2011《》高三物理一輪復習 第10章 恒定電流 單元評估

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1、 十單元評估 (本欄目內容，在學生用書中以活頁形式分冊裝訂！) 一、選擇題 1．在利用滑動變阻器改變燈泡亮度的電路圖中，開關閉合前滑動變阻器的接法最合理且路端電壓最大的是 ( ) 【解析】　A選項中滑動變阻器連入電路的電阻為零，D選項中連入電路的電阻總是全值電阻，都不能改變電路的電流．C選項中閉合開關前，滑片靠近下接線柱，接入電路的電阻最小，電路中電流最大，不安全． 【答案】　B 2．某同學做電學實驗，通過改變滑動變阻器電阻大小，觀察到電壓表和電流表的讀數同時變大，則他所連接的電路可能是圖中的 (　　) 【答案】　C 3．如圖所示，在水平放置的平行板電

2、容器之間，有一帶電油滴P處于靜止狀態(tài)，若從某時刻起，油滴所帶的電荷開始緩慢減小，為維持該油滴仍處于靜止狀態(tài)，可采取下列哪些措施 (　　) A．其他條件不變，使電容器兩極板緩慢靠近 B．其他條件不變，使電容器兩極板緩慢遠離 C．其他條件不變，將變阻器的滑片緩慢向左移動 D．其他條件不變，將變阻器的滑片緩慢向右移動 【答案】　AC 4．如圖所示，電源內阻不可忽略，R1為半導體熱敏電阻，R2為錳銅合金制成的可變電阻，當發(fā)現燈泡L的亮度逐漸變暗時，可能的原因是 (　　) A．R1的溫度逐漸降低 B．R1的溫度逐漸升高 C．R2的阻值逐漸增大 D．R2的阻值逐漸減小 【

3、解析】　熱敏電阻隨溫度的升高而電阻減小，整個電路的總電阻減小，總電流增大，電源內阻降的電壓增大，路端電壓減小，流過R2電流減小，流過燈泡的電流增大，燈泡逐漸變亮．當R2阻值逐漸減小時，總電流增大，內阻降的電壓增大，路端電壓減小，流過燈泡的電流就減小，燈泡逐漸變暗． 【答案】　AD 5．用電流傳感器可以清楚地演示一些電學元件對電路中電流的影響，如圖甲所示，在AB間分別接入電容器、電感線圈、定值電阻．閉合開關時，計算機顯示的電流隨時間變化的圖象分別如圖乙中a、b、c所示，則下列判斷中正確的是 (　　) 　 A．AB間接入定值電阻顯示圖象a B．AB間接入電容器顯示圖象b C．AB

4、間接入電感線圈顯示圖象c D．AB間接入電感線圈顯示圖象b 【解析】　接入定值電阻后，電流恒定，A項錯誤；接入電感線圈時，由于電感線圈的自感作用，電流會逐漸增大到穩(wěn)定值，C項錯誤，D項正確；接入電容器時，會有瞬間的電流，然后減為零，所以B項錯誤． 【答案】　D 6．如右圖電路中，電源電動勢為E，內電阻r不能忽略．閉合S后，調整R的阻值．使電壓表的示數增大ΔU，在這一過程中 (　　) A．通過R1的電流增大，增大量為ΔU/R1 B．R2兩端的電壓減小，減小量為ΔU C．通過R2的電流減小，減小量小于ΔU/R2 D．路端電壓增大，增大量為ΔU 【解析】　電阻R增大時，并聯(lián)電

5、阻變大，電路中總電阻變大，干路電流變小，內電壓變小，R2兩端的電壓U2變小，則電壓表示數變大，對于回路有：E＝U＋U′＝Uv＋U2＋U′，Uv＝I1R1，U2＝IR2，U′＝Ir.所以有：ΔU＝ΔU2＋ΔU′.故選A. 【答案】　A 7．壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，某研究性學習小組利用壓敏電阻判斷升降機運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖甲所示，將壓敏電阻和兩塊擋板固定在升降機內，中間放一個絕緣重球，當升降機靜止時，電流表的示數為I0，在升降機做直線運動的過程中，電流表的示數如下圖乙所示，下列判斷正確的是 (　　) A．從0到t1時間內，升降機做勻加速直線運動 B．從t1到t

