2020年魯科版高中物理選修1課后練習(xí)含答案解析

2020年魯科版選修3-1課后練習(xí)（7）、單選題（本大題共 4小題，共16.0分）1.一白熾燈泡的額定功率與額定電壓分別為 兩端，則燈泡消耗的電功率 .A.等于36WC.等于9W36W與36,若把此燈泡接到輸出電壓為18V的電源B.小于36W,大于9WD.小于9W2.如圖電路中，當(dāng)合上開關(guān) S后，兩個(gè)標(biāo)有“ 3V、1W”的燈泡均不發(fā)光, 用電壓表測得=如果各段導(dǎo)線及接線處均無問題，這說明，A.開關(guān)S未接通B.燈泡L的燈絲斷了C.燈泡 4的燈絲斷了D.滑動變阻器 R電阻絲斷了3.如圖所示，A、B兩燈分別標(biāo)有“110V、100W'和 “ 110V、40W” ,按不同方法接入 220V電路,能使兩燈正常發(fā)光，且電路中消耗功率最小的是D.4.圖示為一種電子地磅原理圖。不稱物重時(shí)，滑片P在滑動變阻器的A端；稱量物重時(shí)，在壓力作用下滑片P下滑，這樣可測出物體重量所對應(yīng)的電流。若電源電動勢為E,內(nèi)阻不計(jì)，滑動變阻器 R上A、B間距離為L,最大阻值等于定值電阻 刷的阻值，若兩彈簧可等效為一 勁度系數(shù)為k的彈簧，則所稱物體的重量 G與電流大小I的關(guān)系為（）EC.+ kL二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共 1小題，共9.0分）5 .已知電流表的內(nèi)阻 力 = 121m ,滿偏電流 4=3mA ,要把它改裝成量程是 6V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)多大的電阻？要把它改裝成量程是3A的電流表，應(yīng)并聯(lián)多大的電阻？三、計(jì)算題（本大題共 3小題，共30.0分）6 .如圖所示，照明電路的電壓 口=220【二并聯(lián)了 20盞電阻/? = 80701；正常發(fā)光時(shí)的電阻）的電燈，兩條輸電線的電阻都是L0Q,只開10盞燈時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率、輸電線上損失的電壓和損失的電功率各是多大？20盞燈都打開時(shí)，情況又怎樣？7 .野外作業(yè)時(shí)，常使用“串聯(lián)燈”臨時(shí)照明。 所謂“串聯(lián)燈”，就是把額定電壓為 220V的兩只燈 泡串聯(lián)起來，接在380V的電源上使用。今若手頭僅有兩只燈座和額定功率分別為100W, 75W,60W, 25W的4只燈泡，附近只有 380V的電源，你能設(shè)計(jì)出幾種可行的“串聯(lián)燈”方案? (計(jì) 算時(shí)可以認(rèn)為燈泡的燈絲電阻不變8 .工業(yè)上常用電導(dǎo)儀測量液體的電阻率。如圖所示， A、B為某電導(dǎo)儀中面積均 為的正方形伯片，其間距 d= 。若將鉗片浸在待測液體中，并在伯 片間加6V的電壓，測出其間的電流 二利/1 ,則這種液體的電阻率為多少？四、作圖題(本大題共1小題，共5.0分)9 .某電路有一個(gè)電源、兩只小燈泡和兩只開關(guān)，請根據(jù)以下現(xiàn)象畫出該電路圖。(1)接通開關(guān)$1,斷開$2,兩只燈泡都不太亮。(2)接通開關(guān)學(xué)和3九 乙燈泡很亮，甲燈泡不亮。(3)斷開開關(guān)$|,兩只燈泡都不亮。五、簡答題(本大題共 3小題，共24.0分)10 .鳥兒可以自由自在地棲息在高壓電線上而不會遭電擊，這是為什么?一些被食蛇鳥捕獲的蛇從高空掉下來，剛好落到兩條高壓線上，蛇 會觸電死亡，而且還容易引發(fā)線路故障。這又是怎么回事？11 .如圖所示電路中的 4個(gè)電阻的阻值都一樣，如果用一根導(dǎo)線把 和B兩點(diǎn)連接起來，問：(1)是否有電流通過這根導(dǎo)線；(2)通過每個(gè)電阻的電流是否發(fā)生變化；(3)從電池流出的電流是否發(fā)生變化；(4)每個(gè)電阻兩端的電壓是否發(fā)生變化。