高二物理恒定電流專題檢測試題(含答案)
盡快地掌握科學(xué)知識，迅速提高學(xué)習(xí)能力,由育路小編為您提供的恒定電流專題檢測試題，希望給您帶來啟發(fā)!
第Ⅰ卷(選擇題，共50分)
一、選擇題：本卷共10小題，每小題5分，共50分，每小題有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對得5分，選不全的得3分，有選錯或不答的得0分。
1.神經(jīng)系統(tǒng)中，把神經(jīng)纖維分為有髓鞘和無髓鞘兩大類，現(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為，髓鞘是由多層類脂物質(zhì)——髓質(zhì)累積而成，具有很大的電阻，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測得髓質(zhì)的電阻率為ρ=8×106 Ω•m.某生物體中某段髓質(zhì)神經(jīng)纖維可看做高20 cm、半徑為4 cm的圓柱體，當(dāng)在其兩端加上電壓U=100 V時(shí)，該神經(jīng)發(fā)生反應(yīng)，則引起神經(jīng)纖維產(chǎn)生感覺的最小電流為 ( )
A.0.31 μA B.0.62 μA C.0.15 μA D.0.43 μA
2.家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸鋇等半導(dǎo)體材料制成的電阻器，其電阻率與溫度的關(guān)系如圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發(fā)熱、控溫兩種功能，對此以下說法中正確的是( )
A.通電后其功率先增大后減小
B.通電后其功率先減小后增大
C.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1至t2的某一值不變
D.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1或t2不變
3.電動自行車具有低噪聲、無廢氣、無油污的環(huán)保性，而且它的能源利用率很高.下表列出了某品牌電動自行車及所用電動機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗.若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則 ( )
自重 40 kg 額定電壓 48 V
載重 75 kg 額定電流 12 A
最大運(yùn)行速度 20 km/h 額定輸出功率 350 W
A.電動機(jī)的輸入功率為576 W
B.電動機(jī)的內(nèi)阻為4 Ω
C.該車獲得的牽引力為104 N
D.該車受到阻力為63 N
4.如圖的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動一小段距離后，下列說法中正確的是( )
A.電流表示數(shù)增大
B.電壓表示數(shù)增大
C.電源的總功率增大
D.R0的功率增大
5.如圖所示，現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)電動勢E相同而內(nèi)阻r不同的電源.用這三個(gè)電源分別給定值電阻R供電，已知它們的阻值大小關(guān)系為R>r甲>r乙>r丙，則將R先后接在這三個(gè)電源上時(shí)的情況相比較，下列說法正確的是( )
A.接在甲電源上時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大
B.接在乙電源上時(shí)，電源的總功率最大
C.接在丙電源上時(shí)，電源的輸出功率最大
D.接在甲電源上時(shí)，電源的輸出功率最大
6.如圖所示電路，燈A、B都能正常發(fā)光，忽然燈A變亮，燈B變暗，如果電路中有一處出現(xiàn)斷路故障，則出現(xiàn)斷路故障的電路是( )
A.R1所在的支路
B.R2所在的支路
C.R3所在的支路
D.電源所在的電路
7.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b、c所示.則下列說法中正確的是( )
A.圖線b表示輸出功率PR隨電流I變化的關(guān)系
B.圖中a線最高點(diǎn)對應(yīng)的功率為最大輸出功率
C.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C三點(diǎn)這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PC
D.b、c線的交點(diǎn)M與a、b線的交點(diǎn)N的橫坐標(biāo)之比一定為1∶2，縱坐標(biāo)之比一定為1∶4
8.在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，R1和R2為定值電阻，P為滑動變阻器R的滑動觸頭，G為靈敏電流表.A為理想電流表.開關(guān)S閉合后，C的兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是( )
A.在P向上移動的過程中，A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有由a至b的電流
B.在P向上移動的過程中，A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運(yùn)動，G中有由b至a的電流
C.在P向下移動的過程中，A表的示數(shù)變大，油滴向下加速運(yùn)動，G中有由a至b的電流
