《2020學年度高中物理下學期單元檢測4-恒定電流 新人教版選修3-1高一》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020學年度高中物理下學期單元檢測4-恒定電流 新人教版選修3-1高一(12頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、2020學年度下學期
高一物理單元檢測(4)
[新課標版] 命題范圍 恒定電流
本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,考試時間90分鐘,滿分100分。
第Ⅰ卷(選擇題,48分)
一、本題共12小題:每小題4分,共48分.在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確.全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯的或不答的得0分.
1.如圖所示為一磁流體發(fā)電機示意圖,A、B是平行正對的金屬板,等離子體(電離的氣體,由自由電子和陽離子構成,整體呈電中性)從左側進入,在t時間內有n個自由電子落在B板上,則關于R中的電流大小及方向判斷
2、正確的是 ( )
A.I=,從上向下
B.I=,從上向下
C.I=,從下向上
D.I=,從下向上
2.下列說法,正確的是 ( )
A.電源向外電路提供的電能越多,表示電動勢越大
B.電動勢在數(shù)值上等于電源將單位正電荷從負極移送到正極時,非靜電力所做的功
C.電源的電動勢與外電路有關,外電路電阻越大,電動勢就越大
D.電動勢越大的電源,將其他形式的能轉化為電能的本領越大
3.下列各種說法中正確的是 ( ?。?
A.電流的定義式,適用于任何電荷的定向移動形成的電流
B.電源
3、的負載增加,輸出功率一定增大
C.電源的電動勢越大,電源向外電路輸出電能的效率越高
D.從可知,導體中的電流減小到近似等于零時,導體的電阻將趨向無窮大
4.(改編)若加在某導體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/5時,導體中的電流減小了0.4 A。如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍,則導體中的電流為 ( )
A.1.0 A B.1.5A C.2.0 A D.2.5 A
5.(改編)如圖所示電路,閉合開關時燈不亮,已經確定是燈泡斷路
或短路引起的,在不能拆開電路的情況下(開關可閉合,可斷開),
現(xiàn)用一個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故
障作
4、出如下判斷(如表所示):
次序
操作步驟
現(xiàn)象和結論
1
閉合開關,選直流電壓擋,紅黑表筆分別接a、b
有示數(shù),燈斷路;無示數(shù),燈短路
2
閉合開關,選直流電流擋,紅黑表筆分別接a、b
有示數(shù),燈斷路;無示數(shù),燈短路
3
閉合開關,選歐姆擋,紅黑表筆分別接a、b
指針不動,燈斷路;指針偏轉,燈短路
4
斷開開關,選歐姆擋,紅黑表筆分別接a、b
指針不動,燈斷路;指針偏轉,燈短路
以上判斷,正確的是 ( )
A.只有1、2對 B.只有3、4對 C.只有1、2、4對 D.全對
6.有一家用電熨斗,其電路結構
5、如圖甲所示,改變內部連線方式可以使電熨斗處于斷開狀態(tài)和獲得低、中、高三個不同的溫度擋,圖乙是它的四種不同的連接方式,其中能獲得高擋溫度的是 ( )
圖乙
A B C D
圖甲
7.利用如圖所示電路可測出電壓表的內阻,電源的內阻可以忽略。R為電阻箱,當R取不同阻值時,電壓表均對應有不同讀數(shù)U。多次改變電阻箱的阻值,
6、所得到的-R圖象為A、B、C、D四個圖象中的哪一個 ( )
8.如圖所示是一個雙量程電壓表,表頭是一個內阻Rg=500Ω,滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表,現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個量程,則所串聯(lián)的電阻R1和R2分別為
( )
A.9500Ω,9.95×104Ω
B.9500Ω,9×104Ω
C.1.0×103Ω,9×104Ω
D.1.0×103Ω,9.95×104Ω
9.在如圖所示的電路中電源電動勢為E,內電阻為r。閉合開關S,
待電流達到穩(wěn)定后,電流表示數(shù)為I,電壓表示數(shù)為U,電容
器C所帶電荷量為Q,將滑動變阻器P的滑動觸頭
7、, 從圖示位
置向a一端移動一些,待電流達到穩(wěn)定后,則與P移動前相
比 ( )
A.U變小 B.I變小 C.Q增大 D.Q減小
10.超導限流器由超導部件和限流電阻并聯(lián)組成,如圖所示。超導部件有一個超導臨界電流IC,當通過限流器的電流I>IC時,將造成超導體失超,從超導態(tài)(本題認為電阻為零)轉變?yōu)檎B(tài)(本題認為是一個純電阻)。以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流。已知超導部件的正常電阻為R1=3Ω,超導臨界電流IC=1.2 A,限流電阻R2=6Ω,小燈泡上標有“6V 6W”字樣,電源電動勢E=8 V,內阻r=2Ω。原來電路正常工作,現(xiàn)小燈泡突然發(fā)生短路。則
8、 ( )
A.短路前通過R1的電流為A
B.超導部件將由超導態(tài)轉為正常態(tài)
C.短路后通過R1的電流為2 A
D.短路后通過R1的電流為A
11.如圖所示的電路圖中,R為定值電阻,R′為變阻箱,此電路可以進行下列實驗中的 ( )A.測定電阻R的阻值
B.測定金屬絲的電阻率
C.測定電流表A的內電阻
D.測定電源的電動勢E和內電阻r
12.下面給出多種用伏安法測電池電動勢和內電阻的數(shù)據(jù)處理方法,其中既減小偶然誤差,又直觀、簡便的方法是 ( )
A.測出兩組I,U的數(shù)據(jù),代入方程組E=U1+I1r和E=U2+I2r中,即可求出E和r
B.多測幾組I,
9、U的數(shù)據(jù),求出幾組E,r,最后分別求出其平均值
C.測出多組I,U的數(shù)據(jù),畫出U—I圖象,再根據(jù)圖象求E,r
D.多測出幾組I,U數(shù)據(jù),分別求出I和U的平均值,用電壓表測出開路時的路端電壓即為電壓勢E,再用閉合電路歐姆定律求出內電阻r
第Ⅱ卷(選擇題,52分)
二、本題共4小題:每題6分,共24分,把答案填在相應的橫線上或括號內.
