第二章恒定電流練習(xí)題與答案解析

1、. .PAGE7 / NUMPAGES7 HYPERLINK :/ xkb1 /wuli/gaozhongwuli/gaoerwulishijuan/20120823/112684.html t :/ xkb1 /wuli/gaozhongwuli/gaoerwulishijuan/_blank 第二章 恒定電流練習(xí)題與答案解析(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1(2010年高考理綜卷)請用學(xué)過的電學(xué)知識(shí)判斷下列說確

2、的是()A電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全B制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好C小鳥停在單根高壓輸電線上會(huì)被電死D打雷時(shí)，呆在汽車?yán)锉却粼谀疚堇镆ｋU(xiǎn)解析：選B.由靜電屏蔽的知識(shí)可知，A、D選項(xiàng)均錯(cuò)；金屬可以消除多余的靜電，B項(xiàng)正確；單根高壓輸電線上相距較近的兩點(diǎn)之間電阻很小，因而電壓較小，小鳥不會(huì)被電死，C選項(xiàng)錯(cuò)誤2金屬鉑的電阻值對溫度的高低非常“敏感”，所以可以利用鉑的電阻隨溫度變化的性質(zhì)制成鉑電阻溫度計(jì)，如圖27所示的IU圖象中能表示金屬鉑的電阻情況的是()圖27解析：選C.鉑屬于金屬導(dǎo)體，其電阻率將隨溫度的升高而增大，當(dāng)有電流通過時(shí)，由于熱效應(yīng)，所以導(dǎo)體的溫度升高，并且電流越大，溫度越高，電阻

3、也將越大在IU圖線中各點(diǎn)的切線斜率表示電阻的倒數(shù)，故電阻增大時(shí)，IU圖線斜率應(yīng)減小，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤3(2011年高二檢測)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓是100 V，電阻是1 .正常工作時(shí)，通過的電流為5 A，則電動(dòng)機(jī)因發(fā)熱損失的功率為()A500 WB25 WC1000 W D475 W解析：選B.電動(dòng)機(jī)的熱功率PI2r(5 A)21 25 W，B正確，A、C、D錯(cuò)誤4如圖28所示，甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立電源的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線，則下列說法中正確的是()圖28A路端電壓都為U0時(shí)，它們的外電阻相等B電流都是I0時(shí)，兩電源的電壓相等C電源甲的電動(dòng)勢大于電源乙的電動(dòng)勢D電源甲的阻小于

4、電源乙的阻解析：選AC.在UI圖象中甲、乙兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I0，U0)，說明兩電源的外電阻Req f(U0,I0)相等，A正確圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢的大小，與I軸交點(diǎn)坐標(biāo)值表示外電路短路時(shí)的電流，圖線斜率的絕對值大小表示電源電阻的大小(也即電動(dòng)勢與外電路短路時(shí)電流的比值)，由圖線可得E甲E乙，r甲r乙，C正確，D錯(cuò)誤電流都是I0時(shí)，UI0r，所以U甲U乙，B錯(cuò)誤5.在如圖29所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是()圖29AR1短路BR2斷路CR3斷路DR4短路解析：選BC.由于A串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后，A燈變暗，故知電路中總電流變小，即

5、電路總電阻變大，由此推知，故障應(yīng)為某一電阻斷路，排除選項(xiàng)A、D.若假設(shè)R2斷路，則其斷路后，電路總電阻變大，總電流變小，A燈變暗，同時(shí)R2斷路必引起與之并聯(lián)的燈B中電流的變化，使B燈變亮，推理結(jié)果與現(xiàn)象相符，故選項(xiàng)B對若假設(shè)R3斷路，則也引起總電阻變大，總電流變小，使A燈變暗，同時(shí)R3斷路后也必引起與之并聯(lián)的電路(即R1所在支路)中電流增大，燈B中分得電流也變大，B燈變亮，故選項(xiàng)C正確6.如圖210所示，一個(gè)電源在外電阻不斷變化時(shí)，、外電阻消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系分別用拋物線C1、C2表示由該圖可知()圖210A電源的電動(dòng)勢為8 VB電源的電阻為2 C電源輸出功率的最大值為16 WD電源消

