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章末測評驗收卷(四)　閉合電路歐姆定律與科學用電
(滿分：100分)
一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)
1.關于電動勢及閉合電路歐姆定律，下列說法正確的是(　　)
電源電動勢越大，電源所能輸出的電能就越多
電源電動勢等于路端電壓
外電路的電阻越大，路端電壓就越大
純電阻電路中路端電壓增大時，電源的輸出功率一定減小
2.如圖所示，直線A、B分別為某電源的路端電壓與通過它的電流的關系圖線和某電阻兩端的電壓與通過它的電流的關系圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時，電路中通過的電流為(　　)
1 A　　　　　　　　　　　　　1.5 A
2 A　　　　　　　　　　　　　2.5 A
3.(2024·貴州高二校聯考)如圖所示電路中，電源的電動勢E大小未知，內阻r＝1 Ω，電流表和電壓表均為理想電表。滑動變阻器的滑片P置于滑動變阻器最下端a時，閉合開關S，記下兩電表示數并立即斷開開關。將滑動變阻器的滑片向上滑動到某位置，閉合開關S，記下兩電表示數并再次斷開開關。兩次電表示數差值(第二次減第一次)分別用ΔI、ΔU表示，那么ΔI、ΔU可能是(　　)
ΔI＝－0.2 A、ΔU＝0.2 V ΔI＝0.2 A、ΔU＝－1.0 V
ΔI＝－0.2 A、ΔU＝1.0 V ΔI＝0.2 A、ΔU＝－0.2 A
4.一批節能路燈如圖甲所示，該路燈通過光控開關實現自動控制電燈亮度，若如圖乙為其內部電路簡化示意圖，電源電動勢為E，內阻為r，R1、R3為定值電阻，R2為光敏電阻(光照強度增加時，其電阻值減小)。當光照強度降低時，下列判斷正確的是(　　)
電源內阻消耗的功率變大 電壓表的示數變大
電路的總電阻變小 小燈泡變亮
5.在如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1和R2以及另外兩根導線都是好的。為了查出斷導線，某同學想先將多用電表的紅表筆連接電源的正極a，再將黑表筆分別連接電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選擋中，符合操作規程的是(　　)
直流10 V擋 直流0.5 A擋
直流2.5 V擋 歐姆擋
6.在如圖所示的電路中，Rt為半導體熱敏電阻，溫度升高時電阻減小。閉合開關，燈泡L1、L2、L3的亮度相同；當Rt處的溫度升高時，小燈泡的亮度變化情況是(　　)
L1變亮，L2變暗，L3變亮
L1變暗，L2變亮，L3變暗
L1、L2變亮，L3變暗
L1、L2變暗，L3變亮
7.在如圖所示的電路中，當滑動變阻器R2的滑片向下移動時，關于燈L的亮度及電容器C所帶電荷量Q的變化判斷正確的是(　　)
L變暗，Q增大
L變暗，Q減小
L變亮，Q增大
L變亮，Q減小
二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)
8.手持小電風扇已經成為很多人夏季的隨身物品，其有兩個擋位可以調節風力大小，如圖為某小電風扇的電路簡化圖。電源電動勢E＝5 V、內阻r＝1 Ω，定值電阻R1＝3 Ω、R2＝6 Ω，電動機的額定電壓U＝3.5 V、內阻r0＝0.5 Ω。閉合開關S1和S2，電動機正常工作。下列說法正確的是(　　)
電源的輸出電流為0.5 A
電動機內阻的發熱功率為0.125 W
電動機輸出的風力功率為1.5 W
斷開開關S2后，電動機的輸入電功率增大
9.如圖所示的電路中，電源電動勢為E＝10 V，內阻為r＝1 Ω，四個定值電阻的阻值已在圖中標出。閉合開關S，下列說法正確的是(　　)
電源的路端電壓為8 V
a、b間電壓的大小為3 V
若在a、b間接一理想電壓表，其示數為6 V
將a、b間用導線連接，電源的輸出功率將增大
