2016-2017学年鲁科版选修3-1恒定电流单元测试

第3章恒定电流单元测试一、选择题(本大题共8个小题，每小题6分，共48分，每小题只有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．电路中每分钟有60万亿个自由电子通过横截面积为0.64×10－6m2的导线，那么电路中的电流是(电子带电量为1.6×10－19C)()A．0.016μAB．1.6mAC．16μAD．0.16μA解析：由电流的定义式I＝qt可知，电流大小与横截面积无关，代入数据可求得电路中的电流为0.16μA。答案：D2．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B．由R＝U/I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C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象。发生超导现象时，温度不为绝对零度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解析：无论导体是否接入电路中，其电阻不会发生变化，所以不能说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，所以A、B错；由电阻定律R＝ρlS可知，将导线等分为二时，电阻减为原来的二分之一，但电阻率不变。所以D错。答案：C3．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图1所示，下列说法中不正确的是()图1A．甲灯的实际功率一定总是40WB．将乙灯接入110V电路中，它的额定功率仍为60WC．两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少解析：照明灯泡的铭牌上标记的是额定电压和额定功率，由于灯泡随着电压的升高电流增大，灯丝的电功率将会增大，于是温度升高，灯丝电阻率也随之增大，所以电阻增大。当工作电压不是220V时，灯泡的实际功率不再是额定功率，但额定功率不会随电压变化而变化。答案：A4.家庭用的电吹风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，设电动机线圈的电阻为R1，它与电阻为R2的电热丝相串联，接到交流电源上。电吹风两端电压为U，通过的电流为I，消耗的电功率为P，如图2所示，有以下结论：图2①P＞IU②P＝I2(R1＋R2)③P＝IU④P＞I2(R1＋R2)以上结论正确的是()A．只有①B．只有③C．只有②③D．只有③④解析：因电吹风属非纯电阻用电器，故电功率P＝IU＞I2(R1＋R2)，选D。答案：D5．将分压电阻串联在电流表上改装成电压表，下列说法中不正确的是()A．接上分压电阻后，增大了原电流表的满偏电压B．接上分压电阻后，电压按一定比例分别加在电流表和分压电阻上，电流表的满偏电压不变C．若分压电阻是表头内阻的n倍，则电压表量程扩大到n＋1倍D．通电时，电流表和分压电阻通过的电流一定相等解析：分压电阻与电流表串联，电压按电阻阻值比例分配电压，总电压增大，但表头的满偏电压不变，A错误，B、D正确；分压电阻R＝nRg时，RV＝(n＋1)Rg，电压表量程U＝IgRV＝(n＋1)IgRg，C正确。答案：A6.如图3所示的伏安法测电阻电路中，电压表的内阻为3kΩ，读数为3V；电流表内阻为10Ω，读数为4mA。待测电阻R的真实值等于()A．750ΩB．760Ω图3C．1000ΩD．1010Ω解析：电压表读数为电压表与R并联部分的电压，由于电压表内阻为3kΩ，所以流经电压表的电流I1＝3V3kΩ＝0.001A，电流表读数为4mA＝0.004A，所以流经R的电流I2＝0.004A－0.001A＝0.003A，由欧姆定律R＝3V0.003A＝1000Ω，故C正确。答案：C7．一个T形电路如图4所示，电路中的电阻R1＝10Ω，R2＝120Ω，R3＝40Ω。另有一测试电源，所提供电压恒为100V，内阻忽略不计。则以下说法错误的是()图4A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40ΩB．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是128ΩC．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80VD．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V解析：cd端短路时，R2、R3并联再与R1串联，容易算出ab之间的等效电阻是40Ω；同理，当ab端短路时，cd之间的等效电阻是128Ω。