6、耗的最大功率為16 W解析：選D.圖點(diǎn)表示、外電路消耗功率相等，此時(shí)的功率和電流分別為4 W和2 A，由PI2r，代入數(shù)據(jù)得r1 ，故B錯(cuò)誤；由P外I2R知R1 ，電阻等于外電阻，電動(dòng)勢為EI(Rr)4 V，A錯(cuò)誤外電阻和電阻相等時(shí)電源輸出功率的最大值為4 W，C錯(cuò)誤電源消耗的功率為PmEI，當(dāng)R0時(shí)電流最大為4 A，Pm16 W，故D正確7小燈泡通電后，其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖211所示，P為圖線上一點(diǎn)，PN為圖線的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，則下列說法不正確的是()圖211A隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電阻為Req f(U1,I2)C對應(yīng)

7、P點(diǎn)，小燈泡的電阻為Req f(U1,I2I1) HYPERLINK :/ xkb1 / 新課標(biāo)第一網(wǎng)D對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積解析：選C.在IU圖象中，圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，圖象中圖線的斜率逐漸減小，電阻應(yīng)逐漸增大；對應(yīng)P點(diǎn)，小燈泡的電壓為U1，電流為I2，根據(jù)歐姆定律可知，小燈泡的電阻應(yīng)為Req f(U1,I2)；其工作功率為PU1I2，即為圖中矩形PQOM所圍的面積，因此本題應(yīng)選擇C項(xiàng)8在如圖212所示電路中，開關(guān)S1、S2、S3、S4均閉合，C是極板水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴P，斷開哪一個(gè)開關(guān)后P會(huì)向下運(yùn)動(dòng)？()圖212AS1BS2CS3DS

8、4 HYPERLINK :/ xkb1 / w w w .x k b 1.c o m答案：C9(2011年海淀二模)在如圖213所示的電路中，E為電源，其阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則()圖213A電壓表的示數(shù)變大B小燈泡消耗的功率變小C通過R2的電流變小D電源兩極間的電壓變小解析：選B.若照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則R3阻值增大，R總增大，由Ieq f(E,R總)知I減小，由UR1IR1可知UR1減小，A錯(cuò)；UR2增大，則由IR2eq f(UR2,R2)可知I

9、R2增大，C錯(cuò)；燈泡的功率PLIeq oal(2,L)RL，由ILIIR2可知IL減小，故PL減小，B正確；電源兩極間電壓UEIr，所以U增大，D錯(cuò)10(2011年東北三校聯(lián)考)如圖214所示，一個(gè)電飯煲和一臺(tái)洗衣機(jī)同時(shí)并聯(lián)接入有效電壓為220 V的電源上，均正常工作設(shè)電飯煲的電阻為R1、洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R2.開關(guān)閉合后，用電流表分別測得流過電飯煲的電流是5 A，流過洗衣機(jī)的電流是0.5 A經(jīng)過時(shí)間t后，電飯煲消耗的電能為E1，產(chǎn)生的電熱為Q1；洗衣機(jī)消耗的電能為E2，產(chǎn)生的電熱為Q2；電飯煲消耗的功率為P1、洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的功率為P2.則下列關(guān)系正確的是()圖214AR210R1B

10、E110E2CQ110Q2DP11555 W，P2155.5 W解析：選B.電源電壓的有效值U220 V，電飯煲為純電阻用電器，故E1Q1U1I1t2205t1100t，R1eq f(U1,I1)44 ，P1U1I11100 W而洗衣機(jī)為非純電阻用電器，R2eq f(UR2,I2)eq f(U,I2)，故A錯(cuò)E2UI2t110 t，E110E2，B對Q2Ieq oal(2,2)R2tUR2I2tE2，故C錯(cuò)P2UI2110 W，故D錯(cuò)二、實(shí)驗(yàn)題(本題包括2小題，每小題8分，共16分按題目要求作答) HYPERLINK :/ xkb1 / 新課標(biāo)第一網(wǎng)11(2009年高考卷)用如圖215所示電路

11、，測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和阻電池的阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：圖215a電流表(量程0.6 A、3 A)；b電壓表(量程3 V、15 V)；c定值電阻(阻值1 、額定功率5 W)；d定值電阻(阻值10 、額定功率10 W)；e滑動(dòng)變阻器(阻值圍010 、額定電流2 A)；f滑動(dòng)變阻器(阻值圍0100 、額定電流1 A)那么(1)要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇_ V，電流表的量程應(yīng)選擇_ A；R0應(yīng)選擇_的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值圍是_的滑動(dòng)變阻器(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是_答案：(1)3