10.2023年2月，科創數據研究中心(SMDC)對某品牌最新款新能源汽車內的直流蓄電池進行測試，如圖甲所示。測試過程中系統輸出的 －圖像如圖乙所示，其中P為直流電源的輸出功率，I為總電流，下列說法正確的是(　　)
該蓄電池的電動勢為 12 V
該蓄電池的內阻為1 Ω
該蓄電池的最大輸出功率為70 W
該蓄電池的短路電流為24 A
三、非選擇題(本題共5小題，共54分)
11.(6分)某同學練習使用多用電表。
(1)該同學使用多用電表“×100”擋位測量某一電阻R阻值時，正確操作后指針位置如圖所示，則該電阻的測量值為________Ω(1分)。
(2)該同學繼續用相同擋位測量另一電阻，發現指針偏轉角度過大。為了減小測量誤差，他再次進行測量前應該進行的操作是________(1分)(從下列選項中挑出合理的步驟并按操作順序排列)。
A.將紅表筆和黑表筆接觸
B.把選擇開關旋轉到“×1 k”位置
C.把選擇開關旋轉到“×10”位置
D.調節歐姆調零旋鈕使表針指向歐姆零點
(3)連接電路如圖所示，閉合開關后，發現電流表與電壓表均無示數(已知電源、電表和導線均完好，電源電動勢為E)，該同學利用多用電表檢查故障。先將選擇開關旋至________(1分)(選填“歐姆擋”“直流電壓擋”或“直流電流擋”)，再將________(1分)(選填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱，多用電表的示數依次是0、E、E，則發生故障的是________(2分)(選填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“開關”)。
12.(8分)為測定一電池的電動勢和內阻，某同學先后用一套實驗儀器分別設計了如圖甲和乙所示的兩個電路。其中R、R0分別是電阻箱和定值電阻，實驗記錄電阻箱R的阻值以及電壓表的示數U。根據實驗記錄的數據作出如圖丙所示圖線。
丁
(1)同學連好電路后，使用多用電表測電阻R0，首先使回路中開關S________(1分)(選填“閉合”或“斷開”)，將選擇開關撥至“×10”擋，進行歐姆調零。將兩表筆接定值電阻R0兩端，發現指針偏轉太大，為了使多用電表測量的結果更準確，該同學把開關撥至________(1分)(選填“×1”或“×100”)擋，再進行歐姆調零。將兩表筆接電阻R0兩端，多用電表的示數如圖丁所示，則R0的測量結果為________Ω(1分)。
(2)可以判斷圖線丙是利用圖________(1分)(選填“甲”或“乙”)電路進行實驗所作出的。
　戊
(3)依據實驗數據及題中條件繪出的－R圖線如圖戊所示，則電源電動勢E＝__________V(2分)，內阻r＝________Ω(2分)(計算結果均保留2位有效數字)。
13.(12分)酒駕、醉駕會給交通安全帶來巨大隱患，便攜式酒精測試儀給交警執法帶來了極大的便利。如圖甲所示，是便攜式酒精測試儀的原理圖，電源電動勢為2.5 V，RP是酒精氣體傳感器，其阻值隨酒精氣體濃度變化的規律如圖乙所示，R0是報警器，其電阻值為50 Ω。電源內阻忽略不計，問：
(1)(6分)當氣體中酒精濃度為0時，電路中的電流是多少？
(2)(6分)我國法律規定，當每100 mL的氣體中酒精濃度大于或等于20 mg小于80 mg為酒駕，大于或等于80 mg為醉駕。在對某司機的檢測中，電壓表的示數為2 V，通過計算分析該司機酒駕還是醉駕。
14.(12分)已知電源E的路端電壓U與電流I的關系圖像如圖甲中a 圖線所示，定值電阻R0的電壓U與電流I的關系圖像如圖甲中b圖線所示。現將該電源E、定值電阻R0以及可調電阻R串聯構成閉合回路如圖乙所示。其中可調電阻R的最大值為2.0 Ω。求：
(1)(6分)可調電阻R消耗的最大功率；
(2)(6分)定值電阻R0消耗功率最大時電源的效率。
