考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图是甲、乙两电阻的电压与电流关系图像,下列说法正确的是( )
A.甲、乙电阻之比是1∶2
B.甲、乙电阻并联在电路中电流之比为1∶1
C.甲、乙电阻并联在电路中电功率之比为1∶2
D.将甲、乙电阻串联在6V 的电路中电压之比为1∶2
2、如下图所示:R1=10Ω,R2=5Ω,当S闭合时,电流表A1和A2的示数之比为( )
A.1︰2 B.2︰1 C.2︰3 D.3︰2
3、将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,若滑动变阻器滑片P向D端移动时,灯泡亮度变暗,则滑动变阻器连入的接线柱应是( )
A.A和B B.B和D C.A和C D.C和D
4、如图所示的电路中,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,当合上开关S时,如果电流表的示数减少,那么( )
A.R2上的滑片在向左滑动 B.电压表的示数增大
C.电压表的示数也减少 D.电压表的示数不变
5、连接在电路中的两段导体甲和乙中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知( )
A.甲导体的电阻为10Ω
B.乙导体的电阻为5Ω
C.当甲、乙两导体串联在电压为1.5V的电路中时,通过甲导体的电流为0.3A
D.当甲、乙两导体并联在电压为1.5V的电路中时,干路电流为0.45A
6、如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动时( )
A.电流表示数变大 B.电流表示数不变
C.电压表示数变大 D.电压表示数变小
7、关于导体的电阻下列说法正确的是 ( )
A.导体的横截面积越大,电阻越大
B.长度相同的铜导线和铝导线,铝导线的电阻大
C.导体电阻的大小取决于导体本身
D.由R可知,导体的电阻与其两端的电压和通过导体的电流有关
8、如图甲,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,U-I坐标系中描绘了相对应的点,如图乙,有关判断正确的是( )
A.电源电压为8V B.R2的阻值为10Ω
C.R1的阻值为20Ω D.R2两端的电压为4V
9、如图所示,某调光小台灯的亮度可以通过亮度调节旋钮来控制。下列说法正确的是( )
A.小台灯的灯丝是用超导体材料制造的 B.控制旋钮相当于一个定值电阻
C.小台灯工作时的额定电压是 D.小台灯工作电压调节范围为
10、下列措施中不能使导线电阻变小的是( )
A.降低温度 B.把它对折
C.把它截取去一半 D.把它均匀拉长
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图所示的电路中,电源电压不变,R为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数______,电压表的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”);若滑动变阻器的滑片P在a端时电压表示数与P在b端时电压表示数之比为5∶3,则电阻R与滑动变阻器最大阻值之比为______。
2、当导体两端电压是8V时,通过它的电流是0.4A,若导体两端电压为4V时,通过它的电流为______A,当导体两端电压为0V时,它的电阻为______Ω。
3、现有长度相同的铜导线甲和乙,已知甲的横截面积较大,则甲的电阻______乙的电阻;将它们并联接在电路中,甲两端的电压______乙两端的电压,甲的电阻______它们并联的总电阻(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
4、如图所示,电阻箱的示数为___________Ω。
5、完成下列单位换算:0.2A=______mA;2.5×105Ω=______kΩ。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、在图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,其中R2的阻值为15欧,闭合开关S,电流表示数如图(b)所示。
①求R2两端的电压。
②求R1的阻值。
③各电表量程不变,现用变阻器R0替换电阻R1、R2中的一个后,闭合开关S,在确保电路中各元件正常工作的前提下,移动变阻器滑片,电压表示数的最大变化量为4伏。请判断变阻器R0替换的电阻,并求出R0的最大阻值。
2、如图所示,已知电源电压为6V,电阻R1=20Ω、R2=10Ω。
(1)当开关S1、S2均断开时,电压表的示数为4V,求R3的阻值;
(2)当开关S1、S2均闭合时,求电压表和电流表的示数。
3、把5Ω的电阻R1跟10Ω的电阻R2串联起来,接在电压是3V的电源上,则:
(1)电路中的总电阻是多大?
(2)通过R1的电流是多大?
