《恒定电流》单元测试题(含答案)

第二章第二章 恒定电流恒定电流 单元测试题单元测试题 一 选择题一 选择题 1 关于电源电动势大小的说法 正确的是 A 同一种电池 体积越大 电动势也越大 B 电动势的大小表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小 C 电路断开时 电源的非静电力做功为 0 电动势并不为 0 D 电路中电流越大 电源的非静电力做功越多 电动势也越大 2 铅蓄电池的电动势为 2 V 这表示 A 蓄电池两极间的电压为 2 V B 蓄电池能在 1 s 内将 2 J 的化学能转变成电能 C 电路中每通过 1 C 电量 电源把 2 J 的化学能转化为电能 D 电路中通过相同的电荷量时 蓄电池比 1 节干电池非静电力做的功多 3 在 1 min 内通过阻值为 5 的导体横截面的电量为 240 C 那么加在该导体两端的 电压是 A 20 VB 48 VC 120 VD 1 200 V 4 横截面积为 S 的铜导线 流过的电流为 I 设单位体积的导体中有 n 个自由电子 电子的电量为 q 此时电子的定向移动的平均速度设为 v 在时间 t 内 通过导线横截面 的自由电子数为 A nvS t B nv t C D q tI qS tI 5 图 1 所示是两个不同电阻的 I U 图象 则图象 表示 的电阻及两电阻串联或并联后的 I U 图象所在区域分别是 A 表示大电阻值的图象 并联后在区域 III B 表示小电阻值的图象 并联后在区域 C 表示大电阻值的图象 并联后在区域 D 表示大电阻值的图象 串联后在区域 III 图 1 6 如图 2 所示 定值电阻 R 20 电动机线圈的电阻 R0 10 当开关 S 断开时 电流表的示数是 0 5 A 当开关 S 闭合后 电动 机转动起来 电路两端的电压不变 电流表的示数 I 和电路消耗的电 功率 P 应是 A I 1 5 AB I 1 5 A C P 15 W D P 15 W 7 如图 3 所示 用半偏法测量一只电流表的内阻 下 列各组主要操作步骤及排列次序正确的是 A 闭合 S1 调节 R1使电流表满偏 再闭合 S2 调节 R2使电流表半偏 读出 R2的阻值 B 闭合 S1 调节 R1使电流表满偏 再闭合 S2 调节 R1使电流表半偏 读出 R2的阻值 C 闭合 S1 S2 调节 R1使电流表满偏 再调节 R2使电流表半偏 读出 R2的阻值 D 闭合 S1 S2 调节 R2使电流表满偏 再调节 R1使电流表半偏 读出 R2的阻值 8 如图 4 所示 两个定值电阻 R1 R2串联后接在电压 U 稳定于 12V 的直流电源上 有人把一个内阻不是远大于 R1 R2的电压表接在 R1两端 电 压表的示数为 8 V 如果他把电压表改接在 R2两端 则电压 表的示数将 A 小于 4 V B 等于 4 V C 大于 4 V 小于 8 V D 等于或大于 8 V 9 电源电动势为 E 内阻为 r 向可变电阻 R 供电 关于路端电压 下列说法中正确 的是 A 因为电源电动势不变 所以路端电压也不变 B 因为 U IR 所以当 R 增大时 路端电压也增大 C 因为 U IR 所以当 I 增大时 路端电压也增大 D 因为 U E Ir 所以当 I 增大时 路端电压减小 10 如图 5 a 所示是一个欧姆表的示意图 其正 负插孔内分别插有红 黑表笔 则 虚线内的电路图应是图 5 b 中的图 图 4 图 2 图 3 11 在如图 6 所示电路的三根导线中 有一根是断的 电源 电阻 R1 R2及另外两根导线都是好的 为了查出 断导线 某学生想先将多用电表的红表笔连接在电源的正 极 a 再将黑表笔分别连接在电阻器 R1的 b 端和 R2的 c 端 并观察多用电表指针的示数 在下列选挡中 符合操 作规程的是 A 直流 10 V 挡B 直流 0 5 A 挡 C 直流 2 5 V 挡D 欧姆挡 12 如图 7 所示 直线 a 为某电源与可变电阻连接成闭合 电路时的路端电压 U 与干路电流 I 的关系图象 直线 b 为电阻 R 两端电压的 U 与通过它的电流 I 的图象 用该电源和该电阻 组成闭合电路时 电源的输出功率和电源的效率分别为 A 4 W 33 3 B 2 W 33 3 C 4 W 67 D 2 W 67 13 如图 8 所示的电路中 开关 S1 S2 S3 S4均闭 合 C 是极板水平放置的平行板电容器 极板间悬浮着一 油滴 P 欲使 P 向下运动 应断开开关 A S1B S2 C S3 D S4 14 