高中物理選修3-1第二章恒定電流測試卷

______________________________________________________________________________________________________________精品資料高中物理高考備考30分鐘課堂集訓(xùn)系列專題7恒定電流一、選擇題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串聯(lián)電路．在增大電容器兩極板距離的過程中()A．電阻R中沒有電流B．電容器的電容變小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的電流圖22．(2011·煙臺(tái)模擬)利用圖2所示電路可以測出電壓表的內(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.多次改變電阻箱的阻值，所得到的eq\f(1,U)－R圖象應(yīng)該是圖3中的哪一個(gè)()圖2

圖33．把標(biāo)有“220V,100W”的A燈和“220V,200W”的B燈串聯(lián)起來，接入220V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∶RB＝2∶1B．兩燈的實(shí)際電壓之比UA∶UB＝2∶1C．兩燈實(shí)際消耗的功率之比PA∶PB＝1∶2D．在相同時(shí)間內(nèi)，兩燈實(shí)際發(fā)熱之比QA∶QB＝1∶24．在如圖4所示的電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器．開關(guān)閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是()A．燈泡L將變暗B．燈泡L將變亮C．電容器C的電荷量將減小D．電容器C的電荷量將增大5．(2011·鎮(zhèn)江模擬)如圖5所示為汽車蓄電池與車燈(電阻不變)、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05Ω.電流表和電壓表均為理想電表，只接通S1時(shí)，電流表示數(shù)為10A，電壓表示數(shù)為12V；再接通S2，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?A，則此時(shí)通過啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是()A．2A B．8AC．50A D．58A6．在第二十九屆奧運(yùn)會(huì)上“綠色、科技、人文”的理念深入人心．如在奧運(yùn)村及奧運(yùn)場館內(nèi)大量使用太陽能路燈，其光電轉(zhuǎn)換裝置在陽光照射下把太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲(chǔ)存起來，供夜晚照明使用．在正常照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)20%，可產(chǎn)生24V電壓，產(chǎn)生2.5A的電流，則每秒該路燈可轉(zhuǎn)化的太陽能為()A．120J B．300JC．600J D．1200J7．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．R1短路 B．R2斷路C．R3斷路 D．R4短路8.為了兒童安全，布絨玩具必須檢測其中是否存在金屬斷針，可以先將玩具放置強(qiáng)磁場中，若其中有斷針，則斷針被磁化，用磁報(bào)警裝置可以檢測到斷針的存在．圖7所示是磁報(bào)警裝置中的一部分電路示意圖，其中RB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RB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 B．I變小，U變小C．I變大，U變小 D．I變小，U變大二、實(shí)驗(yàn)題9．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)待測元件，一是電阻R0(約為2kΩ)，二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA)．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4V，電阻RV約為4.0kΩ)B．電流表A1(量程100mA，電阻RA1約為5Ω)C．電流表A2(量程2mA，電阻RA2約為50Ω)D．滑動(dòng)變阻器R1(0～20Ω，額定電流1A)E．電阻箱R2(0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω)F．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干(1)為了測定電阻R0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(電源用待測的鋰電池)，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？(2)在實(shí)驗(yàn)操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電流表A1已損壞，請(qǐng)用余下的器材測量鋰電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r.①請(qǐng)?jiān)谙旅娈嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖(標(biāo)注所用器材符號(hào))．②為了便于分析，一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫出與線性圖象對(duì)應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式________________________．10．(2011·湖南模擬)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)用螺旋測微器測量某一導(dǎo)線的直徑如圖11所示．讀得直徑d＝_______mm.(2)該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測量及相關(guān)計(jì)算得到如下數(shù)據(jù)：電阻R(Ω)121.050.023.910.03.1導(dǎo)線直徑d(mm)0.8010.9991.2011.4941.998導(dǎo)線截面積S(mm2)0.5040.7841.1331.7533.135請(qǐng)你根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷，該種導(dǎo)線的電阻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)說明理由；若不滿足，請(qǐng)寫出R與S應(yīng)滿足的關(guān)系．(3)若導(dǎo)線的電阻率ρ＝5.1×10－7Ω·m，則表中阻值為3.1Ω的導(dǎo)線長度l＝______m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．三、計(jì)算題圖1311．如圖13所示，將一電動(dòng)勢為E＝6V、內(nèi)阻r＝0.5Ω的電源，與一粗細(xì)均勻的電阻絲AB相連，電阻絲的長度為L＝0.30m，阻值為R＝4Ω，電容器的電容為C＝3μF.