1、安远一中恒定电流单元测试题一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分)1如图 1 所示，均匀的长方形薄片合金电阻板 abcd， ab 边长 L1， ad 边长L2，当端点和、和接入电路时， R R ( )A L1 L2 B L2 L1C L L D L L21 2 2 212 “神舟”七号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应 “神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达 23%.单片单晶硅太阳能电池可产生 0.6 V 的电动势，可获得 0.1 A 的电流，
2、则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是( )A0.24 J B0.25 J C0.26 J D0.28 J3如图所示，定值电阻 R110 ， R28 ，当开关 S 接“1”时，电流表示数为 0.20 A，那么当 S 接“2”时，电流表示数的可能值为(电源内阻不可忽略)( ) A0.28 A B0.25 AC0.22 A D0.19 A4利用图所示电路可以测出电压表的内阻已知电源的内阻可以忽略不计， R 为电阻箱当 R 取不同阻值时，电压表对应有不同读数 U.多次改变电阻箱的阻值，所得到的 R1U图象应该是图 3 中的哪一个 ( )5如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的
3、电路，蓄电池内阻为 0.05 .电流表和电压表均为理想电表，只接通 S1时，电流表示数为 10 A，电压表示数为 12 V 再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为 8 A，则此时通过启动电动机的电流 ( )A2 A B8 AC50 A D58 A6如图 6 所示的电路中，由于某一电阻发生断路或短路，使 A 灯变暗，B 灯变亮，则故障可能是 ( )A R1短路 B R2断路C R3断路 D R4短路7(2010湖北名校联考)一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压，家庭里通常不备电压表，但可以借助电能表测出用电器的实际工作电压现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌和电能表的铭牌分别如图
4、3(a)和(b)所示测得电能表的转盘转过 125 转的时间为 121 秒，则下列结论正确的是 ( )A图(b)中对应的电表读数为 32308 度B在这段时间中，电热水壶消耗的电能为 181500 JC利用这段时间内电热水壶消耗的电能可供“200 V,60 W”的白炽灯正常工作 2500 sD此时加在电热水壶上的实际电压为 200 V8如图 102 所示，电源的电动势和内阻分别为 E 和 r，在滑动变阻器的滑片 P 由 a 向 b 移动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况为( )A电流表的示数一直减小 B电压表的示数一直增大C电流表的示数先减小后增大 D电压表的示数先增大后减小9如图 104
5、所示，直线 OAC 为某一直流电源的总功率 P 总 随电流 I 变化的图线抛物线 OBC 为同一直流电源内部热功率 Pr随电流 I 变化的图线若A、 B 的对应电流为 1 A，那么 AB 线段表示的功率等于( )A1 W B3 WC2 W D2.5 W10如图 105 所示的电路中，电源有不可忽略的电阻， R1、 R2、 R3为三个可变电阻，电容器 C1、 C2所带电荷量分别为 Q1和 Q2，下面判断正确的是( )A仅将 R1增大， Q1和 Q2都将增大B仅将 R2增大， Q1和 Q2都将减小C仅将 R3增大， Q1和 Q2都将不变D突然断开开关 S， Q1和 Q2都将不变11 如图 1010
6、 所示是火警报警装置的一部分电路示意图，其中 R2是半导体热敏传感器，它的阻值随温度升高而减小， a、 b 接报警器，则( )A R2处发生火情时，电流表示数将变小B R2处发生火情时，电流表示数将变大C当 a、 b 两点间电压显著变大时，报警器开始报警D当 a、 b 两点间电压显著变小时，报警器开始报警12为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在图 6 所示是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中 RB是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，a、 b 接报警器，当传感器 RB所在处出现断针时，电
7、流表的电流 I、 ab 两端的电压 U 将 ( )A I 变大， U 变大 B I 变小， U 变小C I 变大， U 变小 D I 变小， U 变大题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案班级 姓名 座号 成绩 二、实验题(本题共 2 小题，共 18 分)13(8 分)某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0(约为 2 k)，二是手机中常用的锂电池(电动势 E 标称值为 3.7 V，允许最大放电电流为 100 mA)在操作台上还准备了如下实验器材：A电压表 V(量
