3.第2章恒定電流章末質(zhì)量檢測(cè)

1、串聯(lián)電路.在增大電容器兩極板距離的過(guò)程中 R _A A. 電阻R中沒(méi)有電流 B. 電容器的電容變大 C. 電阻R中有從a流向b的電流 D. 電阻R中有從b流向a的電流 解析：增大電容器兩極板距離時(shí)，電容器電容變小，電容器放電, A極板上的正電荷 通過(guò)電阻向電池充電，電阻 R中有從a流向b的電流故C正確. 答案：C 2 . （2010 宿州模擬）利用圖 2所示電路可以測(cè)出電壓表的內(nèi)阻.已知電源的內(nèi)阻可以忽 略不計(jì)，R為電阻箱.當(dāng) R取不同阻值時(shí)，電壓表對(duì)應(yīng)有不同讀數(shù) U多次改變電阻箱 選修3-1第七章恒定電流 一、選擇題（本大題共10個(gè)小題，每小題 5分，共50分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只 有

2、一項(xiàng)是符合題目要求的） 1如圖1所示是一個(gè)由電池、電阻R與平行板電容器組成的 -12 - 的阻值，所得到的UR圖象應(yīng)該是圖3中的哪一個(gè) RO A O B 解析：設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為 E, 電壓表內(nèi)阻為R/,電壓表的讀數(shù)為 U, 則由閉合電路的歐姆 定律可得I=RIr,則 EFer U= E IF = E-R + R 由此可得 R= U FV，由此判斷A正確. 答案：A 3.把標(biāo)有“ 220 V,100 W”的 A燈和“220 V,200 W”的 B燈串聯(lián)起來(lái)，接入 220 V的電 路中，不計(jì)導(dǎo)線電阻，則下列判斷中正確的是 A. 兩燈的電阻之比 RA : FB= 1 ：2 B. 兩燈的實(shí)際電壓之比 U

3、A : UB= 2 :1 C. D. 兩燈實(shí)際消耗的功率之比 FA : Pb= 1 :2 在相同時(shí)間內(nèi)，兩燈實(shí)際發(fā)熱之比Q: Q= 1 :2 J 2202 解析：甩=盲=Q P 100 U 2202 R= p = 200Q，貝y RA: R=2:1 因?yàn)锳與B串聯(lián) 所以 UA : UB=甩：RB= 2 ： 1, Pa : Pb= RA: R= 2 ： 1. 相同時(shí)間內(nèi)，QA: Q= FA： F= 2 : 1. 答案：B 4.如圖4所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r,在滑動(dòng) 變阻器的滑動(dòng)觸頭 P由a向b移動(dòng)的過(guò)程中，下列各物 理量變化情況為 A. 電流表的讀數(shù)一直減小 B. R）的功率先增大后

4、減小 C. 電壓表的讀數(shù)先減小后增大 D. 電源的總功率先減小后增大 解析：設(shè)想把電壓表從電路中拆去，可看出電路的結(jié)構(gòu)為滑動(dòng)變阻器的左右兩側(cè)并聯(lián), 再與Ro串聯(lián)，構(gòu)成閉合回路?；瑒?dòng)變阻器兩側(cè)的電阻之和為定值，當(dāng)滑動(dòng)觸頭滑至中 點(diǎn)時(shí)，整個(gè)回路的電阻最大，電流最小，電源的路端電壓最大，所以電流表的讀數(shù)先 減小后增大，電壓表的讀數(shù)先增大后減小，A、C錯(cuò)誤；R是定值電阻，所以 R的功率 先減小后增大, B錯(cuò)誤；電源的總功率 P= El,電源的電動(dòng)勢(shì)不變， 所以電源的總功率 先減小后增大, D正確. 答案：D 5.（2010 巢湖模擬 ）如圖5所示為汽車(chē)蓄電池與車(chē)燈（電 阻不變）、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，

5、蓄電池內(nèi)阻為0.05 Q .電流表和電壓表均為理想電表，只接通S時(shí)，電 流表示數(shù)為10 A,電壓表示數(shù)為 12 V;再接通S2，啟 動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?8A，則此時(shí)通過(guò) B. 8 A .58 A 解析：只接通S時(shí), 由閉合電路歐姆定律得：E= U Ir =12 V+ 10X 0.05 V= 12.5 V, 啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是 A. 2 A C. 50 A 只燈=y= 10 Q = 1.2 Q,再接通S2后，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為：I電動(dòng)機(jī)= r 12.5 -8X 1.2 A - 8 A = 50 A，故選項(xiàng) C 正確. 0.05 答案：C 6 .在第二十九屆奧運(yùn)會(huì)上“綠色、科技、人文”

