单元检测卷(四) 闭合电路-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（粤教版）

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单元检测卷(四)　闭合电路 (时间：90分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1．下列关于电学知识说法正确的是(　　) A．洗衣机使用三孔插座主要是为了防止雷击 B．使用试电笔时人手必须接触笔尾的金属体 C．验电器的金属箔片张开是因为带异种电荷 D．家庭电路中空气开关跳闸一定是发生短路 答案：B 解析：洗衣机使用三孔插座，当洗衣机漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，而不是为了防止雷击，故A错误。使用试电笔时应手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光的导线是火线，电流经过人体形成回路；氖管不发光的是零线；手千万不要接触笔尖金属体，故B正确。验电器的金属箔片上都带了同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以两个金属箔片会张开，故C错误。家庭电路中空气开关跳闸一定是电路中电流过大，电路短路是造成电路中电流过大的一个原因，还可能是用电器的总功率过大，故D错误。 2．如图所示，A、B、C为三个相同的灯泡，a、b、c为与之串联的三个元件，E1为直流电源，E2为交流电源。当开关S接“1”时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮；当开关S接“2”时，A灯仍正常发光，B灯变暗，C灯发光。由此可以判断a、b、c元件可能分别为(　　) A．电容、电感、电阻 B．电感、电阻、电容 C．电阻、电感、电容 D．电阻、电容、电感 答案：C 解析：由题意，当开关S接“1”直流电源时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮，说明c为电容器。当接“2”交流电源时，A灯仍正常发光，说明a对交流电和直流电的影响相同，则a为电阻；B灯变暗，说明对交流电的阻碍作用比直流电阻碍作用大，则b为电感，故A、B、D错误，C正确。 3．如图所示的电路中，电阻R＝2 Ω。断开S后，理想电压表的读数为1.5 V；闭合S后，理想电压表的读数为1.2 V，则电源的内阻r为(　　) A．0.4 Ω B．0.5 Ω C．1 Ω D．2 Ω 答案：B 解析：依题意，断开S后，由闭合电路欧姆定律可得E＝U1；同理，闭合S后，有U2＝E－r，联立解得r＝0.5 Ω，故选B。 4．王羽同学在测量电源电动势及内阻的实验中，把实物分别连成如图所示的甲、乙两种电路，然后在同一坐标纸中分别作出如图丙所示的两条图线a与b，则下列说法正确的是(　　) A．由甲电路所描绘的图线是a B．由乙电路所描绘的图线是b C．由a图线测得电源电动势约为1.50 V，内阻约为3.0 Ω D．由b图线测得电源电动势约为1.45 V，内阻约为0.9 Ω 答案：D 解析：甲电路的电压表测量电源的路端电压，则其U-I图像的斜率表示电源内阻和电压表内阻并联之后的阻值，而乙电路的U-I图像的斜率表示电源内阻与电流表内阻之和，所以乙电路对应的图像斜率大些，故由甲电路所描绘的图线是b，由乙电路所描绘的图线是a，故A、B错误；电源的U-I图像的纵轴截距在数值上等于电源的电动势，图像斜率的绝对值是电源的内阻，则由a图线测得电源电动势约为1.50 V，内阻约为ra＝ Ω＝1 Ω，由b图线测得电源电动势约为1.45 V，内阻约为rb＝ Ω＝0.9 Ω，故C错误，D正确。 5．如图所示，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两表的示数情况为(　　) A．电压表示数增大，电流表示数减少 B．电压表示数减少，电流表示数增大 C．两电表示数都增大 D．两电表示数都减少 答案：A 解析：当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，接入电路的电阻增大，外电路总电阻R总增大，总电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大，即电压表读数增大；总电流I减小，R1和电源内阻两端的电压减小，R2两端的电压U2增大，流过R2的电流I2增大，则流过R3的电流I3减小，电流表示数将减小。故选A。 6．如图所示，兴趣小组的同学们利用某水果电池进行实验，他们用电压表(非理想电压表)直接测得电池两端的电压为2.5 V，接着同学们把标称值为“2.5 V　0.3 A”的小灯泡直接连到电池两端，小灯泡却不能发光。下列说法正确的是(　　) A．水果电池的电动势等于2.5 V B．水果电池的电动势大于2.5 V C．水果电池的内阻一定比小灯泡的阻值小 D．小灯泡一定断路 答案：B 解析：断开电路时，电池两端的电压为其电动势，由于电压表为非理想电表，水果电池的内阻较大，则水果电池电动势大于2.5 V，B正确，A错误；小灯泡接在电池两端，其电压为电池路端电压，小灯泡不亮，说明其两端电压太小或者灯泡断路，水果电池的内阻与小灯泡的阻值在题设条件下无法比较，C、D错误。