六、單選題(本大題共1小題，共2.0分)13.如圖所示，在相距 生短路，這時(shí)接在 遠(yuǎn)？40km的A、B兩地架兩條輸電線，電阻共為 SDOQ ,如果在A、B間的某處發(fā)A處的電壓表示數(shù)為10V,電流表的示數(shù)為40mA,求發(fā)生短路處距 A處有多A12 .為了防止電路中的電流超過允許通過的最大電流，電路中要安裝保險(xiǎn)絲或低壓斷路器。試說明 為什么保險(xiǎn)絲只能串聯(lián)而不能并聯(lián)在電路中。答案與解析1答案：B解析：解：由于金屬的電阻隨溫度的升高而增大，所以以額定電壓工作時(shí)的電阻大于以18V電壓工作的電阻。因沒有達(dá)到額定電壓，所以燈泡的功率一定小于36W；根據(jù)部分電路歐姆定律，有 尸=算 巧=孚，所以等=盥1 > :,所以燈泡消耗的功率小于 ftI12ita 36W大于9 W,所以B正確。故選：Bo根據(jù)功率的公式 戶二2可以分析，當(dāng)電壓有 36V變?yōu)?8V時(shí)燈泡的功率的變化，在由金屬的電阻隨溫度的變化可以分析得出燈泡消耗的電功率。在本題中要考慮到電壓的變化對燈泡的電阻帶來的影響，電壓降低之后由于溫度的降低，燈泡的電 阻會減小。2答案：C解析：解：閉合開關(guān)后，兩個(gè)小燈泡均不發(fā)光，說明電路為斷路，電壓表測得ac與bd兩點(diǎn)間的電壓均為6V,而ac和bd的公共部分為bc,因此bc處發(fā)生斷路，即 匚上的燈絲斷了。若L.燈或變阻器 斷路，【九尸訕= 0 ,與題不符。故 C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。根據(jù)電壓表在電路中的作用進(jìn)行分析，即電路發(fā)生斷路時(shí)，電壓表檢測時(shí)有電壓的線路出現(xiàn)斷路（電源除外）.知道會用電壓表檢測電路中的故障是解決本題的關(guān)鍵，抓住那部分電路的電壓等于電源兩極間的電 壓，那部分電路存在斷路.3答案：B解析：解：A、由于AB兩個(gè)燈泡的電阻大小不同，所以直接把AB串連接入電路的話， AB的電壓不會平分，AB不會同時(shí)正常發(fā)光，故 A錯(cuò)誤；C、由于額定電壓都是110V,額定功率耳二41燈，由此可知把燈泡A 與電阻并聯(lián)的話，會使并聯(lián)的部分的電阻更小，所以AB的電壓不會平分，AB不會同時(shí)正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤；B、由于額定電壓都是110V,額定功率=由此可知" 下 心,把燈泡B與電阻并聯(lián)的話，可以使并聯(lián)部分的電阻減小，可能使A與并聯(lián)部分的電阻相同，所以 AB能同時(shí)正常發(fā)光，并且電路消耗的功率與 A燈泡的功率相同，所以總功率的大小為 200W,D、把AB并聯(lián)之后與電阻串連接入電路的話，當(dāng)電阻的阻值與AB并聯(lián)的總的電阻相等時(shí)，AB就可以正常發(fā)光，此時(shí)電阻消耗的功率為AB燈泡功率的和，所以電路消耗的總的功率的大小為280W;由BD的分析可知，正常發(fā)光并且消耗的功率最小的為B,故B正確。故選：Bo 由題可知，燈泡的電壓相等，但是燈泡的功率不同，由此可以知道兩種燈泡的電阻的大小不同，在 由電路的串并聯(lián)的知識先逐個(gè)分析燈泡能否正常的發(fā)光，再判斷消耗的功率最小的電路. 解答本題是一定要注意題目要同時(shí)滿足兩個(gè)條件即燈泡能夠正常發(fā)光并且消耗的功率還要最小.4答案：a解析：解：由胡克定律可知，卜不 =。;/日 G得：，k此時(shí)滑動變阻器接入電阻為：由閉合電路歐姆定律可知:解得：,EkLA故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：Ao由胡克定律可求得彈簧的形變量，由電阻定律可求得滑動變阻器接入電阻?