6、的理念深入人心.如在奧運(yùn)村及奧運(yùn)場(chǎng) 館內(nèi)大量使用太陽(yáng)能路燈，其光電轉(zhuǎn)換裝置在陽(yáng)光照射下把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能儲(chǔ)存起 來(lái)，供夜晚照明使用在正常照射下，太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá) 20%可產(chǎn)生 24 V電壓，產(chǎn)生2.5 A的電流，則每秒該路燈可轉(zhuǎn)化的太陽(yáng)能為( A. 120J .300 J C. 600 J .1200J 解析：每秒鐘路燈消耗電能為 W= Ult = 24X 2.5 X 1 J = 60 J W 則每秒轉(zhuǎn)化的太陽(yáng)能為： 60 n20%J = 300 J 故選項(xiàng)B正確. 答案：B 7如圖6所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生斷路或短路, 使A燈變暗, B燈變亮，則故障可能是 A. R短路 .

7、R短路 C. R斷路 .R短路 解析：假設(shè) R短路，發(fā)生故障后總電阻減小，干路電流 增大，與R并聯(lián)支路電流減小，與 R串聯(lián)電路電流增大，故 A、B兩燈都將變亮, 與題設(shè)現(xiàn)象不同，所以 A選項(xiàng)錯(cuò)誤；假設(shè) R短路，則電路中總電阻減小，總電流 增大，A燈變亮，同時(shí)B燈由于被短路，B燈不亮，表現(xiàn)與題設(shè)現(xiàn)象不同，所以選 選項(xiàng)C正確；假設(shè)R 項(xiàng)B錯(cuò)誤；假設(shè)R斷路，同理推知 A燈變暗，B燈變亮, 短路，可推知 A B燈都變亮，選項(xiàng) D不正確. 答案：C 8.為了兒童安全，布絨玩具必須檢測(cè)其中是否存在金屬斷 針，可以先將玩具放置強(qiáng)磁場(chǎng)中，若其中有斷針，則斷針 被磁化，用磁報(bào)警裝置可以檢測(cè)到斷針的存在.圖 7所

8、示 是磁報(bào)警裝置中的一部分電路示意圖，其中Fb是磁敏傳感 器，它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小，a、b接報(bào)警器，當(dāng)傳感器 FB所在處出現(xiàn)斷針時(shí), 電流表的電流I、ab兩端的電壓U將( A. I變大，U變大 .I變小，U變小 C. I變大，U變小 D . I變小，U變大 解析：由題意知 金的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小，即外電路的電阻減小，由閉合電路歐 姆定律有I總=日（R+ r）可知I總必增大，再由 U外=E-1總r可知，外電壓 U減小.而 由U = I總R可知, U增大，U必減小，由電流表的電流 1 = I總一 13可知，電流表的電 流必變大.故選項(xiàng) C正確. 答案：C 9.如圖8所示，電阻 R= 20

9、 Q,電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻的阻值 R= 10 Q . 當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是Io= 0.5 A，當(dāng)開(kāi)關(guān)合上后, 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái), 電路兩端的電壓不變, 電流表的示數(shù) I和電 A. I = 1.5 A B. I 1.5 A C. P= 15 W D. Pv 15 W 解析：由題意可知, 電路兩端的電壓 U= RI 0= 10 V, 閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)電壓全部加在電 動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻上時(shí), 它的電流為1A,但只有一部分電壓加在電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻上，所以I v 1.5 A, B錯(cuò)；同理電動(dòng)機(jī)所消耗的功率也小于10 W,則電路消耗的電功率 Pv 15 W, D正 確. 答案：D 9), （2008 重慶高考 ）某同學(xué)設(shè)計(jì)了

