高中物理人教版1本册总复习总复习 宝安中学高二物理期末复习训练二《恒定电流》

宝安中学高二物理期末复习训练二《恒定电流》班级__________姓名___________一、单选题1．在第二十九届奥运会上“绿色、科技、人文”的理念深入人心．如在奥运村及奥运场馆内大量使用太阳能路灯，其光电转换装置在阳光照射下把太阳能转换为电能储存起来，供夜晚照明使用．在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达20%，可产生24V电压，产生2.5A的电流，则每秒该路灯可转化的太阳能为()A．120JB．300JC．600JD．1200J2．如图所示为测定压力的电容式传感器，将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路．当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片产生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转．在对膜片开始施加压力，从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针的偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)()A．向右偏到某一刻度后回到零刻度B．向左偏到某一刻度后回到零刻度C．向右偏到某一刻度后不动D．向左偏到某一刻度后不动3．酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器．酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图7－2所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻．这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是()A．U越大，表示c越大，c与U成正比B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比C．U越大，表示c越小，c与U成反比D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比4．如图所示，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻．闭合开关S后，若照射R3的光强度减弱，则()A．R1两端的电压变大B．小灯泡消耗的功率变小C．通过R2的电流变小D．电源两极间的电压变小5．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小6．如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么()A．R接到a电源上，电源的效率较高B．R接到b电源上，电源的输出功率较大C．R接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低D．R接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高7．如图所示，电源电动势为E＝12V，内阻r＝3Ω，R0＝1Ω，直流电动机内阻R′0＝1Ω，当调节滑动变阻器R1时可使甲图电路输出功率最大，调节R2时可使乙图电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定功率为2W)，则R1和R2值为()A．2Ω，2ΩB．2Ω，ΩC．Ω，ΩD．Ω，2Ω8.如图所示，两个电阻的阻值均为100Ω，A、B两端的电压保持12V不变，现用一个内阻为kΩ的电压表去测量某个电阻两端的电压，读数为()VVVV9.在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是()A.灯泡L变亮B.电源的输出功率变大C.电容器C上的电荷量减少D.电流表读数变小，电压表读数变大二、双选题10.关于电阻的计算式R＝eq\f(U,I)和决定式R＝ρeq\f(L,S)，下面说法正确的是()A.导体的电阻与其两端电压成正比，与电流成反比B.导体的电阻仅与导体的长度、横截面积和材料有关C.导体的电阻随工作温度的变化而变化D.对一段特定的导体来说，在恒温下比值eq\f(U,I)是恒定的，导体电阻不随U或I的变化而变化11.如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时()A.电压表的示数减小中电流减小C.小灯泡的功率增大D.电路的路端电压增大12.某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是(R1、R2阻值相差不大)()段断路段断路段短路段短路13.在如图所示的电路中电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q，将滑动变阻器R的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比()变小变小增大减小14.如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升.已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g，忽略一切阻力及导线电阻，则()A.电源内阻r＝eq\f(E,I)－RB.电源内阻r＝eq\f(E,I)－eq\f(mgv,I2)－RC.如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D.