2020—2021学年高二上学期物理粤教版选修3—1第2章 电路单元练习(解析版)

2020—2021学年度物理粤教版选修3—1第2章电路含答案

粤教版选修3—1第二章电路

1、如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，R1边长为2L，R2边长为L，若R1的阻值为8 Ω，则R2的阻值为()

A．4 ΩB．8 Ω

C．16 ΩD．64 Ω

2、将截面均匀、长为l、电阻为R的金属导线截去l

n，再拉长到l，则导线电阻

变为()

A．n－1

n R B．

1

n R

C．

n

n－1

R D．nR

3、如图所示电路中，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的电阻不计．那么开关K接通后流过R2的电流是K接通前的()

A．1

2B．

2

3

C．1

3D．

1

4

4、单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量决定于()

A．电源的电动势B．通过电源的电流

C．内外电路电阻之和D．电荷运动一周所需要的时间

5、如图所示是简化的多用电表的电路图．转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4，下面是几位同学对这一问题的讨论，请你判断下列说法正确的是()

A．S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较小

B．S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大

C．S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大

D．S与5连接时，多用电表就成了欧姆表

6、如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为标识不清的小灯泡L1的U-I图线，将L1与该电源组成闭合电路时，L1恰好能正常发光．若将相同材料制成的标有“3 V，20 W”的灯泡L2与该电源组成闭合电路，下列说法中正确的是()

A．电源的内阻2

3Ω

B．把灯泡L1换成L2，L2可能正常发光

C．把灯泡L1换成L2，电源的输出功率可能相等

D．把灯泡L1换成L2，电源的输出功率一定变小

7、(双选)非门电路的逻辑关系可表示为Z＝A，则下列结论中正确的是() A．0＝0 B．0＝1

C．1＝0 D．1＝1

8、如图是某同学经过实验描绘的一个小灯泡的伏安特性曲线，分析该曲线，下列说法正确的是()

A．小灯泡的伏安特性曲线的斜率随着电压的升高而增大

B．小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高而增大

C．欧姆定律适用于小灯泡，所以小灯泡是个线性元件

D．小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高而减小

9、如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，设AB、CD之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为()

A．R甲＝1

2R乙B．R甲＝

1

4R乙

C．R甲＝2R乙D．R甲＝4R乙

10、两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，可知两电阻R1∶R2等于()

A．1∶3B．3∶1

C．1∶ 3 D．3∶1

11、一个电源接8 Ω电阻时，通过电源的电流为0.15 A，接13 Ω电阻时，通过电源的电流为0.10 A，则电源的电动势和内阻分别为()

A．2 V 1.5 ΩB．1.5 V 2 Ω

C．2 V 2 ΩD．1.5 V 1.5 Ω

12、(双选)某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示．测电流和测电压时各有两个量程，还有两个挡位用来测电阻．下列说法正确的是

()

A．当功能选择开关S与触点1、2相接时，测的是电流

B．当功能选择开关S与触点3、4相接时，测的是电压

C．A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔

D．功能选择开关S旋到触点5时的量程比旋到触点6时的量程大

13、如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 Ω，电流表和电压表均为理想电表．只接通S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为12 V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为9 A，则()

A．蓄电池的电动势为12 V

B．此时通过电动机的电流是34 A

C．此时通过电动机的电流是25 A

D．此时电动机的输入功率为500 W

14、在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯．当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭．如图是这种信号灯的控制电路图．S1、S2为两个光控开关，光照到时接通，没照到时断开．只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的．请画出符合要求的门电路符号．

15、正误判断

(1)“与”门和“或”门电路只能有两个输入端．( )

(2)真值表中的“1”和“0”与算术中的“1”和“0”有本质区别． ( )

(3)如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“或”逻辑关系． ( )

(4)具有“或”逻辑关系的电路叫作“或”门．

( )

2020—2021学年度物理粤教版选修3—1第2章 电路含答案 粤教版选修3—1第二章 电路

1、如图所示，R 1和R 2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，R 1边长为2L ，R 2边长为L ，若R 1的阻值为8 Ω，则R 2的阻值为( )

A ．4 Ω

B ．8 Ω

C ．16 Ω

D ．64 Ω

B [设导体材料厚度为h ，根据电阻定律R ＝ρl S 得R 1＝ρ2L h ×2L

＝ρh ＝8 Ω，R 2＝ρL hL ＝ρh ＝8 Ω，B 正确．]

2、将截面均匀、长为l 、电阻为R 的金属导线截去l n ，再拉长到l ，则导线

电阻变为( )

A ．n －1n R

B ．1n R

C ．n n －1R

D ．nR

C [R ＝ρl S ，截去l n 再拉长到l 后的截面积为S′，则(l －l n )S ＝lS′，S ′＝n －1n S ，

则R′＝

ρ

l

S′＝

n

n－1

ρ

l

S＝

n

n－

1

R.]

