2017届高二《恒定电流》限时训练
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第1页(共4页)命题教师: 审核:绝密★启用前第Ⅰ卷 选择题,共48分一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分)1.在第二十九届奥运会上“绿色、科技、人文”的理念深入人心.如在奥运村及奥运场馆内大量使用太阳能路灯,其光电转换装置在阳光照射下把太阳能转换为电能储存起来,供夜晚照明使用.在正常照射下,太阳能电池的光电转换效率可达20%,可产生24 V 电压,产生2.5 A 的电流,则每秒该路灯可转化的太阳能为( )A .120 JB .300 JC .600 JD .1 200 J2.如图7-1所示为测定压力的电容式传感器,将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路.当压力F 作用于可动膜片电极上时,膜片产生形变,引起电容的变化,导致灵敏电流表指针偏转.在对膜片开始施加压力,从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中,灵敏电流表指针的偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)()图7-1A .向右偏到某一刻度后回到零刻度B .向左偏到某一刻度后回到零刻度C .向右偏到某一刻度后不动D .向左偏到某一刻度后不动3.在如图7-2所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,定值电阻为R 0,在滑动变阻器R 的滑片P 从a 向b 滑动过程中,理想电压表的读数变大的是()A B C D图7-24.如图7-3所示,E 为电源,其内阻为r ,L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R 1、R 2为定值电阻,R 3为光敏电阻.闭合开关S 后,若照射R 3的光强度减弱,则( )图7-3A .R 1两端的电压变大B .小灯泡消耗的功率变小C .通过R 2的电流变小D .电源两极间的电压变小蒙田教育2017学年度寒假冲刺班第二次考试试卷高二物理考试时间:90分钟 满分:110分第2页(共4页)5.(2013·安徽卷)用图7-4所示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值电阻,G 是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表G 的电流为零时,测得MP =l 1,PN =l 2,则R x 的阻值为()图7-4A.l 1l 2R 0 B.l 1l 1+l 2R 0 C.l 2l 1R 0D.l 2l 1+l 2R 06.如图7-5所示,直线A 为电源a 的路端电压与电流的关系图线,直线B 为电源b 的路端电压与电流的关系图线,直线C 为一个电阻R 的两端电压与电流的关系图线,将这个电阻R 分别接到a 、b 两电源上,那么()图7-5A .R 接到a 电源上,电源的效率较高B .R 接到b 电源上,电源的输出功率较大C .R 接到a 电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低D .R 接到b 电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高7.(多选题)如图7-6所示的电路中,电源有不可忽略的内阻,R 1、R 2、R 3为三个可变电阻,电容器C 1、C 2所带电荷量分别为Q 1和Q 2,下面判断正确的是()图7-6A .仅将R 1增大,Q 1和Q 2都将增大B .仅将R 2增大,Q 1和Q 2都将增大C .仅将R 3增大,Q 1和Q 2都将不变D .突然断开开关S ,Q 1和Q 2都将不变8.如图7-7所示,电源电动势为E =12 V ,内阻r =3 Ω,R 0=1 Ω,直流电动机内阻R 0′=1 Ω,当调节滑动变阻器R 1时可使甲图电路输出功率最大,调节R 2时可使乙图电路输出功率最大,且此时电动机刚好正常工作(额定功率为2 W),则R 1和R 2值为()图7-7A .2 Ω,2 ΩB .2 Ω,1.5 ΩC .1.5 Ω,1.5 ΩD .1.5 Ω,2 Ω第3页(共4页)命题教师: 审核:第Ⅱ卷 非选择题,共52分二、计算题(本大题共2小题,共52分)9.(12分)如图7-13所示,电源的电动势E =110 V ,电阻R 1=21 Ω,电动机绕线的电阻R 0=0.5 Ω,开关S 1始终闭合.当开关S 2断开时,电阻R 1的电功率是525 W ;当开关S 2闭合时,电阻R 1的电功率是336 W .求: (1)电源的内阻;(2)当开关S 2闭合时流过电源的电流和电动机输出的功率.图7-1310.(20分)如图7-14所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,极板长l =80 cm ,两板间的距离d =40 cm.电源电动势E =40 V ,内阻r =1 Ω,电阻R =15 Ω,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v 0=4 m/s 水平向右射入两板间,该小球可视为质点.若小球带电荷量q =1×10-2 C ,质量为m =2×10-2 kg ,不考虑空气阻力,电路中的电压表、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/s 2).求: (1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大? (2)此时电流表、电压表的示数分别为多少? (3)此时电源的输出功率是多大?图7-1411.(10分)如图7-15所示,电源电动势E=6V,电源内阻不计.定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ.⑴若在ab之间接一个C=100μF的电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带的电量;⑵若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表,求电压表的示数.12.(10分)一台直流电动机的电阻为10 ,当它正常工作时,电路中的电压表示数是200V,电流表示数为5A,则(1)输入给电动机的功率是多少?(2)电动机效率为多少?E图7-15第4页(共4页)。
高二物理恒定电流测试题答案电荷的定向移动形成电流。
大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
下面是店铺收集整理的高二物理恒定电流测试题目及其参考答案以供大家学习。
高二物理恒定电流测试题及答案一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2010年高考浙江理综卷)请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险解析:选B.由静电屏蔽的知识可知,A、D选项均错;金属可以消除多余的静电,B项正确;单根高压输电线上相距较近的两点之间电阻很小,因而电压较小,小鸟不会被电死,C选项错误.2.金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”,所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计,如图2-7所示的I-U图象中能表示金属铂的电阻情况的是( )图2-7解析:选C.铂属于金属导体,其电阻率将随温度的升高而增大,当有电流通过时,由于热效应,所以导体的温度升高,并且电流越大,温度越高,电阻也将越大.在I-U图线中各点的切线斜率表示电阻的倒数,故电阻增大时,I-U图线斜率应减小,故C正确,A、B、D错误.3.(2011年漳州高二检测)一台电动机,额定电压是100 V,电阻是1 Ω.正常工作时,通过的电流为5 A,则电动机因发热损失的功率为( )A.500 WB.25 WC.1000 WD.475 W解析:选B.电动机的热功率P=I2r=(5 A)2•1 Ω=25 W,B正确,A、C、D错误.4.如图2-8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的关系图线,则下列说法中正确的是( )图2-8A.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解析:选AC.在U-I图象中甲、乙两图线的交点坐标为(I0,U0),说明两电源的外电阻R=U0I0相等,A正确.图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小,与I轴交点坐标值表示外电路短路时的电流,图线斜率的绝对值大小表示电源内电阻的大小(也即电动势与外电路短路时电流的比值),由图线可得E甲>E乙,r甲>r乙,C正确,D错误.电流都是I0时,U内=I0r,所以U内甲>U内乙,B错误.5.