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第2章 恒定電流 章末檢測試卷(二) (時間：90分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分.1～8題為單選題，9～12題為多選題，全部選對得4分，有選對但不全的得2分，有選錯的得0分) 1.兩個小燈泡，分別標(biāo)有“1 A　4 W”和“2 A　1 W”的字樣，則它們均正常發(fā)光時的電阻阻值之比為(　　) A.2∶1 B.16∶1 C.4∶1 D.1∶16 答案　B 解析　由P＝I2R知：R＝，所以R1∶R2＝∶＝16∶1. 2.(2018山東日照市高一下期末)有兩根不同材料的金屬絲，長度相同，甲的橫截面的圓半徑及電阻率都是乙的2倍.下列說法正確的是(　　) A.甲、乙兩金屬絲的電阻之比是2∶1 B.甲、乙兩金屬絲的電阻之比是4∶1 C.把它們并聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比是2∶1 D.把它們串聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比是2∶1 答案　C 解析　由R＝ρ，S甲＝4S乙，ρ甲＝2ρ乙，知R甲∶R乙＝1∶2，A、B錯誤.若并聯(lián)，由P＝得：＝＝2∶1，C正確.若串聯(lián)，由P＝I2R得：P甲′∶P乙′＝R甲∶R乙＝1∶2，D錯誤. 3.(2018山東濟(jì)寧市高一下期末)一電流表的滿偏電流Ig＝30 mA，內(nèi)電阻Rg＝95 Ω，要把它改裝成一個量程為0.6 A的電流表，應(yīng)在電流表上(　　) A.串聯(lián)一個5.00 Ω的電阻 B.串聯(lián)一個4.75 Ω的電阻 C.并聯(lián)一個5.00 Ω的電阻 D.并聯(lián)一個4.75 Ω的電阻 答案　C 4.(2018山東東營市高一下期末)某種熱敏電阻在環(huán)境溫度升高時，電阻會迅速減小.將這種熱敏電阻P接入如圖1所示電路，開關(guān)閉合.若環(huán)境溫度升高，下列判斷正確的是(　　) 圖1 A.電路的總電阻變大 B.流過P的電流變小 C.燈泡A變亮 D.燈泡B變亮 答案　C 5.在如圖2所示的電路中，開關(guān)S閉合后，由于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，電壓表和電流表的讀數(shù)都增大，則可能出現(xiàn)了下列哪種故障(　　) 圖2 A.R1短路 B.R2短路 C.R3短路 D.R1斷路 答案　A 解析　若R1短路，則外部電路的電阻只有R3，故總電阻減小，總電流變大，電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大，A對；若R2短路，電流表的示數(shù)為零，故B錯；若R3短路，電壓表的示數(shù)為零，故C錯；若R1斷路，電流表的示數(shù)為零，D錯. 6.某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2的電壓與電流的關(guān)系圖如圖3所示.用此電源和電阻R1、R2組成電路.R1、R2可以同時接入電路，也可以單獨(dú)接入電路.為使電源輸出功率最大，可采用的接法是(　　) 圖3 A.將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端 B.將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端 C.將R1單獨(dú)接到電源兩端 D.將R2單獨(dú)接到電源兩端 答案　C 解析　由題圖可知，R1＝0.5 Ω，R2＝1 Ω，電源內(nèi)阻r＝0.5 Ω，電源的輸出功率隨外電阻的變化而變化，當(dāng)R外＝r時，電源的輸出功率最大，因而R1單獨(dú)接到電源兩端時，電源輸出功率最大，故選C. 7.如圖4所示，把兩個相同的燈泡分別接在甲、乙兩個電路中，甲電路兩端的電壓為8 V，乙電路兩端的電壓為14 V.調(diào)節(jié)變阻器R1和R2使兩燈都正常發(fā)光，此時變阻器消耗的功率分別為P1和P2.則下列關(guān)系中正確的是(　　) 圖4 A.P1＞P2 B.P1＜P2 C.P1＝P2 D.無法確定 答案　A 解析　設(shè)燈泡的額定電流為I0，額定電壓為U0，則P1＝(8－U0)2I0＝16I0－2U0I0，P2＝(14－2U0)I0＝14I0－2U0I0，所以P1＞P2，故選項A正確. 8.