15.(16分)如圖所示，電源電動勢E＝16 V，內阻r＝2 Ω，電阻R1＝3 Ω，R2＝R3＝6 Ω，C為水平放置的平行板電容器，其電容C＝3.0 pF，當開關S1閉合、S2斷開時，用絕緣細線懸掛的帶電小球A恰好懸浮，細線剛好水平拉直，其質量m＝0.02 kg(g取10 m/s2)，則：
(1)(4分)開關S1閉合、S2斷開，穩定時，求流過R2的電流；
(2)(6分)開關S2從斷開狀態到閉合狀態過程中，求流過R3的總電荷量；
(3)(6分)開關S2閉合，電路達到穩定的過程時間極短，若忽略此過程，則電路穩定后，試求小球運動到O點正下方時，細線對小球的拉力大小。
章末測評驗收卷(四)　閉合電路歐姆定律與科學用電
1.C　[電源電動勢越大，電源將其他形式的能轉化為電能的本領就越大，不能說電源所能輸出的電能就越多，A錯誤；電源的電動勢等于內、外電路電壓之和，路端電壓是指外電路電壓，B錯誤；設外電路電阻為R，電源內阻為r，由閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir＝E－，可知外電路的電阻越大，路端電壓就越大，C正確；由閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir，可知路端電壓U增大，電流I一定減小，而電源的輸出功率P出＝EI－I2r，由數學二次函數知識可知當I減小時，輸出功率可能減小，D錯誤。]
2.C　[兩圖線的交點即表示此時電路中的電流和電源外電壓，由題圖可讀出電流I＝2 A，故A、B、D錯誤，C正確。]
3.D　[當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R接入電路中的阻值變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律，可知電流I變大，由U＝E－Ir，可知U變小，則ΔI為正值，ΔU為負值，由U＝E－Ir可知＝r，故D正確，A、B、C錯誤。]
4.D　[光照強度降低時，光敏電阻阻值增大，則電路的總電阻變大，則根據閉合電路歐姆定律I＝，可知電流I變小。因為Pr＝I2r，所以電源內阻消耗的功率變小，故A、C錯誤；電壓表示數為U1＝IR1，由于I變小，所以電壓表示數變小，故B錯誤；電阻R2兩端的電壓為U2＝E－I(r＋R1)，當I變小時，U2變大；又因為流過燈泡的電流為IL＝，所以流過燈泡的電流IL增大，則燈泡變亮，故D正確。]
5.A　[直流0.5 A擋接入電路時，如果電路a、c兩點之間存在斷路，則電流表和5 Ω電阻R2串聯接入電路，則此時電路的電流為I＝＝ A＝1.2 A，會燒毀電表，同理直流2.5 V擋接入電路，如果在a、c之間存在斷路，則電壓表測量電源電壓，損壞電表，歐姆擋不能接外電源，故A正確。]
6.A　[當Rt處的溫度升高時，電阻減小，則總電阻減小，總電流變大，則L1變亮，路端電壓減小，L1和內阻r上的電壓變大，則L2兩端電壓減小，則L2變暗，L2電流減小，則L3電流變大，即L3變亮，故A正確。]
7.B　[當滑動變阻器的滑片向下移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流增大，電源的內電壓增大，路端電壓減小，燈L變暗，通過燈L的電流減小，則通過R1的電流增大，R1兩端的電壓增大，則滑動變阻器兩端的電壓減小，電容器所帶電荷量Q減少，故B正確。]
8.AB　[閉合開關S1和S2，定值電阻R1和R2并聯接入電路，根據并聯電路電阻的計算公式可知，接入電路的阻值R＝＝2 Ω，電動機正常工作，由閉合電路歐姆定律有E＝U＋I(R＋r)，解得電源的輸出電流I＝0.5 A，A正確；根據功率的計算公式可知，電動機內阻的發熱功率為P熱＝I2r0＝0.125 W，B正確；根據電動機的工作原理可知，電動機做功一部分用于自身發熱，一部分輸出風力，則電動機輸出的風力功率P風＝UI－P熱＝1.625 W，C錯誤；斷開開關S2后，總電阻變大，電路中電流減小，根據P＝UI可知，電動機的輸入電功率減小，D錯誤。]