6、2時間內，升降機做勻加速直線運動 C．從t1到t2時間內，重球處于超重狀態(tài) D．從t1到t2時間內，升降機可能靜止 【解析】　由壓敏電阻的特點知，0到t1時間內電流I最大，壓敏電阻的阻值最小，故所受的壓力最大、恒定，故升降機做勻加速直線運動，A正確；t1到t2時間內，I均勻減小，所以壓敏電阻所受的壓力均勻減小，但壓力仍大于重力，所以升降機做加速度越來越小的加速運動，B錯誤，C正確．由于升降機一直加速，所以t2到t3時間內，升降機不可能靜止，而應該是做勻速直線運動． 【答案】　AC 8．(2009年浙江金麗衢十二校聯(lián)考)在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻為r，閉合開關S，待電流達

7、到穩(wěn)定后，電流表示數為I，電壓表示數為U，電容器C所帶電荷量為Q，R2上消耗的功率為P2，將滑動變阻器P的滑動觸頭從圖示位置向a端移動一些，待電流達到穩(wěn)定后，則與P移動前相比 (　　) A．U變小　　　　　　 B．I變小 C．Q增大 D．P2變小 【解析】　滑動變阻器的滑動觸頭向a端移動時，滑動變阻器連入電路中的電阻變大，分壓變大，故電壓表示數U和電容C所帶的電荷量Q都增大，A錯誤、C正確；由于電路中總電阻變大，由閉合電路歐姆定律得電路中總電流變小，故電流表示數I和R2上消耗的功率P2都變小，B、D正確． 【答案】　BCD 9．如圖所示為汽車蓄電池與車燈(電阻

8、不變)、電動機組成的電路，蓄電池內阻為0.05 Ω，電流表和電壓表均為理想電表．只接通S1時，電流表示數為10 A，電壓表示數為12 V，再接通S2，電動機工作時，電流表示數變?yōu)? A，則此時通過電動機的電流是 (　　) A．2 A B．8 A C．50 A D．58 A 【解析】　根據閉合電路歐姆定律E＝U＋Ir，只接通S1時，電流表示數為10 A，電壓表示數為12 V，得E＝12.5 V，車燈電阻R＝＝ Ω＝1.2 Ω，接通S2，電動機工作時，電流表示數變?yōu)? A，車燈電壓U1＝I1R＝9.6 V，電源內電壓為U內＝E－U1＝2.9 V，通過電源的電

9、流I總＝＝ A＝58 A，通過電動機的電流I2＝I總－I1＝50 A，C正確． 【答案】　C 10．某同學設計了一個測定列車加速度的儀器，如右圖所示．AB是一段圓弧形的電阻，O點為其圓心，圓弧半徑為r.O點下用一電阻不計的金屬線懸掛著一個金屬球，球的下部與AB接觸良好且無摩擦．A、B之間接有內阻不計、電動勢為9 V的電池，電路中接有理想電流表A，O、B間接有一個理想電壓表V.整個裝置在一豎直平面內，且裝置所在平面與列車前進的方向平行．下列說法中正確的有 (　　) A．從圖中看到列車一定是向右加速運動 B．當列車的加速度增大時，電流表A的讀數增大，電壓表V的讀數也增大 C．若電壓

10、表顯示3 V，則列車的加速度為g D．如果根據電壓表示數與列車加速度的一一對應關系將電壓表改制成一個加速度表，則加速度表的刻度是不均勻的 【解析】　從圖中看到列車的加速度向右，大小為a＝gtan θ，列車的運動可能是向右加速運動，也可能是向左減速運動，A項錯誤；當列車的加速度增大時，電流表A的讀數不變，電壓表V的讀數增大，B項錯誤；若電壓表顯示3 V，則θ＝30°，對應的列車加速度為a＝gtan 30°＝g，C項正確；根據閉合電路歐姆定律，可得電壓表的讀數為U＝×θ＝ θ，a＝gtan，可以看出加速度與電壓的關系是非線性的． 【答案】　CD 二、非選擇題 11．某課題研究小組，收集了

11、數碼相機、手機等用舊了的各種類型的電池，及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈．現從這些材料中選取兩個待測元件，一是電阻R0(約為2 kΩ)，二是手機中常用的鋰電池(電動勢E標稱值為3.7 V，允許最大放電電流為100 mA)．在操作臺上還準備了如下實驗器材： A．電壓表V(量程4 V，電阻RV約為4.0 kΩ) B．電流表A1(量程100 mA，電阻RA1約為5 Ω) C．電流表A2(量程2 mA，電阻RA2約為50 Ω) D．滑動變阻器R1(0～40 Ω，額定電流1 A) E．電阻箱R2(0～999.9 Ω) F．開關S一只，導線若干． (1)為了測定電阻R0的阻值，

