湖北黄冈中学0405年上学期高三第一轮复习物理：恒定电流（附答案）

1、2005 届第一轮高三物理单元测试题届第一轮高三物理单元测试题(十十) 恒定电流 命题人：石志国 审题人：郑 帆 校对人：石志国 一、本题共一、本题共 12 小题，每小题小题，每小题 3 分，共计分，共计 36 分，每小题给出的四个选项中只有一项是正确分，每小题给出的四个选项中只有一项是正确 的，将正确选项填入答题卡内。的，将正确选项填入答题卡内。 1 我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为 240m 的近似圆形轨道，当环中的电流是 10ma 时(设电子的速度是 3107m/s)则在整个环中运行的电子数目为(电子电量 e=1.610-19c) ( ) a51011 b51010 c1102 d

2、1104 2如图 10 一 1 所示，均匀的长方形薄片合金电阻板 abcd，ab 边为 l1，ad 边为 l2，当端点 i、或、接入电路时，r i ii：r = ( ) al1：l2 bl2：l1 cl12：l22 dl22：l12 3直流电动机线圈电阻为 r，当电动机工作时通过的电流为 i， ，两端电压是 u，则其输出 功率是 ( ) aiu biu+i2r ciu 一 i2r du2r 4如图 10-2 所示，三个电压表用满偏电流相同的电流表改装而成，已知电 压表 v1的示数为 8v，电压表 v3的示数为 5v，则关于电压表 v2的示数，下 列判定中正确的是 ( ) a电压表 v2的示数必

3、为 3v b电压表 v2的示数必为 5v c若三个电压表量程相同，则电压表 v2的示数必为 3v d即使三个电压表量程相同，电压表 v2的示数也可能不等于 3v 5两个电热器连接如图 10-3 所示，其中 r1=r3=10，r2=r4=40， 今将输入端接在电压 u 的电路中，那么它们功率的关系是( ) ap1p2p3p4 bp1p3p2p4 cp2p1p3p4 dp4p3p2p1 6如图 10-4 所示为甲、乙两灯泡的 i 一 u 图象根据图象， 计算甲、乙两灯泡并联在电压为 220v 的电路中，实际发光的 功率约为 ( ) a15w、30w b30w、40w c40w、60w d60w、1

4、00w 7如图 105 所示，直线 oac 为某一直流电源的总功率 p总 随电流 i 的变化图线；抛物线 obc 为同一电源内部的发热功 率 pr随电流 i 的变化图线若线段 ab 对应的横坐标为 2a，那 么 ab 的长度所表示的功率及电流 i=2a 时所对应的外电阻分别 为 ( ) a2w,0.5 b4w，2 c2w,1 d6w，2 8如图 10-6 所示，电源电动势 e =80v，内阻 r=5.6，各电阻阻值分 别为 r1=6000，r2=4000，r3=0.3，r4=6000，r5=0.1，r6=0.2， r7=8000，估算 r7消耗的功率 ( ) a0.55w b0.67w c0.

5、78w d0.81w 9在图 10-7 的电路中，已知电容 c=2f，电源电动势 e=12v，内电阻不计， r1r2r3 r4=1263，则电容器极板 a 所带的电荷量为 ( ) a-810 一 6c b410 一 6c c-410 一 6c d810 一 6c 10如图 10-8 所示，直线 a 为电源 a 的路端电压与电流的关系图像，直线 b 为电源 b 的 路端电压与电流的关系图像，直线 c 为一个电阻 r 的两端电压与电流的关系图像将这 个电阻 r 分别接到 a，b 两电源上，那么 ( ) ar 接到 a 电源上，电源的效率较高 br 接到 b 电源上，电源的输出功率较大 cr 接到

6、a 电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低 dr 接到 b 电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高 11在如图 10-9 所示电路中，当变阻器 r3的滑片 p 向 b 端移动时( ) a电压表示数变大，电流表示数变小 b电压表示数变小，电流表示数变大 c电压表示数变大，电流表示数变大 d电压表示数变小，电流表示数变小 12如图 10 一 10 所示电路，当 s 闭合后两灯均不亮，已知两灯、 电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线 中有一条发生断路若某同学使用多用电表来检查断线部分， 他用多用表的红表棒与 a 点相连接，把黑表棒分别先后与 b 点、 c 点相连，则以下能检测

