1、第七章恒定電流(時間50 分鐘，滿分命 題 設100分)計難度題號較易中等稍難目標電路動態分析，串、并聯電路8、 9514歐姆定律、閉合電路歐姆定律2、 3616電功、電熱、電功率及其計算4、 710、 1315邏輯電路1實驗探究1112一、單項選擇題(本題共 6 小題，每小題5 分，共 30 分 )1在基本邏輯電路中，當所有輸入均為“0”時，輸出是“1”的是(A“與”門電路B“或”門電路C“非”門電路D都不可能解析： 本題考查 “ 與” 、 “或 ” 、 “非 ” 門電路據 “ 與” 門電路和 “ 或 ”門電路的真值表可知， C 正確， A、 B 不正確答案： C2 (2010 南·

2、;京模擬 )利用圖1 所示電路可以測出電壓表的內阻已知電源的內阻可以忽略不計， R 為電阻箱 當 R 取不同阻值時， 電壓表對應有不同讀數U.多次改變電阻箱的阻)值，所得到的1 R 圖象應該是圖2 中的哪一個()U圖 1圖 2解析： 設電源電動勢為E，電壓表內阻為RV ，電壓表的讀數為U ，則由閉合電路的歐姆EERER V定律可得 I RV R，則 U E IR E RV R，由此可得 R U RV ，由此判斷 A正確答案： A3(2010 鎮·江模擬 )如圖 3 所示為汽車蓄電池與車燈(電阻不變 )、啟動電動機組成的電路，蓄電池內阻為0.05 .電流表和電壓表均為理想電表，只接通S

3、1 時，電流表示數為 10 A ，電壓表示數為12 V；再接通 S2，啟動電動機工作時，電流表示數變為8 A，則此時通過啟動電動機的電流是()圖 3A2 AB8 AC50AD58 A解析： 只接通 S1 時，由閉合電路歐姆定律得：E U Ir 12 V 10× 0.05 V 12.5 V ，R燈 U12 1.2，再接通2 后，流過電動機的電流為：I 電動機 EI R燈I I10Sr12.5 8× 1.2A 8 A 50 A，故選項 C 正確0.05答案： C4在第二十九屆奧運會上“綠色、科技、人文”的理念深入人心如在奧運村及奧運場館內大量使用太陽能路燈，其光電轉換裝置在陽光

4、照射下把太陽能轉換為電能儲存起來，供夜晚照明使用在正常照射下，太陽能電池的光電轉換效率可達20% ，可產生24 V 電壓，產生2.5 A 的電流，則每秒該路燈可轉化的太陽能為()A 120 JB 300 JC600 JD 1200 J解析： 每秒鐘路燈消耗電能為W UIt 24× 2.5× 1 J 60 JW 60則每秒轉化的太陽能為： 20% J 300 J故選項 B 正確答案： B5. 為了兒童安全， 布絨玩具必須檢測其中是否存在金屬斷針，可以先將玩具放置強磁場中，若其中有斷針，則斷針被磁化，用磁報警裝置可以檢測到斷針的存在圖4 所示是磁報警裝置中的一部分電路示意圖，其

5、中RB是磁敏傳感器，它的電阻隨斷針的出現而減小，a、 b 接報警器，當傳感器 RB 所在處出現斷針時，電流表的電流I 、 ab 兩端的電壓 U 將 () 圖 4AI 變大， U 變大BI 變小， U 變小CI 變大， U 變小DI 變小， U 變大解析： 由題意知 RB 的電阻隨斷針的出現而減小，即外電路的電阻減小，由閉合電路歐姆定律有 I 總 E /(Rr )可知 I 總必增大，再由U 外 E I 總 r 可知，外電壓 U 減小而由U 1 I 總 R1 可知， U1 增大， U 3 必減小，由電流表的電流I I 總 I 3 可知，電流表的電流必變大故選項 C 正確答案： C6(2008 重&

6、#183;慶高考 )某同學設計了一個轉向燈電路(圖 5)，其中 L 為指示燈， L 1、L2 分別為左、右轉向燈， S 為單刀雙擲開關，E 為電源當S 置于位置 1 時，以下判斷正確的是()A L 的功率小于額定功率B L 1 亮，其功率等于額定功率C L 2 亮，其功率等于額定功率圖 5D含 L 支路的總功率較另一支路的大解析： S 置于位置1 時，因電源有內阻，各燈均不能達到額定功率，B、C 錯含 L 支路的電阻大于另一支路電阻，其電壓與另一支路相同， 其功率小于另一支路功率， D 錯L功率小于額定功率，A 正確答案： A二、多項選擇題 (本題共4 小題，每小題 6 分，共24 分每小題至

