高中物理 第七章评估测试Word文档下载推荐.docx
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7-1
A.R1的温度逐渐降低B.R1的温度逐渐升高
C.R2的阻值逐渐增大D.R2的阻值逐渐减小
AD
4.
图7-2
(2014·
威海模拟)如图7-2所示,电源电动势E=3.2V,电阻R=30Ω,小灯泡L的额定电压UL=3.0V,额定功率PL=4.5W。
当开关S接1时,电压表的读数为3V,则当开关S接2时,灯泡发光的情况是( )
A.很暗,甚至不亮
B.正常发光
C.比正常发光略亮
D.有可能被烧坏
设电源的内电阻为r,S接1时,由闭合电路的欧姆定律得电路中的电流为I1=
,电压表的示数等于电阻R两端的电压,即U1=I1R,代入数据联立解得:
r=2Ω,灯泡的电阻为RL=
=2Ω,S接2时,电路中的电流为I2=
=
A=0.8A,灯泡两端的电压为U′L=I2RL=0.8×
2V=
1.6V,比灯泡的额定电压小得多,灯泡很暗,甚至不亮,正确选项为A。
A
5.(2014·
苏州模拟)有一台标称值为“220V,50W”的电风扇,其线圈电阻为0.4Ω,在它正常工作时,下列求其每分钟产生的电热的四种解法中正确的是( )
A.I=
A,Q=UIt=3000J
B.Q=Pt=3000J
C.I=
A,Q=I2Rt=1.24J
D.Q=
t=
60J=7.26×
106J
电风扇是一种在消耗电能过程中既产生机械能,又产生内能的用电器,对这样的用电器,应注意区分电功与电热,对每分钟产生热量的计算只能根据Q=I2Rt求解。
故C正确。
C
6.某同学设计了一个转向灯电路(如图7-3),其中L为指示灯,L1、L2分别为左、右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源,当S置于位置1时,以下判断正确的是( )
A.L的功率小于额定功率
B.L1亮,其功率等于额定功率
C.L2亮,其功率等于额定功率
图7-3
D.含L支路的总功率较另一支路的大
当S置于位置1时,L与L2串联后再与L1并联,由灯泡的额定电压和额定功率可知,L1和L2的电阻相等。
L与L2串联后的总电阻大于L1的电阻,由于电源电动势为6V,本身有电阻,所以L1两端电压和L与L2的总电压相等,且都小于6V,所以三个灯泡都没有正常发光,三个灯泡的实际功率都小于额定功率。
含L支路的总电阻大于L1支路的电阻,由于两条支路的电压相等,所以,含L支路的总功率小于另一支路的功率。
故A正确,B、C、D错误。
7.(2014·
佛山模拟)下列说法正确的是( )
A.家庭生活中,常说的“1度”电,指的是电功率的单位
B.功率是1千瓦的空调正常工作1个小时所消耗的电功是1度
C.1度等于1000焦耳
D.1度等于3.6×
106瓦
“度”是电功的单位,1度=1kW·
h=1000W×
3600s=3.6×
106J,故A、C、D错误。
功率为1千瓦的空调正常工作1个小时消耗的电功为W=Pt=1kW·
h=1度,故B正确。
B
8.
图7-4
(2014·
泉州模拟)如图7-4所示电路,其中R为一热敏电阻(温度升高时,阻值减小),C为电容器,R1、R2为两个电阻箱。
闭合电键,当环境温度升高时,以下说法正确的是( )
A.电容器的带电荷量减少
B.减小电阻箱R1的阻值,可使电容器的带电荷量
保持不变
C.减小电阻箱R2的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变
D.增加电阻箱R2的阻值,可使电容器的带电荷量保持不变
当温度升高时,热敏电阻阻值减小使得干路电流增加,R2上分压增大,电容器两端电压增大,电容器带电荷量增大,故A错。
若保持电容器带电荷量不增加,应保持R2两端电压不变,调节R1阻值不起作用,B错。
只有使R2阻值减小,C对,D错。
9.(2014·
山东莘县质检)如图7-5所示,两平行金属板间带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( )
图7-5
A.电压表读数减小
B.电流表读数减小
C.质点P将向上运动
D.R3上消耗的功率逐渐增大
当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,R4接入电路部分的电阻减小,外电路总电阻减小,干路电流增大,电源内阻分担的电压增大,则路端电压减小,R1分担电压增大,则平行金属板两极板间电压减小,带电质点P所受电场力减小,质点P将向下运动,选项C错误;
R3两端电压减小,R3中电流减小,电流表读数增大,选项B错误;
R3上消耗的功率逐渐减小,选项D错误;
由于R2中电流增大,R2两端电压增大,故电压表读数减小,选项A正确。
10.
