1、单元质量检测（八）一、选择题（15 题为单项选择题，69 题为多项选择题）1.（2017乌鲁木齐期末） 如图 1 所示，电源电动势为 E，内阻为 r，电表为理想电表，灯泡 L 和电阻 R 阻值均恒定，在滑动变阻器的滑片由 a 端滑向 b 端的过程中，下列说法正确的是（ ）图 1A.灯泡消耗的功率逐渐增大B.电压表、电流表示数均减小C.电源消耗的总功率增大，热功率减小D.电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变解析 在滑动变阻器的滑片由 a 端滑向 b 端的过程中，滑动变阻器连入电路的有效电阻逐渐增大，由“串反并同”原则知灯泡消耗的功率逐渐减小，电压表示数增大，电流表示数减小，A、
2、B 错；由 P 总 EI 及 P 热 I 2r 知电源消耗的总功率、热功率均减小，C 错；将灯泡电阻与定值电 阻 R 的并联值归为电源内阻，则电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值为新电源的内阻，是定值，D 对 。答案 D2.如图 2 所示，电源电动势为 E，内电阻为 r，两电压表可看作理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的滑片由右向左滑动时，下列说法中正确的是（ ）图 2A.小灯泡 L1、L 2 均变暗B.小灯泡 L1 变亮，电压表 V1 的读数变大C.小灯泡 L2 变亮，电压表 V2 的读数不变D.小灯泡 L1 变暗，电压表 V1 的读数变小解析 由题图知：滑动变阻器与小灯泡 L1
3、并联 ，与小灯泡 L2 串联。电压表 V1测量路端电压，电压表 V2测量小灯泡 L2 两端的电压。将滑动变阻器的滑片由右向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器与小灯泡 L1 并联的电阻变小，外电路总电阻减小，路端 电压减小，电压表 V1 的读数变小。由闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，小灯泡 L2变亮，电压表 V2 的读数变大。小灯泡 L1 两端的电压 U1EI（rR L2）减小，小灯泡 L1变暗。故A、B、C 错误，D 正确。答案 D3.如图 3 所示，相距 40 km 的 A、B 两地架两条输电线，电阻共为 800 ，如果在 A、B 间的某处发生短路，这时接在 A 处的电压
4、表示数为 10 V，电流表的示数为 40 mA，则发生短路处距 A 处的距离为（ ）图 3A.6.25 km B.12.5 km C.25 km D.31.25 km解析 设 A 与 B 间距离为 L，从 A 处到短路点距离为 x。根据欧姆定律有 Rx，又由 电阻定律有 RAB ，Rx ，解得 x12.5 km，故选项 B 正确。UI 2LS 2xS答案 B4.定值电阻 R1、R 2、R 3 的阻值均为 2 ，在电路中所消耗的电功率的最大值分别为 10 W、10 W、2 W，现将这三个电阻按照如图 4 所示的方式连接，则这部分电路消耗的电功率的最大值为（ ）图 4A.22 W B.12 W C
5、.15 W D.16 W解析 由题意知 R1R 2R 32 ，P110 W，P210 W，P32 W，首先分析两个并联电阻 R2、R3 所允许的最大消耗功率。因 为 R2 与 R3 并联，则两端电压相等，由公式 P 知道， R2 与 R3 所消耗的功率一样。已知 R2 与 R3 本身允许U2R的最大功率分别是 10 W 和 2 W，所以 R2、R3 在该电路中的最大功率都是 2 W，否则会超过 R3 的最大功率。再分析 R1 在电路中允许的最大功率。把 R2 与R3 看成一个并联电阻 R，则电路就是 R1 与 R串联，而串联电路所流过的电流一样，再由 PI 2R 知道，R 1 与 R所消耗功率
6、之比为 R1R，R 2 与 R3 的并联阻值 R ，即 2，所以 R1 消耗的功率是并联电阻 R的两倍，则 R1 的功率R22 R1R是 24 W 8 W10 W，所以总功率最大为 2 W 2 W8 W12 W 。答案 B5.（2017正定中学月考） 有一个消毒用电器 P，电阻为 20 k，它只有在电压高于 24 V 时才能工作。今用一个光敏电阻 R1 对它进行控制，光敏电阻在光照时为 100 ，黑暗时为 1 000 k。电源电动势 E 为 36 V，内阻不计，另有一个定值电阻 R2，电阻为 1 000 。下列电路开关闭合后能使消毒用电器在光照时正常作用，黑暗停止工作的是（ ）解析 对 A 电
7、路，在光照 时，光敏 电阻为 100 ，P 电阻为 20 k，R2电阻为 1 000 ，P 分得电压超过 E，正常工作；黑暗 时，光敏电阻 1 000 ，P 分得电压23超过 E，正常工作， A 错误 ；同理可以求得 B 电路中光照和黑暗时， P 分得电23压均超过 E，都可以正常工作，B 错误；电路 C 中 P 与 R2 并联，电阻略小于 1 23000 ，能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作，C 正确；电路 D中 P 与 R1 并联，光照 时并联部分电阻小于 100 ，此 时 P 分得的电压远小于24 V，不能正常工作，黑暗时并联总电阻小于 1 000 ，P 分得电压同样小于24
