选修3-1-恒定电流练习

恒定电流练习题第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每题4分，共48分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．如图1所示，在一幢居民楼里有各种不同的用电器，如电灯、电视机、洗衣机、微波炉、排油烟机等．停电时，用多用电表测得A、B间的电阻为R；供电后，设各家用电器全都同时使用时，测得A、B间电压为U，进线电流为I；经过一段时间t，从总电能表中测得这段时间内消耗的电能为W，则下列表达式用来计算该幢楼居民用电的总功率，其中正确的是()A．P＝I2RB．P＝U2RC．P＝IUD．P＝Wt图12．截面直径为d、长为L的导线，两端电压为U，当这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动平均速率的影响，下列说法正确的是()A．电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变B．导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率减为原来的一半C．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变D．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍3.如图2所示，电源电动势E＝3.2V，电阻R＝30Ω，小灯泡L的额定电压UL＝3.0V，额定功率PL＝4.5W．当开关S接1时，电压表的读数为3V，则当开关S接2时，灯泡发光的情况是()A．很暗，甚至不亮B．正常发光C．比正常发光略亮图2D．有可能被烧坏4．如图3所示，调整电路的可变电阻R的阻值，使电压表V的示数增大ΔU，在这个过程中()A．通过R1的电流增加，增加量一定等于ΔUR1B．R2两端的电压减小，减少量一定等于ΔU图3C．通过R的电流增加，增加量一定等于ΔURD．通过R2的电流减小，但减少量一定小于ΔUR2II2MPI1NQOU1U5．图4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图4C．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6．如图5是一火警报警电路的示意图．其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A．I变大，U变小B．I变小，U变大图5B．C．I变大，U变大D．I变小，U变小7．如图所示，定值电阻R1＝10Ω，R2＝8Ω，当开关S接“1”时，电流表示数为0.20A，那么当S接“2”时，电流表示数的可能值为(电源内阻不可忽略)()A．0.28AB．0.25AC．0.22AD．0.19A8．一电压表由电流表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读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进A．在R上串联一比R小得多的电阻B．在R上串联一比R大得多的电阻C．在R上并联一比R小得多的电阻D．在R上并联一比R大得多的电阻9．一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V．若把此灯泡接到输出电压为18V的电源两端，则灯泡消耗的电功率（应考虑灯丝电阻与温度关系）Ａ.等于36WB.介于9W和36W之间C.等于9WD.小于9W10．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，小灯泡的电阻增大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，小灯泡功率为图中矩形PQOM所围的面积11、某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验。图中电流表的量程为0.6A，内阻约0.1Ω；电压表的量程为3V，内阻约6kΩ；Ｇ为小量程电流表；电源电动势约3V，内阻较小，下列电路中正确的是()RGAV测定一段电阻丝（约5Ω）的电阻A．AV描绘小灯泡（额定电压为2.5V）的伏安特性曲线C．×A测定电源的电动势和内电阻（约3Ω）B．VG测定电流表内阻D．12．某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如右图所示．AB是一段圆弧形的电阻，O点为其圆心，圆弧半径为r.O点下用一电阻不计的金属线悬挂着一个金属球，球的下部与AB接触良好且无摩擦．A、B之间接有内阻不计、电动势为9V的电池，电路中接有理想电流表A，O、B间接有一个理想电压表V.整个装置在一竖直平面内，且装置所在平面与列车前进的方向平行．下列说法中正确的有A．从图中看到列车一定是向右加速运动B．当列车的加速度增大时，电流表A的读数增大，电压表V的读数也增大C．若电压表显示3V，则列车的加速度为33gD．如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表改制成一个加速度表，则加速度表的刻度是不均匀的二．实验题（2小题每空2分共计20分）13．(8分)某同学在做“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中得到如下一组U和I的数据:编号12345678U（伏）00.501.001.502.002.202.603.00I（安）00.0500.1000.1500.1800.1900.2000.205灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光(1)在图上画出I－U图线.（４分）(2)从图线上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是▲.（２分）(3)这表明导体的电阻随温度升高而▲.（２分）(4)请在实物图中用铅笔补全其中的连线（电压表、电流表左接线柱为正，右接线柱为负）14．（10分）某同学用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻，实验采用的电路如图所示。（1）下列给出的器材中，应该选用（填代号）A．待测干电池（2节串联，电动势约3V）；B．