高中物理选修3-1恒定电流测试题(含答案)
物理选修3-1第二章恒定电流试题精选加答案.
第二章 恒定电流一、导体中的电场和电流 课堂同步1．下列叙述中，产生电流的条件是 （ ）A ．有自由电子B ．导体两端存在电势差C ．任何物体两端存在电压D ．导体两端有恒定电压2．下列说法中正确的有 （ ）A ．导体中电荷运动就形成了电流B ．电流强度的单位是安培C ．电流强度有方向，它是一个矢量D ．一切导体，只要其两端电势差为零，则电流强度就为零3．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4．下列关于电流的说法中，正确的是 （ ）A ．金属导体中，电流的传播速率就是自由电子定向移动的速率B ．温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，电流也就加大C ．电路接通后，电子就由电源出发，只要经过一个极短的时间就能达到用电器D ．通电的金属导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率等于光速5．金属导体导电是 作定向移动，电解液导电是 作定向移动，气体导电是 和 都作定向移动。
6．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 ．20CB ．50C C ．1200CD ．2000C课后巩固1.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 ．在某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2．某一探测器因射线照射，内部气体电离，在时间t 内有n 个二价正离子到达阴极，有2n 个电子到达探测器的阳极，则探测器电路中的电流为( ).A ．0B ．2ne /tC ．3ne /tD ．4ne /t3．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 ．Set I ∆４．若上题中单位体积的导线中有n个自由电子改为单位长度的导线中有n个自由电子，则正确的答案为（）提速训练１.银导线的横截面积S，通以大小为I的电流，设银的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A.若每个银原子可以提供一个自由电子，则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n=________。
人教版高二物理选修3-1第二章《恒定电流》测试题(含答案)
第二章《恒定电流》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．关于电流，下列说法不正确的是（）A．电荷的定向移动形成电流B．要形成电流，必须有自由移动的电荷C．要形成电流，导体两端必须有电压D．规定电流强度的方向为负电荷移动的方向2．手电筒的两节干电池，已经用过较长时间，灯泡只发出很微弱的光，把它们取出来，用电压表测电压，电压表示数很接近3V，再把它们作为一个台式电子钟的电源，电子钟能正常工作，下列说法正确的是：( )①这两节干电池的电动势减少了很多②这两节干电池的内阻增大了很多③这台电子钟的额定电压一定比手电筒的小灯泡的额定电压小④这台电子钟的正常工作电流一定比小灯泡正常工作电流小A．①②B．①③C．②④D．③④3．如图所示，当开关S断开时，电压表示数为3V，当开关S闭合时，电压表示数为2V，则外电阻R与电源内阻r之比为( )A．1：2 B．2：1C．2：3 D．3：24．有两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B 对折后绞合起来，则其电阻之比为( )A．1∶16B．16∶1C．1∶4D．4∶15．在“测定电源电动势和内阻”的实验中，为使实验效果明显且不损坏仪器，应选择下列哪种电源较好（）A．内阻较大的普通干电池 B．内阻较小的普通蓄电池C．小型交流发电机 D．小型直流发电机6．一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电量q随时间t变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为A．U B．1RC．RUD．UR7．用电器与电源相距L，线路上电流强度为I，为使输电线上的电压损失不超过U，已知输电线的电阻率为ρ，那么输电线的横截面积最小值应是( )A．ILUρB．2LIUρC．ULρD．2UILρ8．下列说法正确的是A．半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间，其电阻随温度升高而增大B．热敏电阻的特点是温度升高时电阻迅速减小C．导体中电流无穷大的现象叫超导现象D．导体的电阻与通过其中的电压和电流有关9．把一根电阻为1Ω的粗细均匀的金属丝截成等长的2段。
人教版高中物理选修3-1恒定电流计算题(一、二)(含答案版)
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作恒定电流计算题（一）高二年级 班 号 姓名1.如图所示，M 为一线圈电阻r =0.4Ω的电动机，R =24Ω，电源电动势E =40V .当S 断开时，电流表的示数，I 1=1.6A ，当开关S 闭合时，电流表的示数为I 2=4.0A 求开关S 闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率.解：设电源内阻为r ′,当S 断开时，r R E I 1'+=，即r 2440V6A .1'+Ω=，得r ′=1Ω. 当S 合上时，I 2=4A ，则U 内=I 2·r ′=4VU 外=E -U 内=40V -4V =36V ，也即电动机两端电压为36V5W .24W .0)24364(r )R U I (r I P 2222=⨯-=-==外热 5W .875W .2U )RU I (P P P 2=-⨯-=-=外外热总机 2.如图所示电路中，R 3=4Ω，电流表读数为0.75A ，电压表读数为2V ，由于某一电阻断路，使电流表读数为0.8A ，而电压表读数为3.2V 问:(1)哪一只电阻断路?(2)电源电动势和内电阻各多大? 解:(1)用排除法可判断得出R 1断路，(2)R 1断开后，电压表示数即为R 2上的电压故Ω==48A.02V.3R 2 R 1断开前,R 2上电压为0.75×4V =3V ，而此时电压表示数为2V ，故R 3上的电压为1V ，Ω====Ω==825A.02VI U R ,25A .041V R U I 311333 由E =U 外+Ir 可得R 1断开前:E =3V +(0.75+0.25)r ① R 1断开后:E =3.2V +0.8r ② 解①、②两式可得E =4V ，r =1Ω。
3.如图所示的电路中，R 1=3Ω，R 2=6Ω，R 3=1.5Ω，C =20μF 当开关S 断开时，电源所释放的总功率为2W ；当开关S 闭合时，电源所释放的总功率为4W 求:(1)电源的电动势和内电阻；(2)闭合S 时，电源的输出功率；(3)S 断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少?解:（1）S 断开时2W r5.16E P 2=++=总 ① S 闭合时4W r5.12E P 2=++='总② 解①、②两式得E =4V ，r =0.5Ω (2)S 闭合时5W .35.3)4E (P 2=⨯=出 (3)S 断开时，U C =3V ，Q 1=CU C =6×10-5C ， S 合上时，U ′C =0,Q 2=04.如图所示是电饭煲的电路图，S 1是一个限温开关，手动闭合，当此开关的温度达到居里点(103℃)时会自动断开.S 2是一个自动温控开关，当温度低于约70℃时会自动闭合，温度高于80℃时会自动断开，红灯是加热状态时的指示灯，黄灯是保温状态时的指示灯，限流电阻R 1=R 2=500Ω，加热电阻丝R 3=50Ω，两灯电阻不计.(1)根据电路分析，叙述电饭煲煮饭的全过程(包括加热和保温过程) (2)简要回答，如果不闭合开关S 1，电饭煲能将饭煮熟吗? (3)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的功率之比.解:(1)电饭煲盛上食物后，接上电源，S 2自动闭合，同时把手动开关S 1关闭，这时黄灯短路红灯亮，电饭堡处于加热状态，加热到80℃时，S 2自动断开，S 1仍闭合待电饭煲中水烧干后，温度升高到103℃时.开关S 1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态由于电饭堡散热，待温度下降至70℃时，S 2自动闭合，电饭煲重新处于加热状态，待温度上升到80℃时，又自动断开，电饭煲再次处于保温状态.(2)不能，因为如果不闭合S 1，则只能将食物加热至80℃.(3)设电饭煲处于加热状态时，功率为P 1，8W .1064W )5005050050(220R U P 22321=+⨯==设电饭煲处于保温状态时消耗的功率为P 2，则8W .88W 5050050500500220R R U P 223122≈+⨯+=+=所以P 1:P 2≈12:15．如图所示，AB 、CD 为两根平行的相同的均匀电阻丝，EF 为另一根电阻丝，其电阻为R ，它可以在AB 、CD 上滑动并保持与EF 与AB 、CD 接触良好．图中电压表为理想电压表．电池的电动势和内阻都不变．B 、D 与电池两极连接的导线的电阻可忽略．当EF 处于图中位置时，电压表的读数为U 1=4.0V ．已知将EF 由图中位置向左移动一段距离ΔL 后，电压表的读数变为U 2=3.0V 。
高二物理选修3-1恒定电流测试题附答案
B、当R=R0+r，R0上消耗的功率达到最大值；
R0
C、当R+R0=r，电源的输出功率达到最大值；
Er
D、当R0=R+r，R0上消耗的功率达到最大值。
6．理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风
将头发吹干。设电动机线圈电阻为 R1 ，它与电热丝电阻值 R2 串联后接到直流电源上，吹风
A．K1
B．K2
C．K3
D．K4
9、如图所示，当 R1 的触头向右移动时，电压表 V1 和电压表 V2 的示数的变化量分别为△U1 和△U2
（均取绝对值）；则△U1 和△U2 的大小关系为：
A．△U1＞△U2
B．△U1=△U2
C．△U1＜△U2
D．条件不足，无法确定△U1 和△U2 的大小关系
10．在图中所示的电路中，A、B、C 分别表示理想电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位，
机两端电压为 U，电流为 I，消耗的电功率为 P，则有
①． P UI ③． P UI
②． P I 2 (R1 R2 ) ④． P I 2 (R1 R2 )
C1
R1
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
7．如图所示电路中， C2 2C1, R2 。2下R1列说法中正确的是
R2
C2
1
①开关处于断开状态，电容 C2 的电量大于 C1 的电量
读数很大；
在右图画出箱内元件连接方式及规格。
