1、第二章 恒定电流单元测试题一、选择题1有关电源电动势大小说法,对是( )A同一种电池,体积越大,电动势也越大B电动势大小表达电源把其他形式能转化为电能本领大小C电路断开时,电源非静电力做功为0,电动势并不为0D电路中电流越大,电源非静电力做功越多,电动势也越大2铅蓄电池电动势为2 V,这表达( )A蓄电池两极间电压为2 VB蓄电池能在1 s内将2 J化学能转变成电能C电路中每通过1 C电量,电源把2 J化学能转化为电能D电路中通过相似电荷量时,蓄电池比1节干电池非静电力做功多3在1 min内通过阻值为5 导体横截面电量为240 C,那么加在该导体两端电压是( )A20 VB48 VC120 V
2、D1 200 V4横截面积为S铜导线,流过电流为I,设单位体积导体中有n个自由电子,电子电量为q,此时电子定向移动平均速度设为v,在时间t内,通过导线横截面自由电子数为( )AnvStBnvtC D 图15图1所示是两个不一样电阻I-U图象,则图象表达电阻及两电阻串联或并联后I-U图象所在区域分别是 ( )A表达大电阻值图象,并联后在区域IIIB表达小电阻值图象,并联后在区域C表达大电阻值图象,并联后在区域D表达大电阻值图象,串联后在区域III6如图2所示,定值电阻R20 ,电动机线圈电阻R010 ,当开关S断开时,电流表示数是0.5 A。当开关S闭合后,电动机转动起来,电路两端电压不变,电流
3、表示数I和电路消耗电功率P应是( )图2AI1.5 ABI1.5 ACP15 W DP15 W 图37如图3所示,用半偏法测量一只电流表内阻,下列各组重要操作环节及排列次序对是( )A闭合S1,调整R1使电流表满偏,再闭合S2,调整R2使电流表半偏,读出R2阻值B闭合S1,调整R1使电流表满偏,再闭合S2,调整R1使电流表半偏,读出R2阻值C闭合S1、S2,调整R1使电流表满偏,再调整R2使电流表半偏,读出R2阻值D闭合S1、S2,调整R2使电流表满偏,再调整R1使电流表半偏,读出R2阻值8如图4所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于12V直流电源上,有人把一种内阻不是远不小于R1
4、、R2电压表接在R1两端,电压表示数为8 V。假如他把电压表改接在R2两端,则电压表示数将( )图4A不不小于4 V B等于4 VC不小于4 V,不不小于8 V D等于或不小于8 V9电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电。有关路端电压,下列说法中对是( )A由于电源电动势不变,因此路端电压也不变B由于UIR,因此当R增大时,路端电压也增大C由于UIR,因此当I增大时,路端电压也增大D由于UEIr,因此当I增大时,路端电压减小10如图5-a所示是一种欧姆表示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内电路图应是图5-b中图( )图5-a图5-b 图611在如图6所示电路三根导线中,有一
5、根是断,电源、电阻R1、R2及此外两根导线都是好。为了查出断导线,某学生想先将多用电表红表笔连接在电源正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1b端和R2c端,并观测多用电表指针示数,在下列选挡中,符合操作规程是( )A直流10 V挡B直流0.5 A挡C直流2.5 V挡D欧姆挡图712如图7所示,直线a为某电源与可变电阻连接成闭合电路时路端电压U与干路电流I关系图象,直线b为电阻R两端电压U与通过它电流I图象,用该电源和该电阻构成闭合电路时,电源输出功率和电源效率分别为( )A4 W、33.3 B2 W、33.3C4 W、67 D2 W、67图813如图8所示电路中,开关S1、S2、S3、S4均闭
6、合,C是极板水平放置平行板电容器,极板间悬浮着一油滴P,欲使P向下运动,应断开开关( )AS1BS2CS3DS4图914家用电热灭蚊器中电热部分重要部件是PTC元件。PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成电阻器,其电阻率r与温度T关系如图9所示,T0为室温。由于这种特性,PTC元件通电后,可以到达稳定状态,它温度保持不变。对此,如下说法对是( )A通电后其消耗功率先增大,后减小B通电后其消耗功率先减小,后增大C稳定状态时,温度保持在T1T2某一值不变D稳定状态时,温度保持在T1值不变LCRR0LCR0E,rS图10R15在如图10所示电路中,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,R0为定值电阻
