第二章 電路及其應(yīng)用 綜合練習(xí)（含解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁第二章、電路及其應(yīng)用一、選擇題（共16題）1．為維護(hù)消費者權(quán)益，某技術(shù)監(jiān)督部門對市場上的電線產(chǎn)品進(jìn)行抽查，發(fā)現(xiàn)有一個品牌的銅芯電線不符合規(guī)格，電線直徑明顯比說明書上標(biāo)有的直徑要小，引起這種電線不符合規(guī)格的主要原因是（）A．電線的長度引起電阻偏大B．電線的橫截面積引起電阻偏大C．電線的材料引起電阻偏大D．電線的溫度引起電阻偏大2．下列關(guān)于電流、電阻、電阻率、電動勢等物理量的說法中，正確的是(

)A．如果在相等時間內(nèi)，通過兩個導(dǎo)體單位橫截面的電荷量相等，則這兩個導(dǎo)體中的電流一定相等B．據(jù)R＝U/I可知，當(dāng)通過導(dǎo)體的電流不變時，加在電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍時，導(dǎo)體的電阻也變?yōu)樵瓉淼?倍C．電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大，其導(dǎo)電性能越差D．電源的電動勢越大，非靜電力將正電荷從負(fù)極移送到正極做的功一定越多3．如圖為“iRobot”智能掃地機(jī)器人，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃．已知其電池容量2000mAh，額定工作電壓15V，額定功率30W．則下列說法正確的是（）A．“mA?h”是能量的單位B．掃地機(jī)器人正常工作時的電流是2AC．掃地機(jī)器人的電阻是75ΩD．掃地機(jī)器人充滿一次電，正常工作時間約為4．如圖所示，電源的電動勢E不變，內(nèi)阻r為1.5Ω，定值電阻為0.5Ω，滑動變阻器的最大阻值為5Ω，關(guān)于此電路的下列說法正確的是（）A．滑動變阻器阻值為1.0Ω時，定值電阻消耗功率最大B．滑動變阻器阻值為2.5Ω時，變阻器消耗功率最大C．滑動變阻器阻值為5.0Ω時，電源總功率最小D．滑動變阻器阻值為1.5Ω時，電源輸出功率最大5．如圖所示電路，A、、為相同的理想電流表，當(dāng)滑動變阻器滑動片P往下移時，關(guān)于電流表示數(shù)情況，下列判斷正確的是（）A．表的示數(shù)變小 B．表的示數(shù)變大C．A表的示數(shù)變小 D．表的示數(shù)變大6．如圖所示電動勢為2V的電源跟一個阻值R＝9Ω的電阻接成閉合電路，測得電源兩端電壓為1.8V,則電源的內(nèi)電阻為（

）A．1Ω B．0.2Ω C．1.8Ω D．0.1Ω7．如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與電阻及理想電流表組成電路，當(dāng)滑動變阻器的滑動端向右滑動時，下列判斷正確的是（）。A．電流表讀數(shù)增大，兩端電壓減小 B．電流表讀數(shù)增大，兩端電壓增大C．電流表讀數(shù)減小，兩端電壓減小 D．電流表讀數(shù)減小，兩端電壓增大8．電路中每分鐘有60萬億個自由電子通過橫截面積為m2的導(dǎo)線，那么電路中的電流是（）A．0.016μA B．0.16μA C．16μA D．1.6mA9．如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為R，L1和L2為相同的燈泡，每個燈泡（阻值恒定不變）的電阻和定值電阻相同，阻值均為R，電壓表為理想電表，K為單刀雙擲開關(guān)，當(dāng)開關(guān)由1位置打到2位置時，下列說法正確的是：()A．電壓表讀數(shù)將變大 B．L1亮度不變，L2將變亮C．L1將變亮，L2將變暗 D．電源的發(fā)熱功率將變小10．有一種新型電池，其內(nèi)阻約為幾十歐姆，使用時間較長，防腐、防漏液技術(shù)好，常用在門鈴、防盜器等用電器上。如圖所示，電動勢為12V，內(nèi)阻為20Ω的新型電池與R1、R2構(gòu)成閉合回路，其中，R2為0～20Ω的滑動變阻器。改變滑動變阻器R2的阻值使R2獲得最大功率，則此最大功率為（）A．3.6W B．0.9WC．2W D．1W11．在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲中不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是（）A． B． C． D．12．如圖所示，直線A為電源的圖線，直線B和C分別為電阻R1、R2的圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的電動勢和內(nèi)阻分別為E、r，電源的輸出功率分別P1、P2，電源的總功率分別為、，電源的效率分別為，則下列錯誤的是（）A． B． C． D．13．在“測電源電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，某同學(xué)作出了兩個電源路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，如圖所示．兩個電源的電動勢分別為E1、E2，內(nèi)阻分別為r1、r2．如果外電路分別接入相同的電阻R，則兩個電源的