D.在P向下移動的過程中，A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運(yùn)動，G中有由b至a的電流
9.如圖，電源的內(nèi)阻不可忽略.已知定值電阻R1=10Ω，R2=8Ω.當(dāng)電鍵S接位置1時(shí)，電流表的示數(shù)為0.20 A.那么當(dāng)電鍵S接位置2時(shí)，電流表的示數(shù)可能是下列的哪些值
A.0.28A B.0.25A
C.0.22A D.0.19A
10.用半偏法測電流表內(nèi)阻Rg，其測量值為R測，改裝后電壓表的測量值為U測，實(shí)際電壓為U，以下關(guān)系正確的是( )
A.R測
第Ⅱ卷(非選擇題，共50分)
二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共12分。把答案填在題中的橫線上或按照題目要求作答。
11.(6分)在“伏安法測干電池的電動勢和內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)中，通過改變滑動變阻器電阻大小，測量并記錄多組路端電壓和相應(yīng)電流值，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，與預(yù)想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來分析，他所連接的電路可能是如圖所示電路圖中的___________
U/V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10
I/A 0.18 0.21 0.25 0.27 0.30 0.33
12.(6分)如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩燈泡均能發(fā)光。現(xiàn)將滑動變阻器的觸片逐漸向右滑動的過程中，小燈泡L1____________(填“變暗”、“變亮”或“亮度不變”)，小燈泡L2____________(填“變暗”、“變亮”或“亮度不變”);電流表A的讀數(shù)____________(填“變大”、“變小”或“不變”)，電壓表V的讀數(shù)____________(填“變大”、“變小”或“不變”)。
三、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13.(10分)如圖所示，電壓U恒定不變，將電流表A1、A2分別接入電路.接成圖(a)時(shí)，電流表A1的示數(shù)為2A，電流表A2的示數(shù)為3A;接成圖(b)時(shí)，電流表A1、A2的示數(shù)均為4A，求：電路中不接入電流表時(shí)的電流.
14.(13分)將總電阻R0=22Ω的滑線變阻器如圖與電源相連，已知該電源的路端電壓隨外電阻變化的圖線如圖所示，電源正常工作時(shí)允許通過的最大電流為2 A.求：
(1)電源電動勢和內(nèi)電阻.
(2)接到滑線變阻器A、B間的負(fù)載電阻阻值 的許可范圍.
15.(15分)如圖所示，燈泡L上標(biāo)有“3V 3W”字樣;R1為非線性元件，其電阻R1=βI(β為正的常數(shù)，I為通過R1的電流);R2為變阻器，其最大值為7Ω;電源電動勢E=6V，內(nèi)阻為1Ω.當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器P處于a端時(shí)，燈泡剛好正常發(fā)光.設(shè)燈泡和滑動變阻器的電阻均不隨溫度變化.試求：
(1)常數(shù)β的值;
(2)當(dāng)滑動變阻器滑片P處于b端時(shí)燈泡的實(shí)際功率.
參考答案
1.A解析：電流I=R(U)=ρL/S(U)=ρL(US)=3.1×10-7 A，故A項(xiàng)正確。
2.AC解析：由題圖可知，通電后元件溫度升高，電阻率減小，引起電流增大，功率增大，當(dāng)溫度達(dá)到t1后，隨著溫度升高，電阻率增大，引起電流減小，功率減小，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯誤;隨著溫度升高，熱功率一直增大，而在t1至t2段發(fā)熱功率減小，因此在此段當(dāng)產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度不再變化，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤.
3.AD解析：根據(jù)表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)及輸入功率、輸出功率、熱功率的特點(diǎn)及計(jì)算公式可得P入=UI=48×12 W=576 W，P熱=P入-P出=576 W-350 W=226 W，r=I2(P熱)=122(226) Ω=1.57 Ω，f=vm(P額)=20/3.6(350) N=63 N，故A、D兩項(xiàng)對，B項(xiàng)錯;根據(jù)P=Fv可知，牽引力隨功率和速率的變化而變化，故C項(xiàng)錯誤.
4.B解析：根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，當(dāng)滑片P向左移動一小段距離后，整個(gè)閉合回路的總電阻增大，利用閉合電路的歐姆定律I=R總+r(E)可判斷I減小，A項(xiàng)錯誤;因P總=EI，可判斷電源的總功率減小，C項(xiàng)錯誤;因電壓表示數(shù)U=E-Ir，所以電壓表示數(shù)增大，B項(xiàng)正確;R0與其并聯(lián)的滑動變阻器的總電阻減小，而干路電流I減小，所以R0兩端的電壓U減小，根據(jù)P=R0(U2)可知R0的功率減小，D項(xiàng)錯誤.