7、少有一個選項正確，全部選對的得 6 分，選對但不全的得3 分，有選錯的得0 分 )7把標有“ 220 V,100 W ”的 A 燈和“ 220 V,200 W”的 B 燈串聯起來， 接入 220 V 的電路中，不計導線電阻，則下列判斷中正確的是()A兩燈的電阻之比 RA RB 2 1B兩燈的實際電壓之比 U AU B 2 1C兩燈實際消耗的功率之比PA PB 12D在相同時間內，兩燈實際發熱之比QA QB 1 2解析： RAU22220P10022RB U 220，則RP200RAB2 1因為 A與 B串聯所以 UA U B RA RB 2 1， PA PB RA RB 2 1.相同時間內，

8、QA QBRA RB 2 1.答案： AB8在如圖 6 所示的電路中，電源電動勢為E ，內電阻為 r， C 為電容器， R0 為定值電阻， R 為滑動變阻器開關閉合后，燈泡L 能正常發光當滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是()A燈泡 L 將變暗B燈泡 L 將變亮圖 6C電容器 C 的電荷量將減小D電容器 C 的電荷量將增大解析： 當滑動變阻器的滑片向右滑動時，變阻器 R 接入電路部分電阻增大， 燈泡 L 中電流減小，燈泡 L 將變暗，選項B 錯、 A 正確；電阻 R 接入電路部分電阻增大，電源路端電壓增大，電容器兩端電壓增大，電容器C 的電荷量增大，選項C錯、D正確答案： AD9如圖

9、 7 所示的電路中，由于某一電阻發生斷路或短路，使A 燈變暗， B 燈變亮，則故障可能是()A R1 短路B R2 斷路C R3 斷路D R4 短路圖 7解析： 假設 R1 短路，發生故障后總電阻減小，干路電流增大，與R1 并聯支路電流減小，與 R1 串聯電路電流增大，故A、B 兩燈都將變亮，與題設現象不同，所以A 選項錯誤；假設 R2 斷路，則電路中總電阻增大，總電流減小，A 燈變暗，同時 B 燈兩端電壓增大，B 燈變亮，表現與題設現象相同，所以選項B 正確；假設 R3 斷路，同理推知 A 燈變暗，B 燈變亮，選項C 正確；假設 R4 短路，可推知A、 B 燈都變亮，選項D 不正確答案： B

10、C10如圖 8 所示，電阻 R1 20 ，電動機內阻的阻值R2 10 當.開關打開時，電流表的示數是 I 00.5 A，當開關合上后，電動機轉動起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數I 和電路消耗的電功率 P 應是()AI 1.5 ABI 1.5 ACP15 WDP15 W圖 8解析： 由題意可知，電路兩端的電壓U R1I 0 10 V ，閉合開關后，當電壓全部加在電動機的內阻上時， 它的電流為1 A ，但只有一部分電壓加在電動機內阻上，所以 I 1.5 A，B 對；同理電動機所消耗的功率也小于10 W ，則電路消耗的電功率P 15 W ， D 正確答案： BD三、簡答題 (本題共 2 小題，

11、共20 分請將解答填寫在相應的位置)11 (12 分 )某課題研究小組，收集了數碼相機、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 k )，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 k )B電流表A 1(量程 100 mA ，電阻 RA1 約為 5 )C電流表A 2(量程 2 mA ，電阻 RA2 約為 50 )D滑動變阻器R1(0 20 ，額定電流1 A)E電阻箱R2

12、(0 999.9，最小分度值0.1)F開關 S 一只、導線若干圖 9(1) 為了測定電阻R0 的阻值，小組的一位成員設計了如圖9 所示的電路原理圖并選取了(2) 相應的器材 (電源用待測的鋰電池 )，其設計或器材選取中有不妥之處，你認為應該怎樣調整？_.(2) 在實驗操作過程中，發現滑動變阻器 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.請在下面的方框中畫出實驗電路圖(標注所用器材符號 )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 _ 解解析： (1)流過 R0 的最大電流約為I maxE 3.7 A 1.85

13、15; 103A 1.85 mA ? 100R02000mA. 因此使用電流表 A 1 時，電流表示數太小，誤差太大，故應調換為A 2.(2) 電路如圖所示根據閉合電路歐姆定律得：EUU11r 1r，整理得：UE·R2E R2答案： (1)用 A2 替換 A111r1(2) 電路圖見解析 ·UEER212 (8 分 )(2008 江·蘇高考 )某同學想要了解導線在質量相同時，電阻與截面積的關系，選取了材料相同、質量相等的5 卷導線，進行了如下實驗：(1) 用螺旋測微器測量某一導線的直徑如圖 10 所示讀得直徑 d _ mm.(2) 該同學經實驗測量及相關計算得到如