10、一個(gè)轉(zhuǎn)向燈電路 （圖 其中L為指示燈, L1、L2分別為左、右轉(zhuǎn)向燈， S為 單刀雙擲開(kāi)關(guān)， E為電源.當(dāng)S置于位置1時(shí)， 以下 判斷 正確的 是 10. 2 A. L的功率小于額定功率 B. L1亮，其功率等于額定功率 C. L2亮，其功率等于額定功率 (6 V, 1ft) -H( Li(6V, 16 W) ILC6V ,1.2 W) kC6V, 16 W) D.含L支路的總功率較另一支路的大 B、C錯(cuò).含L支 解析：S置于位置1時(shí)，因電源有內(nèi)阻，各燈均不能達(dá)到額定功率, 路的電阻大于另一支路電阻，其電壓與另一支路相同，其功率小于另一支路功率, 錯(cuò).L功率小于額定功率，A正確. 答案：A 二

11、、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2個(gè)小題，共14分） 11. （8分）某課題研究小組，收集了數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等用舊了的各種類(lèi)型的電池，及從廢 舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈.現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件, 電阻R0（約為2 kQ ），二是手機(jī)中常用的鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.7 V,允許最大 放電電流為 100 mA）.在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材: A. 電壓表 V（量程4 V，電阻FV約為4.0 k Q ） B. 電流表 Ai（量程100 mA,電阻FAi約為5 Q ） C. 電流表 A （量程2 mA,電阻FA2約為50 Q ） D. 滑動(dòng)變阻器 R（020 Q，額定電流1 A） E. 電阻

12、箱 R（0999.9 Q ,最小分度值 0.1 Q ） F. 開(kāi)關(guān)S一只、導(dǎo)線若干 （1） 為了測(cè)定電阻R的阻值，小組的一位成員設(shè)計(jì)了如圖 - 10所示的電路原理圖并選取了相應(yīng)的器材 （電源用待測(cè)的 電池），其設(shè)計(jì)或器材選取中有不妥之處, 你認(rèn)為應(yīng)該怎樣 調(diào)整? 圖10 （2）在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R、電流表A已損壞，請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰 電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r. 請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（標(biāo)注所用器材符號(hào)）. 為了便于分析，一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫(xiě)出與線性圖象對(duì)應(yīng)的相關(guān)物理量間 的函數(shù)關(guān)系式 E 3 7_ 解析：（1）流過(guò) F0 的最大電流約為 Imax =- A =

13、1.85 X 103 A = 1.85 mA? 100 mA. R 2000 因此使用電流表 A1時(shí)，電流表示數(shù)太小，誤差太大，故應(yīng)調(diào)換為A. 電路如圖所示. 根據(jù)閉合電路歐姆定律得: E= U+ Ur，整理得: 答案：(1)用A替換 據(jù): (2)電路圖見(jiàn)解析 1 r 1 U-E+ E- R 12.(6分)(2008 江蘇高考)某同學(xué)想要了解導(dǎo)線在 質(zhì)量相同時(shí)，電阻與截面積的關(guān)系，選取了材 料相同、質(zhì)量相等的 5卷導(dǎo)線，進(jìn)行了如下實(shí) 驗(yàn): (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量某一導(dǎo)線的直徑如圖11 所示.讀得直徑d= (2)該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量及相關(guān)計(jì)算得到如下數(shù) mm. 圖II 請(qǐng)你根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷，該種導(dǎo)線

14、的電阻 R與截面積S是否滿足反比關(guān)系? 若滿足反比關(guān)系，請(qǐng)說(shuō)明理由；若不滿足, 請(qǐng)寫(xiě)出 R與S應(yīng)滿足的關(guān)系. 若導(dǎo)線的電阻率P- 5.1 X 107 Q -m則表中阻值為 3.1 Q的導(dǎo)線長(zhǎng)度 電阻尺Q) 121.0 50.0 23.9 10.0 3.1 導(dǎo)線直徑d(mm) 0.801 0.999 1.201 1.494 1.998 導(dǎo)線截面積s(mm) 0.504 0.784 1.133 1.753 3.135 m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字 L,如本題為1 mm再看 解析：(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù)應(yīng)先讀可動(dòng)刻度左邊露出的主刻度 固定刻度水平線對(duì)應(yīng)的可動(dòng)刻度n,如本題為 20.0，記數(shù)為L(zhǎng)+nX 0.

