高考物理一轮复习 电学部分 专题03 恒定电流单元测试卷A卷.doc

恒定电流基础a卷一、单选1如图所示是某导体的伏安特性曲线，下列说法正确的是 a. 当导体两端的电压是4v时，导体的电阻是1ob. 当导体两端的电压是4v时，导体的电阻是0.1c. 当导体两端的电压是8v时，导体的电阻是20d. 当通过导体的电流是0.2a时，导体两端的电压是2v【答案】a 2一根相细均匀的电用丝，电阻为r，若格其均匀拉长为原来的2倍，则其电阻为a. 8r b. r c. 2r d. 4r【答案】d【解析】由，可知拉长2倍后，体积v不变，故电阻变为原来4倍，故d正确。3有两个额定电压220v和额定功率40w的灯泡，一个是金属丝的，另一个是碳丝的。由于它们的电阻与温度有关，所以它们的u-i图线不是直线，而是曲线，如图所示。如果把它们串联起来接到220v的电源上，那么关于两灯泡的发光情况，下列说法中正确的是（ ） a. 金属丝灯泡比碳丝灯泡亮些b. 碳丝灯泡比金属丝灯泡亮些c. 两灯一样亮d. 无法判断那一个灯更亮【答案】b【解析】两个材料灯泡的伏安特性曲线的交点表示额定电压220v，当把它们串联起来，电流相等，碳丝灯泡两端的电压与金属丝灯泡两端的电压之和为220v，由图线可知，碳丝两端的电压大于金属丝两端的电压，由p=ui，碳丝灯泡的实际消耗功率大于金属丝灯泡消耗的实际功率，所以碳丝灯泡比金属丝灯泡亮些，故b正确，acd错误。4有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且abc电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是（ ）a. b. c. d. 【答案】a【解析】由电阻的决定式可知，a中电阻ra=，b中电阻rb=；c中电阻rc=；d中电阻rd=；故电阻最小的为a；故选a5在如图所示的闭合电路中，当滑片p向右移动时，两电表读数的变化是( ) a. 电流表变大，电压表变大b. 电流表变小，电压表变大c. 电流表变大，电压表变小d. 电流表变小，电压表变小【答案】b【解析】由电路图可知，r0与r串联，电压表测r两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片p向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，则电路的电流变小，即电流表的示数变小，所以电源内阻和r0所占电压变小，则滑动变阻器r两端的电压变大，即电压表的示数变大，故b正确，acd错误。故选b。点睛：本题考查了欧姆定律及串联电路的电压规律，注意因滑动变阻器电阻和电流同时发生了变化，无法直接由欧姆定律讨论两端的电压，故先求得与之串联定值电阻与内阻两端的电压，再根据总电压不变，得出滑动变阻器两端的电压6如图所示是一个由电源、电阻、平行板电容器和开关组成的串联电路，在减小电容器两极板间距离的过程中（ ） a. 电阻中没有电流 b. 电容器的电容变小c. 电阻中有从流向的电流 d. 电阻中有从流向的电流【答案】c 点睛:本题是电容器的动态变化分析问题，根据电容器的决定式c=和电容的定义式结合进行分析7有一毫伏表，它的内阻是100，量程为0.2v，现要将它改装成量程为10a的电流表，则毫伏表应（ ）a. 并联一个0.02的电阻b. 并联一个0.8的电阻c. 串联一个50的电阻d. 串联一个4900的电阻【答案】a【解析】电表的满偏电流为： ，把它改装成量程为10a的电流表需要并联一个分流电阻，并联电阻阻值为： ，故选a.8一台直流电动机的电阻为r，额定电压为u，额定电流为i，当其正常工作时，下述正确的是 ( )a. 电动机所消耗的电功率为iub. t秒内所产生的电热为iutc. 电动机所消耗的热功率为d. t秒内所产生的机械能为【答案】acd【解析】、电动机所消耗的电功率p=ui，故a正确；电动机工作时消耗的电能大部分转化为机械能，所以t秒内所产生的电热小于uit故b错误；计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，故c正确；t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功，故d正确本题选错误，故选b.9如下图所示，直线a为电源的ui图线，直线b为电阻r的ui图线；用该电源和电阻组成的闭合电路，电源输出功率和电路的总功率分别是 a.4w，8w b.2w，4w c.4w，6w d.2w，3w【答案】c【解析】由图象可知，电源电动势e=3v，电路电流i=2a，路端电压u=2v；则电源的输出功率，即外电路功率为：，电路的总功率为：；故选c。10如图所示，电源电动势为e，内阻为r。当滑动变阻器的滑片p从左端滑到右端时，理想电压表v1、v2示数变化的绝对值分别为u1和u2，干路电流为i，下列说法中正确的是(灯泡电阻不变) （ ） a. 小灯泡l1、l3变暗，l2变亮b. u1与i的比值变大c. u1大于u2d. 电源的输出功率一定减小【答案】c【解析】a、当滑动变阻器的触片p从左端滑到右端时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，则变暗。变阻器的电阻增大，并联部分的电阻增大，则并联部分的电压增大，则变亮。