《第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电》试卷及答案_高中物理必修 第三册_2024-2025学年.docx
《第4章闭合电路欧姆定律与科学用电》试卷(答案在后面)
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、一段电路中电流大小与下列哪个因素无关？
A、电路的总电压
B、电路的总电阻
C、电路中电源的频率
D、电路中负载的变化
2、在闭合电路中，若电源的电动势为E，电源内阻为r，外电路电阻为R，电路中的电流为I，则以下哪个表达式是正确的？
A、I=E/R
B、I=(E-r)/R
C、I=E/(R+r)
D、I=(E+r)/R
3、一个闭合电路由电源、电阻和开关组成。当电路中的电阻减为原来的一半时，电源电动势不变，则电路中的电流将变为原来的：
A.1倍
B.2倍
C.0.5倍
D.4倍
4、在串联电路中，若电流表A的示数为2安培，电压表V的示数为10伏特，则电路中的总电阻为：
A.2欧姆
B.5欧姆
C.10欧姆
D.20欧姆
5、在一个闭合电路中，电源电动势为E，内阻为r，外电阻为R，当外电阻R增大时，下列关于路端电压U的变化描述正确的是：
A.路端电压U减小
B.路端电压U不变
C.路端电压U增大
D.路端电压U先增大后减小
6、对于一个实际电源，其输出功率P随着负载电阻R的变化而变化。在一定条件下，当负载电阻R等于电源内阻r时，电源的输出功率达到最大值。这一条件下的输出功率Pmax与电源电动势E
A.P
B.P
C.P
D.P
7、一个闭合电路中，电源电动势为E，内电阻为r，外电路电阻为R，当外电路电阻增加时，电路中的电流将会：
A.增大
B.减小
C.保持不变
D.无法确定
二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）
1、在闭合电路中，当外电路电阻增大时，下列叙述中正确的是（）
A.电路中的电流增大
B.电源的输出功率增大
C.电源的路端电压增大
D.电源的效率增大
2、在家用电路上，下列说法正确的是（）
A.家用电器的功率越高，其电阻就越大
B.家用电器的耗电量与所用时间成正比
C.使用电能表可以测量用户总的耗电量
D.家用电路上的保险丝的作用是限制电流过大使线路发热，从而达到保护电路的目的
3、下列关于闭合电路欧姆定律的应用描述正确的是（）
A、当电源电动势不变时，电路中电流强度与电阻成反比
B、滑动变阻器在闭合电路中调节电阻时，可以改变电路中的电流和电源咒抗
C、开路时电流为零，根据欧姆定律电压与电阻的乘积也为零
D、电路中接入一个负载后，负载两端的电压小于电源的电动势
三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）
第一题
题目描述：
在家庭电路中，假设一个电热水壶的工作电压为220V，工作电流为5A。如果该电热水壶连续工作1小时，请计算它消耗的电能是多少千瓦时(kW·h)？另外，如果电价为0.6元/千瓦时，那么使用这个电热水壶1小时的电费是多少？
解题思路：
首先，根据电能的计算公式W=UIt，其中W是电能（单位：焦耳J），U是电压（单位：伏特V），
1千瓦时等于3600000焦耳，即1kW·h=3.6×10^6J。
然后，利用给定的电价来计算使用电热水壶1小时的电费。
解题步骤：
1.计算电热水壶1小时内消耗的电能：
由于1小时=3600秒，所以W
将焦耳转换成千瓦时：3960000
2.计算1小时的电费：
电费=1.1kW·h×0.6元/kW·h=0.66元
第二题
题目：一个电路由一个电源和一个电阻器组成，电源的电动势为6V，内阻为1Ω。当电阻器的阻值为12Ω时，电路中的电流强度是多少？如果将电阻器的阻值减小到6Ω，电路中的电流强度是多少？
第三题
题目
某兴趣小组为了研究家电使用情况与家庭用电安全，自制了一款简易电器检测装置。该装置由一台小灯泡和一个电流传感器串联组成，当电器工作正常时，灯泡会发光，电流传感器可以实时显示通过灯泡的电流强度。小组利用这个装置检测某品牌新型电热水壶。已知电热水壶的工作电压为220V，工作时的电流测量值为1A。此外，他们还了解到，电热水壶为1000W电功率。请根据上述信息回答以下问题：
1.电热水壶正常工作时的电阻是多少？
2.该电热水壶消耗的电功率符合其标称值吗？请说明理由。
3.如果在使用过程中，电流传感器突然显示电流值为2A，并保持不变，此时电热水壶实际电压应为多少？处于什么状态？请解释原因。
第四题
（1）当开关S闭合时，求电路中的电流I和电阻R的功率P。
（2）当开关S断开时，求电路中的电流I和电阻R的功率P。
第五题
题目背景：
在家庭电路中，假设电源电压为220V，家庭电路中连接了一个电灯泡（额定功率为60W）和一个电热水器（额定功率为1500W）。已知电灯泡工作时通过它的电流为0.27A，而电热水器工作时