恒定电流 单元练习
恒定电流单元测试题
恒定电流练习题一、选择题1.关于闭合电路的性质,以下说法正确的是( D )A.电源短路时,输出电流无限大B.电源断路时,路端电压无限大C.外电路电阻越大,输出电流越大D.外电路电阻越大,路端电压越大2.湖南省长沙市一中R1和R2分别标有“2 1.0AΩ”和“4 0.5AΩ”,将它们串联后接入电路中,如右图所示,则此电路中允许消耗的最大功率为( A )A.1.5W B.3.0W C.5.0 W D.6.0W3.在图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r.在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中( AC)A.电路中的总电流变大B.路端电压变大C.通过电阻R2的电流变小D.通过滑动变阻器R1的电流变小4.山西省山大附中在如图A-10-45-8所示电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时( B )A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小5.福建省龙岩二中如图7所示电路中,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表。
当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时,关于两个1R2图A-10-45-8电压表V 1与V 2的示数,下列判断正确的是( AC )A .P 向a 移动,V 1示数增大、V 2的示数减小B .P 向b 移动,V 1示数增大、V 2的示数减小C .P 向a 移动,V 1示数改变量的绝对值小于V 2的示数改变量的绝对值D .P 向b 移动,V 1示数改变量的绝对值大于V 2的示数改变量的绝对值6.湖南省长沙市一中如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,R 为可变电阻,其余电阻为定值电阻.则开关S 闭合后,当R 变小时,以下说法正确的是 ( A ) A .电阻R 1的功率变大 B .电阻R 2的功率变小 C .电阻R 3的功率变大 D .电阻R 4的功率变大7.江苏省淮阴中学2010届高三摸底考试在如图所示的电路中,圈①、②处可以接小灯泡、电压表(为理想电表)。
恒定电流单元测试题
A.若电流表示数有显著变化,K 应按 aB.若电流表示数有显著变化,K 应按 b C.若电压表示数有显著变化,K 应按 aD.若电压表示数有显著变化,K 应按 b 4.两只电压表 V1 和 V2 是由完全相同的电流表改装而成的,V2 的量程为 5V,V1 的量程为 15V,为了测量 15—20V 的电压,把 V1 、V2 串联起 来使用,在这种情况下 ( ) A.V1 和 V2 读数相等 B.V1 和 V2 两表指针偏转角相等 C.V1 和 V2 的读数之比等于电压表的内阻之比 D.V1 和 V2 的指针偏转角度之比等于两个电压表的内阻之比 5.加在某台电动机上的电压是 U,电动机消耗的电功率为 P,电动机线圈的电阻为 R,则电动机线圈上消耗的热功率为( A. P )
B.
U2 R
C.
P2R U2
D. P
P2R U2
)
6.如下图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。其中 V 为电压表(理想电表) ,定值电阻 R=7.0Ω 。在电键 未接通时,V 的读数为 6.0V;接通电键后,V 的读数变为 5.6V。那么,电池组的电动势和内电阻分别等于( A.6.0V,0.5Ω C.5.6V,1.25Ω B.6.0V,1.25Ω D.5.6V,0.5Ω
13.一个直流电源的电动势为 E,内电阻为 r,电源的电动势和 内电阻保持不变。R1 和 R2 为两个定值电阻,图 9 是在同一坐标 系中画出的它们的 U-I 图线。从图线可以看出,两个电阻相比, __________的阻值较大。并可得出 R1=__________Ω 。若把 R1 接 在该电源的两极间,电源的输出功率为___________W。 14.电流表的内阻 Rg=3kΩ ,满偏电流 Ig =100μ A,这个电流表能量度的最大电压 U g= _ V ,要把这个电流表改装成能量度 3V 电压的电压表,那么应在电流表上 0 10 20
恒定电流单元练习
恒定电流测试题一、选择题:(每空4分,共40分)1、有一横截面为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电量为e,此时电子定向移动的速率为v,在Δt时间内,通过导体横截面的自由电子的数目为()A、nvsΔtB、nvΔtC、IΔt/eD、IΔt/es2、有一只风扇,标有“U、P”,电动机线圈电阻为R,把它接入电压为U的电路中,以下几种计算电风扇发处热量的方法,正确的是()A、Q=U·t/RB、Q=P·tC、Q=(P/U)2·RtD、以上三种都正确3、将一根长为L,横截面积为S,电阻率为ρ的保险丝截成等长的两段,并把两段并起来作为一根使用,则它的电阻和电阻率分别为:()A、ρL/(4S)、ρ/2B、ρL/(4S)、ρC、ρL/(8S)、ρD、ρL/(8S)、ρ/24、在图所示的电路中,电源的电压为U,R O为半导体热敏电阻,r、R1、R2是普通电阻,设除热电阻外,其他均不受温度的影响,那么当环境温度升高后,关于各电表示数的说法中正确的是()A、A增大,V1增大,V2增大B、A增大,V1减小,V2增大C、A减小,V1增大,V2增大D、A增大,V1减小,V2增大5、如图所示,电源电动势为E,内阻为r,Ro为定值电阻,R为可变电阻,其总阻值R>Ro+r,则当可变电阻的滑动触头由A向B移动时()A、电源内部消耗的功率越来越大,电源的供电效率越来越低B、R、Ro上功率均越来越大C、R o上功率越来越大,R上功率先变大后变小D、Ro上功率越来越大,R上功率先变小后变大6、如图所示,已知C=6μF,R1=5Ω,R2=6Ω,E=6V,r=1Ω,开关原来处于断开状态,下列说法中正确的是()A、开关S闭合瞬间,电流表的读数为0.5AB、开关S闭合瞬间,电流表的读数为5.5AC、开关闭合经过一段时间,再将开关S迅速断开,则通过R2的电量为1.8×10-5CD、以上答案都不对二、填空题:(每题4分,共16分)11、如图所示的是用伏安法测电阻的部分电路,当开关S分别接通a和b时,若电压表的读数有较大变化,说明电阻R的值(填“较大”或“较小”,下同);若电流表读数有较大变化,说明电阻R的值。
人教版高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试【解析版】
人教版高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试【解析版】人教版高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试【解析版】题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1.如图所示,图线表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A. R1:R2=3:1B. 把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C. 将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1:P2=1:3D. 将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:32.关于导体的电阻及电阻率的说法中,正确的是()A. 由R=U可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比I=知,导体的电阻与长度l、电阻率ρ成正比,与横截面积S成反比B. 由R=ρlSC. 将一根导线一分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D. 将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍,则电阻丝的电阻变为原来的2倍3.如图四个灯泡L1,L2,L3,L4完全一样,规格都是12V、12W,在AB两端加上60V的电压,则经过L3的电流是()A. 1AB. 2AC. 1.67AD. 1.25A4.在如图所示的电路中,电阻R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω,电流表内阻不计,在A、B两点间加上9V的电压时,电流表的读数为()A. 0B. 1 AC. 1.5AD. 2 A5.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流强度为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电量为e,此时电子的定向移动速度为v,在△t时间内,通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为()A. nvs△t B. nv△t C. I△teD. I△tse6.铅蓄电池的电动势为2V,这表示()A. 电路中每通过1C的电量,电源就把2J的电能转化为化学能B. 蓄电池两极的电压为2VC. 蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能D. 蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大7.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为图线过P点的切线,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. 随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小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梯形PQON所围的面积8.在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向上移动时,则()A. A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮B. A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗C. A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗D. A灯变暗、B灯变暗、C灯变亮9.如图为某种角速度计,当整个装置绕轴OO′在水平面内转动时,元件A(可在光滑水平杆上滑动)相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号,通过电压信号就可以测量出对应的角速度。
