1、2005 屆第一輪高三物理單元測試題屆第一輪高三物理單元測試題(十十) 恒定電流 命題人：石志國 審題人：鄭 帆 校對人：石志國 一、本題共一、本題共 12 小題，每小題小題，每小題 3 分，共計分，共計 36 分，每小題給出的四個選項中只有一項是正確分，每小題給出的四個選項中只有一項是正確 的，將正確選項填入答題卡內。的，將正確選項填入答題卡內。 1 我國北京正負電子對撞機的儲存環是周長為 240m 的近似圓形軌道，當環中的電流是 10ma 時(設電子的速度是 3107m/s)則在整個環中運行的電子數目為(電子電量 e=1.610-19c) ( ) a51011 b51010 c1102 d

2、1104 2如圖 10 一 1 所示，均勻的長方形薄片合金電阻板 abcd，ab 邊為 l1，ad 邊為 l2，當端點 i、或、接入電路時，r i ii：r = ( ) al1：l2 bl2：l1 cl12：l22 dl22：l12 3直流電動機線圈電阻為 r，當電動機工作時通過的電流為 i， ，兩端電壓是 u，則其輸出 功率是 ( ) aiu biu+i2r ciu 一 i2r du2r 4如圖 10-2 所示，三個電壓表用滿偏電流相同的電流表改裝而成，已知電 壓表 v1的示數為 8v，電壓表 v3的示數為 5v，則關于電壓表 v2的示數，下 列判定中正確的是 ( ) a電壓表 v2的示數必

3、為 3v b電壓表 v2的示數必為 5v c若三個電壓表量程相同，則電壓表 v2的示數必為 3v d即使三個電壓表量程相同，電壓表 v2的示數也可能不等于 3v 5兩個電熱器連接如圖 10-3 所示，其中 r1=r3=10，r2=r4=40， 今將輸入端接在電壓 u 的電路中，那么它們功率的關系是( ) ap1p2p3p4 bp1p3p2p4 cp2p1p3p4 dp4p3p2p1 6如圖 10-4 所示為甲、乙兩燈泡的 i 一 u 圖象根據圖象， 計算甲、乙兩燈泡并聯在電壓為 220v 的電路中，實際發光的 功率約為 ( ) a15w、30w b30w、40w c40w、60w d60w、1

4、00w 7如圖 105 所示，直線 oac 為某一直流電源的總功率 p總 隨電流 i 的變化圖線；拋物線 obc 為同一電源內部的發熱功 率 pr隨電流 i 的變化圖線若線段 ab 對應的橫坐標為 2a，那 么 ab 的長度所表示的功率及電流 i=2a 時所對應的外電阻分別 為 ( ) a2w,0.5 b4w，2 c2w,1 d6w，2 8如圖 10-6 所示，電源電動勢 e =80v，內阻 r=5.6，各電阻阻值分 別為 r1=6000，r2=4000，r3=0.3，r4=6000，r5=0.1，r6=0.2， r7=8000，估算 r7消耗的功率 ( ) a0.55w b0.67w c0.

5、78w d0.81w 9在圖 10-7 的電路中，已知電容 c=2f，電源電動勢 e=12v，內電阻不計， r1r2r3 r4=1263，則電容器極板 a 所帶的電荷量為 ( ) a-810 一 6c b410 一 6c c-410 一 6c d810 一 6c 10如圖 10-8 所示，直線 a 為電源 a 的路端電壓與電流的關系圖像，直線 b 為電源 b 的 路端電壓與電流的關系圖像，直線 c 為一個電阻 r 的兩端電壓與電流的關系圖像將這 個電阻 r 分別接到 a，b 兩電源上，那么 ( ) ar 接到 a 電源上，電源的效率較高 br 接到 b 電源上，電源的輸出功率較大 cr 接到

6、a 電源上，電源的輸出功率較大，但電源效率較低 dr 接到 b 電源上，電阻的發熱功率和電源的效率都較高 11在如圖 10-9 所示電路中，當變阻器 r3的滑片 p 向 b 端移動時( ) a電壓表示數變大，電流表示數變小 b電壓表示數變小，電流表示數變大 c電壓表示數變大，電流表示數變大 d電壓表示數變小，電流表示數變小 12如圖 10 一 10 所示電路，當 s 閉合后兩燈均不亮，已知兩燈、 電源、電鍵及電鍵到電源負極間的導線都完好，其余三條導線 中有一條發生斷路若某同學使用多用電表來檢查斷線部分， 他用多用表的紅表棒與 a 點相連接，把黑表棒分別先后與 b 點、 c 點相連，則以下能檢測

