2018年鲁科版高中物理选修31 第四章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 单元检测-文档资料

鲁科版高中物理选修3-1 第四章闭合电路欧姆定律和逻辑电路单元检测
一、单选题
1.洗衣机中的水位控制装置使用的是（）
A. 光传感器
B. 压力传感器
C. 湿度传感器
D. 温度传感器
2.如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0～3 A)和电流表A2(0～0.6 A)，把这两个电流表并联接入电路中测量电流．则下列说法中正确的是( )
A. A1表的内阻大于A2表的内阻
B. A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C. A1的读数为1 A时，A2的读数为0.6 A
D. A1的读数为1 A时，干路中的电流为1.2 A
3.为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了双门控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动．如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动．能正确表示该控制装置工作原理的逻辑电路是（）
A. 与电路
B. 或电路
C. 非电路
D. 与非电路
4.如图所示，R4是半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，这就是一个火警报警器的电路，电流表是安放在值班室的显示器，电源两极之间接一个报警器，当R4所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )
A. I变大，U变小
B. I变大，U变大
C. I变小，U变大
D. I变小，U变小
5.关于电源的电动势的说法，下列正确的是（）
A. 在某电池的电路中每通过2C的电荷量，电池提供的电能是4J，那么这个电池的电动势是0.5 V
B. 电源的电动势越大，电源所提供的电能就越多
C. 电动势越大，说明非静电力在电源内部从负极向正极移动单位电荷量做功越多
D. 电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从电源负极移到正极所移动电荷量越多
6.下列说法中不正确的是（）
A. 摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B. 电磁波中电场能量最大时，磁场能量为零；磁场能量最大时，电场能量为零
C. 摄像机在1s内要传送25幅画面
D. 电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
7.如右图所示为用“与”门构成的简易报警器的示意电路。

当报警器发出警报声时，电键S1、S2处于的状态为（）
A. S1、S2都断开
B. S1、S2都闭合
C. S1断开，S2闭合
D. S1闭合，S2断开
8.下列关于电源的说法不正确的是（）
A. 电源是把其他形式的能转化为电能的装置
B. 用电动势表示电源把其他形式的能转化为电能的能力
C. 电动势的单位是“伏特”
D. 闭合电路电源两端的电压等于电动势
9.通常当人走向银行门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器（）
A. 温度传感器
B. 压力传感器
C. 红外线传感器
D. 声音传感器
10.电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1和R2两端电压之比U1∶U2为( )
A. 1∶2
B. 2∶1
C. 1∶4
D. 4∶1
二、多选题
11.如图是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是（）
A. 常温时上下触点是断开的
B. 双金属片温度升高时，上金属片热膨胀系数大于下层金属
C. 原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一些
D. 由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些
12.如图是一个三输入端复合门电路（）
A. 当输入111时输出是1
B. 当输入000时输出是0
C. 当输入101时输出是0
D. 当输入时100时输出是1
13.传感器是指这样一类元件，它通常能把非电学量（如力、光等）的变化，转换为电学量（如电流、电压等）的变化，或电路的通断。

它在自动控制中有着广泛的应用。

关于制作传感器需要的元器件，下列说法正确的是( )
A. 热敏电阻能够把温度的变化转换为其阻值的变化
B. 金属热电阻能够把温度的变化转换为其阻值的变化
C. 光敏电阻能够把光照强弱的变化转换为其阻值的变化
D. 所有传感器都是由半导体材料制作的
14.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，副线圈接有电压表、光敏电阻R(其阻值随光强增大而减小)、“12V、6W”的小灯泡D。