在如图2-9所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A 灯变暗,B灯变亮,则故障可能是( )图2-9A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路解析:选BC.由于A串联于干路中,且故障发生后,A灯变暗,故知电路中总电流变小,即电路总电阻变大,由此推知,故障应为某一电阻断路,排除选项A、D.若假设R2断路,则其断路后,电路总电阻变大,总电流变小,A 灯变暗,同时R2断路必引起与之并联的灯B中电流的变化,使B灯变亮,推理结果与现象相符,故选项B对.若假设R3断路,则也引起总电阻变大,总电流变小,使A灯变暗,同时R3断路后也必引起与之并联的电路(即R1所在支路)中电流增大,灯B中分得电流也变大,B灯变亮,故选项C正确.6.如图2-10所示,一个电源在外电阻不断变化时,内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示.由该图可知( )图2-10A.电源的电动势为8 VB.电源的内电阻为2 ΩC.电源输出功率的最大值为16 WD.电源消耗的最大功率为16 W解析:选D.图中交点表示内、外电路消耗功率相等,此时的功率和电流分别为4 W和2 A,由P内=I2r,代入数据得r=1 Ω,故B错误;由P外=I2R知R=1 Ω,内电阻等于外电阻,电动势为E=I(R+r)=4 V,A错误.外电阻和内电阻相等时电源输出功率的最大值为4 W,C错误.电源消耗的功率为Pm=EI,当R=0时电流最大为4 A,Pm=16 W,故D正确.7.小灯泡通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图2-11所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I 轴的垂线,则下列说法不正确的是( )图2-11A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I2C.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I2-I1D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积解析:选C.在I-U图象中,图线的斜率表示电阻的倒数,图象中图线的斜率逐渐减小,电阻应逐渐增大;对应P点,小灯泡的电压为U1,电流为I2,根据欧姆定律可知,小灯泡的电阻应为R=U1I2;其工作功率为P=U1I2,即为图中矩形PQOM所围的面积,因此本题应选择C 项.8.在如图2-12所示电路中,开关S1、S2、S3、S4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P,断开哪一个开关后P会向下运动?( )图2-12A.S1B.S2C.S3D.S4答案:C9.(2011年北京海淀二模)在如图2-13所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则( )图2-13A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.电源两极间的电压变小解析:选B.若照射R3的光的强度减弱,则R3阻值增大,R总增大,由I=ER总知I减小,由UR1=IR1可知UR1减小,A错;UR2增大,则由IR2=UR2R2可知IR2增大,C错;灯泡的功率PL=I2L•RL,由IL=I-IR2可知IL减小,故PL减小,B正确;电源两极间电压U=E-Ir,所以U增大,D错.10.(2011年东北三校联考)如图2-14所示,一个电饭煲和一台洗衣机同时并联接入有效电压为220 V的电源上,均正常工作.设电饭煲的电阻为R1、洗衣机电动机线圈的电阻为R2.开关闭合后,用电流表分别测得流过电饭煲的电流是5 A,流过洗衣机的电流是0.5 A.经过时间t后,电饭煲消耗的电能为E1,产生的电热为Q1;洗衣机消耗的电能为E2,产生的电热为Q2;电饭煲消耗的功率为P1、洗衣机电动机消耗的功率为P2.则下列关系正确的是( )图2-14A.R2=10R1B.E1=10E2C.Q1=10Q2D.P1=1555 W,P2=155.5 W解析:选B.电源电压的有效值U=220 V,电饭煲为纯电阻用电器,故E1=Q1=U1I1t=220×5t=1100t,R1=U1I1=44 Ω,P1=U1I1=1100 W.而洗衣机为非纯电阻用电器,R2=UR2I2。
高二物理限时测试(恒定电流):一、单项选择题(本大题10小题,每小题2分,共20分.)1.对电流概念的正确理解是()A .通过导体的横截面的电量越多,电流越大B .导体的横截面越大,电流越大C .单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大D .导体中的自由电荷越多,电流越大2.关于电源电动势,下列说法中正确的是()A .同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B .电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C .电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关D .电源电动势与电势差是一回事3.某电路如图所示,已知电池组的总内阻r=1Ω,外电路电阻R=5Ω,理想电压表的示数U=3.0V ,则电池组的电动势E 等于A .3.0VB .3.6VC .4.0VD .4.2V4.电动玩具汽车的直流电动机电阻一定,当加上0.3V 电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机没有转动.当加上3V 电压时,电流为1A,这时候电动机正常工作.则()A.电动机的电阻是3ΩB.电动机的正常工作时发热功率是3WC.电动机正常工作时消耗的电功率是4W D.电动机正常工作时机械功率是2W5.“好变频1度到天明”——此广告语意为1度电(1kW ·h )可使变频空调工作一整夜(以10h 计)。
同样的1度电可供铭牌如图所示的电扇工作约A .1整夜B .2整夜C .3整夜D .4整夜6.太阳能电池由许多片电池板组成。
某电池板不接负载时两极间电压是6.0×10-4V ,短路电流是3.0×10-5A ,则这块电池板的内阻为A .20ΩB .5ΩC .0.2ΩD .0.05Ω7.如右图所示为两电源的U -I 图象,则下列说法正确的是()A .电源①的电动势和内阻均比电源②大B .当外接相同的电阻时,两电源的输出功率可能相等C .当外接相同的电阻时,两电源的效率可能相等D .不论外接多大的相同电阻,电源①的输出功率总比电源②的输出功率小8.某段导体的横截面积为S ,长度为l ,单位体积内的自由电子数为n ,自由电子在导体中以一定速率v 定向运动时,该导体中所流过的电流是()A .B .C .envS D .enlv9.用电器到发电站的距离为l ,线路上的电流为I ,已知输电线的电阻率为ρ.为使线路上的电压降不超过U ,那么,输电线的横截面积的最小值为()A.ρlR B.2ρlIU C.UρlI D.2Ul Iρ10.如图所示,E 为内阻不能忽略的电池,R 1、R 2、R 3为定值电阻,S 0、S 为开关,V 与A 分别为电压表与电流表.初始时S 0与S 均闭合,现将S 断开,则()A .V 的读数变大,A 的读数变小B .V 的读数变大,A 的读数变大C .V 的读数变小,A 的读数变小D .V 的读数变小,A 的读数变大第Ⅱ卷(非选择题,共30分)二、填空题(共15分).11.完成下列读数:图甲为________cm,图乙为________mm,图丙为________mm。
恒定电流练习和习题解答练习一(1)导线中的电流为10A,20s内有多少电子通过导线的横截面?解:20s内流过横截面的电量Q=It=10×20C=200C.所以,通过导(2)给灯泡加上220V的电压,通过灯丝的电流是0.5A,灯丝的电阻是多少?(3)要使一个电阻是190Ω的导体内产生0.2A的电流,应该给它加上多大的电压?解:U=IR=0.2×190V=38V.(4)某电流表可测量的最大电流是10mA.已知一个电阻两端的电压是8.0V时,通过的电流是2mA.如果给这个电阻加上50V的电压,能否用这个电流表测量通过这个电阻的电流?解:在R一定的条件下,U2∶U1=I2∶I1.已知U1=8.0V,U2=50V,了电流表允许通过的最大电流10mA,给电阻加上50V的电压时,就不能用该电流表测量通过这个电阻的电流了.(5)如果电灯、电炉等用电器连接电源的两根导线,由于绝缘皮破损致使金属线芯直接接触,就发生了所谓短路.短路时,电流不经过用电器,而金属导线的电阻一般都非常小,这时的电流将怎样?器的电阻,这样,通过用电器的电流不是很大的.如果发生短路,那么电阻R就是仅仅指导线的电阻R导了,而R导≈0,电压加在电阻很小很小的导线上,电流就会很大,以致急剧的发热升温而引起危险.说明:短路危险在初中已经讲过,在此再复习一下,要求学生在日常用电和做电学实验时,务必避免短路.练习二(1)长20m、横截面积是10mm2的铜导线的电阻是多少?解:铜的电阻率ρ=1.7×10-8Ω·m,10mm2=10-5m2,代入公式,(2)导线的电阻是4Ω,把它对折起来作为一条导线用,电阻变为多少?如果把它均匀拉长到原来的2倍,电阻又变为多少?