高中物理恒定电流单元测试新人教选修
第3章 恒定电流单元测试2一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分,每题至少有一个选项符合题意,多选、错选不得分,选对但选不全得4分)1.一台半导体收音机,电池供电的电流是8 mA ,也就是说( ) A .1 h 电池供给8 C 的电荷量 B .1000 s 电池供给8 C 的电荷量 C .1 s 电池供给8 C 的电荷量 D .1 min 电池供给8 C 的电荷量 解析:由q =It 可知,只有B 项正确。
答案:B2.氢原子核外只有一个电子,它绕氢原子核运动一周的时间约为2.4×10-16s ,则下列说法正确的是( )①电子绕核运动的等效电流为6.7×10-4A ②电子绕核运动的等效电流为1.5×103 A ③等效电流的方向与电子的运动方向相反 ④等效电流的方向与电子的运动方向相同 A .①③B .①④C .②③D .②④解析:根据电流的定义,等效电流为I =q t =6.7×10-4A ,电流方向与电子运动方向相反。
答案:A3.不考虑温度对电阻的影响,关于一个“220 V,40 W”的灯泡,下列说法正确的是( ) A .接在110 V 的线路上时的功率为20 W B .接在110 V 的线路上时的功率为10 W C .接在55 V 的线路上时的功率为5 W D .灯泡两端所加电压为零时,它的电阻为零解析:根据公式P =U 2R 可知,P ∝U 2,接到110 V 线路上时,功率为正常发光时的1/4,故B 项对,A项错。
同理C 项错。
导体的电阻在不加电压时照样存在,故D 项错。
答案:B 4.两只电流表和是由完全相同的电流计改装而成的,的量程是3 A ,的量程是6 A ,为了测量8 A 左右的电流,并联接入电路中,两者都有读数的情况下,正确的选项为( ).和读数相等B .两者指针偏转角相等C.和的读数比等于电流表的内阻之比D.两者指针偏角之比等于两表内阻之比解析:两个电流表并联,因表头相同,所以两表指针偏角相同,B项正确,排除A、D两项;根据并联分流原理,通过两电流表的电流之比跟表的总内阻成反比,故C项错误。
鲁科版必修3《第3章_恒定电流》单元测试卷有答案
鲁科版必修3《第3章恒定电流》单元测试卷(山东省某校)(1)一、选择题1. 关于电阻和电阻率的说法中,正确的是()A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比B.由R=UIC.某些金属合金和化合物的电阻率随温度的降低突然减小为零,这种现象叫做超导现象D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一2. 如图所示,两个电阻串联后接在电路中a、b两点,已知a、b两点间电压不变.某同学将一个实验室里的电压表并联在R1两端时,读数为9V;将该电压表并联在R2两端时,读数为7V.则a、b两点间电压()A.大于16VB.等于16VC.小于16VD.无法确定3. 把标有“220V,40W”和“220V,15W”的甲、乙两盏灯串联接在220V电压下,则下面分析正确的是()A.两盏灯的总功率等于55WB.两盏灯的总功率小于15WC.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率D.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率4. 一电流表并联一个分流电阻后就改装成一个大量程的电流表,当把它和标准电流表串联后去测某电路中的电流时,发现标准表读数为1A时,而改装表的读数为1.1A,稍微偏大些,为了使它的读数准确,以下做法正确的是()A.在原分流电阻上再并联一个较小的电阻B.在原分流电阻上再串联一个较小的电阻C.在原分流电阻上再串联一个较大的电阻D.在原分流电阻上再并联一个较大的电阻5. 有两只完全相同的表头,分别改装成一只电流表和一只电压表.一位同学在做实验时误将这两只电表(电流表和电压表)串联起来连接在电路中,则两只电表的指针出现的现象是()A.两表指针的偏角相同B.两表的指针都不偏转C.电压表的指针有偏转,电流表的指针几乎不偏转D.电流表的指针有偏转,电压表的指针几乎不偏转6. 有两个完全相同的灵敏电流计,允许通过的最大电流I g=1mA,表头电阻R g=20Ω,若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为0.6A的电流表应分别()A.串联一个2980Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻B.并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.033Ω的电阻C.串联一个2980Ω的电阻和并联一个0.033Ω的电阻D.并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.05Ω的电阻7. 如图所示的电路中,U=8V不变,电容器电容C=200μF,R1:R2=3:5,则电容器所带电荷量为()A. 1×10−3CB. 6×10−3CC. 6×10−4CD. 1.6×10−3C8. 如图所示,四个相同的表头分别改装成两个安培表和两个伏特表。
恒定电流测试卷
恒定电流单元测试卷1姓名:___________班级:___________一、选择题:(标单选的题,只有一个答案正确。
标多选的题,有多个答案正确)1.(单选)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 .单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大C .电流有方向,它是一个矢量D .电流的方向就是电荷移动的方向2.(单选)下列说法中正确的是( )A .电流的方向就是电荷移动的方向B .在一直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极C .电流都是由电子的移动形成的D .电流是有方向的量,所以是矢量3.(单选)有a 、b 、c 、d 四个电阻,它们的U —I 关系如图所示,则图中 电阻最大的是( )A .aB .bC .cD .d4.(单选)有三个电阻,R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=4 Ω,现把它们并联起来接入电路,则通过它们的电流之比为I1∶I2∶I3是( )A . 6∶4∶3B .3∶4∶6C .2∶3∶4D .4∶3∶25、(单选)三个10Ω的电阻串联后与理想电表连接如图所示,将A 、B 接在10V 的电源上,则表V1 、V2 、A 的示数为( )A 、310V 、310V 、31AB 、10V 、10V 、1AC 、10V 、0V 、1AD 、0V 、10V 、31A6、(单选)在下列四组用电器中,属于纯电阻用电器的一组是( )A .电风扇和电动机B .白炽灯和电烙铁C .洗衣机和电冰箱D .电解槽和电吹风7、(单选)两个电阻分别标有“1A,4W”和“2A,1W”,则它们的电阻之比为()A.2:1 B. 16:1 C. 4:1 D. 1:168.(单选)将标有“220V 100W”的灯泡接在电压为110V的电路中,灯泡的实际功率是(不考虑温度对电阻的影响)A. 20W B . 25W C. 50W D. 100W9.(单选)一根导线电阻为10Ω,把他对折起来,电阻为()A.5 Ω B. 4ΩC. 2.5Ω D.2 Ω10.(单选)通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是( ) A.20C B.50CC.1200C D.2000C11、(多选)如图电路中,电压UAB=9V,电阻R1消耗的功率P1=15W,R2的电流I2=2A,R3=2Ω,则可得()A、电阻R1=0.2ΩB、电阻R1=0.6ΩC、电阻R2=2ΩD、电阻R2=3Ω12、(多选)如图所示,一个有3 V和30 V两种量程的电压表,表头内阻为15 Ω,满偏电流为1 mA,则有关R1、R2的阻值正确的是()A.R1为3000Ω B.R1为2985Ω C.R2为27000Ω D.R2为30000Ω13、阻值较大的电阻R1和R2串联后,接入电压U恒定的电路,如图所示,现用同一电压表依次测量R1与R2的电压,测量值分别为U1和U2,则()14、如图所示,L1 、L2是两个规格不同的灯泡,当他们如图所示连接时,恰好都能正常发光。