14．在“测定金属的电阻率”的实验中，测定阻值约为 3—5Ω的金属丝的电阻率，实验中所用的 电压表规格：量程 0—3V、内阻 3kΩ；电流表规格：量程 0—0.6A、内阻 0.1Ω；还有其他一 些器材： （1）在给定的方框内画出实验电路图；
人教版高中物理选修3-1第二章《恒定电流》测试题(含答案)
第二章《恒定电流》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．两根材料相同的粗细均匀导线甲和乙，其横截面积之比为1∶3，阻值之比为3∶2，则导线甲、乙的长度之比为（）A．1∶3B．1∶2C．2∶3D．3∶12．铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）A．无论接不接入外电路，蓄电池两极间的电压都为2 VB．蓄电池内每通过1 C电荷量，电源把2 J的化学能转变为内能C．蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变为电能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．日常生活中，在下列电器中，哪些属于纯电阻用电器？（）A．电扇和电吹风B．空调和电冰箱C．电烙铁和电热毯D．电解槽4．如图为滑动变阻器的示意图，A、B、C、D为4个接线柱，当滑动片P由C向D移动时，若要使变阻器接入电路的电阻由大变小，应将电阻器的哪两个接线柱连入电路A．A和B B．A和D C．B和C D．C和D5．如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C，闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为△U，电流表示数的变化量为△I，则（）A．电压表示数U和电流表示数I的比值不变B．变化过程中△U和△I的比值保持不变C．电阻R0两端电压减小，减小量为△UD．电阻R0两端电压增大，增大量为△U6．如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论错误的是A．电源的电动势为6.0 V B．电源的内阻为2 ΩC．电源的短路电流为0.5 A D．当外电阻为2 Ω时电源的输出功率最大7．如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表的示数减小△U（电压表为理想电表），在这个过程中：（）A．R2两端的电压增加，增加量一定等于△UB．流过R的电流会减小C．路端电压减小，减少量一定等于△UD．△U和干路电流的变化△I的比值保持不变8．如图，在“用多用表测电阻”的实验中，选用“×10”倍率的欧姆挡测量一电阻时，指针指在刻度20和30间的中央位置，该被测电阻的阻值R所在区间为（）A．20Ω＜R＜25ΩB．25Ω≤R＜30ΩC．200Ω＜R＜250ΩD．250Ω≤R＜300Ω9．如图所示电路，电源电势为E，内阻为r．当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作．已知指示灯L的电阻为0R，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是（）A ．电动机的额定电压为IRB ．电动机的输出功率为2IE I R -C ．电源的输出功率为2IE I r -D ．整个电路的热功率为()20I R r +10．在新农村建设的街道亮化工程中，全部使用太阳能路灯，如图是某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌，则电池板的内阻值约为（ ）A ．0.14ΩB ．7.35ΩC ．6.23ΩD ．0.16Ω11．如图所示，闭合直角三角形线框，底边长为l ，现将它匀速拉过宽度为d 的匀强磁场（l ＞d ）．若以逆时针方向为电流的正方向，则以下四个I ﹣t 图象中正确的是（ ） 12．在如图所示的并联电路中，保持干路上的电流I 不变，当增大R 1的阻值时（ ）A ．R 1和R 2上的电压减小B ．R 1上的电流I 1增大C ．R 2上的电流I 2减小D ．I 1和I 2之和不变13．成都七中某研究性学习小组设计了一个加速度计，如图所示。
高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试题(含答案)
高中物理选修3-1《恒定电流》单元测试题高二物理阶段性复习质量检测一本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。
考试时间90分钟。
注意事项：1．答卷前将学校、姓名、准考号填写清楚。
2．选择题的每小题选出答案后，用铅笔把机读卡上对应题目的答案标号涂黑。
其它小题用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上。
第一卷（选择题，共48分）一、 选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
）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31ΩC ．电源短路时电流为6.0AD ．电路路端电压为1.0 V 时，电路中电流为5.0 A3．一个电源分别接上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 ．8Ω4．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理323 事国投反对票时输入“0”，投赞成票时或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系 （ ）A ．与门B ．或门C ．非门D ．与非门5．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。
重点高中物理选修3-1恒定电流测试题及参考答案
高中物理选修3-1恒定电流测试题1.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻。
当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。
以下说法正确的是(?????? )A. 若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大B. 若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加D．若仅用更强的光照射R1 ，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变2.如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。
闭合开关S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是A．L变亮B．两端电压变大C．C所带的电荷量保持不变D．G中电流方向由a→b3.一个直流电动机，线圈电阻是0.5Ω，当它两端所加电压为6V时，通过电动机的电流是2A。
由此可知A．电动机消耗的电功率为10W B．电动机发热的功率为10WC．电动机输出的机械功率为10W D．电动机的工作效率为20%4.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（）A. 横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B. 长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C. 电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D. 电流一定，电阻与导体两端的电压成反比5.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、. 由图可知、的值分别为（）A. 、B. 、C. 、D. 、6.图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I 图线. 用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4. 8 V. 则该电路可能为（）7.某同学设计了一个转向灯电路（如图），其中L为指示灯，、分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源. 当S置于位置1时，以下判断正确的是（）A. L的功率小于额定功率B.亮，其功率等于额定功率C. 亮，其功率等于额定功率D. 含L支路的总功率较另一支路的大8.如图所示电路，电源内阻不可忽略. 开关S闭合后，在变阻器的滑动端向下滑动的过程中（）A. 电压表与电流表的示数都减小B. 电压表与电流表的示数都增大C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大9.在右图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是（）A. 变大，变大B. 变小，变大C. 变大，变小D. 变小，变小10.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11.如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部. 闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F. 调节、，关于F的大小判断正确的是（）A. 保持不变，缓慢增大时，F将变大B. 保持不变，缓慢增大时，F将变小C. 保持不变，缓慢增大时，F将变大D. 保持不变，缓慢增大时，F将变小12.有一个电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源, 下列电阻与其连接后, 使电阻的功率大于 2 W, 且使得电源的效率大于50%的是()A. 0. 5 ΩB. 1 ΩC. 1. 5 ΩD. 2 Ω13.如图所示电路中，4个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有质量为m带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。
高中物理选修3-1第二章《恒定电流》单元测试