答:对折起来,导线的长度减半,横截面加倍,所以电阻要变为原若是均匀拉长,不仅长度增加到原来的2倍,而且横截面积变细,R'=4R=16Ω.(3)有一条康铜丝,横截面积为0.10mm2,长度为1.22m.在它的两端加0.60V电压时,通过它的电流正好是0.10A,求这种康铜丝的电阻率.解:由U=0.60V,I=0.10A可得这条康铜丝的电阻=4.9×10-7Ω·m.(4)用横截面积为0.63mm2、长200m的铜线绕制一个线圈.这个线圈容许通过的最大电流是8.0A,这个线圈两端至多能加多高的电压?解:查表可知铜的电阻率为ρ=1.7×10-8Ω·m,所以能加的最高电压为U=IR=8.0×5.4V=43V.(5)滑动变阻器的结构如图2-48所示.A、B是金属丝的两个端点,C、D是金属杆的两个端点,可滑动的滑片P把金属杆与电阻丝连接起来.如果把A和C接线柱连入电路中,当滑片P由B向A移动时,电路中的电阻由大变小,这是为什么?你还可以设计几种方案,当滑片P移动时,使接入电路的电阻由大变小?答:A、C接入电路,则变阻器的左半边电阻丝PA是有用的(串联在电路中).当P从B向A移动时,电阻丝串入电路中的部分的长度缩短,电阻变小,因而电路的总电阻也变小了.P移动时,使接入电路的电阻R由大变小的方案有:连接D、A端,P向左移时R变小;连接C、B端,P向右移时R变小;连接D、B端,P向右移时R变小.练习三(1)在学校、家庭或其他方便的地方观察几种常见的用电器,记下它们的额定功率和额定电压.自己设计一个表格,把观察的结果抄在作业本上.答:(表格见下页,仅供参考)(2)在用电器功率为2.4kW、电源电压为220V的电路中,应不应该选用熔断电流为6A的保险丝?因为10.9A>6A,故该种保险丝不能用.(3)日常使用的电功单位是千瓦时(俗称“度”),等于功率为1kW的电流在1h内所做的功.1kW·h等于多少焦耳?解:1kW·h=1kW×1h=1000×3600J=3.6×106J.(4)额定电压是220V,功率是40W、60W、100W的灯泡,正常发光时的电阻是多少?(5)在电阻器上除了标明电阻值,还标明额定功率值.这是它工作时允许消耗的最大功率,超过这个功率,电阻器会被烧坏.有一个“2k①允许加在这个电阻器上的最大电压是____V;②这个电阻器上能通过的最大电流是___A;③给这个电阻器加上10V的电压时,它消耗的功率是_____W.答:22.4V;0.112A;0.05V.练习四(1)额定电压是220V、电阻是160Ω的电热水器,电功率是多少瓦?每分钟产生多少焦耳热量?Q=Pt=303×60J=1.82×104J.(2)有一个1kW、220V的电炉,正常工作时电流是多少?如果不考虑温度对电阻的影响,把它接在110V的电压上,它消耗的功率将是多少?说明:电炉的电阻丝的电阻值保持一定.当电压改变后,通过它的电流也改变,不能用4.55A 来计算了.(3)输电线的电阻共计1Ω,输送的电功率是100kW,用400V的低压送电,输电线因发热损失的功率是多少千瓦?改用104V的高压送电呢?解:画图2-49表示远距离输电.发热损失的功率为:P导=I2R导=2502×1W=62500W.功率,因为U=400V是输出总电压,其中包括导线电阻上的电压降和用求导线中的电流,因为U=400V不是导线上的电压降.(4)容量都是2L的电水壶,功率是1kW的,20min可以将水烧开,而功率是3kW的只要5min 就可以将水烧开.为什么小功率的电水壶不经济?答:在加热的过程中,由于水壶的温度比周围环境温度高,电水壶将向外散热.功率小的电水壶加热的时间较长,向外散热的时间也长,损失能量较多而不经济.练习五(1)求电阻值分别是2Ω、3Ω、4Ω的三个电阻串联后的总电阻.如果用4.5V的电源给这三个串联电阻供电,每个电阻两端的电压是多少?解:R总=R1+R2+R3=2Ω+3Ω+4Ω=9Ω.所以U1=IR1=0.5×2V=1V,U2=IR2=0.5×3V=1.5V,U3=IR3=0.5×4V=2V.(2)由两个电阻器组成的串联电路,两端的电压是100V,其中一个电阻器的电阻是80Ω,两端电压是40V,求另一个电阻器的电阻.解:画出电路图来示意,见图2-50.用电器R2的电压是U2=U-U1=100V-40V=60V.说明:串联电路电压分配与电阻成正比,因此本题也可由U1∶(3)在图2-51所示的分压器电路中接入一个电压表测UPB的值.在P从A向B滑动的过程中,如果电压表的示数总等于U,故障出在哪里?如果电压表的示数总等于零,故障出在哪里?已知电源和电压表都是好的.答:画出图2-52,当P由A向B滑动过程中,电压表示数始终等于U.说明P与A等势,则PA 中应该没有电流(I=0).电路中有开路而且开路发生在B处.这样,P、A与电源正极同,B与电源负极同,电压表示数总是U.若电压表示数总是零.则表示P与B等势,PB中没电线(I=0).则应当在A处发生开路,A与电源正极同,P、B与电源负极同,电压表示数总为零.当然假设电源到A和电源到B之间的导线连接均没断路,则可能在A或B处出现接头松脱接触不良现象.(4)分别标着“220V 100W”和“220V 40W”的两个灯泡,串联后接在220V的照明电路中,消耗的功率各是多少?哪一个灯泡消耗的功率大?为什么?(计算时假设灯丝电阻不随温度而改变)解:先求出灯丝电阻“220V 100W”灯泡串联后的功率变为P1=I2R1=(0.13)2×484W=8.18W.“220V 40W”灯泡串联后的功率变为P2=I2R2=(0.13)2×1210W=20.4W,可见后者的功率大.因为串联后两灯泡的电流相同了,消耗的电功率便与两灯丝的电阻成正比了.后者的灯丝电阻值较大,功率也大.练习六(1)电路里有四个阻值分别是20Ω、40Ω、50Ω、200Ω的电阻并联着,求电路的总电阻是多少?(2)用阻值分别是10kΩ、20kΩ、80kΩ的三只电阻,怎样连接可以得到26kΩ的电阻?答:不可能三个串联;如果三个并联,则总电阻将小于10Ω,也不kΩ=26kΩ.即将20kΩ和80kΩ的电阻并联,再跟10kΩ的电阻串联,就得到26kΩ的电阻.(3)R1、R2两个电阻并联,其中R1为200Ω,通过R1的电流I1为0.20A,通过整个并联电路的电流I为0.80A,求R2和通过R2的电流I2.解:画示意图2-54已知R1=200Ω,I1=0.20A,又已知I=0.80A,所以I2=I-I1=0.80A-0.20A=0.60A.根据并联分路中电流与电阻成反比可(4)分别标着“220V 100W”和“220V 40W”的两个灯泡并联后接在110V的电源上,它们消耗的功率各是多少?哪一个灯泡消耗的功率大?(计算时不考虑温度对电阻的影响)前者消耗功率较大.(5)一个盒子内装有由导线和三个阻值都为R的电阻组成的电路图.答:如图2-56所示.练习七(1)已知电流表的内阻Rg为100Ω,满偏电流Ig为3mA.要把它改装成量程是6V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3A的电流表,应并联多大的电阻?解:已知Rg=100Ω,Ig=3×10-3A.①把电流表改装为量程U=6V的电压表:用Ug表示电流表偏转到满刻度时它两端的电压,Rx表示分压电阻,Ux表示Rx分去的电压(图2-57),则U g=Ig·Rg=3×10-3×100V=0.3V.U x=U-Ug=6V-0.3V=5.7V.所以 Rx=2000Ω-100Ω=1900Ω.②把电流表改装为量程I=3A的电流表:用Rx表示分流电阻,Ix表示Rx分去的电流(图2-58),则I x=I-Ig=3A-3×10-3A=2.997A.由Ix·Rx=Ig·Rg,(2)某电流表串联一个9.5kΩ的电阻后,可测量的最大电压是10V.如果给它串联一个49.5kΩ的电阻,可测量的最大电压是50V.求电流表的内阻Rg和满偏电流Ig.解:画图2-59示意.通过表头的满偏电流Ig是不变的.所以U1=Ig(Rg+R1),U2=Ig(Rg+R2).已知R1=9.5×103Ω,U1=10V,R2=49.5×103Ω,U2=50V,由此得=500Ω=0.5kΩ.(3)如果给电压表串联一个阻值等于电压表内阻的电阻,它的量程变为多少?它的刻度盘数字(图2-60甲)应怎么改?如果给电流表并联一个阻值等于电流表内阻的电阻,它的量程变为多少?它的刻度盘数字(图2-60乙)应怎么改?答:电压表串联了阻值等于其内阻的电阻以后,量程将扩大一倍,即扩大到二倍.刻度盘数字应把3V改成6V;2V改成4V;1V改成2V.电流表并联了阻值等于其内阻的电阻后,量程也将扩大到二倍.应把刻度盘上的数字3A改为6A;2A改为4A;1A改为2A.(4)图2-61中的R代表用电器,R'是滑动变阻器,它起分压电阻的作用,移动滑片P可以改变用电器R两端的电压.设R的阻值为200Ω,R'的最大阻值也是200Ω.求R两端的电压的变化范围.答:当P滑到R'的下端时,R'全部串入电路中,由于R'的最R'的上端时,R'被短路而全部没用,此时R两端的电压是100V.所以,R两端电压变化范围为50~100V.练习八(1)电源的电动势为1.5V,内电阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.28Ω,求电路中的电流和路端电压.U=IR=1.07×1.28V=1.37V.(2)电动势为2.0V的电源,与9.0Ω的电阻接成闭合电路,电源两极间的电压为1.8V.求电源的内电阻.U'=ε-U=2.0V-1.8V=0.2V.(3)电源的电动势为4.5V,内电阻为0.50Ω,把它接在4.0Ω的外电路中,路端电压是多少?