恒定电流周考试题

试卷第1页，总4页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………恒定电流周考试题考试范围：恒定电流；考试时间：100分钟；命题人：注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、单选题1．如图所示的温控电路中，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻（温度越高电阻越小），C为电容器，电源内阻不可忽略。当环境温度降低时下列说法正确的是A．电容器C的带电量增大B．电压表的读数减小C．干路电流增大D．R1消耗的功率变大2．如图所示，电路中的电源的电动势为E、内电阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，小灯泡L1、L2、L3的亮度变化情况是（）A．L1灯变亮，L2灯变暗，L3灯变亮B．L1灯变暗，L2灯变亮，L3灯变暗C．L1、L2两灯都变亮，L3灯变暗D．L1、L2两灯都变暗，L3灯变亮3．如图所示的电路中，电源的电动势𝐸和内电阻𝑟恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果滑动变阻器𝑅1的滑片𝑃向𝑏端滑动，则（）．试卷第2页，总4页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………A．电灯L更亮，电流表示的示数增大B．电灯L更亮，电流表的示数变小C．电灯L变暗，电流表的示数变小D．电灯L变暗，电流表的示数增大二、多选题4．如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当变阻器R的滑片P向下移动时下列说法中正确的是A．V1示数变大，𝑉2示数变小，𝐴示数变大B．V1示数变小，𝑉2示数变大，𝐴示数变小C．电源消耗的总功率增大D．电源消耗的总功率减小5．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S后，若滑动变阻器的触头P向下滑动时，则()A．小灯泡的功率减小B．电压表的示数增大C．电容器上的电荷量增加D．两表示数变化量的比值|𝛥𝑈𝛥𝐼|不变试卷第3页，总4页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第II卷（非选择题）三、解答题6．如图所示的电路中，电源的电动势E=10V，内阻忽略不计，电阻的阻值分别为R1=R2=20Ω、R3=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R=40Ω，电容器的电容C=20μF，则：（1）将滑动触头P置于ab中点，合上电键S，待电路稳定后再断开S。求断开S的瞬间，通过R1的电流大小和方向；（2）闭合电键S，当滑动触头P缓慢地从a点移到b点的过程中，通过导线BM的电量为多大？7．如图所示，电源的电动势为6V，内阻是0.5Ω，小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，电阻R0＝3Ω，若理想电压表的示数为3V，试求：(1)电源的总功率和电源的输出功率；(2)电动机的输入功率和电动机输出的机械功率．(3)若取下电动机改用电阻箱接到该位置，当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。四、填空题8．如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象。将这个电试卷第4页，总4页…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………阻R分别接到a、b两个电源上，由图可知：（1）电源的电动势的大小关系EA_______EB（填“”、“”、“=”）。（2）a、b两个电源的电流变化相同时，电源_____（填“a”、“b”）的路端电压变化较大。（3）R接到电源_______（填“a”、“b”）上，电源的输出功率较大。五、实验题9．“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.。(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图甲，则金属丝的直径为________mm。(2)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为__________A．(3)实验需要用刻度尺测出金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx。请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ=____________（用上述测量量的字母表示）。本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第1页，总4页参考答案1．A【解析】【详解】C、当环境温度降低时R2增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I减小．故C错误。A、电容器的电压UC=E-I（r+R1），E、r、R1均不变，I减小，UC增大，由𝐶=𝑄𝑈得，电容器C的带电量增大．故A正确．B、总电流I减小，路端电压U=E-Ir，E、r不变，则U增大，电压表的读数增大．故B错误．D、R1消耗的功率P=I2R1，I减小，R1不变，则P减小．故D错误。故本题选A。2．A【解析】【详解】将滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知：干路电流I减小，路端电压增大，则灯L3变亮。流过灯L2电流I2=I-I3，I减小，I3增大，则I2减小，灯L2变暗。灯L1的电压U1=U-U2，U增大，U2减小，U1增大，L1灯变亮。故选A。【点睛】本题首先要搞清电路的连接方式，其次按“局部→整体→局部”的思路进行分析首先认识电路的结构：灯L3和灯L1串联后与灯L2并联再与变阻器串联．将滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，L1、L2、L3三个灯组成的混联电阻不变，故可知L2两端的电压变化，可知L1、L2、L3三个灯中电流如何变化，从而知道三灯的亮度如何变化．3．B【解析】变阻器滑片向𝑏端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电阻增大，电路总电流减小，电流表示数减小，内阻分压减少，路端电压增大，灯泡L变亮，故B项正确．故选B．点睛：本题是简单的电路动态分析问题．分析时按照“局部-整体-再局部”的分析思路进行；本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第2页，总4页对于路端电压也可以直接根据路端电压随外电阻增大而增大判断变化.4．AC【解析】【详解】当变阻器R的滑片向下移动时，R减小，R与R2并联的阻值减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流I增大。电压表V2的示数U2=E-Ir，电压表V1的示数U1=IR2，I增大，U2减小，U1增大。电阻R2的电压U2=E-I（R1+r），I增大，U2减小，流过R2的电流I2减小，则电流表的示数IA=I-I2，IA增大，则A正确，B错误。根据P=IE可知电源消耗的总功率增大，选项C正确，D错误；故选AC.【点睛】本题电路中典型的问题：电路中动态变化分析问题，一般按照“部分→整体→部分”思路分析．5．BD【解析】【详解】由图可知，L和R2串联后和C并联，再与R1串联，电容器在电路稳定时相当于断路；当滑动变阻器的触头P向下滑动时时，电阻R2减小，电路的总电阻减小，总电流I增大，由欧姆定律知，电压表的示数增大，故B正确。流过小灯泡的电流增大，则小灯泡的功率增大，故A错误。电容器板间电压UC=E-I（R1+r），I增大，则UC减小，电容器上的电荷量减少，故C错误。|△𝑈△𝐼|=R1，保持不变，故D正确。故选BD。【点睛】此题考查电路的动态分析问题，要注意正确分析电路，再根据程序法按“局部-整体-局部”的思路进行分析解答．6．（1）0.02A，方向向左．（2）1.6×10-4C．【解析】【详解】（1）电键S闭合，电路稳定时电容器相当于断路．BD两点的电势差为：UBD=𝑅2𝑅1+𝑅2E…①PD两点的电势差为：UPD=𝑅𝑝𝑏𝑅+𝑅3E…②则BP两点的电势差为：UBP=UBD-UPD…③本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第3页，总4页故断开S的瞬间，通过R1的电流方向向左，电流大小为：I1=𝑈𝐵𝑃𝑅1+𝑅3+𝑅𝑎𝑃由①②③代入数据解得：I1=0.02A（2）P在a点时，有：UPD=𝑅𝑎𝑏𝐸𝑅+𝑅3…④UBP=UBD-UPD…⑤电容器M板带电荷量为：QM=CUBP…⑥P在b点时，有：UBP=UBD…⑦电容器M板带电荷量为：QM′=CUBP′…⑧通过导线BM的电荷量为：Q=QM′-QM…⑨由④⑤⑥⑦⑧⑨式解得：Q=1.6×10-4C【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路；要注意当无法明确电容器的串并联关系时则应先求出两端的电势，再求出两端的电势差即可求解．7．(1)6W；5.5W(2)2.5W；2W(3)2.6W【解析】【详解】(1)电路中的电流𝐼=𝑈𝑅0𝑅0=3V3𝛺=1A，路端电压：𝑈端=𝐸−𝐼𝑟=6V−1×0.5V=5.5V；电源的总功率：𝑃总=𝐸𝐼=6×1W=6W电源的输出功率：𝑃输=𝑈端𝐼=5.5W(2)电动机两端电压：𝑈=𝑈端−𝑈𝑅0=2.5V电动机的输入功率：𝑃入=𝑈𝐼=2.5W电动机输出的机械功率：𝑃出=𝑃入−𝐼2𝑟𝑀=2W(3)当𝑅=𝑅0+𝑟即𝑅=(3+0.5)𝛺=3.5𝛺时，电阻箱R消耗的功率最大为𝑃𝑅=𝐸24(𝑟+𝑅0)=624×3.5W≈2.6W【点睛】本题关键抓住电路中电压分配和能量的关系，不能直接根据欧姆定律这样来求解电动机电路本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第4页，总4页中电压电流，因为电动机工作时，欧姆定律不成立．8．bb【解析】【详解】（1）电源的U-I图像与纵轴的交点坐标为电源的电动势，则电动势的大小关系EAEB。（2）由图像可知，电源b的图像的斜率较大，则a、b两个电源的电流变化相同时，电源b的路端电压变化较大。（3）当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U-I图线与电源的U-I图线的交点表示工作状态，交点的纵坐标表示电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由图看出，R接到b电源上，电压与电流的乘积较大，电源的输出功率较大．【点睛】本题是电源的外特性曲线与电阻的伏安特性曲线的综合，关键理解交点的物理意义，也可以根据欧姆定律研究电流与电压关系，来比较电源的输出功率．9．（1）0.695-0.698；（2）2.60，0.52；（3）𝜌=𝜋𝑑2𝑅𝑥4𝑙；【解析】【详解】(1)由图示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+19.8×0.01mm=0.698mm；(2)由图示电压表可知，其分度值为0.1V，电压表示数为2.60V，由图示电流表可知，其分度值为0.02A，示数为0.52A；(3)由欧姆定律可得：𝑅𝑥=𝜌𝑙𝑆，𝑆=𝜋(𝑑2)2=𝜋𝑑24，解得：𝜌=𝜋𝑑2𝑅𝑥4𝑙。【点睛】本题考查了螺旋测微器读数、实验误差分析、求电阻率，螺旋测微器