3-11. 电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此( )A. 电动势是一种非静电力B. 电动势越大，表明电源储存的电能越多C. 电动势的大小是非静电力做功能力的反映D. 电动势就是闭合电路中电源两端的电压2.额定电压是220V ，电阻是440Ω的灯泡，在正常工作时，3 分钟内通过灯丝横截面的电量为( )A.30CB.90CC.220CD.360C3.如图所示为两电阻R1 和R2 的伏安特性曲线．关于它们的电阻值及串联或并联后电路中的总电流比较正确的是( )A. 电阻R1 的阻值比电阻R2 的阻值大B. 电阻R2 阻值比电阻R1 的阻值大C.两电阻串联后比并联后接入同一电源，电路中的总电流大D.两电阻并联后比串联后接入同一电源，电路中的总电流小4.如图所示，电流计的内阻R g=100Ω ，满偏电流I g=1mA ，R1=900Ω ，R2=100/999Ω ，则下列说法正确的是：A. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1AB. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10VC. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0. 1AD. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A5.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是( )A.RB.R/4C.R/2D.4R6.在如图所示的− 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线. 用该电源与电阻R组成闭合电路. 由图象判断错误的是( )A.电源的电动势为3 V，内阻为0.5B.接入电路后电阻R的阻值为 1C.电源的效率为80%D.电源的输出功率为 4 W7.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则()A.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮B.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗C.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗D.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮8.如图所示，已知R1=R2=R3= 1Ω ，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于( )A. 1VB. 1.2VC.2VD.4V9.如图所示的电路中，闭合电键k 后，灯a 和b 都正常发光，后来由于某种故障使灯 b 突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是( )A.a 灯灯丝烧断B.电阻R2 短路C.电阻R2 断路D.电容被击穿短路10.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L 也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则( )A.灯泡将变暗，电源效率将减小B.液滴带正电，将向下做加速运动C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小11.某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )A.反映Pr变化的图线是 aB. 电源电动势为8 VC. 电源内阻为2 ΩD. 当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω12.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C.欧姆定律对小灯泡不适用D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V 的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列判断正确的是( )A. 电源电动势E1＞E2B. 电源电动势E1=E2C. 电源内阻r1 ＞r2D. 电源内阻r1 ＜r214.在如图所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1 Ω .若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )A. 电动机的效率是80%B.流过电动机的电流是 2 AC. 电动机的输入电压是5 VD.整个电路消耗的电功率是10 W15.如图所示，电源电动势E= 12V，内阻r=3Ω ，R0=2Ω ，直流电动机内阻R0 ′= 1Ω ，额定输出功率P0=2W．调节滑动变阻器R1 可使甲电路输出功率最大，调节R2 可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工作，则( )A. 甲电路中当R1= 1Ω时，定值电阻R0 功率最大B. 甲电路中当R1= 1Ω时，电源的输出功率最大C. 乙电路中当R2= 1.5Ω时，电源的输出功率最大D. 乙电路中当R2=2Ω时，电源的输出功率最大16.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S 和导线外，有以下器材可供选择：电压表：V(量程3V ，内阻Rv 约为10kΩ)电流表：G(量程3mA ，内阻Rg= 100Ω)滑动变阻器：R(阻值范围0~10Ω ，额定电流2A)定值电阻：R0=0.5Ω( 1)该同学将电流表G 与定值电阻R0 并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________ A．(2)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G 读数为横坐标，以电压表V 读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E= _______ V(结果保留三位有效数字) ，电源的内阻r= ______ Ω(结果保留两位有效数字)．(3)由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势 E ____________ ，内阻r ______ (选填“偏大” 、“不变”或“偏小”)17.如图，灯泡D 与电动机M 中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D 的电阻为R D=6Ω ，电动机M 线圈的电阻为R M=2Ω ，与电动机并联的理想电压表读数为U M= 14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：( 1)通过灯泡的电流I=？(2)电动机M 线圈的发热功率P Q=？(3)电动机M 输出的机械功率P 机=？18.如图所示电路中，R1=R2=2Ω ，R3= 1Ω．当K 接通时，电压表的读数为1V；K 断开时，电压表的读数为0.75V．求电源电动势E和内阻r．19.如图所示，电源电动势为E=6V ，内电阻为r= 1Ω ，滑动变阻器电阻的阻值范围0 ﹣10Ω，当滑动变阻器电阻R=2Ω时，当K 闭合后，求：( 1)电路中的电流为多大？(2)电路中路端电压为多少？(3)电源的输出功率为多少？(4)电源的总功率为多少？3-11. 电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此( )A. 电动势是一种非静电力B. 电动势越大，表明电源储存的电能越多C. 电动势的大小是非静电力做功能力的反映D. 电动势就是闭合电路中电源两端的电压【答案】C2.额定电压是220V ，电阻是440Ω的灯泡，在正常工作时，3 分钟内通过灯丝横截面的电量为( )A.30CB.90CC.220CD.360C 【答案】B3.如图所示为两电阻R1 和R2 的伏安特性曲线．关于它们的电阻值及串联或并联后电路中的总电流比较正确的是( )A. 电阻R1 的阻值比电阻R2 的阻值大B. 电阻R2 阻值比电阻R1 的阻值大C.两电阻串联后比并联后接入同一电源，电路中的总电流大D.两电阻并联后比串联后接入同一电源，电路中的总电流小【答案】B4.如图所示，电流计的内阻R g= 100Ω ，满偏电流I g= 1mA ，R1=900Ω ，R2= 100/999Ω ，则下列说法正确的是：A. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1AB. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10VC. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0. 1AD. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A【答案】D5.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是( )A.RB.R/4C.R/2D.4R【答案】B6.在如图所示的− 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线. 用该电源与电阻R组成闭合电路. 由图象判断错误的是( )A. 电源的电动势为3 V，内阻为0.5B.接入电路后电阻R的阻值为 1C. 电源的效率为80%D. 电源的输出功率为 4 W【答案】C7.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P 向下移动时，则( )A.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮B.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗C.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗D.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮【答案】D8.如图所示，已知R1=R2=R3= 1Ω ，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于( )A. 1VB. 1.2VC.2VD.4V【答案】C9.如图所示的电路中，闭合电键k 后，灯a 和b 都正常发光，后来由于某种故障使灯 b 突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是( )A a 灯灯丝烧断.B. 电阻R2 短路C. 电阻R2 断路D. 电容被击穿短路【答案】C10.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L 也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则( )A.灯泡将变暗，电源效率将减小B.液滴带正电，将向下做加速运动C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小【答案】D11.某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )A.反映Pr变化的图线是aB. 电源电动势为8 VC. 电源内阻为2 ΩD. 