9.BD　[閉合開關S，外電阻為R外＝ Ω＝9 Ω，干路電流I＝＝ A＝1 A，電源的路端電壓U＝IR外＝9 V，故A錯誤；由并聯電路特點可知，兩并聯支路電流均為I′＝＝0.5 A，ab兩點間的電勢差Uab＝I′(12 Ω－6 Ω)＝0.5×6 V＝3 V，故B正確，C錯誤；將a、b間用導線連接，外電阻變為R外′＝2× Ω＝8 Ω，當外電阻等于內電阻時電源的輸出功率最大，當外電阻從9 Ω減小到8 Ω時，電源的輸出功率變大，故D正確。]
10.AD　[蓄電池的輸出功率為P＝EI－I2r，變形得＝E·－r，結合圖像可得E＝ V＝12 V，r＝0.5 Ω，故A正確，B錯誤；由P＝EI－I2r＝－r＋，可知當I＝＝12 A時 ，有最大輸出功率為Pmax＝＝72 W，故C錯誤；該蓄電池的短路電流為I短＝＝24 A，故D正確。]
11.(1)1 700　(2)CAD　(3)直流電壓擋　紅　滑動變阻器
解析　(1)該電阻的測量值為R＝17×100 Ω＝1 700 Ω。
(2)選擇多用電表“×100”擋位時指針偏轉角度過大，說明此時讀數較小，所以應將歐姆表倍率調小一個擋位，即將選擇開關旋轉到“×10”位置；調整擋位后要先將紅表筆和黑表筆接觸然后進行歐姆調零，故實驗順序為CAD。
(3)用歐姆擋檢查電路故障時電源應斷開，由題意電源未斷開，故應選用直流電壓擋；電流從紅表筆流入，故應將紅表筆固定在a接線柱；另一表筆分別連接c、d接線柱時，均測得電源電壓，連接b接線柱時示數為0，故可知故障發生在bc接線柱之間，即發生故障的是滑動變阻器。
12.(1)斷開　×1　7　(2)甲　(3) 5.6　2.8
解析　 (1)用多用電表測電阻時，被測電阻應與其他電路斷開；將兩表筆接定值電阻R0兩端，發現指針偏轉太大，說明被測電阻阻值較小，應換用小倍率的擋位，選用“×1”擋；歐姆表的讀數等于表盤讀數乘以倍率，多用電表的讀數為7 Ω×1＝7 Ω。
(2)先觀察圖丙，發現R＝0時，有一定數值，隨著R增大，增大，即電壓表示數減小，顯然甲圖中電壓表示數會隨著R的增大而減小，乙圖電壓表示數會隨著R的增大而增大，故可以判斷圖丙中圖線是利用圖甲的實驗數據描繪的。
(3)根據閉合電路歐姆定律可得
E＝U＋(R＋r)
變形得＝＋＋·R
由圖像可知＋＝0.25
＝k＝
解得E＝5.6 V，r＝2.8 Ω。
13.(1)0.01 A　(2)見解析
解析　(1)當氣體中酒精濃度為0時，由圖知RP＝200 Ω，根據閉合電路歐姆定律可得I＝，代入數據解得
I＝0.01 A。
(2)當電壓表的示數為2 V時，通過報警器的電流為
I′＝＝ A＝0.04 A
由于傳感器和報警器串聯，傳感器兩端的電壓為
U傳＝E－U＝0.5 V
此時傳感器的阻值為R傳＝＝ Ω＝12.5 Ω
由圖乙可知，100 mL的氣體中酒精濃度大于80 mg，該司機屬于醉駕。
14.(1)0.18 W　(2)66.7%
解析　(1)由題圖甲可知電源的電動勢E＝1.5 V
內阻r＝ Ω＝1.0 Ω
定值電阻R0＝ Ω＝2.0 Ω
根據閉合電路歐姆定律可得E＝I(R0＋R＋r)
可調電阻R消耗的功率為PR＝I2R
聯立可得PR＝×，當R＝2.0 Ω時，R消耗功率最大，消耗的最大功率為PR＝0.18 W。
(2)定值電阻R0消耗功率為PR0＝I′2R0
電流I′越大，定值電阻R0消耗功率越大，此時R＝0
電源效率為η＝×100%
聯立解得η≈66.7%。
15.(1)2 A　(2)1.2×10－11C　(3)0.2 N
解析　(1)開關S1閉合、S2斷開，穩定時，I＝＝2 A
即流過R2的電流為2 A
電容器兩端的電壓等于電阻R2兩端的電壓
UC＝IR2＝12 V。
(2)若開關S2閉合，電路中干路電流
I′＝＝4 A
電容器兩端的電壓等于并聯電路兩端的電壓
UC′＝U并＝I′＝8 V
流過R3的總電荷量
Q＝C(UC－UC′)＝1.2×10－11 C。
(3)開關S1閉合、S2斷開時，小球A恰好懸浮q＝mg
