恒定電流單元測試題解析版

1、學(xué)而不思則惘，思而不學(xué)則殆3-1恒定電流單元測試題解析版一、選擇題（1-10為單選題，11-16為多選題）1.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子的電荷量為q。此時電子的定向移動速度為v,在At時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為（）A.nvSB.nvAtC.D.It-qSq解析根據(jù)電流的定義式可知，在及內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量Q=I及所以在這段時間內(nèi)通過的自由電子數(shù)為N=Q=1f,所以C項正確，D項錯由于自由電子定向移動的速率是V,因此在時間及內(nèi)，位于以橫截面S、長l=v/t的這段導(dǎo)線內(nèi)的自由電子都能通過橫截面（如圖）。這段導(dǎo)線的體積

2、V=Sl=Sv及，所以及內(nèi)通過橫截面S的自由電子數(shù)為N=nV=nSv及。選項A、B均錯，故選C項2 .如圖所示，a、b分別表示由相同材料制成的兩條長度相同、粗細(xì)均勻電阻絲的伏安特性曲線，下列的是（）A. a代表的電阻絲較粗判斷中正確C. a代表的電阻絲的阻值小于b代表的電阻絲的阻值B. b代表的電阻絲較粗D.圖象表示的電阻絲的阻值與電壓成正比3 .某用電器與供電電源距離L,線路上的電流為I,若要求線路上的電壓降不超過U,已知輸電導(dǎo)線的電阻率為p,那么，該輸電導(dǎo)線的橫截面積的最小值是（）P 1A.""UB.2 P LIU2UL答案BUL'l解析由部分電路歐姆定律有R=

3、U,電阻定律有R=言，聯(lián)立解得S=WrtBISU正確。4 .如圖所示，厚薄均勻的長方體金屬片，邊長ab=10cm,bc=5cm,當(dāng)A與B間接入的電壓為U時，電流為1A,當(dāng)C與D間接入的電壓為U時，其電流為（）A.4AB.2AC.0.5AD.0.25a答案A解析設(shè)矩形金屬片的厚度為1,則當(dāng)AB接入電壓U時的電一abbc阻Rab=Pian；當(dāng)CD接入電壓U時的電阻Rcd=PWc,故RabRcdbC1ab1=（ab）2（bc）2=4：1。根據(jù)歐姆定律I=R#,Iab1cd=RcdRab=14,即ICD=4A,選項A正確。5 .如圖所示，電解池內(nèi)有一價離子的電解液，在時間t內(nèi)通過溶液截面S的正離子數(shù)為

4、ni,負(fù)離子數(shù)為1設(shè)元電荷電荷量為e,則以下說法正確的是（）A.溶液內(nèi)電流方向從A到B,電流為nie/tB.溶液內(nèi)電流方向從B到A,電流為n2e/tC.溶液內(nèi)正、負(fù)離子反方向移動，產(chǎn)生的電流相互抵消D.溶液內(nèi)電流方向從A到B,電流為（ni+n2）e/t6 .在如圖甲所示的電路中，電源電動勢為3.0V,內(nèi)阻不計，燈Li、L2、L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)閉合后，下列說法正確的是（）A.燈泡Li的電流為燈泡L2電流的2倍B .燈泡Li的電阻為7.5 QC.燈泡L2消耗的電功率為0.75WD.燈泡L3消耗的電功率為0.30W乙7 .（2012泉州五校質(zhì)檢）如

5、圖所示的電路中，閉合開關(guān)，燈Li、L2正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈Li變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小。根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（）A.R斷路B.R斷路C.R短路D.R短路答案A解析等效電路如圖所示，若Ri斷路，總外電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，Li兩端電壓變大，Li變亮；ab部分電路結(jié)構(gòu)沒變，電流仍按原比例分配，總電流減小，通過L2、電流表的電流都減小、故A選項正確。若R2斷路，總外電阻變大，總電流減小，ac部分電路結(jié)構(gòu)沒變，電流仍按原比例分配，Ri、Li中電流都減小，與題意相矛盾，故B選項錯。若R3短路或R4短路，總外電阻減小，總電流增大，A中電流變大，與題意相矛盾，故

