甲所示 (3)如图乙所示 (4)110.0 不达标

[解析] (1)多用电表的指针应尽可能偏转到中央附近, 按右图读数, 可知电阻为 17.5×100 Ω =1750 Ω . (2)滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻,电路电压要有较大变化范围,应采用分压式 连接;因电流表内阻精确已知,采用电流表的内接法,电路如图甲所示. (3)让绝大多数的点在直线上,其余各点均匀地分布在直线两侧,如图乙所示. (4)由图线斜率可知,总电阻为 2200 Ω (理论上 R =R 总-RA=2195 Ω ,但由于实验的 l 偶然误差可能比 5 Ω 还要大,因此,电流表电阻可以忽略),根据电阻定律 R=ρ ,代入数 S 据得 ρ=110.0 Ω ·m,由于 ρ<200 Ω ·m,因此,所测水样在电阻率这一指标上不达标. 15.(1)100 m (2)10 m 6×104 J U [解析] (1)盐水电阻 R= =1000 Ω I ρ h ρ h 由电阻定律有 R= = 2 S πr 解得 h=100 m. (2)当圆柱体电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,盐水产生的热量最多, 即截取的圆柱体的电阻 R′=r=100 Ω 时,产生的热量最多,则 R′S 圆柱体的长度 L= =10 m ρ E 由闭合电路欧姆定律得,电流 I′= =1 A R′+r 热量为 Q=I′2R′t=6×104 J. 16.(1)14 Ω (2)0.41 W P [解析] (1)A、B、C 三个小电珠均能正常发光,由 I= 得 U IA= IB= PA 0.2 = A=0.1 A UA 2

PB 0.15 = A=0.1 A UB 1.5

回路的总电流 I=IA+IB=0.2 A

回路的路端电压 U=E-Ir=(6-0.2×1) V=5.8 V UA-UB 2-1.5 滑片 P 距 a 端阻值 Ra= = Ω =5 Ω IB 0.1 U-UC-UA 5.8-2-2 滑片 P 距 b 端阻值 Rb= = Ω =9 Ω I 0.2 所以滑动变阻器的阻值 R=Ra+Rb=14 Ω . (2)滑动变阻器所消耗的电功率 2 2 2 P=I2 BRa+I Rb=(0.1 ×5+0.2 ×9) W=0.41 W.


相关文章:
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评2
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评2_高中教育_...图 C?2?11 (1)请按图甲所示的电路图将图乙中实物连线图补充完整. (2)图...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:单元测评1
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:单元测评1_高中教育_...单元测评(一) 第四章 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:单元测评2
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:单元测评2_高中教育_...所以 R 两端的电压 u 随时间 t 变化的规律是 u= 14.1cos 100πt(V),...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评3
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评3_高中教育_...由此可见选项 D 正确. 2.B [解析] 安培力的计算公式为 F=BILsin θ ,...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评1
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:单元测评1_高中教育_...(2)若 XX′加扫描电压,YY′加恒定电压,荧光屏上显示的波形为纵坐标恒定的...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:特色专题训练(二)
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:特色专题训练(二)_...三、计算题(本题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分.解答应写出必要的...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:特色专题训练(一)
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-1练习册:特色专题训练(一)_...选对但不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分) 1.关于磁感应强度,下列...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:特色专题训练1
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:特色专题训练1_高中...特色专题训练(一) 电磁感应综合应用 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:单元测试3
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:单元测试3_高中教育_...单元测评(三) 1. BCD [解析] 热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个...
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:模块终结测评(一)
【学练考】2015-2016学年高二人教版物理选修3-2练习册:模块终结测评(一)_...选对但不全的得 2 分,选错或不答的得 0 分) 1.(多选)下列应用中与涡流...
更多相关标签: