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物理 选修3-1 《红对勾》 第二章【学生版】


课时作业 12

欧姆定律

一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.欧姆定律适用于( ) A.金属导体 B.电解质溶液 C.半导体元件 D.气态导体 2.如右图所示,a、b 两直线分别是用电器 A 和 B 的伏安特性曲线,则下列说法正确的是(

)

A.通过用电器的电流与用电器两端的电压成正比 B.用电器中的电流、两端的电压和用电器的电阻不符合欧姆定律 C.用电器 A 的电阻值比 B 大 D.用电器 A 的电阻值比 B 小 3.导体的电阻是 4 Ω,在 120 s 内通过导体横截面的电荷量是 480 C,则加在导体两端的电压是( ) A.960 V B.16 V C.1 V D.60 V 4.鸟落在 110 kV 的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露的电线,但鸟仍然安然无恙.这是因为( A.鸟有耐高压的天性 B.鸟脚是干燥的,所以鸟体不导电 C.鸟两脚间的电压几乎为零 D.鸟体电阻极大,所以无电流通过 5.两电阻 RA、RB 的电流 I 和电压 U 的关系图线如右图所示,由图可知两电阻 RA∶RB 为( )

)

A.1∶3 B.3∶1 C.1∶ 3 D. 3∶1 6.如右图所示,四只电阻并联起来使用时,通过各个电阻的电流分别是 I1、I2、I3、I4,则其大小顺序为(

)

A.I2>I4>I3>I1 B.I4>I3>I2>I1 C.I1=I2=I3=I4 D.I1>I2>I3>I4 7.一只标有“220 V 60 W”的白炽灯灯泡,加上的电压 U 由零逐渐增大到 220 V.在此过程中,电压 U 和电 流 I 的关系可用图线表示.在如下图所示的四个图线中,肯定不符合实际的是( )

8.某导体中的电流随其两端电压的变化如右图所示,则下列说法中正确的是(

)

A.加 5 V 电压时,导体的电阻约为 5 Ω B.加 11 V 电压时,导体的电阻约为 1.4 Ω C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小 D.由图可知,随着电压的减小,导体的电阻不断减小 二、解答题(共 52 分) 9.(16 分)某导体两端的电压减小了 10 V 时,通过此导体的电流减小了 2 A,则当导体两端的电压为 20 V,通 过导体的电流为多少?

10.(16 分)人体通过 50 mA 的电流时,就会引起呼吸器官麻痹.如果人体的最小电阻为 800 Ω,求人体的安全 工作电压.根据以上所给数据说明:为什么人体接触到 220 V 电线时会发生危险,而接触到干电池的两极时却没有 感觉?

11.(20 分)某同学学习了线性元件和非线性元件的知识之后,他突然想到一个问题,若把一个线性元件和非线 性元件串联起来作为一个“大”元件使用,这个“大”元件是线性还是非线性的呢?为此,他把这个“大”元件接 入电路中,测得其电流和电压之值如下表所示,请猜想“大”元件是哪类元件? 编号 U/V I/A 1 0.20 0.12 2 0.40 0.21 3 0.60 0.29 4 0.80 0.34 5 1.00 0.38 6 1.20 0.42 7 1.40 0.45 8 1.60 0.47 9 2.00 0.50

课时作业 13

串联电路和并联电路

一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.电阻 R1、R2、R3 串联在电路中.已知 R1=10 Ω、R3=5 Ω,R1 两端的电压为 6 V,R2 两端的电压为 12 V, 则( ) A.电路中的电流为 0.6 A B.电阻 R2 的阻值为 20 Ω C.三只电阻两端的总电压为 21 V D.电阻 R3 消耗的电功率为 3.6 W 2.一只电流表 Ig=2 mA,Rg=500 Ω,下列结论中正确的是( ) A.它只能用来测量 2 mA 的电流 B.它只能用来测量 1 V 的电压 C.用它来测量电流时,量程是 2 mA D.用它来测量电压时,量程是 1 V 3.如下图所示电压 U 不变,R1=3R2,电键 S 断开时,电流表示数为 I1,电键 S 闭合时,电流表示数为 I2,则 I1∶I2 为( )

A.3∶1 B.1∶3 C.2∶3 D.1∶4 4.标有“8 V 6.4 W”和“8 V 20 W”字样的 a、b 两只灯泡连接在如右图所示的电路中,C 点接地.如果 将电路中 a、b 两灯的位置互换,则( )

A.B 点电势提高 B.B 点电势降低 C.两灯的亮度不改变 D.a 灯变暗,b 灯变亮 5.右图中电阻 R1、R2、R3 的阻值相等,电池的内阻不计,开关 S 接通后流过 R2 的电流是 S 接通前的(

)

1 2 A. B. 2 3 1 1 C. D. 3 4 6.将分压电阻串联在电流表上,改装成电压表,下列说法中正确的是( ) A.接上分压电阻后,增大了原电流表的满偏电压 B.接上分压电阻后,电压按一定比例分别加在电流表和分压电阻上,电流表的满偏电压不变 C.如分压电阻是表头内阻的 n 倍,则电压表量程扩大到 n 倍 D.通电时,电流表和分压电阻通过的电流一定相等 7.如右图所示,电压 U 不变,闭合开关 S,先调节电阻箱 R 的电阻值到 R1,使电流计指针转到满刻度,再把 2 R 调节到 R2,使电流表的指针转到满刻度的 ,电流表的内阻等于( ) 3

A.R2-R1 B.2R2-R1 C.R2-3R1 D.2R2-3R1 8.小明去实验室取定值电阻两只 R1=10 Ω,R2=30 Ω,电压表一个,练习使用电压表测电压.电路连接如右 图,电源输出电压 U=12.0 V 不变.小明先用电压表与 R1 并联,电压表示数为 U1,再用电压表与 R2 并联,电压表 示数为 U2,则下列说法正确的是( )

A.U1 一定为 3.0 V

B.U2 一定小于 9.0 V

C.U1 与 U2 之和一定为 12 V D.U1 与 U2 之和小于 12 V 二、解答题(共 52 分) 9.(16 分)在如下图所示的电路中,已知 R2=R4,A、C 间电压 UAC=15 V,B、D 间的电压 UBD=7 V,则 A、E 间电压 UAE 是多大?

10.(16 分)如右图所示,R1=5 Ω,R2=10 Ω,R3=15 Ω,U 不变,S1、S2 均闭合时电流表示数为 0.5 A,当 S1、 S2 断开时电流表示数为多大?

11.(20 分)一量程为 100 μA 的电流表内阻为 100 Ω,现串联一个 9900 Ω 的电阻将它改装为电压表,该电压表 的量程是多少?如果用改装后的电压表测量某一电路,电压表示数如右图所示,此时的电压是多少?

课时作业 14

焦耳定律

一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.一只普通的家用照明白炽灯泡正常发光时,通过它的电流值与下列哪一数值较为接近( ) A.20 A B.2 A C.0.2 A D.0.02 A 2.有两个电阻 R1 和 R2,且 R1>R2,下列说法正确的是( ) 2 A.由公式 P=I R 可知,电阻大的消耗的功率多,所以有 P1>P2 U2 B.由公式 P= 可知,电阻小的消耗的功率多,所以有 P1<P2 R C.由公式 P=IU 可知,消耗的功率多少与电阻无关,所以有 P1=P2 U2 D.在所加电压相同的情况下,由公式 P= 可知,P1<P2 R 3.室内有五种用电器:1.5 kW 的电饭锅,200 W 的电冰箱,750 W 的取暖器,250 W 的电视机和 2 kW 的空调 机,供电电压是 220 V,进线处有 13 A 的保险丝,为不使保险丝烧断,下列用电器不能同时使用的是( ) A.电饭锅和电冰箱 B.取暖器和空调机 C.电饭锅和空调机 D.电冰箱、电视机和空调机 4. 在如右图所示的电路中, R1=R3<R2=R4, 在 A、 B 两端接上电源后, 各个电阻消耗的电功率的大小关系为( )

A.P1=P2<P3=P4 B.P2>P1>P4>P3 C.P2>P1>P3>P4 D.P1>P2>P3>P4 5.有一只电风扇,标有“220 V 50 W”,电动机线圈的电阻为 0.4 Ω,把它接入 220 V 的电路中,以下几种计 算时间 t 内产生热量的方法,正确的是( ) A.Q=U2· t/R B.Q=Pt C.Q=(P/U)2· Rt D.以上三种方法均正确 6.右图为甲、乙两灯泡的 I—U 图象.根据图象,计算甲、乙两灯泡并联在电压为 220 V 的电路中,实际发光 的功率约为( )