物理3-1恒定电流单元测试题
绝密★启用前章末检测第二章《恒定电流》考试范围:选修3-1第二章《恒定电流》;考试时间:100分钟;命题人:地狱狼学校:___________姓名:___________班级:___________座位号:___________一、选择题(本题共13个题,1至9题只有一个选项正确,10至13题有多个选项正确)1.关于电源以下说法正确的是( )A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量2.关于电流,以下说法正确的是 ( )A.通过截面的电荷量多少就是电流的大小B.电流的方向就是电荷定向移动的方向C.在导体中,只要自由电荷在运动,就一定会形成电流D.导体两端没有电压就不能形成电流3.关于电压和电动势,下列说法正确的是( )A.电动势就是电源两极间的电压B.电压和电动势单位都是伏特,所以电压和电动势是同一物理量的不同叫法C.电压U =和电动势E =中的W是一样的,都是静电力所做的功D.电压和电动势有本质的区别,反映的能量转化方向不同4.如下图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知下列结论正确的是( )A.导体的电阻是0.02 ΩB.导体的电阻是5 ΩC.当导体两端的电压为10 V时,导体中的电流为0.2 AD.当导体中的电流为0.2 A时,导体两端电压为15 V5.如下图所示三个完全相同的电阻阻值R1=R2=R3,接在电路中,则它们两端的电压之比为( )A. 1∶1∶1B. 1∶2∶2C. 1∶4∶4D. 2∶1∶16.如下图是电阻R1和R2的伏安特性曲线,并且把第一象限分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域.现把R1和R2并联在电路中,消耗的电功率分别用P1和P2表示;并联的总电阻设为R,下列关于P1与P2的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域正确的是( )A.特性曲线在Ⅰ区,P1<P2B.特性曲线在Ⅲ区,P1>P2C.特性曲线在Ⅰ区,P1>P2D.特性曲线在Ⅲ区,P1<P27.下列说法正确的是( )A.半导体材料导电性能不受外界条件的影响B.超导现象就是在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象C.由可知,R与导体两端电压U成正比,与通过导体的电流I成反比D.由ρ= RS/L可知,ρ与S成正比,与L成反比8.如图为a,b两个电源路端电压随通过电源电流变化的曲线,由图可知( )A.电源a的内电阻较小,电动势较大B.电源a的内电阻较大,电动势较大C.电源b的内电阻较大,电动势较小D.电源b的内电阻较大,电动势较大9.在逻辑门电路中,若输入信号中至少有一个为“1”,则输出为“1”的逻辑门电路是( )A.与门电路B.或门电路C.非门电路D.都不可能10.图是某导体的I-U图线,图线的倾角为α=45°,下列说法正确的是( )A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比B.此导体的电阻R=2 ΩC.I-U图线的斜率表示电阻的倒数,所以电阻R=1.0 ΩD.在R两端加6.0 V电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是6.0 C11.一电压表由电流表G与电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此电压表的示数总是比准确值稍小一些,采取下列哪种措施加以改进?()A.在R上串联一比R小得多的电阻B.换用比R大点儿的电阻C.换用比R小点儿的电阻D.在R上并联一比R大得多的电阻12.灯泡中的灯丝断了,将灯丝搭接起来再用,则以下判断正确的是( )A.比原来更亮B.比原来更暗C.搭接起来的地方容易断,其他地方不易断D.搭接起来的地方不容易断,其他地方容易烧断13.如图所示的电路,闭合开关S,滑动变阻器滑片P向左移动,下列结论正确的是( )A.电流表读数变小,电压表读数变大B.小灯泡L变暗C.电容器C上的电荷量减小D.电源的总功率变大二、实验题14.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用毫米刻度尺测出金属丝的长度l,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径为________ mm.(2)为此取来两节新的干电池,开关和若干导线及下列器材:A.电压表0~3 V,内阻10 kΩB.电压表0~15 V,内阻50 kΩC.电流表0~0.6 A,内阻0.05 ΩD.电流表0~3 A,内阻0.01 ΩE.滑动变阻器,0~10 ΩF.滑动变阻器,0~100 Ω①要求较准确地测出其阻值,电压表应选__________,电流表应选__________,滑动变阻器应选____________.(填序号)②实验中某同学的实物接线如图所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.错误1:___________________________________________错误2:____________________________________________15.用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S,T.请根据下列步骤完成电阻测量.(1)旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线.(2)将K旋转到欧姆挡“×100”的位置.(3)将插入“+”,“-”插孔的两表笔短接,旋动部件________________________,使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”).(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量.A.将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置;B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置;C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接;D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准16.如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,电动机的电阻R0=1.0Ω,电阻R1=1.5 Ω.电动机正常工作时,电压表的示数U1=3.0V,求:(1)电源释放的电功率;(2)电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率;(3)电源的输出功率和效率.17.在如图所示的电路中,R1是由某金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I=kU3的规律(式中k=0.02 A/V3);R2是普通电阻,阻值为24Ω,遵循欧姆定律,电源电动势E=6 V.闭合开关S后,电流表的示数为0.16 A.求:(1)R1两端的电压;(2)电源的内电阻r;(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和P r.参考答案1.【答案】B【解析】电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,这需要电源不断地将负电荷向负极聚集,将正电荷向正极聚集,外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动,在电源内部,需要将正极上的电子搬运到负极,维持电势差不变,故A错.从能量角度来看,电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功,将其他形式的能转化为电能,B对.电路中有电流不仅需要电源,还需要电路是闭合的,故C错.电源是对电路提供能量的装置,故D错.2.【答案】D【解析】根据电流的概念,电流是单位时间通过截面的电荷量,知A项错.规定正电荷定向移动的方向为电流方向,B项错.自由电荷持续的定向移动才会形成电流,C错,D对.3.【答案】D【解析】电动势只是在数值上等于电源两极间的电压,但是不能说电动势是电压,A错;尽管电压和电动势单位都是伏特,但它们不是同一物理量,有本质的区别,电压反映静电力做功,电能转化为其他形式的能,而电动势反映非静电力做功,其他形式的能转化为电能,故B,C错,D对.4.【答案】C【解析】R ==Ω=50 Ω,A、B错;I ==A=0.2A,C正确;U=IR=0.2×50 V=10 V,D错.5.【答案】D【解析】R2、R3并联电阻为,再根据串联电路分得电压与电阻成正比知U1∶U2∶U3=2∶1∶1,D项正确.6.【答案】C【解析】I-U图线的斜率为电阻的倒数,并联后电阻减小,所以特性曲线在Ⅰ区,又R1< R2,由P =知P1>P2.7.【答案】B【解析】半导体材料导电性能与外界条件有关,例如温度、光照等,A错。
34.高中物理《恒定电流》单元测试题