当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω【答案】CD12.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C.欧姆定律对小灯泡不适用D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V 的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A【答案】D13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列判断正确的是( )A. 电源电动势E1＞E2B. 电源电动势E1=E2C. 电源内阻r1 ＞r2D. 电源内阻r1 ＜r2【答案】BD14.在如图所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1 Ω .若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )A. 电动机的效率是80%B.流过电动机的电流是 2 AC. 电动机的输入电压是5 VD.整个电路消耗的电功率是10 W【答案】BC15.如图所示，电源电动势E= 12V，内阻r=3Ω ，R0=2Ω ，直流电动机内阻R0 ′= 1Ω ，额定输出功率P0=2W．调节滑动变阻器R1 可使甲电路输出功率最大，调节R2 可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工作，则( )A. 甲电路中当R1= 1Ω时，定值电阻R0 功率最大B. 甲电路中当R1= 1Ω时，电源的输出功率最大C. 乙电路中当R2= 1.5Ω时，电源的输出功率最大D. 乙电路中当R2=2Ω时，电源的输出功率最大【答案】BC16.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S 和导线外，有以下器材可供选择：电压表：V(量程3V ，内阻Rv 约为10kΩ)电流表：G(量程3mA ，内阻Rg= 100Ω)滑动变阻器：R(阻值范围0~10Ω ，额定电流2A)定值电阻：R0=0.5Ω( 1)该同学将电流表G 与定值电阻R0 并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________ A．(2)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G 读数为横坐标，以电压表V 读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E= _______ V(结果保留三位有效数字) ，电源的内阻r= ______ Ω(结果保留两位有效数字)．(3)由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势 E ____________ ，内阻r ______ (选填“偏大” 、“不变”或“偏小”)【答案】( 1) 0.603或0.6 ；(2) 1.48；0.86(0.78 一0.90) ；(3)偏小；偏小；17.如图，灯泡D 与电动机M 中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D 的电阻为R D=6Ω ，电动机M 线圈的电阻为R M=2Ω ，与电动机并联的理想电压表读数为U M= 14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：( 1)通过灯泡的电流I=？(2)电动机M 线圈的发热功率P Q=？(3)电动机M 输出的机械功率P 机=？【答案】( 1) 1A ；(2)2W；(3) 12W【解析】( 1)灯两端的电压为U D= U一U M= 20 一14 = 6V所以通过灯泡的电流为I= = A= 1A(2)电动机M 线圈的发热功率P Q= I2R M= 12 2W= 2W(3)电动机M 消耗的电功率为P M= UI= 14 1 = 14W输出的机械功率P机= P M一P Q= 14 一2 = 12W18.如图所示电路中，R1=R2=2Ω ，R3= 1Ω．当K 接通时，电压表的读数为1V；K 断开时，电压表的读数为0.75V．求电源电动势E和内阻r．【答案】E =3V ，r = 1Ω【详解】设电源电动势为 E ， 内阻为 r ，则当 K 接通，R 1 、R 2 并联再与 R 3 串联，R 1 、R 2 并 联电阻值是 1Ω ，电压表测 R 3 两端的电压， 所以： U 1 =E1即 ： 1 = 当 K 断开，R 2 、R 3 串联，电压表测 R 3 两端的电压，则：E R 3 R + R + r2 + 1 + r联立①②代入数据得：E =3V ，r = 1Ω19.如图所示，电源电动势为 E=6V ， 内电阻为 r= 1Ω ，滑动变阻器电阻的阻值范围 0 ﹣ 10Ω，当滑动变阻器电阻 R =2Ω时，当 K 闭合后，求：( 1)电路中的电流为多大？ (2)电路中路端电压为多少？ (3)电源的输出功率为多少？ (4)电源的总功率为多少？【答案】( 1)2A (2)4V (3)8W (4) 12W【解析】根据闭合电路欧姆定律列式求解电流；根据 U =IR 求解路端电压；根据 P = UI 求解电源的输出功率；根据 P =EI 求解求解电源的总功率． ( 1)根据闭合电路欧姆定律，电流： I = =A = 2A(2)电路中路端电压：U =IR =2×2V=4V ； (3)电源的输出功率为：P = UI =4V×2A=8W ； (4)电源的总功率为：P =EI =6V×2A= 12W ；U 2 3E 1即： 0.75 = 1 + 1 + r= 2。
物理选修3-1第二章恒定电流练习题及答案
第二章恒定电流1、一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36 W与36 V。
若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率( )A．等于36 W B．小于36 W，大于9 WC．等于9 W D．小于9 W2、用电压表检查图示电路中的故障，测得U ad＝5.0V，U ed＝0V，U be＝0V，U ab＝5.0V，则此故障可能是( )A．L断路B．R断路C．R′断路D．S断路3、如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路。
以下分析正确的是( )A．此接法的测量值大于真实值B．此接法的测量值小于真实值C．此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D．开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端4、在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。
当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。
现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是( )A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小5、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了( )A．35.8 W B．43.2 WC．48.2 W D．76.8 W6、如图所示，当ab端接入100V电压时，cd两端为20V；当cd两端接入100V时，ab两端电压为50V，则R1∶R2∶R3之比是( )A1A2VSR1R2 R3a bE rA M×电动机a bcd R1 R2R3R1 R2A ．4∶1∶2B ．2∶1∶1C ．3∶2∶1D ．以上都不对7、如图所示，电源E 的电动势为3.2V ，电阻R 的阻值为30Ω，小灯泡L 的额定电压为3.0V ，额定功率为4.5W ，当开关接位置1时，电压表的示数为3V ，那么当开关接到位置2时，小灯泡L 的发光情况是( )A ．很暗，甚至不亮B ．正常发光C ．比正常发光略亮D ．有可能被烧坏8、某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验。
高中物理选修3-1：《恒定电流基础知识》测试卷含解析
第四单元恒定电流基础知识(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．有一只电熨斗，内部电路如图甲所示，其中M为旋钮的内部接线端子，旋钮有“高”“中”“低”“关”四个挡，每个挡内部接线有如图乙中所示的四种方式，下列判断中正确的是()A．a方式为“高”挡B．b方式为“低”挡C．c方式为“关”挡D．d方式为“中”挡2．现标有“110 V40 W”的灯泡L1和标有“110 V100 W”的灯泡L2及一只最大阻值为500 Ω的滑动变阻器R，将它们接在220 V的电路中，在如图所示的几种接法中，最合理的是()3.图甲为测量某电源电动势和内阻时得到的U－I图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V．则该电路可能为图乙中的()4．一个微型直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E、内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则()A．电动机消耗的总功率为EI B．电动机消耗的热功率为U2 RC．电源的输出功率为EI D．电源的效率为1－Ir E5．如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S 为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0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6．如图所示，灯泡L1、L2原来都正常发光，在两灯突然熄灭后，用电压表测得c、d间电压比灯泡正常发光时的电压高，故障的原因可能是(假设电路中仅有一处故障)()A．a、c间断路B．c、d间断路C．b、d间断路D．b、d间短路7．如图所示，当滑动变阻器R2的滑动触头P向左滑动时，下列说法中错误的是()A．电阻R3消耗功率变大B．电容器C上的电荷量变大C．灯L变暗D．R1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则()A．灯泡L变亮B．灯泡L变暗C．电流表的示数变小D．电流表的示数变大9．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为三只相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关闭合后，下列判断正确的是()A．灯泡L1的电阻为12 ΩB．通过灯泡L1的电流为灯泡L2的电流的2倍C．灯泡L1消耗的电功率为0.75 WD．灯泡L2消耗的电功率为0.30 W10．滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是()A．