1．一個(gè)用滿偏電流為3 mA的電流表改裝成的歐姆表，調(diào)零后用它測量500 Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí)，指針恰好指在刻度盤的正中間．如用它測量一個(gè)未知電阻時(shí)，指針在1 mA處，則被測電阻的阻值為( )
A．1 000 Ω B．5 000 Ω
C．1 500 Ω D．2 000 Ω
解析：本題主要考查對歐姆表的原理的理解，設(shè)歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)，由歐姆定律知3×10－3 A＝ER內(nèi)，1.5×10－3 A＝ER內(nèi)＋500 Ω，所以R內(nèi)＝500 Ω，E＝1.5 V，又1×10－3 A＝ER內(nèi)＋Rx，所以Rx＝1 000 Ω.
答案：A
2.如圖1所示電路的三根導(dǎo)線中，有一根是斷的，電源、電阻器R1、R2及另外兩根導(dǎo)線都是好的．為了查出斷導(dǎo)線，某同學(xué)想先將多用電表的紅表筆連接在電源的正極a，再將黑表筆分別連接在電阻R1的b端和R2的c端，并觀察多用表指針的示數(shù)，在下列選檔中，符合操作規(guī)程的是( )
圖1
A．直流10 V檔 B．直流0.5 A檔
C．直流2.5 V檔 D．歐姆檔
解析：根據(jù)題中所給條件，首先判定不能選用歐姆檔，因?yàn)槭褂脷W姆檔時(shí)，被測元件必須與外電路斷開，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；先考慮電壓檔，將黑表筆接在b端，如果表針偏轉(zhuǎn)，說明R1與電源連接的導(dǎo)線斷了，此時(shí)所測的數(shù)據(jù)應(yīng)是電源的電動勢6 V，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，否則會燒毀多用電表；如果指針不偏轉(zhuǎn)，說明R1與電源之間的導(dǎo)線是好的，而R1與R2之間導(dǎo)線和R2與電源之間導(dǎo)線其中之一是壞的，再把黑表筆接在c點(diǎn)，如果指針偏轉(zhuǎn)，說明R1與R2之間的導(dǎo)線是斷的，否則則說明R2與電源之間的導(dǎo)線是斷的，A項(xiàng)正確；再考慮電流檔，如果黑表筆接在b端，表針有示數(shù)則說明R1與電源間的導(dǎo)線是斷的，此時(shí)指針示數(shù)I＝ER1＋R2＝0.4 A，沒有超過量程；如果指針不偏轉(zhuǎn)，說明R1與電源之間的導(dǎo)線是連通的，而R1與R2和R2與電源之間的導(dǎo)線其中之一是斷的；黑表筆接在c點(diǎn)時(shí)，如果表頭指針有示數(shù)，證明R1與R2間的導(dǎo)線是斷的，此時(shí)表頭指針示數(shù)I＝ER2＝1.2 A，超過表的量程，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．
答案：A
3.在圖2所示的電路中，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，電動勢為E，電阻R1、R2阻值相等，保持R1的阻值不變，改變R2的阻值，則關(guān)于R2消耗的功率P的說法正確的是( )
圖2
A．R2增大，P增大；R2減小，P減小
B．R2增大，P減��；R2減小，P增大
C．無論R2是增大還是減小，P均減小
D．無論R2是增大還是減小，P均增大
解析：可把R1和電源看成一體，即認(rèn)為R1是電源的內(nèi)阻，則根據(jù)以上推論可知，當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率(外電路消耗功率)最大，即R1＝R2時(shí)，R2消耗的功率最大，所以當(dāng)改變R2阻值時(shí)，無論是增大還是減小，P均減�。收_答案為C.
答案：C
4．下面列出了不同品牌的電視機(jī)、電風(fēng)扇、空調(diào)機(jī)和電冰箱銘牌的主要項(xiàng)目，試判斷正常工作時(shí)，其中功率最大的是( )
54 cm彩色電視接收機(jī)工作電壓170 V～240 V工作頻率50 Hz額定功率85 W BC—65B電冰箱額定電壓220 V工作頻率50 Hz額定功率70 W耗電量：0.50 kW?h/24h
A． B.
FS—69電風(fēng)扇規(guī)格400 mm額定電壓220 V工作頻率50 Hz額定功率65 W KFR—33GW空調(diào)額定電壓220 V工作頻率50 Hz制冷/制熱電流6.2 A/6.2 A
C． D.