6、C、D選項錯。8 .（2012浙江瑞安十校聯(lián)考）如圖所示為測量某電源電動勢和內(nèi)阻時得到的UI圖象。用此電源與三個阻值均為3Q的電阻連接成電路，測得路端電壓為4.8V。則該電路可能為（B）9. （2012 湖北襄陽期中）在研究D微型電動機的性能時，應(yīng)用如圖所示的實驗電路.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R并控制電動機停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.50A和2.0V;重新調(diào)節(jié)R并使電動機恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和24.0V。則這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時輸出功率為（）A.32WB.44WC.47WD.48W10. （2012遼寧沈陽四校協(xié)作體）如圖所示的電路，閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑

7、片P向左移動，下列結(jié)論正確的是（）A.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B.小燈泡L變亮C.電容器C上電荷量減小D.電源的總功率變大11. （2012九江?？迹┤鐖D所示，電阻R、R、R均為定值電阻，R為滑動變阻器，電路中的電壓表和電流表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，下列說法正確的是（）A.電表A、V示數(shù)均減小，電表AV2示數(shù)均增大B.電源的效率增大C.電流表A示數(shù)的改變量小于電流表A2示數(shù)的改變量D.電壓表V示數(shù)的改變量大于電壓表V2示數(shù)的改變量答案BC解析將電路簡化成如圖所示的電路，當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，整個電路的總電阻增大，則干路電流減小，路端電壓增大，即電流表Ai示數(shù)減

8、小，又由于Ri、R2為定值電阻，則電壓表Vi示數(shù)減小；而路端電壓增大，則電壓表V2示數(shù)增大，且V2示數(shù)的增加量大于Vi示數(shù)的減小量；對于定值電阻R3,由于電壓表V2示數(shù)增大，則經(jīng)過定值電阻R3的電流增大，而干路總電流減小，則通過電阻R4的電流減小，且通過電阻&的電流的減小量大于干路總電流的減小量，即電流表Ai示數(shù)的改變量小于電流表A2示數(shù)的改變量；電源效、i率刀=”，外電路的總電阻越大，電源效率越高。i+R12. （2012蘇州調(diào)研）在如圖甲所示的電路中，Li、L2、L3為三個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25A,則此時（）A

9、.Li的電壓為L2電壓的2倍B.Li消耗的電功率為0.75WC. L2的電阻為12QD. Li、L2消耗的電功率的比值大于4：12,03.0 UN圖乙答案BD解析Li的電流是L2電流的2倍，根據(jù)伏安特性曲線可知此時Li和L2的電阻不等,Li的電壓與L2的電壓不存在2倍關(guān)系，A錯；由伏安特性曲線可得，開關(guān)閉合后Li的電壓為3.0V,所以Li消耗的電功率為P=UI=0.25X3W=0.75W,B對，流過L2的電流為0.i25A,由伏安特性曲線可讀出此時L2電壓約為0.3V,再根據(jù)歐姆定律R=f計算可得&約為2.4QC錯；根據(jù)P=UI計算可得，D對。13.（2012長沙名校?？迹┤鐖D虛線框內(nèi)

10、為高溫超導(dǎo)限流器，它由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成。超導(dǎo)部件有一個超導(dǎo)臨界電流Ic,當(dāng)通過限流器的電流I>Ic時，將造成超導(dǎo)體失超，從超導(dǎo)態(tài)（電阻為零，即R=0）轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)（一個純電阻，且R=3Q）,以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流。已知超導(dǎo)臨界電流Ic=1.2A,限流電阻R=6Q,小燈泡L上標(biāo)有“6V6W的字樣，電源電動勢E=8V,內(nèi)阻r=2Qo原來電路正常工作，超導(dǎo)部件處于超導(dǎo)態(tài)，燈泡L正常發(fā)光，現(xiàn)L突然發(fā)生短路，則（）4A.燈泡L短路前通過R的電流為7AB.燈泡L短路后超導(dǎo)部件將由超導(dǎo)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為正常態(tài)C.燈泡L短路后通過R的電流為4AD.燈泡L短路后通過R2的電流為2A3超導(dǎo)部件居li