电流表、电压表均为理想电表。

原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u ，下列说法正确的是（）
A. 电压u的频率为100 Hz
B. 电压表的示数为22V
C. 照射R的光变弱时，电流表的示数变大
D. 调节照射R的光强度，可以使灯泡D正常发光
三、填空题
15.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象；直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么R 接到a电源上时，电源的输出功率________（填“较大”、“较小”或“相等”），a电源的内阻________b电源的内阻（填：“大于”、“等于”或“小于”）．a电源的电动势________b电源的电动势（填：“大于”、“等于”或“小于”）
16.甲乙两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0，电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，甲同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，乙同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据．并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U﹣I直线．回答下列问题：
①根据图（b），可以求出定值电阻R0=________Ω，电源电动势E=________V，内电阻r=________Ω．（以
上结果均保留2位有效数字）
②由于________（填“电流表分压”或“电压表分流”）的影响，测得的电源电动势比实际值偏小．
ƒ若用下列甲图方法测电源电动势和内阻，实验时改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻阻值R，用灵
敏电流计测得对应的电流值I．多次测量后分别得到如图乙所示的﹣R关系图线．
由图线可知该电源的电动势E=________V，内阻r=________Ω．
17.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象；直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么R 接到a电源上时，电源的输出功率________（填“较大”、“较小”或“相等”），a电源的内阻________ b电源的内阻（填：“大于”、“等于”或“小于”）．a电源的电动势________ b电源的电动势（填：“大于”、“等于”或“小于”）
18.借助运动传感器可用计算机测出物体运动的速度．如图所示，传感器系统由两个小盒子A、B组成，A 盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔0.3s可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，B盒收到红外线脉冲时开始计时（红外线的传播时间可以忽略不计），收到超声波脉冲时计时停止．在某次测量中，B盒记录到的连续两个超声波脉冲所需的时间分别为0.15s和0.155s，由此可知，该物体A正________（选填“靠近”或“远离”）B盒运动，该物体运动的速度为________m/s．（超声波传播速度取340m/s）
四、实验探究题
19.电源的电动势和内电阻的测量是高中阶段重要的实验．
在某次实验中，实验室可以提供的器材有：
a．待测电池：电动势E（约3V）、内电阻r（约1Ω）
b．电流表：量程500μA，内阻为400Ω
c．电流表：量程1A，内阻约0.2Ω
d．滑动变阻器：阻值0～600Ω，额定电流0.5A
e．滑动变阻器：阻值0～20Ω，额定电流2.5A
f．定值电阻7600Ω
g．定值电阻600Ω
（1）某实验小组根据实验室提供的器材，设计的实验电路如图所示，根据实验目的和该电路原理图，电路中电流表A1应选择________，电流表A2应选择________，滑动变阻器R1应选择________，定值电阻
R2应选择________（请填写器材前的字母）．
（2）根据实验原理图可以写出电源的电动势和电源内阻的关系为________，式中各物理量的意义为
________．
20.一位同学为了测量某蓄电池的电动势E和内阻r，设计了如图甲所示的实验电路．已知定值电阻的阻值
为R0，电压表的内阻很大，可视为理想电压表．
（1）请根据该同学所设计的电路，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接；
（2）实验中，该同学多次改变滑动变阻器的滑片位置，记录电压表和的示数U1和U2，画出U2﹣U1图象如图丙所示．已知图线的横截距为a，纵截距为b，则蓄电池的电动势E=________，内电阻r=________（用题中给出的物理量符号表示）；
（3）若忽略测量误差的影响，则该同学通过实验得到的电源内阻的阻值________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值．
21.某欧姆表的内部结构如图甲所示电路，欧姆表开关拨至“ ”，并进行了必要的调零。

一同学准备用一个电阻箱R x较精确地测出欧姆表的电源的电动势E和该倍率下完成调零后欧姆表的内阻
，他的操作步骤是：
a ．将欧姆表与电阻箱R x连成图甲所示的闭合电路；
b ．调节电阻箱阻值，记下电阻箱示数R x和与之对应的电流表G的示数I；
c ．将记录的各组R x、I的数据描点在图乙中，得到图象；
d ．根据图乙作得的图象，求出电源的电动势E和欧姆表内阻R内。

（1）图甲中，a表笔颜色是________ ，电源的电动势E为________ V，欧姆表内阻R内为
________ ，电流表的量程________ 。

（2）若该同学将图甲中电流表G并联一个定值电阻，组成一个新的欧姆表，这个新欧姆表的倍率较之改装前欧姆表的倍率________ (填“变大”“变小”或“相同”)。

五、综合题
22.如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合．当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求：
（1）电源的内电阻；
（2）当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】B
二、多选题
11.【答案】B,D
12.【答案】A,B
13.【答案】A,B,C
14.【答案】B,D
三、填空题
15.【答案】较大；大于；大于
16.【答案】2.0；1.5；1.2；电压表分流；2.0；0.5
17.【答案】较大；大于；大于
18.【答案】远离；5.7
四、实验探究题
19.【答案】（1）c；b；e；f
（2）E=8000I2+I1r；I2为电流表A2的读数，II1为电流表A1的读数
20.【答案】（1）解：如图所示：
（2）b；
（3）大于
21.【答案】（1）黑；8；160；0.05A
（2）变小
五、综合题
22.【答案】（1）解：设S2断开时R1消耗的功率为P1，则，
代入数据可以解得r=1Ω．
（2）解：设S2闭合时R1两端的电压为U，消耗的功率为P2，则，解得U=84V 由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir，代入数据，得I=26A
流过R1的电流为I1，流过电动机的电流为I2，A，
而I1+I2=I，所以I2=22A，
由UI2=P出+I22R0，代入数据得P出=1606W．。