赢在高考2013届高三物理一轮配套练习7实验1测量电阻测定金属的电阻率新人教版选修3-1

1、第七章恒定电流第一节描述电路的基本概念部分电路随堂演 巩固1.(2011 全国理 ,17)通常一次 程 0.2-它由若干个相 生的 构成. 每个 持 40 -80s, 荷 移主要 生在第一个 程中. 在某一次 前云地之 的 差 1.0 109v, 云地 距离 1 km; 第一个 程中云地 移的 荷量 6 c, 持 60s . 假定 前云地 的 是均匀的. 根据以上数据 , 下列判断正确的是()a. 流的瞬 可达到1105 ab. 整个 程的平均功率 11014wc. 前云地 的 度 1106v/md. 整个 程向外 放的能量 6106j【解析】由 流的定 i=q/t知i6a 1 105a, 选

2、项 a 正确 ;60 10 6整个 程的平均功率 pwqu6 1 0 1093 1010w(t代 0.2 或 0.3), 选项 b 错误 ;tt0 2w有 eu1 0 1091106v/m, 选项d1 103v/m正确整个 程向外 放的能量 力做的功6109选项错误【答案】 ac2. 一根粗 均匀的金属 , 两端加上恒定 u时 , 通 金属 的 流 度 i,金属 中自由 子定向移 的平均速率 v, 若将金属 均匀拉 , 使其 度 原来的2 倍, 仍 它两端加上恒定 u, 此 ( )a. 通 金属 的 流 b. 通 金属 的 流 i2i4c. 自由 子定向移 的平均速率 d. 自由 子定向移 的

3、平均速率 v2v4【解析】 金属 均匀拉 2 倍 , 的横截面 原来的21 由 阻定律可得, 的 阻 原来的 4 倍 , 由欧姆定律可得 , 通 金属 的 流 原来的41 即 4ia 错误 ,b 正1确; 由电流的微观表达式i=nqsv, 可以解得金属导线中自由电子定向移动的平均速率变为原来的 12 即为 v2d 错误 ,c 正确 .【答案】 bc3. 如图 , 已知两只灯泡l1 、 l2 分别标有和另外有一只滑动变阻器r, 将它们连接后接入的电路中 , 要求两灯泡都正常发光, 并使整个电路消耗的总功率最小, 则应使用下面哪个电路()【解析】 a 、 c两图中灯泡不能正常发光.b 、d 中两灯

4、泡都能正常发光, 它们的特点是左右两部分的电流、电压都相同, 因此消耗的电功率一定相等. 可以直接看出:b 图总功率为200 w,d图总功率为320 w, 所以选 b.【答案】 b4. 一只电炉的电阻和一台电动机线圈电阻相同, 都为 r, 设通过的电流相同 , 时间相同 , 电动机正常工作 , 则 ( )a. 电动机和电炉发热相同b. 电动机消耗的功率和电炉一样大c. 电动机两端电压大于电炉两端电压d. 电动机和电炉两端电压相同【解析】由焦耳定律 qi 2rt 知 , 电炉与电动机发热相同 ,a 对 ; 对电动机 uir,消耗的功率p1 uii 2 r 而电炉是纯电阻p2 uii 2 r 所以

5、电动机消耗的功率比电炉的大,b 错 ;电动机两端电压大于电炉两端电压,c 对错【答案】 ac5. 如图所示 , 电源电动势e=6 v, 当开关 s 闭合后 , 小灯泡 l1 和 l 2 都不亮 . 现用一电压表检测故2障, 已测得u acu adu ae6 v u ab0 那么以下判断正确的是()a.含l的ab段电路断路,其他部分无问题b. 含 l 2 的 bc 段电路断路 , 其他部分无问题c. 含 r 的 cd 段电路断路 , 其他部分无问题d.ab 段和 bc 段电路可能都是断路的【解析】由题设知故障为开路, 又由测量结果u acu adu ae6 v, 可知电源部分，开关部分，变阻器部

6、分都是完好的，c 错； l1 和 l2 的这部分电路发生了开路.如只是l 1 断开 , 此时 u ab 就等于电源的开路电压, 即u ab 6 v, 而实测 u ab0 故不可能只是l 1 断开 , 可知 a 是错误的 .如只是 l 2 断开 , 此时 l 1 无电流通过 , 为一等势体 , 故 u ab0 成立 , 可知 b 正确 .同样 ,l 1 、l 2 都断开时u ab0 也成立 , 故可知 d正确 .【答案】 bd36. 节日挂在树上或商店门口的小彩灯通电后发出绚丽的色彩, 众多小彩灯是先和电阻r 并联后再串联接到220 v 的电源上 , 其简化的电路如图所示. 下面对此电路正确的认