如果在外电路上并联一个6.0Ω的电阻,路端电压又是多少?如果6.0Ω的电阻不是并联而是串联在外电路中,路端电压又是多少?所以U1=I1R1=1.0×4.0V=4.0V;所以 U3=I3(R1+R2)=0.43×(4.0+6.0)V=4.3V.(4)在图2-62中,加接一个电流表,就可以测出电源的电动势和内电阻.当变阻器的滑片在某一位置时,电流表和电压表的读数分别是0.20A和1.98V,改变滑片的位置后,两表的读数分别是0.40A和1.96V.求电池的电动势和内电阻.解:画出图2-63的电路图,根据闭合电路的欧姆定律可得ε=U1+I1r,ε=U2+I2r,式中U1=1.98V,I1=0.20A,U2=1.96V,I2=0.40A.解出r得:代入ε=U1+I1r,得ε=1.98V+0.20×0.1V=2.00V.(5)许多人造卫星都用太阳能电池供电.太阳能电池由许多片电池板组成.某电池板的开路电压是600mV,短路电流是30mA.求这块电池板的内电阻是多少?解:开路电压可近似认为是电源电动势,ε=600×10-3V.短路电练习九(1)找一个半导体收音机,打开看看里面有几节电池,是怎样接的.算一算这个收音机的电源电压是多少?说明:课上教师示范怎样打开半导体收音机,并如何观察里面的电池个数.然后让学生回去实际观察.(2)太阳能电池由许多电池小片串联或并联组成.某种电池的电动势是600mV,允许通过的最大电流是25mA.求在下列两种情况中应该怎样连接电池小片:①需要240V,25mA的电源;②需要600mV,2.5A的电源.解:①可将400个电池小片串联;②可将100个电池小片并联.(3)有10个相同的蓄电池,每个蓄电池的电动势为2.0V,内电阻为0.04Ω.把这些蓄电池接成串联电池组,外接电阻为3.6Ω.求电路中的电流和电池组两端的电压.因为U=IR,所以电池组两端电压U=5.0×3.6V=18V.说明:求出电流后也可这么求电池组两端的电压:U=ε-Ir=20V-5.0×0.04×10V=18V.(4)有两个相同的电池,每个电池的电动势为1.5V,内电阻为1.0Ω.把这两个电池接成并联电池组,外接电阻为9.5Ω.求通过外电路的电流和电池组两端的电压.电池组路端电压U=IR=0.15×9.5V=1.43V.两个电池是并联的,每个电池两端电压都是1.43V.(5)图2-64的盒内有由导线和三节干电池组成的电池组,A、B、C、D是四个接线柱.用电压表测量任意两点间的电压,测量结果如下:UAC=0;UBD=UAB=UCB=1.5V;UAD=UCD=3V.试判断盒内电池是怎样连接的?解:答案不是唯一的.如图2-65所示.练习十(1)按照课本图2-26甲(教参图2-10)的接法测电阻,如果电流表的读数是0.2A,电压表的读数是30V,算得的待测电阻的阻值是多少?这个阻值比实际的阻值大还是小?如果已知电压表的电阻是3kΩ,利用并联电路的知识,算出更精确一些的电阻R的值.测得的阻值比实际阻值要小.因为这么算出的R实际上是待测电阻和电压表电阻的并联总电阻.(2)在课本图2-26乙(教参图2-11)中,如果电压表的读数为10V,电流表的读数为0.10A,电流表的电阻为0.20Ω.求待测电阻的阻值.实际上,上面计算出来的阻值是(R'+RA).所以,待测电阻的较精确的阻值为R'=R-RA=100Ω-0.20Ω=99.8Ω.习题(1)三个阻值都是12Ω的电阻,可以有几种连接方法?连接后的等效电阻(即总电阻)各是多大?解:①三个串联,总电阻R1=3×12Ω=36Ω;③两个并联再跟第三个串联,总电阻④两个串联再跟第三个并联,总电阻(2)一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路,盒外的1、2、3、4是该电路的四个接线柱(图2-66),已知1、2间的电阻是1、3和2、4间电阻的2倍.而3、4间没有明显的电阻.试画出盒内电路最简单的一种电路图.答:如图2-67所示,最简单的用两个电阻,可像图甲那样连接.说明:本题如果不限制条件则有无穷多解,用四个电阻可像图乙那样连接;用五个电阻可像图丙那样连接.本章练习九(5)和章末习题(2)黑盒子问题的不加限制条件的解答,《物理教学》1986年第8期34页刊载的赵基清同志写的《匣子问题的解答》可供参考.(3)两个电阻R1、R2跟电源串联在一起.如果在电阻R2的两端并联上一根导线L(图2-68),判断下列哪些说法是对的?(电源内阻和导线L的电阻都忽略不计)①通过电阻R1和R2的电流相等;②U1=U,电阻R2上的电压为零;④去掉电阻R2,电路中的电流不发生变化.答:②、③、④正确.(4)如图2-69所示,在一个粗细均匀的金属环上有A、B、C两点接在电路中时,导线中的电流是6A,圆环消耗的功率是108W.如果保持导线中的电流不变,换接A、C两点,圆环消耗的功率是多少?解:导线中电流不变,则由P=I2R可知,功率P之比等于电阻R之比.设圆环电阻(假设将圆环断开,其两端间的电阻)为6r.接A、B(5)在图2-70中,AB间的电压UAB=9V,R1=R2=R3=6Ω.开关S打开和闭合时,电阻上的电压各是多少?通过它们的电流各是多少?解:①S打开时,UAB=9V,总电阻R=R1+R2=12Ω.所以R1上的电压U1=IR1=0.75×6V=4.5V;R2上的电压U2=IR2=4.5V.6V=6V.(6)用一个电源、一个电流表和一个已知阻值的电阻R,怎样测量一个未知的电阻Rx?如果把电流表换成电压表,又应该怎样测量Rx的大小?画出电路图,写出简要的实验步骤,列出求Rx的计算式(电源内阻忽略不计).解:①先用电流表照图2-71甲那样连接电路,测出I1.由ε=I1R,测出电源电动势ε(电源内阻不计,不必列入算式中).再照图2-71乙那样把Rx接入电路,由电流表读出I2,再由ε=I2(R+Rr),便可计算算出I;再像2-71丁那样用电压表测出Rx两端的电压U2,因为Rx与R串联,电流相同,所以说明:上述测量中,没有考虑电压表、电流表本身的内阻对电路的影响,因此测量结果是不很精确的.(7)在图2-72的电路中,电压U为10V,电阻R为5.0Ω.①当c、d连接起来时,电路中的电流有多大?②当内阻Rg为0.10Ω的电流表两端分别接在c、d上时,电路中的电流有多大?③换用内阻为0.01Ω的电流表接在c、d上,电路中的电流有多大?④将电流表串联在电路中测量电流,对测量结果有什么影响?②接入Rg=0.10Ω的电流表,电路中的电流③接入Rg=0.01Ω的电流表,电路中的电流④由上述可见,电流表串联接入电路后,增加了电路中的总电阻值,使测得的电流比原来的小,电流表的内阻越大,造成的误差也越大.(8)照明电路的电压U=220V,并联了20盏电阻R都是807Ω(发光时的电阻)的电灯,两条输电线的电阻r都是1.0Ω(图2-73).只开10盏灯时,整个电路消耗的电功率、输电线上损失的电压和损失的电功率各是多大?20盏灯都打开时,情况又怎样?整个电路消耗的电功率为P总=IU=2.66×220W=585W.输电线上损失的电压ΔU=I·2r=2.66×2.0V=5.3V.输电线上损失的电功率ΔP=I2·2r=2.662×2.0W=14W.整个电路消耗的电功率为P总=IU=5.19×220W=1.14×103W.输电线上损失的电压ΔU=I·2r=5.19×2.0V=10.4V.输电线上损失的电功率ΔP=I2·2r=5.192×2.0W=54W.说明:用电器增多,电流增大,输电线上的电压损失也就增大,造成用电器两端电压偏低、获得功率减小,严重时会使用电器不能正常工作.(9)在图2-74所示的电路中,电阻R1=9Ω,R2=15Ω,电池组的电动势ε=12V,内电阻r=1Ω.电流表的读数为0.4A.求电阻R3的阻值和它消耗的功率.解:已知R2=15Ω,I2=0.4A.所以U2=I2R2=0.4×15V=6V.又已知ε=12V,所以U内+U1=ε-U2=12V-6V=6V.电路中总电流因此,U3=U2=6V,I3=I-I2=0.6A-0.4A=0.2A.(10)在图2-75所示的电路中,电源是由四个相同的电池串联组成的,电压表的电阻非常大,而电流表和导线的电阻非常小.在开关S断开时,电压表的读数是6.0V,在开关S闭合时,电压表的读数是4.8V,电流表的读数是1.2A.求每个电池的电动势和内电阻.解:设每个电池的电动势是ε、内阻是r.在S断开时,I=0,所以∑ε≈U=6.0V,每个电池的电动势ε在S闭合时,I=1.2A,U=4.8V,U内=∑ε-U=6V-4.8V=1.2V,说明:①在闭合电路的解题中,要注意局部和整体的交错配合,往往会先处理局部,再考虑闭合电路整体,然后再回到要求解的那个局部.计算中要注意电压U、电阻R和电流强度I三者之间的对应性——哪段电路的电阻、哪段电路的电压和哪段电路中的电流.②电压表和电流表的内阻要不要考虑,需要从题文给出的具体情况来判定.一般的电路运算中,认为电压表的电阻是非常大的,电流表的电阻是非常小的,比如本章的大多数习题就是这么对待的,尽管题文中没有作这样的说明.在某些习题中,涉及到电表的内阻时,比如练习十、本习题中的第(7)题等等,当然必须考虑进去了.③要让学生养成画电路图表示题意,从分析电路入手去找出物理量之间的因果关系的习惯,克服从题文中找数字,套公式出答案的解题方法.对求出的答案要代回电路中去看它是否跟其他各量对应.④本章练习和习题中有“黑盒子”问题,判断电路故障的练习,分析说明题,以及动手制作的小实验,它们对训练学生的思维能力、联系实际的能力是有益的,要予以重视.。
高二物理恒定电流练习题(含答案) 高二物理恒定电流1.当变阻器R的阻值增加时,R两端的电压将减小,通过R的电流强度将减小。
