高中物理恒定电流考点章节练习新人教版选修1

1、2013-2014学年高中物理 第二章恒定电流考点章节练习新人教版选修3-1一、选择题一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是I,若将此导线均匀拉 TOC o 1-5 h z 长到原来的2倍时，电流仍为I,导线两端所加的电压变为 （）A. U/2B. UC. 2UD. 4U.D解析：由电阻定律R= p：,可知当导线拉长到原来的2倍时，截面面积为原来的S1,则电阻为原来的 4倍，由欧姆定律I=U,可知D选项正确. 2R.两个用同种材料制成的均匀导体A、B,其质量相同，当它们接入电压相同的电路时,其电流之比Ia： Ib=1：4 ,则横截面积之比 Sa 5为（）A. 1:2B. 2:1C

2、. 1:4D. 4:1U-A解析：由R=可知，在U一定时，I与R成反比，即 R:R = 4:1.V又根据电阻定律 R= p S= p S= p S可知，当p、V一定时，Fms.sA RB 1即有 SB=FA=4.在“测定金属的电阻率”的实验中，由p =*U可知，对实验结果的准确性影响最4II大的是（）A.导线直径d的测量B.电压U的测量C.电流I的测量D.导线长度l的测量2U.A 解析： 由p =24厂，可知电阻率P与直径d的二次方成正比，所以金属丝直径d对实验的准确性影响最大，故选项A正确.如图所示为将不同电压加在一段金属导体两端，在温度不变的情况下所测得的I -U图线.试根据图线回答：若将

3、这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积，则这段导体的电阻（）A.等于4.0C.小于2.04.C解析:由图象知项C正确.B.大于2.0 QD,等于2.0 QR= 2 Q ,若保持长度不变，增大横截面积，则电阻要变小，故选5.如图2所示，定彳1电阻 Ri = 10 Q, R2=8 Q当开关S接“1”时，电 流表示数为0.20 A,那么当S接“2”时，电流表示数的可能值为 (电源内 阻不可忽略)()A . 0.28 AB. 0.25 AC. 0.22 AD. 0.19 AC解析：开关接“ 2”后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19 A,故D错；路端电压一定减小，一定小于

4、 2 V,因此电流一定小于 0.25 A ,故A、B错，C对.一电压表由电流表 G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表的读数总 比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进A.在 B.在 C.在 D.在R上串联一比R上串联一比 R上并联一比 R上并联一比R小得多的电阻R大得多的电阻 R小得多的电阻 R大得多的电阻6.D解析：电压表的读数总是比准确值稍小一些，说明改装时串联的电阻偏大了。故应 该在R上并联一比R大得多的电阻。一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为V的电源两端，则灯泡消耗的电功率(A,等于36 WC.等于9 W36 W与36 V。若把此灯泡接到输出电压为18)B.小于

5、36 W,大于9 WD,小于9 W7. B解析：若白炽灯泡的电阻不变，由2P= U得电压减小一半，灯泡消耗的电功率为原来 R,1的4,即P= 9 W,实际上电阻减小，则灯泡消耗的实际电功率应大于9 W,故选项B正确。8.如图所示电路中,Ro为定值电阻，当滑片 P向右移动过程中,卜列判断正确的是A,电压表Vi、电流表A的读数都增大B,电压表Vi与电流表A读数的比值保持不变C.电压表V2与电流表A读数的比值变大D,电压表Vi、电流表A读数变化量的比值保持不变D解析：滑片P向右移动，R接入电路中的电阻增大，总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知干路电流I减小，内电压 U内=Ir减小，外电压 U外=E U

6、内增大，R的电压V2减小， R的电压Vi增大，故选项A错误；R为定值电阻，电压表V2与电流表A读数的比值保持不变， R接入电路中的电阻增大，电压表Vi与电流表A读数变化量的比值增大，故选项 B错误，C错误；电压表 Vi、电流表A读数变化量的比值为内阻与 R之和，选项D正确。9.如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片 P向左移动，则(与R并联，所以电容器两端电压减小,电荷量减少，电场强度减小，液滴将向下运动，故对，A、B错；由平行板电容器电容C=看可知,电容器的电容不变,选项C错误。A.电容器中的电场强度将增大B.电容器上的电荷量将增大C.电

7、容器的电容将减小D.液滴将向下运动R总增大，干路电流减小;R两端电压减小，因电容器D解析：若将滑片向左移动，则i0已知如图，电源内阻不计。为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法:A .增大RiB,增大R2C.增大R3D,减小RiBD解：由于稳定后电容器相当于断路，因此R3上无电流，电容器相当于和 R2并联。只有增大R2或减小Ri才能增大电容器 C两端的电压，从而增大其带电量。改变R3不能改变电容器的带电量。因此选 BD二、非选择题(i)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“x i k挡位，测量时针偏转如图甲所示。请你简述接下来的测量过程：o o甲测量结束后，将选择开