（

）A．效率不可能相等B．總功率不可能相等C．輸出功率不可能相等D．路端電壓和電流不可能同時相等14．下列說法中正確的是（

）A．同一電源接在不同電路中，電源的電動勢會發(fā)生變化B．鉛蓄電池電動勢為2V，表示鉛蓄電池能在1s內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路D．電阻是導(dǎo)體自身的特性，其大小與導(dǎo)體兩端是否有電壓沒有直接關(guān)系15．一個電動勢為E，內(nèi)電阻為r的電池，接上負(fù)載電阻R，構(gòu)成閉合電路，下列說法正確的是（）A．當(dāng)R=r時，路端電壓為B．當(dāng)R=0時，路端電壓為U=EC．當(dāng)R=r時，R獲得的功率最大D．當(dāng)R=r時，電源的效率為η=50%16．隨著集成電路的廣泛應(yīng)用，對集成度的要求越來越高，集成度越高，各種電子元件越微型化，圖中和是材料相同、厚度相同、表面為正方形的金屬導(dǎo)體，但的邊長是的100倍，通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．B．C．將它們并聯(lián)在電路中流過和的電流大小相同D．并聯(lián)時中自由電荷定向移動的速率小于中自由電荷定向移動的速率二、填空題17．如圖所示的電路中，R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，S斷開時，A、B兩端的總電阻為________Ω，S閉合后，A、B兩端的總電阻為________Ω。18．電阻率（1）概念：電阻率是反映導(dǎo)體______性能的物理量，是導(dǎo)體材料本身的屬性。（2）影響電阻率的兩個因素是______和______。（3）純金屬電阻率較______，合金的電阻率較______。由于用電器的電阻通常遠(yuǎn)大于導(dǎo)線電阻，一般情況下，可認(rèn)為導(dǎo)線電阻為______。19．一電源向一電阻R供電，如圖中AB為電源的端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線OC為電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線，由圖可知電源消耗的功率____W，電源的內(nèi)阻消耗的功率為_____W。20．一節(jié)干電池的電動勢E＝1.5V，內(nèi)阻r＝1.0Ω，把阻值R＝2.0Ω的電阻直接接在該電池的兩極，電阻R兩端的電壓U＝________V。三、綜合題21．小燈泡的伏安特性曲線如圖中的AB段（曲線）所示，由圖可知，燈絲的電阻因溫度的影響改變了多少？22．如圖所示，小明同學(xué)利用所學(xué)知識，設(shè)計了一個利用電動機(jī)提升重物的電路，其中D是電動機(jī)。P是一個質(zhì)量為m=0.9kg的重物，它用細(xì)繩纏繞在電動機(jī)的軸上。閉合開關(guān)S后，重物P最終能以速度v勻速上升，這時電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=3A和U=12V。已知電動機(jī)的機(jī)械效率η=75%，重力加速度。求：(1)電動機(jī)線圈的電阻r；(2)重物勻速上升的速度大小v。23．工業(yè)上經(jīng)常用“電導(dǎo)儀”來測定液體的電阻率它是把兩片金屬放到液體中形成一個電容器形狀的液體電阻，而中間的液體即電阻的有效部分，如圖所示，A、B是兩片面積為的正方形鉑片，間距，把它們浸沒在待測液體中，通過兩根引線加上電壓U，當(dāng)時，測出電流，那么這種液體的電阻率為多少？24．如圖1所示，用電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源，向滑動變阻器R供電。改變變阻器R的阻值，路端電壓U與電流I均隨之變化。（1）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，在圖2中畫出變阻器阻值R變化過程中U-I圖像的示意圖，并說明U-I圖像與兩坐標(biāo)軸交點的物理意義。（2）請在圖2畫好的U-I關(guān)系圖線上任取一點，畫出帶網(wǎng)格的圖形，以其面積表示此時電源的輸出功率。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．B【詳解】當(dāng)導(dǎo)體的長度、材料、溫度不變時，橫截面積越小，電阻越大，電線直徑明顯比說明書上標(biāo)有的直徑要小，即橫截面積小，電阻大，故B正確，ACD錯誤。故選B。2．C【詳解】試題分析：如果在相等時間內(nèi)，通過兩個導(dǎo)體橫截面的電荷量相等，則這兩個導(dǎo)體中的電流一定相等，A錯；R＝U/I是電阻的定義式，電阻R與加在兩端的電壓無關(guān)、與通過電阻的電流大小無關(guān)，由電阻本身決定阻值的大小，B錯；電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越大，其導(dǎo)電性能越差，C對；電動勢：非靜電力搬運電荷所做的功與搬運的電荷量的比值，E＝W/q，D錯．3．B【詳解】A．題中“mAh”是電荷量的單位，故A錯誤；B．掃地機(jī)器人正常工作時的電流為：I＝A＝2A故B正確；C．掃地機(jī)器人是非純電阻電路，因不知到電路的熱功率，因此電路的電阻無法求得故C錯誤；D．掃地機(jī)器人充滿電后一次工作時間：t＝故D錯誤；4．C【詳解】A．變阻器的阻值R2=0時，電流最大，故根據(jù)P=I2R1，電阻R1消耗的功率最大，故A錯誤；B．由閉合電路的歐姆定律結(jié)合功率公式，根據(jù)等效內(nèi)阻法，當(dāng)R2=R1+r=2Ω時，變阻器消耗的功率最大，故B錯誤；C．