(2018山東菏澤市高一下期末)如圖5所示為甲、乙兩燈泡的I－U圖象，根據(jù)圖象計算甲、乙兩燈泡串聯(lián)在電壓為220 V的電路中，實際發(fā)光的功率分別為(　　) 圖5 A.21 W　12 W B.12 W　21 W C.42 W　24 W D.24 W　42 W 答案　A 解析　兩燈泡串聯(lián)，故兩燈泡中電流相等，而兩燈泡兩端的電壓為之和為220 V， 則由圖可知，兩燈泡的電流均為I＝1510－2 A時，甲的電壓：U1＝140 V，而乙的電壓為：U2＝80 V；滿足條件，故甲的電功率為：P甲＝U1I＝1401510－2 W＝21 W；而乙的電功率為：P乙＝801510－2 W＝12 W，故A正確，B、C、D錯誤. 9.(2018山東菏澤市高一下期末)關(guān)于電流和電動勢，下列說法正確的是(　　) A.只要將導(dǎo)體置于電場中，導(dǎo)體中就有持續(xù)的電流 B.國際單位制中，電流的單位是安培，符號是A C.電源的電動勢數(shù)值上等于不接用電器時電源正負(fù)兩極間的電壓 D.閉合電路中的路端電壓總等于電動勢 答案　BC 10.如圖6所示，電源的電動勢E＝2 V，內(nèi)阻r＝2 Ω，兩個定值電阻均為8 Ω，平行板電容器的電容C＝310－6 F，則(　　) 圖6 A.開關(guān)斷開時兩極板間的電壓為 V B.開關(guān)斷開時電容器所帶電荷量為410－6 C C.開關(guān)接通時兩極板間的電壓為 V D.開關(guān)接通時電容器所帶電荷量為410－6 C 答案　CD 解析　電容器兩極板間的電壓等于R2兩端的電壓，開關(guān)S斷開時，電路中的總電流為I＝＝ A＝0.2 A，電容器的兩極板間的電壓為U＝IR2＝0.28 V＝1.6 V，此時電容器所帶電荷量為Q＝CU＝310－61.6 C＝4.810－6 C，故選項A、B錯誤；開關(guān)接通時兩定值電阻并聯(lián)，電容器兩極板間的電壓等于路端電壓，電路中的總電流I′＝＝ A＝ A，電容器的兩極板間的電壓U′＝I′R外＝4 V＝ V，此時電容器所帶的電荷量Q′＝CU′＝310－6 C＝410－6 C，故選項C、D正確. 11.(2018山東德州市高一下期末)如圖7所示，電源電動勢E＝6 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，定值電阻R＝2 Ω與電動機(jī)M串聯(lián)接在電源上，開關(guān)閉合后，理想電流表示數(shù)為1 A，電動機(jī)剛好正常工作，電動機(jī)的線圈電阻R0＝0.5 Ω.下列說法中正確的是(　　) 圖7 A.定值電阻消耗的熱功率2 W B.電動機(jī)的輸出功率為2.5 W C.電動機(jī)的輸出功率為3 W D.電源的輸出功率是6 W 答案　AB 12.如圖8所示電路中，開關(guān)S1、S2、S3、S4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P.下列說法正確的是(　　) 圖8 A.若只斷開S1，則P將靜止 B.若只斷開S2，則P將向上做加速直線運(yùn)動 C.若只斷開S3，則P將靜止 D.若只斷開S4，則P將向下做加速直線運(yùn)動 答案　AB 解析　只斷開S1時，電容器兩端的電壓不變，P仍靜止，A正確.斷開S2前，電容器兩端的電壓等于電源的外電壓，斷開S2后，電容器的電壓等于電源的電動勢，電壓變大，P所受電場力變大，P將加速向上運(yùn)動，B正確；只斷開S3時，電容器將放電，電壓變?yōu)榱?，P加速向下運(yùn)動，C錯誤；只斷開S4，電容器電壓不變，P靜止不動，D錯誤. 二、實驗題(本題共2小題，共17分) 13.(6分)(2018山東淄博市高一下期末)用如圖9甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻.蓄電池的電動勢約為2 V，內(nèi)電阻很小，除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實驗器材還有： 圖9 A.電壓表(量程3 V) B.電流表(量程0.6 A) C.電流表(量程3 A)； D.定值電阻R0(阻值4 Ω，額定功率4 W)； E.滑動變阻器R(阻值范圍0～20 Ω，額定電流1 A) (1)電流表應(yīng)選 ；(填器材前的字母代號). (2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U－I圖象(如圖乙所示)，則蓄電池的電動勢E＝ ，內(nèi)阻r＝ Ω(均保留3位有效數(shù)字). 答案　(1)B　(2)2.10　0.200 14.(11分)(2018山東日照市高一下期末)某同學(xué)測定一根金屬絲的電阻率. 圖10 (1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖10所示，則該金屬絲的直徑為 mm. (2)該同學(xué)先用多用電表粗測其電阻.他將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“10”擋位并調(diào)零，測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，這時他應(yīng)該： a.