7、识是()a. 当某小彩灯灯丝断时 , 由于 r 的导电作用仍保持整个电路通路 , 其他灯仍能发光 b.r 的作用是分流 , 使小彩灯的电流不至太大c.r 的作用是分压, 使得小彩灯不被烧坏d. 为了节能 ,r 的阻值要大于小彩灯的灯丝电阻【解析】r 的阻值大于灯丝的电阻, 所以其分流作用很小.【答案】 ad7.( 选做题 ) 如图所示的电路中, 三个电阻的阻值之比为r1 r2 r3 =1 2 3, 电流表a1 、 a2 和 a3的内电阻均可忽略 , 它 们的读数分别为i 1 、 i 2 和 i 3 则 i1 i 2 i 3.如果把图中的电流表a1 和 a2 换成内阻非常大的电压表 v1和 v2

8、, 则 它 们 的 示 数 u1 和 u 2 及 总 电 压 u 的 比 值 u1 u 2 u= .【解析】解答本题的关键是正确分析电路的结构. 我们把原图中各结点分别标上字母, 如图 (1)所示 . 由于三个电流表的内阻都可以忽略, 可以认为各电流表的两端的电势是相等的, 即图中a点与 c点电势相等 ,b 点与 d点电势相等 , 为此我们确定三个电阻是并联的, 不画电流表的等4效电路图如图 (2) 所示 , 画出电流表的等效电路图如图(3) 所示 .从图 (2)可以看出 ,三电阻是并联在电路中的, 因此通过三电阻的电流之比i r1 i r 2 i r3r1 r1 r16 3 2.123从图

9、(3)可以看出 , 电流表 a1 测量的是通过r2 和 r3 的电流 , 电流表 a2 测量的是通过r1 和 r2 的电流 , 而 a3 测量的是通过干路的总电流, 因此 i1 i 2 i 3 =5 9 11.如果把原图中的电流表a1 和 a2 换成内阻非常大的电压表v1 和 v2 则三个电阻是串联在电路中的 , 电压表 v 测量的是电阻 r 和 r2 两端的电压 , 而电压表 v 测量的是电阻 r2和 r 两端的1123电压 , 因此 u1 u 2 u=3 5 6.【答案】 5 9 113 5 6课后作业夯基( 时间 :45 分钟必做题满分 :100分选做题 :10 分 )一、不定项选择题

10、( 本题共 8小题 , 每小题 8分,共 64 分. 选对但不全的得5 分 )1. 元件 a、b、c的伏安曲线如图所示 , 三个元件在相同的电压作用下 , 相同时间内发出的热量 qa 、qb 、 qc 之间的关系是5a. qa qb qcb. qa qb qcc. qa qb qcd. 因 a、 c是非线性元件 , 故无法判断【解析】根据题图可知 , 电压相同时 , 电流 iaibic因所以 qaqq .bc【答案】 b2. 在神经系统中 , 把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类, 现代生物学认为 , 髓鞘是由多层类脂物质髓质累积而成 , 具有很大的电阻, 经实验测得髓质的电阻率为8106m .

11、某生物体中某段髓质神经纤维可看做高、半径为 4 cm 的圆柱体 , 当在其两端加上电压 u=100 v 时 , 该神经发生反应 , 则引起神经纤维产生感觉的最小电流为a.0.31ab.0.62ac.0.15ad.0.43a【解析】由电阻定律, 圆柱体的电阻为rll由欧姆定律iu代入数值得sr2ra正确 .【答案】 a3. 家用电器即使没有使用 , 只要插头插在电源上处于待机状态 , 就会消耗电能 . 根据下表提供的数据 , 估算这些电器待机 1 天耗电约为 ( )6a.0.3 度b. 0.6度c.0.9 度d. 1.2度【解析】题中所述用电器一天耗电w=pt=(4142)243 600 j=9

12、. 5105 j, 耗电度5数为 9 5 106 度度选项 a 正确 .3 6 10【答案】 a4. 如图所示, 因线路故障, 接通开关k 时 , 灯 l1 和 l 2 均不亮 , 用电压表测得 u cdu ab0 u bd 0由此可知开路处为a灯 l1 b. l2 c . 变阻器 d. 不能确定解析： u cd =4v说明 c-a-b-d 通路，排除掉 a，b 选项； u b d =0 说明 b-a-c-d某处断路，综上只能是变阻器开路，c正确。5 如图所示 , 厚薄均匀的矩形金属薄片边长当将 a 与 b 接入电压为u 的电路中时 , 电流强度为1 a, 若将 c 与 d接入电压为u的电路中

13、 , 则电流为()7a.4 ab.2 ac. 1ad.1a24【解析】设金属薄片厚度为h, 当将 a 与 b 接入电压为u的电路中时ulabil ad入电压为 u的电路中ulad二式相除得 : ii l2abi =4 a, 选a.i ablad2将 c与 d 接【答案】 a6. 投影仪的光源是强光灯泡 , 发光时必须用风扇给予降温 . 现设计投影仪的简易电路 , 要求 : 带动风扇的电动机先启动后 , 灯泡才可以发光 ; 电动机未启动时 , 灯泡不可以发光 . 电动机的电路元件符号是 , 则下图中符合设计要求的是()【解析】 (1)电动机和灯要能各自独立工作, 互不影响 , 两者必须是并联.(