13.使用中值電阻(刻度中央的電阻值)為24Ω(×l擋)的多用電表測量兩個定值電阻(阻值約為R1=20Ω和R2=30kΩ)。在下列一系列操作中,選出盡可能準確地測定各阻值,并符合多用電表使用規(guī)則的各項操作,按合理的順序填寫在橫線的空白處:
A.轉
10、動選擇開關置于“×1k” 擋
B.轉動選擇開關置于“×100”擋
C.轉動選擇開關置于“×10” 擋
D.轉動選擇開關置于“×1” 擋
E.轉動選擇開關置于“OFF”擋
F.將兩表筆分別接觸R1兩端,讀出Rl的阻值后隨即斷開
G.將兩表筆分別接觸R2兩端,讀出R2的阻值后隨即斷開
H.將兩表筆短接,調節(jié)調零旋鈕,使指針指在刻度線右端的“O”刻度
所選操作的合理順序是_________ _____.
14.用伏安法測量某電阻Rx的阻值,現(xiàn)有實驗器材如下:
待測電阻Rx(阻值約5Ω,額定功率1W);
電流表A1(量程0.6A,內阻0.2Ω) ;
電流表A2
11、(量程3A,內阻0.05Ω);
電壓表V1(量程3V,內阻3kΩ);
電壓表V2(量程15V,內阻15kΩ);
滑動變阻器R0(最大電阻50Ω) ;
蓄電池(電動勢為6V) ;
開關,導線若干.
為了較準確地測量Rx的阻值,保證器材安全以及操作方便,電流表、電壓表應選______ __,并畫出實驗電路圖.
15.在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V,內阻約為2Ω)的電動勢和內阻的實驗中,變阻器和電壓表各有兩個供選用:
A電壓表量程為15V ,B 電壓表量程為3V ,
A 變阻器為(20Ω,3A ) B 變阻器為(500Ω,0.2A ) .
(1)電壓表應該選
12、_______ ____(填A或B) .這是因為________ ______。
(2)變阻器應選(填A或B),這是因為_________ ____。
16.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中,用導線a、b、c、d、e、f、g和h按圖所示方式連接電路,電路中所有元器件都完好,且電壓表和電流表已調零.閉合開關后:
(1)若電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為零,小燈泡不亮,則斷路的導線為_______;
(2)若電壓表的示數(shù)為零,電流表的示數(shù)為0.3A,小燈泡亮,則斷路的導線為_______;
(3)若反復調節(jié)滑動變阻器,小燈泡亮度發(fā)生變化,
13、但電壓表、電流表的示數(shù)不能調為零,則斷路的導線為___________。
三、本題共3小題,17、18題各8分,19題12分,共28分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.
17.(9分)一起重機模型如圖所示,電動機線圈電阻R=1Ω,重物的質量m=200g,電源電動勢E=6V,不計內阻,齒輪箱效率η=60 %,閉合開關S達到穩(wěn)定狀態(tài)時重物勻速上升,電路中電流強度I=1A ,求重物上升速度. (g取 10m/s2)
18.(9分)如圖所示的電路中,電源電動勢為10V,R1= 4Ω.R
14、 2= 6Ω.電容C=30μF.電源內阻忽略不計.求:
(1)閉合開關S,穩(wěn)定后通過電阻R1的電流;
(2)開關S斷開后,通過R1的電荷量.
