高中物理复习 恒定电流 章末质量检测

第七章恒定电流

章末X检测

阶段大阅兵——过关达标！

（时间90分钟，满分100分）

命题设计

难度

较易中等稍难

BS

电路动态分析，串、并联电路1、4、7814

欧姆定律、闭合电路欧姆定律2、51016

电功、电热、电功率及其计算3、69、1315

实验1112

一'选择题（本大题共10个小题，共50分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的

得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

1.如图1所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串

联电路.在增大电容器两极板距离的过程中)

A.电阻R中没有电流

B.电容器的电容变小

电阻中有从流向的电流

C.Rab图1

D.电阻7?中有从％流向a的电流

解析：增大电容器两极板距离时，电容器电容变小，电容器放电，A极板上的正电

荷通过电阻向电池充电，电阻R中有从a流向分的电流.故选B、C正确.

答案：BC

2.（2010•烟台模拟）利用图2所示电路可以测出电压表的内阻.已知电源的内阻可以忽

略不计，R为电阻箱.当尺取不同阻值时，电压表对应有不同读数U.多次改变电阻

箱的阻值，所得到的当一R图象应该是图3中的哪一个

)

图2

解析：设电源电动势为E,电压表内阻为Rv,电压表的读数为U,则由闭合电路的

欧姆定律可得/=刀刀,则U=E—IR=E—„1„,由此可得—Ry,由此

Ky~rKKy-rKUR=-

判断A正确.

答案：A

3.把标有“220V,100W”的A灯和“220V,200W”的5灯串联起来，接入220V的

电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是)

A.两灯的电阻之比RA:RB=2:1

B.两灯的实际电压之比UA:UB=2：1

C.两灯实际消耗的功率之比PA:PB=1：2

D.在相同时间内，两灯实际发热之比QA:QB=1：2

题蛇口V22202八

解析：RA—p-JQQQ

KBp2000'""以4•KB/•工

因为A与5串联

所以UA：UB=RA:RB=2：1,PA：PB=RA:RB=2：1.

相同时间内，QA：QB=RA:RB=2：1.

答案：AB

4.在如图4所示的电路中，电源电动势为E,内电阻为r,C为

电容器，以为定值电阻，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（）

图4

A.灯泡L将变暗

B.灯泡L将变亮

C.电容器C的电荷量将减小

D.电容器C的电荷量将增大

解析：当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器R接入电路部分电阻增大，灯泡L

中电流减小，灯泡L将变暗，选项B错、A正确；电阻R接入电路部分电阻增大，

电源路端电压增大，电容器两端电压增大，电容器C的电荷量增大，选项C错、D

正确.

答案：AD

5.（2010•镇江模拟）如图5所示为汽车蓄电池与车灯（电阻

不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05C.

电流表和电压表均为理想电表，只接通Si时，电流表

示数为10A,电压表示数为12

V；再接通S2,启动电动机工作时，电流表示数变为8

A,则此时通过启动电动机的

电流是)

A.2AB.8A

C.50AD.58A

解析：只接通Si时，由闭合电路欧姆定律得：E=U+Ir=12V+10X0.05V=12.5V,

R*r=^=io0=1.2。，再接通S2后，流过电动机的电流为：/电动机=£—:_厅一/'

125—8义12

=.005A-8A=50A,故选项C正确.

答案：C

6.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.300J

C.600JD.1200J

解析：每秒钟路灯消耗电能为

W=UIt=24X2.5X1J=60J

则每秒转化的太阳能为："=黑J=300J

rjZU/o

故选项B正确.

答案：B

7.如图6所示的电路中，由于某一电阻发生断路或短路，

使A灯变暗，5灯变亮，则故障可能是（）

A.Ri短路B.必断路

C.用断路D.&短路

图6

解析：假设肥短路，发生故障后总电阻减小，干路电流增

大，与Ri并联支路电流减小，与Ri串联电路电流增大，故A、5两灯都将变亮，与

题设现象不同，所以A选项错误；假设及断路，则电路中总电阻增大，总电流减小，

A灯变暗，同时3灯两端电压增大，3灯变亮，表现与题设现象相同，所以选项B

正确；假设用断路，同理推知A灯变暗，5灯变亮，选项C正确；假设及短路,

可推知A、3灯都变亮，选项D不正确.