A.15 W、30 W B.30 W、40 W C.40 W、60 W D.60 W、100 W 7.理发用的电吹风机中有一个小电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头 发吹干.设电动机线圈的电阻为 R1,它与电热丝 R2 串联后,接到直流电源上,电吹风机两端的电压为 U,电流为 I, 消耗的电功率为 P,则以下关系式中正确的是( ) A.P<IU B.P=I2(R1+R2) C.P=IU D.P>I2(R1+R2) 8.把 6 个相同的小灯泡连成如下图所示的两种形式.调节滑动变阻器 R1 和 R2,使小灯泡都能正常发光.这时 R1 和 R2 消耗的电功率分别为 P1 和 P2,则 P1 和 P2 的大小关系为( )

A.P1>3P2 B.P2>3P1 C.P1=3P2 D.P2=3P1 二、解答题(共 52 分) 9.(16 分)观察某洗衣机的铭牌,解答问题: 防触电保护类别 I 类 额定电压 220 V 洗涤功率 330 W 水加热功率 1950 W 自来水压力 0.05 MPa≤p≤1 MPa 出厂日期: 出厂编号: (1)正常洗涤时,通过洗衣机电流量多大? (2)给水加热的电阻丝电阻有多大?

额定洗涤容量 5 kg 电源频率 50 Hz 甩干功率 650 W 最大工作电流 10 A 重量 72 kg 1997 年 8 月 28 日 970828253

10.(16 分)电动机的额定电压是 110 V,额定功率是 2.2 kW,线圈的电阻是 0.5 Ω,求: (1)电动机正常工作时的电流多大? (2)1 s 时间内线圈上产生的热量是多少? (3)1 s 时间内转化的机械能有多少? (4)用此电动机提升质量为 100 kg 的重物,匀速运动时的速度多大?

11.(20 分)某房间的入户电源线如右图所示,现有工作电压为 220 V 的用电器如下:100 W 的灯泡 6 只;220 W 的电视机 1 台;1000 W 的电冰箱 1 台;1500 W 的洗衣机 1 台;700 W 的微波炉 1 台和 1000 W 的暖风机 1 台,还 有 3 只额定电流均为 8 A 的保险盒,如何将上述电器全部合理地接入电路?要求画出电路接线图,用电器用指定的 符号表示,如功率为 100 W 的灯泡用?表示,功率为 220 W 的电视机用 电视机 表示,保险盒用 保险盒 表示,图 中 a 是火线,b 是零线.

课时作业 15

导体的电阻

一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.如右图所示,均匀的长方形薄片合金电阻板 abcd,ab 边为 l1,ad 边为 l2,当端点 1、2 或 3、4 接入电路时, R12∶R34 是( )

A.l1∶l2 B.l2∶l1 C.1∶1 D.l12∶l22 2.关于公式 R=U/I 和公式 R=ρ· l/S,下列说法正确的是( ) A.两公式对一切情况都适用 B.R=U/I 仅适用于金属导体,R=ρ· l/S 适用于任何导体 C.导体的电阻 R 与 U 成正比,与 I 成反比 D.导体的电阻在温度一定时与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比 3.一只“220 V 100 W”的灯泡工作时的电阻为 484 Ω,测量它不工作时的电阻应( ) A.等于 484 Ω B.大于 484 Ω C.小于 484 Ω D.无法确定 4. 甲、 乙两根保险丝均用同种材料制成, 直径分别是 d1=0.5 mm 和 d2=1 mm, 熔断电流分别为 2.0 A 和 6.0 A, 把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中,允许通过的最大电流是( ) A.6.0 A B.7.5 A C.10.0 A D.8.0 A 5.关于电阻率的正确说法是( ) A.电阻率 ρ 与导体的长度 l 和横截面积 S 有关 B.电阻率表征了导体材料导电能力的好坏,由导体的材料决定,且与温度有关 C.电阻率大的导体,电阻一定很大 D.有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可用来制成电阻温度计 6.质量相同的两根铜导线,其长度之比为 3∶5,则它们的电阻之比为( ) A.3∶5 B.5∶3 C.25∶9 D.9∶25 7.在截面积为 S、粗细均匀的铜导体中流过恒定电流 I,铜的电阻率为 ρ,电子的电荷量为 e,则电子在铜导体 中运动时受到的电场作用力为( ) A.0 B.Iρe/S C.IS/ρe D.Ie/ρS 9 8. 灯泡的灯丝断了以后, 有时可以设法使它“搭接”后, 继续使用, 设由于搭接后灯丝的有效长度是原来的 , 10 则搭接后灯泡的实际功率与原来的功率之比是( ) A.11∶10 B.10∶11 C.10∶9 D.9∶10 二、解答题(共 52 分) - 9.(16 分)一卷铝丝,电阻为 2.9 Ω,质量为 10.8 kg,求这卷铝丝的长度和直径.(ρ 铝=2.9×10 8Ω·m,ρ 密= 3 3 2.7×10 kg/m )

