高三物理《直流电路和交流电路》测试题及答案.doc
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高三物理《直流电路和交流电路》测试题及答案
一、选择题(共10小题,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分) 1.如图1所示,电阻t R 是热敏电阻,电阻R是标准电阻(阻值不随温度变化),现将它们串联在一起,在两端加上恒定的电压U,在室温下,两电阻的阻值相等,当环境温度改变时,有( )
A.温度升高时,t R 上电流变小
B.温度降低时,t R 上电流变小
C.温度降低时,t R 上消耗的电功率变小,温度升高时,t R 上消耗的电功率变大
D不论温度升高还是降低,t R 上消耗的电功率都变小
2.在生产实际中,有些高压直流电路含有自感系数很大的线圈,当电路中的开关S由闭合到断开时,线圈会产生很高的自感电动势,使开关S处产生电弧,危及操作人员的人身安全,为了避免电弧的产生,可在线圈出并联一个元件,下列方案可行的是( )
3.设长度为l 、横截面积为S ,单位体积自由电子数为n 的均匀导体中电流的流动,在导体两端加上电压U ,于是导体中有匀强电场产生,在导体内移动的自由电子(-e )受匀强电场作用而加速.而和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复进行边向前移动,可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速度v 成正比,其大小可以表示成kv (k 是常数)。 电场力和碰撞的阻力相平衡时,导体中电子的速率v 成为一定值,这时v 为( )
A .
l
ekU
B .
lk eU C .k
elU
D .
kU
e
4. 如图2为一电池、电阻R 和平行板电容器C 组成的串联电路,在增大电容器
两极板间距离的过程中( )
A 、电阻R 中没有电流
B 、电容器的电容变小
C 、电阻R 中有从a 到b 的电流
D 、电阻R 中有从b 到a 的电流
5.在如图3所示电路中,当变阻器风的滑动头P 向b 端移动时( )
A .电压表示数变大,电流表示数变小
B .电压表示数变小,电流表示数变大
C .电压表示数变大,电流表示数变大
D .电压表示数变小,电流表示数变小
6.如图4所示,MN和PQ为两光滑且电阻不计的水平金属导轨,N、Q接理想变压器,理想变压器的输出端接电阻元件R、电感元件L、电容元件C。今在水平金属杆部分加一竖直向上的匀强磁场,则下列说法正确的是(R L C I I I 、、均为有效值,L为
非纯电感元件) ( )
A.若ab棒匀速运动,则0R L C I I I ≠≠≠0、0、 B. 若ab棒匀速运动,则0R L C I I I ==0、=0、
C.若ab棒在某一中心位置两侧做简谐振动,则0R L C I I I ≠≠≠0、0、 D.若ab棒匀加速运动,则0R L C I I I ≠≠=0、0、
7.如图5所示,电路中除电阻R外,其余电阻均不计,足够长的导电轨道水平放置且光滑,导体棒MN水平放在导轨上,磁场方向如图所示,当开关S闭合后,下列关于能量转化的描述正确的是( )
A.电源输出的能量等于导体棒MN所获得的动能
B.导体棒MN从开始到运动稳定,电源输出的能量等于电阻R所产生的热量 C.导体棒MN运动稳定后,等于不再输出能量 D.导体棒MN运动稳定后,电源输出的能量等于导体棒MN的动能和电阻R产生的热量之和
8.如图6所示的电路中,闭合电键S后,灯a和灯b都正常发光,后来由于某种故障使灯b突然变亮,电压表读数增加,由此推断,这故障可能是( ) A.a灯丝烧断
B.电阻2R 断路 C.电阻2R 短路
D.电容器被击穿短路 9.目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,如图7
所示表示出了它的原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而从整体来说呈中性)喷射入磁场,磁场中有两块金属A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压,如果摄入的等离子体的初速度为v,两金属板的板长(沿初速度方向)为L,板间距离为d,金属板的正对面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于离子初速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间,当发电机稳定发电时,电流表的示数为I,那么板间电离气体的电阻率为( )
A.
()S Bdv
R d I - B.()S BIv R d I -
C.(
)S Bdv
R L I - D.(
)S BLv
R L I
- 10. 如图8所示,甲图中的电容器C 原来不带电,除电阻R 外,其余部分电阻均不计,光滑且足够长的导轨水平放置,现给导体棒ab 水平向右的初速度v ,则甲、乙、丙三种情形下ab 棒最终的运动状态是( )
A.三种情形下导体棒ab 最终均作匀速运动
B.甲、丙中导体棒ab 最终将以不同的速度作匀速运动,乙中导体棒ab 最终静止
C.甲、丙中导体棒ab 最终将以相同的速度作匀速运动,乙中导体棒ab 最终静止
D.三种情形下导体棒ab 最终均静止
二、填空题(共2小题,把答案填在题中的横线上)
11. 一正方形线圈在匀强磁场中向右做加速运动,如图9所示,已知正方形的边长为L ,磁场范围足够大,磁感应强度为B ,某时刻线圈速度为V ,则线圈回路中感应电动势为 ,感应电流为 ,BC 两端的电势差为 ,AB 两端的电势差为 。
12.某同学采用如图10所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势为1.5V,内阻约2Ω,电压表(0
3V,3kΩ),电流表(0
0.6A,1.0Ω),滑动变阻器有1R (10Ω,
2A)和2R (100Ω,0.1A)各一只。
(1)实验中滑动变阻器应选用 (填“1R ”或“2R ”)
(2)在图11中用笔画线代替导线连接实验电路。 (3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图12所示的U-I图像,由图可较准确地求出电源电动势E= V,内阻r= Ω。
三、计算题(共6小题,解答下列各题时,应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。只写最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)