2011《》高三物理一輪復(fù)習(xí) 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(nèi)容，在學(xué)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(guān)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(guān)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(xué)做電學(xué)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(shù)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?fàn)顟B(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?fàn)顟B(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(nèi)阻不可忽略，R1為半導(dǎo)體熱敏電阻，R2為錳銅合金制成的可變電阻，當(dāng)發(fā)現(xiàn)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(nèi)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(dāng)R2阻值逐漸減小時，總電流增大，內(nèi)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(xué)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(guān)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(nèi)電阻r不能忽略．閉合S后，調(diào)整R的阻值．使電壓表的示數(shù)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(nèi)電壓變小，R2兩端的電壓U2變小，則電壓表示數(shù)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(xué)習(xí)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(nèi)，中間放一個絕緣重球，當(dāng)升降機靜止時，電流表的示數(shù)為I0，在升降機做直線運動的過程中，電流表的示數(shù)如下圖乙所示，下列判斷正確的是 (　　) A．從0到t1時間內(nèi)，升降機做勻加速直線運動 B．從t1到t

6、2時間內(nèi)，升降機做勻加速直線運動 C．從t1到t2時間內(nèi)，重球處于超重狀態(tài) D．從t1到t2時間內(nèi)，升降機可能靜止 【解析】　由壓敏電阻的特點知，0到t1時間內(nèi)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(nèi)，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(nèi)，升降機不可能靜止，而應(yīng)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(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，待電流達

7、到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)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(shù)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(shù)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(nèi)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(shù)為10 A，電壓表示數(shù)為12 V，再接通S2，電動機工作時，電流表示數(shù)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(jù)閉合電路歐姆定律E＝U＋Ir，只接通S1時，電流表示數(shù)為10 A，電壓表示數(shù)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(shù)變?yōu)? A，車燈電壓U1＝I1R＝9.6 V，電源內(nèi)電壓為U內(nèi)＝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(xué)設(shè)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(nèi)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(nèi)，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(dāng)列車的加速度增大時，電流表A的讀數(shù)增大，電壓表V的讀數(shù)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(jù)電壓表示數(shù)與列車加速度的一一對應(yīng)關(guān)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(dāng)列車的加速度增大時，電流表A的讀數(shù)不變，電壓表V的讀數(shù)增大，B項錯誤；若電壓表顯示3 V，則θ＝30°，對應(yīng)的列車加速度為a＝gtan 30°＝g，C項正確；根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得電壓表的讀數(shù)為U＝×θ＝ θ，a＝gtan，可以看出加速度與電壓的關(guān)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(shù)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(xiàn)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(biāo)稱值為3.7 V，允許最大放電電流為100 mA)．在操作臺上還準(zhǔn)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(guān)S一只，導(dǎo)線若干． (1)為了測定電阻R0的阻值，

12、小組的一位成員，設(shè)計了如左上圖所示的電路原理圖，所選取的相應(yīng)器材(電源用待測的鋰電池)均標(biāo)在圖上，其設(shè)計或器材選取中有不妥之處，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？____________. (2)在實際操作過程中，發(fā)現(xiàn)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(nèi)阻r. ①請你在方框中畫出實驗電路圖(標(biāo)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(shù)據(jù)，請寫出與線性圖象對應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式________． 【答案】　(1)用A2替代A1 (2)＝＋ 12．有一根圓臺狀勻質(zhì)合金棒如下圖甲所示，某同學(xué)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(guān)．他進行了如下實驗： (1)用游標(biāo)卡尺測量合金棒的兩底面直徑d、D和長度L.圖乙中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有20個等分刻度)的讀數(shù)L＝________ cm. 　 (2)測量該合金棒電阻的實物電路如圖丙所示(相關(guān)器材的參數(shù)已在圖中標(biāo)出)．該合金棒的電阻約為幾個歐姆．圖中有一處連接不當(dāng)?shù)膶?dǎo)線是________．(用標(biāo)注在導(dǎo)線旁的數(shù)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(jù)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(xiàn)：在誤差允許范圍內(nèi)，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(biāo)卡尺的讀數(shù)為9.940 cm，電壓表應(yīng)測金屬棒兩端電壓，導(dǎo)線⑥連接出現(xiàn)錯誤，根據(jù)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(shè)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(nèi)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(jù)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(diào)溫開關(guān))，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(guān)系如圖乙所示，現(xiàn)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(yīng)將R的阻值調(diào)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(shù)據(jù)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(yīng)將R調(diào)至10 Ω. 【答案】　(1)100 Ω　0≤R≤300 Ω　(2)10 Ω