总电流减小，而的电流增大，则的电流减小，则变暗，故a错误；b、由得： ，不变，故b错误；c、由上分析可知，电压表的示数增大，电压表的示数减小，由于路端电压增大，即两电压表示数之和增大，所以，故c正确；d、利用结论当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，当滑片右移动时，总电阻增大，但无法判断外电阻与内阻的关系，所以电源的输出功率无法判断，故d错误。点睛：本题是电路动态变化分析问题，按“局部整体局部”思路进行分析，运用总量法分析两电压表读数变化量的大小，运用欧姆定律定量分析电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变化，这是常用的方法。二、多选11电池给灯泡供电与人将球抛出在能量转化方面有相似之处，我们可以将电势能类比于重力势能，如图所示，下列说法正确的是( ) a. 可以将电流通过灯泡时电流做功与抛球时人对球做功相类比b. 可以将电池的非静电力做功与抛球时人对球做功相类比c. 可以将电流通过灯泡时电流做功与重力对球做功相类比d. 可以将电池的非静电力做功与重力对球做功相类比【答案】bc【解析】电池的非静电力做功把化学能转化为电能的装置，类比人对球做功，故a错误，b正确；当电荷被非静电力搬到正极后，就会自发的由电势能高的地方向电势能低的地方运动，可以类比为重力对球做功，故c正确，d错误。所以bc正确，ad错误。12某中学物理学习兴趣小组做“测定电源电动势和内阻”的实验，他们分别测了两个电源的电动势和内阻，并利用所测数据绘出两电源的u-i图象分别如图中所示，则（ ） a. 电源的电动势比电源的大b. 电源的内阻比电源的小c. 当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等d. 当外接相同电阻时，电源的输出功率一定比电源的输出功率大【答案】ad【解析】由图象在u坐标轴上的截距等于电源电动势，图线的斜率的绝对值等于电源的内阻，可得a正确、b错误；作外接电阻r的u-i曲线分别交电源、的伏安特性曲线于两点，如图所示： 电源的工作点横、纵坐标的乘积iu为电源的输出功率，由图可知，无论外接多大电阻，工作点的横、纵坐标的乘积都大于的横、纵坐标的乘积，可知电源的输出功率总比电源的输出功率大，故c错误、d正确；故选ad.13如图所示的电路中，电表均为理想电表。闭合电键s，当滑动变阻器滑片p向左移动时，下列书佛正确的是 a. 电流表a读数变大，电压表v1读数变大b. 电流表a读数变小，电压表v2读数变大c. 灯泡变亮d. 电压表v1示数的变化量小于电压表v2示数的变化量【答案】bd 14如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机m和电热丝r构成。已知电吹风的额定电压为220v，吹冷风时的功率为120w，吹热风时的功率为1000w，关于该电吹风，下列说法正确的是 a. 若s1、s2闭合，则电吹风吹冷风b. 电热丝的电阻为55c. 电动机工作时输出的机械功率为880wd. 当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120j【答案】bd【解析】a、若闭合，电热丝接入，则此时电阻丝发热，电吹风冷出的是热风，故a错误；b、电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为：由，可知，故b正确；c、电动机工作时输出的功率为吹冷风时的功率，故只有，故c错误；d、当吹热风时，电动机消耗的电功率仍为，故每秒钟消耗的电能为，故d正确。15如图甲所示，r为电阻箱(099.9 )，置于阻值最大位置，rx为未知电阻(1)断开s2，闭合s1，逐次减小电阻箱的阻值，得到多组r、i值，并依据r、i值作出了如图乙所示的r图线(2)断开s2，闭合s1，当r调至某一位置时，电流表的示数i11.0 a；保持电阻箱的位置不变，断开s1，闭合s2，此时电流表的示数为i20.8 a根据以上数据可知( ) a. 电源电动势为3.0 vb. 电源内阻为0.5 c. rx的阻值为0.5 d. s1断开、s2闭合时，随着r的减小，电源输出功率减小【答案】bc【解析】当中断开s2闭合s1时，根据闭合电路欧姆定律应有： ,整理得： ，根据斜率和截距的概念可知： , r=0.5,所以a错误，b正确；当中断开s2闭合s1时，由上式可得： ，断开s1，闭合 s 2时，根据闭合电路欧姆定律应有： ，联立解得： ，故c正确；根据电源输出功率与外电阻关系可知，由于定值电阻=r，断开s 2时r 外=r+r+r 3，根据图象可知，随着电阻箱电阻r的减小r 外与r逐渐接近，则电源的输出功率应逐渐增大，所以d错误。所以bc正确，ad错误。三、实验16在“测定金属的电阻率”的实验中:(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其示数如图1所示,则该金属丝直径的测量值d=_mm (2)用图2所示的电路图测量该金属丝的电阻rx(阻值约为15.