物理恒定電流測試題及答案

1、高中物理輔導(dǎo)網(wǎng)2010屆新課標(biāo)高三物理第一輪復(fù)習(xí)階段性測試題（5）（命題范圍：選修3-1 恒定電流 ）說明：本試卷分第卷和第卷兩部分，共150分；答題時(shí)間120分鐘第卷（選擇題，共40分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對的得4分，選不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分）1橫截面的直徑為d、長為l的導(dǎo)線，兩端電壓為U，當(dāng)這三個(gè)量中一個(gè)改變時(shí)，對自由電子定向運(yùn)動的平均速率的影響是（ ）A電壓U加倍，自由電子定向運(yùn)動的平均速率不變B導(dǎo)線長度l加倍，自由電子定向運(yùn)動的平均速率加倍C導(dǎo)線橫截面的直徑加倍，自由電

2、子定向運(yùn)動的平均速率不變D以上說法均不正確2圖在E為電源，R1、R2為電阻，K為電鍵現(xiàn)用多用電表測量流過電阻R2的電流將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋（內(nèi)阻很?。┮院?，正確的接法是（ ）A保持K閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處B保持K閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處C將K斷開，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處D將K斷開，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處3如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為12V，燈泡L標(biāo)有“6V 12W”字樣，電動機(jī)線圈的電阻若燈泡恰能正常發(fā)光，以下說法中正確的是（ ）A電動機(jī)的輸入功率是12WB電動機(jī)的輸出功率是12WC電動機(jī)的熱功率是20WD整個(gè)電路消耗的電功率

3、是22W4有人把兩節(jié)放在3V的手電筒中小燈泡僅發(fā)出微弱光的干電池裝到額定電壓為3V的收音機(jī)中使用，還可以正常地使用一段時(shí)間，這個(gè)現(xiàn)象說明（ ）A舊電池與新電池的內(nèi)電阻相差不大 B舊電池比新電池的電動勢明顯小C舊電池比新電池的內(nèi)電阻明顯大 D舊電池與新電池的電動勢相差不大5如圖所示，A、B、C分別表示理想電流表或電壓表，燈L1與L2的額 定電壓相同，燈L1的額定功率大于燈L2的額定功率，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，L1、L2恰好能正常發(fā)光若A、B、C的示數(shù)均不為零，則可判定（ ）AA、B、C均為電流表BA、B、C均為電壓表CB為電流表，A、C為電壓表DB為電壓表，A、C為電流表6如圖所示，用甲、乙、丙三個(gè)電

4、動勢相同而內(nèi)電阻不同的電源，分別給定值電阻供電.已知甲、乙、丙三個(gè)電源內(nèi)阻的大小關(guān)系為，則將R先后接在這三個(gè)電源上時(shí)的情況相比，下列說法中正確的是（ ）A接在甲電源上時(shí)，通過的電流最大B接在丙電源上時(shí)，通過的電流最大C接在乙電源上時(shí)，電阻消耗的電功率最大D接在丙電源上時(shí)，電阻消耗的電功率最大7“神舟”六號載人飛船上的電子儀器及各種動作的控制都是靠太陽能電池供電的由于光照而產(chǎn)生電動勢的現(xiàn)象稱為光伏效應(yīng)“神舟”飛船上的太陽能電池就是依靠光伏效應(yīng)設(shè)計(jì)的單晶硅太陽能電池在正常照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)23單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6V的電動勢，可獲得0.1A的電流 ，求每秒照射到這種太陽

5、能電池上太陽光的能量是（ ）A0.24J B0.25J C0.26J D0.28J8如圖所示，電路中電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r，開關(guān)S閉合后，當(dāng)滑動變阻器R的滑動片P向右移動的過程中，三盞規(guī)格相同的小燈泡L1、L2、L3的亮度變化情況是（ ）A燈L1、L2變亮，燈L3變暗 B燈L2、L3變亮，燈L1變暗C燈L1、L3變亮，燈L2變暗 D燈L1變亮，燈L2、L3變暗9某同學(xué)按如圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表內(nèi)阻看作無限大，電流表內(nèi)阻看作零。實(shí)驗(yàn)中由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同了（但不為零），若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是（ ）A短路 B短路C斷開 D斷開10在圖中所示的電

