第二章 恒定電流練習(xí)題及答案解析

1、(時間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1(2010年高考浙江理綜卷)請用學(xué)過的電學(xué)知識判斷下列說法正確的是()A電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全B制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C小鳥停在單根高壓輸電線上會被電死D打雷時，呆在汽車?yán)锉却粼谀疚堇镆ｋU解析：選B.由靜電屏蔽的知識可知，A、D選項均錯；金屬可以消除多余的靜電，B項正確；單根高壓輸電線上相距較近的兩點之間電阻很小，因而電壓較小，小鳥不會被電死，C選項錯誤2金屬鉑的電

2、阻值對溫度的高低非?！懊舾小?，所以可以利用鉑的電阻隨溫度變化的性質(zhì)制成鉑電阻溫度計，如圖27所示的IU圖象中能表示金屬鉑的電阻情況的是()圖27解析：選C.鉑屬于金屬導(dǎo)體，其電阻率將隨溫度的升高而增大，當(dāng)有電流通過時，由于熱效應(yīng)，所以導(dǎo)體的溫度升高，并且電流越大，溫度越高，電阻也將越大在IU圖線中各點的切線斜率表示電阻的倒數(shù)，故電阻增大時，IU圖線斜率應(yīng)減小，故C正確，A、B、D錯誤3(2011年漳州高二檢測)一臺電動機，額定電壓是100 V，電阻是1 .正常工作時，通過的電流為5 A，則電動機因發(fā)熱損失的功率為()A500 WB25 WC1000 W D475 W解析：選B.電動機的熱功率P

3、I2r(5 A)2·1 25 W，B正確，A、C、D錯誤4如圖28所示，甲、乙為兩個獨立電源的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，則下列說法中正確的是()圖28A路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等B電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等C電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢D電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻解析：選AC.在UI圖象中甲、乙兩圖線的交點坐標(biāo)為(I0，U0)，說明兩電源的外電阻R相等，A正確圖線與U軸交點的坐標(biāo)值表示電動勢的大小，與I軸交點坐標(biāo)值表示外電路短路時的電流，圖線斜率的絕對值大小表示電源內(nèi)電阻的大小(也即電動勢與外電路短路時電流的比值)，由圖線可得E甲>E乙，r甲

4、>r乙，C正確，D錯誤電流都是I0時，U內(nèi)I0r，所以U內(nèi)甲>U內(nèi)乙，B錯誤5.在如圖29所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是()圖29AR1短路BR2斷路CR3斷路DR4短路解析：選BC.由于A串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后，A燈變暗，故知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此推知，故障應(yīng)為某一電阻斷路，排除選項A、D.若假設(shè)R2斷路，則其斷路后，電路總電阻變大，總電流變小，A燈變暗，同時R2斷路必引起與之并聯(lián)的燈B中電流的變化，使B燈變亮，推理結(jié)果與現(xiàn)象相符，故選項B對若假設(shè)R3斷路，則也引起總電阻變大，總電流變小，使A燈變暗，同時R3斷路

5、后也必引起與之并聯(lián)的電路(即R1所在支路)中電流增大，燈B中分得電流也變大，B燈變亮，故選項C正確6.如圖210所示，一個電源在外電阻不斷變化時，內(nèi)、外電阻消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系分別用拋物線C1、C2表示由該圖可知()圖210A電源的電動勢為8 VB電源的內(nèi)電阻為2 C電源輸出功率的最大值為16 WD電源消耗的最大功率為16 W解析：選D.圖中交點表示內(nèi)、外電路消耗功率相等，此時的功率和電流分別為4 W和2 A，由P內(nèi)I2r，代入數(shù)據(jù)得r1 ，故B錯誤；由P外I2R知R1 ，內(nèi)電阻等于外電阻，電動勢為EI(Rr)4 V，A錯誤外電阻和內(nèi)電阻相等時電源輸出功率的最大值為4 W，C錯誤電源消

6、耗的功率為PmEI，當(dāng)R0時電流最大為4 A，Pm16 W，故D正確7小燈泡通電后，其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖211所示，P為圖線上一點，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法不正確的是()圖211A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為RC對應(yīng)P點，小燈泡的電阻為RD對應(yīng)P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積解析：選C.在IU圖象中，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，圖象中圖線的斜率逐漸減小，電阻應(yīng)逐漸增大；對應(yīng)P點，小燈泡的電壓為U1，電流為I2，根據(jù)歐姆定律可知，小燈泡的電阻應(yīng)為R；其工作功率為PU1I2，即為圖中矩形PQOM所圍

7、的面積，因此本題應(yīng)選擇C項8在如圖212所示電路中，開關(guān)S1、S2、S3、S4均閉合，C是極板水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴P，斷開哪一個開關(guān)后P會向下運動？()圖212AS1BS2CS3 DS4答案：C9(2011年北京海淀二模)在如圖213所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小，V為理想電壓表若將照射R3的光的強度減弱，則()圖213A電壓表的示數(shù)變大B小燈泡消耗的功率變小C通過R2的電流變小D電源兩極間的電壓變小解析：選B.若照射R3的光的強度減弱，則R3阻值增大，R總

8、增大，由I知I減小，由UR1IR1可知UR1減小，A錯；UR2增大，則由IR2可知IR2增大，C錯；燈泡的功率PLI·RL，由ILIIR2可知IL減小，故PL減小，B正確；電源兩極間電壓UEIr，所以U增大，D錯10(2011年東北三校聯(lián)考)如圖214所示，一個電飯煲和一臺洗衣機同時并聯(lián)接入有效電壓為220 V的電源上，均正常工作設(shè)電飯煲的電阻為R1、洗衣機電動機線圈的電阻為R2.開關(guān)閉合后，用電流表分別測得流過電飯煲的電流是5 A，流過洗衣機的電流是0.5 A經(jīng)過時間t后，電飯煲消耗的電能為E1，產(chǎn)生的電熱為Q1；洗衣機消耗的電能為E2，產(chǎn)生的電熱為Q2；電飯煲消耗的功率為P1、洗