7、出断线部分的方法有 ( ) as 闭合，多用表用 6v 量程的电压表 bs 闭合，多用表用 0.3a 量程的电流表 cs 断开，多用表用 r1 量程的欧姆表 d以上三种方法都不可以 答题卡答题卡 题号l23456789101112 答案 二、实验题二、实验题(本题共本题共 3 小题，每小题小题，每小题 5 分，共分，共 15 分分) 13图 1011 甲为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的 i 一 u 关系曲线图 (1)为了通过测量得到图甲所示 i 一 u 关系的完整曲线，在图乙和图丙两个电路中应选择的 是图 ；简要说明理由 (2)在图丁电路中，电源电压恒为 9v，电流

8、表读数为 70ma，定值电阻 r1=250由热敏 电阻 i 一 u 关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为 v；电阻 r2的阻值为 。 (3)举出一个可以应用热敏电阻的例子： 。 14.我们都有这样的体验：手电筒里的两节干电池用久了以后, 灯丝发红。这就是我们常说 的 “电池没电了”有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用， 为了检验此人的做法是否合理，某同学设计了下面的实验： (1)用图 10-12 甲所示的电路分别测量新旧电池的电动势和内阻，并把测量结果描绘成乙 图所示的图像。由图像可知：新电池的电动势 el= v，内阻 r1= ；旧 电池的电动势 e2= v，内阻 r2=

9、 (2)已知小灯泡上标有“3v 2w”，若把新旧干电池各一节串联做电源，则电源的效率= (保留两位有效数字) (3)上小题中，新、旧电池提供的电功率分别是 w 和 w；旧电池本 身所消耗的电功率是 w；小灯泡实际消耗的电功率是 w (4)你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理,简述理由 15如图 10-13，a 中电源电动势为 e，其内阻可以忽略，rl为滑动变阻器，r2为电阻箱， a 为电流表。用此电路，经以下步骤可近似测得 a 的内阻 ra：闭合 sl，断开 s2，调节 rl，使电流表读数等于其量程 i0；保持 rl不变，闭合 s2，调节 r2,使电源表读数等于 ，然后读出 r2的值，取 ra

10、r2 2 o i (1)按图 a 所示电路，在图 b 所给出的实物图中画出连接导线 (2)真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即 试导出 它与电源电动势 e、电流表量程 i0及电流表内阻 ra的关系式 三、计算题三、计算题(本题共本题共 5 小题；共小题；共 49 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演 算步骤。只算步骤。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。单位。) 16(9 分)一台电风扇的额定功率是 60w，内电阻为 2，当

11、它接在 220v 的电压下正常运 转，求： (1)电风扇正常运转时，通过它的电流强度多大?每秒钟有多少电能转化为机械能? (2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电流强度多大?电风扇实际消耗 的电功率多大? 17(10 分)在如图 10-14 所示电路中，直流发电机 e=250v，r=3，r1=r2=1，电热器组 中装有 50 只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为 200v，额定功率为 1000w， 其他电阻不计，并且不计电热器电阻随温度的变化问： (1) 当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作? (2) 当接通几只电热器时，发电机的输出功率最大? (3) 当接通几

12、只电热器时，电热器组加热物体最快? (4) 当接通几只电热器时，电阻 rl，r2上消耗的功率最大? (5)当接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中电流最大? 18(10 分)在如图 10-15 所示的电路中，电源的电动势 e=3.0v，内 阻 r=1.0，电阻 r1=10，r2=10，r3=30，r4=35；电容 器的电容 c=l00f，电容器原来不带电求接通开关 s 后流过 r4 的总电荷量 19(10 分)图 l0-16 是用高电阻放电法测电容的实验电路图，其原理是测出电容器在充电电 压为 u 时所带的电荷量 q，从而求出其电容 c该实验的操作步骤如下： 按电路图接好实验电路； 接通开关

