高二下學(xué)期高中物理競賽練習(xí)：電路

PAGEPAGE4上海市高中物理競賽（向明中學(xué)）穩(wěn)恒電流綜合練習(xí)(1)1.A、B兩地間鋪有通迅電纜，長為L，它是由兩條并在一起彼此絕緣的均勻?qū)Ь€組成，通常稱為雙線電纜．在電纜的某處絕緣保護(hù)層損壞，導(dǎo)致兩導(dǎo)線之間漏電，相當(dāng)于該處電纜的兩導(dǎo)線之間接了一個(gè)電阻，檢查人員經(jīng)過下面的測量可以確定損壞處的位置：①令B端的雙線斷開，在A處測出雙線兩端的電阻RA；②令A(yù)端的雙線斷開，在B處測出雙線兩端的電阻RB；③在A端雙線間加一已知電壓UA，在B端用內(nèi)阻很大的電壓表測出兩線間的電壓UB．試由以上測量結(jié)果確定損壞處的位置．2．如圖所示，有的計(jì)算機(jī)鍵盤的每一個(gè)鍵下面都連有一小塊金屬片，與該金屬片隔有一定空氣隙的是另一塊小的固定金屬片，這兩片金屬片組成一小電容器．該電容器的電容C可用公式C=εS/d計(jì)算，式中常量ε=910-12F·m—l，S表示金屬片的正對(duì)面積，d表示兩金屬片間的距離，當(dāng)鍵被按下時(shí)，此小電容器發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能檢測出是哪個(gè)鍵按下了，從而給出相應(yīng)的信號(hào)，設(shè)每對(duì)金屬片的距離為0.6mm，如果電容變化0.25Pf，電子線路恰能檢測出必要的信號(hào)，則鍵至少需要被按下mm．3.在如圖所示的電路中，R1、R2、R3和R4皆為定值電阻，R5為可變電阻，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r．設(shè)電流表A的讀數(shù)為I，電壓表V的讀數(shù)為U．當(dāng)R5的滑動(dòng)觸點(diǎn)向圖中a端移動(dòng)時(shí)，()(A)I變大，U變?。?B)I變大，U變大．(C)I變小，U變大．(D)I變小，U變?。?.在圖所示電路中，閉合開關(guān)，各燈都發(fā)光．如果滑動(dòng)變阻器R的滑片向右滑動(dòng)，各燈的亮度將如何變化?5.如圖所示，是一個(gè)測定液面高度的傳感器，在導(dǎo)線芯的外面涂上一層絕緣物質(zhì)，放在導(dǎo)電液體中，導(dǎo)電芯和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩極，把這兩極接到外電路，當(dāng)外電路中的電流變化說明電容值增大時(shí)，則導(dǎo)電液體的深度h變化情況為()(A)h增大(B)h減小(C)h不變(D)無法確定6.在家用的電熱滅蚊器的電熱部分的電路中，串聯(lián)有一個(gè)PTC元件，它是一個(gè)熱敏電阻器，其電阻率隨溫度變化的關(guān)系如圖所示，由于這種特性，它具有加熱、溫控雙重功能．對(duì)于PTC元件在電熱滅蚊器中的作用，以下說法中正確的是：()(1)通電后其功率先增大，后減?。?2)通電后其功率先減小，后增大．(3)當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1不變．(4)當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1—t2的某一值不變．(A)(1)、(3)(B)(2)、(3)(C)(1)、(4)(D)(2)、(4)7.如圖所示，電飯鍋是一種可以自動(dòng)煮飯并自動(dòng)保溫，又不會(huì)把飯燒焦的家用電器．它的電路由控制部分AB和工作部分BC組成．K1是限溫開關(guān)，手動(dòng)閉合，當(dāng)溫度達(dá)到103℃時(shí)自動(dòng)斷開，不能自動(dòng)閉合．K2是自動(dòng)開關(guān)，當(dāng)溫度超過80℃時(shí)，自動(dòng)斷開，溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合．R2是限流電阻，阻值2140Ω，R1是工作電阻，阻值60Ω．鍋中放好適量的米和水，插上電源(220V，50Hz)，手動(dòng)閉合K1后，電飯鍋就能自動(dòng)煮好米飯并保溫．試問：(1)加熱過程電飯鍋的消耗的電功率P1是多大?K1、K2都斷開時(shí)電飯鍋消耗的電功率P2是多大?(2)若插上電源后沒有手動(dòng)閉合K1，能煮熟飯嗎?為什么?8.如圖所示電路中，電池的電動(dòng)勢為E，兩個(gè)電容器的電容皆為C，K為一單刀雙擲開關(guān)．開始時(shí)兩電容器均不帶電(1)第一種情況，先將K與a接通，達(dá)到穩(wěn)定，此過程中電池內(nèi)阻消耗的電能等于；再將K與a斷開而與b接通，此過程中電池供給的電能等于。(2)第二種情況，先將K與b接通，達(dá)到穩(wěn)定，此過程中電池內(nèi)阻消耗的電能等于；再將K與b斷開而與a接通，此過程中電池供給的電能等于。9．如圖所示的電路中L1、L2、L3是三個(gè)不同規(guī)格的燈泡，均能正常發(fā)光，若電路兩端的電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，三個(gè)燈泡的亮度變化情況是（）(A)L1變亮，L2和L3變暗(B)L1變亮，L2變暗，L3不能確定(C)L2、L3全部變亮(D)L1、L2變亮，L3變暗10.如圖示為兩電阻R1、R2的伏安特性曲線，下列判斷正確的是：()(A)R1=Ω/3(B)R2=Ω(C)R2=3R1(D)R1=3R211.如圖所示的電路中，三個(gè)電容器C1、C2、C3的電容值均為C，電源的電動(dòng)勢為E，R1和R2為電阻，S為雙擲開關(guān)．