(3)R2两端的电压是多大?【建议画出电路图】
4、如图所示的电路中,已知电源电压为6V。当只闭合开关S1时,电流表A的读数为0.4A;当开关S1、S2都闭合后,电流表A的读数为0.6A。求:
(1)灯泡L1和L2中的电流分别为多少;
(2)灯泡L1的电阻多大;
(3)灯泡L2的电阻多大。
5、在如图所示的电路中,电源电压不变,R1=15Ω.S1闭合,S2断开时,电流表的示数为0.2A;S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,求电源电压和电阻R2。
-参-
一、单选题
1、C
【解析】
【详解】
AB.甲、乙电阻并联在电路中,并联电路各支路两端电压相等,由图可得当电阻两端的电压为3V时,通过甲的电流为0.3A,通过乙的电流为0.6A,所以通过两电阻的电流之比
由欧姆定律可得甲、乙两电阻之比
故AB错误;
C.根据P=UI可得甲、乙电阻并联在电路中电功率之比
故C正确;
D.将甲、乙电阻串联在6V的电路中,串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得两电阻两端的电压之比
故D错误。
故选C。
2、C
【解析】
【详解】
闭合开关S后,因为R1、R2并联,所以R1、R2两端电压相等,即
电流表A1测量通过R2的电流,电流表A2测量干路电流。根据欧姆定律可知通过R1和R2的电流之比为
即
由图知
电流表A1和A2的示数之比为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3、C
【解析】
【详解】
AD.滑动变阻器在使用时,应让电阻丝接入电路,所以要按照“一上一下”的接线方式,同在上方接线柱或同在下方接线柱,无法改变滑动变阻器接入电路部分的电阻,故AD不符合题意;
BC.将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,要使灯泡亮度变暗,需要把电流调小,所以滑动变阻器滑片P向D端移动时,滑动变阻器的阻值应变大,此时应选择接线柱A和C,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
4、C
【解析】
【详解】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,电源电压一定,电阻变大,所以滑动变阻器的滑片向右滑动; 由可知,两端的电压变小,即电压表的示数变小,故ABD错误,不符合题意;C正确,符合题意。
故选C。
5、D
【解析】
【详解】
AB.由图像可知,两导体电流与两端电压成正比例关系,即比值为定值,所以两电阻均为定值电阻,当时,,,则根据可得两导体的电阻分别为
,
故AB不符合题意;
C.当甲、乙两导体串联在电压为1.5V的电路中时,根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知:甲导体两端电压小于1.5V,根据图象可知,通过甲导体的电流小于0.3A;故C错误;
D.根据图像可知,当甲、乙两端电压时,,,则干路电流为
故D正确。
故选D。
6、D
【解析】
【详解】
AB.该电路中灯泡L和滑动变阻器串联,电压表测量灯泡L两端的电压,电流表测量电路的电流。滑动变阻器滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大,灯泡电阻不变,该串联电路的总电阻变大,又因为电源电压不变,根据欧姆定律可知,通过电路的电流变小,故AB不符合题意。
CD.串联电路的电压等于各用电器两端电压之和,即串联电路用电器分电压,且所分电压与电阻成正比,滑动变阻器电阻变大,其两端电压也会变大,因为电源电压不变,小灯泡两端的电压就会变小,电压表测量灯泡L两端的电压,电压表示数变小,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
7、C
【解析】
【详解】
A.导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,导体的横截面积越大,电阻不一定越大,故A错误;
B.长度相同的铜导线和铝导线,横截面积未知,铝导线的电阻不一定大,故B错误;
C.电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小取决于导体本身的材料、长度、横截面积和温度,故C正确;
D.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,故D错误。
故选C。
8、D
【解析】
【详解】
A.由电路图可知,当S接1时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,电源的电压U=6V,故A错误;
BCD.当S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,此时电阻R1两端电压为U1=2V,电路中的电流I=0.2A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压
U2=U-U1=6V-2V=4V
由欧姆定律可得电阻R1和R2的阻值
故BC错误,D正确。
故选D。
9、D
【解析】
【分析】
【详解】
A.小台灯是利用电流的热效应来工作的,若灯丝是用超导体材料制造,则灯丝没有电阻,无法产生热量,便无法发光,故A错误;
B .控制旋钮相当于滑动变阻器,通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流,从而改变灯泡的亮度,故B错误;
CD .从图中可以看出,小台灯工作时的电压调节范围为 12~24V,故C错误,D正确。
故选D。
【点睛】
10、D
【解析】
【分析】
【详解】
影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积、温度,一般情况下,长度越小,横截面积越小,温度越低的导体,其电阻越小,故降低温度,把它对折,把它截取去一半,都能使导线电阻变小。相反,其他条件不变,把它均匀拉长,则导线电阻变大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【点睛】