將選擇開關(guān)換成歐姆擋的 擋位(選填“100”或“1”). b.將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié) 旋鈕，使歐姆表指針指在表盤右端零刻度處. c.再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D11所示，則此段電阻絲的電阻為 Ω. 圖11 (3)現(xiàn)要進(jìn)一步精確測量其阻值，實驗室提供了以下各種器材：4 V的直流電源、3 V量程的直流電壓表(內(nèi)阻約為3 000 Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線等.還有電流表與滑動變阻器各兩個以供選用： A.電流表A1(量程0.3 A，內(nèi)阻約1 Ω) B.電流表A2(量程0.6 A，內(nèi)阻約0.3 Ω) C.滑動變阻器R1(最大阻值為10 Ω) D.滑動變阻器R2(最大阻值為500 Ω) 為了盡可能提高測量準(zhǔn)確度且要求電壓從0開始調(diào)節(jié).電流表應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 (填器材前面的字母). (4)請在圖12實物圖中連線，完成本實驗. 圖12 答案　(1)1.200(1.198～1.202均可)　(2)1 歐姆調(diào)零　12(12.0也對)　(3)A　C　(4)如圖所示 三、計算題(本題共3小題，共35分) 15.(10分)如圖13所示，M為一線圈電阻RM＝0.4 Ω的電動機(jī)，R＝24 Ω，電源電動勢E＝40 V.當(dāng)S斷開時，電流表的示數(shù)I1＝1.6 A，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為I2＝4.0 A.求： 圖13 (1)電源內(nèi)阻r； (2)開關(guān)S閉合時，通過電動機(jī)的電流及電動機(jī)消耗的功率. 答案　(1)1 Ω　(2)2.5 A　90 W 解析　(1)S斷開時，電源與定值電阻構(gòu)成串聯(lián)回路，E＝I1(R＋r)，電源內(nèi)阻r＝－R＝1 Ω. (2)S閉合后，定值電阻與電動機(jī)構(gòu)成并聯(lián)電路，電流表測干路電流，路端電壓U＝E－I2r＝36 V 通過定值電阻的電流I2′＝＝1.5 A， 通過電動機(jī)的電流I2″＝I2－I2′＝2.5 A 電動機(jī)消耗的總功率即電動機(jī)的電功率， P＝UI2″＝90 W. 16.(12分)(2018山東濟(jì)南市高一下期末)如圖14所示，電路中定值電阻R1＝9 Ω，R2＝30 Ω，開關(guān)S閉合后，電壓表的示數(shù)為11.4 V，電流表的示數(shù)為0.20 A.開關(guān)斷開后，電流表的示數(shù)變?yōu)?.30 A.求： 圖14 (1)定值電阻R3的阻值； (2)電源的電動勢E和內(nèi)電阻r. 答案　(1)15 Ω　(2)12 V　1 Ω 解析　(1)S閉合時，R2兩端電壓：U2＝I2R2＝0.2030 V＝6 V R1兩端電壓為：U1＝U－U2＝11.4－6 V＝5.4 V 流過R1的電流：I1＝＝ A＝0.6 A 因I2＋I(xiàn)3＝I1 有I3＝I1－I2＝0.6 A－0.2 A＝0.4 A R3＝＝ Ω＝15 Ω (2)S閉合時，R并＝＝10 Ω E＝(R1＋R并＋r) S斷開時，E＝I(R1＋R2＋r) 解得：E＝12 V，r＝1 Ω 17.(13分)如圖15甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3為一滑動變阻器.當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個不同端點(diǎn)得到的.求： 圖15 (1)電源的電動勢和內(nèi)阻； (2)定值電阻R2的阻值； (3)滑動變阻器的最大阻值. 答案　(1)20 V　20 Ω　(2)5 Ω　(3)300 Ω 解析　(1)由閉合電路歐姆定律可得 U＝E－Ir，結(jié)合題圖乙可知 UA＝E－IAr，UB＝E－IBr， 代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得E＝20 V，r＝20 Ω. (2)當(dāng)P滑到R3的右端時，R1被短路，電路參數(shù)對應(yīng)題圖乙中的B點(diǎn)，即U2＝4 V、I2＝0.8 A， 得R2＝＝5 Ω. (3)當(dāng)P滑到R3的左端時，由題圖乙知此時U外＝16 V，I總＝0.2 A，所以R外＝＝80 Ω. 因為R外＝＋R2，所以滑動變阻器的最大阻值為R3＝300 Ω.