開始時(shí)，三個(gè)電容器都不帶電，先接通Sa，再接通Sb，再接通Sa，再接通Sb，……如此多次換向，并使每次接通前都已達(dá)到靜電平衡，試求：(1)當(dāng)S第n次接通b并達(dá)到平衡后，每個(gè)電容器兩端的電壓各是多少?(2)當(dāng)反復(fù)換向的次數(shù)無限增多時(shí)，在所有電阻上消耗的總電能是多少?12.如圖所示的無限網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)電阻的阻值為R，求AB兩端的電阻RAB.13.如圖所示，D是一個(gè)二極管，它的作用是只允許電流從a流向b，不允許電流從b流向a．平行板電容器AB內(nèi)部的帶電體P處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列關(guān)于因極板A的移動(dòng)而引起的帶電體P的運(yùn)動(dòng)情況的說法中正確的是：()(A)A板稍向下平移，P向上移動(dòng)(B)A板稍向下平移，P向下移動(dòng)(C)A板稍向上平移，P向上移動(dòng)(D)A板稍向上平移，P向下移動(dòng)14.欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的阻值，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組(3V，內(nèi)阻1Ω)；B．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω)；C．電壓表(0～3V，內(nèi)阻3kΩ)；D．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω，額定電流1A)；E．滑動(dòng)變阻器(0～2000Ω，額定電流0.3A)；H．電鍵，導(dǎo)線若干．(1)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表接法．(2)備用器材中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用。15.小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大．某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡的電流和電壓)(1)畫出小燈泡的U—I圖線．(2)將該小燈泡接在電動(dòng)勢為1.5V、內(nèi)阻為2.0Ω的某一電源兩端，則小燈泡的實(shí)際功率是多少?（3）如果將研究中一樣的兩個(gè)小燈泡并聯(lián)接在該電源兩端，則每個(gè)小燈泡的實(shí)際功率為多少?（4）如果將研究中一樣的兩個(gè)小燈泡串聯(lián)接在該電源兩端，則每個(gè)小燈泡的實(shí)際功率為多少?（5）如圖甲所示，電阻R1=R2=1kΩ，電源電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻不計(jì)，兩個(gè)相同的二極管D串聯(lián)在電路中，二極管D的ID—UD特性曲線如圖乙中a圖線所示，試求通過二極管D的電流和電阻R1消耗的功率．16.一平行板電容器充電后，兩板間的電勢差為U，電容器所帶的電量為Q，試求電容器所儲(chǔ)存的電勢能．17.如圖所示是一種測量電容的實(shí)驗(yàn)電路圖，實(shí)驗(yàn)是通過對(duì)高值電阻放電的方法，測出電容器充電至電壓U時(shí)所帶電荷量Q，從而再求出待測電容器的電容C．某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的情況如下：(1)按如圖所示電路圖連接好電路；(2)接通開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使小量程電流表的指針偏轉(zhuǎn)接近滿刻度，記下此時(shí)電流表的示數(shù)是I0=490μA，電壓表的示數(shù)U0=8.0V，I0、U0分別是電容器放電時(shí)的初始電流和電壓；(3)斷開開關(guān)S，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，每隔5s或10s測讀一次電流的值，將測得的數(shù)據(jù)填入下面表格：試根據(jù)繪出的i一t圖象估算電容器兩端電壓為U0時(shí)所帶電量Q0及電容器的電容C．18.如圖所示，電源內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)變阻器滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，L1、L2燈亮度如何變化?19.如圖所示電源內(nèi)阻為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)時(shí)，()(A)電流表A讀數(shù)變大(B)電壓表V1讀數(shù)變大(C)電流表A讀數(shù)變小(D)燈A變暗(E)燈B變亮20.如圖所示：當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭從a向b移動(dòng)時(shí)，電流表的讀數(shù)變化情況是()(A)變大(B)變小(C)先變大后變小(D)先變小后變大21.如圖，電鍵S閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使A、B、C三者亮度相同，現(xiàn)若繼續(xù)將滑片下滑一段距離，則：()(A)A燈變亮(B)B燈變亮(C)C燈最亮(D)哪個(gè)最亮，無法確定22.如圖所示，是一個(gè)分壓電路，已知電源電動(dòng)勢E內(nèi)阻r、負(fù)載電阻RZ、