8、 V，也不能正常工作，D 错误。答案 C6.把标有“220 V 100 W”的 A 灯和“220 V 200 W”的 B 灯串联起来，接在电压恒为 220 V 的电源两端，不计导线电阻及灯泡电阻随温度的变化，则下列判断中正确的是（ ）A.两灯的电阻之比 RAR B21B.两灯的实际电压之比 UAU B12C.两灯实际消耗的功率之比 PAP B12D.在相同时间内，两灯实际发热之比 QAQ B21解析 由 P 可知两灯的电阻之比 RAR B 21，两灯串联，故通过两灯U2R的电流相等，由 UIR 可知，两灯的实际电压之比 UAU B21，由 PI 2R可知，两灯实际消耗的功率之比为 21；相同时
9、间内，两灯实际发热之比为21。答案 AD7.如图 5 所示，用输出电压为 1.4 V、输出电流为 100 mA 的充电器对内阻为 2 的镍氢电池充电。下列说法正确的是（ ）图 5A.电能转化为化学能的功率为 0.12 WB.充电器输出的电功率为 0.14 WC.充电时，电池消耗的热功率为 0.02 WD.充电器把 0.14 W 的功率储存在电池内解析 充电器对电池的充电功率为 P 总 UI 0.14 W，电池充电时的热功率为 P 热 I 2r0.02 W，所以 转化为化学能的功率为 P 化 P 总 P 热 0.12 W，因此充电器充电功率为 0.12 W，故 A、B、C 正确，D 错误。答案
10、ABC8.在如图 6 所示的电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器 R2 滑动触头 P 滑动时，关于两个电压表 V1 与 V2 的示数，下列判断正确的是（ ）图 6A.P 向 a 滑动，V 1 的示数减小、V 2 的示数增大B.P 向 b 滑动，V 1 的示数减小、V 2 的示数增大C.P 向 a 滑动，V 1 示数改变量的绝对值小于 V2 示数改变量的绝对值D.P 向 b 滑动，V 1 示数改变量的绝对值大于 V2 示数改变量的绝对值解析 P 向 a 滑动，滑动变阻器 R2 接入电路的电阻变小，分压 U2 减小，根据闭合电路的欧姆定律有 EU rU 1U 2，其余部分
11、电路的分压相对增大，减小量和增大量的绝对值相等，即|U 2| （U1U r）|，选项 A 错误、 C 正确；同理，P 向 b 滑动，V 1 的示数减小、 V2 的示数增大，V 1 示数改变量的绝对值小于 V2示数改变量的绝对值，选项 B 正确，D 错误。答案 BC9.某实验小组用如图 7 甲所示的电路完成了蓄电池的电动势 E 和内电阻 r 的测量，该小组的同学测量了多组数据，并根据测量的数据描绘了如图乙所示的图线。已知两电表均为理想电表，则下列说法正确的是（ ）图 7A.E1.40 VB.r3.50 C.调节滑动变阻器使其阻值为零时，流过电源的电流为 0.40 AD.调节滑动变阻器使电压表的读
12、数为 1.20 V 时，电流表的读数 I0.20 A解析 由闭合电路欧姆定律 UEIr 知，当 I0 时，U E ，A 正确；UI 图线斜率的绝对值表示电源的内阻，即 r| | | 1 ，B 错误；UI 1.40 1.000 0.40纵轴的电压刻度不是从零开始的，UI 图线的横截距不再表示 U0 时的短路电流，而是表示路端电压为 1.00 V 时的干路电流是 0.40 A，C 错误；因为|r， 为常数，则| |1 ，所以 I0.20 A，D 正确。UI 1.40 V 1.20 V0 I答案 AD二、非选择题10.某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表（量程为 10 V）的内阻（大约为
13、几十千欧） ，该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为 15。图 8（1）欧姆挡的选择开关拨至 （选填“1k”或“100” ）挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用图 8 中 （选填“A ”或“B ”）方式连接。（2）如图 9 甲所示，某同学读出欧姆表的读数为 ；如图乙所示，电压表的读数为 V，欧姆表电池的电动势为 V 。图 9解析 （1）用多用电表测电阻时，应让指针指在中间刻度附近，因而应选“1k”挡。多用电表测电阻时，需要用其内部电源，黑表笔接内部 电源的正极，电压表的两接线柱中， “”接线柱应接高电势端，因而 A 电路的连接方式正确。（2）题图甲中欧姆表的读数为 401 k40 k。题图乙中电压