如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小15．如图所示的电路中，电源有不可忽略的内阻，R1、R2、R3为三个可变电阻，电容器C1、C2所带电荷量分别为Q1和Q2，下面判断正确的是()A．仅将R1增大，Q1和Q2都将增大B．仅将R2增大，Q1和Q2都将增大C．仅将R3增大，Q1和Q2都将不变D．突然断开开关S，Q1和Q2都将不变三、实验题16．为了测量一根长约为3cm、电阻约为100Ω、横截面为圆形、粗细均匀的导电材料的电阻率，所用器材如下：直流电源E(电动势约为V，内阻可忽略不计)；电流表A1(量程为0～25mA，内阻r1＝100Ω)；电流表A2(量程为0～150mA，内阻r2＝20Ω)；定值电阻R0(阻值为10Ω)；滑动变阻器R(最大阻值为10Ω)；开关S，导线若干．(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图所示，示数为L＝________mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图所示，示数为D＝________mm.(2)为了在测量中尽量减小误差，并测多组数据，现给出测量电阻Rx的实验电路，请据此电路图将实验器材连接起来．(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则由已知量和测量量计算电阻率的表达式为ρ＝__________________.(用题目中字母表示即可)17、某实验小组利用如图所示电路测定一节电池的电动势和内阻，备有下列器材：①待测电池，电动势约为V(小于V)②电流表，量程3mA③电流表，量程0.6A④电压表，量程V⑤电压表，量程3V⑥滑动变阻器，0～20Ω⑦开关一个，导线若干(1)请选择实验中需要的器材________(填标号)．(2)在方框中画出电路图，并按电路图将实物连接起来．(3)小组由实验数据作出的U­I图象如图所示，由图象可求得电源电动势为________V，内阻为________Ω.18、一可供使用的多用表，现在要用它检验两个电阻的阻值(图中未画电阻)。已知阻值分别为R1=60Ω，R2=470kΩ，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值并符合于多用表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上空白处。A．旋动S使其尖端对准欧姆档×1k(即OHMS×1k)；B．旋动S使其尖端对准欧姆档×100；C．旋动S使其尖端对准欧姆档×lO；D．旋动S使其尖端对准欧姆档×l；E．旋动S使其尖端对准V1000；F．将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开；G．将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开；H．两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆档刻度盘上的O，随后即断开。所选操作及其顺序为(用字母代号填写)：_________________。(操作总数应视实际需要而定)19、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材：A．小灯泡V,W) B．直流电源(电动势V，内阻约Ω)C．电流表(量程0～500mA，内阻约Ω) D．电压表(量程0～5V，内阻约5000Ω)E．滑动变阻器R1(0～5Ω，额定电流2A) F．滑动变阻器R2(0～50Ω，额定电流1A)G．开关一个，导线若干如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图实－6－13所示的四个电路中的________，应选用的滑动变阻器是________．四、计算题20．如图所示，电源的电动势E＝110V，电阻R1＝21Ω，电动机绕线的电阻R0＝Ω，开关S1始终闭合．当开关S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当开关S2闭合时，电阻R1的电功率是336W．求：(1)电源的内电阻；(2)当开关S2闭合时流过电源的电流和电动机输出的功率．21．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长l＝80cm，两板间的距离d＝40cm.电源电动势E＝40V，内阻r＝1Ω，电阻R＝15Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝4m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点．若小球带电荷量q＝1×10－2C，质量为m＝2×10－2kg，不考虑空气阻力，电路中的电压表、电流表均是理想电表．若小球恰好从A板右边缘射出(g取10m/s2(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大？(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？(3)此时电源的输出功率是多大？宝安中学高二物理期末复习训练二《恒定电流》参考答案一、单选题1、B解析：每秒钟路灯消耗电能为W＝UIt＝24××1J＝60J则每秒转化的太阳能为：eq\f(W,η)＝eq\f(60,20%)J＝300J2、A解析：灵敏电流表有示数的时候应该是电容器电容值发生变化的时候，可动电极向上动，电容器电容增大，电路对电容器充电，故指针向右偏．当可动电极到了实线位置时，电容器的电容不再发生变化，此时电路中的电流消失，指针又回到零点．