高中物理选修3-1恒定电流测试题.pdf

恒定电流单元测试 一、选择题（每小题5 分，共 50 分。在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确。） 1有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积中有n 个自由电子，电 子的电量为q，此时电子的定向移动速率为v，在 t 时间内，通过导体横截面的自由电子 数可表示为（） AnvStBnvtC q It D nq It 2铅蓄电池的电动势为2 V，这表示（） A电路中每通过1C 电荷量，电源把2 J 的化学能转变为电能 B蓄电池两极间的电压为2V C蓄电池在1 s内将 2 J 的化学能转变成电能 D蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）的大 3某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K 后，他将高内阻的电压 表并联在A、C 两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B 两点间时，电压表读数也为 U；当并联在B、 C 两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是（） （R1 、R2阻值相差不大） AAB 段断路BBC 段断路 CAB 段短路DBC 段短路 4下列说法正确的是（） A欧姆表的每一挡的测量范围是从0 到 B用不同挡次的欧姆表测量同一电阻的阻值，误差大小是一样的 C用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误差越大 D用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小 5如图电路所示，当ab 两端接入100V 电压时， cd 两端为 20V；当 cd 两端接入 100V 电压 时， ab 两端电压为50V，则 R1 R2R3之比是（） A421 B211 C321 D以上都不对 6金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，在下图所示的U-I 图象中， 可以表示出金属铂电阻 的 UI 图线的是（） 7如图所示的电路中，电源的电动势E 和内电阻r 恒定不变，电灯L 恰能正常发光，如果 变阻器的滑片向b 端滑动，则（） A电灯 L 更亮，安培表的示数减小 B电灯 L 更亮，安培表的示数增大 C电灯 L 变暗，安培表的示数减小 D电灯 L 变暗，安培表的示数增大 8加在某台电动机上的电压是U（V） ，电动机消耗的电功率为P（ W） ，电动机线圈的电阻 为 R（） ，则电动机线圈上消耗的热功率为（） APB R U 2 C 2 2 U RP D 2 2 U RP P 9在研究长度为L、横截面积为S的均匀导体中电流的流动时，在导体两端加上电压U，于 是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速，而和做热 运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动。可以认为阻碍电子向前运动的 阻力大小与电子移动的平均速率v 成正比，其大小可以表示成kv（k 是恒量）。当电场力 和碰撞的阻力相平衡时，导体中自由电子定向运动的速率v 为一定值。这一定值为 （） A L ekU B kL eU C k eLU D eLkU 10如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图象，下列说 法中正确的是（） A路端电压都为U0时，它们的外电阻相等， B电流都是I0时，两电源的内电压相等 C电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D电源甲的内阻小于电源乙的内阻 二、填空题（共 24 分，把正确答案填在题中的横线上） 11某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为15 V，内阻约为1；电压表 (03V，3k)、电流表 (006A， 10)、滑动变阻器有 R1(10，2A)和 R2(100，01 A)各一只 (1) 实验中滑动变阻器应选用( 填“ R1”或“ R2”) 。 (2) 在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。 (3) 在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的UI 图线， 甲 A V E r S 由图可较准确地求出该电源电动势EV ；内阻， r= 。 12一个未知电阻Rx，阻值大约为 10k20k.为了较为准确的测定其电阻值，实验室中有 如下器材： 电压表 V（量程 3V、内阻约为3k) (量程 15V、内阻约为15 k) 电流表 A1(量程 200 A、内阻约为100 ) 电流表 A2(量程 5mA、内阻约为10) 电流表 A3(量程 0.6A、内阻约为1) 电源电动势为 V 滑动变阻器R 的最大阻值为200 开关 S a.在实验中电压表量程应选，电流表应选。 b.为了尽可能减少误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图。 三、计算题（共 26 分，要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答 案的不能给分。有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位。） 13 （12 分）如图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热” 档时，电热丝r 以额定功率给食物加热，当食物蒸熟后，开关接通“保温”档，给食物 保温，这时电热丝的功率为其额定功率的1/9，电流为 1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100 。求： （1）保温时，电阻R 两端的电压； （2）稳压电源输出的电压； （3）电热丝的额定功率。 乙 U/V I/A 0 8 0 9 1 0 1 1 03 0 2 0 1 0 1 5 1 2 1 4 1 3 0 4 丙 14 （14 分）如图所示， 电源的电动势E=110V ，电阻 R1=21，电动机绕组的电阻R0=0.5， 电键 S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电 阻 R1的电功率是336W，求： （1）电源的内电阻； （2）当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。 参考答案 1.AC 2. AD 3.AD 4.A 5.A 6.C 7.A 8.C 9.B 10.AC 分析根据欧姆定律可知外电阻R、路端电压U 与电流 I 的关系为 I U R ，在 UI 图 象中两图象的交点坐标为（I0，U0） ，说明两电源的外电阻相等，选项A 正确。 图象与 U 轴交点的坐标值表示电动势的大小，与I 轴交点的坐标值表示电路中的短路电 流，图象的斜率大小表示电源内电阻的大小（电动势与短路电流的比值），由图象可知， 甲与 U 轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势；甲与I 轴交点的坐 标值比乙的小， 表明甲的短路电流小于乙的短路电流；图象甲的斜率大于图象乙的斜率， 表明甲的内阻大于乙的内阻，可见选项C 正确，选项D 错误。 电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即 IrU内 因为甲的内阻比乙的 大，所以当电流都为I0时，甲电源的内电压较大，选项B 错误。故正确选项为AC。 11R1、1.48，0.875 123V，A1 13解析：（1）电阻 R 两端的电压为 UR=IR=1.40×100=140（V）（3 分） （2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则 （ rR U ） 2r = r U 2 9 1 （3 分） 解得： r=50（2 分） 所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（ 100+50）=210（V） （2 分） （3）电热丝的额定功率为P= r U 2 = 50 210 2 882（W） （2 分） 14解： （1）设 S2断开时 R1消耗的功率为 P1，则 1 2 1 1 )(R rR E P， （2 分） 代入数据可以解得，r=1（1 分） （2）设 S2闭合时 R1两端的电压为U，消耗的功率为P2，则 1 2 2 R U P， （1 分） 解得， U=84V （1 分） 由闭合电路欧姆定律得，E=U+Ir ， （1 分） 代入数据，得I=26A（1 分） 流过 R1的电流为I1，流过电动机的电流为I2，4 1 1 R U IA， （1 分） 而 I1+I2=I，所以 I2=22A ， （2 分） 由 0 2 22 RIPUI 出 ， （2 分） 代入数据得，1606 出 PW（2 分）