选修3-1_恒定电流试题.doc

选修3-1 恒定电流试题一选择题 （共8小题，每题6分，共48分每小题有一个或一个以上的选项是正确的，全选对的得6分，选不全且无错的得3分，错选或无选得0分。请将正确答案填在本题后面的表格中）1、一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为 R，在温度不变的情况下，若将其剪去一半，则其电阻变为（A） A R /2 B R C 2R D 4R2、在如图所示的电路中，电源的内电阻 r =1 ，外电路电阻 R =9，闭合开关后，电流表的示数 I = 0.3A ，电流表的内阻不计电源的电动势 E 等于（C）A1 VB2 VC3VD5 V3、为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是（C）4、一台直流电动机额定电压为100 V，正常工作时电流为20 A，线圈内阻为0.5 ，那么在1 min内（BD）A.电动机线圈产生的热量为1.2105 J B.电动机消耗的电能为1.2105 J C.电动机的机械功率大于1.8103 W D.电源输入给电动机的功率为2.0 kW5、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（A）A电压表和电流表读数都增大B电压表和电流表读数都减小C电压表读数增大，电流表读数减小D电压表读数减小，电流表读数增大6、竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接.绝缘线与左极板的夹角为.当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为2，则(D)A.12，I12，I1I2C.1=2，I1=I2 D.12，I1=I27、如图所示，直线A为电源的U-I图线，曲线B为灯泡电阻的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的电动势、短路电流和电源的输出功率、电路的总功率分别是(AC)A3V、6A B3V、2A C4W、6W D2W、3WV2V1L1L2L3P8、如图所示，电源电动势为E，内电阻为r当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是（BD） A小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B小灯泡L3变暗，L1、L2变亮CU1U2题号12345678答案二、非选择题（共4小题，52分。按要求作答。解答时请写出必要的文字说明、方程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。）9、（10分）一根固定在刻度尺上的均匀电阻丝（总阻值小于5W）两端各有一个固定的接线柱a和b，刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头c，c的上端为接线柱，触头c与电阻丝通常不接触，当用手按下时，才与电阻丝接触，且可在直尺上读出触点的位置。现给你以下器材，要求测量该电阻的电阻率r。A电压表（03 V，电阻约为30 kW）B电流表（00.5 A，电阻约为0.5 W）C电池组：电动势6 V，内阻很小D保护电阻R0E开关SF螺旋测微器G连接用导线若干（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径时的示 数如图1所示，则该电阻丝的直径d=_mm；（2）将图2中提供的器材连接成实验电路 （注意量程的选择）要求：尽量减小由于电流的热效应而使电阻丝的电阻 率随电流的变化而发生变化能够进行多次测量。（3）通过改变滑动变阻器触头c的位置，分别测量 出了多组与长度L对应的电压U 的数据（电流示数I保持在0.50 A不变）并已描在坐标纸上，如图3 所示。根据图3所示的数据点，结合相应的物理规律 绘出UL图线；若测出UL图线斜率为k，则用d、I、 k可表示出该电阻丝的电阻率r =_ _。9答案：（1）2.000（2分）（2）图略（3分，一定要画分压电路，否则不得分，仅电流表量程错扣1分）（3）图略（2分，不是直线不得分，不延长至坐标原点不得分）；（3分）。 10、（8分）用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A.电压表V （量程3V） B.电流表A1 （量程0.6A）C.电流表A2 （量程3A）D.定值电阻R0（阻值4，额定功率4W）E.滑动变阻器R（阻值范围020，额 定电流1A）（1）电流表应选 ；(填器材前的 字母代号)（2）根据实验数据作出UI 图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势E V，内阻r = ；（3）定值电阻R0在电路中的作用是 （只要求写出一点）。10答案：（1）B（2分）；（2）2.10V，0.20（每空2分，共4分）；（3）a、保护作用；b、增大等效内阻的测量值，减小误差；c、当改变滑动变阻器阻值时，电压表示数变化大。（2分，回答一个就可，有其它合理答案，同样给分）11、（16分）有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析：压力F/N050100150200250300电阻R/300280260240220200180利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式；若电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为多少牛顿？通过寻求压力与电流表中电流的关系，说明该测力显示器的刻度是否均匀？解：通过表中数据可得：， 故R与F成线性变化关系 （2分）设它们的关系式为：R = kF + b （2分） 代入数据得：R = 3000.4F （2分）由题意，R0上的电压UR0=5V，通过R0的电流为：I= R = （2分）R = R = 3000.4F （2分）当电容器两端电压UR为5V时，电子秤测力最大，即量程为：Fm = 550N （1分） I = R =kF +b （2分） 由两式可得：F = （2分）即该测力显示器的刻度不均匀。（1分）12、（18分）一辆总质量为M =6.0102kg的太阳能汽车，使用太阳能电池供电。它的集光板能时刻正对着太阳。车上有一个直流电阻r = 4.0的电动机。太阳能电池可以对电动机提供U = 120V的电压和I = 10A的电流。已知太阳向外辐射能量的总功率为P总 = 3.91026W。太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28%的能量损耗。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为P0 = 1.0103W/m2。半径为R的球面积公式为S = 4R2。（取g =10m/s2，）（1）这辆太阳能汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少；（2）若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍。求这辆车可能行驶的最大速度；（3）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离。解：（1）电动机的功率： P = UI = 1200（W） （2分）电动机的热功率：P热 = I 2 r = 400（W） （2分）电动机的效率： = = 66.7% （2分）（2）电动机输出的机械功率：P机 = P - P热 = 800（W） （1分）当汽车以最