若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大B．若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值减小C．将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱D ．将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱 11.某同学将一直流电源的总功率PE 、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，以下判断正确的是( )A ．直线a 表示电源的总功率P E －I 图线B ．曲线c 表示电源的输出功率P R －I 图线C ．电源的电动势E ＝3 V ，内电阻r ＝1 ΩD ．电源的最大输出功率P m ＝2 W12.如图所示连接的电路中，闭合开关调节电阻箱，使电压表的示数增大ΔU ，已知电源的内阻不能忽略，用I 1、I 2分别表示流过R 1、R 2的电流，ΔI 1、ΔI 2分别表示流过R 1、R 2的电流的变化量，U 1、U 2分别表示R 1、R 2两端的电压．则下列说法正确的是 ( )A ．ΔI 1>0，且ΔI 1＝ΔU R 1B ．U 2减小，且ΔU 2＝ΔUC ．I 2减小，且ΔI 2<ΔUR 2D ．电源的输出电压增大，且增大量为ΔU 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案式和重要的演算步骤，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．)13．(10分)如图所示的电路中，电炉电阻R＝10 Ω，电动机线圈的电阻r＝1 Ω，电路两端电压U＝100 V，电流表的示数为30 A，问通过电动机的电流大小为多少？通电一分钟，电动机做的有用功为多少？14．(10分)如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化的图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求：(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值．15．(10分)如图所示，E＝10 V，C1＝C2＝30 μF，R1＝4.0 Ω，R2＝6.0 Ω，电池内阻忽略不计．先闭合开关S，待电路稳定后，再将开关断开，则断开S后流过R1的电荷量为多大？16．(12分)如图所示电路中，电阻R1＝9 Ω，R2＝15 Ω，电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω.求：(1)当电流表示数为0.4 A时，变阻箱R3的阻值多大？(2)当R3阻值多大时，它消耗的电功率最大？(3)当R3阻值多大时，电源的输出功率最大？参考答案与解析1．[导学号66870049] 【解析】选B.导体消耗电功率，在电压一定的情况下，根据公式P ＝U 2/R 可知，P 与导体的电阻值R 成反比；观察电熨斗内部电路图可知，甲图中有两个电阻R 1和R 2，根据导体的串并联性质可知，它们串联时电阻最大，消耗的功率最少，应为最低挡；并联时总电阻最小，为最高挡；如果旋钮的内部接线端子M 不接时，电路为断路，即挡位为“关”；结合乙图中四种接法，可以看出a 接线方式为“关”；b 接线方式为“低”；c 接线方式为“中”；d 接线方式为“高”；综上确定答案为B.2．[导学号66870050] 【解析】选C.L 1(110 V 40 W)和L 2(110 V 100 W)的额定电压相同，由P ＝U 2R 可知R 1>R 2，由串、并联电路电流、电压特点可知A 、D 中L 1、L 2一定不会同时正常发光，虽然B 、C 能使L 1、L 2同时正常发光，但B 中P 总＝2(P 1＋P 2)，C 中P 总＝2P 2，故选C.3．[导学号66870051] 【解析】选B.由题图甲可知电源电动势为6 V ，电源内阻为r ＝6－44 Ω＝0.5 Ω.对A 图，I ＝E R 外＋r ＝61.5 A ＝4 A ，U ＝IR 外＝4 V ；对B 图，I ＝E R 外＋r ＝2.4 A ，U ＝IR 外＝4.8 V ；对C 图，I ＝ER 外＋r＝0.63 A ，U ＝5.67 V ；对D 图，I ＝ER 外＋r＝1.2 A ，U ＝5.4 V ．故B 项正确． 4．[导学号66870052] 【解析】选D.电动机消耗的总功率应该用P ＝IU 来计算，所以总功率为IU ，所以A 错误；电动机消耗的热功率应该用P ＝I 2R 来计算．所以热功率P ＝I 2R ，所以B 错误；电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P 出＝UI ，故C 错误；电源的总功率为IE ，内部发热的功率为I 2r ，所以电源的效率为IE －I 2r IE ＝1－IrE，所以D 正确．5．[导学号66870053] 【解析】选B.S 断开，相当于电阻变大，总电流减小，故路端电压增大，V 的读数变大，把R 1归为内阻，则R 3两端的电压也增大，流过R 3的电流也增大，A 的读数变大．6．[导学号66870054] 【解析】选B.因电路中L 1、L 2、R 及电源串联，电路中只有一处故障且两灯不亮，电路中必是断路，故D 错误．电路中无电流，但c 、d 间电压升高，是因为c 、d 间断路，c 、d 两点分别与电源正、负极等电势．故正确答案为B.7．[导学号66870055]【解析】选A.滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，R2的阻值变小，电路中的总电流变大，路端电压变小，通过R3的电流变小，故R3消耗的功率变小，A错误；流过R1中的电流变大，则R1两端的电压变大，即电容器两端的电压也变大，故电容器上电荷量变大，B正确；而灯L两端的电压变小，故灯L变暗，C正确；由于路端电压变小，故R1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值，D正确．8．[导学号66870056]【解析】选AC.探测装置进入强磁场区以后磁敏电阻阻值变大，回路总电阻变大，总电流变小，电流表示数变小，电源内阻分压变小，路端电压变大，灯泡L变亮，正确选项为A、C.9．[导学号66870057]【解析】选ACD.由于电源电动势为3.0 V，内阻不计，所以当开关闭合后，达到稳定状态时，加在小灯泡两端的电压应为3.0 V，由小灯泡的伏安特性曲线可以看出当电压为3.0 V时，流过小灯泡的电流为0.25 A，由此求得灯泡L1的电阻为12 Ω.由P＝UI可以求得灯泡L1消耗的电功率为0.75 W，选项A、C正确．L2、L3两端的总电压为3 V，所以流过L2、L3的电流为0.20 A，选项B错误．L2、L3的功率为P＝UI＝0.30 W，选项D正确．10．[导学号66870058]【解析】选AD.若将a、c两端连在电路中，aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，A正确．若将a、d两端连在电路中，也是aP部分将连入电路，则当滑片OP向右滑动时，该部分的导线长度变长，变阻器接入电路中的阻值将增大，B错误．A、B两个选项中均为限流式接法，可见在限流式接法中，a、b两个接线柱中任意选一个，c、d两个接线柱中任意选一个，接入电路即可，C错误．在滑动变阻器的分压式接法中，a、b两个接线柱必须接入电路，c、d 两个接线柱中任意选一个接入电路即可，D正确．11．[导学号66870059]【解析】选AD.电源的总功率P E＝EI，直线a表示电源的总功率P E－I图线，选项A正确．电源的输出功率P R＝UI＝(E－Ir)I＝EI －I2r，曲线b表示电源的输出功率P R－I图线，曲线c表示电源内阻消耗的功率，选项B错误．由直线a的斜率可得电源的电动势E＝4 V，选项C错误．当I＝1 A时，电源的输出功率最大，为P m＝2 W，选项D正确．12．[导学号66870060]【解析】选AC.R1是定值电阻，电压表V的示数增大ΔU 的过程，通过R 1的电流增加，增加量ΔI ＝ΔUR 1，故A 正确；电压表V的示数增大，电阻箱电阻增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，R 2两端电压减小，路端电压增大，则R 2两端电压减少量一定小于ΔU ，故B 错误；由欧姆定律得：通过R 2的电流的减少量一定小于ΔUR 2，故C 正确；电压表示数增加，R 2电压减小，路端电压增加量一定小于ΔU ，故D 错误．13．[导学号66870061] 【解析】题图中的两个支路分别为纯电阻电路(电炉)和非纯电阻电路(电动机)．在纯电阻电路中可运用欧姆定律I ＝UR 直接求出电流的大小，而非纯电阻电路中的电流只能运用干路和支路中电流的关系求出．在非纯电阻电路中，电功大于电热，两者的差值才是有用功．根据欧姆定律，通过电炉的电流为I 1＝U R ＝10010 A ＝10 A.根据并联电路中的干路电流和支路电流的关系，则通过电动机的电流为I 2＝30 A －I 1＝20 A.电动机的总功率为P ＝UI 2＝100×20 W ＝2×103 W.因发热而损耗的功率为P ′＝I 22·r ＝0.4×103 W.电动机的有用功率(机械功率)为P ″＝P －P ′＝1.6×103 W ，电动机通电1 min 做的有用功为W ＝P ″t ＝1.6×103×60 J ＝9.6×104 J.【答案】20 A 9.6×104 J14．[导学号66870062] 【解析】(1)题图乙中AB 延长线交U 轴于20 V 处，交I 轴于1.0 A 处，所以电源的电动势为E ＝20 V内阻r ＝EI 短＝20 Ω.(2)当P 滑到R 3的右端时，电路参数对应题图乙中的B 点 即U 2＝4 V 、I 2＝0.8 A 得R 2＝U 2I 2＝5 Ω.(3)当P 滑到R 3的左端时，由题中图乙知此时U 外＝16 V ，I 总＝0.2 A 所以R 外＝U 外I 总＝80 Ω因为R 外＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2 所以滑动变阻器的最大阻值为R 3＝300 Ω. 【答案】(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω15．[导学号66870063] 【解析】闭合开关S 时两电容器所带电荷量分别为Q 1＝C 1U 2＝C 1E R 2R 1＋R 2＝30×10－6×10× 6.04.0＋6.0C ＝1.8×10－4 C ，Q 2＝0.断开开关S 后，两电容器所带电荷量分别为 Q 1′＝C 1E ＝30×10－6×10 C ＝3.0×10－4 C ， Q 2′＝C 2E ＝30×10－6×10 C ＝3.0×10－4 C. 所以断开S 后流过R 1的电荷量为 ΔQ ＝Q 1′＋Q 2′－Q 1＝4.2×10－4 C. 【答案】4.2×10－4 C16．[导学号66870064] 【解析】(1)设干路电流为I ，根据并联电路的分流原理I 2＝R 3R 2＋R 3I ，外电路的总电阻R ＝R 1＋R 2R 3R 2＋R 3，由闭合电路欧姆定律得I ＝ER ＋r.由以上各式求得R 3＝30 Ω. (2)设阻值为R 3′时，它消耗的功率最大为P 3，此时外电路总电阻为R ′＝R 1＋R 2R 3′R 2＋R 3′，干路电流I ′＝E R ′＋r ，I 3′＝R 2R 2＋R 3′I ′，P 3＝I ′23·R 3′.由以上各式得：P 3＝362·R 3′25（R ′23＋12R 3′＋36）＝36225⎝ ⎛⎭⎪⎫R 3′＋36R 3′＋12.当36R 3′＝R 3′时，消耗的功率最大，即R 3′＝6 Ω.(3)设阻值为R 3″时，电源输出功率最大为P m ，P m ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫E R ＋r 2R .当外电路的总电阻R ＝r 时，电源输出功率最大．因R ＞r ，所以，当R 越接近r 时输出功率越大．故只有当R 3″＝0时，R 最接近r ，此时电源输出功率最大．【答案】(1)30 Ω (2)6 Ω (3)0。
