人教版高中物理选修3-1 章末检测:第2章 恒定电流
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第二章 章末检测
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.其中1~5小题为单选题,6~8小题为多选题) 1.通过电阻R 的电流为I 时,在时间t 内产生的热量为Q ;若电阻为2R,电流为I
2时,则在时间t 内产
生的热量为( )
A .4Q
B .2Q C.Q 2 D.Q 4
解析:由焦耳定律可得Q =I 2
Rt,Q′=⎝ ⎛⎭⎪⎫12I 2×2Rt =12I 2Rt =12Q.故选项C 正确.
答案:C 2.
一同学将变阻器与一只6 V 、6~8 W 的小灯泡L 及开关S 串联后接在6 V 的电源E 上,当S 闭合时,发现灯泡发光.按图所示的接法,当滑片P 向右滑动时,灯泡将( )
A .变暗
B .变亮
C .亮度不变
D .可能烧坏灯泡
解析:由题图可知,变阻器接入电路的是PB 段的电阻丝,由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以不可能烧坏灯泡.当滑片P 向右滑动时,接入电路中的电阻丝变短,电阻减小,灯泡变亮,B 选项正确.
答案:B
3.电阻R 1的阻值为6 Ω,与电阻R 2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I 1I 2=23,则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( )
A .4 Ω;2.4 Ω B.4 Ω;3.6 Ω C .9 Ω;3.6 Ω D.9 Ω;4.5 Ω
解析:并联电路中通过各支路电阻的电流与它的阻值成反比,R 1R 2=I 2I 1,所以R 2=4 Ω.R 1与R 2并联的总电阻R =R 1R 2R 1+R 2=6×4
6+4
Ω=2.4 Ω.故A 正确.
答案:A
4.将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去L
n 长度,再拉长至L 长度,则导线电阻变为( )
A.n -1R n
B.R
n C.
nR
n -1
D .nR 解析:将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去L n ,剩下L 1=n -1
n L,则由电阻定律可知,电阻变为
R 1=
n -1n R,后来又拉长至L,横截面积为S′,则n -1n LS =LS′,则由电阻定律有R 1S L 1=R′S′
L
,解得R′=nR n -1
. 答案:C
5.在如图所示的电路中,R 1、R 2、R 3和R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r 0.设电流表A 的读数为I,电压表V 的读数为U.当R 5的滑片向图中a 端移动时( )
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
解析:当R 5的滑片向a 端移动时,R 5接入电路的电阻值变小,外电路的总电阻R 外变小. 由I 总=E
R 外+r 0知I 总变大.
由U =E -I 总r 0得U 变小.
因为U =U 1+U 3+U ab =I 总R 1+I 总R 3+U ab ,所以U ab 变小,故电流表A 的读数变小.本题应选D. 答案:D
6.(多选)关于三个求功率的表达式P =UI,P =I 2
R,P =U
2
R
的适用范围,以下说法正确的是( )
A .第一个式子只适用于求电功率,后两个式子只适用于求热功率
B .在纯电阻电路中,三个式子既适用于求电功率又适用于求热功率
C .在非纯电阻电路中,第一个式子适用于求电功率,第二个式子适用于求热功率,第三个式子没有意义
D .由I =U
R
可知,三个式子没有任何区别,它们表达相同的意义,所求P 都是电功率
解析:式子P =IU 普遍适用于求电功率,式子P =I 2
R 普遍适用于求热功率,式子P =U
2
R
在纯电阻电路中
用于计算电功率和热功率,在非纯电阻电路没有意义,选项A 错误、C 正确;在纯电阻电路中,欧姆定律成立,则三个式子既可适用于求电功率又可适用于求热功率,选项B 正确;在非纯电阻电路中,三个式子表达的意义不同,选项D 错误.
答案:BC
7.(多选)(2017·澄城县检测)有一电流计,内阻R g =25 Ω,满偏电流I g =3 mA,现对它进行改装,下列说法正确的是( )
A .把它改装成量程为0.6 A 的电流表,需与它并联一个0.126 Ω的电阻
B .把它改装成量程为0.6 A 的电流表,需与它串联一个0.126 Ω的电阻
C .把它改装成量程为3 V 的电压表,需与它并联一个975 Ω的电阻
D .把它改装成量程为3 V 的电压表,需与它串联一个975 Ω的电阻
解析:把电流计改装成0.6 A 的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值:R =I g R g I -I g =0.003×25
0.6-0.003
Ω≈0.126 Ω,故A 正确、B 错误;把电流计改装成3 V 的电压表需要串联分压电阻,串联电阻阻值:R′=U I g -R g =⎝ ⎛⎭
⎪⎫30.003-25 Ω=975 Ω,故C 错误、D 正确. 答案:AD
8.(多选)如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图.图中油量表由电流表改装而成,金属杠杆的一端接浮标,另一端触点O 接滑动变阻器R,当油箱内油面下降时,下列分析正确的有( )
A .触点O 向下滑动
B .触点O 向上滑动
C .电路中的电流表示数增大
D .电路中的电流表示数减小
解析:当油面下降时,浮标位置降低,在杠杆作用下,滑动变阻器的滑片O 向上移动,滑动变阻器连入电路的阻值变大,根据I =U R +R′
可知电路中的电流变小,电流表示数变小,故选项A 、C 错误;B 、D 正确.
答案:BD
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
9.(6分)(2017·安徽师范大学附属中学期中)要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,