3、如图所示电路中，电阻R1、R2、R3的阻值相等，电池的电阻不计．那么开关K接通后流过R2的电流是K接通前的()

A．

1

2B．

2

3

C．

1

3D．

1

4

B[设电池提供的电压为U，每个电阻的阻值为R.K接通前，通过R2的电流I ＝

U

R1＋R2

＝

U

2R.K接通后，通过R2的电流I′＝

1

2×

U

R1＋

R2R3

R2＋R3

＝

1

2×

U

R＋0.5R

＝

U

3R，

I′

I＝

2

3，B项正确．]

4、单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量决定于()

A．电源的电动势B．通过电源的电流

C．内外电路电阻之和D．电荷运动一周所需要的时间

A[电动势的物理意义是：在电源内部，非静电力把单位正电荷从负极移送到正极时所做的功．所以电源释放的总能量决定于电源的电动势，故A正确．] 5、如图所示是简化的多用电表的电路图．转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4，下面是几位同学对这一问题的讨论，请你判断下列说法正确的是()

A．S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较小

B．S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大

C．S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大

D ．S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表

D [S 与1连接时，电阻R 1起分流作用，S 与2连接时，电阻R 1、R 2起分流作用，所以S 与1或2连接时，多用电表就成了电流表，由于前者分流电阻较小，所以前者量程较大；S 与3或4连接时，电流表与分压电阻串联，多用电表就成了电压表，由于R 3＜R 4，所以前者量程较小；S 与5连接时，多用电表就成了欧姆表，R 6为欧姆挡调零电阻．综上所述，D 正确．]

6、如图所示，直线A 为某电源的U-I 图线，曲线B 为标识不清的小灯泡L 1的U-I 图线，将L 1与该电源组成闭合电路时，L 1恰好能正常发光．若将相同材料制成的标有“3 V ，20 W ”的灯泡L 2与该电源组成闭合电路，下列说法中正确的是( )

A ．电源的内阻23 Ω

B ．把灯泡L 1换成L 2，L 2可能正常发光

C ．把灯泡L 1换成L 2，电源的输出功率可能相等

D ．把灯泡L 1换成L 2，电源的输出功率一定变小

C [由图读出电源的电动势为E ＝4 V ，图线A 的斜率大小表示电源的内阻，则r ＝4－16 Ω＝0.5 Ω，故A 错误；灯泡与电源连接时，A 、B 两图线的交点表示灯泡的工作状态，则知其电压U ＝3 V ，I ＝2 A ，则灯泡L 1的额定电压为3 V ，功率为P 1＝UI ＝6 W ．把灯泡L 1换成“3 V ，20 W ”的灯泡L 2，不能正常发光，

而由P ＝U 2R 知：灯泡L 2的正常工作时的电阻为R 2＝U 22P 2＝3220

＝0.45 Ω，灯泡L 1的电阻为R 1＝U I ＝32 Ω＝1.5 Ω，则知正常发光时灯泡L 2的电阻更接近电源的内阻，

但是这里灯泡并没有达到正常发光，此时L 2的电阻是不确定的；电源的输出功率可能变大，可能相等，也有可能变小，故B 、D 错误，C 正确．]

7、(双选)非门电路的逻辑关系可表示为Z ＝A ，则下列结论中正确的是( )

A ．0＝0

B ．0＝1

C．1＝0 D．1＝1

BC[在非门电路中“0”和“1”是相反关系．]

8、如图是某同学经过实验描绘的一个小灯泡的伏安特性曲线，分析该曲线，下列说法正确的是()