人教版高二物理选修3-1第二章《恒定电流》检测题(含答案)
《恒定电流》检测题一、单选题1．关于电源电动势，下列说法正确的是（）A．同一电源接入不同的电路中，其电动势会发生改变B．电源电动势与是否接入外电路无关C．电源电动势就是电源两极间的电压D．电源电动势与外电路电阻有关2．电池短路时可能会烧坏电池，甚至引起火灾。
电池短路时A．电流很小 B．电流很大 C．电动势变小 D．电动势变大3．如图所示，电源电动势E,内阻r,当滑动变阻器的滑动片P向上端移动时，则理想电表示数的变化情况是（）A．V1减小，V2增大，A增大B．V1增大，V2减小，A增大C．V1增大，V2增大，A减小D．V1减小，V2减小，A减小4．将截面均匀、长为L、电阻为R的金属导线截去1n，再拉长至L，则导线电阻变为（）A．1nn-R B．1nn-R C．1nR D．nR5．如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝30V，内阻r ＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻R＝1Ω，则下列说法中正确的是（）A．通过电动机的电流为10A B．电源内阻的电功率为4WC．电动机的输出功率为16W D．电动机的效率是80％6．一台电动机，线圈电阻为0.8Ω，当它两端所加电压为220V时，通过的电流为5A，关于此电动机，下列判断正确的是（ ）A ．由于其电压电流电阻关系不符合欧姆定律，可以判断电动机已经损坏B ．此电动机的发热功率为10WC ．此电动机的输出功率为505WD ．此电动机的效率约为98%7．下列说法正确的是（ ）A ．库仑在研究电荷间相互作用时，提出了“电场”的概念B ．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过电源的电荷量成反比C ．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功不一定为零D ．金属材料的电阻率随温度的升高而减小8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k ，输出端接有一交流电动机，其线圈的电阻为R 。
人教版高二物理选修3-1第2章 恒定电流练习含答案
2020--2021人教物理选修3—1第2章恒定电流练习含答案人教选修3—1第二章恒定电流1、下列说法中正确的是()A．导体中电荷运动就形成了电流B．在国际单位制中，电流的单位是AC．电流有方向，它是一个矢量D．任何物体，只要其两端的电势差不为零，就有电流存在2、下列有关电源的电路中，导线内部的电场强度的说法中正确的是() A．导线内部的电场就是电源所形成的电场B．在静电平衡时，导体内部的场强为零，而导体外部的场强不为零，所以导体内部的电场不是稳定的C．因为导体处于电源的电场中，所以导体内部的场强处处为零D．导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导体内的电荷处于平衡状态，电荷分布是稳定的，电场也是稳定的3、(双选)关于电源与电路，下列说法正确的是()A．外电路中电流由电源正极流向负极，内电路中电流也由电源正极流向负极B．外电路中电流由电源正极流向负极，内电路中电流由电源负极流向正极C．外电路中电场力对电荷做正功，内电路中电场力对电荷也做正功D．外电路中电场力对电荷做正功，内电路中非静电力对电荷做正功4、一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间t变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为()A．U B．RC．UR D．1R5、电流表的内阻是R g＝200 Ω，满刻度电流值是I g＝500 μA，现欲把这个电流表改装成量程为1.0 V的电压表，正确的方法是()A．应串联一个0.1 Ω的电阻B．应并联一个0.1 Ω的电阻C．应串联一个1 800 Ω的电阻D．应并联一个1 800 Ω的电阻6、如图所示为甲、乙两灯泡的I-U图象，根据图象，计算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V的电路中时实际发光的功率分别约为()A．15 W、30 W B．30 W、40 WC．40 W、60 W D．60 W、100 W7、如图所示为一个小型电热水器。
浸入水中的加热元件的电阻R L＝1.0 Ω，在外部并联的电阻R S＝2.0 Ω，电源为恒流源，在正常工作时，电源始终给电路提供I＝3.0 A的恒定电流。
高中物理人教版(选修3-1)第二章恒定电流单元测试卷2(有答案)
恒定电流综合能力提升测试一．选择题。
（本题共10小题，每小题4分，共4分。
每小题中提供的四个选项中至少有一项是满足题设要求的，请选出符合题设要求的答案。
全部选正确的，得4分，选不全的得2分，有选错的不得分。
）1、关于电动势，下列说法正确的是（ ） A ．电源两极间的电压等于电源电动势B ．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C ．电动势的数值等于内外电压之和D ．电源电动势与外电路的组成有关2、沿闭合电路移动的单位电荷绕行一周，其所需能量决定于( ) A 、电流 B 、外电路的电阻 C 、内外电路的电阻 D 、电源电动势3、在家庭用电线路总电压不变的条件下，初入夜时电灯比深夜时要暗，是因为初入夜时（ ） A.线路中总电阻变大，电流变小 B.总电流一定，支路增多，分去了电流 C.干路电流过大，线路损失电压增大 D.总电阻变小，每支路电流增大4、一个电流表的满偏电流Ig=1mA ，内阻Rg=500Ω。
要把它改装成一个量程为10V 的电压表，则应在电流表上（ ）A ．串联一个10k Ω的电阻B ．并联一个10k Ω的电阻C ．串联一个9.5k Ω的电阻D ．并联一个9.5k Ω的电阻5、如图所示，2个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路，两端电压为U ，则（ ） A ．通过两棒的电流相等B ．两棒的自由电子定向移动的平均速率相同C ．两棒内的电场强度不同，细棒内场强E 1大于粗棒内场强E 2D ．细棒的电压U 1大于粗棒的电压U 26、如图，当滑动变阻器的滑片P 向上端移动时，则电表示数的变化情况是（ ） A ． V1减小，V2 增大，A 增大 B ．V1增大，V2减小，A 增大 C ．V1增大，V2增大，A 减小 D ．V1减小，V2减小，A 减小7、如图所示电路，可能进行的实验有（ ）A.测定定值电阻的阻值B.测电池的电动势和内阻C.测定电阻在某一电压下的电功率D.测定电阻材料的电阻率8、电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中。
人教版高中物理选修3-1恒定电流测试卷及答案.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理高二物理第二章 恒定电流测试卷一．本题共10小题，每小题4分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，前5题只有一个选项正确，后5题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
1、如图所示，当滑动变阻器滑动触头向左移动时，灯泡A 、B 、C 的亮度将：A.都变亮B.都变暗C.A 、B 变亮，C 变暗D.A 、C 变亮，B 变暗2、如图所示电路中，r 是电源的内阻，R 1和R 2是外电路中的电阻，如果用P r ，P 1和P 2分别表示电阻r ，R 1，R 2上所消耗的功率，当R 1=R 2= r 时，P r ∶P 1∶P 2等于：A 、1∶l ∶1B 、2∶1∶1C 、1∶4∶4D 、4∶l ∶1 3、如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上推动时： 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、电流表示数都变大D ．电压表、电流表示数都变小4、如图所示，当R 1的触头向右移动时，电压表V 1 和电压表V 2的示数的变化量分别为△U 1和△U 2（均 取绝对值）；则△U 1和△U 2的大小关系为： A ．△U 1＞△U 2 B ．△U 1=△U 2C ．△U 1＜△U 2D ．条件不足，无法确定△U 1和△U 2的大小关系5、已知两电阻1R 、2R 的I-U 的关系图像如图所示，把1R 、2R 并联接到一个电源上，1R 消耗的电功率为6W ，则电源的输出功率为：A．8W B．10W C．4W D．15W6、如图所示是一个三输入端复合门电路，当C端输入1，输出端Y输出1时，A、B 端的输入分别可能是（）A、0、0B、0、1C、1、0D、1、17、如图所示为用直流电动机提升重物的装置，重物的重量为500N，电源电动势为110V，不计电源内阻及各处摩擦，当电动机以0.90m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5.0A，可以判断：A、电动机消耗的总功率为550WB、提升重物消耗的功率为450WC、电动机线圈的电阻为22ΩD、电动机线圈的电阻为4Ω8、下列关于欧姆表的说法中正确的是：A. 测量电阻前要把红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上B. 测量电阻时，如果待测电阻不和电源断开，可能会烧坏表头C. 测量电阻时，表针偏转角度越大，说明被测电阻的阻值越大D. 换用另一量程时，需要重新调零9、有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线有n 个自由电子，电子电量为e，此时电子的定向转动速度为υ，在△t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为：A．nυS△t B．nυ△t C．I△t/e D．I△t/(Se)10．如图所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r，定值电阻的阻值为R，变阻器的全阻值为R，关于各部分的功率，有关说法正确的是：A、当R=R+r，R上消耗的功率达到最大值；B、当R=R0+r，R上消耗的功率达到最大值；C、当R+R=r，电源的输出功率达到最大值；D、当R0=R+r，R上消耗的功率达到最大值。