8、程 4 V，电阻 RV约为 4.0 k) B电流表 A1(量程 100 mA，电阻 RA1约为5 )C电流表 A2(量程 2 mA，电阻 RA2约为 50 ) D滑动变阻器 R1(020 ，额定电流 1 A)E电阻箱 R2(0999.9 ，最小分度值 0.1 ) F开关 S 一只、导线若干(1)为了测定电阻 R0的阻值，小组的一位成员设计了如图 10 所示的电路原理图并选取了相应的器材(电源用待测的锂电池)，其设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整？_(2)在实验操作过程中，发现滑动变阻器 R1、电流表 A1已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势 E 和内阻 r.请在下面的方框中画出
9、实验电路图(标注所用器材符号)为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式_14在如图 1012 甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡 A、B 的规格为“3.8 V,0.3 A”合上开关 S 后，无论怎样移动滑动片，A、B 灯都不亮(1)用多用电表的直流电压挡检查故障，选择开关置于下列量程的_挡较为合适(用字母序号表示)；A2.5 V B10 VC50 V D250 V测得 c、 d 间电压约为 5.8 V， e、 f 间电压为 0，则故障是_；AA 灯丝断开 BB 灯丝断开C d、 e 间连线断开 DB 灯被短路(2)接着训练用欧姆表的“1”挡测电
10、阻，欧姆表经过“欧姆调零” ，测试前，一定要将电路中的开关S_；测 c、 d 间和 e、 f 间电阻时，某次测试结果如图乙所示 ，读数为_ ，此时测量的是_间电阻根据小灯泡的规格计算出的电阻为_ ，它不等于测量值，原因是：_.三、计算题(本题共 3 小题，共 34 分)15(12 分)如图 11 所示，图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻，线路提供电压不变)：(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电压恒定为12 V 的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；(2)如图乙
11、所示，将两个这样的电灯并联后再与 10 的定值电阻 R0串联，接在电压恒定为 8 V 的电路上，求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率16 （10 分）如图 12 所示的电路中，定值电阻 R010 ， R 为电阻箱，S 2为单刀双掷开关闭合 S1，将 S2切换到 a，调节电阻箱，读出其阻值为 R1，记录电压传感器测得的数据为 U1，然后保持电阻箱阻值不变，将 S2切换到 b，记录电压传感器示数为 U2.(1)试写出电阻 Rx的表达式(2)若求得电阻 Rx2.5 ，将 S2切换到 a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱阻值 R 和记录对应的电压传感器数据 U，对测得的数据进行处理，绘出如图 13
12、所示的 图线求电源电动势1U 1RE 和内阻 r.17(12 分)如图 1016 所示的电路中，两平行金属板 A、 B 水平放置，极板长 l80 cm，两板间的距离 d40 cm.电源电动势 E40 V，内电阻 r1 ，电阻 R15 ，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从 B 板左端且非常靠近 B 板的位置以初速度 v04 m/s 水平向右射入两板间，该小球可视为质点若小球带电量 q110 2 C，质量为m210 2 kg，不考虑空气阻力，电路中礑电压表、电流表均是理想电表若小球恰好从A 板右边缘射出( g 取 10 m/s2)求：(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？(2)此时电流表
13、、电压表的示数分别为多少？(3)此时电源的输出功率是多少？参考答案1解析：设电阻板厚为 D，当端点和接入电路时，导体的长为 L2，横截面积为 L1D，根据电阻定律 R ；同理， R ；所以 R R L L .D 项正lS L2L1D L1L2D 2 21确答案：D2解析：根据 W UIt 可得每秒太阳能电池产生的能量为 W0.60.11 J0.06 J，设太阳每秒照射的能量为 Q，则由能量守恒定律得 Q23% W，所以 Q0.26 J，故 C 正确答案：C3解析：开关接“2”后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是 0.19 A，故 D 错；路端电压一定减小，一定小于 2 V，因此电
14、流一定小于 0.25 A，故 A、B 错，C对答案：C4解析：设电源电动势为 E，电压表内阻为 RV，电压表的读数为 U，则由闭合电路的欧姆定律可得 I ，则 U E IR E ，由此可得 R RV，由此ERV R ERRV R ERVU判断 A 正确5解析：只接通 S1时，由闭合电路欧姆定律得： E U Ir12 V100.05 V12.5 V，R 灯 1.2 ，再接通 S2后，流过电动机的电流为： I 电动机 IUI 1210 E I R灯r A8 A50 A，故选项 C 正确12.5 81.20.05答案：C6解析：假设 R1短路，发生故障后总电阻减小，干路电流增大，与 R1并联支路电流