13、 s，调节电阻箱 r 的阻值，使微安表的指针接触满刻度，记下这时的电压表 a a r rr 2 读数 u0=6.2v 和微安表读数 i0=490a； 断开电键 s 并同时开始计时，每隔 5s 或 10s 读一次微安表的读数 i，将读数记录在预 先设计的表格中； 根据表格中的 12 组数据，以 t 为横坐标，i 为纵坐标，在坐标纸上描点(图中用“” 表示)，则 (1)根据图示中的描点作出图线 (2)试分析图示中 it 图线下所围的“面积”所表示的物理意义 (3)根据以上实验结果和图线，估算当电容器两端电压为 u0时所带的电荷量 q0，并计 算电容器的电容 20(10 分)“加速度计”作为测定运动

14、物体加速度的仪器，已被广泛应用，图 10-17 甲所示 为应变式加速度计的原理图：支架 ab 固定在待测系统上，滑块穿在 ab 之间的水平光滑 杆上，并用轻弹簧连接在 a 端，其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动随着系 统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架将发生位移，并通过电路转换成电信号从电 压表输出已知电压表量程为 8v，滑块质量 m=0.1kg，弹簧劲度系数 k=20nm，电源 电动势 e=10v，内阻不计，滑动变阻器总电阻值 r=40，有效总长度 l=8cm当待测系 统静上时，滑动触头 p 位于变阻器 r 的中点，取 ab 方向为速度正方向 (1)确定该加速度计测量加速度的范围

15、(2)为保证电压表能正常使用，图甲电路中电阻 r0至少应为多大? (3)根据 r0的最小值，写出待测系统沿 ab 做变速运动时，电压表输出电压 uv与加速度 a 的关系式 (4)根据 r0的最小值，将电压表盘上的电压刻度改成适当的加速度刻度，将对应的加速度值 填入图乙中电压表盘的小圆内 参考答案（十） 1.a 2.d 3.c 4c 5c 6c 7a 8c 9d 10c 11b 12c 13(1)乙 电压可以从0v 调到所需电压，调节范围大 (2)5.2 111.8 (3)热敏温度计 14.(1)1.5 0.3 1.2 4 (2)5l (3)0.46 0.37 0.38 0.42 (4)不合理从

16、上述计算 可见，由于旧电池内阻太大，使得旧电池本身消耗的电功率大于它所提供的电功率，而小 灯泡实际消耗的电功率远小于它的额定功率 15(1)电路如图 (2)i= (i )r2 = r2= 又有 io= 联立得 16解：(1)由 po=uoio得 电风扇此时热功率 p热 = 所以每秒钟转化机械能 e =（pop热）t=59.85j （2）由 i= 得 i= 由 p = i2r 得电风扇实际消耗电功率 p=i2r=2.42104w 17解：由 po = i20 r= 得，每只电热器电阻 r=40，其额定电流 io=5a (1)要使电热器正常工作，则电热器两端的实际电压必为 200v，故干路电流 所

17、以电热器的只数 n1= =2 只 (2)要使电源输出功率最大。须使外电阻等于内阻，由此可得电热器的总电阻 r=r 一(r1 + r2) = l， 所以有 只 (3)要使电热器组加热物体最快，就必须使电功率最大，可将 r1、r2视为电源内阻，则要 使 电热器组总功率最大时，其总电阻 r=r1 + r2 + r = 50，所以有 只。 (4)要使 r1、r2消耗功率最大，须使干路电流最大，即电路中总电阻最小，所以有 n4 = 50 只 (5)要使每只电热器电流最大，则须使 uab最大。这样 a、b 间电阻应最大，所以有 n5=1 只 18解：由电阻的串并联公式，得闭合电路的总电阻为 r= 由欧姆定

18、律得，通过电源的电流 2 2 1 rr rr r e a a 2 o i a o r i 2 a a r rr r 1 1 1 rr e a e ri r rr ao a a 2 aa u p io o o 27. 220 60 wri15 . 0 2 0 r u 110aa 2 220 r u2 0 a10 113 200250 21 rrr uoe i o i i 40 2 r r n 8 3 r r n r rrr rrr 321 321 )( r e i 电源的路端电压 u = eir 电阻 r3两端的电压 通过 r4总电荷量就是电容器的电荷量 q = cu 由以上各式并代入数据解得 q = 2.0 10-4c 19解：(1)根据描点绘出圆滑的曲线如答图 10-2 所示 (2)图中 it 图线下所围的“面积”表示断开电键后通过电阻