2.若滑动变阻器的滑动端P向下滑动时,L2变亮,L1、L3、L4不变。
3.当滑动触头P向b端滑动时,A灯变暗,B灯变亮,R1消耗的功率变小。
4.原来断开的开关K闭合时,电路中Ua降低,Ub升高。
5.滑动变阻器的滑片P由b端逐渐向a端移动过程中,A2示数先增大后减小,A1示数先减小后增大。
6.电上所带电量为4μC。
7.可变电阻R4的取值为40Ω。
8.要使液滴上升,可使R2减小。
9.在这个电路中,有一个水平放置的平行板电C,带电液滴静止在其中。
四个电键都是闭合的。
如果只打开一个电键,液滴会怎样运动?选项包括:A。
只打开K1,液滴仍然保持静止;B。
只打开K2,液滴会加速向上运动;C。
只打开K3,液滴仍然保持静止;D。
只打开K4,液滴会加速向下运动。
10.在这个电路中,开关K最初是闭合的。
当电阻R1和R2的滑片处于图中所示位置时,带电尘埃P悬浮在平行板电中,保持静止状态。
要使尘埃加速向下运动,应该采取哪些措施?选项包括:A。
将R1的滑片向上移动;B。
将R2的滑片向上移动;C。
将R2的滑片向下移动;D。
断开开关K。
11.在这个电路中,电源的电动势是恒定的。
如何使灯泡变暗?选项包括:A。
增大R1;B。
减小R1;C。
增大R2;D。
减小R2.13.这个电路中,直线OAC表示某个直流电源的总功率P总随电流I变化的图像,抛物线OBC表示同一个电源内部的热功率Pr随电流I变化的图像。
如果A和B对应的横坐标是2A,那么线段AB表示的功率和I=2A对应的外电阻是什么?选项包括:A。
2W,0.5Ω;B。
4W,2Ω;C。
2W,1Ω;D。
6W,2Ω。
14.在这个电路中,电阻R=3Ω。
当开关K断开时,电源内电路消耗功率与输出功率之比为1:3;当K闭合时,电源内电路消耗功率与输出功率相等。
那么当K断开和闭合时,电灯L上消耗功率的比例是多少?选项包括:A。
高中物理:恒定电流 练习(含答案)1、在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2匚向左迁移的负离子 所带电荷量为3 C,那么电解槽中电流强度大小为()A . 0.1 AB . 0.2 AC . 0.3 AD . 0.5 A2、以下说法中正确的是()A .在外电路中和电源内部,正电荷都受静电力作用,所以能不断地定向移动形成电流B .静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少C .在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D .静电力移动电荷做功电势能减少,非静电力移动电荷做功电势能增加3、如图所示是某晶体二极管的伏安特性曲线,下列说法正确的是()A .加正向电压时,二极管电阻较小,且随着电压的增大而增大B .加反向电压时,二极管电阻较大,无论加多大电压,电流都很小C .无论是加正向电压还是加反向电压,电压和电流都不成正比,所以二极管是非线性元件D .二极管加正向电压时,电流随电压变化是一条直线4、(双选)两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表V 1、V 2,若将两表串联后去测某 一线路的电压,则两只表()A .读数相同B .指针偏转的角度相同C .量程大的电压表读数大D .量程大的电压表读数小5、下面是某电热水壶的铭牌,由此可知该电热水壶正常加热1 min 产生的热量为()反向应HiW4,0 anYaw惠一一正向电珏/vC . 1.32X 104 J6、一段长为L 、电阻为R 的均匀电阻丝,把它拉成3L 长的均匀细丝后,再切成等长的三段,则其 中每一段电阻丝的阻值为()A .3RB .RC . R7、如图所示,电源电动势为E,内阻为r 。
当可变电阻的滑片P 向b 点移动时,电压表,.•的读数U 1与电压表二•的读数U 2的变化情况是()A. U 1变大,U 2变小B. U 1变大,U 2变大C. U 1变小,U 2变小D. U 1变小,U 2变大8、(双选)下列操作正确的是()A .用多用电表测电压时,要将红表笔接高电势点B .用多用电表测电流时,应将多用电表串联接入电路C .用多用电表测电阻时,要选择合适挡位,使表头指针偏转角度尽可能大D .用多用电表测电阻时,待测电阻可以与外电路的电源相连接*9、关于电源的说法不正确的是()A .电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场B .在电源外部电路中,负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C .在电源内部电路中,正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D .在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能*10、(多选)小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为 图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,则下列说法中正确的是()A.1.80X 103 J B . 1.10X 104 J D . 1.08X 105 JD .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积 毫安表的满偏电流是1 mA,内电阻为100 Q ,现有两个定值电阻R 1 = 200 Q ,R 2=600 Q ,用这60 W ”,C 灯“20 V 20 W ”,D 灯“20 V 20 W ”。
高二物理恒定电流一.选择题1.在如图所示的电路中,当变阻器R的阻值增加时( )A.R两端的电压将增大B.R两端的电压将减小C.通过R的电流强度将不变D.通过R的电流强度将减小2.在如图所示的电路中,若滑动变阻器的滑动端P向下滑动时,则L1、L2、L3、L4四灯的发光情况将是( ) A.L1变亮B.L2变亮C.L3变暗D.L4变暗3.如图所示电路中,电源电动势为E,,内电阻为r,A、B为两个相同的灯泡,R1为定值电阻,R0为滑动变阻器,当滑动触头P向b端滑动时,则( )A.A灯变暗,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.R1消耗的功率变大D.R1消耗的功率变小4.如图所示的电路中,O点接地,当原来断开的开关K闭合时,电路中A、B两点的电势变化情况是( )A.都降低B.都升高C.U A升高,U B降低D.U A降低,U B升高5.如图所示的电路中,A、B两端间电压U恒定,干路中的定值电阻的阻值为R0,支路中的定值电阻的阻值为R2,滑动变阻器不接入电路时,两固定端a、b间的电阻为R1。
R0小于R1,R0和R2都不等于零。
那么,按图示电路,滑动变阻器的滑片P由b端逐渐向a端移动过程中,电流表A1、A2的示数变化情况是( ) A.A2的示数一直不断增大B.A1的示数一直不断减小C.A2示数先增大后减小D.A1示数先减小后增大6.如图所示电路,电源电动势e = 6V,内阻不计。
R1 = 4Ω,R2 = 2Ω,R3 = 7Ω,电容器的电容C = 1mF,那么电容器上所带电量为( )A.2×10-6CB.6×10-6CC.0D.4×10-6C7.在如图所示的电路中,R1 = 10Ω,R2 = 20Ω,R3 = 8Ω,电容器的电容C = 10mF,电源电动势e = 12V,内阻不计。
要使电容器上板带正电,电量Q = 2×10-5C,则可变电阻R4的取值为( )A.8ΩB.16ΩC.32ΩD.40Ω8.水平放置的平行板电容器C如图方式连入电路。
高二物理选修恒定电流实验题专题训练Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】高二物理(选修)《恒定电流》实验题专题训练1、一学生使用J0411型多用表欧姆挡先后检测两个阻值分别为R1=15Ω和R2=Ω的电阻.下面是他的若干操作步骤:A.把选择开关扳到“×1k”欧姆挡上;B.把选择开关扳到“×100”欧姆挡;C.把选择开关扳到“×10”欧姆挡;D.把选择开关扳到“×1”欧姆挡;E.把两表笔分别接到R1的两端,读出刻度的阻值,随后断开;F.将两表笔分别接到R2的两端,读出刻度的阻值即为R2的阻值,随后断开;G.把两表笔插入测试孔中;H.两表笔短接,调节调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上,随后即断开了;I.把选择开关扳到交流电压高压挡.试将合理步骤按正确顺序排列在下列横线上(用字母代号填写)_________ .2、如图所示是一种测定电阻的实验图,图中有两个滑动变阻器,R甲的最大电阻为200Ω,R乙的最大电阻为20Ω,待测电阻约1kΩ,电流表的量程0~20mA,内阻Ω,电压表的量程0~15V,内阻20kΩ;电源的电动势12V,内阻Ω.(1)在图中把电压表连接到正确的位置;(2)在实验合上开关时,两个变阻器的滑片应在什么位置________.(3)实验时两个变阻器的作用有何不同.3、如图所示是一个测量电流表A x的内电阻的电路,图中电流表A x的量程为200mA,内阻大约20Ω,保护电阻R0为20Ω,实验时要求多测几组数据,电流表A x的最大读数要达到200mA,那么在下列给出的器材中选用器材,电流表A应选_____,变阻器R应选________,电源E应选________.4、测量一个未知电阻R的实验器材如图,其中只知道变阻器的阻值可在0—10Ω范围内变化,电源输出电压为12V,电压表、电流表,被测电阻的大约阻值都不知道。