A2 3恒定电流测试题1.如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中,下列表述正确的是 ( ) A .路端电压变小B .电流表的示数变大C .电源内阻消耗的功率变小D .电路的总电阻变大2.如图所示为某一电源的U -I 曲线,由图可知 ( )A .电源电动势为2.0 VB .电源内阻为31Ω C .电源短路时电流为6.0A D .电路路端电压为1.0 V 时,电路中电流为5.0 A 3.一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电源内阻为( )A .1Ω B .2Ω C .4Ω D .8Ω5.如图所示的电路中,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片P 向左移动,则( ) A .电容器中的电场强度将增大 B .电容器上的电荷量将减少 C .电容器的电容将减小 D .液滴将向上运动6.如图所示电路中,当开关S 闭合时,电流表和电压表读数的变化情况是 ( )A .两表读数均变大B .两表读数均变小C .电流表读数增大,电压表读数减小D .电流表读数减小,电压表读数增大7.如右图所示的电路中,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8.如图所示,某一导体的形状为长方体,其长、宽、高之比为a ∶b ∶c=5∶3∶2.在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4。
在1、2两端加上恒定的电压U,通过导体的电流为I 1;在3、4两端加上恒定的电压U ,通过导体的电流为I 2,则I 1∶I 2为 ( ) A .9∶25 B .25∶9 C .25∶4 D .4∶259. 图为多用表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为I g =300μA ,内阻R g =100 Ω,调零电阻最大阻值R =50 k Ω,串联的固定电阻R 0=50 Ω,电池电动势E =1.5 V ,用它测量电阻R x ,能准确测量的阻值范围是 ( ) A .30 kΩ~80 k Ω B .3 k Ω~8 k Ω C .300 k Ω~800 k Ω D .3000 k Ω~8000 k Ω10.额定电压都是110 V ,额定功率P A =100 W 、P B =40 W 的A 、B 两只灯,接在220 V 的电路中,既使电灯都正常发光,又使电路消耗的电功率最小的连接方式是下图中的( )11.某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在了同一坐标上,如右图中的a 、b 、c 所 示,根据图线可知 ( )A .反映P r 变化的图线是cB .电源电动势为8VC .电源内阻为2ΩD .当电流为0.5A 时,外电路的电阻为6Ω 12.如图所示,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 0为定值电阻,R 为变阻器,已知R 0>r 。
恒定电流单元练习题(实验与计算专练)
电路单元练习题-实验与计算专练姓名学号班级1.如图所示的电路中,输入电压U AB=200 V,可变电阻的总阻值R0=150 Ω,允许通过的电流为4 A,求:(1)当输出端a、b开路时U ab的值;(2)当输出端接入R=40 Ω的负载时,U ab的可能变化范围.2.如图所示为电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1 Ω,电动机两端电压为5 V,电路中的电流为1 A,物体A重20 N,不计摩擦力,求:(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?(2)电动机的输入功率和输出功率各是多少?(3)10 s内,可以把重物A匀速提升多高?(4)这台电动机的机械效率是多少?3.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中 ⑴备有如下器材。
A .干电池1节B .滑动变阻器(0~20Ω);C .滑动变阻器(0~1k Ω)D .电压表(0~3V );E .电流表(0~0.6A );F .电流表(0~3A );G .开关、导线若干其中滑动变阻器应选___ ___,电流表应选_ _____.(只填器材前的序号) ⑵为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。
4.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材: A .干电池E (电动势约为1.5V 、内电阻大约为1.0Ω) B .电压表V (0~15V )C .电流表A (0~0.6A 、内阻0.1Ω)D .电流表G (满偏电流3mA 、内阻R g =10Ω)E .滑动变阻器R 1(0~10Ω、10A )F .滑动变阻器R 2(0~100Ω、1A )G .定值电阻R 3=990ΩH .开关、导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_____(填写“R 1”或“R 2”); (2)请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号;(3)图示为某一同学根据他设计的实验,绘出的I 1—I 2图线(I 1为电流表G 的示数, I 2为电流表A 的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =_____V ,内电阻r =_____Ω.5.用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。
高二物理_恒定电流_习题(含答案)
第二部分 恒定电流(一)1.一只普通白炽灯,不通电时灯丝的电阻为R 1;正常发光时灯丝的电阻为R 2。
比较R 1和R 2的大小,应是( )A .R 1>R 2B .R 1<R 2C .R 1=R 2D .条件不足,无法判断2.在图1所示电路中,A 、B 间的电压保持一定,U AB =6V ,电阻R 1=R 2=4Ω,R 3=2Ω。
那么( )A .开关S 断开时,R 3两端电压是3VB .开关S 接通时,R 3通过的电流是1.5AC .开关S 断开时,R 1通过的电流是0.75AD .开关S 接通时,R 1两端电压是4V3.电阻A ,B 的伏安曲线如图2所示,下面说法正确的是( ) A .两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 III 内 B .两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内C .A ,B 电阻阻值之比为 1 : 3D .A ,B 电阻阻值之比为 3 : 14.在图3所示的电路中,当电键K 闭合后,电流表A 的示数为零,电压表V 1的示数为6V ,电压表V 2的示数为零。
导线、电表、电键及各接线处均无问题,这说明断路的是( ) A .电阻R 1 B .电阻R 2 C .电阻R 3 D .串联电池组5.一根粗细均匀、阻值为16Ω的电阻丝,保持温度不变,若先将它等分成4段,每段电阻为R 1,再将这4段电阻丝并联,并联后总电阻为R 2,则R 1与R 2的大小依次为( )A .1Ω,0.5ΩB .2Ω,0.5ΩC .2Ω,1ΩD .4Ω,1Ω6.图4中,四盏灯分别标为:L 1(4V ,1.6W ),L 2(5V ,1.25W ), L 3(6V ,1.8W ),L 4(10V ,10W )。
那么,将电路两端接到8V 电源上后,它们消耗的电功率P 1、P 2、P 3、P 4的关系是( ) A .P 1 > P 2 > P 3 > P 4 B .P 2 > P 1 > P 4 > P 3 C .P 2 > P 1 > P 3 > P 4 D .P 1 > P 2> P 4 > P 37.如图5所示电路,电源的电动势为12V ,L 为灯泡,R 1和R 2为定值电阻,若用电压表测得A 、B 两点间的电压为12V ,则说明( )A .L 、R 1和R 2都断了B .L 、R 1和R 2都是好的C .L 是好的,R 1和R 2中至少有一个断了RR 3 2图3图5图14图4图2D .R 1和R 2是好的,L 断了8.在图6所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为零,电阻R 1=2R 2,在R的两端并联上一段电阻忽略不计的导线L ,则( )A .通过电阻R 1和R 2的电流I 1=I 2B .R 1两端电压U 1=2E /3C .导线L 中通过的电流I L =E/R 1D .使电阻R 2断路,通过R 1的电流不发生变化9.用两根导线组成输电线路,输电的功率为4400kW 。
人教版高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试卷(精品整理含答案)