S2閉合電路穩定后，小球運動到O點正下方時，根據動能定理有－qL＋mgL＝mv2
運動到最低點時，根據牛頓第二定律，有
T－mg＋q＝m
聯立解得T＝0.2 N。(共38張PPT)
章末測評驗收卷(四)
第4章　閉合電路歐姆定律與科學用電
(時間：75分鐘　滿分：100分)
C
一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)
1.關于電動勢及閉合電路歐姆定律，下列說法正確的是(　　)
A.電源電動勢越大，電源所能輸出的電能就越多
B.電源電動勢等于路端電壓
C.外電路的電阻越大，路端電壓就越大
D.純電阻電路中路端電壓增大時，電源的輸出功率一定減小
解析　電源電動勢越大，電源將其他形式的能轉化為電能的本領就越大，不能說電源所能輸出的電能就越多，A錯誤；電源的電動勢等于內、外電路電壓之和，路端電壓是指外電路電壓，B錯誤；設外電路電阻為R，電源內阻為r，由閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir＝E－，可知外電路的電阻越大，路端電壓就越大，C正確；由閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir，可知路端電壓U增大，電流I一定減小，而電源的輸出功率P出＝EI－I2r，由數學二次函數知識可知當I減小時，輸出功率可能減小，D錯誤。
C
2.如圖所示，直線A、B分別為某電源的路端電壓與通過它的電流的關系圖線和某電阻兩端的電壓與通過它的電流的關系圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時，電路中通過的電流為(　　)
A.1 A B.1.5 A
C.2 A D.2.5 A
解析　兩圖線的交點即表示此時電路中的電流和電源外電壓，由題圖可讀出電流I＝2 A，故A、B、D錯誤，C正確。
D
3.(2024·貴州高二校聯考)如圖所示電路中，電源的電動勢E大小未知，內阻r＝1 Ω，電流表和電壓表均為理想電表。滑動變阻器的滑片P置于滑動變阻器最下端a時，閉合開關S，記下兩電表示數并立即斷開開關。將滑動變阻器的滑片向上滑動到某位置，閉合開關S，記下兩電表示數并再次斷開開關。兩次電表示數差值(第二次減第一次)分別用ΔI、ΔU表示，那么ΔI、ΔU可能是(　　)
A.ΔI＝－0.2 A、ΔU＝0.2 V
B.ΔI＝0.2 A、ΔU＝－1.0 V
C.ΔI＝－0.2 A、ΔU＝1.0 V
D.ΔI＝0.2 A、ΔU＝－0.2 A
D
4.一批節能路燈如圖甲所示，該路燈通過光控開關實現自動控制電燈亮度，若如圖乙為其內部電路簡化示意圖，電源電動勢為E，內阻為r，R1、R3為定值電阻，R2為光敏電阻(光照強度增加時，其電阻值減小)。當光照強度降低時，下列判斷正確的是(　　)
A.電源內阻消耗的功率變大
B.電壓表的示數變大
C.電路的總電阻變小
D.小燈泡變亮
A
5.在如圖所示電路的三根導線中，有一根是斷的，電源、電阻R1和R2以及另外兩根導線都是好的。為了查出斷導線，某同學想先將多用電表的紅表筆連接電源的正極a，再將黑表筆分別連接電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用電表指針的示數。在下列選擋中，符合操作規程的是(　　)
A.直流10 V擋 B.直流0.5 A擋
C.直流2.5 V擋 D.歐姆擋
A
6.在如圖所示的電路中，Rt為半導體熱敏電阻，溫度升高時電阻減小。閉合開關，燈泡L1、L2、L3的亮度相同；當Rt處的溫度升高時，小燈泡的亮度變化情況是(　　)
A.L1變亮，L2變暗，L3變亮
B.L1變暗，L2變亮，L3變暗
C.L1、L2變亮，L3變暗
D.L1、L2變暗，L3變亮
解析　當Rt處的溫度升高時，電阻減小，則總電阻減小，總電流變大，則L1變亮，路端電壓減小，L1和內阻r上的電壓變大，則L2兩端電壓減小，則L2變暗，L2電流減小，則L3電流變大，即L3變亮，故A正確。