15、01 = 1 mm+ 20.0 X 0.01 mm= 1.200 mm. 直接用兩組 R S值相乘(50 X 0.784 = 39.2,10.0 X 1.753 =17.53)，可得RS明顯不 相等，可判斷結(jié)杲為“不滿足”；并同時(shí)可簡(jiǎn)單計(jì)算 50.0 X 0.99950X 1,10 X 1.494 4 -10X 1.5 4-50,兩者接近相等，即R與d的四次方成反比，得出R與S2成反比.計(jì)算 時(shí)選擇合適的數(shù)據(jù)可使自己計(jì)算簡(jiǎn)單方便，如本題中的(50.0,0.999, 0.784)和 (10.0,1.494,1.753) 2、MEH D I 若.RS 3.1 X 3.135 X 10 6 (3)

16、根據(jù) R= p：有：I =7 m 19 m. Sp5.1 X10 答案：(1)1.200(2)不滿足 R與S2成反比(或RS=常量)(3)19 5.1 X 10 三、計(jì)算題（本大題共4小題，共36分，解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟, 有數(shù)值計(jì)算的要注明單位） 13. （6分）利用電動(dòng)機(jī)通過(guò)如圖12所示的電路提升重物，已知 電源電動(dòng)勢(shì) E= 6 V，電源內(nèi)阻r = 1 Q,電阻 R= 3 Q,重 物質(zhì)量m= 0.10 kg,當(dāng)將重物固定時(shí)，電壓表的示數(shù)為5 V, 當(dāng)重物不固定，且電動(dòng)機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物 圖12 時(shí)，電壓表的示數(shù)為5.5 V，求重物勻速上升時(shí)的速度大小 （

17、不計(jì)摩擦，g取10 m/s 2）. 解析：設(shè)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為 r 當(dāng)將重物固定時(shí) I = U= 1 A r R+ r= U= 5 r = 2 Q 當(dāng)重物不固定時(shí) E- U =0.5 A r P出 = Ul= 2.75 W , FR+ PI 2( R+ r )= 1.25 W 所以重物的功率 P= P 出-Pr R，= mgv 解得 v= 1.5 m/s 答案：1.5 m/s Q的電源，與一粗細(xì)均勻的電 Q,電容器的電容為C= 3卩F. 14. （8分）如圖13所示，將一電動(dòng)勢(shì)為E= 6 V、內(nèi)阻r = 0.5 阻絲AB相連，電阻絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)= 0.30 m，阻值為R= 4 閉合開(kāi)關(guān)S使其達(dá)到穩(wěn)定狀

18、態(tài)后，將滑動(dòng)觸頭P向右以速度v= 0.6 m/s勻速滑動(dòng)的過(guò)程 中，電流計(jì)的讀數(shù)為多少？流過(guò)電流計(jì)的電流方向如何? 解析：設(shè)在 t時(shí)間內(nèi)，觸頭P移動(dòng)的距離為 L,貝y L= vA t，由于電阻絲單位長(zhǎng)度 上電壓值為 UAB _E_ T = RTr 因此在 t時(shí)間內(nèi)PB間電壓改變 A U= UBa l=密er L(R+ r)L 則 I = CRE v =_X八6 X 0.6 A = 32 卩 A 則 I(R+ r)L (4 + 0.5) X 0.30卩 電流方向從右向左. 答案：32卩A從右向左 15. （10分）受動(dòng)畫(huà)片四驅(qū)兄弟的影響，越來(lái)越多的小朋 友喜歡上了玩具賽車(chē)某玩具賽車(chē)充電電池的輸出

19、功率 P隨電流I變化的圖象如圖14所示. （1）求該電池的電動(dòng)勢(shì) E和內(nèi)阻r ； ffl 14 求該電池的輸出功率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻R （純電阻）; （3）由圖象可以看出，同一輸出功率P可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流 11、 I 2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同 的外電阻（純電阻）R、R，試確定r、R、R三者間的關(guān)系. 解析：（1） I1= 2 A 時(shí)，Pm= 47 |2 = 4 A時(shí)，輸出功率為零, 此時(shí)電源被短路，即: A 7-解得: E= 2 V, r = 0.5 Q . (2) R= r = 0.5 Q 由題知：（r|7）2r =（R+ r E)2r, 整理得r2= RR. 2 答案：(1)2 V 0.5 Q (2)0.5 Q (3) r = RR 1