故选B。 7．如图为多用电表电阻挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为3 mA，内阻rg＝100 Ω，调零电阻的最大值R＝50 kΩ，串联的固定电阻R0＝50 Ω，电池电动势E＝1.5 V，内阻r＝1 Ω，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围约为(　　) A．30 kΩ～80 kΩ B．3 kΩ～8 kΩ C．300～800 Ω D．30～80 Ω 答案：C 解析：欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小；欧姆表的中值电阻R中等于欧姆表的内电阻R内，由闭合电路欧姆定律可知，满偏时Ig＝，半偏时Ig＝，代入数据联立解得R中＝R内＝500 Ω，欧姆表能准确测量的阻值范围约为300～800 Ω，故选C。 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8．关于多用电表的使用，下列说法正确的有(　　) A．甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压，表笔接法正确 B．甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法错误 C．乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻 D．乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻 答案：BC 解析：题图甲中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，即电源的路端电压，电流应从黑表笔流出，红表笔流入，所以表笔接法错误，故A错误，B正确；题图乙中电流从黑表笔流出，从红表笔流入，所以题图乙中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻，故C正确，D错误。 9．在如图所示的电路中，电池的输出电压不变，R1、R2、R3是三个定值电阻，当滑动变阻器R4的滑片向下滑动时(　　) A．电压表V1示数变小 B．电流表A1示数变小 C．电压表V2示数变大 D．电流表A3示数变大 答案：AD 解析：当滑动变阻器R4的滑片向下滑动时，R4接入电路的阻值变小，与之并联电路的部分等效电阻变小，电路的总电阻变小。根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流变大，R1、R3两端的电压变大，故电流表A1示数变大，电压表V1示数变小，电压表V2示数变小，A正确，B、C错误。电压表V2示数变小，R2阻值不变，其电流减小，故电流表A2示数变小，根据并联电路干路电流与支路电流的关系可知，R4的电流变大，故电流表A3示数变大，D正确。故选AD。 10．(2025·广东高二阶段练习)如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒定的小灯泡，R1为定值电阻，R3为半导体材料制成的光敏电阻(光照越强，电阻越小)，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电油滴处于静止状态，电源负极接地。 则下列说法正确的是(　　) A．若光照变强，电压表的示数增大 B．若光照变强，则油滴会向上运动 C．若光照变强，则灯泡变亮 D．若光照变强，则P点电势升高 答案：AC 解析：若光照变强，则R3阻值变小，总阻值减小，总电流增大，灯泡变亮，由串联分压可得，R3所分电压减小，R1所分电压增大，电压表示数增大，电容器与L和R3并联，则电容器两极板间电势差减小，由E＝，F＝qE，可得油滴所受电场力减小，油滴初始时保持静止，则可得电场力向上，综合可得油滴会向下运动，又由下极板接地，设P点与下极板间电势差为U下，则有U下＝Ed下，E减小，P点与下极板距离不变，则U下减小，则P点电势减小。故选AC。 三、非选择题(本题共5小题，共54分) 11．(7分)某同学利用电压表和电阻箱测定一节干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R0＝5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)。 (1)在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 (2)请完成下列主要实验步骤： ①检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是________； ②将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V； ③将开关S2________，电压表的示数是1.16 V；断开开关S1。 (3)使用测得的数据，计算出干电池的电动势是________，内阻是________。(计算结果保留小数点后2位) 答案：(1)图见解析　(2)①20 Ω　③闭合 (3)1.49 V　0.69 Ω 解析：(1)连接实物图，如图所示。 (2)①由题图(c)读得电阻箱阻值为R＝20 Ω；③将S1闭合，S2断开，电压表示数为电源电动势E＝1.49 V，将S2闭合，电压表示数为电阻箱R两端电压。 (3)由(2)分析知E＝1.49 V；将电压表视为理想电表，则干路电流I＝＝ A＝0.058 A；因为I＝，所以r＝－R0－R≈0.69 Ω。 12．(8分)(1)如图为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20～30 Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下： ①调节可调节部件S，使电表指针停在位置__________________________________ ________________________________________________________________________ (选填“电流0刻度”或“欧姆0刻度”)； ②调节可调节部件K，使它的尖端指向欧姆挡________(选填“×1 k”“×100”“×10”或“×1”)位置； ③将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调节部件________，使电表指针指向______________(选填“电流0刻度”或“欧姆0刻度”)位置。 (2)欧姆表调零后，用“×10”挡测量另一个阻值未知的电阻阻值，发现指针偏转角度很小，则下列说法和做法中正确的是________。 A．这个电阻的阻值很小 B．这个电阻的阻值很大 C．为测得更准确些，应当换用“×1”挡，并且重新欧姆调零后进行测量 D．为测得更准确些，应当换用“×100”挡，并且重新欧姆调零后进行测量 答案：(1)①电流0刻度　②×1　③T　欧姆0刻度　(2)BD 解析：(1)①使用多用电表时，首先进行机械调零：调节可调部件S，使电表指针停在电流0刻度(即表盘左边的0刻度)的位置； ②选择合适的挡位：因电阻约为20～30 Ω，则选择欧姆挡×1挡位可使指针指到中间刻度附近，读数较准确； ③选挡后进行欧姆调零：将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件T，使电表指针指向表盘右边的欧姆0刻度(即表盘右边的0刻度)位置。 (2)偏转角度小，说明电流小，则电阻大，故A错误，B正确；因是大电阻，则要换大一些的挡位，即换“×100”挡，每次换挡后要重新进行欧姆调零，故C错误，D正确。 13．(10分)(2025·广东潮州高二期末)如图所示，电路中定值电阻R1＝3.0 Ω、R2＝6.0 Ω，开关S1、S2均闭合时，电压表的示数为4.0 V；开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为4.5 V。若电压表为理想电表，求电源的电动势E和内阻r。 答案：6.0 V　1.0 Ω 解析：开关S1、S2均闭合时，电压表的示数为U1＝4.0 V，根据闭合电路欧姆定律有E＝Ir＋U1，I＝I1＋I2＝＋ 开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为U2＝4.5 V，根据闭合电路欧姆定律，有E＝I′，I′＝ 联立可得r＝1.0 Ω，E＝6.0 V。 14．(13分)(2025·福建福州高二期中)如图所示，R3＝6 Ω，电源内阻r为1 Ω，当S合上且R2为2 Ω时，规格为“4 V，1 A”的灯泡正常发光，求： (1)电源电动势E； (2)S断开时，为使灯泡正常发光，R2的阻值应调到多少欧？ 答案：(1)8 V　(2)3 Ω 解析：(1)电源路端电压为U＝U灯＋I灯R2＝6 V 通过R3的电流为I1＝＝1 A 根据闭合电路的欧姆定律可得电源电动势为E＝(I灯＋I1)r＋U＝8 V。 (2)根据闭合电路的欧姆定律E＝I灯(R2′＋r)＋U灯 解得R2的阻值应调到R2′＝3 Ω。 15．(16分)(2025·广东广州高二期中)电路如图所示，电源电动势E＝28 V，内阻r＝2 Ω，电阻R1＝12 Ω，R2＝R4＝4 Ω，R3＝8 Ω，C为平行板电容器，其电容C＝3.0 pF，虚线到两极板距离相等，极板长L＝0.20 m，两极板的间距d＝1.0×10-2 m。 (1)开关S处于断开状态时，电容器两端的电压是多少？ (2)若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v0＝2.0 m/s的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出？(g取10 m/s2) 答案：(1)16 V　(2)不能 解析：(1)开关S断开时，电阻R3两端电压为U3＝E＝16 V 所以电容器两端的电压也是16 V。 (2)设微粒质量为m，电量为q，当开关S断开时有＝mg 当开关S闭合后R外＝＝6 Ω 路端电压为U外＝E＝21 V 电阻R3两端的电压为U3′＝U外＝14 V 设微粒加速度为a，则mg－＝ma 设微粒能从C的电场中射出，则水平方向t＝ 竖直方向y＝at2 由以上各式求得y＝6.25×10-3 m> 故微粒不能从C的电场中射出。 学生用书第112页 学科网（北京）股份有限公司 $