高二物理恒定电流同步测试3及答案

高二物理恒定电流同步测试3及答案

高二物理同步测试（3）—恒定电流 YCY 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．满分 100 分，考试用时 60 分 钟． 第Ⅰ卷（选择题，共 40 分） 一、选择题（每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确 的，全部选对得 4 分，对而不全得 2 分。） 1．一个标有“220V60W”的白炽灯炮，加上的电压 U 由零逐渐增大到 220V，在此过程中，电压(U) 和电流(I)的关系可用图线表示．图中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是 （ ） 2．利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电。现有一直流电路，输电线的总电阻为 0.4Ω，它提供给用电器的电功率为 40kW，电压为 800V．如果用临界温度以下的超导电 缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（ ） A．1 kW B．1.6×103 kW C．1.6 kW D．10 kW 3.可用理想电压表 V、理想电流表 A、变阻器 R 以及电键 K 和导线等器材来测量某一电源 E 的电动势和内阻.下面给出了四个电路图，图中+、－代表电源的正、负极和电表的正负 接线柱.正确的电路图是 （ ） 4．如图所示，额定电压为 110V 的两盏电灯，额定功率分别为 AP ＝100W， BP ＝25W．把它 们接到 220V 的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是（ ） A B C D 5．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节 滑动变阻器 R 并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为 0.50A 和 2.0V。 重新调节 R 并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为 2.0A 和 24.0V。 则这台电动机正常运转时输出功率为（ ） （ ） A．32W B．44W C．47W D．48W 6．如图所示的电路中，电源电动势为 E，内阻为 R，L1 和 L2 为相同的灯泡，每个灯泡的电 阻和定值电阻相同，阻值均为 R，电压表为理想电表，K 为单刀双掷开关，当开关由 1 位置打到 2 位置时 （ ） A．电压表读数将变大 B．L1 亮度不变，L2 将变亮 C．L1 将变亮，L2 将变暗 D．电源的发热功率将变大 7．如图所示，直线 A 为电源 a 的路端电压与电流的关系图像， 直线 B 为电源 b 的路端电压与电流的关系图像，直线 C 为 一个电阻 R 的两端电压与电流的关系图像．将这个电阻 R 分别接到 a，b 两电源上，那 么 （ ） A．R 接到 a 电源上，电源的效率较高 B．R 接到 b 电源上，电源的输出功率较大 C．R 接到 a 电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低 D．R 接到 b 电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高 8．如图是一火警报警的一部分电路示意图．其中 2R 为用半导体热敏材料制 成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b 之间接报警器．当传感器 2R 所在处出现 火情时，显示器的电流 I、报警器两端的电压 U 的变化情况是 （ ） A．I 变大，U 变大 B．I 变小，U 变小 C．I 变小，U 变大 D．I 变大，U 变小 9．在如图所示的电路中，电键 K1、K2、K3、K4 均闭合，C 是 极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴 P，断 开哪一个电键后 P 会向下运动（ ） A．K1 B．K2 C．K3 D．K4 10．如图所示电路，当 S 闭合后两灯均不亮，已知两灯、电源、电 键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条 发生断路．若某同学使用多用电表来检查断线部分，他用多用 表的红表棒与 a 点相连接，把黑表棒分别先后与 b 点、c 点相 连，则以下能检测出断线部分的方法有（ ） A．S 闭合，多用表用 6V 量程的电压表 B．S 闭合，多用表用 0.3A 量程的电流表 C．S 断开，多用表用 R×1 量程的欧姆表 D．以上三种方法都不可以 第Ⅱ卷（非选择题，共 60 分） 二、填空题（11，12 题各 6 分，13 题 12 分，共 24 分。把正确答案填写在题中的横线上， 或按题目要求作答。） 11.如图，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时， 可采用试接法．