14、下數據：圖 10電阻 R( )121.050.023.910.03.1導線直徑 d(mm)0.8010.9991.2011.4941.998導線截面積 S(mm2)0.5040.7841.1331.7533.135請你根據以上數據判斷，該種導線的電阻R 與截面積S 是否滿足反比關系？若滿足反比關系，請說明理由；若不滿足，請寫出R 與 S 應滿足的關系7(3) 若導線的電阻率 5.1× 10 ·m，則表中阻值為 3.1 的導線長度 l _m( 結果保留兩位有效數字 )解析： (1)螺旋測微器讀數應先讀可動刻度左邊露出的主刻度L，如本題為1 mm，再看固定刻度水平線對應的可動刻

15、度n，如本題為20.0，記數為L n× 0.01 1 mm20.0× 0.01 mm 1.200 mm.(2) 直接用兩組R、S 值相乘 (50× 0.784 39.2,10.0×1.753 17.53)，可得 RS 明顯不相等，可判斷結果為“ 不滿足 ” ；并同時可簡單計算50.0× 0.9994 50× 1,10× 1.4944 10×1.54 50，兩者接近相等，即R 與 d 的四次方成反比，得出R 與 S2 成反比計算時選擇合適的數據可使自己計算簡單方便，如本題中的 (50.0,0.999 ， 0.784)

16、和 (10.0,1.494,1.753)lRS3.1× 3.135× 106m 19 m.(3) 根據 R 有： l 7S5.1× 10答案： (1)1.200(2)不滿足R 與 S2 成反比 (或 RS2常量 ) (3)19四、計算題 (本題共4 小題，共46 分解答時請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值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位)13(8 分 )利用電動機通過如圖11 所示的電路提升重物， 已知電源電動勢E 6 V，電源內阻 r 1 ，電阻 R 3，重物質量 m 0.10 kg，當將重物固定時，電壓表的示數為5

17、 V ，當重物不固定，且電動機最后以穩定的速度勻速提升重物時，電壓表的示數為 5.5 V ，求重物勻速上升時的速度大小(不計摩擦， g取 10 m/s2)圖 11解析： 設電動機內阻為rE U當將重物固定時I 1 ArUR r I 5， r 2 當重物不固定時I E U0.5 ArP 出 UI 2.75 W， PRPr I 2(R r ) 1.25 W所以重物的功率P P 出 PRPr mgv ，解得 v 1.5 m/s答案： 1.5 m/s14 (10 分 )如圖 12 所示，將一電動勢為 E 6 V、內阻 r0.5的電源，與一粗細均勻的電阻絲 AB 相連，電阻絲的長度為 L 0.30 m，

18、阻值為 R 4，電容器的電容為 C 3 F.閉合開關 S 使其達到穩定狀態后，將滑動觸頭P 向右以速度v 0.6 m/s 勻速滑動的過程中，電流計的讀數為多少？流過電流計的電流方向如何？圖 12解析： 設在t 時間內，觸頭P 移動的距離為L，則L vt，由于電阻絲單位長度上電壓值為UABE RL·R r L因此在t 時間內 PB 間電壓改變U UAB L vtERL(R r)LQ U 而 I t C tCRE3× 106× 4× 6× 0.6 A 32 A則 I ·v(4 0.5)× 0.30(R r)L電流方向從右向左答案

19、： 32A 從右向左15 (13 分 )受動畫片四驅兄弟的影響，越來越多的小朋友喜歡上了玩具賽車某玩具賽車充電電池的輸出功率P 隨電流 I 變化的圖象如圖 13所示(1) 求該電池的電動勢 E 和內阻 r；圖 13(2)求該電池的輸出功率最大時對應的外電阻R(純電阻 )；(3) 由圖象可以看出，同一輸出功率P 可對應兩個不同的電流I 1、I 2，即對應兩個不同的外電阻 (純電阻 )R1、 R2，試確定r、 R1、 R2 三者間的關系2解析： (1)I 1 2 A 時， Pm E4rEI 2 4 A 時，輸出功率為零，此時電源被短路，即：I 2 r .解得： E 2 V， r 0.5 .(2) R r 0.5(3) 由題知： (E)2R1 (E)2R2，R1 rR2 r整理得 r2 R1R2.答案： (1)2 V0.5 (2)0.5 (3)r2R