高中物理课时作业 第10章 恒定电流 章末质量检测.
- 格式：doc
- 大小：330.50 KB
- 文档页数：9
1 第十章 恒定电流
(时间60分钟，满分100分)
一、选择题(本题共9小题，每小题5分，共45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Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ接入电路时，RⅠⅡ∶ 图1
RⅢⅣ＝ ( )
A．L1∶L2 B．L2∶L1
C．L21∶L22 D．L22∶L21
解析：设电阻板厚为D，当端点Ⅰ和Ⅱ接入电路时，导体的长为L2，横截面积为L1D，根据电阻定律RⅠⅡ＝ρlS＝ρL2L1D；同理，RⅢⅣ＝ρL1L2D；所以RⅠⅡ∶RⅢⅣ＝L22∶L21.D项正确．
答案：D
2．“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，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是 ( )
A．0.24 J B．0.25 J
C．0.26 J D．0.28 J
解析：根据W＝UIt可得每秒太阳能电池产生的能量为W＝0.6×0.1×1 J＝0.06 J，设太阳每秒照射的能量为Q，则由能量守恒定律得Q×23%＝W，所以Q＝0.26 J，故C正确．
答案：C
3．如图2所示，定值电阻R1＝10 Ω，R2＝8 Ω， 2 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) ( ) 图2
A．0.28 A B．0.25 A
C．0.22 A D．0.19 A
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，因此电流一定小于0.25 A，故A、B错，C对．
答案：C
4．(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 (
)
图3
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 J
C．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
s
D．此时加在电热水壶上的实际电压为200 V
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＝(125×3.6×106)÷3000 J＝1.5×105 J，所以B项错误；根据W＝Pt计算，可得C项正确；电热水壶实际的电功率P实＝Wt，由P＝U2R得U实＝U额 P实P额＝
1.5×105121×1500×220 V＝200 V，所以D正确．
答案：CD
5．(2009·重庆高考)某实物投影机有10个相同的强光灯L1～L10(24 V/200 W)和10个相同的指示灯X1～X10(220 V/2 W)，将其连接在220 V交流电源上，电路如图4所示．若 3 工作一段时间后L2灯丝烧断，则 (
)
图4
A．X1的功率减小，L1的功率增大
B．X1的功率增大，L1的功率增大
C．X2的功率增大，其他指示灯的功率减小
D．X2的功率减小，其他指示灯的功率减小
解析：L2灯丝烧断后电路的总电阻增大，电路中总电流减小，流过其他指示灯、强光灯的电流都同比例的减小，消耗的功率都减小，两端的电压都减小，则X2两端电压增大，消耗的功率也增大，C正确．
答案：C
6．(2010·黄冈模拟)酒精测试仪用于对机动车驾驶
人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场
检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精
气体传感器．酒精气体传感器的电阻随酒精气 图5
体浓度的变化而变化，在如图5所示的电路中，
不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是
( )
A．U越大，表示c越大，c与U成正比
B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比
C．U越大，表示c越小，c与U成反比
D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比
解析：题中给出传感器电阻r′的倒数与酒精气体浓度c是正比关系，即1r′＝kc，电压表示数U＝R0Er′＋R＋R0＋r＝R0E1kc＋R＋R0＋r＝kR0EkR＋R0＋r＋1c，可以看出电压与浓度的关系不是正比关系，但随浓度的增加而增加．故只有选项B正确． 4 答案：B
7．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 图6
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
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：C
8．在如图7所示的电路中，电源电动势为E、
内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，
R为滑动变阻器．开关闭合后，灯泡L能
正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动
时，下列判断正确的是 ( ) 图7
A．灯泡L将变暗
B．灯泡L将变亮
C．电容器C的电荷量将减小
D．电容器C的电荷量将增大
解析：当滑片向右移动时，回路中的总电阻增大，电流减小，灯泡L变暗，路端电压增大，电容器C两极板间电压增大，电容器C的电量将增大，故A、D正确．
答案：AD
5 9．高温超导限流器由超导部件和限流电阻并
联组成，如图8所示，超导部件有一个超
导临界电流Ic，当通过限流器的电流I>Ic
时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为
零)转变为正常态(一个纯电阻)，以此来限 图8
制电力系统的故障电流．已知超导部件的正常态电阻R1＝3 Ω，超导临界电流Ic＝1.2
A，限流电阻R2＝6 Ω，小灯泡L上标有“6 V,6 W”的字样，电源电动势E＝8 V，内阻r＝2 Ω，原来电路正常工作，现L突然发生短路，则 ( )
A．短路前通过R1的电流为23 A
B．短路后超导部件将由超导状态转化为正常态
C．短路后通过R1的电流为43 A
D．短路后通过R1的电流为2 A
解析：小灯泡L上标有“6 V,6 W”，该灯泡的电阻RL＝U2/P＝62/6 Ω＝6 Ω，短路前由于电路正常工作，电路的总电阻为R＝RL＋r＝6 Ω＋2 Ω＝8 Ω，总电流为I＝E/R＝1 A，所以短路前通过R1的电流为I1＝1 A，选项A错误；当L突然短路后，电路中电流为I＝E/r＝4 A>Ic＝1.2 A，超导部件由超导态转变为正常态，则此时电路中总电阻为R′＝2 Ω＋2 Ω＝4 Ω，总电流I′＝E/R′＝8/4 A＝2 A，短路后通过R1的电流为I1′＝43 A，故选项B、C正确．
答案：BC
二、实验题(本题共2小题，共12分)
10．(6分)如图9甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池(电动势E、内阻r)、电流表A(内阻Rg)、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1
图9
解析：此温度计是利用导体电阻随温度变化的关系来达到测量温度的目的的，两种情况相比较，在温度t1下电阻值较小，由欧姆定律知流过电流表的电流较大，故对应的温度刻度应在t2的右边．
从甲图可得到R＝R0＋kt，再由闭合电路的欧姆定律有：E＝I(R＋R′＋Rg＋r)，两式结合有t＝EkI－R0＋Rg＋R′＋rk.
答案：右 1k[EI－(Rg＋R′＋r＋R0)]
11．(6分)(2010·唐山模拟)实验室中利用下列器材测量一个阻值约为200 Ω的电阻：
电压表V1，量程为5 V，内阻约为5 kΩ
电压表V2，量程为15 V，内阻约为15 kΩ
电流表A1，量程为30 mA，内阻约为50 Ω
电流表A2，量程为0.6 A，内阻约为1 Ω
滑动变阻器R1，最大阻值20 Ω
滑动变阻器R2，最大阻值100 Ω
电源E，电动势为4.5 V，内阻1 Ω
电键和导线若干
(1)为了精确画出该电阻的I－U图线，实验时要求电压从零开始连续变化，以便多测几组数据，电压表应选用___________________________________，
电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(填写器材的符号)
(2)在下面的方框中画出实验电路图．
解析：(1)电源电动势为4.5 V，故电压表的示数最大为4.5 V，电压表选V1；流过电阻的最大电流Im＝4.5200 A＝22.5 mA，故电流表选A1；