人教版高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试卷限时:90分钟总分:100分一、选择题(每小题4分,共40分)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.根据以下数据,下列判断正确的是()A.闪电电流的瞬时值可达到1×105AB.整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC.闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J2.如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线.若在两电阻两端加相同的电压,关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是()A.电阻R1的阻值较大B.电阻R2的阻值较大C.电阻R1的发热功率较大D.电阻R2的发热功率较大3.如图所示,当滑动变阻器的滑动触头向左移时,灯泡L1、L2、L3的亮度将()A.都变亮B.都变暗C.L1、L2变亮,L3变暗D.L1、L3变亮,L2变暗4.如图所示,因线路故障,接通S时,灯泡L1和L2均不亮,用电压表测得U ab=0,U bc=0,U cd=4 V.因此可知开路处为()A.灯泡L1B.灯泡L2C.变阻器D .不能确定5.一个直流电动机所加电压为U ,电流为I ,线圈内阻为R ,当它工作时,下述说法中错误的是( )A .电动机的输出功率为U 2RB .电动机的发热功率为I 2RC .电动机的输出功率为IU -I 2RD .电动机的功率可写作IU =I 2R =U 2R 6.图的电路中,电源的电动势为E 内阻为r ,电路中的C 点接地.若在A 、C 之间再并接一个电阻R ,则A 、B 两点电势的变化情况是( )A .A 、B 两点的电势都升高B .A 、B 两点的电势都降低C .A 点的电势升高,B 点的电势降低D .A 点的电势降低,B 点的电势升高7. 电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为ηa 、ηb .由图可知ηa 、ηb 的值分别为( )A.34、14B.13、23C.12、12D.23、138.图(a)、(b)两电路的元件完全相同,则四个电表示数的大小关系正确的是( )A.I1>I2,U1>U2B.I1<I2,U1<U2C.I1<I2,U1>U2D.I1>I2,U1<U29.两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装而成,它们的量程分别为5 V、15 V,为了测量15~20 V的电压,把甲、乙串联起来使用,则两表的() A.读数相同B.指针偏转角度相同C.读数正比于表的内阻D.指针偏转角度正比于表的内阻10.某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图所示的电路.接通电源后,可能出现的情况是()A.电流表烧坏C.小灯泡烧坏D.小灯泡不亮二、填空题(每小题5分,共20分)11.为了测量一微安表头A的内阻,某同学设计了如下图8所示的电路.图中,A0是标准电流表,R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关,E是电池.完成下列实验步骤中的填空:图8(1)将S拨向接点1,接通S1,调节________,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时________的读数I.(2)然后将S拨向接点2,调节________,使________,记下此时R N的读数.(3)多次重复上述过程,计算R N读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值.12.某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(R0=5Ω)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图9(a).图9①在图9(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接.②请完成下列主要实验步骤:A. 检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图9(c)所示,读得电阻值是________;B. 将开关S1闭合,开关S2断开,电压表的示数是1.49V;C. 将开关S2__________,电压表的示数是1.16V;断开开关S1.③使用测得的数据,计算出干电池的内阻是________(计算结果保留二位有效数字).④由于所用电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏________(填“大”或“小”).13.在物理学中,常用“面积”来描述所求的物理量,如用F-s图包围的面积来描述功的大小,用v-t图包围的面积来描述位移的大小,利用这种情况,试求下面一题的结果.1如图1是用高电阻放电法测电容的实验电路图,其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容.该实验的操作步骤如下:①按图接好实验电路.②闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接近满刻度,记下这时电压表的读数U0=6.2 V和微安表的读数I0=490 μA.③断开开关S并同时计时,每隔5 s或10 s读一次微安表的示数I,将示数记录在预先设计的表格中.④根据表格中的几组数据,以t为横坐标,I为纵坐标,在坐标纸上描点.根据以上实验结果和图象,如图2,可以估算出当电容器两端电压为U0时该电容器所带的电荷量Q0约为__________C,从而算出该电容器的电容约为__________F.图214.使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:(1)仪器连线如下图13所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表笔a为________(填“红”和“黑”)色.图3(2)若适当调节电阻箱后,图3中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如下图4(a)、(b)、(c)所示,则多用电表的读数为________Ω,电流表的读数为________mA,电阻箱的读数为________Ω.(3)将图3中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为________mA.(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V.(保留3位有效数字)图4三、论述计算题(共40分)15.(10分)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+αt),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t=0 ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常量.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 ℃时,铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m,碳的电阻率为3.5×10-5Ω·m;在0 ℃附近,铜的电阻温度系数为3.9×10-3℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体,要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).16.(10分)在如图5所示电路中,若R1=4 Ω,R3=6 Ω,电池内阻r=0.6 Ω,则电源产生的总功率为40 W,而输出功率37.6 W,求电源电动势和电阻R2.图517.(10分)如图6所示,电容器C1=6 μF,C2=3 μF,电阻R1=6 Ω,R2=3 Ω,U=18 V,则:图6(1)开关S断开时,A、B两点间的电压U AB为多大?(2)开关S闭合时,电容器C1的电量改变了多少?18.(10分)如图7所示的电路中,电源电动势E=9 V,内阻r=1 Ω,电阻R2=2 Ω,灯泡L1标有“6 V,6 W”,L2标有“4 V,4 W”滑动变阻器的调节范围是0~20 Ω,求:图7(1)接入电路中的滑动变阻器R1的阻值为多大时,灯L2正常发光?(2)此时灯L1的实际功率是多大?(设灯泡的电阻不随温度变化)人教版高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试卷限时:90分钟总分:100分一、选择题(每小题4分,共40分)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.根据以下数据,下列判断正确的是()A.闪电电流的瞬时值可达到1×105AB.整个闪电过程的平均功率约为1×1014WC.闪电前云地间的电场强度约为1×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J解析:根据电流公式I=qt=1×105A,A正确;整个闪电过程电流做功W=qU=6×109J,因此整个闪电过程向外释放的能量约为6×109J,D错;根据功率公式P=Wt,一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,可知功率约为2×1010~3×1010W,B错;电场强度公式E=Ud,则闪电前电场强度约为1×106V/m,C正确.答案:AC图12.如图1所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线.若在两电阻两端加相同的电压,关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是()A.电阻R1的阻值较大B.电阻R2的阻值较大C.电阻R1的发热功率较大D.电阻R2的发热功率较大解析:从图线可知,I-U图线中图线斜率表示电阻的倒数,故电阻R2的阻值大,又P=UI,且电压相同时,通过R1的电流大,故R1的发热功率较大.答案:BC图23.如图2所示,当滑动变阻器的滑动触头向左移时,灯泡L1、L2、L3的亮度将()A.都变亮B.都变暗C.L1、L2变亮,L3变暗D.L1、L3变亮,L2变暗解析:触头左移,总电阻减小,总电流增大,故L1变亮,且并联电路电压减小,故L3变暗,通过L2的电流变大,L2变亮.