高二物理《恒定电流》周末限时练习一、选择题1、关于电阻率,下列说法中正确的是( )A .电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B .各种材料的电阻率大都与温度有关,金属的电阻率随温度升高而减小C .所谓超导体,是当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为无穷大D .某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常都用它制作标准电阻2、两个相同的电阻R ,当它们串联后接在电动势为E 的电源上,通过一个电阻的电流为I ;若将它们并联后仍接在该电源上,通过一个电阻的电流仍为I ,则电源的内阻为A .4RB .R C.R 2D .无法计算3、如右图所示,用输出电压为1.4 V ,输出电流为100 mA 的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电.下列说法正确的是( ) A .电能转化为化学能的功率0.12 W B .充电器输出的电功率为0.14 W C .充电时,电池消耗的热功率为0.02 W D .充电器把0.14 W 的功率储蓄在电池内4、如右图所示,电源电动势为E ,内阻为r ,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,两小灯泡均能发光.在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是( ) A .小灯泡L 1、L 2均变暗B .小灯泡L 1变亮,小灯泡L 2变暗C .电流表A 的读数变小,电压表V 的读数变大D .电流表A 的读数变大,电压表V 的读数变小5、有一横截面积为S 的铝导线,当有电压加在该导线上时,导线中的电流强度为I 。
设每单位体积的导线中有n 个自由电子,电子电量为e ,此时电子定向移动的速度为v ,则在△t 时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为( ) A .nvS △tB .nv △tC . e t I ∆D .SetI ∆6、干电池的电动势为1.5V ,这表示( )A .电路中每通过1C 的电量,电源把1.5J 的化学能转化为电能B .干电池在1s 内将1.5J 的化学能转化为电能C .干电池与外电路断开时两极间电势差为1.5VD .干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V 的蓄电池强 7、欧姆定律不适用于 ( )A .金属导电B .电解液导电C .稀薄气体导电D .气体导电8、根据欧姆定律,下列说法正确的是A .从R=U/I 可知,导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B .从R=U/I 可知,对于某一确定的导体,通过的电流越大,说明导体两端的电压越大C .从I=U/R 可知,导体中的电流跟两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比D .从R=U/I 可知,对于某一确定的导体,所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量 9.两电阻R 1、R2的电流I 和电压U 的关系如图2-2所示,可知两电阻R 1∶R2等于A.1:3B.3:1C.1:3D.3:1 10、下列求解电热的公式中,对所有电路均适用的是( ) A .Q=UItB .Q=I 2RtC .Q=RU2t D .W=Pt 11、电动机的电枢阻值为R ,电动机正常工作时,两端的电压为U ,通过的电流为I ,工作时间为t ,下列说法中正确的是( ). A .电动机消耗的电能为UItB .电动机消耗的电能为I 2RtC .电动机线圈产生的热量为I 2RtD .电动机线圈产生的热量为U 2t/R12、两只额定电压均为110V 的灯泡A 和B ,额定功率分别为100W 和40W ,为了使它们接到220V 电源上能正常发光,同时电路消耗的电功率最小,如图2-24所示电路中最合理的是图().13、下列说法正确的是 ( )A .电源被短路时,放电电流无穷大B .外电路断路时,路端电压最高C .外电路电阻减小时,路端电压升高D .不管外电路电阻怎样变化,其电源的内、外电压之和保持不变14、电池组的电动势为E ,内电阻为r ,用它给电阻为R 的直流电动机供电,当电动机正常工作时,电动机两端的电压为U ,通过电动机的电流是I ,下列说法中正确的是A .电动机输出的机械功率是UIB .电动机电枢上发热功率为I 2RC .电源消耗的化学能功率为EID .电源的输出功率为EI-I 2r 15、如图2-38所示电路中,电池内阻符号为r ,电键S 原来是闭合的.当S 断开时,电流表 ( )A .r=0时示数变大,r≠0时示数变小B .r=0时示数变小,r≠0时示数变大C .r=0或r≠0时,示数都变大D .r=0时示数不变,r≠0时示数变大图2-22 图2-24图2-38二、填空、实验题16、三个标有"100Ω,4W”、“12.5Ω,8W”、“90Ω,10W"字样的电阻,当它们串联时允许加的最大总电压是________V,并联时允许通过的最大总电流是________A.17、电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动,已知电子的质量为m,电子的电量为e,则其等效电流的大小等于________.18、用20分度的游标卡尺测物体的长度,如图甲所示,读数为________m.用螺旋测微器测物体的厚度,如图乙所示,读数为______m.19、某同学为了测定一只电阻的阻值,采用了如下方法:①用多用电表粗测:多用电表电阻挡有4个倍率:分别为×1 k、×100、×10、×1.该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量时,发现指针偏转角度太大(指针位置如下图中虚线所示).为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:a.______________________________________________________________________.b.两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在0 Ω处.c.重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如上图中实线所示,测量结果是________________________________________________________________________.②该同学用伏安法继续测定这只电阻的阻值,除被测电阻外,还有如下实验仪器:A.直流电源(电压3 V,内阻不计)B.电压表V1(量程:0~15 V,内阻约为5 kΩ)C.电压表V2(量程:0~15 V,内阻约为25 kΩ)D.电流表A1(量程:0~25 mA,内阻约为1 Ω)E.电流表A2(量程:0~250 mA,内阻约为0.1 Ω)F.滑动变阻器一只,阻值0~20 ΩG.电键一只,导线若干在上述仪器中,电压表应选择________(填“V1”或“V2”),电流表应选择________(填“A1”或“A2”).请在方框内画出电路原理图.20、一电流表的满偏电流I g=1mA,内阻为200Ω。
专题08 恒定电流1.通常一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80 μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109V,云地间距离约为1 km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为 6 C,闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是( )A.闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB.整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC.闪电时云地间的导电现象可用欧姆定律计算D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J答案:A2.图(甲)为一个电灯两端的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,这是由于电压增大,灯丝温度升高,电阻变大.如图(乙)所示,将这个电灯与20 Ω的定值电阻R串联,接在电动势为8 V的电源上,则电灯的实际功率为(不计电流表电阻和电源内阻)( )A.0.6 WB.6 WC.0.9 WD.9 W答案:A解析:根据闭合电路欧姆定律可知:E=U L+IR代入数据得到:8=U L+20I在(甲)图中画出此方程的图线,如图所示.