10.(16 分)某电路需要 20 A 的保险丝,但手边只有用同种材料制成的“15 A”和“5 A”两种型号的保险丝, 它们的规格如表所示,问能否将这两种保险丝取等长的两段并联后用于该电路中?说明其理由.

保险丝 直径 额定电流

1 1 mm 5A

2 2 mm 15 A

11.(20 分)为了测定液体的电阻率,工业上用一种称为“电导仪”的仪器,其中一个关键部件如右图所示,A、 B 是两片面积均为 1 cm2 的正对着的正方形铂片,相互平行,间距 d=1 cm,把它浸没在待测的液体中,若通过两根 引线加在两铂片上的电压 U=6 V,测得电流 I=1 μA,求这种液体的电阻率是多少?

课时作业 16

闭合电路的欧姆定律

一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.电动势为 2 V 的电源在电路上输出 1 A 的电流,由此可以判定( ) A.内、外电阻相差 2 Ω B.外电阻是 2 Ω C.内电阻是 2 Ω D.内、外电阻之和是 2 Ω 2.用电池供电时,关于它的路端电压的变化,判断错误的是( ) A.负载变化越大,路端电压变化也越大 B.电池内阻越大,负载变化时路端电压的变化也越大 C.电池内阻越小,负载变化时路端电压的变化也越小 D.负载变化时,路端电压的变化与电池内阻无关 3.如下图所示,当开关 S 断开时,理想电压表的示数为 3 V,当开关 S 闭合时,电压表的示数为 1.8 V,则外 电阻 R 与电源内阻 r 之比为( )

A.5∶3 B.3∶5 C.2∶3 D.3∶2 4.(2009· 广东卷)如右图所示是一实验电路图.在滑动触头由 a 端滑向 b 端的过程中,下列表述正确的是( ) A.路端电压变小 B.电流表的示数变大 C.电源内阻消耗的功率变小 D.电路的总电阻变大 5.如右图所示是研究内、外电压的实验装置,“+”、“-”是电池的两极,A、B 是位于两 极内侧的探针,电压表 V、V′分别接在电池的两极和两探针上,R 是滑动变阻器,P 是它的滑动触头,下述中错 . 误 的是( . )

A.P 向右滑动时 V 的示数增大 B.P 向右滑动时 V′的示数减小 C.电压表 V′跟 A 端相连的接线柱应是“+”接线柱 D.电压表 V′跟 B 端相连的接线柱应是“+”接线柱 6.如右图所示,经过精确校准的电压表 V1 和 V2,分别用来测量某线路中电阻 R 两端 a、b 间的电压时,如图 所示,读数依次为 12.7 V 和 12.3 V,则( ) A.a、b 间的实际电压略大于 12.7 V B.a、b 间的实际电压略小于 12.3 V C.电压表 V1 的内阻大于 V2 的内阻 D.电压表 V1 的内阻小于 V2 的内阻 7.(2008· 重庆卷)某同学设计了一个转向灯电路(如右图),其中 L 为指示灯,L1、L2 分别为左、右转向灯,S 为 单刀双掷开关,E 为电源.当 S 置于位置 1 时,以下判断正确的是( ) A.L 的功率小于额定功率 B.L1 亮,其功率等于额定功率 C.L2 亮,其功率等于额定功率 D.含 L 支路的总功率较另一支路的大 8.在右图所示的电路中,当开关 S 闭合后,和未闭合 S 前相比三个电流表示数的变化情 况( ) A.V 变大,A1 变大,A2 变小 B.V 变大,A1 变小,A2 变大 C.V 变小,A1 变大,A2 变小 D.V 变小,A1 变小,A2 变大 二、解答题(共 52 分)

9.(16 分)右图所示的电路中,电源是由三个规格相同的电池串联而成的电池组.每个电池的电动势和内阻如 下,E0=2.0 V,r0=0.5 Ω,定值电阻 R1=6.0 Ω,R2=2.5 Ω,R3=3.0 Ω,电流表内阻很小,可以忽略不计,电压表 内阻很大,其分流作用可以忽略不计.问:S 闭合后电流表和电压表的示数各是多少?