家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是 PTC 元件 PTC 元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器 其电阻率 与温度 T 的关系如图 9 所示 T0为室温 由于这种特性 PTC 元件通电后 能够达到稳定状态 它的温度保持不变 对此 以下说法正确的是 图 5 a图 5 b 图 7 图 8 图 9 图 6 A 通电后其消耗的功率先增大 后减小 B 通电后其消耗的功率先减小 后增大 C 稳定状态时 温度保持在 T1 T2的某一值不变 D 稳定状态时 温度保持在 T1值不变 15 在如图 10 所示的电路中 电源电动势为 E 内电阻为 r C 为电容器 R0为定值 电阻 R 为滑动变阻器 开关闭合后 灯泡 L 能正常发光 当滑动变阻器的滑片向右移动 时 下列判断正确的是 A 灯泡 L 将变暗 B 灯泡 L 将变亮 C 电容器 C 所带的电荷量将减小 D 电容器 C 所带的电荷量将增大 16 如图 11 为一逻辑电路 根据电路图完成它的真值表 其输出端从上到下排列的结 果正确的是 A 0 0 1 0 B 0 0 1 1 C 1 0 1 0 D 0 0 0 1 二 实验题二 实验题 17 一把游标卡尺 主尺的最小分度是 1 mm 游标尺上有 20 个小的等分刻度 如图 12 所示 用它测量某一钢球的直径 钢球的直径是 mm 图 12 18 一个标有 3 8 V 2 W 的小灯泡 要通过实验描绘出这个小灯泡的伏安特性曲 线 某同学按图 13 a 所示方式连接电路 画出图 13 b 所示小灯泡的 I U 图象 1 电流为 0 40 A 时小灯泡的阻值为 小灯泡消耗的电功率为 W 输入输出 ABC 00 01 10 11 0 1020 0123 cm L CR0 E rS 图 10 R 图 11 1 2 实验中 电路的所有元件都完好 且电压表和电流表也均调好零点 a b c d e f g h 为连接电路所用的导线 一位同学闭合开关后 反复调节滑动变 阻器 灯泡亮度发生变化 但电压表 电流表的示数无法调为零 则电路中断路的导线为 19 某同学在一次 测定金属的电阻率 的实验中 用刻度尺测量金属丝的接入长度 为 l 0 720 m 用螺旋测微器测量金属丝直径 刻度位置如图 14 所示 用伏安法测出金 属丝的电阻 阻值大约为 5 然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率 在用伏安法测定金属丝的电阻时 除被测电阻丝外 还有如下实验器材 A 直流电源 电动势约 3 V 内阻很小 B 电流表 A 量程 0 0 6 A 内阻约为 0 125 C 电压表 V 量程 0 3 V 内阻 3 k D 滑动变阻器 最大阻值 20 E 开关 导线等 1 从图中读出金属丝的直径为 mm 2 根据所提供的器材 在如图所示的方框中 画出测定金属丝电阻率的实验电路图 3 若根据伏安法测出电阻丝的阻值为 Rx 4 0 则这种金属材料的电阻率为 m 保留二位有效数字 20 将满偏电流 Ig 300 A 内阻未知的电流表 改 装成电压表并进行核对 1 利用如图 15 所示的电路测量电流表 的内阻 图中电源的电动势 E 4 V 先闭合 S1 调节 R 使电流表 指针偏转到满刻度 再闭合 S2 保持 R 不变 调节 R 使电流 B S V A a b c d e f g h 图 13 a U V 3 00 I A 0 0 50 1 00 1 50 2 00 2 50 0 10 0 20 0 30 0 40 0 50 4 003 50 图 13 b 图 14 图 15 表指针偏转到满刻度的一半 读出此时 R 的阻值为 450 则电流表内阻的测量值 Rg a 这个测量值比电流表内阻的真实值 填 偏大 或 偏小 2 将该表改装成量程为 3 V 的电压表 需 填 串联 或 并联 阻 值为 R0 的电阻 3 把改装好的电压表与标准电压表进行核对 试在答题纸上画出实验电路图 21 在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中 所用的电流表和电压表 的内阻分别约为 0 1 和 1 k 右边为实验原理图 下边为所需器材的实物图 1 试按原理图在实物图中画线连接成实验电路 2 一位同学在实验中记录的 6 组数据如表所示 试根据这些数据在图 17 中画出 U I 图线 根据图线可读出被测电池的电动势 E V 内电阻 r I A 0 150 