15、减小，与 R1串联电路电流增大，故 A、 B 两灯都将变亮，与题设现象不同，所以 A 选项错误；假设 R2断路，则电路中总电阻增大，总电流减小， A 灯变暗，同时 B 灯两端电压增大， B 灯变亮，表现与题设现象相同，所以选项 B 正确；假设 R3断路，同理推知 A 灯变暗， B 灯变亮，选项 C 正确；假设 R4短路，可推知 A、 B 灯都变亮，选项 D 不正确答案：BC7解析：图(b)中对应的电能表读数为 3230.8 度，所以 A 项错误；电热水壶消耗的电能W(1253.610 6)3000 J1.510 5 J，所以 B 项错误；根据 W Pt 计算，可得 C 项正确；电热水壶实际的电
16、功率 P 实 ，由 P 得 U 实 U 额 220 Wt U2R P实P额 1.51051211500V200 V，所以 D 正确答案：CD8解析：选 CD.画出该电路的等效电路图如图所示，由此可见，电压表测量的是路端电压，而电流表测量的是电路总电流在滑片由 a 向 b 移动的过程中，电路总电阻先增大后减小，所以电路总电流先减小后增大，内电压先减小后增大，从而电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小9答案：C10解析：选 C.C1两端电压是 R1、 R2电压之和， C2两端电压是R2两端电压 R1增大， UC1增大， Q1增大， Q2减少； R2增大， UC1增大， UC2增大， Q1、
17、 Q2都增大；断开 S， C1、 C2均放电， Q1、 Q2逐渐减少11 解析：选 BD.根据热敏电阻的阻值随温度升高而减小的特点可知，当 R2处发生火情时，R2阻值减小，整个电路电阻减小，电流表示数增大，路端电压减小，故 AC 错误、BD 正确12解析：由“巨磁电阻”效应知， RB的电阻随断针的出现而降低，即外电路的电阻减小，由闭合电路欧姆定律 I 总 E/(R r)可知 I 总 必增大，再由 U 外 E I 总 r 可知，外电压 U减小而由 U1 I 总 R1可知， U1增大， U3必减小， I3必减小，电流表的电流 I I 总 I3，可知通过电流表的电流必变大故选项 C 正确答案：C13
18、. 解析：(1)流过 R0的最大电流约为Imax ER0 3.72000A1.8510 3 A1.85 mA100 mA.因此使用电流表 A1时，电流表示数太 小，误差太大，故应调换为A2.(2)电路如图所示根据闭合电路欧姆定律得：E U r，整理得： UR2 1U 1E rE 1R2答案：(1)用 A2替换 A1(2)电路图见解析 1U 1E rE 1R214. 解析：(1)由于四节干电池串联后电动势应为 6 V，所以电压表量程应选 10 V，B 正确灯泡不亮，说明电路断路或短路，电压表接 c、 d 端时有示数且接近电源电动势，说明有电流通过电压表， c、 d 间以外其他部分电路接通，电压表
19、接 e、 f 时无示数，说明 c、 d 间灯泡断路，A 正确(2)使用欧姆表时一定要将被测电阻从电路中断开，故填“断开”温度高时金属丝的电阻率大，计算出的电阻是灯丝温度高时的电阻(或测量出的电阻是常温下的电阻)读数应该为 6 .由于 A 灯泡断路，电阻无穷大，而欧姆表示数为 6 ，说明测量的应该是 e、 f 间电阻由 R 可求得电阻为 12.7 ；金属丝的电阻率随温度的升高UI而增大，利用 R 算出小灯泡的电阻是在较高温度下正常发光时的电阻，而用欧姆表测量UI的电阻是小灯泡常温下的阻值，故不相等答案：(1)B A (2)断开 6 e、 f 12.7 原因见解析15.解析：(1)由于三个电灯完全
20、相同，所以每个电灯两端的电压为： UL V4 V123结合图象可得当 UL4 V 时， IL0.4 A故每个电灯的电阻为： R 10 .ULIL 40.4(2)设此时电灯两端的电压为 U，流过每个电灯的电流为 I，由闭合电路欧姆定律得E U2 IR0代入数据得 U820 I在图甲上画出此直线如图所示可得到该直线与曲线的交点(2 V,0.3 A)，即流过电灯的电流为 0.3 A，则流过电流表的电流为IA2 I0.6 A每个灯的功率为：P UI20.3 W0.6 W.答案：(1)0.4 A 10 (2)0.6 A 0.6 W16. 解析：(1)根据闭合电路欧姆定律E (R1 Rx R0 r)U1R
21、1E (R1 Rx R0 r)U2R1 Rx联立方程求得： Rx( U2 U1)R1/U1.(或说明将 S2切换到 a 或切换到 b，电流不变，故 解出 Rx同样给分)U1R1 U2R1 Rx(2)利用图线的截距求 EE U I(Rx R0 r)1 (Rx R0 r)EU 1R令 0，即得 E U2 V1R将数据 0.2、 1.8、 E2 V，代入上式得 r0.5 .1R 1U答案：(1) Rx( U2 U1)R1/U1 (2)2 V 0.5 17. 解析：(1)设小球在板间飞行时间为 t，t s0.2 s，lv0 0.84根据 d at2得飞行加速度12a m/s220 m/s 22dt2 20.40.22对小球根据牛顿第二定律得 q mg ma 解得UABdUAB V24 Vm(g a)dq 210 2(10 20)0.4110 2所以滑动变阻器两端电压 U 滑 UAB24 V设通过滑动变阻器的电流为 I，由欧姆定律得，I A1 AE U滑R r 40 2415 1滑动变阻器接入电阻的阻值 R 滑 24 .U滑I(2)此时电流表的示数为 1 A，电压表的示数为U E Ir(4011) V39 V.(3)电源的输出功率 P 出 IU39 W.答案：(1)24 (2)1 A 39 V (3)39W
