高三物理恒定电流检测题

高三物理恒定电流检测题

河南宏力学校　 姚海军

一、选择题（本题共8小题，每题5分，满分40分。每题所给的选项中有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的，将所有正确选项的序号选出，并填入括号中。全部选对的得5分，部分选对的得3分，有错选或不选的得0分）

1．在一个给定电源的闭合电路中，关于电源的输出功率，下面说法正确的是　　　 （　　）

　　　 A．输出功率随外电阻的增大而增大　 B．输出电压随外电阻的增大而减小

　　　 C．外路短路时，电源输出功率最大　 D．外电阻与电源内阻相等时，电源输出功率最大

2.一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V。若把此灯泡接到输出电压为18 V的电源两端，则灯泡消耗的电功率　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Ａ.等于36W　　　　　　　　　　　　　 B.小于36W，大于9 W　

C.等于9W 　　　　　　　　　　　　　 D.小于36W

3.在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U₁、U₂和U₃表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU₁、ΔU₂和ΔU₃表示.下列比值正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　）

A.不变，不变

B.变大，变大

C.变大，不变

D.变大，不变

4.演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x.假设电压表是理想的，则下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　）

A.物体M运动时，电源内的电流会发生变化

B.物体M运动时，电压表的示数会发生变化

C.物体M不动时，电路中没有电流

D.物体M不动时，电压表没有示数

5.图为甲、乙两灯泡的I－U图象.根据图象计算,甲、乙两灯

泡并联在电压为220 V的电路中实际发光的功率约为（　　）

A.15 W、30 W　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

B.30 W、40 W

C.40 W、60 W　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

D.60 W、100 W

6.如图所示的电路中，闭合电键，灯L₁、L₂正常发光.由于电路出现故障，突然发现灯L₁变亮，灯L₂变暗，电流表的读数变小.根据分析，发生的故障可能是　　　　　　　　  （　　）

A.R₁断路

B.R₂断路

C.R₃短路

D.R₄短路

7.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如上图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58 A,若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 Ω,电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了　　　　　　　　　　　  （　　）　　　　　　　　　　　　　  　　　　 

A.35.8 W　　　　　 B.43.2 W　　

　　C.48.2 W　　　　　 D.76.8 W

8.在如图电路中，E、r为电源电动势和内阻，R₁和 R₃为定值电阻，R₂为滑动变阻器。当R₂的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A₁、A₂和V的示数分别为I₁、I₂和U。现将R₂的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是　　　　（　　）　　　　　　　　　　　　　 

A．I₁增大，I₂不变，U增大　　

B．I₁减小，I₂增大，U减小

C．I₁增大，I₂减小，U增大　

　　D．I₁减小，I₂不变，U减小

二、实验题（本题共2小题，每小题12分，满分24分。答题要求和选择题、填空题相同）

9．测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4．5V，r约为1．5Ω）。

器材：量程3V的理想电压表V，量程0．5A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=4Ω，滑线变阻器R′，电键K，导线若干。

①画出实验电路原理图。图中各无件需用题目中给出的　符号或字母标出。

②实验中，当电流表读数为I₁时，电压表读数为U₁；当电流表读数为I₂时， 电压表读数为U₂。则可以求出E=　　　　　 　　　　　，r=　　　　　　　　　 。（用I₁，I₂，U₁，U₂及R表示）

10.（12分）现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为，内阻约为800～850，把它改装成、的两量程电流表。

可供选择的器材有：

滑动变阻器R₁，最大阻值20；　　　　滑动变阻器，最大阻值

电阻箱，最大阻值　　　　　　　　　　 定值电阻，阻值；

电池E₁，电动势1.5V（内阻不计）；　电池，电动势（内阻不计）；

电池，电动势；（内阻不计） 标准电流表A，满偏电流；

单刀单掷开关和，单刀双掷开关，电阻丝及导线若干。

（1）采用如图1所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，

选用的滑动变阻器为　　　 ；选用的电池为　　　　 。

（2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，示于图2　

和图3。图　　　　  为合理电路，另一电路不合理的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。

　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 

（3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用来表示。

三、计算题（本题共3小题，满分36分。每题均要求写出必要的文字说明，重要的物理规律，答题时应写出完整的数值和单位，只有结果没有过程的不能得分，过程不完整的不能得满分。）

11．（本题10分）如图所示的电路中，电源电动势E = 6.0V ，内阻r = 0.6Ω ，电阻R₂ = 0.5Ω ，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A ，电压表的示数为3.0V ，（电表均为理想电表）试求：

　 （1）电阻R₁和R₃的阻值；

　 （2）当S闭合后，电压表的示数、以及R₂上消耗的电功率。

12．(本题12分)三只灯泡L₁、L₂和L₃的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V，它们的额定电流都为0.3 A.若将它们连接成图1、图2所示电路，且灯泡都正常发光，

(1)　　　  试求图1电路的总电流和电阻R₂消耗的电功率;

(2)　　　  分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能。

13. (本题14分)环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量。当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V。在此行驶状态下

（1）求驱动电机的输入功率；

（2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P_机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10m/s²）；

（3）设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。结合计算结果，简述你对该设想的思考。

已知太阳辐射的总功率，太阳到地球的距离，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。

第十章　 恒定电流检测题参考答案

一、选择题

1．D　 2．B  3．ACD　4．B　 5．C  6．A　 7．B　8．B 

三、实验题

9．（12分）

1．①实验电路原理图如图。

②

10．答案：（1）R₂E₃

（2）b图c电路在通电状态中，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏

（3）

三、计算题

11．（1）R₁ = 1.4Ω ，R₃ = 2.0Ω ；（2）U_V = 1.0V ，P₂ = 2.0W 。

12 (1)由题意，在图1电路中：

电路的总电流　　I_总＝I_L1+ I_L2+ I_L3=0.9 A　　　=E- I_总r=2.55 V

U_R2= U_路程- U_L3=0.05 V　　　  I_R2= I_总=0.9　A

电阻R₂消耗功率　P_R2= I_R2 U_R2=0.045 W

（2）图1电源提供的电功率　　P_总= I_总E=0.9×3 W=2.7　W

图2电源提供的电功率　　P′_总= I′_总 E′＝0.3×6W＝1.8 W

由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而P′_总< P_总

所以，图2电路比图1电路节能。

13（1）驱动电机的输入功率

（2）在匀速行驶时　　　　　　　　　 

汽车所受阻力与车重之比　　。

（3）当阳光垂直电磁板入射式，所需板面积最小，设其为S，距太阳中心为r的球面面积。

若没有能量的损耗，太阳能电池板接受到的太阳能功率为，则

设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P，

　　 由于，所以电池板的最小面积