230 350 360 540 61 U V 1 391 351 271 201 131 08 变阻器 电流表 电压表 电 池电 键 U V I A 0 0 10 0 20 0 30 0 40 0 50 0 60 0 70 1 00 1 10 1 20 1 30 1 40 1 50 V A 图 17 图 16 三 计算题三 计算题 22 如图 18 所示 电源电动势 E 6V 电源内阻不计 定值电阻 R1 2 4 k R2 4 8 k 1 若在 ab 之间接一个 C 100 F 的电容器 闭合开关 S 电路稳定后 求电容器 上所带的电量 2 若在 ab 之间接一个内阻 RV 4 8 k 的电压表 求 电压表的示数 23 如图 19 所示 电阻 R1 2 小灯泡 L 上标有 3V 1 5 W 电源内阻 r 1 滑动变阻器的最大阻值为 R0 大小未知 当触头 P 滑动到最上端 a 时安培表的读数为 l A 小灯泡 L 恰好正常发光 求 1 滑动变阻器的最大阻值R0 2 当触头 P 滑动到最下端 b 时 求电源的总功率及输 出功率 24 图 20 中电源电动势 E 12 V 内电阻 r 0 5 将一盏额定电压为 8 V 额定功 率为 16 W 的灯泡与一只线圈电阻为 0 5 的直流电动机并联后和电源相连 灯泡刚好正常 发光 通电 100 min 问 1 电源提供的能量是多少 2 电流对灯泡和电动机所做的功各是多少 3 灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少 4 电动机的效率为多少 25 如图 21 所示为一种测定风力的仪器的原理图 P 为 金属球 悬挂在一细长金属丝下面 O 是悬挂点 保护电阻 为 R0 CD 是水平放置的光滑电阻丝 与悬挂金属球的细金 属丝始终保持良好接触 无风时细金属丝与电阻丝右端点 C 图 19 图 20 图 21 图 18 接触 此时电路中电流为 I0 有风时金属丝将相对竖直方向偏转一定角度 这个角度与风 力大小有关 已知风力方向水平向左 OC h CD L 金属球质量为 m 电阻丝单位长 度的阻值为 k 电源内阻和金属丝电阻均不计 当电流表的示数为 I 时 此时风力大小为 F 试推出 1 风力大小 F 与偏角 的关系式 2 风力大小 F 与电流表示数 I 的关系式 写成 F 的形式 参考答案参考答案 一 选择题一 选择题 1 BC2 CD3 A4 AC5 D6 BD7 A8 A9 D 10 A11 A 12 C 提示 由直线 a 知 E 3 V r 0 5 I UE并 由直线 b 知 R 1 I U 13 C 14 AC 分析 PTC 元件通电时 电压为 U 一定 产生热量 它的温度由 T0开始升高 电 阻率随温度升高而变小 元件的电阻减小 电流变大 发热功率增大 当温度 T T1后 其电阻率 随温度升高而增大 电流变小 元件的发热功率随之减小 直到在相同的时间 内产生的热量与散发的热量相等时 元件的温度保持不变 达到稳定状态 其温度在 T1 T2间的某一值 这时如果因某种原因温度稍升高 则电阻率变大 电功率减小 单位 时间内产生的热量减少 使温度减下来 如果温度稍有降低 则电阻率变小 电功率增大 单位时间产生热量增多 使温度上升 所以它能保持稳定状态 15 AD 16 A 二 实验题二 实验题 17 8 55 18 4 75 0 76 W g 19 1 0 600 2 3 1 6 10 6 20 1 450 偏小 2 串联 9 550 3 21 1 实验电路图略 2 1 50 1 45 1 55 0 69 0 64 0 74 图象注意舍弃第 4 点 三 计算题三 计算题 22 答案 1 Q 4 10 4 C 2 UV 3 V 解 1 设电容器上的电压为 UC UC E 21 2 RR R 电容器的带电量 Q CUC 解得 Q 4 10 4 C 2 设电压表与 R2并联后电阻为 R并 V2 V2 RR RR 则电压表上的电压为 UV E 并1 并 RR R 解得 UV 3 V 23 答案 1 R0 6 0 L I U 2 P总 EI 12 W P出 EI I2r 8 W 解 1 当触头 P 滑动到最上端 a 时 流过小灯泡 L 的电流为 IL 0 5 A L L U P 流过滑动变阻器的电流 I0 IA IL 0 5 A 故 R0 6 0 L I U 2 电源电动势为 E UL IA R1 r 6 V 当触头 P 滑动到最下端 b 时 滑动变阻器和小灯泡均被短路 电路中总电流为 I 2 A rR E 1 故电源的总功率为