电流表（量程0~3A，内阻0.025）C．电流表（量程0~0.6A，内阻0.125）D．电压表（量程0~3V，内阻3k）E．电压表（量程0~15V，内阻15k）F．滑动变阻器（0~20，额定电流1A）G．滑动变阻器（0~2000，额定电流0.3A）H．开关、导线。（2）图2给出了做实验所需要的各种仪器。请你按电路图把它们连成实验电路。VA+－图2（3）连好电路，闭合开关后，该同学发现电流表和电压表都没有示数。则下列判断正确的是（）A．可能是导线ab断路B．可能是导线bc断路C．可能是导线de断路D．可能是导线gh断路（4）该同学处理完电路故障后进行实验。记录了5组数据，并根据这些数据在坐标图中画出U-I图线，如图3所示。根据图线求出两节干电池串联的电动势E=______V，内阻r______。15、使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为_________mm；三．计算题（3小题共计42分）16．如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点。现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：（1）电源电动势E多大？（2）小球与极板碰撞后所带的电量q/为多少？17．如图所示，电解槽A与电炉R并联后接到电源上，电源内阻r=1Ω，电炉电阻R=19Ω，电解槽接入电路中的电阻'r=0.5Ω．当K1闭合、K2断开时，电炉消耗功率684W；K1、K2都闭合时电炉消耗功率475W（电炉电阻可看作不变）．试求（1）电源的电动势；（2）K1、K2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）K1、K2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．18．如图所示，A、B、C为三块水平放置的金属板，板的厚度不计，间距均为d。A、B板中央有小孔，电路中三个电阻的阻值均为R，电源内阻也为R。现有一质量为m的带正电液滴在距A板小孔正上方为d的P处由静止开始下落，不计空气阻力，当它达到C板时速度恰为零。求：（1）液滴通过B板中央小孔时的速度大小；（2）液滴从P处到达B板的运动过程中其电势能变化了多少？0252030《恒定电流》单元检测题1、解析：电路消耗的电功率的计算公式P＝UI，P＝Wt是普遍适用的，而A、B两选项只适用于纯电阻电路，而电视机、洗衣机、微波炉和排油烟机都不是纯电阻，所以选项A、B错误，正确选项为CD.2、解析：根据电流I的微观表达式、定义式以及电阻的决定式可得：I＝neSv＝UR＝UρLS，所以nev＝UρL.由此可知电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率v加倍，A错误；导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率减半，B正确；导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率v不变，C正确．答案：BC3、解析：设电源的内电阻为r，S接1时，由闭合电路的欧姆定律得电路中的电流为：I1＝ER＋r，电压表的示数等于电阻R两端的电压，即：U1＝I1R，代入数据联立解得：r＝2Ω.灯泡的电阻为：RL＝UL2PL＝2Ω，S接2时，电路中的电流为：I2＝ERL＋r＝3.22＋2A＝0.8A，灯泡两端的电压为：U′L＝I2RL＝0.8×2V＝1.6V，比灯泡的额定电压小得多，灯泡很暗，甚至不亮，正确选项为A.答案：A4、解析：电压表的示数增加，说明可变电阻的阻值增大，路端电压增加，电路中的电流减小，R2两端的电压减小；由欧姆定律得流过电阻R1的电流增加量为：ΔI1＝ΔUR1，R2两端的电压减少量等于R1两端的电压增加量减去路端电压的增加量，即ΔU2＝ΔU－ΔU路＜ΔU，通过R2的电流的减少量为：ΔI2＝ΔU2R2＜ΔUR2；通过电阻R的电流为：IR＝I2－I1，I2减小，而I1增大，因此IR减小．正确选项为AD.答案：AD5、解析：由R测＝UI＝R真＋RA，故A正确，B错误；电流表Ⓐ内接法，要求R≫RA，故C错误；开始实验时滑动变阻器滑答案：A6、解析：当传感器R3所在处出现火情时，由题意可知，R3增大，回路总电阻增大，干路电流减小，路端电压U变大，而UR2＝E－I总(r＋R1)，则R2两端电压增大，流过R2的电流变大，选项C正确．答案：C7.答案：C解析：开关接“2”后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19A，故D错；路端电压一定减小，一定小于2V，因此电流一定小于0.25A，故A、B错，C对．8、D9.B10.ABD11、AB12、CD【解析】从图中看到列车的加速度向右，大小为a＝gtanθ，列车的运动可能是向右加速运动，也可能是向左减速运动，A项错误；当列车的加速度增大时，电流表A的读数不变，电压表V的读数增大，B项错误；若电压表显示3V，则θ＝30°，对应的列车加速度为a＝gtan30°＝33g，C项正确；根据闭合电路欧姆定律，可得电压表的读数为U＝Eπ2×θ＝2Eπθ，a＝gtanUπ2E，可以看出加速度与电压的关系是非线性的．13．(2)先不变后增大（２分）(3)增大.（２分）14．（1）ACDFH（2分）（2）略（2分）（3）A（2分）（4）2.75约1.90（2分）15、0.260mm（0.258—0.262mm均给分）16．（1）当S闭合时，电容器电压为U，则：ERREU325.1①（3分）对带电小球受力分析得：mgdqU②（3分）由①②式解得：qmgdE23③（3分）（2）断开S，电容器电压为U/，则：22/ERREU④（3分）对带电小球运动的全过程，根据动能定理得：022///UqdmgUq⑤（3分）由③④⑤解得：qq67/⑥（3分）17．（1）E=120V（2）I′=20A（3）P=1700W（1）闭合，断开时电炉消耗功率为，电炉中的电流电源电动势（2）都闭合时电炉消耗功率为，电炉中电流为电源路端电压为流过电源的电流为流过电解槽的电流为（3）电解槽消耗的电功率电解槽内热损耗功率电解槽转化为化学能的功率为VA18．解：（1）4.4ERREUAB，43EUCB.带电液滴从开始下落到B板的过程中，有02122mvqUdmgAB带电液滴从开始下落到C板的过程中，有mg.3d+qUAB-qUCB=0由以上二式解得：gdv7(2