9、衣機電動機消耗的功率為P2.則下列關(guān)系正確的是()圖214AR210R1 BE110E2CQ110Q2 DP11555 W，P2155.5 W解析：選B.電源電壓的有效值U220 V，電飯煲為純電阻用電器，故E1Q1U1I1t220×5t1100t，R144 ，P1U1I11100 W而洗衣機為非純電阻用電器，R2<，故A錯E2UI2t110 t，E110E2，B對Q2IR2tUR2I2t<E2，故C錯P2UI2110 W，故D錯二、實驗題(本題包括2小題，每小題8分，共16分按題目要求作答) 11(2009年高考安徽卷)用如圖215所示電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻

10、電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R0起保護作用除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：圖215a電流表(量程0.6 A、3 A)；b電壓表(量程3 V、15 V)；c定值電阻(阻值1 、額定功率5 W)；d定值電阻(阻值10 、額定功率10 W)；e滑動變阻器(阻值范圍010 、額定電流2 A)；f滑動變阻器(阻值范圍0100 、額定電流1 A)那么(1)要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇_ V，電流表的量程應(yīng)選擇_ A；R0應(yīng)選擇_的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是_的滑動變阻器(2)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是_答案：(1)30.61010(2)

11、電壓表的分流12(2010年高考福建理綜卷)如圖216所示是一些準(zhǔn)備用來測量待測電阻Rx阻值的實驗器材，器材及其規(guī)格列表如下：器材規(guī)格待測電阻Rx電源E電壓表V1電壓表V2電流表A滑動變阻器R開關(guān)S、導(dǎo)線若干阻值在900 1000 之間具有一定內(nèi)阻，電動勢約9.0 V量程2.0 V，內(nèi)阻r11000 量程5.0 V，內(nèi)阻r22500 量程3.0 A，內(nèi)阻r0.10 最大阻值約100 ，額定電流0.5 A圖216為了能正常進行測量并盡可能減小測量誤差，實驗要求測量時電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動變阻器能使電表讀數(shù)有較明顯的變化請用實線代替導(dǎo)線，在所給的實驗器材圖中選擇若干合適的器材，連

12、成滿足要求的測量Rx阻值的電路解析：實驗要求測量時電表讀數(shù)大于其量程的一半，而電流表量程為3.0 A，過大不可用兩電壓表內(nèi)阻均已知，故其中一表可當(dāng)做電流表使用，考慮兩表量程和電源電動勢，宜選V1當(dāng)做電流表滑動變阻器采用分壓式接法，測量電路圖和連線如下答案：見解析三、計算題(本題包括4小題，共44分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13(10分)(2011年聊城三中高二物理檢測)在圖217所示電路中，電源電動勢E6 V，內(nèi)阻r1 .D為直流電動機，其電樞線圈電阻R2 ，限流電阻R3 .當(dāng)電動機正常工作時，電壓

13、表示數(shù)為0.3 V求：圖217(1)通過電動機的電流是多大？(2)電動機輸入的電功率、轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康墓β屎洼敵鰴C械功率各是多少？解析：(1)通過電動機的電流I與流過限流電阻R的電流相同，由I得：I A 0.1 A.(2)由EIrUUD可得電動機兩端電壓UDEIrU6 V0.1×1 V0.3 V5.6 V.所以電動機輸入的電功率P入UDI0.56 W.電動機的發(fā)熱功率P熱I2R0.02 W.電動機的輸出功率P出P入P熱0.54 W.答案：(1)0.1 A(2)0.56 W0.02 W0.54 W14(10分) (2011年廣安高二檢測)如圖218所示的電路中，電源電動勢E6.0 V，內(nèi)阻

14、r0.6 ，電阻R20.5 ，當(dāng)開關(guān)S斷開時；電流表的示數(shù)為1.5 A，電壓表的示數(shù)為3.0 V，試求：圖218(1)電阻R1和R3的阻值；(2)當(dāng)S閉合后，電壓表的示數(shù)、以及R2上消耗的電功率解析：(1)R3 2.0 由于EI3(R1R3r)代入數(shù)據(jù)有6.01.5(R12.00.6)解得：R11.4 .(2)S閉合后，R總R1r2.4 電壓表的示數(shù)U××0.4 V1.0 VR2上消耗的功率P2 W2.0 W.答案：(1)1.4 2.0 (2)1.0 V2.0 W15(12分)如圖219所示的電路中，電源電動勢E24 V，內(nèi)阻不計，電容C12 F，R110 ，R360 ，R

15、420 ，R540 ，電流表G的示數(shù)為零，此時電容器所帶電荷量Q7.2×105 C求電阻R2的阻值圖219解析：電容器兩端電壓UC6 V，所以U48 V，若U16 V8 V14 V，則，所以R27.14 .若U18 V6 V2 V，則，所以R2110 .答案：110 或7.14 16(12分)(2011年蘇州高二檢測)如圖220甲是一種家用電熨斗的電路原理圖(額定電壓為220 V)R0是定值電阻，R是可變電阻(調(diào)溫開關(guān))，其電阻值均不受溫度影響(1)該電熨斗溫度最低時的耗電功率為121 W，溫度最高時的耗電功率為484 W，求R0的阻值及R的阻值變化范圍(2)假定電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差關(guān)系如圖乙所示，現(xiàn)在溫度為20 的房間使用該電熨斗來熨燙毛料西服，要求熨斗表面溫度為220 ，且