该图线与原图线的交点为此电路对应电灯中的电流和电压值.由图即可读出此电路中电灯两端的电压U=2 V,电流I=0.3 A,所以电灯的实际功率为P=UI=0.6 W.3.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V.则这台电动机正常运转时的输出功率为( )A.32 WB.44 WC.47 WD.48 W答案:A解析:电动机停止转动时,电动机的内阻r=Ω=4 Ω,电动机正常运转时输出功率为P=UI-I2r=32 W,A项正确.4.(2012北京顺义区一模)如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,在滑动变阻器R2的滑片向上滑动的过程中,电阻R3上消耗的电功率( )A.一直减小B.保持不变C.一直增大D.先增大后减小答案:A5.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C,消耗的电能为0.9 J.为在相同时间内使0.6 C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )A.3 V 1.8 JB.3 V 3.6 JC.6 V 1.8 JD.6 V 3.6 J答案:D解析:设两次加在电阻R上的电压分别为U1和U2,通电的时间都为t.由公式W1=U1q1和W1=t可得:U1=3 V,=0.1.再由W2=U2q2和W2=t可求出:U2=6 V,W2=3.6 J,故选项D 正确.6.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,平行板电容器的两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计.则以下说法正确的是( )A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴向上加速运动,G中有从b到a的电流B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中,油滴向下加速运动,G中有从b到a的电流C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴仍然静止,G中有从a到b的电流D.在将S断开后,油滴仍保持静止状态,G中无电流通过答案:A7. 如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,当闭合开关S1,滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中,下列结论正确的是( )A.小灯泡L变暗B.电流表读数变大,电压表读数变小C.电容器C上电荷量增加D.电源的总功率变小答案:B解析:滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,滑动变阻器的有效阻值变小,闭合电路的外电阻变小,电路总电流增加,路端电压减小,所以电流表读数变大,电压表读数变小,选项B正确.电路总电流增加,小灯泡L变亮,选项A错误.小灯泡L两端电压增加,滑动变阻器两端的电压减小,电容器的电压减小,电容器上的电荷量减小,选项C错误.当电路外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,外电路电阻变小,外电路电阻可能比电源内阻相差更大,也可能相差更小,所以电源的输出功率可能减小,也可能变大,选项D错误.8.在如图所示的UI图像中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.由图像可知( )A.电源的电动势为3 V,内阻为0.5 ΩB.电阻R的阻值为1 ΩC.电源的输出功率为2 WD.电源的效率为66.7%答案:ABD9.如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内阻,以下说法中不正确的是( )A.当R2=r时,R2上获得最大功率B.当R2=R1+r时,R1上获得最大功率C.当R2=0时,R1上获得最大功率D.当R2=0时,电源的输出功率最大答案:ABD10.测金属电阻率实验(1)测长度时,金属丝的起点、终点位置如图(a),则长度为:cm;(2)用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图(b),则直径为:mm;(3)用多用表“Ω×1”挡估测其电阻,示数如图(c),则阻值为:Ω;(4)在图(d)中完成实物连线;(5)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最(填“左”或“右”)端.解析:(1)(a)图需往下估读一位,大约为60.48 cm(60.45~60.50 cm都可以).(5)无论限流接法,还是分压接法,将滑片P移至最左端时,待测金属丝上的电压和电流最小.答案:见解析.11.有一节干电池,电动势大约为1.5 V,内电阻约为 1.0 Ω.某实验小组的同学们为了比较准确地测出该电池的电动势和内电阻,他们在老师的支持下得到了以下器材:A.电压表V(15 V,10 kΩ)B.电流表G(量程3.0 mA,内阻R g=10 Ω)C.电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.5 Ω)D.滑动变阻器R1(0~20 Ω,10 A)E.滑动变阻器R2(0~100 Ω,1 A)F.定值电阻R3=990 ΩG.开关S和导线若干(1)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是.(填写器材前字母)(2)请在虚线框内画出他们采用的实验原理图.(标注所选择的器材符号)(3)该小组根据实验设计的原理图测得的数据如下表,为了采用图像法分析处理数据,请你在下图所示的坐标纸上选择合理的标度,作出相应的图线.序号123456电流表G(I1/mA)1.371.351.261.241.181.11电流表A(I2/A).12.16.21.28.36.43(4)根据图线求出电源的电动势E= V(保留三位有效数字),电源的内阻r= Ω(保留两位有效数字).解析:(1)干电池的电动势约为1.5 V,电流表A的量程为0.6 A,为了能准确地进行测量,要求电流表A的指针达满偏刻度的三分之一以上,所以电路总电阻最大约为Ω=7.5 Ω,为了操作方便,不宜选用变化范围是0~100 Ω的滑动变阻器E,应选用的滑动变阻器是D;(3)作出图线如图(乙)所示(4)纵坐标的截距为1.48 mA,根据图线求出电源的电动势E=1.48 mA×1 000 Ω=1.48 V,电源的内阻r==Ω=0.84 Ω.答案:(1)D (2)见解析图(甲)(3)见解析中图(乙)(4)1.48(1.45~1.49均可);0.84(0.80~0.90均可)12.如图所示,电源内阻r=1 Ω,R1=2 Ω,R2=6 Ω,灯L上标有“3 V 1.5 W”的字样,当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时,电流表示数为1 A,灯L恰能正常发光.(1)求电源的电动势;(2)求当P移到最左端时,电流表的示数;(3)当滑动变阻器的Pb段电阻多大时,变阻器R3上消耗的功率最大?最大值多大?解析:(1)电源的电动势E=U L+IR1+Ir=3 V+1×2 V+1×1 V=6 V.(2分)(2)当P移到最左端时,由闭合电路欧姆定律,I=E/(R1+r)=2 A.(2分)当R3b=2 Ω时变阻器R3上消耗的功率最大,且最大值为2 W.(1分)答案:(1)6 V (2)2 A (3)2 Ω 2 W13.如图(甲)所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流变化关系曲线.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.参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻).(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12 V的电源上,求流过电灯的电流和每个电灯的电阻;(2)如图(乙)所示,将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联,接在电动势为8 V的电源上,求通过电流表的电流值以及每个电灯的实际功率.解析:(1)把三个这样的电灯串联后,每只电灯得到的实际电压为 V=4 V.(2分)由题图(甲)可知,每只电灯加上4 V的实际电压时的工作电流均为I=0.4 A,(2分)由此可以求出此时每只电灯的实际电阻R==Ω=10 Ω.(2分)这两条图线的交点U'=2 V,I'=0.3 A,(2分)同时满足了电路结构和元件的要求,此时通过电流表的电流值I A=2I'=0.6 A(2分)每个电灯的实际功率P=U'I'=2×0.3 W=0.6 W.(2分)答案:见解析.欢迎您的下载,资料仅供参考!。
襄阳四中2017届高二物理限时训练(3)
《恒定电流》
命题人:王伶俐 考试时间:2015年9月13日