A．小灯泡的伏安特性曲线的斜率随着电压的升高而增大

B．小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高而增大

C．欧姆定律适用于小灯泡，所以小灯泡是个线性元件

D．小灯泡灯丝的电阻随着电压的升高而减小

B[由图象可知小灯泡的伏安特性曲线的斜率随着电压的升高而减小，A错误；小灯泡的电阻随着电压的升高而增大，B正确，D错误；小灯泡的伏安特性曲线是曲线，不是过原点的直线，所以小灯泡不是线性元件，欧姆定律只对小灯泡的某一状态适用，C错误．]

9、如图所示，P为一块半圆形薄电阻合金片，先将它按图甲方式接在电极A、B之间，然后将它再按图乙方式接在电极C、D之间，设AB、CD之间的电压是相同的，则这两种接法电阻大小关系为()

A．R甲＝1

2R乙B．R甲＝

1

4R乙

C．R甲＝2R乙D．R甲＝4R乙

B[将四分之一圆形薄合金片看成一个电阻，设为r，图甲中等效为两个电阻并

联，R

甲＝

r

2，图乙中等效为两个电阻串联，R乙＝2r，所以R甲＝

1

4R乙，所以B

正确．]

10、两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，可知两电阻R1∶R2等于()

A ．1∶3

B ．3∶1

C ．1∶ 3

D ．3∶1

A [在I-U 图象中直线斜率的倒数等于该导体的电阻，因此两个电阻之比等于

斜率的倒数之比R 1R 2＝tan 30°tan 60°＝13

，故A 正确．] 11、一个电源接8 Ω电阻时，通过电源的电流为0.15 A ，接13 Ω电阻时，通过电源的电流为0.10 A ，则电源的电动势和内阻分别为( )

A ．2 V 1.5 Ω

B ．1.5 V 2 Ω

C ．2 V 2 Ω

D ．1.5 V 1.5 Ω

B [由闭合电路欧姆定律得

E ＝I 1(R 1＋r)，E ＝I 2(R 2＋r)

代入数据联立得r ＝2 Ω，E ＝1.5 V ，故B 正确．]

12、(双选)某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示．测电流和测电压时各有两个量程，还有两个挡位用来测电阻．下列说法正确的是

( )

A ．当功能选择开关S 与触点1、2相接时，测的是电流

B ．当功能选择开关S 与触点3、4相接时，测的是电压

C ．A 表笔为红表笔，B 表笔为黑表笔

D ．功能选择开关S 旋到触点5时的量程比旋到触点6时的量程大

AC [当功能选择开关S 与触点1、2相接时，表头并联电阻，改装为电流表，选项A 正确；当功能选择开关S 与触点3、4相接时，内含电源和调零电阻，测的是电阻，选项B 错误；电流从红表笔流进，则A 表笔为红表笔，B 表笔为黑

表笔，选项C正确；功能选择开关S旋到触点5时串联一个电阻，串联的电阻值比旋到触点6时小，旋到触点5时的量程比旋到触点6时的量程小，选项D 错误．]

13、如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 Ω，电流表和电压表均为理想电表．只接通S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为12 V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为9 A，则()

A．蓄电池的电动势为12 V

B．此时通过电动机的电流是34 A

C．此时通过电动机的电流是25 A

D．此时电动机的输入功率为500 W

C[只接通S1时，由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir＝12＋10×0.05＝12.5 V，

故A错误．车灯的电阻为R

灯＝

U

I＝

12

10Ω＝1.2 Ω，再接通S2后，流过电动机的

电流为I

电动机＝

E－I′R灯

r－I′＝

12.5－9×1.2

0.05A－9 A＝25 A，故B错误，C正确．此

时电动机的输入功率为P M＝U′·I电动机＝I′R灯·I电动机＝9×1.2×25＝270 W，故D 错误．]

14、在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯．当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭．如图是这种信号灯的控制电路图．S1、S2为两个光控开关，光照到时接通，没照到时断开．只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的．请画出符合要求的门电路符号．

[解析]开关闭合时输入为高电势，灯亮时输出为高电势，所以开关闭合为1，断开为0，灯亮为1，灯灭为0，则此时门电路的真值表应如表所示，这是与非

门真值表，所以框内应为如图所示门电路．

[答案]见解析

15、正误判断

(1)“与”门和“或”门电路只能有两个输入端．( )

(2)真值表中的“1”和“0”与算术中的“1”和“0”有本质区别．( )

(3)如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“或”逻辑关系．() (4)具有“或”逻辑关系的电路叫作“或”门．() 【答案】（1）×（2）√（3）×（4）√

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