答案:C4.如图3所示,因线路故障,接通S时,灯泡L1和L2均不亮,用电压表测得U ab=0,U bc=0,U cd=4 V.因此可知开路处为()图3A.灯泡L1B.灯泡L2C.变阻器D.不能确定解析:U ab=0说明ab之外有位置断开,同样U bc=0说明bc之外有位置断开,而U cd=4 V,说明cd之外均连通,故是变阻器开路.答案:C5.一个直流电动机所加电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中错误的是()A.电动机的输出功率为U2 RB.电动机的发热功率为I2R C.电动机的输出功率为IU-I2RD.电动机的功率可写作IU=I2R=U2 R解析:电动机输入功率为P=UI,输出功率P出=UI-I2R,故A错误,C正确;发热功率即线圈发热功率为I2R,B正确;又电动机并非纯电阻元件,故IU≠I2R≠U2R,D错误.答案:AD图46.图4的电路中,电源的电动势为E内阻为r,电路中的C点接地.若在A、C之间再并接一个电阻R,则A、B两点电势的变化情况是()A.A、B两点的电势都升高B.A、B两点的电势都降低C .A 点的电势升高,B 点的电势降低D .A 点的电势降低,B 点的电势升高解析:A 、C 之间再并接一个电阻R ,则电路总电阻减小,总电流增大,所以U BC =I ·R 增大,即φB 增大,又U BA 减小,U BC 增大,所以U CA 减小,故φA 增大,应选A.答案:A图57. 电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图5所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为ηa 、ηb .由图可知ηa 、ηb 的值分别为( )A.34、14B.13、23C.12、12D.23、13解析:由电源效率的定义可知η=IU IE =U E ,则ηa =U a E =46=23,ηb =U b E =26=13,故正确选项为D.答案:D8.图6(a)、(b)两电路的元件完全相同,则四个电表示数的大小关系正确的是( )图6A.I1>I2,U1>U2B.I1<I2,U1<U2C.I1<I2,U1>U2D.I1>I2,U1<U2解析:在(a)图中二极管处于导通状态,因此,电流较大而电压较小;在(b)图中二极管反接不导通,则电流接近零,电压表示数接近电源电动势,所以I1>I2,U1<U2,故D正确.答案:D9.两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装而成,它们的量程分别为5 V、15 V,为了测量15~20 V的电压,把甲、乙串联起来使用,则两表的() A.读数相同B.指针偏转角度相同C.读数正比于表的内阻D.指针偏转角度正比于表的内阻解析:电流表改装成电压表以后,表头的内阻r g并没有变化,其量程也没有发生变化,变化的只是等效表的内阻(包括串联电阻与r g在内的总电阻).两电压表中因电流相同,故两表指针偏转角度相同;而读数是整个电表内阻分压所决定,表盘是改装后的刻度值,故读数正比于表的内阻(表头内阻r g与分压电阻之和).答案:BC图710.某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图7所示的电路.接通电源后,可能出现的情况是()A.电流表烧坏B.电压表烧坏C.小灯泡烧坏D.小灯泡不亮解析:本题主要考查的是电路的基本知识.在用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电压表和电流表的位置错接,此时,电流表和小灯泡先并联再和电压表串联,由于电压表的内阻很大,电路中的电流很小因此小灯泡、电流表和电压表均不会被烧坏,而此时由于电流表的内阻很小,小灯泡被电流表短路,所以小灯泡不发光.则本题的正确答案为D.答案:D二、填空题(每小题5分,共20分)11.为了测量一微安表头A的内阻,某同学设计了如下图8所示的电路.图中,A0是标准电流表,R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关,E是电池.完成下列实验步骤中的填空:图8(1)将S拨向接点1,接通S1,调节________,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时________的读数I.(2)然后将S拨向接点2,调节________,使________,记下此时R N的读数.(3)多次重复上述过程,计算R N读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值.解析:根据闭合电路欧姆定律可知,只要保持单刀双掷开关打在1上和打在2上时,电路中的电流保持不变,则电路中的总电阻就应该不变.而电源内阻、滑动变阻器阻值、标准电流表阻值均未发生变化,所以后来接入的电阻箱的阻值读数就是待测电流表的内阻值.答案:(1)R0标准电流表(或A0)(2)R N标准电流表(或A0)的读数仍为I(3)平均值12.某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(R0=5Ω)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图9(a).图9①在图9(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接.②请完成下列主要实验步骤:A. 检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图9(c)所示,读得电阻值是________;B. 将开关S1闭合,开关S2断开,电压表的示数是1.49V;C. 将开关S2__________,电压表的示数是1.16V;断开开关S1.③使用测得的数据,计算出干电池的内阻是________(计算结果保留二位有效数字).④由于所用电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏________(填“大”或“小”).解析:①由电路原理图将实物连接如图所示.②A.根据电阻箱面板所示,读得电阻值是20 Ω.C.将开关S2闭合与电阻箱构成闭合电路.+r),代入数据解得r=0.69 Ω.③由闭合电路欧姆定律,得U1=U2+U2R(R0④由于电压表不是理想电表,所测得的电源电动势U1比实际值E偏小.答案:①如图10②A.20 ΩC.闭合③0.69 Ω④小图1013.在物理学中,常用“面积”来描述所求的物理量,如用F-s图包围的面积来描述功的大小,用v-t图包围的面积来描述位移的大小,利用这种情况,试求下面一题的结果.图11如图11是用高电阻放电法测电容的实验电路图,其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容.该实验的操作步骤如下:①按图接好实验电路.②闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接近满刻度,记下这时电压表的读数U0=6.2 V和微安表的读数I0=490 μA.③断开开关S并同时计时,每隔5 s或10 s读一次微安表的示数I,将示数记录在预先设计的表格中.④根据表格中的几组数据,以t为横坐标,I为纵坐标,在坐标纸上描点.根据以上实验结果和图象,如图12,可以估算出当电容器两端电压为U 0时该电容器所带的电荷量Q 0约为__________C ,从而算出该电容器的电容约为__________F.图12解析:此题给出了电容器放电过程中电流随时间变化的数据,在坐标纸上由标出的点可连出一条曲线,由纵、横轴物理量及q =It 可知该曲线与坐标轴所夹“面积”为所放电量.此曲线并非为一规则的直线或曲线,“面积”如何求出,又是一关键,我们可借助“油膜法测分子大小”的实验中测面积方法.画出I -t 图象,数得有28个格子,故电量Q =28×50×10-6×5 C =7×10-3 C ,由C =Q U ,得C =7×10-36.2=1.1×10-3 F.答案:7×10-3;1.1×10-314.(2011·全国卷)使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA 的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:(1)仪器连线如下图13所示(a 和b 是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表笔a 为________(填“红”和“黑”)色.图13(2)若适当调节电阻箱后,图13中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如下图14(a)、(b)、(c)所示,则多用电表的读数为________Ω,电流表的读数为________mA,电阻箱的读数为________Ω.(3)将图13中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为________mA.(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V.(保留3位有效数字)图14答案:(1)黑(2)14.053.0 4.6(3)102 (4)1.54三、论述计算题(共40分)15.(10分)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+αt ),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t =0 ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常量.