B
7.在如圖所示的電路中，當滑動變阻器R2的滑片向下移動時，關于燈L的亮度及電容器C所帶電荷量Q的變化判斷正確的是(　　)
A.L變暗，Q增大 B.L變暗，Q減小
C.L變亮，Q增大 D.L變亮，Q減小
解析　當滑動變阻器的滑片向下移動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流增大，電源的內電壓增大，路端電壓減小，燈L變暗，通過燈L的電流減小，則通過R1的電流增大，R1兩端的電壓增大，則滑動變阻器兩端的電壓減小，電容器所帶電荷量Q減少，故B正確。
AB
二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)
8.手持小電風扇已經成為很多人夏季的隨身物品，其有兩個擋位可以調節風力大小，如圖為某小電風扇的電路簡化圖。電源電動勢E＝5 V、內阻r＝1 Ω，定值電阻R1＝3 Ω、R2＝6 Ω，電動機的額定電壓U＝3.5 V、內阻r0＝0.5 Ω。閉合開關S1和S2，電動機正常工作。下列說法正確的是(　　)
A.電源的輸出電流為0.5 A
B.電動機內阻的發熱功率為0.125 W
C.電動機輸出的風力功率為1.5 W
D.斷開開關S2后，電動機的輸入電功率增大
BD
9.如圖所示的電路中，電源電動勢為E＝10 V，內阻為r＝1 Ω，四個定值電阻的阻值已在圖中標出。閉合開關S，下列說法正確的是(　　)
A.電源的路端電壓為8 V
B.a、b間電壓的大小為3 V
C.若在a、b間接一理想電壓表，其示數為6 V
D.將a、b間用導線連接，電源的輸出功率將增大
AD
A.該蓄電池的電動勢為 12 V
B.該蓄電池的內阻為1 Ω
C.該蓄電池的最大輸出功率為70 W
D.該蓄電池的短路電流為24 A
三、非選擇題(本題共5小題，共54分)
11.(6分)某同學練習使用多用電表。
(1)該同學使用多用電表“×100”擋位測量某一電阻R阻值時，正確操作后指針位置如圖所示，則該電阻的測量值為________Ω。
(2)該同學繼續用相同擋位測量另一電阻，發現指針偏轉角度過大。為了減小測量誤差，他再次進行測量前應該進行的操作是________(從下列選項中挑出合理的步驟并按操作順序排列)。
A.將紅表筆和黑表筆接觸
B.把選擇開關旋轉到“×1 k”位置
C.把選擇開關旋轉到“×10”位置
D.調節歐姆調零旋鈕使表針指向歐姆零點
(3)連接電路如圖所示，閉合開關后，發現電流表與電壓表均無示數(已知電源、電表和導線均完好，電源電動勢為E)，該同學利用多用電表檢查故障。先將選擇開關旋至_______(選填“歐姆擋”“直流電壓擋”或“直流電流擋”)，再將________(選填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱，多用電表的示數依次是0、E、E，則發生故障的是________(選填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“開關”)。
答案　(1)1 700　(2)CAD　(3)直流電壓擋　紅 滑動變阻器
解析　(1)該電阻的測量值為R＝17×100 Ω＝1 700 Ω。
(2)選擇多用電表“×100”擋位時指針偏轉角度過大，說明此時讀數較小，所以應將歐姆表倍率調小一個擋位，即將選擇開關旋轉到“×10”位置；調整擋位后要先將紅表筆和黑表筆接觸然后進行歐姆調零，故實驗順序為CAD。
(3)用歐姆擋檢查電路故障時電源應斷開，由題意電源未斷開，故應選用直流電壓擋；電流從紅表筆流入，故應將紅表筆固定在a接線柱；另一表筆分別連接c、d接線柱時，均測得電源電壓，連接b接線柱時示數為0，故可知故障發生在bc接線柱之間，即發生故障的是滑動變阻器。
12.(8分)為測定一電池的電動勢和內阻，某同學先后用一套實驗儀器分別設計了如圖甲和乙所示的兩個電路。其中R、R0分別是電阻箱和定值電阻，實驗記錄電阻箱R的阻值以及電壓表的示數U。根據實驗記錄的數據作出如圖丙所示圖線。