6、路中，電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如下圖所示當(dāng)開關(guān)閉合后，下列判斷正確的是（ ）A燈泡L1的電阻為12B通過燈泡L1的電流為通過燈泡L2電流的2倍C燈泡L1消耗的電功率為0.75WD燈泡L2消耗的電功率為0.30W第卷（非選擇題，共110分）二、本題共2小題，共20分。把答案填在題中相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答11（8分）實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)一批毫安表，量程為10mA，內(nèi)阻為50實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：標(biāo)準(zhǔn)毫安表兩只，記作mA1和mA2，量程分別為50mA和15mA（內(nèi)阻均約30左右）；標(biāo)準(zhǔn)變阻箱三只R1、R2、R3，最大阻值分別為9999

7、.9、999.9和99.9；滑動變阻器兩只R4和R5，全電阻分別為100和1000；1.5V干電池4節(jié)；電鍵1只；導(dǎo)線若干請用上述器材對新進(jìn)毫安表進(jìn)行校對，以檢測表的質(zhì)量，請?jiān)O(shè)計(jì)合理的校對電路，并且使調(diào)節(jié)盡可能方便，將設(shè)計(jì)的電路圖畫在下面方框圖中，注明所用器材的標(biāo)號，并用細(xì)線代替導(dǎo)線將右邊的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路12（12分）有同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中多用電表上的電壓為9V的干電池已不能用了，他用電壓表直接接在其兩極上發(fā)現(xiàn)電壓為6.9V，他把3V的小燈泡串聯(lián)滑動變阻器接在電源上時(shí)，無論怎樣調(diào)節(jié)小燈泡也不發(fā)光，他又把電流表直接接在兩極上時(shí)發(fā)現(xiàn)電流并不大，發(fā)現(xiàn)電流只有43mA。實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：滑動變阻器兩只

8、A、B（最大電阻分別為100和1000）；電壓表C、D（量程分別為6V和15V，內(nèi)阻都約2k）；毫安表E、F（量程分別為150mA和60mA，內(nèi)阻都大約幾歐）；開關(guān)；導(dǎo)線若干。他想用這些器材準(zhǔn)確測量這只電池的電動勢和內(nèi)阻，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合適的電路圖畫在下邊的方框中，并注明所選用的器材。如果該同學(xué)測量的結(jié)果如下所示，請?jiān)谙旅孀鴺?biāo)紙上畫出UI圖象，并求出測量的電動勢和內(nèi)阻分別為_若不計(jì)偶然誤差，用這種方法測量出的電動勢和內(nèi)阻與真實(shí)值相比電動勢E ，內(nèi)阻r （填偏大、偏小或相等）測量次數(shù)1234567電流表示數(shù)I/mA28.024.621.016.814.012.010.4電壓表示數(shù)U/V2.83.64

9、.25.25.66.06.2三、本題共6小題，共90分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13（14分）如圖所示，電學(xué)黑箱中有兩個(gè)電阻：一個(gè)定值電阻，另一個(gè)未知電阻，由箱內(nèi)抽出三根引線A、B、C，當(dāng)開關(guān)AS和C閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為1A，電壓表的讀數(shù)為8V；當(dāng)開關(guān)S和D閉合時(shí)，電流的讀數(shù)仍為1A，電壓表的讀數(shù)為10V請畫出黑箱中兩個(gè)電阻和A、B、C的連接圖，并求出電阻的阻值（電流表和電壓表均可看成理想電表）14（14分）如圖所示的電路，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=1，電阻R1=3，R2=6，電容器的電容C=3.6

10、F，二極管D具有單向?qū)щ娦裕_始時(shí)，開關(guān)S1閉合，S2斷開. （1）合上S2，待電路穩(wěn)定以后，求電容器上電量變化了多少？ （2）合上S2，待電路穩(wěn)定后再斷開S1，求斷開S1后流過R1的電量是多少？15（14分）如圖甲所示，為一放于水平面上的長方形槽，上端開口，、面為兩銅板，其他面為絕緣板，槽中盛滿導(dǎo)電液體（設(shè)該液體導(dǎo)電時(shí)不發(fā)生電解）現(xiàn)用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)銅絲在下端固定一鐵球構(gòu)成一單擺，銅絲的上端可繞O點(diǎn)擺動，O點(diǎn)在槽中心的正上方，擺球振動平面與AB垂直在兩銅板上接上圖示的電源，電源內(nèi)阻可忽略，電動勢，將電源負(fù)極和細(xì)銅絲的上端點(diǎn)分別連接到記憶示波器的地和輸入端（記憶示波器的輸入電阻可視為無窮大）假設(shè)擺