8、关旋到“OFF”挡。(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图乙所示。乙其中电压表内阻约为 5 k,电流表内阻约为 5 Qo图中部分电路已经连接好，请完成实 验电路的连接。(3)图丙是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量 ;当S旋到位置 时，可用来 测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。丙11.答案：(1)断开待测电阻，将选择开关旋到“X 100”挡将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”再接入待测电阻，将指针示数X100,即为待测电阻阻值(2)如图所示(3)电阻 1、2 112.测金属电阻

9、率实验(1)测长度时，金属丝的起点、终点位置如图(a),则长度为：cm;(2)用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图(b),则直径为：mm; 用多用表“ X1”挡估测其电阻，示数如图(c),则阻值为：Q;(4)在图(d)中完成实物连线；(5)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最(填“左”或“右”)端.殁瞥 Il II mi II in ini inn 1 1111111 i III111II111 I_11_Z!_I州金属卷右金属些心乙滑动U网12.解析:(1)(a) 图需往下估读一位,大约为60.48 cm(60.4560.50 cm都可以).(2)读数=固定刻度示数+可动刻度示数=1.5 m

10、m+0.480 mm=1.980 mm.(3)由题可知，阻值为5 Q .(4)电流表外接，滑动变阻器采用分压、限流接法均可 ，采用限流接法时如图所示P回(5)无论限流接法，还是分压接法，将滑片P移至最左端时，待测金属丝上的电压和电流最小13. 一个允许通过最大电流为 2 A的电源和一个滑动变阻器，接成如图甲所示的电路。U随外电阻R变化的规律如图乙所示，图中变阻器最大阻值为 R0=22 Q,电源路端电压 =12 V的直线为图线的渐近线，试求：(1)电源电动势E和内阻r；(2)A、B空载时输出电压的范围；(3)若要保证滑动变阻器的滑片任意滑动时，干路电流不能超过2 A, A、B两端所接负载电阻至少

11、多大。.答案：(1)12 V 2 Q (2)011 V (3)4.9解析：(1)由乙图可知，当 R8时，e = 12 V而当U = 6 V时，应有r=R=2 Q(2)当滑片滑至上端时，Uab最大U max=一R0-E= 11 VRo+r当滑片滑至下端时，Uab为零因此，A、B空载时输出电压范围为011 V。(3)A、B两端接某一负载电阻后，滑动变阻器滑片移至上端时，干路电流最大。此时I =ER0RXRd+Rx为了电源不过载，应保证+ rI4.93口所接负载电阻最小值为4.9 Q.电路如图所示，电源电动势 E=28 V,内阻r=2 Q电阻R=12 Q, R2=& = 4 Q, R3 =8 Q,

12、C为平行板电容器，其电容 C=3.0 pF,虚线到两极板距离相等，极板长 l = 0.20 m, 两极板的间距d = 1.0 x 10 2 m。(1)若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？(2)若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以vo = 2.0 m/s的初速度射入 C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关 S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从 C的电场中射出？(要求写出计算和分析过程，g取10m/s2).答案：(1)6.0X 10 12 C (2)不能从C的电场中射出。解析：(1)S断开时，电阻R3两端电压为U 3= E = 16 V

13、R2+R3+ rR1 R2+R3S闭合后，外阻为R= =6R + R2+ R3 R端电压为U =E= 21 VR+r.一 R3电阻R3两麻i电压为U3 = U = 14 VR2+R3则所求流过R4的总电荷量为 AQ=CU3-CU3，=6.0X10-12 Co(2)设微粒质量为m,电荷量为q,当开关S断开时有：qd=mgQ3U3当开关S闭合后，设效粒加速度为a,则mg = ma设微粒能从C的电场中射出，则水平方向：t=L竖直方向：y=；at2vo2d由以上各式求得：y=6.25 m2故微粒不能从 C的电场中射出。m ,带电量为q的小球静R RIItd H.如图所示，四个电阻阻值均为 R,电键S闭

14、合时，有一质量为止于水平放置的平行板电容器的中点。现打开电键S,这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械 能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰 能运动到另一极板，设两极板间距离为 d,不计电源内阻，求：(1)电源电动势E多大？(2)小球与极板碰撞后所带的电量q/为多少？ TOC o 1-5 h z E2. (1)当S闭合时，电容器电压为 U,则：U= ,R= E 1.5R3qU对带电小球受力分析彳导:匚 =mg d由式解得：E=3mgd2q(2)断开S,电容器电压为 则：U /*R = 2R 2对带电小球运动的全过

15、程，根据动能定理得：q1/-mgd-qU = 022由解得：q/ =7q6.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间3 J W * m._4的距离d=40 cm.电源电动势 E=24V,内电阻r=1 ，电阻R=15Q .闭 合开关S,待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度V0 = 4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为 q =1 0-2C,质 量为m=2=Uab=8 VI,由欧姆定律得EU 滑一I=1AR r滑动变阻器接入电路的电阻(2)电源的输出功率f U 滑 c CR 滑=8 CP出=I2（ R + R 滑）=23 W17.如图所示，电源的电动势为 50V,电源内阻为1.0 0定值电阻R=14Q,M为直流电动机，