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 ℃时,铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m ,碳的电阻率为3.5×10-5 Ω·m ;在0 ℃附近,铜的电阻温度系数为3.9×10-3℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m 的导体,要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).解:设所需碳棒的长度为L 1,电阻率为ρ1,电阻温度系数为α1;铜棒的长度为L 2,电阻率为ρ2,电阻温度系数为α2.根据题意有ρ1=ρ10(1+α1t ) ①ρ2=ρ20(1+α2t ) ②式中ρ10,ρ20分别为碳和铜在0 ℃时的电阻率.设碳棒的电阻为R 1,铜棒的电阻为R 2,有R 1=ρL 1S ③R 2=ρL 2S ④式中S 为碳棒与铜棒的横截面积.碳棒与铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为R =R 1+R 2 ⑤L 0=L 1+L 2 ⑥式中L 0=1.0 m.联立以上各式得R =ρ10L 1S +ρ20L 2S +ρ10α1L 1+ρ20α2L 2St ⑦ 要使R 不随t 变化,⑦式中t 的系数必须为零,即ρ10α1L 1+ρ20α2L 2=0 ⑧联立⑥⑧式得L 1=ρ20α2ρ20α2-ρ10α1L 0 代入数据得L 1=3.8×10-3 m.16.(10分)在如图15所示电路中,若R 1=4 Ω,R 3=6 Ω,电池内阻r =0.6 Ω,则电源产生的总功率为40 W ,而输出功率37.6 W ,求电源电动势和电阻R 2.图15解:R 13=R 1R 3R 1+R 3=2.4 Ω, 由闭合电路欧姆定律可得I =E r +R 2+R 13. 又P 总=EI ,P 出=EI -I 2r ,解得I =2 A ,E =20 V ,R 2=7 Ω.17.(10分)如图16所示,电容器C 1=6 μF ,C 2=3 μF ,电阻R 1=6 Ω,R 2=3 Ω,U =18 V ,则:图16(1)开关S 断开时,A 、B 两点间的电压U AB 为多大?(2)开关S 闭合时,电容器C 1的电量改变了多少?解:(1)S 断开时,电路断开,A 、B 两端电压即外加电压,所以U AB =18 V .(2)S 断开时,C 1带电量Q 1=CU AB =1.08×10-4C ,S 闭合时,C 1带电量Q 1′=CU ′=7.2×10-5C ,所以ΔQ =Q 1′-Q 1=-3.6×10-5C ,负号表示带电量减小.18.(10分)如图17所示的电路中,电源电动势E =9 V ,内阻r =1 Ω,电阻R 2=2 Ω,灯泡L 1标有“6 V ,6 W”,L 2标有“4 V ,4 W”滑动变阻器的调节范围是0~20 Ω,求:图17(1)接入电路中的滑动变阻器R 1的阻值为多大时,灯L 2正常发光?(2)此时灯L 1的实际功率是多大?(设灯泡的电阻不随温度变化)解:(1)首先计算L 1、L 2两灯泡的电阻L 1灯:R L 1=U 21P 1=626 Ω=6 Ω,L 2灯:R L 2=U 22P 2=424 Ω=4 Ω. L 2与R 2串联,跟L 1并联,最后与R 1串联组成外电路.L 2正常发光,则L 2两端电压为额定电压4 V ,通过L 2的电流为额定电流:I 2=P2 U2=44A=1.0 A.则R2与L2串联支路两端电压为:U2′=I2(R2+R L2)=1.0×(2+4)V=6.0 V.L1两端电压:U1′=U2′=6.0 V,通过L1的电流为:I1=U1′R L1=66A=1.0 A.闭合电路总电流为:I=I1+I2=1.0 A+1.0 A=2.0 A.闭合电路总电阻:R+r=EI=92Ω=4.5 Ω.外电路总电阻:R=4.5 Ω-r=4.5 Ω-1 Ω=3.5 Ω,并联部分电阻为:R并=R L1(R2+R L2)R L1+(R2+R L2)=6(2+4)6+2+4Ω=3 Ω,则滑动变阻器的阻值为:R1=R-R并=3.5 Ω-3 Ω=0.5 Ω.(2)此时灯L1的实际电压U1′=6.0 V,实际功率为:P1=U1′2R L1=626W=6 W.。
高二实验班恒定电流单元练习(学生版)
恒定电流单元练习1.(多选)多用电表测电阻时,下列操作中正确的是()A.测量前检查表针是否指在左端的“0”位置,如不在则要进行欧姆调零B.用“×1”欧姆挡,若指针恰好在刻度30~50的正中,则待测电阻为40 ΩC.用“×1 k”挡,若指针偏转角度太大,应换成“×100”或“×10”或“×1”挡D.每次换挡后都要重新欧姆调零2.如图所示,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P移至中点时,a、b、c三盏灯的亮度相同,若滑动变阻器的滑片P不断下移,三盏灯的亮度最亮的是(假设三盏灯都没有烧坏)()A.a灯B.b灯C.c灯D.无法判断3.(多选)如图所示,在水平放置的平行板电容器之间,有一带电油滴P处于静止状态。
若从某时刻起,油滴所带的电荷量开始缓慢减少,为维持该油滴仍处于静止状态,可采取下列哪些措施()A.其他条件不变,使电容器两极板缓慢靠近B.其他条件不变,使电容器两极板缓慢远离C.其他条件不变,将变阻器的滑片缓慢向左移动D.其他条件不变,将变阻器的滑片缓慢向右移动4.(多选)如图所示电路中,已知电源的内阻r<R2,电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值。
闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P由中点向左滑动的过程中,下列说法中正确的有()A.A1的示数不断减小,A2的示数不断变大B.V1的示数先变小后变大,V2的示数先变大后变小C.电源内部的热功率先变大后变小D.电源的输出功率先变小后变大5.煤矿矿井中用于监测瓦斯浓度的传感器,它的电阻随瓦斯浓度的变化而变化,在如图所示的电路中,不同的瓦斯浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与瓦斯浓度有了对应关系,观察仪表指针就能判断瓦斯是否超标。
有一种瓦斯传感器,其电阻的倒数与瓦斯的浓度成正比,那么,电压表示数U与瓦斯浓度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越小,C与U成反比C.U越大,表示C越大,但是C与U不成正比D.U越大,表示C越小,但是C与U不成反比6.(多选)如图所示的电路,将两个相同的电流表分别改装成A1(0~3 A)和A2(0~0.6 A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则下列说法正确的是()A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏B.A1的指针还没半偏时,A2的指针已经半偏C.A1的读数为1 A时,A2的读数为0.6 AD.A1的读数为1 A时,干路的电流I为1.2 A7.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)()A.AB段断路B.BC段断路C.AB段短路D.BC段短路8.如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时()A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小9.某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R和电源内部的发热功率P r随电流I变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的a、b、c所示,根据图线可知()A.反映P r变化的图线是bB.电源电动势为8 VC.电源内阻为1 ΩD.当电流为0.5 A时,外电路的电阻为6 Ω10.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法中正确的是()A.阴影部分的面积表示电源的输出功率B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C.当α=β时,电源的总功率最大,效率最高D.当α=β时,电源的效率小于50%11.如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05 Ω。
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恒定电流单元练习一、选择题1.如图1所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线。