二、填空题
1、 变小 变小 3∶2
【解析】
【详解】
[1]由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小。
[2]由可知,R两端的电压变小,即电压表的示数变小。
[3]由电路图可知,滑动变阻器的滑片P在a端时,电路为定值电阻的简单电路,电压表测电源电压,即,电流表测电路中的电流Ia;P在b端时,滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压,即,电流表测电路中的电流Ib;
根据题意可知
所以
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电阻R与滑动变阻器两端的电压之比为
由可知,电流一定时,分得的电压与电阻成正比,则电阻R与滑动变阻器最大阻值之比为
2、 0.2 20
【解析】
【详解】
[1] 当导体两端电压是8V时,通过它的电流是0.4A,根据欧姆定律,导体的电阻为
若导体两端电压为4V时,因为电阻是导体自身的一种性质,其阻值仍为20Ω,那么通过它的电流为
[2]当导体两端电压为0V时,因为电阻是导体自身的一种性质,大小与电压和电流无关,它的电阻仍是20Ω。
3、 小于 等于 大于
【解析】
【详解】
[1]影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。当材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大,因导线甲的横截面积较大,故甲的电阻小于乙的电阻。
[2]并联电路各支路两端电压都相等,故将它们并联接在电路中,甲两端的电压等于乙两端的电压。
[3]导线甲和导线乙并联时,电路总电流等于各支路电流之和,即
根据欧姆定律,电路总电阻
故并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以甲的电阻大于它们并联的总电阻。
4、2819
【解析】
【详解】
如图是旋转式电阻箱,图中千位上为 “2”,表示2000Ω,百位上为“8”,表示800Ω,十位上为“1”,表示10Ω,个位上为“9”,表示9Ω,故此时接入的电阻为2819Ω。
5、 200 250
【解析】
【详解】
[1]由可知
[2]由可知
三、计算题
1、(1);(2);(3)
【解析】
【详解】
解:(1)根据图b,电流表可知,选择小量程,分度值为0.02A,此时的读数为0.3A,根据串联电路电流规律,电流处处相等, R2两端的电压
(2)R1的电压为
R1的阻值
(3)若变阻器R0替换电阻R1,电压表测量定值电阻R2的电压,当滑动变阻器的阻值为零时,只有定值电阻接入,此时电压表的示数为电源电压,为6V,此时的电流为
电流表是安全的,故可以只有一个定值电阻R2接入电路,根据电压表示数的最大变化量为4伏,可知,电压表的示数最小为2V,此时滑动变阻器全部接入,此时电路中的电流为
此时滑动变阻器的电阻为
若变阻器R0替换电阻R2,电压表测量定值电阻R0的电压,当滑动变阻器的阻值为零时,此时电压表的示数为零,只有R1接入电路,此时电流为
由于电流表的量程不变,故电流表超过了0.6A,则说明滑动变阻器的电阻不可能为零;根据电流表的量程可知,此电路的最大电流为0.6A,则此时电阻R1两端的电压为
则滑动变阻器两端的电压最小为3V,当滑动变阻器的阻值慢慢变大,根据串联分压,电压表的示数慢慢变大,但是不会大于电源电压,此时电压表的示数最大变化量不可能为4V,故不符合题意,故舍弃。
故滑动变阻器R0替代的是R1,R0的最大阻值为30Ω。
答:(1)R2两端的电压;
(2)R1的阻值;
(3)滑动变阻器R0替代的是R1,R0的最大阻值为30Ω。
2、(1)5Ω;(2)6V,0.9A
【解析】
【详解】
解:(1)当S1、S2均断开,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,电路中的电流(电流表的示数)
R3两端的电压
根据欧姆定律可知,R3的阻值
(2)当S1、S2均闭合时,R3被短路,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为6V,R1中的电流
R2中的电流
则此时电流表的示数
答:(1)R3的阻值为5Ω。
(2)电压表和电流表的示数分别为6V和0.9A。
3、(1)15Ω;(2)0.2A;(3)2V
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知,R1与R2串联,作出电路图如下图所示
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,故电路的总电阻
(2)因串联电路中各处的电流相等,故通过R1的电流
(3)R2两端的电压
答:(1)电路中的总电阻是15Ω;
(2)通过R1的电流是0.2A;
(3)R2两端的电压是2V。
4、(1)0.4A,0.2A;(2)15Ω;(3)30Ω
【解析】
【详解】
解:(1)由电路图可知,当只闭合开关S1时,该电路为只含有L1的简单电路,此时电流表测电路中的电流,已知电流表的示数为0.4A,即灯泡L1中的电流为
I1=0.4A
当开关S1、S2都闭合后,该电路为L1和L2的并联电路,电流表测干路的电流,此时电流表的示数为0.6A,即干路的电流为I=0.6A,由并联电路的电流特点可知灯泡L2中的电流为
I2=I﹣I1=0.6A-0.4A=0.2A
(2)并联电路中各个支路两端的电压等于电源电压,已知电源电压为U=6V,即L1两端的电压为U1=6V,由可知,则灯泡L1的电阻为
(3)灯泡L2两端的电压为
U2=U=6V
由可知,灯泡L2的电阻为
答:(1)灯泡L1和L2中的电流分别为0.4A和0.2A;
(2)灯泡L1的电阻为15Ω;
(3)灯泡L2的电阻为30Ω。
5、3V,10Ω
【解析】
【详解】
解:当S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,根据得,电源的电压为
当S1、S2都闭合时,电阻R1、R2并联,因R1两端的电压不变,所以通过它的电流仍为0.2A,根据干路电流之和等于各支路电流之和得,通过R2的电流为
根据得,电阻R2的阻值为
答:电源电压为3V,电阻R2的阻值为10Ω。下载本文