14、2) 要能保证电动机先启动 . 设计 a 是串联 ; 设计 b 是电动机和灯泡同时工作 ; 设计 c 中若先合上 s1 灯不亮 , 电动机也不启动 , 若先合上 s 电动机先启动 , 再合上 s1 灯泡才工作 , 符合设计要求 ;8设计 d 中若合上s 后, 先合上 s1 灯泡就开始工作, 而电动机还没启动, 不符合要求 .【答案】 c7.(2011江苏镇江模拟 ) 如图所示 , 电阻r1, 电动机绕线电阻r210.当电键s 断开时 , 电流表的示数是当电键 s 合上后 , 电动机转动起来, 电路两端的电压不变 , 此时电流表的示数i 和电路消耗的电功率p 应满足 ()a.i=1.5 ab.i

15、1.5 ac.p=15 wd.p15 w【解析 】 s断开 时 , 电路两端的电 压 u=i r10 v.s 合上后 , 流过 电动机的电流1u1则电流表的示数 i=i +i 1.5 a, 电路消耗的电功率 p=iu15 w,选项 bdr2正确 .【答案】 bd8. 如图所示电路, 电流表 a1 和 a2为两个相同的毫安表, 当电路两端接某一恒定电压的电源时,a 1 的示数为2 的示数为 2 ma.现将 a 2改接在 r2 所在支路上 , 如图中虚线所示 ,再接入原来的恒定电压电源, 那么 , 关于 a 与 a 的示数情况 , 以下说法正确的是 ( )129a. a1 示数增大 a2 示数增大

16、b. a1 示数增大 a2 示数减小c. a1 示数增大 a2 示数不一定减小d. a1 示数不一定增大 ,a 2 示数也不一定增大【解析】 由电流表示数知r2r1将 a 2 改接在 r2 所在支路上 , 两支路电阻差别更大 , 并联部分阻值一定减小 , 则 a1 示数增大r2所在支路原来的电流为1 ma, 现在这个支路电阻更大 ,所以这个支路电流就更小了, 所以 a 2示数减小选【答案】 b二、论述 计算题 ( 本题共2 小题 , 共 36 分 )9.(18 分) 如图为摩托车转向灯光电路,s为转向开关 , 它是三掷开关 .d为转向指示灯 ( 装在仪表内). rd1 、rd2 为前后两个右转

17、向灯ld1 、ld2 为前后两个左转向灯. 已知电源电压为 6 v,内阻不计 , 四只转向灯用” 6 v 15 w ”的灯泡,d 用” 6 v 1 w ”的小灯泡 .10试判断 :当转向开关 s 与 1 连通时电路中各灯的发光情况?要求通过计算说明 .【解析】转向开关 s 与 1连通时电路中各灯的发光情况: 前后右转向灯 rd1 、 rd2 正常发光 ,指示灯 d 正常发光 , 左指示灯不发光 . (3分 )转向灯电阻 r1u2/ p136=2.4. (3分 )15指示灯电阻 r2u2/ p236=36. (3分 )1每只右转向灯均获得6 v 电压 , 正常发光 ; (3分 )r1每只左转向灯

18、获得电压u1r 2 u10 .2 v 远小于正常发光电压6 v, 所以不能发光. (3分 )21r2指示灯获得电压u 2r2u5.8 v 接近正常发光电压6 v, 基本上正常发光 . (3 分 )rr122【答案】 前后右转向灯rd1 、 rd2 正常发光 , 指示灯 d 正常发光 , 左指示灯不发光 .10.(18 分 ) 电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器, 它们一般具有加热和保温功能, 其工作原理大致相同. 图为某种电热式电器的简化电路图, 主要元件有电阻丝 r1 、 r2 和自动开关 s.11(1) 当自动开关 s 闭合和断开时 , 用电器分别处于什么状态(2) 用电器由照明电

19、路供电(u=220 v),设加热时用电器的电功率为400 w, 保温时用电器的电功率为 40 w, 则 r1 和 r2 分别为多大 ?(3) 若将图中的自动开关s 换成理想的晶体二极管d, 如图所示 , 其他条件不变 , 求该用电器工作 1小时消耗的电能 .【解析】 (1)s闭合 , 处于加热状态 ;s 断开 , 处于保温状态 . (3分)(2) 由电功率公式得加热时: p1u 2(3分 )r1保温时: p2u 2(3分 )rr12联立二式得 r1121r2 1 089 . (3分 )(3) 理想的晶体二极管具有单向导电的特点 , 当二极管正向导电时 , 用电器处于加热状态 , 电流反向时 , 二极管没有电流通过 , 用电器处于保温状态w p1 2tp22t0 .22kw h ( 或 7. 92105j). (6分 )【答案