高中物理选修3-1《恒定电流》测试试卷及答案解析
2019-2020学年高中物理选修3-1《恒定电流》测试试卷参考答案与试题解析一．选择题（共28小题）1．关于电流下列说法正确的是（）A．只有电子的定向移动才能形成电流B．只有正电荷的定向移动才能形成电流C．电流方向是正电荷定向移动的方向D．因为电流有方向，所以电流强度是矢量【分析】自由电荷的定向移动时形成电流，自由电荷有正电荷，也有负电荷．电流的方向与正电荷定向移动的方向相同．电流有方向，但不是矢量．【解答】解：A、B自由电荷的定向移动时能形成电流，自由电荷有正电荷，也负电荷，也可以由正电荷和负电荷同时向相反方向定向移动形成电流，比如电解质溶液导电。
所以不只是电子定向移动或正电荷定向移动才形成电流，故AB错误。
C、物理学上规定：电流方向是正电荷定向移动的方向，故C正确。
D、电流有方向，但运算时不遵守平行四边形定则，故D错误。
故选：C。
【点评】本题关键要从电流形成的条件、电流的方向和电流的矢标性等方面，加深理解电流的概念，要注意只有既有方向，又遵守平行四边形定则的物理量才是矢量．2．对电动势的定义式E＝的理解正确的是（）A．E与W成正比B．E与q成反比C．E的大小与W、q无关D．W表示静电力做功【分析】电动势是电源本身的性质，电动势表征电源将其他形式的能转化为电能的本领大小，故W应为非静电力做功。
【解答】解：A、本公式采用的是比值定义法，电动势为电源本身的性质，与W及q无关，故AB错误；C正确；D、W应为非静电力所做的功，故D错误；故选：C。
【点评】电动势是电源本身的性质，其大小与做功及移送的电量无关。
3．有两个电源，电动势各为E1、E2，内阻各为r1、r2，它们的路端电压与通过电源的电流之间的U﹣﹣1图线如图所示，由此可判断（）A．电动势E1＝E2，内阻r1＞r2B．电动势E1＝E2，内阻r1＜r2C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2D．电动势E1＜E2，内阻r1＞r2【分析】根据闭合电路欧姆定律U＝E﹣Ir，分析电源的U﹣I图线纵轴截距和斜率的物理意义．当I＝0时，U＝E，图线纵轴截距等于电源的电动势．根据数学知识得知，图线的斜率大小等于电源的内阻．【解答】解：根据闭合电路欧姆定律U＝E﹣Ir，当I＝0时，U＝E，说明图线纵轴截距等于电源的电动势，由图可知，两电源的电动势相等，即E1＝E2．根据数学知识可知，图线的斜率大小等于电源的内阻，由图可知，图线1的斜率绝对值小于图线2的斜率绝对值，则r1＜r2。
物理选修3-1单元测试：第3章恒定电流 含解析 精品
《恒定电流》测评(时间:90分钟,总分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列说法中正确的是A.只要有可以自由移动的电荷，就能存在持续的电流B.金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下定向移动形成的C.电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率D.在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了答案：B 解析：电流是由于自由电荷在电场作用下的定向移动形成的，并不是电子移动就能形成电流；电流的传导速率和导体内自由电子的定向移动速率是两个不同的概念；分子的热运动无时无刻不在进行着，自由电子定向移动时，只是热运动没有表现出来.2.关于电流和电阻，下列说法中正确的是A.电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同B.金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加剧，所以电流增大C.由R=U/I 可知，I 一定时，导体的电阻R 与U 成正比，U 一定时，R 与I 成反比D.对给定的导体，比值U/I 是个定值，反映导体本身的一种性质答案：D 解析：电流可以是正电荷定向移动形成，也可以是负电荷定向移动形成，电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反.电荷的热运动是无规则的，不能形成电流.电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，由导体本身决定，与是否通电无关.3.关于材料的电阻率，下列说法正确的是A.把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的1/3B.材料的电阻率随温度的升高而增大C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大 答案：C 解析：电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度、横截面积无关，金属材料的电阻率随温度升高而增大，而半导体材料则相反，合金的电阻率比纯金属的电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为物体的电阻才是反映对电流阻碍作用的大小，而电阻还跟导体的长度、横截面积有关.4.下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P 与电压平方U 2之间的函数关系的是____________图象.答案：C 解析：此图象描述P 随U 2变化的规律，由功率表达式,知P=R U 2，U 越大，电阻越大，图象上对应点与原点连线的斜率越小.5.如图所示，有四盏电灯连接在电路中，L 1和L 2都标有“220 V 100 W”字样，L 3和L 4都标有“220 V 40 W”字样，把电路接通后，最暗的是A.L 1B.L 2C.L 3D.L 4答案：C 解析：由题意可判断，R 1=R 2＜R 3=R 4，且R 4＞R 1＞R 2,3.由串联电路的功率分配可知，P 4＞P 1＞(P 2+P 3)，而P 2与P 3的大小,由并联电路的功率分配可知P 2＞P 3，故四盏电灯消耗的实际功率的大小关系为P 4＞P 1＞P 2＞P 3.6.为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应采取下列哪些措施A.保持电阻不变，使电流减半B.保持电阻不变，使电压减半C.保持电炉两端电压不变，使其电阻减半D.使电压和电阻均减半答案：D 解析：电炉是纯电阻电器，电功率可表示为P=UI=RU 2=I 2R 电阻一定时，使电流减半，由P=I 2R,知电功率减为原来的1/4，可见A 错；同理，使电压减半，由P=RU 2,知电功率也为原来的1/4，故B 错. 当电压不变，电阻减半时，由P=RU 2,知电功率变为原来的2倍，可见C 错. 由P=RU 2,知当U 和R 各减半时，电功率变为原来的1/2，可见D 正确. 7.1 kW·h 电能可以做很多事.请估算1 kW·h 的电能全部用来托起一位普通高中生，使他提升的高度最接近A.2 mB.20 mC.700 mD.7 000 m答案：D 解析：因为1 kW·h=3.6×106 J ，这些能全部用来托起这名中学生，即电能全部转化为学生的重力势能即mgh=3.6×106 J.中学生重力大概在500 N 左右，所以高度h 接近7 000 m.8.将一块内阻为600 Ω，满偏电流为50 μA 的电流表G 改装成量程为0.6 A 的电流表，应该A.串联一个7.2×106 Ω的电阻B.并联一个7.2×106 Ω的电阻C.串联一个0.05 Ω的电阻D.并联一个0.05 Ω的电阻答案：D 解析：将电流表改装成大量程电流表，应在电流表G 两端并联电阻.因为U g =I g R g =0.03 V ，所以R=U g /(I-I g )=0.05 Ω.二、填空题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.把答案填在题中横线上)9.如图所示，电源电压U=15 V 不变，电阻R 1=2 Ω、R 2=3 Ω、R 3=6 Ω，则当a 、b 间接一只理想电流表时，电流表的读数为_____________A.当a 、b 间接一只理想的电压表时，电压表的读数为______________V .答案：1.25 9 解析：当a、b间接电流表时，电路为R2与R3并联后再与R1串联，电流表的读数为通过R3的电流，R2与R3的并联值R2,3=63633232+⨯=+RRRR=2 ΩU2,3=3223,213,2+=URRR×15=7.5 VI3=65.733,2=RU=1.25 A当a、b间接电压表时，电路为R1与R2串联，电压表读数为R2两端的电压(R3两端没有电压).U2=323212+=+URRR×15=9 V.10.如图所示，电阻R1=2 Ω，R2=4 Ω，R3=6 Ω.电容C=5 μF.电源电压U=6 V不变，当电键S 断开时电路达稳定状态后电容器的带电荷量为___________C，电源对电路提供的功率为___________W；当电键S闭合时电路达稳定状态后电容器的带电荷量为___________C，电源对电路提供的功率为___________W.答案：1×10-5 6 2×10-512 解析：电容器在直流电路中，当电路达稳定状态时，相当于一个断路元件.S断开时，C通过R3接在R1两端，C两端的电压为R1两端的电压：U1=211RRR+U=422+×6=2 V，电容器带电量：Q1=CU1=5×10-6×2=1×10-5 C下板带正电，电源提供的功率：P1=212RRU+=4262+=6 WS闭合时，C并接在R2两端，电容器带电量：Q2=CU2=C×212RRR+=5×10-6×424⨯×6=2×10-5 C上板带正电，电源提供的功率：P2=212RRU++32RU=6+662=12 W.11.有两段导体，它们的伏安特性曲线分别为右图中的1、2所示，则两段导体的电阻之比R1∶R2=___________；当两段导体中的电流相等时，它们的电压之比U1∶U2=___________；当两段导体两端的电压相等时，通过它们的电流强度之比I1∶I2=___________.答案：3∶1 3∶1 1∶3 解析：在UI 图线上，电阻等于图线斜率的倒数，R 1=331051010--⨯⨯=∆∆I U =2 Ω， R 2=321015101033=⨯⨯--Ω， R 1∶R 2=3∶1，由欧姆定律得，电流相等时：U 1∶U 2=R 1∶R 2=3∶1；电压相等时：I 1∶I 2=R 2∶R 1=1∶3.三、论证与计算(本大题共4小题，共计42分，解答时要有必须的解析过程)12.(10分)如图所示，黑盒有四个接线柱，内有4只阻值均为6 Ω的电阻，每只电阻都直接与接线柱相连.测得R ab =6 Ω,R ac =R ad =10 Ω.R bc =R bd =R cd =4 Ω,试画出黑盒内的电路.解析：由于最小电阻是R bc =R bd =R cd =4 Ω，只有2只6Ω串联后再与1只6 Ω并联才能出现4 Ω,因此bc 、cd 、db 间应各接1只电阻.再与ab 间接1只电阻，结论正合适.答案：如下图13.(10分)在示波器的示波管中，当电子枪射出的电流达5.6 μA 时，电子枪每秒内发射的电子数为多少？