高中物理人教版（2019）必修三第十一、十二章电路及相关应用...

更新时间：2023-01-05 浏览次数：112 类型：单元试卷

一、单选题

1. (2022高二上·阳泉期中) 如图所示，均匀的长方形薄片合金电阻板abcd，ab边长为L₁ ， ad边长为L₂。当端点Ⅰ、Ⅱ接入电路时，导体的电阻为R₁ ，当端点Ⅲ、Ⅳ接入电路时，导体的电阻为R₂ ，则R₁：R₂为（　　）

A . L₁：L₂ B . L₂：L₁ C . 1：1 D . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

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2. (2022高二上·浙江月考) 如图所示，图（a）为小灯泡的U－I曲线，将该小灯泡接入图（b）所示的电路中，则小灯泡的实际工作功率约为（　　）

A . 0.5W B . 1W C . 1.5W D . 2W

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3. (2022高二上·辽宁期中) 在如图所示的电路中， $\text{[math]}$ 为定值电阻，R为光敏电阻（光照减弱时阻值增大），C为电容器，现减弱对光敏电阻R光照的强度，下列说法正确的是（）

A . 电流表的示数增大 B . 电容器C的电荷量增大 C . 电源输出功率增大 D . 电源内部消耗的功率变大

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4. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联接在电源两端，电源电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻R_M＝1Ω，则下列说法中正确的是（　　）

A . 通过电动机的电流为10A B . 电动机的输入功率为20W C . 电动机的发热功率为1W D . 电源的输出功率为60W

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5. (2022高二上·温州期中) 用如图甲所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的 $\text{[math]}$ 图，由图可知（　　）

A . 电池电动势的测量值为 $\text{[math]}$ B . 电池内阻的测量值为 $\text{[math]}$ C . 外电路发生短路时的电流为 $\text{[math]}$ D . 电压表的示数为 $\text{[math]}$ 时，电流表的示数 $\text{[math]}$

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6. (2022高二上·烟台期中) 如图所示的图像中，直线①为某一电源的路端电压U与电流I的关系图像，直线②、③分别为电阻R₁、R₂的U—I图线，下列说法正确的是（）

A . 该电源的电动势为3V，内阻为2Ω B . 电阻R₁、R₂的阻值之比为1：4 C . 把电阻R₁、R₂分别接在该电源两端时，电源的输出功率相等 D . 将该电源与电阻R₁相连构成闭合电路时，电源的输出功率最大

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7. (2022高二上·浙江期中) 把两个相同的灵敏电流计分别改装成了两个量程不同的电压表V₁、V₂ ，若把V₁、V₂分别采用并联或串联的方式接入电路，如图甲、乙所示，两电路中滑动变阻器与电源均相同，则闭合开关后，下列说法正确的是（）

A . 图甲中的V₁、V ₂的示数不同，指针偏角相同 B . 图乙中的V₁、V₂的示数不同，指针偏角相同 C . 图甲V₁和图乙V₁的示数不可能相同 D . 图甲V₁和图乙V₂的指针偏角一定相同

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8. (2022高二上·浙江期中) 利用光敏电阻制作的光传感器，可以记录传送带上工件的输送情况。如图甲所示是光电计数器的工作示意图，其中A是发光仪器，B是传送带上的物品，R₁为光敏电阻（有光照时电阻为4Ω，无光照时电阻为100Ω），R₂为定值电阻，电源内阻不计；图乙是输出电信号与时间的关系。则下列说法正确的是（　　）

A . 当有光照射R₁时，信号输出端获得高电压 B . 当有光照射R₁时，R₁的功率将变小 C . 选用20Ω定值电阻，信号输出端获得的高电压最小 D . 选用20Ω定值电阻，一个周期内定值电阻R₂两端电压差最大

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二、多选题

9. (2022高二上·运城期中) 在如图所示的电路中，电源内阻和定值电阻的阻值均为1.5Ω，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中，下列说法正确的是（）

A . 电压表的示数变小 B . 电流表的示数变小 C . 电源输出功率变先增大后减小 D . 滑动变阻器消耗功率先增大后减小

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10. (2022高二上·邢台期中) 在图所示的电路中，当滑动变阻器的触片向b端移动时（　　）

A . 安培表A的读数减小 B . 电压表V的读数减小 C . 电容C的电荷量减小 D . 电阻R₁消耗的电功率增大

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11. (2022高二上·湖州期中) 如图为装在屋顶上的太阳能电池板，每块电池板的面积为2m²。晴天时，电池板每平方米每分钟接收到的太阳能为6×10⁴J，电池板的光电转化效率为25%。以下说法不正确的是（）

A . 太阳能为可再生能源 B . 电池板的光电转化效率25%表示此过程能量不守恒 C . 晴天时太阳照射2h，每块电池板的产生的电能1.44×10⁷J D . 晴天时的一天，一块电池板产生的电能可以提供十盏60W的白炽灯正常工作20小时

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12. (2022高二上·安徽期中) 如图，电路中有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三根导线。其中一根导线的铜丝是断的，另外两根导线和电源、电阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 都是完好的。电源电动势为 $\text{[math]}$ 。某同学想利用多用电表的直流 $\text{[math]}$ 挡检查出断导线，下列说法正确的是（）