11、0限流電阻此BD在燈泡短路前，超導(dǎo)答案解析部件Ri處于超導(dǎo)態(tài)，限流電阻R2被短路，通過R2的電流為0,A選項錯誤；當(dāng)燈泡短路后，假設(shè)超導(dǎo)部件Ri仍處于超導(dǎo)態(tài)，則通過Ri的電流為I=4A,此時I>Ic可知假設(shè)不成立，超導(dǎo)部件Ri由超導(dǎo)2E4狀態(tài)轉(zhuǎn)為正吊態(tài)，此時通過Ri的電流大小為Ii=3xQQ=4A,3RiR23rRi+R2iE2、，、，一通過R2的電流大小為12=3x-RR=3A,BD選項正確,C選項r2-Ri+R2錯誤14.（2012聊城模擬）下表列出了某品牌電動自行車及所用電動機的主要技術(shù)參數(shù)，不計其自身機械損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運行速度行駛，則（）自重40kg額定電壓48V

12、載重75kg額定電流12A最大行駛速度20km/h額定輸出功率350WA.電動機的輸入功率為576WB.電動機的內(nèi)電阻為4QC.該車獲得白牽引力為104ND.該車受到的阻力為63N答案AD解析由P入=額=U額I額=576W,A對；由P入一出=2576 350內(nèi)=I r 可知 r=ip =1.6 QB錯；當(dāng)F牽 = f阻時有最大速度,即P出=£阻丫max,f阻=63N,D對；C錯。15.（2012沈陽模擬）如圖所示，一直流電動機與阻值R=9Q的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動勢E=30V,內(nèi)阻r=1Q,用理想電壓表測出電動機兩端電壓U=10V,已知電動機線圈電阻R=1Q,則下列說法中正確的是

13、（）A.通過電動機的電流為10AB.電動機的輸入功率為20WC.電動機的熱功率為4WD.電動機的輸出功率為16W答案BCD解析由E=30V,電動機兩端20電壓10V可得R和電源內(nèi)阻上分擔(dān)電壓為20V,則1=A=2A,9+1故A錯；電動機輸入功率P=UI=10VX2A=20W,故B正確；P熱=I2Rm=4X1W=4W,故C正確；P輸出=PP熱=20W4W=16W,故D正確。16.（2012海南瓊海一模）如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R、滑動變阻器R串聯(lián)，已知R=r,滑動變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是（）A.電路中的電流變大B.電

14、源的輸出功率先變大后變小C.滑動變阻器消耗的功率變小|D.定值電阻R上消耗的功率先變大K。尸"R后變小答案AC2|二解析當(dāng)內(nèi)=口外時，電源輸出功率最大；當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，外電路電阻減小，當(dāng)滑片位于b端時，電源的輸出功率最大，選項A對而B錯；當(dāng)把定值電阻R）看做電源內(nèi)阻時，當(dāng)滑動變阻器的滑片P位于a端時，滑動變阻器消耗的功率最大，由a端向b端滑動時，滑動變阻器消耗的功率變小，選項C對;此過程中，由P=I2R0知，定值電阻R0上消耗的功率變大。選項D21.在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從A點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示。小球運動的軌跡上A、B兩點在

15、同一水平線上，M為軌跡的最高點。小球拋出時的動能為8.0J,在M點的動能為6.0J,不計空氣的阻力。求：(1)小球水平位移X1與X2的比值；(2)小球落到B點時的動能EkB；(3)小球從A點運動到B點的過程中最小動能Ekmin。24答案(1)13(2)32J(3)yJ解析(1)如圖所示，帶電小球在水平方向上受電場力的作用做初速度為零的勻加速直線，豎直方向上只受重力作用做豎直上拋運動，故從A到M和M到B的時間相等，則X1X2=13(2)小球從A到M,水平方向上電場力做功W電=6J,則由能量守恒可知，小球運動到B點時的動能為EkB=Eko+4W電=32J(3)由于合運動與分運動具有等時性，設(shè)小球所