5.AC解析：在研究電源內(nèi)阻消耗功率大小時(shí)，可把外阻R看做電源的內(nèi)阻，各電源的內(nèi)阻看做外電阻，根據(jù)電源輸出的功率與外電阻的關(guān)系可得出A項(xiàng)是正確的;根據(jù)P外=r+R(E2)和P總=R+r(E2)及題中的條件可得出C項(xiàng)正確.
6.B解析：A燈變亮，說明A燈兩端電壓增大，B燈變暗，說明B燈兩端電壓變小.因?yàn)槿羰请娫此陔娐窋嚅_，兩燈都不會亮，如R3所在支路斷開，則A、B都變暗，C、D兩項(xiàng)錯.若R2支路斷開，則燈A變亮，燈B變暗，若R1支路斷開，則燈B變亮，燈A變暗，A項(xiàng)錯，B項(xiàng)對.
7.CD解析：電源的總功率PE=EI，為圖線a;電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，為圖線b;輸出功率PR=EI-I2r，為圖線c;聯(lián)立這幾個(gè)等式，可以算得D項(xiàng)正確;另根據(jù)能量關(guān)系PE=PR+Pr知，C項(xiàng)正確.
8.BC解析：在P向上移動的過程中，R變大，總電阻R總變大，根據(jù)I=R總+r(E)，電流表A的示數(shù)變小，則U=E-Ir變大，R1兩端的電壓U1=IR1變小，R1兩端的電壓U2=U-U1變大，油滴向上加速運(yùn)動，G中有由b至a的電流.同理可分析判斷C、D兩項(xiàng)的正誤.
9.C解析：電鍵接2后，電路的總電阻減小，總電流一定增大，所以不可能是0.19 A.電源的路端電壓一定減小，原來路端電壓為2V，所以電鍵接2后路端電壓低于2V，因此電流一定小于0.25 A.
10.AC解析：用半偏法測電阻時(shí)，當(dāng)電流表半偏時(shí)，干路電流大于滿偏電流，流過電阻箱的電流略大于Ig/2(即略大于此時(shí)電流表的電流)，故R測
11.(6分)解析 從表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知所測電流隨電壓增大而增大，且電壓與電流的比值近似相等，因此，電壓表和電流表測的是定值電阻R1的電壓和電流，因此可得B選項(xiàng)正確。
答案 B
12.(6分)解析：畫出等效電路如圖所示，觸片向右滑動的過程中，變阻器接入電路的部分阻值變大，電路中的總電阻變大，路端電壓變大，總電流變小，故電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大，L2變暗，小燈泡L1變亮，BC兩項(xiàng)正確。
答案：變亮 變暗 變大 變小
13.(10分)解析 設(shè)A1、A2的電阻分別為R1、R2，在a圖中有：2 R1=3R2 ，U=5R+2 R1，在b圖中有：
U=4(R+R1+R2)，
由以上三式可得：R1= ，U= .
假如電路中不接電流表，此時(shí)電流為：
I= A=5.4 A.
答案 A或5.4 A.
14.(13分)解析 (1)閉合電路中路端電壓為：U=IR= = .
所以：①當(dāng)負(fù)載電阻R趨向無窮大時(shí)， r/R趨向零，路端電壓U趨向電源電動勢E;
②當(dāng)R=r時(shí)，路端電壓U= E/2.根據(jù)上述結(jié)論，綜合圖，可知電源電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=2Ω.
(2)因?yàn)殡娫丛试S通過的最大電流值是2A，內(nèi)電壓的最大值是4V，外電壓的最小值為8V，所以電源的外電阻必須大于或等于4Ω.當(dāng)滑線變阻器的滑動觸頭c處在a端時(shí)，負(fù)載電阻R′與R0并聯(lián)為電源的外電阻，應(yīng)有： ≥4，由此可以求得負(fù)載電阻的最小值. ，即A、B間的負(fù)載電阻不能小于4.9Ω.
答案(1)E=12V，r=2Ω.
(2)不小于4.9Ω.
15.(14分)解析 (1)因?yàn)?A， ，而 ，所以： .
(2)
代入數(shù)據(jù)解得：I1=-6A(舍去)，I'2=0.5A.
P= W.
答案(1) (2)0.75W.
恒定電流專題檢測試題希望考生可以好好掌握，爭取高考考到自己理想的大學(xué)。
(責(zé)任編輯：彭海芝)
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