19.(10分)如圖中,R1=2Ω,R2= R3 =6Ω,滑動變阻器全值電阻為R4= 6Ω,電源內電阻r=1.0Ω.當滑鍵P移至A端時,電壓表讀數(shù)為5 V.
求:(1)當P移至B端時電源的總功率.
(2)滑鍵P分別在A、B兩端時電源的效率.
參考答案
一、選擇題:
序號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
15、2
正確答案
A
BD
AC
C
C
D
A
B
BC
BD
AD
C
1.A 在t時間內,落到B板的電子數(shù)為n個,即q=ne,根據(jù)電流的定義式I=,得通過R 的電流大小為I=,方向從上向下。
2.BD電動勢表征電源把其他形式能轉化為電能的本領,與電源向外提供的電能多少、外電路的電阻等均無關,AC選項均錯誤,選項BD正確。
3.AC 是電流的定義式,適用于任何情況,A項對;當外電路電阻等于電源內阻時,電源的輸出功率最大,B項錯;電源的效率與電動勢無關,C項錯;是導體電阻的定義式,電流變化不是電阻的決定因素,D項錯。
4.C 導體電阻,導體兩端的電壓變?yōu)樵?/p>
16、來的3/5時,導體中的電流減小了0.4 A,則有,解得I=1.0 A,當電壓變?yōu)?U時,2.0 A。
5.C 使用多用電表的直流電壓擋和直流電流擋時,紅表筆均要接電源正極、黑表筆接電源負極,使用多用電表歐姆擋測電阻時,一定要斷開電源開關,選項C是正確的的。
6.D D圖為并聯(lián),總電阻最小,故發(fā)熱量最大。
7.A 設電壓表的內阻為RV,則電壓表的讀數(shù)應為,可得,因E、RV為定值,故選項A正確。
8.B 表頭滿刻度電壓值為Ug=Ig×Rg=0.5V,量程為10V時,在電阻R1兩端的電壓應為9.5V,電阻R1=;同理R2=Ω=9×104Ω。
9.BC 當滑動變阻器P的滑動觸頭,
17、從圖示位置向a一端移動時,其電阻值增大,由閉合電路的歐姆定律可知,電路的電流I減??;變阻器R兩端的電壓增大,即電容器C兩端的電壓增大,顯然所帶電荷量Q增大。
10.BD (原來燈泡正常工作,電流為1A,故R1處于超導狀態(tài),其電阻為零,通過R1的電流為1A,A選項錯。當L突然短路時,電路中的電流突然達到4A>1.2A,超導部件將由超導態(tài)轉為正常態(tài),故B正確。短路后限流器并聯(lián)電阻為2Ω,其兩端電壓為4V,故通過R1的電流為I1′=4/3A, D選項正確。)
11.AD解析: 根據(jù)電壓表和電流表的示數(shù)可以測出電阻R的阻值,A正確;要測定金屬的電阻率除了測出電阻外,還必須測出金屬絲的直徑和長度,B
18、錯誤;要測出電流表A的內電阻,必須知道A兩端的電壓,實驗中無法做到,C錯;根據(jù)E=U+I(R′+r),只要測定兩組對應R′不同值的U、I值即可求出E和r(當然為了減小誤差可多測幾組數(shù)據(jù)),D正確.本題正確選項AD.
12.C 解析:A項中根據(jù)兩組測量數(shù)據(jù)可以算出一組E,r值,但不能減少偶然誤差;B項中可行,但不符合題目中“直觀、簡便”的要求,D選項的做法是錯誤的.故符合要求的選項為C.
二、填空題:
13. AHGDHFE 或 DHFAHGE (6分)
14. A1 (2分)、 V1 (2分) (2分)
15.(1)B(1分), A表量程太大,讀數(shù)誤差
19、太大 (2分)
(2) A(1分), B變阻器額定電流太小,阻值太大調節(jié)不方便 (2分)
16.(1)d導線 (2)h導線 (3)g導線 (每空2分)
三、計算題:
17.(8分)解:電動機輸出功率:P=IE-I2R
解得 P=5W (3分)
根據(jù)能量守恒:P ×60%=mgv (3分)
得 v=1.5m/s (2分)
18.(8分)解:(1) A (3分)
(2) 電容器兩端
20、的電壓即R2 兩端的電壓:
U2 =IR2=1×6=6V (2分)
開關S斷開后,電容器兩端的電壓為10V,則通過R1的電量為
Q=C(E-U2)=1.2×10-4 C (3分)
19.(12分)解:(1)P移至A端時,R3被短路.等效電路如圖所示.
外電路的總電阻為
電路中總電流為 A
電源的電動勢為E = U十Ir = 6V (2分)
當P移至B端時,R2、R3、R4均被短路,電路中總電流為
A (2分)
電源的總功率為W (2分)
(2)電源的效率: (2分)
P在A端時,電源的效率為
(2分)
P在B端時,電源的效率為
(2分)