图7-6
内蒙古包钢一中适应考)如图7-6所示电路中,R为一滑动变阻器,P为滑片,若将滑片向下滑动,则在滑动过程中,下列判断错误的是( )
A.电源内电路消耗功率一定逐渐增大
B.灯泡L2一定逐渐变暗
C.电源效率一定逐渐减小
D.R上消耗功率一定逐渐变小
为了使表述一目了然,可以用符号表示各量的变化趋势:
用“↑”表示量值增大,“↓”表示量值变小,不标箭头表示量值不变,则本题解答过程可表示为:
滑动变阻器滑片P向下滑动,R↓→R并↓→R外↓,由闭合电路欧姆定律I=
推得I↑,由电源内电路消耗功率P内=I2r可得P内↑,A正确。
U外↓=E-I↑r,U1↑=(I↑-IL1)R1,UL2↓=U外↓-U1↑,PL2↓=
,故灯泡L2变暗,B正确。
电源效率η↓=
,故C正确。
R上消耗的功率PR=
,PR增大还是减小不确定,故D错。
二、实验题(本大题共2小题,共10分)
11.(2014·
深圳模拟)(5分)有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻约为6kΩ)
B.电压表(0~15V,内阻约为30kΩ)
C.电流表(0~3A,内阻约为0.1Ω)
D.电流表(0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
图7-7
E.滑动变阻器(10Ω,5A)
F.滑动变阻器(200Ω,0.5A)
G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)
(1)用如图7-7所示的电路进行测量,电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________。
(用序号字母表示)
(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图7-8所示。
由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω。
图7-8
小灯泡的额定电压为2.8V,故电压表选用0~3V量程;
功率约为
0.8W,故小灯泡的电流约为0.3A,电流表选用0~0.6A量程;
滑动变阻器一般选择小的便于调节。
根据图线的横坐标电压2.8V对应的纵坐标电流为0.28A,根据欧姆定律得电阻为10Ω。
(1)A D E
(2)10
12.(5分)某同学用如图7-9甲所示的电路测量电源的电动势和内阻,其中R是电阻箱,R0是定值电阻,且R0=3000Ω,G是理想电流计。
改变R的阻值分别读出电流计的读数,作出
-
图像如图7-9乙所示,则电源的电动势是________,内阻是________。
图7-9
根据闭合电路欧姆定律E=U外+U内得
E=IR0+
r
-(R0+r)
得
结合图像得
,
=1
故r=1Ω E=3V。
3V 1Ω
三、计算题(本大题共4小题,共40分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
13.(8分)如图7-10所示,R为电阻箱,V为理想电压表。
当电阻箱读数R1=
2Ω时,电压表读数U1=4V;
当电阻箱读数R2=5Ω时,电压表读数U2=5V。
求:
图7-10
(1)电源的电动势E和内阻r;
(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?
最大值Pm为多少?
(1)由闭合电路欧姆定律得:
E=U1+
r,E=U2+
联立上述方程,代入数据解得E=6V,r=1Ω。
(2)由电源的输出电功率表达式P=
R变形为
P=
由上式可知当R=r=1Ω时,
P有最大值,Pm=
=9W。
(1)6V 1Ω
(2)1Ω 9W
14.(2014·
安庆一中模拟)(8分)某一用直流电动机提升重物的装置,如图7-11所示。
电动机线圈的电阻为4Ω,重物的质量m=50kg。
不计电源内阻及各处的摩擦。
当电动机以v=0.6m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5A(g取10m/s2)。
图7-11
(1)求电源的电动势E;
(2)求该装置的效率η。
(1)由能量守恒定律得
P总=P机+PR
P总=EI
P机=mgv
PR=I2R
解得E=80V
(2)η=
100%
得η=75%。
(1)80V
(2)75%
图7-12
15.(12分)如图7-12所示电路,已知R3=4Ω,闭合电键,电流表读数为0.75A,电压表读数为2V,经过一段时间,一个电阻被烧坏(断路),使电流表读数变为0.8A,电压表读数变为3.2V,问:
(1)哪个电阻发生了断路故障?
(2)R1的阻值是多少?
(3)能否求出电源电动势E和内阻r?
如果能,求出结果;
如果不能,说明理由。
(1)电压表和电流表有示数且增大,说明外电阻增大,故只能是R2被烧坏而发生了断路。
(2)R1=
Ω=4Ω。
(3)UR3=I1R1-UR2
=0.75×
4V-2V=1V
I3=
A=0.25A
E=3.2V+0.8×
(R4+r)V
E=3V+(0.25+0.75)(R4+r)V
R4+r=1Ω,E=4V
故只能求出电源电动势E和R4+r,而不能求出内阻r。
(1)R2
(2)4Ω (3)见解析
16.(12分)一电路如图7-13所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板间距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.0×
10-2m。
图7-13
(1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电荷量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以v0
=2.0m/s的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问;
当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?
(要求写出计算和分析过程,g取10m/s2)
(1)S断开时,电阻R3两端电压为
U3=
E=16V
S闭合后,外电阻为
=6Ω
路端电压为:
U=
E=21V
此时电阻R3两端电压为
U3′=
U=14V
则流过R4的总电荷量为
ΔQ=CU3-CU3′=6.0×
10-12C。
(2)设微粒质量为m,电荷量为q,当开关S断开时有
=mg
当开关S闭合后,设微粒加速度为a,则
mg-
=ma
设微粒能从C的电场中射出,则水平方向运动时间为
竖直方向的位移为:
y=
at2
由以上各式求得:
y=6.25×
10-3m>
故微粒不能从C的电场中射出。
(1)6.0×
10-12C
(2)见解析