3、B解析：题中给出传感器电阻r′的倒数与酒精气体浓度c是正比关系，即eq\f(1,r′)＝kc，电压表示数U＝eq\f(R0E,r′＋R＋R0＋r)＝eq\f(R0E,\f(1,kc)＋R＋R0＋r)＝eq\f(kR0E,kR＋R0＋r＋\f(1,c))，可以看出电压与浓度的关系不是正比关系，但随浓度的增加而增加．故只有选项B正确．4、B解析：光照强度减弱，R3阻值增大，电路中总电阻增大，总电流减小，R1两端电压减小，A错误；并联电路两端电压增大，R2中电流增大，C错误；灯泡中电流IL＝I总－IR2，则IL减小，其功率减小，B正确；由U＝E－I总r得路端电压增大，D错误．5、B解析：本题主要考查带电体在电场中的平衡问题，意在考查考生对物体平衡、电容器等知识的理解和应用．小球重力、电场力、悬线的拉力处于平衡状态，设悬线与竖直方向的夹角为θ，则tanθ＝eq\f(qE,mg)＝eq\f(qU,mgd)，cosθ＝eq\f(mg,F)，由闭合电路欧姆定律知增大R2时，定值电阻两端电压减小，由此可知θ减小，cosθ增大，F减小，B项对；而改变R1对定值电阻两端电压不起作用．6、C解析：由图线可知，a、b两电源的短路电流一样大，a的电动势大于b的电动势，故a的内阻大于b的内阻，由A与C的交点坐标可知，当电阻R与电源相连时，电流I＝eq\f(E,R＋r)，即eq\f(1,I)＝eq\f(R,E)＋eq\f(r,E)，可得接a时的电流大于接b时的电流．由电源输出功率P＝I2R得接a电源时的功率较大，电源的效率η＝eq\f(R,R＋r)，所以电阻R接a时效率较低．7、B解析：对于甲图，由于是纯电阻电路，电源消耗能量全部转化为焦耳热，电功率等于热功率，有：P＝I2R＝eq\f(E2,R外＋r2)R外＝eq\f(E2,R外＋2r＋\f(r2,R外)).当R外＝r时，外电路消耗功率P最大，Pmax＝eq\f(E2,4r)＝12W，R1＝2Ω.对于乙图电路，由于是非纯电阻电路，依能量守恒定律可知：电源消耗能量一部分转化为焦耳热，而另一部分转化为其他形式的能(电动机动能)，电功率不等于热功率．因此上面推导不再适用，正确推导如下：P＝UI＝eq\f(E－U,r)U＝eq\f(EU－U2,r).显然，当U＝eq\f(E,2)时，Pmax＝eq\f(E2,4r)＝12W，U内＝6V，I＝2A；又因为P电动机＝P额＋P热＝6W，所以PR2＝I2R2＝6W，R2＝Ω.综上所述，只有B选项正确．8、B解析：电压表与电阻R的并联电阻为R′＝＝eq\f(1450×100,1450＋100)Ω＝Ω电压表的读数为UV＝eq\f(R′,R′＋R)UAB＝eq\f×12,＋100)V＝V，故B正确.9.D解析：当P向左移动时，电路中总电阻变大，总电流减小，故灯泡变暗，电源输出功率变小，电流表示数变小，电压表示数变大，电容器两端电压增大，电容器C上的电荷量增加，故D正确.二、双选题10、CD.解析：导体的电阻只由导体本身的性质决定，不能根据R＝eq\f(U,I)而错误地认为R与U成正比，与I成反比.故A错误.根据R＝ρeq\f(L,S)知导体的电阻由ρ、L、S决定，但还与温度有关，故B错误，C正确.在恒温下，一段特定导体的电阻与U和I无关，是一个定值，故D正确.11、BC解析：当光强度增大时，R3阻值减小，外电路电阻随R3的减小而减小，R1两端电压因干路电流增大而增大，同时内电压增大，故电路路端电压减小，而电压表的示数增大，A、D项均错误；由路端电压减小，而R1两端电压增大知，R2两端电压必减小，则R2中电流减小，故B项正确；结合干路电流增大知流过小灯泡的电流必增大，则小灯泡的功率增大，故C项正确.12、AD解析：电路的故障可以由电压表示数判断.由于AB间的电压和AC间电压相同，BC间电压为零，故可确定可能是AB段断路或BC段短路，故A、D正确.13、BC解析：滑动触头向a端移动，则连入电路的电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，总电路中的电流为I＝eq\f(E,R＋R2＋r)，R增大，则总电流减小，B正确；滑动变阻器两端的电压U＝E－I(R2＋r)，I减小，所以U增大，A错误；电容器两端的电压实际上就是滑动变阻器两端的电压，故电容器极板上的电量Q＝CU，U增大，则Q增大，故C正确D错误.14、BC解析：由于电动机是非纯电阻元件，欧姆定律不再适用，电动机的输入功率P1＝UI.热功率P2＝I2R，输出功率P3＝mgv，P1＝P2＋P3，可解得：U＝IR＋eq\f(mgv,I)，又由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir，解得：r＝eq\f(E,I)－eq\f(mgv,I2)－R，故A错B对；当电动机被卡住时，电动机变成纯电阻元件，I总＝eq\f(E,R＋r)，电流增大，故电源消耗的功率P增大，所以选项C对，D错.15、BC解析：C1两端电压是R1、R2电压之和，C2两端电压是R2两端电压，R1增大，UC1增大，Q1增大，Q2减小；R2增大，UC1增大，UC2增大，Q1、Q2都增大；断开S，C1、C2均放电，Q1、Q2逐渐减少．三、实验题16、(1)或(2)见图(3)eq\f(πD2,4I1L)[I2(R0＋r2)－I1r1]17、(1)①③④⑥⑦(2)如图所示(3)解析：(1)根据本实验的原理以及特点，所选器材是①③④⑥⑦；(2)根据电路图连接实物图时，一定要看清电路的结构，滑动变阻器的接线柱所在的位置，注意导线不能交叉；(3)电源的电动势是纵轴截距V，内电阻r＝eq\f(ΔU,ΔI)＝eq\f－0,－0)Ω＝Ω.18、D，H，F，A，H，G，E或A,H，G，D，H，F，E。(使用多用表的欧姆档测电阻，应本着以下几个原则：(1)恰当选择档位，使读数尽可能在表盘的中央附近，减小读数误差；(2)调零，且每换一次档位应重新调零；(3)读数；(4)测量完毕后，应把旋钮调至交