7、出斷線部分的方法有 ( ) as 閉合，多用表用 6v 量程的電壓表 bs 閉合，多用表用 0.3a 量程的電流表 cs 斷開，多用表用 r1 量程的歐姆表 d以上三種方法都不可以 答題卡答題卡 題號l23456789101112 答案 二、實驗題二、實驗題(本題共本題共 3 小題，每小題小題，每小題 5 分，共分，共 15 分分) 13圖 1011 甲為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變，且對溫度很敏感)的 i 一 u 關系曲線圖 (1)為了通過測量得到圖甲所示 i 一 u 關系的完整曲線，在圖乙和圖丙兩個電路中應選擇的 是圖 ；簡要說明理由 (2)在圖丁電路中，電源電壓恒為 9v，電流

8、表讀數為 70ma，定值電阻 r1=250由熱敏 電阻 i 一 u 關系曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為 v；電阻 r2的阻值為 。 (3)舉出一個可以應用熱敏電阻的例子： 。 14.我們都有這樣的體驗：手電筒里的兩節干電池用久了以后, 燈絲發紅。這就是我們常說 的 “電池沒電了”有人為了“節約”，在手電筒里裝一節新電池和一節舊電池搭配使用， 為了檢驗此人的做法是否合理，某同學設計了下面的實驗： (1)用圖 10-12 甲所示的電路分別測量新舊電池的電動勢和內阻，并把測量結果描繪成乙 圖所示的圖像。由圖像可知：新電池的電動勢 el= v，內阻 r1= ；舊 電池的電動勢 e2= v，內阻 r2=

9、 (2)已知小燈泡上標有“3v 2w”，若把新舊干電池各一節串聯做電源，則電源的效率= (保留兩位有效數字) (3)上小題中，新、舊電池提供的電功率分別是 w 和 w；舊電池本 身所消耗的電功率是 w；小燈泡實際消耗的電功率是 w (4)你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理,簡述理由 15如圖 10-13，a 中電源電動勢為 e，其內阻可以忽略，rl為滑動變阻器，r2為電阻箱， a 為電流表。用此電路，經以下步驟可近似測得 a 的內阻 ra：閉合 sl，斷開 s2，調節 rl，使電流表讀數等于其量程 i0；保持 rl不變，閉合 s2，調節 r2,使電源表讀數等于 ，然后讀出 r2的值，取 ra

10、r2 2 o i (1)按圖 a 所示電路，在圖 b 所給出的實物圖中畫出連接導線 (2)真實值與測得值之差除以真實值叫做測量結果的相對誤差，即 試導出 它與電源電動勢 e、電流表量程 i0及電流表內阻 ra的關系式 三、計算題三、計算題(本題共本題共 5 小題；共小題；共 49 分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演 算步驟。只算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和 單位。單位。) 16(9 分)一臺電風扇的額定功率是 60w，內電阻為 2，當

11、它接在 220v 的電壓下正常運 轉，求： (1)電風扇正常運轉時，通過它的電流強度多大?每秒鐘有多少電能轉化為機械能? (2)若接上電源后，電風扇因故不能轉動，這時通過它的電流強度多大?電風扇實際消耗 的電功率多大? 17(10 分)在如圖 10-14 所示電路中，直流發電機 e=250v，r=3，r1=r2=1，電熱器組 中裝有 50 只完全相同的電熱器，每只電熱器的額定電壓為 200v，額定功率為 1000w， 其他電阻不計，并且不計電熱器電阻隨溫度的變化問： (1) 當接通幾只電熱器時，實際使用的電熱器都能正常工作? (2) 當接通幾只電熱器時，發電機的輸出功率最大? (3) 當接通幾

12、只電熱器時，電熱器組加熱物體最快? (4) 當接通幾只電熱器時，電阻 rl，r2上消耗的功率最大? (5)當接通幾只電熱器時，實際使用的每只電熱器中電流最大? 18(10 分)在如圖 10-15 所示的電路中，電源的電動勢 e=3.0v，內 阻 r=1.0，電阻 r1=10，r2=10，r3=30，r4=35；電容 器的電容 c=l00f，電容器原來不帶電求接通開關 s 后流過 r4 的總電荷量 19(10 分)圖 l0-16 是用高電阻放電法測電容的實驗電路圖，其原理是測出電容器在充電電 壓為 u 時所帶的電荷量 q，從而求出其電容 c該實驗的操作步驟如下： 按電路圖接好實驗電路； 接通開關