丁
(1)同學連好電路后，使用多用電表測電阻R0，首先使回路中開關S________(選填“閉合”或“斷開”)，將選擇開關撥至“×10”擋，進行歐姆調零。將兩表筆接定值電阻R0兩端，發現指針偏轉太大，為了使多用電表測量的結果更準確，該同學把開關撥至________(選填“×1”或“×100”)擋，再進行歐姆調零。將兩表筆接電阻R0兩端，多用電表的示數如圖丁所示，則R0的測量結果為________Ω。
丁
(2)可以判斷圖線丙是利用圖______(選填“甲”或“乙”)電路進行實驗所作出的。
丁
戊
答案　(1)斷開　×1　7　(2)甲　(3) 5.6　2.8
解析　 (1)用多用電表測電阻時，被測電阻應與其他電路斷開；將兩表筆接定值電阻R0兩端，發現指針偏轉太大，說明被測電阻阻值較小，應換用小倍率的擋位，選用“×1”擋；歐姆表的讀數等于表盤讀數乘以倍率，多用電表的讀數為7 Ω×1＝7 Ω。
丁
丁
(3)根據閉合電路歐姆定律可得
解得E＝5.6 V，r＝2.8 Ω。
13.(12分)酒駕、醉駕會給交通安全帶來巨大隱患，便攜式酒精測試儀給交警執法帶來了極大的便利。如圖甲所示，是便攜式酒精測試儀的原理圖，電源電動勢為2.5 V，RP是酒精氣體傳感器，其阻值隨酒精氣體濃度變化的規律如圖乙所示，R0是報警器，其電阻值為50 Ω。電源內阻忽略不計，問：
(1)當氣體中酒精濃度為0時，電路中的電流是多少？
(2)我國法律規定，當每100 mL的氣體中酒精濃度大于或等于20 mg小于80 mg為酒駕，大于或等于80 mg為醉駕。在對某司機的檢測中，電壓表的示數為2 V，通過計算分析該司機酒駕還是醉駕。
答案　(1)0.01 A　(2)見解析
由圖乙可知，100 mL的氣體中酒精濃度大于80 mg，該司機屬于醉駕。
14.(12分)已知電源E的路端電壓U與電流I的關系圖像如圖甲中a 圖線所示，定值電阻R0的電壓U與電流I的關系圖像如圖甲中b圖線所示。現將該電源E、定值電阻R0以及可調電阻R串聯構成閉合回路如圖乙所示。其中可調電阻R的最大值為2.0 Ω。求：
(1)可調電阻R消耗的最大功率；
(2)定值電阻R0消耗功率最大時電源的效率。
答案　(1)0.18 W　(2)66.7%
解析　(1)由題圖甲可知電源的電動勢E＝1.5 V
根據閉合電路歐姆定律可得E＝I(R0＋R＋r)
可調電阻R消耗的功率為PR＝I2R
(2)定值電阻R0消耗功率為PR0＝I′2R0
電流I′越大，定值電阻R0消耗功率越大，此時R＝0
聯立解得η≈66.7%。
15.(16分)如圖所示，電源電動勢E＝16 V，內阻r＝2 Ω，電阻R1＝3 Ω，R2＝R3＝6 Ω，C為水平放置的平行板電容器，其電容C＝3.0 pF，當開關S1閉合、S2斷開時，用絕緣細線懸掛的帶電小球A恰好懸浮，細線剛好水平拉直，其質量m＝0.02 kg(g取10 m/s2)，則：
(1)開關S1閉合、S2斷開，穩定時，求流過R2的電流；
(2)開關S2從斷開狀態到閉合狀態過程中，求流過R3的總電荷量；
(3)開關S2閉合，電路達到穩定的過程時間極短，若忽略此過程，則電路穩定后，試求小球運動到O點正下方時，細線對小球的拉力大小。
答案　(1)2 A　(2)1.2×10－11C　(3)0.2 N
解析　(1)開關S1閉合、S2斷開，穩定時，
即流過R2的電流為2 A
電容器兩端的電壓等于電阻R2兩端的電壓
UC＝IR2＝12 V。
(2)若開關S2閉合，電路中干路電流
電容器兩端的電壓等于并聯電路兩端的電壓
流過R3的總電荷量
Q＝C(UC－UC′)＝1.2×10－11 C。
(3)開關S1閉合、S2斷開時，小球A恰好懸浮
S2閉合電路穩定后，小球運動到O點正下方時，根據動能定理有
聯立解得T＝0.2 N。

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