答案：BC

8.为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，

可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化,

用磁报警装置可以检

测到断针的存在.图7所示是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中&是磁敏传

感器，它的电阻随断针的出现而减小，匕接报警器，当传感器&所在处出现断针

时，电流表的电流/、成两端的电压。将（）

A./变大，。变大B.1变小，。变小

C.1变大，。变小D./变小，。变大

解析：由题意知RB的电阻随断针的出现而减小，即外电路的电阻减小，由闭合电路

欧姆定律有/,g=E/（R+r）可知/总必增大，再由=E一/总r可知，外电压。减小.而

由％=/总Ri可知，口增大，S必减小，由电流表的电流/=/3一小可知，电流表的

电流必变大.故选项C正确.

答案：C

9.如图8所示，电阻Ri=20C,电动机内阻的阻值7?2=10C.

当开关打开时，电流表的示数是/o=O.5A,当开关合上后，

电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数/和

电路消耗的电功率P应是（）

图8

C.P=15WD.P<15W

解析：由题意可知，电路两端的电压U=&/o=lOV,闭合开关后，当电压全部加在

电动机的内阻上时，它的电流为1A,但只有一部分电压加在电动机内阻上，所以/

<1.5A,B对；同理电动机所消耗的功率也小于10W,则电路消耗的电功率PV15

W,D正确.

答案：BD

10.（2008•重庆高考）某同学设计了一个转向灯电路（图9）,m6,V,1Q)

—II-------

其中L为指示灯，Li、L2分别为左、右转向灯，S为

单刀双掷开关，E为电源.当S置于位置1时，以下Li(6V,16W)

sW---------]

判断正确的是（）

工0L(6V,1.2W)

A.L的功率小于额定功率J-----0-------

B.Li亮，其功率等于额定功率Lz(6V,16W)

图9

C.L2亮，其功率等于额定功率

D.含L支路的总功率较另一支路的大

解析：S置于位置1时，因电源有内阻，各灯均不能达到额定功率，B、C错.含L

支路的电阻大于另一支路电阻，其电压与另一支路相同，其功率小于另一支路功率,

D错.L功率小于额定功率，A正确.

答案：A

二、实验题（本大题共2个小题，共14分）

11.（8分）某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从

废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件，

一是电阻Ro（约为2kO）,二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V,允许

最大放电电流为100mA）.在操作台上还准备了如下实验器材：

A.电压表V（量程4V,电阻Rv约为4.0kC）

B.电流表Ai（量程100mA,电阻RAI约为5。）

C.电流表人2（量程2111人，电阻RA2约为50。）

D.滑动变阻器Ri（0〜20Q,额定电流1A）

E.电阻箱照（0〜999.9Q,最小分度值0.1。）

F.开关S一只、导线若干

（1）为了测定电阻Ro的阻值，小组的一位成员设计了如I©

图10所示的电路原理图并选取了相应的器材（电源用待测।

的锂电池），其设计或器材选取中有不妥之处，你认为应

该怎样调整？?

图10

（2）在实验操作过程中，发现滑动变阻器R、电流表A1已损坏，请用余下的器材测量

锂电池的电动势E和内阻r.

①请在下面的方框中画出实验电路图（标注所用器材符号）.

②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理

量间的函数关系式.

解析：⑴流过R）的最大电流约为/max=《=W；A=1.85X10-3A=1.85mA«100

KOZUUU

mA.因此使用电流表Ai时，电流表示数太小，误差太大，故应调换为Az.

⑵①电路如图所示.