若在两电阻两端加相同的电压,关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是[ ]A.电阻R1的阻值较大B.电阻R2的阻值较大C.电阻R1的发热功率较大D.电阻R2的发热功率较大2.两个小灯泡,分别标有“1A、4W”和“2A、1W”的字样,则它们均在正常发光时的电阻阻值之比为[ ]A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶163.铅蓄电池的电动势为2V,这表示[ ]A.电路中每通过1C电量,电源把2J的化学能转变为电能B.蓄电池两极间的电压为2VC.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大4.如图2所示,因线路故障,按通K时,灯L1和L2均不亮,用电压表测得U ab=0,U bc=0,U cd=4V.由此可知开路处为[ ]A.灯L1 B.灯L2C.变阻器D.不能确定5.一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成3L长的均匀细丝后,切成等长的三段,然后把它们并联在一起,其电阻值为[ ]A.R/3B.3R C.R/9D.R6.一个直流电动机所加电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中错误的是[ ]A.电动机的输出功率为U2/RB.电动机的发热功率为I2RC.电动机的输出功率为IU-I2RD.电动机的功率可写作IU=I2R=U2/R7.在图3电路中,电源的电动势是E,内电阻是r,当滑动变阻器R3的滑动头向左移动时[ ] A.电阻R1的功率将加大B.电阻R2的功率将减小C.电源的功率将加大D.电源的效率将增加8.在图6中,A. B两图分别为测灯泡电阻R的电路图,下述说法正确的是[ ]A.A图的接法叫电流表外接法,B图的接法叫电流表的内接法B.A中R测<R真,B中R测>R真C.A中误差由电压表分流引起,为了减小误差,就使R<<R v,故此法测较小电阻好D.B中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R>>R A,故此法测较大电阻好9.在用螺旋测微器测量金属导线的直径时,下述操作步骤中正确的是[ ]A.旋动旋钮K使测微螺杆P与小砧A接近,再改旋微调旋钮K′,直至PA并拢,观察可动刻度H的零点与固定刻度G的零点是否恰好重合B.旋动旋钮K测微螺杆P旋出,把被测金属导线放入螺杆P和小砧A之间的夹缝中,再使劲旋动旋钮K,直到螺杆P和小砧A紧紧夹住导线为止C.由固定刻度G上读出导线直径的整毫米数,再从可动刻度H上读出其小数部分,读数时,尤其要注意G上半毫米刻度线是否已露出,再将两读数相加即得出导线的直径数值D.为了减小测量误差,应在导线的同一部位测量3次,求其平均值即得该导线的直线d10.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既减小偶然误差,又直观、简便的方法是[ ]A.测出两组I,U的数据,代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中,即可求出E和rB.多测几组I,U的数据,求出几组E,r,最后分别求出其平均值C.测出多组I,U的数据,画出U—I图像,再根据图像求E,rD.多测出几组I,U数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r二、填空题11.两导线长度之比为1∶2,横截面积之比为3∶4,电阻率之比为5∶6,则它们的电阻之比为______。
12.在图8所示的电路中,A、D端所加的电压U恒定,R1=R2=R3= 10Ω。
用一只理想的电流表接在B、C之间时其示数为0.75A,则若将电流表接在A、C 之间时,其示数为______A,若在B、C之间接一只理想的电压表,其示数为______V。
13.一台电阻为2Ω的电动机,接在110V电路中工作时,通过电动机的电流为10A,则这台电动机消耗的电功率为______,发热功率为______,转化成机械功率为______,电动机的效率为_____。
14.四只规格完全相同的灯泡按图9接在电路中,在S断开时,最亮的灯是______,在S闭合时,最亮的灯是____,S由断开到闭合,电流表的示数将______。
15.一个标明“1kΩ,10W”的电阻,允许通过的最大电流为_____,允许加在这个电阻两端的最大电压为______。
当这个电阻两端的电压为40V时,它消耗的实际功率为______。
(设电阻阻值不随温度变化)16.“220V、5.5kW”的电动机,电阻为0.4Ω,它在正常工作时的电流为______A,1s钟内产生的热量是______J,1s内有______J的电能转化为机械能。
17.如图4,为用直流电源给蓄电池充电的电路。
若蓄电池的内阻为r,电流表和电压表的示数分别为I和U,则输入蓄电池的功率为______,蓄电池的发热功率为______,电能转化为化学能的功率为______。
18.为了测定干电池的电动势和内电阻,现有下列器材:a.1.5V干电池两节;b.电压表(0V~3V~15V);c.电流(0A~0.6A~3.0A);d. 滑动变阻器(0Ω~20Ω);e.滑动变阻器(0Ω~1000Ω);f.电阻箱(0Ω~9999.9Ω);g.电键、导线等。
(1)除电池外,应选用器材:____,____,____,____。
(2)将下列实验步骤按次序排列:___________________。
A .打开电键B .按照电路图接好电路,电压表用0V ~3V ,电流表用0A ~0.6A 。
C .移动滑键减小电阻,使电流表指针有较明显的偏转,记录电流表和电压表的读数。
D .把滑动变阻器的滑键滑到一端使阻值最大。
E .再移动滑键减小电阻,记录一组电流表、电压表的示数,以后逐渐减小19.有一个未知电阻R x ,用图10中(a )和(b )两种电路分别对它进行测量,用(a )图电路测量时,两表读数分别为6V ,6mA ,用(b )图电路测量时,两表读数分别为5.9V ,10mA ,则用______图所示电路测该电阻的阻值误差较小,测量值R x =______Ω ,测量值比真实值偏______(填:“大”或“小”)。
三、计算题 20.在图11的电路中,若 R 1=4Ω,R 3=6Ω,电池内阻r=0.6Ω,则电源产生的总功率为40W ,而输出功率则 37.6W 。
求:电源电动势和电阻R 2。
21.如图所示的电路中,当开关S 断开时,V 、A 的示数分别为2.1V 和0.5A ,闭合S 后它们的示数变为0.1V 和0.1A ,求电源的电动势和内电阻?22.如图所示,电源的电动势E=42V ,内阻r=1Ω,R=20Ω,M 为直流电动机,其电枢电阻r /=1Ω,电动机正常工作时,电压表读数为21V ,求:(1)电动机M 中的电流. (2)电动机转变为机械能的功率.(3)电动机的输入功率.(4)电路的发热功率.(5)电源的总功率.(6)电源的输出功率.23.如图所示,E=10V ,R 1=4Ω, R 2=6Ω,C =30μF ,电池内阻可忽略. (1)闭合开关S ,求稳定后通过R 1的电流. (2)然后将开关S 断开,求这以后通过R 1的电量.24.如图所示,电阻R 1=4Ω,R 2=6Ω,电源内阻r=0.6Ω,如果电路消耗的总功率为40W ,电源的输出功率为37.6W ,则电源的电动势和R 3的阻值分别为多大?25.如图所示的电路中,电流表的读数为0.75A ,电压表的读数为2.0V ,R 3=4.0Ω.通电某一段时间后,因某一电阻烧断,使电流表的读数为0.80A ,电压表的读数为3.2V ,则:(1)电路中哪一个电阻发生故障?(2)此电路中R 1和R 2的阻值各为多大? (3)电源的电动势和内阻各为多大? 26.如图所示的电路中,电阻R 1=6Ω,R 2=3Ω,S 断开时,电流表示数为0.9A ,S 闭合时,电流表示数为0.8A ,求电源电动势和内阻27.有一电风扇上标有“220V55W ”,若风扇的电动机线圈电阻为8Ω,当它正常工作时,电源供给的电功率是______W ,转化为风的电功率是______W ,电动机的发热功率是______W .28.如图所示,电源电动势为E =30V ,内阻为r =1Ω,电灯上标有“6V12W ”字样,直流电动机线圈电阻R =2Ω.若电灯恰能正常发光,求电动机输出的机械功率1.为了测量量程为3V的电压表V的内阻(内阻约2000Ω),实验室可以提供的器材有:电流表A1,量程为0.6A,内阻约0.1Ω电压表V2,量程为5V,内阻约3500Ω变阻箱R1,阻值范围为0-9999Ω变阻箱R2,阻值范围为0-99.9Ω滑动变阻器R3,最大阻值约为100Ω,额定电流1.5A电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω单刀单掷开关K,导线若干.(a)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V的内阻的实验电路,在虚线方框中画出电路原理图(电路原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注),要求测量尽量准确.(b)根据你所画的电路原理图在题中所给的实物图上画出连线.(c)说明实验所要测量的量:______________________;写出计算电压表V的内阻R V的计算公式为R V=________________.2.用以下器材测量一待测电阻R X的阻值(约100Ω):电源E,电动势约为6.0V,内阻可忽略不计;电流表A1,量程0~50mA,内电阻r1=20Ω;电流表A2,量程0~300mA,内电阻r1=4Ω;定值电阻R0,阻值R0=20Ω;滑动变阻器R,最大阻值为10Ω;单刀单掷开关S,导线若干.①要求测量中尽量减小误差,并测多组数据.试在虚线框中画出测量电阻R X的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注).②根据你所画的电路原理图,将图中所示的实物连成实验电路.③若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2。
则由已知量和测量量计算R X的表达式为R X=_________.3.为了测量两节串联电池的电动势,某同学设计了如图3所示的实验电路. 其中:E是待测电池组,内阻不能忽略;V1、V2S1、S2是单刀单掷开关;导线若干.①请根据电路图3,在图4中连线,将器材连成实验电路.②实验中需要测量的物理量是 .③用测出的物理量作为已知量,导出计算串联电池组电动势的表达式.(写出推导过程)12R3EKSRV V。