11、球在導(dǎo)電液中做簡諧運(yùn)動，示波器的電壓波形如圖乙所示 （1）求單擺的擺長（已知，） （2）設(shè)邊長為，則擺動過程中擺球偏離板的最大距離和最小距離（忽略銅絲對導(dǎo)電液中電場的影響）16（16分）已知電源電動勢E=8V，紅燈電阻，綠燈電阻接在如圖所示的電路中，燈正常發(fā)光時(shí)電壓表的讀數(shù)為6V，經(jīng)過一段時(shí)間，由于電路中某一個(gè)電阻發(fā)生故障，引起紅燈變亮，綠燈變暗的現(xiàn)象，而此時(shí)電壓表的讀數(shù)變?yōu)?.4V. （1）畫出電路發(fā)生故障前的能夠直接看出串、并聯(lián)的簡化電路圖； （2）通過分析與計(jì)算，判斷電路中哪一個(gè)電阻發(fā)生了故障？是什么故障？17（16分） 如圖甲為一個(gè)電燈兩端電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線由圖可知，兩者

12、不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問題（不計(jì)電流表和電池的內(nèi)阻） （1）若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后，接到電動勢為12V的電源上，求流過燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻； （2）如圖乙所示，將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與10的定值電阻串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個(gè)燈的實(shí)際功率18（16分）在如圖所示電路中，定值電阻R0=2，安培表和伏特表均為理想電表閉合開關(guān)K，當(dāng)滑動變阻器Rx滑片P從一端移向另一端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表的電壓變化范圍為0V到3V，安培表的變化范圍為0.75A到1.0A求： （1）電源的電動勢和內(nèi)阻； （2）移動變阻器滑片時(shí)，

13、能得到的電源的最大輸出功率參考答案1答案：C 由歐姆定律、電阻定律和I=nesv可得，從上式可知C正確2答案：C 若保持K閉合，并將多用電表接在a、b間，則電表被短路，無法測量流過電阻R2的電流，所以應(yīng)將K斷開，將紅表筆接在a處（電流流進(jìn)），黑表筆接在b處（電流流出）故選項(xiàng)C正確3答案：AC 燈正常發(fā)光，表明燈兩端電壓UL=6V，電路中電流為A電動機(jī)兩端電壓也為6V，電動機(jī)的輸入功率W，電動機(jī)的發(fā)熱功率W，電動機(jī)的輸出功率為=10W，整個(gè)電路中消耗的功率為W4答案：CD 電池能使收音機(jī)正常工作，說明收音機(jī)兩端的電壓接近3V，也就是電池的電動勢不會比3V小很多小燈泡發(fā)出微弱的光說明燈泡兩端電壓遠(yuǎn)

14、不足3V，這就說明電池的路端電壓較小而內(nèi)電阻較大我們知道小燈泡的額定電流比收音機(jī)的大，也就是小燈泡的電阻比收音機(jī)的要小，電路中的電流比收音機(jī)的大，因此電池接在燈泡上路端電壓較小是由于電池的內(nèi)電阻增大造成的5答案：D 此題可采用排除法，如果都是理想電流表，兩燈均被短路，不可能正常發(fā)光，A錯(cuò)；如果都是理想電壓表，兩燈均處于斷路狀態(tài)，兩燈也不能正常發(fā)光，B錯(cuò)；如果B是電流，A、C是電壓表，則通過兩燈的電流相等，也不可能均達(dá)到額定功率，C錯(cuò)因此只有D正確6答案：D 提示：由全電路歐姆定律知，結(jié)合題中條件，可知接內(nèi)阻最小電源時(shí)通過的電流最大，故B正確。電阻R消耗的功率，由、相同，當(dāng)最小時(shí)，電阻消耗的電功