②根据闭合电路欧姆定律得:

“U+m•，整理得:U=E+Ei

答案：⑴用A2替换Ai

(2)①电路图见解析②*=<+看+

UE也K2

12.(6分)(2008•江苏高考)某同学想要了解导线在质

量相同时，电阻与截面积的关系，选取了材料相同、

质量相等的5卷导线，进行了如下实验：

(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图11所

示.读得直径d=___________________mm.

(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：

图11

电阻R(Q)121.050.023.910.03.1

导线直径d(mm)0.8010.9991.2011.4941.998

导线截面积S(mm2)0.5040.7841.1331.7533.135

请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系？

若满足反比关系，请说明理由；若不满足，请写出衣与S应满足的关系.

(3)若导线的电阻率〃=5.1Xl(r7Qm,则表中阻值为3.1H的导线长度1=

m(结果保留两位有效数字).

解析：(1)螺旋测微器读数应先读可动刻度左边露出的主刻度L,如本题为1mm,再

看固定刻度水平线对应的可动刻度〃，如本题为20.0,记数为E+〃X0.01=lmm+

20.0X0.01mm=1.200mm.

(2)直接用两组R、S值相乘(50X0.784=39.2,10.0X1.753=17.53),可得RS明显不相

等，可判断结果为“不满足”；并同时可简单计算50.0X0.9994250XI,10X1.4944

«10X1.54«50,两者接近相等，即R与d的四次方成反比，得出R与S2成反比.计

算时选择合适的数据可使自己计算简单方便，如本题中的(50.0,0.999,0.784)和

(10.0,1.494,1.753).

一RS3.1X3.135X10-6

(3)根据R=〃《有：Z=-=-----_.------m«19m.

JP5.1vAi1nU7

答案：（1）1.200（2）不满足R与S2成反比（或RW=常量）（3）19

三、计算题（本大题共4小题，共36分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤，有数值计算的要注明单位）

13.（6分）利用电动机通过如图12所示的电路提升重物，I一厂十

已知电源电动势E=6V,电源内阻r=l。，电阻R=3}

Q,重物质量机=0.10kg,当将重物固定时，电压表的应

图12

示数为5V,当重物不固定，

且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V,求重物匀速上

升时的速度大小（不计摩擦，g取lOm/s）

解析：设电动机内阻为产

当将重物固定时/=史#=14

当重物不固定时/'=—^—=0.5A

,

Pis=UI=2.75W,PR+Pr'=1'2（R+r'）=1.25W

所以重物的功率尸=产出一PR-Pr，=mgv,

解得v=1.5m/s

答案：1.5m/s

14.（8分）如图13所示，将一电动势为E=6V、内阻r=0.5O的电源，与一粗细均匀

的电阻丝A3相连，电阻丝的长度为L=0.30m,阻值为R=4O,电容器的电容为C

=3pF.闭合开关S使其达到稳定状态后，将滑动触头尸向右以速度。=0.6m/s匀

速滑动的过程中，电流计的读数为多少？流过电流计的电流方向如何？

AB

3kL----------------

S

图13

解析：设在Af时间内，触头尸移动的距离为AL,则由于电阻丝单位长

度上电压值为

UAB_ER

L~R+rL

因此在Af时间内PB间电压改变

CRE3X10FX4X6、

则/=(R+r)]0=(4+O.5)XO.3OXO.6A=32jiA

电流方向从右向左.

答案：32HA从右向左

15.(10分)受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多

的小朋友喜欢上了玩具赛车.某玩具赛车充电电池的

出功率尸随电流/变化的图

象如图14所示.

⑴求该电池的电动势E和内阻r；

⑵求该电池的输出功率最大时对应的外电阻衣(纯电阻)；

(3)由图象可以看出，同一输出功率P可对应两个不同的电流/1、h,即对应两个不

同的外电阻(纯电阻冰1、Ri,试确定r、Ri、电三者间的关系.

解析：⑴L=2A时，

/2=4A时，输出功率为零，此时电源被短路，即：12=