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第2章 恒定電流 章末檢測(cè)試卷(二) (時(shí)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(duì)得4分，有選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分) 1.兩個(gè)小燈泡，分別標(biāo)有“1A　4W”和“2A　1W”的字樣，則它們均正常發(fā)光時(shí)的電阻阻值之比為(　　) A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.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(zhǎng)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(shuō)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(cuò)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(cuò)誤. 3.(2018山東濟(jì)寧市高一下期末)一電流表的滿偏電流Ig＝30mA，內(nèi)電阻Rg＝95Ω，要把它改裝成一個(gè)量程為0.6A的電流表，應(yīng)在電流表上(　　) A.串聯(lián)一個(gè)5.00Ω的電阻 B.串聯(lián)一個(gè)4.75Ω的電阻 C.并聯(lián)一個(gè)5.00Ω的電阻 D.并聯(lián)一個(gè)4.75Ω的電阻 答案　C 4.(2018山東東營(yíng)市高一下期末)某種熱敏電阻在環(huán)境溫度升高時(shí)，電阻會(huì)迅速減小.將這種熱敏電阻P接入如圖1所示電路，開(kāi)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(guò)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(kāi)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(duì)；若R2短路，電流表的示數(shù)為零，故B錯(cuò)；若R3短路，電壓表的示數(shù)為零，故C錯(cuò)；若R1斷路，電流表的示數(shù)為零，D錯(cuò). 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(shí)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＝0.5Ω，R2＝1Ω，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω，電源的輸出功率隨外電阻的變化而變化，當(dāng)R外＝r時(shí)，電源的輸出功率最大，因而R1單獨(dú)接到電源兩端時(shí)，電源輸出功率最大，故選C. 7.如圖4所示，把兩個(gè)相同的燈泡分別接在甲、乙兩個(gè)電路中，甲電路兩端的電壓為8V，乙電路兩端的電壓為14V.調(diào)節(jié)變阻器R1和R2使兩燈都正常發(fā)光，此時(shí)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(wú)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(xiàng)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(jì)算甲、乙兩燈泡串聯(lián)在電壓為220V的電路中，實(shí)際發(fā)光的功率分別為(　　) 圖5 A.21W　12W B.12W　21W C.42W　24W D.24W　42W 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220V， 則由圖可知，兩燈泡的電流均為I＝1510－2A時(shí)，甲的電壓：U1＝140V，而乙的電壓為：U2＝80V；滿足條件，故甲的電功率為：P甲＝U1I＝1401510－2W＝21W；而乙的電功率為：P乙＝801510－2W＝12W，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤. 9.(2018山東菏澤市高一下期末)關(guān)于電流和電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A.只要將導(dǎo)體置于電場(chǎng)中，導(dǎo)體中就有持續(xù)的電流 B.國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，符號(hào)是A C.電源的電動(dòng)勢(shì)數(shù)值上等于不接用電器時(shí)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(dòng)勢(shì) 答案　BC 10.如圖6所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，兩個(gè)定值電阻均為8Ω，平行板電容器的電容C＝310－6F，則(　　) 圖6 A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)兩極板間的電壓為V B.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電容器所帶電荷量為410－6C C.開(kāi)關(guān)接通時(shí)兩極板間的電壓為V D.開(kāi)關(guān)接通時(shí)電容器所帶電荷量為410－6C 答案　CD 解析　電容器兩極板間的電壓等于R2兩端的電壓，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路中的總電流為I＝＝A＝0.2A，電容器的兩極板間的電壓為U＝IR2＝0.28V＝1.6V，此時(shí)電容器所帶電荷量為Q＝CU＝310－61.6C＝4.810－6C，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)接通時(shí)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＝4V＝V，此時(shí)電容器所帶的電荷量Q′＝CU′＝310－6C＝410－6C，故選項(xiàng)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(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，定值電阻R＝2Ω與電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接在電源上，開(kāi)關(guān)閉合后，理想電流表示數(shù)為1A，電動(dòng)機(jī)剛好正常工作，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻R0＝0.5Ω.下列說(shuō)法中正確的是(　　) 圖7 A.定值電阻消耗的熱功率2W B.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為2.5W C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為3W D.電源的輸出功率是6W 答案　AB 12.如圖8所示電路中，開(kāi)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(shuō)法正確的是(　　) 圖8 A.若只斷開(kāi)S1，則P將靜止 B.若只斷開(kāi)S2，則P將向上做加速直線運(yùn)動(dòng) C.若只斷開(kāi)S3，則P將靜止 D.若只斷開(kāi)S4，則P將向下做加速直線運(yùn)動(dòng) 答案　AB 解析　只斷開(kāi)S1時(shí)，電容器兩端的電壓不變，P仍靜止，A正確.