解析：顯然正常工作時(shí)電視機(jī)功率為85 W．電冰箱的功率為70 W，電風(fēng)扇的功率為65 W，空調(diào)機(jī)的最大功率為P＝U?I＝1 364 W，因此，功率最大的是空調(diào)機(jī)．
答案：D
二、雙項(xiàng)(本題共5小題，每小題8分，共40分)
5．下列說法中正確的是( )
A．歐姆表的每一擋測量范圍都是從0到∞
B．歐姆表只能用來精確地測量電阻
C．用歐姆表測電阻，指針越接近刻度中央誤差越大
D．用歐姆表測電阻，指針越接近刻度中央誤差越小
解析：由于歐姆表刻度不均勻，只能對電阻粗略地進(jìn)行測量．
答案：AD
6.如圖3所示為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220 V的電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個(gè)電阻．現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一交流電壓表分別測得b、d兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間的電壓均為220 V．由此可知( )
圖3
A．a(chǎn)b間電路不通，cd間電路不通
B．a(chǎn)b間電路通，bc間電路通
C．a(chǎn)b間電路通，bc間電路不通
D．bc間電路不通，cd間電路通
解析：電路中沒有電流即I＝0，有兩層含義：(1)任何一個(gè)電阻兩端都沒有電壓；(2)如果電路中僅有一處斷路，則該處兩端的電壓和電源電壓相等．又因b、d兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間的電壓均和電源電壓相等，則說明斷點(diǎn)一定在b、d兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間，即bc間電路不通．所以C、D正確．
答案：CD
7．電動機(jī)的電樞阻值為R，電動機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為U，通過的電流為I，工作時(shí)間為t，下列說法中正確的是( )
A．電動機(jī)消耗的電能為UIt
B．電動機(jī)消耗的電能為I2Rt
C．電動機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為I2Rt
D．電動機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為U2t/R
答案：AC
8.在如圖4所示的電路中，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻．則以下說法中正確的是( )
圖4
A．當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2上獲得最大功率
B．當(dāng)R1＝R2＋r時(shí)，R1上獲得最大功率
C．當(dāng)R2＝0時(shí)，R1上獲得最大功率
D．當(dāng)R2＝0時(shí)，電源的輸出功率最大
解析：在討論R2的功率時(shí)，可將R1等效為電源內(nèi)阻的一部分．根據(jù)已有結(jié)論當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)電源輸出功率最大，即當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得最大功率，此時(shí)等效電源有最大輸出功率，選項(xiàng)A正確；在討論R1的功率時(shí)，可將R2看做電源內(nèi)阻的一部分，當(dāng)R2＝0時(shí)，R1獲得最大功率，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；在討論電源輸出功率時(shí)，R1＋R2為外電阻，只有當(dāng)R1＋R2＝r時(shí)電源輸出功率最大，由于題中未給出具體值的大小，所以當(dāng)R2＝0時(shí)，電源輸出功率不一定最大，D錯(cuò)誤．
答案：AC
9.如圖5所示，UI圖線上，a、b、c各點(diǎn)均表示該電路中有一個(gè)確定的工作狀態(tài)，b點(diǎn)α＝β，則下列說法中正確的是( )
圖5
A．在b點(diǎn)時(shí)，電源有最大輸出功率
B．在b點(diǎn)時(shí)，電源的總功率最大
C．從a到b時(shí)，β角增大，電源的總功率和輸出功率都將增大
D．從b到c時(shí)，β角增大，電源的總功率和輸出功率都將減小
解析：在b點(diǎn)α＝β說明此時(shí)外電阻R等于內(nèi)阻，電源有最大輸出功率，A對；電源總功率P總＝IE，則電流越大總功率越大，B、C錯(cuò)，D正確．
答案：AD
三、非選擇題(本題共3小題，共36分)
10．(10分)圖6是某同學(xué)連接的實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1、L2燈都不亮，他采用下列兩種方法檢查故障：
圖6
(1)用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查：
①那么選擇開關(guān)應(yīng)置于下列量程的________擋．(用字母序號表示)
A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V
②在測試a、b間直流電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接觸________．(填“a”或“b”)
③該同學(xué)測試結(jié)果如下表所示，根據(jù)測試結(jié)果，可以判定故障是________．(假設(shè)只有下列中的某一項(xiàng)有故障).
測試點(diǎn)電壓示數(shù)
a、b有示數(shù)
c、b有示數(shù)
c、d無示數(shù)
d、f有示數(shù)
A.燈L1斷路 B．燈L2短路
C．c、d段斷路 D．d、f段斷路
(2)用歐姆擋檢查：
①測試前，應(yīng)將開關(guān)S________(填“斷開”或“閉合”)
②測量結(jié)果如下表所示，由此可以判定故障是________.