13、 s，調節電阻箱 r 的阻值，使微安表的指針接觸滿刻度，記下這時的電壓表 a a r rr 2 讀數 u0=6.2v 和微安表讀數 i0=490a； 斷開電鍵 s 并同時開始計時，每隔 5s 或 10s 讀一次微安表的讀數 i，將讀數記錄在預 先設計的表格中； 根據表格中的 12 組數據，以 t 為橫坐標，i 為縱坐標，在坐標紙上描點(圖中用“” 表示)，則 (1)根據圖示中的描點作出圖線 (2)試分析圖示中 it 圖線下所圍的“面積”所表示的物理意義 (3)根據以上實驗結果和圖線，估算當電容器兩端電壓為 u0時所帶的電荷量 q0，并計 算電容器的電容 20(10 分)“加速度計”作為測定運動

14、物體加速度的儀器，已被廣泛應用，圖 10-17 甲所示 為應變式加速度計的原理圖：支架 ab 固定在待測系統上，滑塊穿在 ab 之間的水平光滑 桿上，并用輕彈簧連接在 a 端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動隨著系 統沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架將發生位移，并通過電路轉換成電信號從電 壓表輸出已知電壓表量程為 8v，滑塊質量 m=0.1kg，彈簧勁度系數 k=20nm，電源 電動勢 e=10v，內阻不計，滑動變阻器總電阻值 r=40，有效總長度 l=8cm當待測系 統靜上時，滑動觸頭 p 位于變阻器 r 的中點，取 ab 方向為速度正方向 (1)確定該加速度計測量加速度的范圍

15、(2)為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻 r0至少應為多大? (3)根據 r0的最小值，寫出待測系統沿 ab 做變速運動時，電壓表輸出電壓 uv與加速度 a 的關系式 (4)根據 r0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當的加速度刻度，將對應的加速度值 填入圖乙中電壓表盤的小圓內 參考答案（十） 1.a 2.d 3.c 4c 5c 6c 7a 8c 9d 10c 11b 12c 13(1)乙 電壓可以從0v 調到所需電壓，調節范圍大 (2)5.2 111.8 (3)熱敏溫度計 14.(1)1.5 0.3 1.2 4 (2)5l (3)0.46 0.37 0.38 0.42 (4)不合理從

16、上述計算 可見，由于舊電池內阻太大，使得舊電池本身消耗的電功率大于它所提供的電功率，而小 燈泡實際消耗的電功率遠小于它的額定功率 15(1)電路如圖 (2)i= (i )r2 = r2= 又有 io= 聯立得 16解：(1)由 po=uoio得 電風扇此時熱功率 p熱 = 所以每秒鐘轉化機械能 e =（pop熱）t=59.85j （2）由 i= 得 i= 由 p = i2r 得電風扇實際消耗電功率 p=i2r=2.42104w 17解：由 po = i20 r= 得，每只電熱器電阻 r=40，其額定電流 io=5a (1)要使電熱器正常工作，則電熱器兩端的實際電壓必為 200v，故干路電流 所

17、以電熱器的只數 n1= =2 只 (2)要使電源輸出功率最大。須使外電阻等于內阻，由此可得電熱器的總電阻 r=r 一(r1 + r2) = l， 所以有 只 (3)要使電熱器組加熱物體最快，就必須使電功率最大，可將 r1、r2視為電源內阻，則要 使 電熱器組總功率最大時，其總電阻 r=r1 + r2 + r = 50，所以有 只。 (4)要使 r1、r2消耗功率最大，須使干路電流最大，即電路中總電阻最小，所以有 n4 = 50 只 (5)要使每只電熱器電流最大，則須使 uab最大。這樣 a、b 間電阻應最大，所以有 n5=1 只 18解：由電阻的串并聯公式，得閉合電路的總電阻為 r= 由歐姆定

18、律得，通過電源的電流 2 2 1 rr rr r e a a 2 o i a o r i 2 a a r rr r 1 1 1 rr e a e ri r rr ao a a 2 aa u p io o o 27. 220 60 wri15 . 0 2 0 r u 110aa 2 220 r u2 0 a10 113 200250 21 rrr uoe i o i i 40 2 r r n 8 3 r r n r rrr rrr 321 321 )( r e i 電源的路端電壓 u = eir 電阻 r3兩端的電壓 通過 r4總電荷量就是電容器的電荷量 q = cu 由以上各式并代入數據解得 q = 2.0 10-4c 19解：(1)根據描點繪出圓滑的曲線如答圖 10-2 所示 (2)圖中 it 圖線下所圍的“面積”表示斷開電鍵后通過電阻