电流的方向如何？(已知电子带负电，电荷量e=1.6×10-19C)解析：在时间t 内电子枪发射出的电荷量：Q=Ne=It ，所以N=196106.11106.5--⨯⨯⨯==e It e Q =3.5×1013(个). 由于电子带负电，因此电流方向与电子的运动方向相反.答案：3.5×1013个；方向与电子运动方向相反.14.(10分)一条粗细均匀的导线长1 200 m ，在其两端加上恒定的电压时，测得通过它的电流为0.5 A,如剪去一段后，在剩余部分的两端加同样的恒定电压时，通过它的电流为0.6 A.问剪去的导线长度为多少？解析：由于电压恒定，根据欧姆定律可以算出原导线与剩余部分导线的电阻比，再根据电阻定律算出原导线与剩余导线的长度之比，这样就可以求出剪去的导线的长度.设原导线长为L ，电阻为R ，剩余部分的长度为L′,电阻为R′，根据欧姆定律,得U=IR=I′R′56''==I I R R 根据电阻定律,得R=ρSL ；R′=ρS L '. 56''==L L R R . 由上式可得L′=65L=1 000 m ，由此可知剪去的长度为L x =L-L′=200 m. 答案：200 m.15.(12分)如图所示，灯L 上标有200 W 字样，电动机M 上标有2 000 W 字样，当在A 、B 两端加上220 V 电压时，灯和电动机均正常工作，求：电灯正常工作时的电阻.解析：因为电灯是纯电阻用电器，所以电灯正常工作时的功率可表示为P=UI=RU 2=I 2R,灯正常工作时P=200 W ，根据P=I 2R 知，只要求出灯正常工作时的电流，即可求出电灯正常工作时的电阻.对AB 间的所有用电器，利用P=UI 可求得电路中的电流强度.整个A 、B 间用电器正常工作的总功率为P AB =P L +P M =2 200 W ，A 、B 两端的电压：U=220 V.根据P=UI,得电路中的电流强度：I=P AB /U AB =10 A对灯L 由P=I 2R,得灯正常工作时的电阻：R L =P L /I 2=2 Ω,即灯正常工作时的电阻为2 Ω.答案：2 Ω.。
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.。
人教版高中物理选修3-1测试卷(二) 恒定电流含答案
阶段验收评估（二） 恒定电流(时间：50分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第1～5小题只有一个选项符合题意，第6～8小题有多个选项符合题意，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．关于电源和电流，下述说法正确的是( )A ．电源的电动势在数值上始终等于电源正负极之间的电压B ．由公式R ＝UI可知，导体的电阻与通过它的电流成反比C ．从能量转化的角度看，电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能D ．打开教室开关，日光灯立刻就亮了，表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速 解析：选C 电源正负极之间的电压称为路端电压，当外电路接通时，路端电压小于电源的电动势，故A 错误。
公式R ＝U I是电阻的定义式，导体的电阻与电阻两端的电压以及通过它的电流都无关，故B 错误。
从能量转化的角度看，电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能，故C 正确。
打开教室开关，日光灯立刻就亮了，是由于导线中电场传播的速度接近光速，而不是自由电荷定向运动的速率接近光速，故D 错误。
2．两个用同种材料制成的均匀导体A 、B ，其质量相同，当它们接入电压相同的电路时，其电流之比I A ∶I B ＝1∶4，则横截面积之比S A ∶S B 为( )A ．1∶2B ．2∶1C ．1∶4D ．4∶1解析：选A 由R ＝U I可知，在U 一定时，I 与R 成反比，即R A ∶R B ＝4∶1。
又根据电阻定律R ＝ρl S ＝ρV S S ＝ρV S 2可知，当ρ、V 一定时，R ∝1S 2，即有S A 2S B 2＝R B R A ＝14，所以S AS B＝14＝12。
3．某小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB 段(曲线)所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了( )A ．5 ΩB ．10 ΩC ．1 ΩD ．6 Ω解析：选B 由电阻的定义式R ＝U I 知，A 点对应灯泡的电阻R A ＝30.1Ω＝30 Ω，B 点对应灯泡的电阻R B ＝60.15Ω＝40 Ω，所以灯丝的电阻改变了10 Ω，故B 正确。
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1.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻。
当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。
以下说法正确的是( )
A. 若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大
B. 若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少
C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加
D．若仅用更强的光照射R1 ，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
2.如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L 为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。
闭合开关S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是
A．L变亮
B．两端电压变大
C．C所带的电荷量保持不变
D．G中电流方向由a→b
3.一个直流电动机，线圈电阻是0.5Ω，当它两端所加电压为6V时，通过电动机的电流是2A。
由此可知
A．电动机消耗的电功率为10W
B．电动机发热的功率为10W
C．电动机输出的机械功率为10W
D．电动机的工作效率为20%
4.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（）
A. 横截面积一定，电阻与导体的长度成正比
B. 长度一定，电阻与导体的横截面积成正比
C. 电压一定，电阻与通过导体的电流成正比
D. 电流一定，电阻与导体两端的电压成反比
5.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、. 由图可知、的值分别为（）
A. 、
B. 、
C. 、
D. 、
6.图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I 图线. 用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4. 8 V. 则该电路可能为（）
7.某同学设计了一个转向灯电路（如图），其中L为指示灯，、分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源. 当S置于位置1时，以下判断正确的是（）
A. L的功率小于额定功率
B.亮，其功率等于额定功率
C. 亮，其功率等于额定功率
D. 含L支路的总功率较另一支路的大
8.如图所示电路，电源内阻不可忽略. 开关S闭合后，在变阻器的滑动端向下滑动的过程中（）
A. 电压表与电流表的示数都减小
B. 电压表与电流表的示数都增大
C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小
D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大
9.在右图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是（）
A. 变大，变大
B. 变小，变大
C. 变大，变小
D. 变
小，变小
10.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
11.如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部. 闭合电键S，小球静止时受到悬线的
拉力为F. 调节、，关于F的大小判断正确的是（）
A. 保持不变，缓慢增大时，F将变大
B. 保持不变，缓慢增大时，F将变小
C. 保持不变，缓慢增大时，F将变大
D. 保持不变，缓慢增大时，F将变小
12.有一个电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源, 下列电阻与其连接后, 使电阻的功率大于2 W, 且使得电源的效率大于50%的是()
A. 0. 5 Ω
B. 1 Ω
C. 1. 5 Ω
D. 2 Ω
13.如图所示电路中，4个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有质量为m带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。
现断开电键S，则下列说法正确的是（）
A．小球带负电
B．断开电键后电容器的带电量减小
C．断开电键后带电小球向下运动
D．断开电键后带电小球向上运动
14.某同学利用如图1所示电路来测量电阻Rx的阻值。
将电阻箱接入a、b之间，闭合电键。
适当调节滑动变阻器Rˊ后保持其阻值不变。
依次改变电阻箱的阻值R，读出相应电压表的示数U，得到如图2所示的U—R图像。
（1）用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为1.50V。
利用U—R图像可得Rx＝________Ω。
（2）若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组，其内阻可忽略不计，根据U—R 图像可得该电池组的电动势为________V；滑动变阻器Rˊ此时的阻值为Rˊ＝________Ω。
（3）电池使用较长时间后，电动势可认为不变，但内阻增大。
若仍用图1实验装置和图2所示的U—R图像测定某一电阻，则测定结果将________（选填“偏大” 、“偏小” 或“不变” ）。
15.图为一正在测量中的多用电表表盘.
（1）如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为Ω.
（2）如果是用直流10 mA挡测量电流，则读数为mA. （3）如果是用直流5 V挡测量电压，则读数为V.
答案
物理1.6．BD 2.7．AD 3.8．C 4.A 5. D 6.B7. A8. A9. B 10. A11.B12.C13. ABC14.14．（1）10 （2）3 10 （3）偏小15. （1）60（2）7. 18（3）3. 59。