16、受的電場力為F,重力為G,則有：Fxi=6JGh=8J1F2.22 mt1 G2O E t2 m21 =2由圖可知,tan 0=FG 2sin 0=則小球從A運動到B的過程中速度最小時速度一定與等效G垂直，故Ekmin=2m(v0Sin8)2=24J3-1恒定電流單元測試題答題卷班級學(xué)號姓名總分一、選擇題1234567891011121314151617、在如圖所示的電路中，R=2Q,R=R=4Q,當(dāng)電鍵K接a時,R上消耗的電功率為4W當(dāng)電鍵K接b時，電壓表示數(shù)為4.5V,試求：r2 科I和電源(1)電鍵K接a時，通過電源的電流兩端的電壓；(2)電源的電動勢和內(nèi)電阻；當(dāng)電鍵K接c時，通過R的電

17、流答案(1)1A4V(2)6V2Q(3)0.5A解析(1)K接a時，Ri被短路，外電阻為R2,根據(jù)電功率公式P=I2R可得通過電源電流1k#=伍一U2再根據(jù)P=-R電源兩端電壓Ui=Vpr2=4V(2)K接a時，有E=Ui+IirK接b時，Ri和R2串聯(lián)，口外=&+口2=60，一.-2通過電源電流12=0.75AR1+R2這時有：E=U2+I2解得：E=6V,r=2Q(3)當(dāng)K接c時，R2、R3并聯(lián)，R23R2R3-=2QR2+R3口總=用+口23=60總電流I3=E/R總=1A1通過R2的電流I=2I3=0.5Au-0-r-11 ZT3 -Tb夫產(chǎn)R=2Q, R 的字樣，當(dāng) 時，電流

18、表18.如圖所示，電源內(nèi)阻r=1Q,=6Q,燈L上標(biāo)有“3V1.5W'滑動變阻器R的滑片P移到最右端示數(shù)為1A,次TL恰能正常發(fā)光。(1)求電源的電動勢；(2)求當(dāng)P移到最左端時，電流表的示數(shù)；(3)當(dāng)滑動變阻器的Pb段電阻多大時，變阻器R上消耗的功率最大?最大值多大？答案(1)6V(2)2A(3)2Q2W解析(1)電源的電動勢E=Ul+IRi+I=3V+1X2V+1X1V=6V。(2)當(dāng)P移到最左端時，由閉合電路歐姆定律，I=2ARi+r一iu2(3)燈L電阻Rl=B=6Q設(shè)滑動變阻器的Pb段電阻為R3,R3與Rl并聯(lián)等效電阻R3RLR3L=R3+Rl由閉合電路歐姆定律，I=E,又R

19、i+r+R3LU3=IR3L,所以D u3Pf =16R316R3R2 + 4R3+4(R3- 2)2+ 8R316R322R+8R3當(dāng)R3=2時變阻器R3上消耗的功率最大，且最大值為2W。19. (2012西安名校三檢)如圖所示的電路中，電阻R=6Q,R=3Q,R=18Q,R為滑動變阻器，AB為變阻器兩個端點，滑動觸頭P在B端時，電流表的讀數(shù)為2.5A,電源的輸出功率為28.125W,電源總功率為33.75W。(1)求電源電動勢和內(nèi)電阻；(2)當(dāng)滑動觸頭P處在R的中點時，電流表的讀數(shù)為0.9A,則R的阻值是多少？答案(1)9V2Q(2)18Q解析(1)當(dāng)滑動觸頭P處在B端時，R3和8均被短路，電路如圖甲所示。根據(jù)并聯(lián)電路的分流原理，通過Ri的電流Ii=R2l2=3X2.5A=1.25ARi6干路中電流I=Ii+l2=1.25A