让伏特表一端接在电路的 a 点上，另 一端先后接在 b 点和 c 点，注意观察两个电表的示数． 若安培表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟 表内阻可以比拟，伏特表应接在 a、 两点，并且测量结果 . 12．某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆档（×10）不够 合适，现改换另一欧姆档测量。两次测量时多用电表指针所指位置如图所示，下面列出 第二次测量的有关操作： A．将两表笔短接，并调零 B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针 的位置，记下电阻值 C．将多用电表面板上旋钮调到×100 档 D．将多用电表面板上旋钮调到×1 档 E．将多用电表面板上旋钮调到 off 位置 （1）根据上述有关操作，将第二次测量的合理实验步 骤按 顺序写出 。 （2）该电阻的阻值是 。 13．在“测定金属的电阻率”的实验中，测定阻值约为 3—5Ω的金属丝的电阻率，实验中所 用的电压表规格：量程 0—3V、内阻 3kΩ；电流表规格：量程 0—0.6A、内阻 0.1Ω；还 有其他一些器材： （1）在给定的方框内画出实验电路图； （2）用螺旋测微器测得金属丝的直径 如 图 所 示 ， 可 知 金 属 丝 的 直 径 d= mm； （3）实验中还应测出的物理量是 ； 电阻率的计算公式为ρ= 。 三、计算题（共 36 分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计 算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。） 15．（18 分）在如图所示的电路中，R1、R2 均为定值电阻，且 R1=100Ω，R2 阻值未知，R3 是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线 如图所示，其中 A、B 两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的求： （1）电源的电动势和内阻； （2）定值电阻 R2 的阻值； （3）滑动变阻器的最大阻值。 16．（18 分）一个电源的路端电压 U 随外电路电阻 R 的变化规 律如图（甲）所示，图中 U=12V 的直 线为图线的渐近线．现将该电源和一 个变阻器 R0 接成如图（乙）所示电路， 已知电源允许通过的最大电流为 2A， 变阻器的最大阻值为 R0=22Ω．求 （1）电源电动势 E 和内电阻 r． （2）空载时 A、B 两端输出的电压范围． （3）A、B 两端所能接负载的电阻的最小值． 高二物理同步测试（3）参考答案 1.ACD 金属导体的电阻随温度的升高而增大 2．A. 3．图 A 中，电源被短路， 电流表会损坏。图 C 中，两表的正负接线柱均接错， 图 D 中，电压表串联于电 路中，干路电流趋近于 0，不符合实验要求. 只有图 B 接线正确. 4．C 5．A 由数据 0.50A 和 2.0V 算出电动机线圈电阻，根据 2 1IU P I R  计算。 6．BD 判断阻值进而判定电流的变化是该类试题的程序。 7．C 电源的效率 R R r    ，输出功率 2( )EP Rr R   8．B 热敏材料的阻值随温度的升高而增大 9．C 注意电容与电源相连和断开两种情况。 10．C 11.伏特表，c；偏大. 12．（1）CABE （2）2.0×103  13．（1） （2）0.622（0.621—0.623 均正确），（3）电阻丝的长度 L，电阻丝两端 的电压 U，流过电阻的电流 I。 IL dUT 4 2 1 。 14．（1）将 AB 延长后交 U 轴与 20V 处，交 I 轴于 1.0A 处  200.1 2020 短I ErVE （2）滑片 P 滑至右端时由图象知此时对应于 B 点∴U2=4V Ur=E－V2=20V－4V=16V 由串联电路的电压分配与阻值正成比知 r=4R，  54 rR （3）滑片滑到左端时由图象可知外电压为 U 外=16V，Ur=E－U 外=20V－16V=4V  802.0 162.020 4 总 外 外总 I URAAr UI r R1 与 R3 并联后的总电阻为 R3 并=80Ω－5Ω=75Ω， 又 75100 100 3 3 31 31 3   R R RR RRR 即并 ，解得：R3=300Ω 15．（1）据全电路欧姆定律 E U Ir  ① 由图（甲）可知，当 I＝0 时，E＝U＝12V ② 当 E＝12V，R＝2Ω时，U＝6V，据全电路欧姆定律可得 r=2Ω ③ （2）空载时，当变阻器滑片移至最下端时，输出电压 UAB＝0 ④ 当滑片移至最上端时，有 ABE U Ir  ， 0 EI R r   可得这时的输出电压 UAB＝11V ⑤ 所以，空载时输出电压范围为 0～11V． （3）设所接负载电阻的最小值为 R/，此时滑片应移至最上端，电源电流最大 I=2A 有 ( )E I R r 外 ⑥ 其中 ' 0 ' 0 R RR R R  外 ⑦ 带入数据可得 'R =4.9Ω ⑧