7、, R为滑动变阻器。开关闭合后,灯泡L能正常发光。当滑动变阻器滑片向右移动时,下列判断对是( )A灯泡L将变暗B灯泡L将变亮C电容器C所带电荷量将减小D电容器C所带电荷量将增大16如图11为一逻辑电路,根据电路图完毕它真值表。其输出端从上到下排列成果对是( )输入输出ABC00011011图111A0 0 1 0 B0 0 1 1C1 0 1 0D0 0 0 1二、试验题010200123cm17一把游标卡尺,主尺最小分度是1 mm,游标尺上有20个小等分刻度。如图12所示,用它测量某一钢球直径,钢球直径是 mm。 图1218一种标有“3.8 V 2 W”小灯泡,要通过试验描绘出这个小灯泡伏安
8、特性曲线,某同学按图13-a所示方式连接电路,画出图13-b所示小灯泡I-U图象。(1)电流为0.40 A 时小灯泡阻值为_,小灯泡消耗电功率为 _W。 BSVAabcdefgh图13-aU/V3.00I/A00.501.001.502.002.500.100.200.300.400.504.003.50图13-b(2)试验中,电路所有元件都完好,且电压表和电流表也均调好零点。a、b、c、d、e、f、g、h为连接电路所用导线。一位同学闭合开关后,反复调整滑动变阻器,灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表示数无法调为零,则电路中断路导线为_。 19某同学在一次“测定金属电阻率”试验中,用刻度尺测量金
9、属丝接入长度为l0.720 m,用螺旋测微器测量金属丝直径(刻度位置如图14所示),用伏安法测出金属丝电阻(阻值大概为5),然后根据电阻定律计算出该金属材料电阻率。在用伏安法测定金属丝电阻时,除被测电阻丝外,尚有如下试验器材:图14A直流电源:电动势约3 V,内阻很小;B电流表A:量程00.6 A,内阻约为0.125; C电压表V:量程03 V,内阻3 k;D滑动变阻器:最大阻值20;E开关、导线等。(1)从图中读出金属丝直径为 mm;(2)根据所提供器材,在如图所示方框中画出测定金属丝电阻率试验电路图;(3)若根据伏安法测出电阻丝阻值为Rx4.0,则这种金属材料电阻率为 m(保留二位有效数字
10、)。图1520将满偏电流Ig300 A、内阻未知电流表 改装成电压表并进行查对。(1)运用如图15所示电路测量电流表 内阻(图中电源电动势E4 V):先闭合S1,调整R,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合S2,保持R不变,调整R,使电流表指针偏转到满刻度二分之一,读出此时R阻值为450 ,则电流表内阻测量值Rg a,这个测量值比电流表内阻真实值 (填“偏大”或“偏小”)。(2)将该表改装成量程为3 V电压表,需 (填“串联”或“并联”)阻值为R0 电阻。(3)把改装好电压表与原则电压表进行查对,试在答题纸上画出试验电路图。 21在用电流表和电压表测电池电动势和内电阻试验中,所用电流表和电压表内阻
11、分别约为0.1 和1 k。右边为试验原理图,下边为所需器材实物图。(1)试按原理图在实物图中画线连接成试验电路。变阻器电流表电压表电 池电 键VA-+-VA图16 (2)一位同学在试验中记录6组数据如表所示,试根据这些数据在图17中画出U-I图线。根据图线可读出被测电池电动势E_V,内电阻r_。I(A)0.150.230.350.360.540.61U(V)1.391.351.271.201.131.08U/VI/A0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.701.001.101.201.301.401.50图17三、计算题22如图18所示,电源电动势E6V,电源内阻