斷開(kāi)S2前，電容器兩端的電壓等于電源的外電壓，斷開(kāi)S2后，電容器的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，電壓變大，P所受電場(chǎng)力變大，P將加速向上運(yùn)動(dòng)，B正確；只斷開(kāi)S3時(shí)，電容器將放電，電壓變?yōu)榱?，P加速向下運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；只斷開(kāi)S4，電容器電壓不變，P靜止不動(dòng)，D錯(cuò)誤. 二、實(shí)驗(yàn)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(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)電阻很小，除蓄電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有： 圖9 A.電壓表(量程3V) B.電流表(量程0.6A) C.電流表(量程3A)； D.定值電阻R0(阻值4Ω，額定功率4W)； E.滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍0～20Ω，額定電流1A) (1)電流表應(yīng)選；(填器材前的字母代號(hào)). (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U－I圖象(如圖乙所示)，則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)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(cè)定一根金屬絲的電阻率. 圖10 (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)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(cè)其電阻.他將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到歐姆擋“10”擋位并調(diào)零，測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)該： a.將選擇開(kāi)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(cè)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(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了以下各種器材：4V的直流電源、3V量程的直流電壓表(內(nèi)阻約為3000Ω)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等.還有電流表與滑動(dòng)變阻器各兩個(gè)以供選用： A.電流表A1(量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω) B.電流表A2(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω) C.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為10Ω) D.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為500Ω) 為了盡可能提高測(cè)量準(zhǔn)確度且要求電壓從0開(kāi)始調(diào)節(jié).電流表應(yīng)選，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 (填器材前面的字母). (4)請(qǐng)?jiān)趫D12實(shí)物圖中連線，完成本實(shí)驗(yàn). 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(duì))　(3)A　C　(4)如圖所示 三、計(jì)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＝0.4Ω的電動(dòng)機(jī)，R＝24Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝40V.當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)I1＝1.6A，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為I2＝4.0A.求： 圖13 (1)電源內(nèi)阻r； (2)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流及電動(dòng)機(jī)消耗的功率. 答案　(1)1Ω　(2)2.5A　90W 解析　(1)S斷開(kāi)時(shí)，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＝1Ω. (2)S閉合后，定值電阻與電動(dòng)機(jī)構(gòu)成并聯(lián)電路，電流表測(cè)干路電流，路端電壓U＝E－I2r＝36V 通過(guò)定值電阻的電流I2′＝＝1.5A， 通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I2″＝I2－I2′＝2.5A 電動(dòng)機(jī)消耗的總功率即電動(dòng)機(jī)的電功率， P＝UI2″＝90W. 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＝9Ω，R2＝30Ω，開(kāi)關(guān)S閉合后，電壓表的示數(shù)為11.4V，電流表的示數(shù)為0.20A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，電流表的示數(shù)變?yōu)?.30A.求： 圖14 (1)定值電阻R3的阻值； (2)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r. 答案　(1)15Ω　(2)12V　1Ω 解析　(1)S閉合時(shí)，R2兩端電壓：U2＝I2R2＝0.2030V＝6V R1兩端電壓為：U1＝U－U2＝11.4－6V＝5.4V 流過(guò)R1的電流：I1＝＝A＝0.6A 因I2＋I(xiàn)3＝I1 有I3＝I1－I2＝0.6A－0.2A＝0.4A R3＝＝Ω＝15Ω (2)S閉合時(shí)，R并＝＝10Ω E＝(R1＋R并＋r) S斷開(kāi)時(shí)，E＝I(R1＋R2＋r) 解得：E＝12V，r＝1Ω 17.(13分)如圖15甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3為一滑動(dòng)變阻器.當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過(guò)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(gè)不同端點(diǎn)得到的.求： 圖15 (1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻； (2)定值電阻R2的阻值； (3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值. 答案　(1)20V　20Ω　(2)5Ω　(3)300Ω 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(shí)，R1被短路，電路參數(shù)對(duì)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(shí)，由題圖乙知此時(shí)U外＝16 V，I總＝0.2 A，所以R外＝＝80 Ω. 因?yàn)镽外＝＋R2，所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R3＝300 Ω.