閉合開關(guān)S使其達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，將滑動(dòng)觸頭P向右以速度v＝0.6m/s勻速滑動(dòng)的過程中，電流計(jì)的讀數(shù)為多少？流過電流計(jì)的電流方向如何？圖1312．如圖15(a)所示為某電阻R隨攝氏溫度t變化的關(guān)系圖象，圖中R0表示0℃時(shí)的電阻值，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池(電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r)、電流表(滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg)、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖(b)所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，于是就得到了一個(gè)簡單的“電阻溫度計(jì)”．圖15(1)使用“電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度改為相應(yīng)的溫度值，若溫度t1＜t2其對(duì)應(yīng)的電流分別為I1、I2，則I1、I2誰大？(2)若該“電阻溫度計(jì)”的最低適用溫度為0℃，即當(dāng)溫度為0℃時(shí)，電流表恰好達(dá)到滿偏電流Ig，則變阻器R′的阻值為多大？(3)若保持(2)中電阻R′的值不變，則電流表刻度為I時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度t為多大？(4)將電流表刻度盤換為溫度刻度盤，刻度均勻嗎？參考答案1.答案：BC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電阻向電池充電，電阻R中有從a流向b的電流．故選B、C正確．2.答案：A解析：設(shè)電源電動(dòng)勢為E，電壓表內(nèi)阻為RV，電壓表的讀數(shù)為U，則由閉合電路的歐姆定律可得I＝eq\f(E,RV＋R)，則U＝E－IR＝E－eq\f(ER,RV＋R)，由此可得R＝eq\f(ERV,U)－RV，由此判斷A正確．3.答案：AB解析：RA＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,100)ΩRB＝eq\f(U2,P)＝eq\f(2202,200)Ω，則RA∶RB＝2∶1因?yàn)锳與B串聯(lián)所以UA∶UB＝RA∶RB＝2∶1，PA∶PB＝RA∶RB＝2∶1.相同時(shí)間內(nèi)，QA∶QB＝RA∶RB＝2∶1.4.答案：AD解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器R接入電路部分電阻增大，燈泡L中電流減小，燈泡L將變暗，選項(xiàng)B錯(cuò)、A正確；電阻R接入電路部分電阻增大，電源路端電壓增大，電容器兩端電壓增大，電容器C的電荷量增大，選項(xiàng)C錯(cuò)、D正確．5.答案：C解析：只接通S1時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：E＝U＋I(xiàn)r＝12V＋10×0.05V＝12.5V，R燈＝eq\f(U,I)＝eq\f(12,10)Ω＝1.2Ω，再接通S2后，流過電動(dòng)機(jī)的電流為：I電動(dòng)機(jī)＝eq\f(E－I′R燈,r)－I′＝eq\f(12.5－8×1.2,0.05)A－8A＝50A，故選項(xiàng)C正確．6.答案：B解析：每秒鐘路燈消耗電能為W＝UIt＝24×2.5×1J＝60J則每秒轉(zhuǎn)化的太陽能為：eq\f(W,η)＝eq\f(60,20%)J＝300J故選項(xiàng)B正確．7.答案：BC解析：假設(shè)R1短路，發(fā)生故障后總電阻減小，干路電流增大，與R1并聯(lián)支路電流減小，與R1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)R2斷路，則電路中總電阻增大，總電流減小，A燈變暗，同時(shí)B燈兩端電壓增大，B燈變亮，表現(xiàn)與題設(shè)現(xiàn)象相同，所以選項(xiàng)B正確；假設(shè)R3斷路，同理推知A燈變暗，B燈變亮，選項(xiàng)C正確；假設(shè)R4短路，可推知A、B燈都變亮，選項(xiàng)D不正確．8.答案：C解析：由題意知RB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＝E/(R＋r)可知I總必增大，再由U外＝E－I總r可知，外電壓U減?。蒛1＝I總R1可知，U1增大，U3必減小，由電流表的電流I＝I總－I3可知，電流表的電流必變大．故選項(xiàng)C正確．9.答案：(1)用A2替換A1(2)①電路圖見解析②eq\f(1,U)＝eq\f(1,E)＋eq\f(r,E)·eq\f(1,R2)解析：(1)流過R0的最大電流約為Imax＝eq\f(E,R0)＝eq\f(3.7,2000)A＝1.85×10－3A＝1.85mA?100mA.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A2.(2)①電路如圖所示．②根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E＝U＋eq\f(U,R2)r，整理得：eq\f(1,U)＝eq\f(1,E)＋eq\f(r,E)·eq\f(1,R2)10.答案：(1)1.200(2)不滿足R與S2成反比(或RS2＝常量)(3)19解析：(1)螺旋測微器讀數(shù)應(yīng)先讀可動(dòng)刻度左邊露出的主刻度L，如本題為1mm，再看固定刻度水平線對(duì)應(yīng)的可動(dòng)刻度n，如本題為20.0，記數(shù)為L＋n×0.01＝1mm＋20.0×0.01mm＝1.200mm.(2)直接用兩組R、S值相乘(50×0.784＝39.2,10.0×1.753＝17.53)，可得RS明顯不相等，可判斷結(jié)果為“不滿足”；并同時(shí)可簡單計(jì)算50.0×0.9994≈50×1,10×1.4944≈10×1.54≈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)算簡單方便，如本題中的(50.0,0.999，0.784)和(10.0,1.494,1.753)．(3)根據(jù)R＝ρeq\f(l,S)有：l＝eq\f(RS,ρ)＝eq\f(3.1×3.135×10－6,5.1×10－7)m≈19m.11.答案：32μA從右向左解析：設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)，觸頭P移動(dòng)的距離為ΔL，則ΔL＝vΔt，由于電阻絲單位長度上電壓值為eq\f(UAB,L)＝eq\f(E,R＋r)·eq\f(R,L)因此在Δt時(shí)間內(nèi)PB間電壓改變?chǔ)＝eq\f(UAB,L)ΔL＝eq\f(vΔtER,R＋rL)而I＝eq\f(ΔQ,Δt)＝Ceq\f(ΔU,Δt)則I＝eq\f(CRE,R＋rL)·v＝eq\f(3×10－6×4×6,4＋0.5×0.30)×0.6A＝32μA電流方向從右向左．12.答案：(1)I1大(2)eq\f(E,Ig)－R0－Rg－r(3)t＝eq\f(E,k)(eq\f(1,I)－eq\f(1,Ig))(4)不均勻解析：(1)由圖(a)可知溫度越高，電阻