；瑒幼冏杵髋c 他串聯(lián)，由閉合電路歐姆定律可求得電路中的電流。此題綜合考查閉合電路歐姆定律及胡克定律等有關(guān)內(nèi)容，綜合性較強(qiáng)；要注意尋找題目中的隱含條 件，建立各知識點(diǎn)間的聯(lián)系。5 .答案：解：改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓串阻值為：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，并聯(lián)電阻阻值為：“1國 3 x W3 x 120/?=",=之 J2Q3A的電流表,/-/,3-3 x 10-3答：要把它改裝成量程是6V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)1品0。的電阻；要把它改裝成量程是應(yīng)并聯(lián)02。的電阻.，一»、，門，-，口，上解析：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為n = t 鳳,U為改裝后的量程.改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，并聯(lián)電阻阻值為H = 巖1 .考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，會求串聯(lián)電阻阻值；考查的電流表的改裝原理，明確分流與電阻成反比，電阻大，分流小，反之電阻小則分流大.6 .答案：解：只開10盞燈時(shí)：并聯(lián)部分的電阻 丹升= 二 XE7。 回路的總電阻,U 220 回路總電流整個(gè)電路消耗的電功率；-一輸電線上損失的電壓.二-'-損失的功率為當(dāng)開20盞燈時(shí)：并聯(lián)部分的電阻1回路的總電阻 ，回路總電流整個(gè)電路消耗的電功率|一.輸電線上損失的電壓一一一 ' '損失的功率.答：只開10盞燈時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率、輸電線上損失的電壓和損失的電功率各是5X5.2IF ,532y 和 14.211'；開20盞燈時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率、輸電線上損失的電壓和損失的電功率各是1142.911，10.38V和 53.87IV解析：求出電路的總電阻，根據(jù)歐姆定律求出總電流，由 尸=求整個(gè)電路消耗的電功率，由1,|口 =求輸電線損失的電壓，由 尸損=尸r求得損失的功率；解決本題的關(guān)鍵掌握輸送功率、輸送電壓、電流的關(guān)系，知道輸電線上損失的功率損失的電壓= Ir o7 .答案：解：燈泡電阻H = ,燈泡額定電壓均 220V,則100W燈泡電阻 陽二寸一、75W燈泡電.F一 一，. 以出W_ ，一，一 99(I-_阻出=T = 61、60W燈泡電阻用=_ 二 S06Q、25W燈泡電阻回二二, 口 ：750025?。?:Rt = $4:5:12,如選電阻比 3:4 的 100W和 75W燈泡，川=X 4 = 217V < 220V ,i余下163V分在100W燈泡上，所以選100W和75W的燈泡可以，同理可選出75W、60W兩燈泡接入實(shí)際電壓均小于220V,其他燈泡組合均有燈泡實(shí)際電壓超過220V。故可設(shè)計(jì)出100W、75W和75W、60W兩種“串聯(lián)燈”方案。解析：串聯(lián)分壓，手頭只有兩只燈座，只能考慮兩只燈泡串聯(lián)，所選兩只燈泡接入380V電源，較大電阻的燈泡分壓小于 220V即可。燈泡電阻 “ 二，求出各燈泡電阻比即可合理組合。會變形應(yīng)用/' =，利用串聯(lián)分壓規(guī)律，串聯(lián)電路中，電壓與電阻成正比，大電阻燈泡未達(dá)到額定電壓，小電阻燈泡一定小于額定電壓220V。8 .答案：解：Ir；？ = 1 x 10 U , lent = 0.01m由歐姆定律得液體的電阻：K二號=,: 同="。1 X K J. U根據(jù)電阻定律"得電阻率： 口二 與二 J * = 0 x答：這種液體的電阻率為 6 x 10氣!力a。解析：據(jù)題已知電壓U = 6一時(shí)，電流/ =1補(bǔ)4 ,由歐姆定律求出液體的電阻 兄由電阻定律行=金求出電阻率，其中 L = d , S = len/。本題是歐姆定律與電阻定律的綜合應(yīng)用，比較簡單。要注意：電阻定律R ="專中，長度L是指順著電流方向?qū)w的長度。9.答案：解：由題意可知，兩燈泡串聯(lián)，且開關(guān)片與兩燈泡串聯(lián)，53與燈泡甲并聯(lián)，如下圖所示:答：見解析。解析：接通開關(guān)吊，斷開8>,兩燈都發(fā)光，斷開開關(guān) 51，兩只燈泡都不亮，說明開關(guān) 吊控制整個(gè) 電路。接通開關(guān)5和星)，乙燈泡很亮，甲燈泡不亮，說明及與燈泡甲并聯(lián)，且兩燈泡串聯(lián)。此題考查了閉合電路歐姆定律的相關(guān)知識，解題的關(guān)鍵是明確題干涉及的條件，畫出正確的電路圖。10 .答案：解：落在高壓線上的鳥不會觸電死亡，是因?yàn)轼B雙腳落在同一條導(dǎo)線上，兩腳之間的距離 很小，電壓很低；根據(jù)歐姆定律可知，通過鳥身體的電流很微弱，所以鳥不會被電死；蛇從高空掉 下來，剛好落到兩條高壓線上時(shí)，蛇身上的電壓等于兩根高壓線之間的電壓，產(chǎn)生通過蛇身的電流 很大，所以蛇會觸電死亡。答：見上。解析：高壓線中有電流通過，鳥的兩爪站在高壓線上與導(dǎo)線并聯(lián)，兩腳之間電壓很低，所以小鳥不 會被電死。本題考查了觸電發(fā)生的條件：當(dāng)通過的電流達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，才會發(fā)生觸電。11 .答案：解：由于4個(gè)電阻阻值相等，則 AB兩點(diǎn)的電勢相等，用導(dǎo)線把 A和B兩點(diǎn)連接起來，沒 有電流通過導(dǎo)線，即此導(dǎo)線對原電路沒有影響，所以通過每個(gè)電阻的電流也不變，從電池流出的電 流不變，每個(gè)電阻兩端的電壓也不變。答：(1)沒有電流通過這根導(dǎo)線；(2)通過每個(gè)電阻的電流不發(fā)生變化；(3)從電池流出的電流不發(fā)生變化；每個(gè)電阻兩端的電壓不發(fā)生變化。解析：由于4個(gè)電阻阻值相等，則AB兩點(diǎn)的電勢相等，導(dǎo)線對原電路沒有任何影響， 據(jù)此分析即可。 本題要從電勢的角度分析，如果四個(gè)電阻阻值不等，但按比例分配的話，也有此結(jié)論，難度適中。12 .答案：解：保險(xiǎn)絲是為了防止電路中電流過大而加入的，只有串聯(lián)電路中各元件中的電流才相等，如果與電路并聯(lián)，則只有電壓相等，無法監(jiān)控電路中的電流是否達(dá)最大值，無法起到保護(hù)作用。答：只有串聯(lián)在電路中才能起到保護(hù)作用。解析：明確串并聯(lián)電路的基本性質(zhì)，知道保險(xiǎn)絲的基本作用，即可分析連接電路中的方法。 本題考查串并聯(lián)電路的基本原理，要注意明確保險(xiǎn)絲是為了讓電路中的電流不能超過最大值。13 .答案：解：設(shè)發(fā)生短路處距 A處距離為工 根據(jù)歐姆定律可得，導(dǎo)線總電阻：W 1 x 10 a解得- - km/1 rji 測用答：發(fā)生短路處距 A處有12.5 km .解析：知道電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)，利用歐姆定律求出導(dǎo)線的總電阻，再根據(jù)電阻定律，確定出短路的地點(diǎn)離 A處的距離.本題考查了學(xué)生對歐姆定律和電阻定律的掌握和運(yùn)用，知道出現(xiàn)短路的地點(diǎn)離A處的距離為導(dǎo)線總長度的2