当ab两端接通测试电源时，R1与R3串联，cd两端的电压为R3两端电压，等于80V；同理，当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为R3两端电压，等于25V。答案：D8．下表列出了不同品牌电冰箱和电风扇铭牌上的主要项目。容声冰箱BCD－208B/HC格力电风扇KYTA－30A总有效容积：208L冷冻室有效容积：97L冷冻能力：5.25kg/24h电源：220V/50Hz额定输入功率：140W耗电量：1.00kWh/24h净重：58kg额定电压：220V工作频率：50Hz扇叶直径：300mm输出风量：＞50m3/min功率：50W净重：4.1kg毛重：5kg根据铭牌上提供的信息，可以判断()①一天内连续运转的电风扇比正常工作的电冰箱消耗的电能多②一天内正常工作的电冰箱比连续运转的电风扇消耗的电能多③电风扇额定电流比电冰箱大④电风扇额定电流比电冰箱小A．①③B．①④C．②③D．②④解析：冰箱一天耗电能为1.00kW·h，连续转动的电风扇一天内消耗的电能为E＝P·t＝50×10－3×24kW·h＝1.2kW·h，冰箱的额定电流I1＝P1U1＝140220A＝0.64A，而电风扇的额定电流为I2＝P2U2＝50220A＝0.23A。答案：B二、实验题(本题共1小题，共12分。把答案填在题中横线上或按要求做答)9．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化。一学习小组通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表(0～3V，3kΩ)、电流表(0～0.6A，0.1Ω)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压以上。(1)他们应选用图5中的__________图所示电路进行实验。图5(2)根据实验数据描绘出如图6所示的U－I图像，由图可知，小灯泡电阻随温度变化的规律是________。图6(3)已知实验中使用的小灯泡标有1.5V字样。请你根据上述实验结果求出小灯泡在1.5V电压下的实际功率是________W。解析：小灯泡的电阻和电流表的电阻相差不多，所以电流表选择外接法；要求小灯泡的电压从0逐渐增大，所以滑动变阻器选择分压式接法，即选A图，由U－I图线弯曲方向可知小灯泡的电阻随温度升高而增大，从U－I图线知U＝1.5V时，I＝0.46A，功率P＝UI＝0.69W。答案：(1)A(2)阻值随温度的升高而增大(3)0.69三、解答题(本大题包括3小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10．(12分)(2011·济南高二检测)微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，为1Ω，当加在它两端的电压为2.0V时，电流为0.8A，且能正常工作。求：(1)它的额定输入功率多大？(2)工作时由导线发热损失的功率多大？(3)它的最大输出功率多大？解析：电动机正常工作时是非纯电阻电路，计算只能根据定义式：(1)额定输入功率P额＝UI＝2×0.8W＝1.6W(2)电动机发热功率P热＝I2R＝(0.8)2×1W＝0.64W(3)根据能的转化与守恒，电动机的最大输出功率P出＝P额－P热＝0.96W。答案：(1)1.6W(2)0.64W(3)0.96W11．(12分)为使用方便，实验室中的电压表通常有两个量程，如图7所示为电流计○G改装成两个量程3V、15V的电压表的电路图。图7若已知R2是阻值为24kΩ的电阻，电流计○G的内阻为500Ω，则R1的阻值和电流计○G的满偏电流各是多少？解析：设电流计的满偏电流为Ig，内阻为rg，则应有：3V＝Ig(rg＋R1)15V＝Ig(rg＋R1＋R2)联立可得R1＝5.5kΩ，Ig＝0.5×10－3A＝500μA。答案：R1＝5.5kΩIg＝500μA12.(16分)在如图8所示的电路中，A、B两端的电压为U＝6V，R1＝2Ω，R2＝3Ω，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω，小灯泡的电阻为10Ω，电流表和电压表均为理想电表，当滑动触头P在R上滑动时，电流表与电压表的示数变化的范围是多少？图8解析：当P在最上端时，电路的电阻最小，此时Rmin＝R1＋R2＋RRLR＋RL＝253ΩImax＝URmin＝6×325A＝0.72A电压表示数Umax＝Imax·RRLR＋RL＝0.72×5×105＋10V＝2.4V当P在最下端时，电路的电阻最大Rmax＝R1＋R2＋R＝10ΩImin＝URmax＝610A＝0.6A电压表示数最小Umin＝0所以电流的变化范围0.6A～0.72A，电压的变化范围0～2.4V。答案：电流表0.6A～0.72A电压表0～2.4V