12、0.61010(2)電壓表的分流12(2010年高考理綜卷)如圖216所示是一些準(zhǔn)備用來測量待測電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)器材，器材與其規(guī)格列表如下：器材規(guī)格待測電阻Rx電源E電壓表V1電壓表V2電流表A滑動(dòng)變阻器R開關(guān)S、導(dǎo)線若干阻值在900 1000 之間具有一定阻，電動(dòng)勢約9.0 V量程2.0 V，阻r11000 量程5.0 V，阻r22500 量程3.0 A，阻r0.10 最大阻值約100 ，額定電流0.5 A圖216為了能正常進(jìn)行測量并盡可能減小測量誤差，實(shí)驗(yàn)要求測量時(shí)電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器能使電表讀數(shù)有較明顯的變化請用實(shí)線代替導(dǎo)線，在所給的實(shí)驗(yàn)器材圖中選擇若干合適的

13、器材，連成滿足要求的測量Rx阻值的電路解析：實(shí)驗(yàn)要求測量時(shí)電表讀數(shù)大于其量程的一半，而電流表量程為3.0 A，過大不可用兩電壓表阻均已知，故其中一表可當(dāng)做電流表使用，考慮兩表量程和電源電動(dòng)勢，宜選V1當(dāng)做電流表滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，測量電路圖和連線如下 HYPERLINK :/ xkb1 / 新課標(biāo)第一網(wǎng)答案：見解析三、計(jì)算題(本題包括4小題，共44分解答應(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)(2011年聊城三中高二物理檢測)在圖217所示電路中，電源電動(dòng)勢E6 V，阻r1 .D為直流電動(dòng)機(jī)，其電

14、樞線圈電阻R2 ，限流電阻R3 .當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表示數(shù)為0.3 V求：圖217(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大？(2)電動(dòng)機(jī)輸入的電功率、轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康墓β屎洼敵鰴C(jī)械功率各是多少？解析：(1)通過電動(dòng)機(jī)的電流I與流過限流電阻R的電流一樣，由Ieq f(U,R)得：Ieq f(0.3,3) A 0.1 A.(2)由EIrUUD可得電動(dòng)機(jī)兩端電壓UDEIrU6 V0.11 V0.3 V5.6 V.所以電動(dòng)機(jī)輸入的電功率P入U(xiǎn)DI0.56 W.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P熱I2R0.02 W.電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出P入P熱0.54 W.答案：(1)0.1 A(2)0.56 W0.02 W0.54 W14(1

15、0分) (2011年高二檢測)如圖218所示的電路中，電源電動(dòng)勢E6.0 V，阻r0.6 ，電阻R20.5 ，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)；電流表的示數(shù)為1.5 A，電壓表的示數(shù)為3.0 V，試求： HYPERLINK :/ xkb1 / .xkb1.圖218(1)電阻R1和R3的阻值；(2)當(dāng)S閉合后，電壓表的示數(shù)、以與R2上消耗的電功率解析：(1)R3eq f(U3,I3)eq f(3.0,1.5) 2.0 由于EI3(R1R3r)代入數(shù)據(jù)有6.01.5(R12.00.6)解得：R11.4 .(2)S閉合后，R總R1req f(R2R3,R2R3)2.4 電壓表的示數(shù)Ueq f(E,R總)eq f(R2

16、R3,R2R3)eq f(6,2.4)0.4 V1.0 VR2上消耗的功率P2eq f(U2,R2)eq f(12,0.5) W2.0 W.答案：(1)1.4 2.0 (2)1.0 V2.0 W15(12分)如圖219所示的電路中，電源電動(dòng)勢E24 V，阻不計(jì)，電容C12 F，R110 ，R360 ，R420 ，R540 ，電流表G的示數(shù)為零，此時(shí)電容器所帶電荷量Q7.2105 C求電阻R2的阻值圖219解析：電容器兩端電壓UCeq f(Q,C)6 V，eq f(R4,R5)eq f(U4,EU4)，所以U48 V，xkb1.若U16 V8 V14 V，則eq f(U1,EU1)eq f(R1

17、,R2)，所以R27.14 .若U18 V6 V2 V，則eq f(U1,EU1)eq f(R1,R2)，所以R2110 .答案：110 或7.14 16(12分)(2011年高二檢測)如圖220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(shí)的耗電功率為121 W，溫度最高時(shí)的耗電功率為484 W，求R0的阻值與R的阻值變化圍(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