測量點(diǎn)表針偏情況
c、d
d、e
e、f
A.燈L1斷路 B．燈L2斷路
C．燈L1、L2都斷路 D．d、e間導(dǎo)線斷路
解析：(1)多用電表的直流電壓擋內(nèi)阻很大，若并聯(lián)在斷路處(設(shè)有一處發(fā)生斷路)時(shí)，電路接通電壓表示數(shù)應(yīng)為電源的電動勢，并聯(lián)在未斷路處，示數(shù)為零．因此，用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查電路時(shí)，電壓表的量程必須大于電源的電動勢，為了示數(shù)明顯起見，量程不宜過大．本題中電源的電動勢為6 V，故選10 V量程即可．測試時(shí)紅表筆應(yīng)接電勢高的a點(diǎn)．根據(jù)測試結(jié)果，a、b間有示數(shù)，說明b→電源→a完好；c、b間有示數(shù)，說明b→電源→a→c完好；c、d無示數(shù)，說明c→L1→d間完好；d、f有示數(shù)，說明f→b→a→c→d完好，故應(yīng)是d、f段斷路．另外，若燈L2短路，則d、f間應(yīng)無示數(shù)．
(2)用歐姆擋檢查時(shí)，測試前應(yīng)首先將開關(guān)S斷開．根據(jù)表針偏轉(zhuǎn)情況，接c、d時(shí)有示數(shù)，說明不是燈L1斷路；接e、f時(shí)有示數(shù)，說明也不是燈L2斷路；接d、e間時(shí)有電阻無窮大，可以斷定是d、e間導(dǎo)線斷路．
答案：(1)①B�、赼 ③D (2)①斷開�、贒
11.(12分)某同學(xué)對錄音機(jī)中的小電動機(jī)用圖7所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究．閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為0.40 V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.20 A，此時(shí)電動機(jī)未轉(zhuǎn)動．當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.0 V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.30 A，此時(shí)電動機(jī)勻速轉(zhuǎn)動．求：
圖7
(1)電動機(jī)線圈的電阻；
(2)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)的電功率；
(3)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)的機(jī)械功率；
(4)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)的效率．
解析：此例中電動機(jī)的工作情況有兩種：一種為通電后未轉(zhuǎn)動，另一種為通電后勻速轉(zhuǎn)動．電動機(jī)未轉(zhuǎn)動時(shí)，所消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相當(dāng)于純電阻電路，電動機(jī)線圈的電阻可根據(jù)歐姆定律求出．當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，消耗的電功率等于此時(shí)電路兩端電壓乘以通過的電流，轉(zhuǎn)化為電熱的功率P熱＝I2R，而機(jī)械功率就等于消耗的電功率減去電熱功率．電動機(jī)的效率就等于機(jī)械功率與總功率的比值．
(1)電動機(jī)線圈的電阻R＝U1I1＝0.40 V0.20 A＝2 Ω
(2)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)的電功率
P＝U2I2＝2.0 V×0.30 A＝0.6 W
(3)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)的機(jī)械功率
P機(jī)＝P－P熱＝U2I2－I22R
＝2.0 V×0.30 A－(0.30 A)2×2 Ω
＝0.6 W－0.18 W＝0.42 W
(4)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)的效率η＝P機(jī)P＝0.42 W0.6 W＝70%.
答案：(1)2 Ω (2)0.6 W (3)0.42 W (4)70%
12.(14分)如圖8所示，電解槽A和電爐B并聯(lián)接到電源上，電源內(nèi)阻r＝1 Ω，電爐電阻R＝19 Ω，電解槽電阻rA＝0.5 Ω，當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電爐消耗的功率為684 W；S1、S2都閉合時(shí)，電爐消耗的功率475 W．(電爐電阻不變)，試求：
圖8
(1)電源電動勢；
(2)S1、S2都閉合時(shí)，流過電解槽的電流大�。�
(3)S1、S2都閉合時(shí)，電解槽電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率．
解析：(1)S1閉合，S2斷開時(shí)，電爐功率P1＝I2R，所以I＝P1R＝68419 A，電源電動勢E＝I(R＋r)＝120 V.
(2)S1，S2都閉合時(shí)，電爐功率P2＝I2RR，所以IR＝P2R＝47519 A＝5 A
路端電壓U＝IR?R＝19×5 V＝95 V
通過電源的電流I＝E－Ur＝120－951 A＝25 A
電解槽中電流IA＝I－IR＝20 A
(3)電解槽消耗電功率PA＝IAU＝20×95 W＝1 900 W
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