14、表的读数为 5.0 V。由闭 合电 路的欧姆定律知欧姆表中 电池的电动势EU IrU r5.0 15103 V 6.875 V。UR 5.040103答案 （1）1k A （2）410 4 5.0 6.87511.（2015天津理综，9 ） 用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约 4.5 V，内电阻约 1 ）的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：A.电流表：量程 0.6 A，内电阻约 1 B.电流表：量程 3 A，内电阻约 0.2 C.电压表：量程 3 V，内电阻约 30 kD.电压表：量程 6 V，内电阻约 60 kE.滑动变阻器：01 000
15、 ，额定电流 0.5 AF.滑动变阻器： 020 ，额定电流 2 A（1）为了使测量结果尽量准确，电流表应选用 ，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 （均填仪器的字母代号） 。（2）如图 10 为正确选择仪器后，连好的部分电路。为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将 和 相连、 和 相连、 和 相连（均填仪器上接线柱的字母代号） 。图 10（3）实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验。实验中读出几组电阻箱的阻值 R 和对应电压表的示数 U。用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，则可以 为纵坐标
16、，以 为横坐标。解析 （1）因三节干电池的电动势约为 4.5 V，故电压表应选 D；因干电池放电电流不宜超过 0.5 A，故 电流表应选 A；由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用 F 即可。（2）本实验的实验电路应如图。为了连接成如图的实验电路，还需要用导线将 a 与 d，c 与 g，f 与 h 相连。（3）实验时，电流表不再使用，电阻箱代替滑动变阻器， 实验电路图如图所示根据闭合电路的欧姆定律得 U rE，整理可得三种情况：UR ，以 为纵坐标， 为横坐标，在直角坐标系中图象为一条直线；1U rE1R 1E 1U 1RUE r ，以 U 为纵坐标， 为横坐标，在直角坐 标系中图象为一
17、条直线。UR UR R ，以 为纵坐标，R 为横坐标，在直角坐标系中图象为一条直线。RU 1E rE RU答案 （1）A D F （2）a d c g f h （3） 或 U 或 1U 1R UR RUR12.某同学利用满偏电流为 500 A 的电流表、热敏电阻等制作电子温度计。图 11（1）制作的实验过程中需要测出该电流表 的内阻 Rg，所用的电路如图11，主要步骤是：接通开关 S1，调节变阻器 R1，使 指针偏转到满刻度；保持 R1 不变，再接通开关 S2，调节电阻箱 R2，使 指针偏转到满刻度的一半，读出此时 R2 的阻值为 299.0 ，可认为 Rg R2。实验时，图 11 电路中的变
18、阻器 R1 和电源有下列器材可供选择： A.变阻器（0200 ） B.变阻器（020 k）C.电源（1.5 V，内阻不计） D.电源（ 9 V，内阻不计）为了使测量 Rg 尽量精确，R 1 应选 ，电源应选 。 （填选项前的字母）（2）温度在 0300 范围内，某热敏电阻的阻值 Rt随温度 t（）的变化情况为 Rt20050t（） ，把这个热敏电阻、标准定值电阻、电池、开关与电流表 串联起来，电路如图 12，电流表 的表盘如图 13。用该热敏电阻作探头，将 表盘上的电流刻度值改成对应的温度值，制作成简单的电子温度计。已知电池的电动势 E1.5 V，内阻 r1.0 ，标准定值电阻的阻值R02 5
19、00 ，根据（1）中测得的 Rg 值和闭合电路欧姆定律，得出电流表表盘上 500 A 刻度处对应的温度刻度值是 0 ，300 A 刻度处对应的温度刻度值是 。图 12图 13（3）由于用图 11 电路测定电流表 的内阻 Rg 在原理上存在一定的系统误差，因而制作的电子温度计在测量温度时，测量值比真实值 （填“偏大”或“偏小” ） 。解析 （1）电学中利用半偏法测电阻时，要求干路中滑动变阻器 R1值要大些，选用的电源的电动势稍大些能减小误差，所以为了尽量精确测量 Rg，R1应选B，电源应选 D。（2）由闭合电路欧姆定律知 EI g（rR 0R gR t），当 电流表表盘上 300 A 刻度 处对应温度刻度值是 t，则有 300106 （1.02 500299.020050t）1.5，解得 t40 。 （3）由于利用半偏法测电流表 时电阻 Rg测量值偏小（因为闭合 S2 后实际电路中干路电流变大），根据 I知电流 I 实际 偏大，因而制作的 电子温度 计在测量温度时，测Er R0 Rg Rt量值比真实值要偏大。答案 （1）B D （2）40 （3）偏大