A . 若测得 $\text{[math]}$ 间电压接近 $\text{[math]}$ ，断导线一定是 $\text{[math]}$ B . 若测得 $\text{[math]}$ 间电压接近 $\text{[math]}$ ，断导线一定是 $\text{[math]}$ C . 若测得 $\text{[math]}$ 间电压为0，断导线一定是 $\text{[math]}$ D . 若测得 $\text{[math]}$ 间电压为0，断导线一定是 $\text{[math]}$

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三、实验探究题

13. (2022高三上·福建月考) 为测量某铜导线的电阻率，某兴趣小组同学进行了下列实验。
1. （1）用20分度的游标卡尺测量铜导线的的直径，如图甲所示，则铜导线的直径 $\text{[math]}$ mm；
2. （2）如图乙所示，将铜导线均匀缠绕在直径为D的塑料管上，保证相邻两圈导线间不接触，将铜导线的左端接入如图丙所示的电路中，金属夹可以在铜导线上自由滑动。实验要求流过铜导线的电流从零开始调节；请将图丙中的实验电路图补充完整。
3. （3） ①将滑动变阻器滑片置于适当位置，调节电阻箱 $\text{[math]}$ 至适当值；
  ②闭合开关，将金属夹置于某位置，调节电阻箱 $\text{[math]}$ 阻值直到理想电流表A₁的示数是理想电流表A₂示数的一半，记录电阻箱的阻值 $\text{[math]}$ 和铜导线接入电路的匝数 $\text{[math]}$ ；
  
  ③移动金属夹的位置，重复步骤②；
  
  ④根据实验获得的多组数据作出如图丁所示的 $\text{[math]}$ 图像，已知图线的斜率为k，纵截距为b。
  
  由 $\text{[math]}$ 图像可得定值电阻R₀=，铜导线的电阻率 $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ，（结果用字母D、d、k、b表示）。
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14. (2022高二上·丹东月考) 电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律，运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器，可以测量血管内血液的流速。如图甲所示，某段监测的血管可视为规则的圆柱体模型，其前后两个侧面 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 上固定两块竖直正对的金属电极板（未画出，电阻不计），磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场方向竖直向下，血液中的正负离子随血液一起从左至右水平流动，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 电极间存在电势差。
1. （1）若用多用电表监测 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 电极间的电势差，则图甲中与 $\text{[math]}$ 相连的是多用电表的色表笔（选填“红”或“黑”）；
2. （2）某次监测中，用多用电表的“ $\text{[math]}$ ”挡测出 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 电极间的电势差 $\text{[math]}$ ，如图乙所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
3. （3）若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 电极间的距离 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，血管壁厚度不计，结合（2）中数据可估算出血流速度为 $\text{[math]}$ （结果保留两位有效数字）；
4. （4）为了测量动脉血流接入电路的电阻，某小组在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间设计了如图丙所示的测量电路。闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节电阻箱的阻值，由多组灵敏电流计 $\text{[math]}$ 的读数 $\text{[math]}$ 和电阻箱的示数 $\text{[math]}$ ，绘制出 $\text{[math]}$ 图像为一条倾斜的直线，且该直线的斜率为 $\text{[math]}$ ，纵截距为 $\text{[math]}$ ，如图丁所示。已知灵敏电流计 $\text{[math]}$ 的内阻为 $\text{[math]}$ ，则血液接入电路的电阻为（用题中的字母 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）。
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四、综合题

15. (2022高二上·鞍山期中) 利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势 $\text{[math]}$ ，电源内阻 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，重物质量 $\text{[math]}$ ，当重物过重电动机被卡住时，电压表的示数为 $\text{[math]}$ ；当电动机以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为 $\text{[math]}$ 。不计各种摩擦，电压表可视为理想电表，g取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）电动机的内电阻 $\text{[math]}$ ；
2. （2）重物匀速上升时电动机的输出功率；
3. （3）重物匀速上升时的速度大小。
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16. (2022高三上·南昌期中) 在如图所示的电路中，电源的电动势E＝28 V、内阻r＝2 Ω，电阻R₁＝12 Ω，R₂＝R₄＝4 Ω，R₃＝8 Ω，C为平行板电容器，其电容C＝3.0 pF，虚线到两极板的距离相等，极板长L＝0.20 m，两极板的间距d＝1.0×10^－2 m，g取10 m/s²。
1. （1）若最初开关S处于断开状态，则将其闭合后，流过R₄的电荷量为多少；
2. （2）若开关S断开时，有一个带电微粒沿虚线方向以v₀＝2.0 m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，则当开关S闭合后，此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间后，能否从极板间射出？(要求写出计算和分析过程)
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17. (2022高二上·浙江期中) 如图所示，内壁光滑、内径很小的 $\text{[math]}$ 圆弧管固定在竖直平面内，圆弧的半径r为0.2m，在圆心O处固定一个电荷量为﹣1.0×10^﹣⁹C的点电荷。质量为0.06kg、略小于圆管截面的带电小球，从与O点等高的A点沿圆管内由静止运动到最低点B，到达B点小球刚好与圆弧没有作用力，然后从B点进入板距d=0.08m的两平行板电容器后刚好能在水平方向上做匀速直线运动，且此时电路中的电动机刚好能正常工作。已知电源的电动势为12V，内阻为1Ω，定值电阻R的阻值为6Ω，电动机的内阻为0.5Ω。求（取g=10m/s² ，静电力常量 $\text{[math]}$ ）
1. （1）小球到达B点时的速度；
2. （2）小球所带的电荷量；
3. （3）电动机的电功率。
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