12、不计。定值电阻R12.4 k、R24.8 k。图18(1)若在ab之间接一种C100 F电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带电量;(2)若在ab之间接一种内阻RV4.8 k电压表,求电压表示数。图1923如图19所示,电阻R12,小灯泡L上标有“3V 1.5 W”,电源内阻r1,滑动变阻器最大阻值为R0(大小未知),当触头P滑动到最上端a时安培表读数为l A,小灯泡L恰好正常发光,求:(1)滑动变阻器最大阻值R0;(2)当触头P滑动到最下端b时,求电源总功率及输出功率。 图2024图20中电源电动势E12 V,内电阻r0.5 。将一盏额定电压为8 V,额定功率为16 W灯泡与一只线圈
13、电阻为0.5 直流电动机并联后和电源相连,灯泡刚好正常发光,通电100 min。问:(1)电源提供能量是多少?(2)电流对灯泡和电动机所做功各是多少?(3)灯丝和电动机线圈产生热量各是多少?(4)电动机效率为多少? 图2125如图21所示为一种测定风力仪器原理图,P为金属球,悬挂在一细长金属丝下面,O是悬挂点,保护电阻为R0,CD是水平放置光滑电阻丝,与悬挂金属球细金属丝一直保持良好接触。无风时细金属丝与电阻丝右端点C接触,此时电路中电流为I0;有风时金属丝将相对竖直方向偏转一定角度,这个角度与风力大小有关。已知风力方向水平向左,OCh,CDL,金属球质量为m,电阻丝单位长度阻值为k,电源内阻
14、和金属丝电阻均不计。当电流表示数为I时,此时风力大小为F,试推出:(1)风力大小F与偏角 b 关系式;(2)风力大小F与电流表达数I关系式。(写成F = 形式)参照答案一、选择题1BC2CD3A4AC5D6BD7A8A9D10A11A12C提醒:由直线a知,E3 Vr0.5由直线b知,R113C14AC分析: PTC元件通电时(电压为U一定),产生热量,它温度由T0开始升高,电阻率随温度升高而变小,元件电阻减小,电流变大,发热功率增大,当温度TT1后,其电阻率随温度升高而增大,电流变小,元件发热功率随之减小,直到在相似时间内产生热量与散发热量相等时,元件温度保持不变,到达稳定状态。其温度在T1
15、T2间某一值。这时假如因某种原因温度稍升高,则电阻率变大,电功率减小,单位时间内产生热量减少,使温度减下来;假如温度稍有减少,则电阻率变小,电功率增大,单位时间产生热量增多,使温度上升,因此它能保持稳定状态。15AD16A二、试验题178.55184.75 ;0.76 W;g19(1)0.600(2)(3)1.610620(1)450;偏小;(2)串联;9 550 (3)21(1)试验电路图略(2)1.50(1.451.55);0.69(0.640.74)(图象注意舍弃第4点)三、计算题22答案:(1)Q4104 C(2)UV3 V解:(1)设电容器上电压为UC:UCE 电容器带电量QCUC
16、解得: Q4104 C (2)设电压表与R2并联后电阻为R并 则电压表上电压为:UVE 解得:UV3 V23答案:(1)R06 (2)P总EI12 W,P出EII2r8 W解:(1)当触头P滑动到最上端a时,流过小灯泡L电流为:IL0.5 A流过滑动变阻器电流:I0IAIL0.5 A 故:R06 (2)电源电动势为:EULIA(R1r)6 V 当触头P,滑动到最下端b时,滑动变阻器和小灯泡均被短路。电路中总电流为:I2 A 故电源总功率为:P总EI12 W 输出功率为:P出EII2r8 W 24(1)5.76105 J(2)0.96105 J,2.88105 J(3)0.96105 J,1.0
17、8105 J(4)62.5解:(1)灯泡两端电压等于电源两端电压,且UEIr, 则总电流I8 A, 电源提供能量:E总IEt812100605.76105(J)。 (2)通过灯泡电流I12(A),电流对灯泡所做功W1Pt16100600.96105(J) 通过电动机电流I2826(A),电流对电动机所做功W2I2Ut68601002.88105(J) (3)灯丝产生热量Q1W10.96105(J), 电动机线圈产生热量Q2Irt620.5601001.08105(J) (4)电动机效率:100 62.5 25答案:(1)Fmg tan q(2)F解:(1)分析小球受力,根据图示可判断Fmg tan q(2)风力为F时,可知tan q 金属丝与电阻接触点到C点距离为l:tan q接触点到D点距离为:LlLhtan qLh此时电路电流示数为I,可知EIR0+(Lh)k无风时EI0(R0Lk) 联立,得F