15、率最大，故D正確7答案：C 根據(jù)W=UIt可得每秒太陽能電池的能量為W=0.06J，設(shè)太陽能每秒照射的能量為Q， 則Q×23=W，可解得Q=0.26J8答案：C 先畫出等效電路圖，然后先整體再部分進(jìn)行動態(tài)分析即可9答案：BD 利用假設(shè)法或把各選項(xiàng)代入驗(yàn)證10答案：ABC 由于電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，所以當(dāng)開關(guān)閉合后，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，加在小燈泡L1兩端的電壓應(yīng)為3.0V，由小燈泡的伏安特性曲線可以看出當(dāng)電壓為3.0V時(shí)，流過小燈泡L1的電流為0.25A，由此求得，燈泡L1的電阻為12，所以A正確由P=IU可以求得燈泡L1消耗的電功率為0.75W，所以C正確由I=U/R可知B也是

16、正確的11答案：原理圖和實(shí)物圖各占4分解析：由于是對毫安表進(jìn)行校對，所以標(biāo)準(zhǔn)表和待校表應(yīng)串聯(lián)連接；校準(zhǔn)電表應(yīng)從零刻度開始到滿偏，所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；在分壓接法中，負(fù)載電阻是滑動變阻器的幾倍時(shí)，滑動變阻器才能起到均勻調(diào)節(jié)的作用，并易于操作，所以在兩表上還應(yīng)串聯(lián)一只變阻箱以增大負(fù)載電阻待校電表的量程為10mA，即電路中最大電流為10mA，因此選擇15mA的標(biāo)準(zhǔn)表若選全用電阻為1000的滑動變阻器，則根據(jù)分壓電路中負(fù)載電阻與滑動變阻器全電阻的關(guān)系，應(yīng)選最大電阻為9999.9的變阻箱，且變阻箱的電阻至少應(yīng)調(diào)到1000以上，此時(shí)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器均不能使待校電表滿偏所以應(yīng)選用全電阻100的

17、滑動變阻器，這樣再選用最大電阻為999.9的變阻箱，且調(diào)到電阻在400500之間為宜，又保證調(diào)節(jié)滑動變阻器起到均勻調(diào)節(jié)的作用12答案：如圖所示（4分） E=8.4V（2分），r=200（2分），相等（2分） 偏大（2分）解析：從題目中看出所測量的電源內(nèi)阻非常大，所以設(shè)計(jì)電路時(shí)要注意電流表的位置。做圖象時(shí)應(yīng)選好標(biāo)度，坐標(biāo)不必從零開始，然后描點(diǎn)，做直線時(shí)應(yīng)讓盡可能多的點(diǎn)落在直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)對于電動勢和內(nèi)阻的求解，畫出圖象后求斜率即可從圖象上分析，當(dāng)電流為短路電流時(shí)，電動勢是準(zhǔn)確的，但所測電阻包含了G的內(nèi)阻，因此測量內(nèi)電阻偏大13解析：電阻連接方式如圖所示（4分）當(dāng)開關(guān)S接

18、C時(shí)，U1為電阻R0兩端電壓；（4分）當(dāng)開關(guān)S接D時(shí)，U2為電阻R0和兩端的電壓，由題知（3分）代入數(shù)據(jù)得，=2（3分）14解析：（1）設(shè)開關(guān)S1閉合，S2斷開時(shí)，電容器兩端的電壓為U1，干路電流為I1，根據(jù)閉合道路歐姆定律有A（2分）V（2分）合上開關(guān)S2后，設(shè)電容器兩端電壓為U2，干路電流為I2，根據(jù)閉合電路歐姆定律有A（2分）V（2分）所以電容器上電量變化了C（2分）（或電容器上電量減少了C）（2）合上S2后，設(shè)電容器上的電量為Q，則C（2分）斷開S1后，R1和R2的電流與阻值成反比，因而流過的電量與阻值也成反比，故流過R1的電量C（2分）15解析：（1）由圖乙可知單擺的周期為（3分）由得，（4分）（2）擺動過程中電壓最大為，該電壓與擺球偏離板的距離成正比，有，其中，（4分）解得此即為擺球偏離板的最大距離（3分）16（16分）已知電源電動勢E=8V，紅燈電阻，綠燈電阻接在如圖所示的電路中，燈正常發(fā)光時(shí)電壓表的讀數(shù)為6V，經(jīng)過一段時(shí)間，由于電路中某一個(gè)電阻發(fā)生故障，引起紅燈變亮，綠燈變暗的現(xiàn)象，而此時(shí)電 壓表的讀數(shù)變?yōu)?.4V （1）畫出電路發(fā)生故障前的能夠直接看出串、并聯(lián)的簡化電路圖； （2）通過分析與計(jì)算，判