高二实验班恒定电流单元练习(详解)

恒定电流单元练习 详解
1．解析：选CD 要区分欧姆调零与机械调零，A 错误；欧姆刻度不均匀，B 错误；用“×1 k ”挡，若指针偏转角度太大，表明被测电阻很小，应换成“×100”或“×10”或“×1”挡，C 正确；每次换挡后都要重新欧姆调零，D 正确。

2．解析：选C 由电路可知，滑片P 不断下移的过程中，滑动变阻器电阻减小，电路的总电阻减小，因而通过a 灯的电流I a 增大，路端电压减小，a 灯两端电压增大，那么b 、c 灯并联电路两端电压就减小，I b 减小，b 灯变暗，I c 增大，又因为I a ＝I b ＋I c ，可知ΔI a <ΔI c ，
因为滑片P 在中点时三盏灯的亮度相同，故I 2a R a ＝I 2c R c ，那么滑片不断下移时，ΔI a <ΔI c ，
故(I a ＋ΔI a )2R a <(I c ＋ΔI c )2R c ，c 灯应该最亮，选项C 正确。

3．解析：选AC 本题考查含容电路分析，意在考查学生对动态电路分析的能力。

以
带电油滴为研究对象，处于静止时带电油滴所受电场力和重力平衡，即mg ＝Eq ＝U d
q ；当油滴所带电荷量减少时，要想继续保持平衡，可增大电容器两板间的电场强度。

当电容器两极板缓慢靠近时，两板间电势差不变，电场强度变大，能保持重力等于电场力，所以A 正确；由于电容器与电阻R 1并联，电容器两端电压与电阻R 1两端电压相等，要增大R 1两端电压，就要减小R 2的电阻，所以可将滑动变阻器的滑片向左滑动，C 正确。

4．解析：选AD 本题考查电路的动态分析，意在考查学生应用欧
姆定律和串并联电路特点综合分析电路的能力。

由于R 1的阻值小于R 0
的最大阻值，P 由中点向左滑动过程中，并联电阻是先变大再变小，则
由闭合电路欧姆定律I ＝E R ＋r
可知，干路电流是先变小后变大，由U 2＝(I 1＋I 2)R 2＝IR 2可知V 2的示数是先变小后变大；由U ＝E －Ir 可知V 1示数即路端电压是先变大后变小，B 错误。

电源内部的热功率P r ＝I 2r 是先变小后变大，C 错误。

由电源输出功率P 与外电阻R 关系图象(如图)并结合r <R 2可知，电源输出功率是先变小后变大，D 正确。

又I ＝I 1＋I 2，I 2＝U 1R 1＋R P 左，I 1＝U 1R 0－R P 左
可知A 1的示数不断减小，A 2的示数不断变大，A 正确。

5．解析：选C 由于瓦斯传感器电阻的倒数与瓦斯的浓度成正比，所以有关系式1R 传
＝kC ；由闭合电路的欧姆定律可得U ＝ER 0r ＋R 0＋R ＋R 传即U ＝ER 0r ＋R 0＋R ＋1kC
结合数学知识可得U 越大，C 越大，C 与U 不成正比关系，C 正确。

6．解析：选AD 因为A 1(0～3 A)和A 2(0～0.6 A)是由两个相同电流表改装而来的，只不过是它们并联的电阻不同，电压相等，所以通过它们的电流也相同，A 正确，B 错误；A 1的读数为1 A 时，A 2的读数为0.2 A ，所以通过干路的电流I 为1.2 A ，C 错误，D 正确。

7．解析：选A A 、C 两点间电压为U ，说明AC 之外的电路良好；A 、B 两点间电压为U ，说明AB 之外的电路良好。

所以只能是AB 段断路，故选A 。

8．解析：选A 设P 以上电阻为R x ，则变阻器在电路中的阻值R ′＝(R 0－R x )R x R 0。

当R x ＝R 02
时，R ′最大。

P 从最高端向下滑动时，回路总电阻先增大，后减小。

当P 滑向中点时，有
P 滑过中点后，R ′↓→I ↑→U ↓，由并联分流I A ＝R x R ′
I ，新的I A 增大，故A 正确。

9．[解析] 由题意可知P r ＝I 2r ，变化曲线应该是c ，且由图象可求得电源内阻r ＝2 Ω，选项A ，C 错误；由P E ＝EI ，可求得电源电动势E ＝4 V ，选项B 错误；由图象及闭合电路欧姆定律E ＝IR ＋Ir 可知，当电流为0.5 A 时外电路的电阻为6 Ω，选项D 正确。