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分110分,答题时间60分钟 . 一.选择题:本题共8小题,每题6分,共48分。
其中1至5题为单选题,6至8题为多选题。
全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
1.在商店选购一个10μF 的电容器,在只有一台多用表的情况下,为了挑选一个优质产品,应该选用哪一个量程?①直流电流档②直流电压档③欧姆档④交流电压档;选好量程后,再将多用表两根测试笔接待测电容器,如果电容器是优质的,电表指针应该:⑤不偏转⑥偏转至最右边⑦偏转至中值⑧偏转一下又返回最左边;则正确的是
A .①⑤
B .①⑥
C .③⑤
D .③⑧
2.来自质子源的质子(初速度为0),经一直线加速器加速,形成电流为I 的细柱形质子流,已知质子源与靶间的距离为d ,质子的电量为e ,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,质子到达靶子时的速度为v ,则质子源与靶间的质子数为
A .Id/ev
B .2Id/ev
C .Id/v
D .2Id/v
3.如图为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA ,内阻r g =100Ω,调零电阻最大阻值R=50k Ω,串联的固定电阻R 0=50Ω,电池电动势E=1.5V ,用它测量电阻R x ,能较准确测量的阻值范围是
A .30 k Ω~80 k Ω
B .3 k Ω~8 k Ω
C .300 k Ω~800 k Ω
D .3 000 k Ω~8 000 k Ω
4.如图所示的电路中,A 、B 两灯原来正常发光,忽然B 灯比原来亮了,这是因为电路中某一处发生断路故障造成的,那么发生这种故障可能是(电源内阻不计) A .R 1断路 B .R 2断路 C .R 3断路 D .灯A 断路
5.图为大型电子地磅电路图,电源电动势为E ,内阻不计.不称物体时,滑动触头P 在A 端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流较小;称重物时,在压力作用下使滑动触头P 下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大.这样就把电流对应的重力值刻在刻度盘上,就可以读出被称物体的重力值.若滑动变阻器上A 、B 间距离为L ,最大阻值等于定值电阻阻值R 0,已知两弹簧的总弹力与形变量成正比,比例系数为k ,则所称重物的重力G 与电流大小I 的关系为
A .G =2kL -EkL
IR 0 B .G =kL
C .G =E
IR 0+kL
D .G =kIL
6.用伏安法测电阻时,为了提高测量的精度,可在连接电路时,如图所示将电压表的一端P 预留出来,使P 分别跟a 、b 两点接触一下,同时注意观察电流表、电压表的示数,则下面的决定正确的是
A .两次比较若电流表的示数变化显著,则P 应接在a 点
B .两次比较若电流表的示数变化显著,则P 应接在b 点
C .两次比较若电压表的示数变化显著,则P 应接在a 点
D .两次比较若电压表的示数变化显著,则P 应接在b 点
7.如图所示,R 0为热敏电阻(温度降低电阻增大),D 为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻无穷大),C 为平行电板电容器,C 中央有一带电液滴刚好静止,M 点接地.下列各项单独操作可能使带电液滴向上运动的是
A .将热敏电阻R 0加热
B .滑动变阻器R 的滑动触头P 向上移动
C .开关K 断开
D .电容器C 的上极板向上移动
8.如图所示电路,电源内阻不能忽略,R 1阻值小于滑动变阻器的总电阻,当滑动变阻器的滑片P 停在变阻器的中点时,电压表的示数为U ,电流表的示数为I 。
那么,滑片P 由中点向上移动的全过程中
A .电压表的示数始终小于U
B .电流表的示数始终大于I
C .电压表的示数先增大后减小
D .电流表的示数先减小后增大
二.实验题:共2个小题,共18分,每空2分。
9.用多用电表进行测量,指针位置如图所示.
(1)若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,相应的读数是多少?
(2)如果要用此多用电表测量一个约2.0×104Ω的电阻,为了使测量比较精确,应选的欧姆档是________(选填“×10”、“×100”或“×1K ”).换档结束后,实验操作上首先要进行的步骤是______________.
10.在测金属电阻率实验中:
(1)测长度时,金属丝的起点、终点位置如图(a)则长度为:__________ cm (2)用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图(b)则直径为:____________ cm (3)读出电压表和电流表的读数:电压表:_________V;电流表:________ A.(4)在实物图中完成实物连线.
三.计算题:共4小题,共44分。
解答时应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得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(10分)如图1所示电路中,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω.(1)若在C、D间连一个理想电压表,其读数是多少?
(2)若在C、D间连一个理想电流表,其读数是多少?
(3)图1中虚线框内的电路可等效为一个电源,即图1可等效为图2,其等效电动势E′等于CD间未接入用电器时CD间的电压;若用导线直接将CD两点连接起来,通过该导线的电流等于等效电源的短路电流,则等效电源的内电阻r′是多少?
12.(10分)如图所示电路,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5Ω,R1=2
Ω,R2=3Ω,滑动变阻器的全值电阻R3=5Ω.
(1)当滑片C滑至何处时,干路中电流最小?最小电流是多少?
(2)当滑片C滑至何处时,电压表读数为零?此时干路电流多大?13.(12分)用四个阻值均为R的电阻连成如图所示的电路,开关S闭合时,有一质量为m,带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点,平行板电容器的下极板接地.现打开开关S,这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动,并和此板碰撞,碰撞过程中小球没有机械能损失,只是碰后小球所带电荷量发生变化,碰后小球带有和该极板同种性质的电荷,并恰能运动到另一极板,设两极板间距离为d,不计电源内阻,求:
(1)小球开始带什么电?小球开始在中点的电势是多少?电源电动势E为多大?
(2)小球与极板碰撞后所带的电荷量q′为多少?
14.(12分)如图所示,电源电动势为E=200V,内阻不计,R1、R2、R4的阻值均为300Ω,R3为可变电阻.C为一水平放置的平行板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长为L=8cm,板间距离为d=1cm.有一细电子束沿图中虚线以E0=1.92×103eV的动能连续不断地向右射入平行板电容器.已知电子电量e=1.6×10-19C,电子重力不计,求:
(1)要使电子能沿直线飞出电容器,变阻器R3的取值多大?
(2)要使电子都能从电容器两极板间飞出,变阻器R3的取值范围多大?
R1 R2
襄阳四中2017届高二物理限时训练(3)
答题卡
班级姓名学号成绩
一.选择题:请将选择题答案填凃到机读卡上.
二.实验题:
1. (1) ________________V ________________Ω.
(2) ________________ ________________
2. 在测金属电阻率实验中:
(1)__________ cm (2)__________ cm(3)电压表:________V;电流表:_______ A.(4)在实物图中完成实物连线.
三.计算题
襄阳四中2017届高二物理限时训练(3)
参考答案
一.选择题:
二.实验题
9. (1)1.40V ;1.20×103
Ω (2)×1K ;欧姆调零
10. (1)60.50cm (2)0.1980cm (3)电压表:0.81 V ; 电流表:^_^ (4)限流外接,图略。
三.计算题:
11.
12.
(1) R ac =3Ω, R bc =2Ω时,电流最小为4A
(2)R ac =2Ω, R bc =3Ω时,电压表读数为零,干路电流为4.14A
13.【解析】 (1)当S 闭合时,小球静止于水平放置的平行板电容器的中点,上极板电势高于下极板,对带电小球进行受力分析,可知小球带负电荷,
设电容器电压为U ,则有: qU
d
=mg U =E 1.5R ·R =23
E
解得:U =mgd q ,E =3mgd 2q ,则小球开始在中点的电势φ0=U 2=mgd
2q
(2)设断开S 后,电容器的电压为U ′,则U ′=E 2R ·R =E
2
因为碰撞过程中小球没有机械能损失,只是碰后小球的电荷量发生变化,所以对带电小球运动的全过程根据动能定理得:
q ′U ′-mg d 2-q U ′
2=0
解得:q ′=7
6
q
14.。