12、小組的一位成員，設計了如左上圖所示的電路原理圖，所選取的相應器材(電源用待測的鋰電池)均標在圖上，其設計或器材選取中有不妥之處，你認為應該怎樣調整？____________. (2)在實際操作過程中，發(fā)現滑動變阻器R1、電流表A1已損壞，請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內阻r. ①請你在方框中畫出實驗電路圖(標注所用器材符號)； ②為了便于分析，一般采用線性圖象處理數據，請寫出與線性圖象對應的相關物理量間的函數關系式________． 【答案】　(1)用A2替代A1 (2)＝＋ 12．有一根圓臺狀勻質合金棒如下圖甲所示，某同學猜測其電阻的大小與該合金棒的電阻率ρ、長度L和兩底面

13、直徑d、D有關．他進行了如下實驗： (1)用游標卡尺測量合金棒的兩底面直徑d、D和長度L.圖乙中游標卡尺(游標尺上有20個等分刻度)的讀數L＝________ cm. 　 (2)測量該合金棒電阻的實物電路如圖丙所示(相關器材的參數已在圖中標出)．該合金棒的電阻約為幾個歐姆．圖中有一處連接不當的導線是________．(用標注在導線旁的數字表示) (3)改正電路后，通過實驗測得合金棒的電阻R＝6.72 Ω.根據電阻定律計算電阻率為ρ、長為L、直徑分別為d和D的圓柱狀合金棒的電阻分別為Rd＝13.3 Ω、RD＝3.38 Ω.他發(fā)現：在誤差允許范圍內，電阻R滿足R2＝Rd·RD，由此

14、推斷該圓臺狀合金棒的電阻R＝________.(用ρ、L、d、D表示) 【解析】　游標卡尺的讀數為9.940 cm，電壓表應測金屬棒兩端電壓，導線⑥連接出現錯誤，根據公式可得電阻值． 【答案】　(1)9.940　(2)⑥　(3) 13．電器維修人員必須具備一定的電子線路知識，利用手頭的儀表進行檢測，判斷，迅速找出故障點然后才能去修理．某電路如右圖所示，因線路設計原因三電阻都不便拆下測量，只有a、b兩測量點可測電壓，c點可斷開測電流，今用理想電表測量：故障線路Uab＝3.2 V，Ic＝0.8 A．正常工作線路：U′ab＝2 V，I′c＝0.75 A，只知三電阻中有一個斷路，且知R3＝4 Ω

15、，則： (1)斷路的是哪個？ (2)R1、R2各多大？ (3)電源電動勢和內阻各為多少？ 【解析】　(1)因Uab≠0，I≠0.可知R3、R2不會斷，即只有R1斷路． (2)R1斷后，Uab即R2兩端電壓 則R2＝＝4 Ω 正常工作時，(R1＋R3)＝I′cR2 則R1＝8 Ω. (3)據閉合電路歐姆定律： R1斷后：E＝Uab＋Icr ① 正常工作時： E＝I′cR2＋·r

16、 ② 由①②解得：E＝4 V，r＝1 Ω. 【答案】　(1)R1　(2)8 Ω　4 Ω　(3)4 V　1 Ω 14．下圖甲是一種家用電熨斗的電路原理圖(額定電壓為220 V)．R0是定值電阻，R是可變電阻(調溫開關)，其電阻值均不受溫度影響． 　 (1)該電熨斗溫度最低時的耗電功率為121 W，溫度最高時的耗電功率為484 W，求R0的阻值及R的阻值變化范圍． (2)假定電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差關系如圖乙所示，現在溫度為20 ℃的房間使用該電熨斗來熨燙毛料西服，要求熨斗表面溫度為220 ℃，且保持不變，問應將R的阻值調為多大？ 【解析】　(1)溫度最低擋P1＝， 溫度最高擋P2＝ 由以上兩式代入數據解得R0＝100 Ω Rmax＝300 Ω 所以變阻器阻值范圍是0到300 Ω (2)此時電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度之差 Δt＝220℃－20℃＝200℃ 由題圖知電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量 q＝440 J 要保持電熨斗的表面溫度不變，則電熨斗的電功率P＝440 W. P＝，440＝ R＝10 Ω，故應將R調至10 Ω. 【答案】　(1)100 Ω　0≤R≤300 Ω　(2)10 Ω