故选D 。

[答案] D
10．[解析] 由闭合电路欧姆定律、U －I 图象特点及电源输出功率P 出＝UI 可知阴影部分面积表示该负载电阻消耗的功率，即电源的输出功率，A 对B 错；当α＝β时，电源的内阻等于负载电阻，此时电源的效率为50%，输出功率最大，总功率P ＝EI 不是最大，
C 、
D 错。

[答案] A
11．解析：选C 只接通S 1时，由闭合电路欧姆定律得E ＝U ＋Ir ＝12 V ＋10×0.05 V
＝12.5 V ，R 灯＝U I ＝1210 Ω＝1.2 Ω，再接通S 2后，流过电动机的电流为I 电＝E －I ′R 灯r
－I ′＝12.5－8×1.20.05
A －8 A ＝50 A ，故选项C 正确。

12．根据千分尺的读数规则知，读数是0.5 mm ＋40.0×0.01 mm ＝0.900 mm 。

13．解析：(1)题图甲中，主尺读数为54 mm ，游标尺第7格和主尺某一刻度对齐，读数为0.02 mm ×7＝0.14 mm ，故卡尺的读数为54.14 mm 。

(2)固定刻度露出的是6 mm ，可动部分数值是12.3，则可动部分长度读数为12.3×0.01 mm ＝0.123 mm 。

两者相加是6.123 mm 。

答案：(1)54.14 (2)6.123(6.122～6.124均对)
14．解析：(1)测量爪A 是测量玻璃管内径的。

(2)读数为：56 mm ＋6×0.1 mm ＝56.6 mm 。

15．2.16v, 0.16,
16． 红，进，黑
17．[解析] (1)根据所有电器“红进黑出”的一般原则，对多用电表有，电流从红表笔进入多用电表，电流从黑表笔流出多用电表，由于设计
电路图中a 表笔接在电流表的正极，故电流经过多用电表
从a 表笔流出，故a 表笔为多用电表的黑表笔。

(2)欧姆表读数为R ＝14 Ω；电流表读数为I ＝53.0 mA ；电阻箱读数为4×1 Ω＋6×0.1 Ω＝4.6 Ω。

(3)由题意，多用电表的表盘实际是一表头，看电流刻度，此时对应26格，电流为53.0
mA ，两表笔短接时，表头对应50格，则电流I ＝50×53.026
mA ≈102 mA 。

(4)设多用电表内阻为r ，已知外电路电阻为R ＝14 Ω，多用电表接外电路时：E ＝I (r ＋R )，多用电表两表笔短接时：E ＝I 0r ，联立解得多用电表内的电池电动势E ＝1.54 V 。

[答案] (1)黑 (2)14 53.0 4.6 (3)102 (4)1.54
18． 解析：设无风时金属杆接入电路的电阻为R 1，风吹时接入电路的电阻为R 2
(1)无风时：U 1＝E R 1＋R ＋r R 1
(2分) 得R 1＝4.5 Ω(2分) 所以金属杆单位长度的电阻 r ＝R 1L 0＝4.51
Ω/m ＝4.5 Ω/m 。

(2分) (2)有风时：U 2＝E R 2＋R ＋r R 2
(2分) 得R 2＝1.5 Ω(2分) 此时，弹簧长度L ＝R 2r ＝13
m(2分) 压缩量x ＝L 0－L ＝(1－13) m ＝23
m(2分) 由二力平衡得此时风力 F ＝kx ＝120×23
N ＝80 N 。

(4分) 答案：(1)4.5 Ω/m (2)80 N
19．解析：t ＝l v 0＝0.84
s ＝0.2 s 根据d ＝12at 2得飞行加速度 a ＝2d t 2＝2×0.40.22 m/s 2＝20 m/s 2 对小球根据牛顿第二定律得q U AB d
－mg ＝ma ，解得 U AB ＝m (g ＋a )d q ＝2×10－
2×(10＋20)×0.41×10－2 V ＝24 V 所以滑动变阻器两端电压U 滑＝U AB ＝24 V
设通过滑动变阻器的电流为I ，由欧姆定律得
I ＝E －U 滑R ＋r ＝40－2415＋1
A ＝1 A 滑动变阻器接入电路的阻值R 滑＝U 滑I
＝24 Ω。

(2)此时电流表的示数为1 A ，电压表的示数为
U ＝E －Ir ＝(40－1×1) V ＝39 V 。

(3)电源的输出功率P 出＝IU ＝39 W 。

答案：(1)24 Ω (2)1 A 39 V (3)39 W。