10.(16 分)右图所示的电路中,电源电动势为 6 V,当开关 S 接通后,灯泡 L1 和 L2 都不亮,用电压表测得各 部分电压是 Uab=6 V,Uad=0,Ucd=6 V,由此可断定哪一元件断开了?

11.(20 分)三只灯泡 L1、L2 和 L3 的额定电压分别为 1.5 V、1.5 V 和 2.5 V,它们的额定电流都为 0.3 A.若将它 们连接成图 1、图 2 所示电路,且灯泡都正常发光, (1)试求图 1 电路的总电流和电阻 R2 消耗的电功率; (2)分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能.

图1

图2

课时作业 19

简单的逻辑电路

一、选择题(每小题 6 分,共 48 分) 1.“或”门的输入端输入信号为何时,输出端输出“0”( ) A.0 0 B.1 0 C.0 1 D.1 1 2.联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权,假设设计一个表决器,常任理事国投反对票时输入“0”,投 赞成或弃权时输入“1”,提案通过为“1”,通不过为“0”,则这个表决器应具有哪种逻辑关系( ) A.“与”门 B.“非”门 C.“或”门 D.“与”“非”门 3.下图是一个复合门电路,由一个 x 门电路与一个“非”门组成,若整个电路成为一个“与”门,则 x 电路 应是( )

A.“与”门 B.“或”门 C.“与非”门 D.“或非”门 4.如下图是一个三输入端复合门电路,当 C 端输入“1”时,A、B 端输入为何时输出端 Y 输出“1”(

)

A.0 0 B.0 1 C.1 0 D.1 1 5.关于下列门电路的符号,下列说法中正确的是(

)

A.甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门 B.甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门 C.甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门 D.甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门 6.走廊里有一盏电灯,在走廊两端各有一个开关,我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮,那么设计 的电路为( ) A.“与”门电路 B.“非”门电路 C.“或”门电路 D.上述答案都有可能 7.如右图所示的电路图是一个应用“非”门构成一个简易火警报警电路,则图中 X 框,Y 框中应是( )

A.X 为热敏电阻,Y 为可变电阻 B.X 为热敏电阻,Y 为开关 C.X 为可变电阻,Y 为热敏电阻 D.X、Y 均为热敏电阻 8.如下图是一个组合逻辑电路,A、B、C 为输入端,Y 为输出端,则在真值表中 Y 空格从上到下依次填写都 正确的是( )

A 0 0 0 0 1 1 1 1

B 0 0 1 1 0 0 1 1

C 0 1 0 1 0 1 0 1

Y

A.00010101 B.00000010 C.00101010 D.以上答案都不正确 二、填空题(共 52 分) 9.(16 分)某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路,如下图所示.当电网停电时,应急灯自动打开,来电时, 应急灯自动熄灭.图中 R1、R2 为分压电阻,以使门电路获得合适的电压,J 是应急灯开关控制继电器(图中未画应急 灯电路),请在虚线框内填入需要的门电路符号.

10.(16 分)下图是用一个逻辑电路、电键 S、安装在室外的光敏电阻 R0、定值电阻 R1 和滑动变阻器 R2 组成的 报警系统控制电路.该控制系统的功能是:工作日的晚上(光线较暗),报警系统自动开始工作;非工作日只要合上 电键 S,报警系统 24 小时都能工作(报警系统工作时,逻辑电路输出端为高电位).

在两个虚线框内分别画上光敏电阻或定值电阻,并在实线框内标上门电路的符号,该门电路是____________门 电路.

11.(20 分)一个逻辑电路,要求 AB 输入相等时,结果为真(1),AB 输入不相等时,输出为假(0).在右边(下图) 电路三个空框内填上适合的门电路符号. A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Z 1 0 0 1


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