实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:电压表v(量程03v,内阻约3k电流表a1(量程0200ma,内阻约5)电流表a2(量程00.6a,内阻约0.2)滑动变阻器r1(040)滑动变阻器r2(0200)电源e(电动势为3v,内阻不计)为了调节方便,测量准确,实验中电流表应选_ ,滑动变阻器选_.(选填器材的名称符号)(3)若通过测量可知,金属丝的长度为l,直径为d,通过金属丝的电流为i,金属丝两端的电压为u,由此可计算得出金属丝的电阻率=_ .(用题目所给字母表示) 【答案】 （1）0.371-0.373 （2）a1 r1 （3）【解析】（1）螺旋测微器的读数为d=0+37.20.01mm=0.372mm；（2）由于通过待测电阻的最大电流为imax=a=0.2a=200ma，所以电流表应选择a1；根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻应为rmax=45，则变阻器需要的最大电阻为45-15=30，所以为调节方便，变阻器应选择r1；（3）根据欧姆定律应有r=u/i，r=，联立可得=；17一个小灯泡的额定电压为2.0 v，额定电流约为0.5 a，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线a电源e：电动势为3.0 v，内阻不计；b电压表v1：量程为03 v，内阻约为1 kc电压表v2：量程为015 v，内阻约为4 kd电流表a1：量程为03 a，内阻约为0.1 ；e电流表a2：量程为00.6 a，内阻约为0.6 ；f滑动变阻器r1：最大阻值为10 ，额定电流为0.5 a；g滑动变阻器r2：最大阻值为15 ，额定电流为1.0 a；h滑动变阻器r3：最大阻值为150 ，额定电流为1.0 a；i开关s，导线若干实验得到如下数据(i和u分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压)： (1)实验中电压表应选用_；电流表应选用_；滑动变阻器应选用_(请填写选项前对应的字母)(2)请你不要改动已连接导线，在如图所示的实物连接图中把还需要连接的导线补上_闭合开关前，应使变阻器滑片处在最_(填“左”或“右”)端 (3)在如图所示坐标系中画出小灯泡的ui曲线_ (4)若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5v，内阻是2.0的电池两端，则小灯泡的实际功率约为_(保留两位有效数字)【答案】 b e f 左 0.28w【解析】(1)灯泡额定电压是2.0v，则电压表选b；灯泡额定电流为0.5a，则电流表选e；为方便实验操作，滑动变阻器应选f.(2)灯泡正常发光时电阻.，故，则电流表采用外接法，由表中实验数据可知，电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示；闭合开关前，滑片应置于最左端 (3)根据表中实验数据，在坐标系中描出对应的点，然后作出灯泡的ui曲线如图所示 (4)电源的电动势为1.5v，短路电流为，电流与路端电压的关系式为：ueir1.52r.在u-i图中作出电流与路端电压的关系图线，如图所示；交点坐标即为小灯泡的实际电压和电流，故功率为：pui0.80.35 w0.28w.【点睛】本题关键要先画出小灯泡的伏安特性曲线和电源的路端电压与电流关系图线，注意灯泡电阻随温度的变化而变化，故只能根据图象分析，根据两图的交点得到电源的实际输出电压和电流，再计算电功率四、解答18在如图所示的电路中， 当开关s闭合后电路正常工作，电压表的读数u=3v，电流表的读数i=0.5a。求： 电阻r；电阻r消耗的功率p；经过t=10s的时间，通过电阻r的电量q。【答案】 【点睛】根据欧姆定律可求得电阻的大小；根据p=ui可求得电功率；根据q=it即可求得电量19如图所示，电源电压恒定，r2= 6，r3 = 12，滑动变阻器r1的滑片p滑到中点，当开关s1、s2、s3都闭合时，电流表的示数为3a；当开关s1闭合s2、s3都断开时，电流表a的示数为0.6a。求： （1）电源电压（2）滑动变阻器r1的最大阻值（3）当s1、s3闭合，s2断开时，电路消耗的总功率。【答案】（1）12v （2）28 （3）24w【解析】试题分析：当开关s1、s2、s3都闭合时，r2、r3并联，由并联电路的电阻规律可求得总电阻，由欧姆定律可求得总电压；当开关s1闭合s2、s3都断开时，r1与r2串联，由欧姆定律可求得总电阻，再由串联电路的规律可求得滑动变阻器接入电阻，由题意可求得滑动变阻器的总电阻；当s1、s3闭合s2断开时，只有r2工作，则由功率公式可求得总功率。（1）当开关s1、s2、s3都闭合时，r2、r3并联，根据，代入数据可得： 电源电压为：u=i并r并=3a4=12v（2）当开关s1闭合s2、s3都断开时，r1、r2串联根据： 可得串联的电阻为： 所以r1=（r串-r2）2=（20-6）2=28（3）当s1、s3闭合s2断开时，只有r2工作所以20某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数，自然长度弹簧一端固定在墙上的点，另一端与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积工作时总是正对着风吹来的方