電源的總功率P總=EI，當(dāng)總電流最小時，即總電阻最大時R2=5Ω，電源的總功率最小，故C正確；D．當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，即R1+R2=r得R2=r-R1=1.5Ω-0.5Ω=1Ω電源的輸出功率最大，故D錯誤；故選C。5．D【詳解】當(dāng)P向下滑動時，電阻減小，所以總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，可以判斷A示數(shù)變大；由于路端電壓減小，所以A2示數(shù)減?。挥钟捎诳傠娏髟龃?，所以A1示數(shù)變大。故選D。6．A【詳解】試題分析：根據(jù)閉合回路歐姆定律，可得，解得：7．D【詳解】當(dāng)滑動變阻器的滑動端向右滑動時，R1接入電路的阻值增大，電路總電阻增大，總電流減小，電流表示數(shù)減小，電源內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，R3兩端電壓減小，R2兩端電壓增大，故選D。8．B【詳解】根據(jù)電流強(qiáng)度的定義式可知電路中的電流大小故選B。9．B【詳解】試題分析：由圖知，當(dāng)開關(guān)接1時，外電路電阻為3R/2，開關(guān)接2時，外電路電阻為2R/3，，當(dāng)開關(guān)由1位置打到2位置時，外電路電阻減小，所以路端電壓減小，即電壓表讀數(shù)變小，所以A錯誤；回路總電阻減小，干路電流增大，電源的發(fā)熱功率增大，所以D錯誤；當(dāng)開關(guān)接1時，根據(jù)分壓規(guī)律可得：L1、L2的電壓均為U1=E/5，開關(guān)接2時，L1的電壓為E/5，L2的電壓為2E/5，所以L1亮度不變，L2將變亮，故B正確；C錯誤．10．A【詳解】把R1看作等效電源的內(nèi)阻，等效電源的內(nèi)阻為外電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，R2的功率最大故選A。11．B【詳解】在加速電場中有得在剛射出加速電場時，一小段長為的電子束內(nèi)電量為則電子個數(shù)故選B。12．C【詳解】A．由電源的圖線可知故A正確；BCD．由圖可知電源分別與R1、R2組成閉合電路時，輸出功率分別為電源總功率電源的效率則故BD正確，C錯誤。本題選錯誤項，故選C。13．A【詳解】由閉合電路歐姆定律U=E﹣Ir，可知當(dāng)I=0，U=E，U﹣I圖線與U軸的交點表示斷路，U=E，圖線斜率大小表示r，則可判斷出E1＞E2，r1＞r2.A、電源的效率η=×100%=×100%；由圖可知，電源1的內(nèi)電阻較大，則電源1的效率較低，它們不可能相等；故正A確．B、電源消耗的總功率P=EI，要滿足P1=P2，由于E1＞E2，必須滿足I1＜I2，如圖所示：故對于圖中所示的情況，可能有P1=P2；故B錯誤．C、作出R的U﹣I圖象，斜率表示電阻，如果其通過題目圖中的兩條線的交點，則U1=U2且I1=I2；此時輸出功率P=UI，則輸出功率相等；故C、D錯誤．故選A14．CD【詳解】A項：電動勢是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量，與外電路的結(jié)構(gòu)無關(guān)，所以把同一電源接在不同的電路中，電源的電動勢不變，故A錯誤；B項：電路中每通過1C的電量，電池內(nèi)部非靜電力做功為W=Uq=2J；不是在1s內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；C項：焦耳熱Q=I2Rt適用于任何電路中的焦耳熱量的計算，故C正確；D項：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，其大小取決于自身的：材料、長度、橫截面積以及溫度，與其兩端的電壓、通過它的電流大小無關(guān)，故D正確．15．ACD【詳解】A．當(dāng)R=r時，路端電壓與內(nèi)電壓相等，而兩者之和等于電源電動勢，則路端電壓故A正確；B．當(dāng)R=0時，外電路短路，路端電壓故B錯誤；C．R獲得的功率根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)R=r時，P有最大值，故C正確；D．當(dāng)R=r時，電源的效率故D正確。故選ACD。16．CD【詳解】AB．設(shè)導(dǎo)體的電阻率為ρ，厚度為d，邊長為L，則由電阻定律，導(dǎo)體的電阻可知電阻與邊長L無關(guān)，故故AB錯誤；C．由于R1=R2，將它們并聯(lián)在電路中流過R1和R2的電流大小相同，故C正確；D．并聯(lián)在電路中流過R1和R2的電流大小相同，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相同，由于R1的橫截面積大，所以并聯(lián)時中自由電荷定向移動的速率小于中自由電荷定向移動的速率，故D正確。故選CD。17．

30

22【詳解】略18．

導(dǎo)電

材料

溫度

小

大

0【詳解】略19．

6

2【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律由圖可知電源的電動勢為3V，圖線的交點表示此刻工作的狀態(tài)，則電源消耗的功率P=EI=3×2W=6W電源的內(nèi)阻為：內(nèi)阻消耗的功率=2W20．1【詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律得則電阻R兩端的電壓21．10Ω【詳解