高中物理选修3-1第二章《恒定电流》单元测试

物理选修3-1第二章《恒定电流》单元测试

一、单选题

1.电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此()

A.电动势是一种非静电力

B.电动势越大，表明电源储存的电能越多

C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映

D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压

2.额定电压是220V，电阻是440Ω的灯泡，在正常工作时，3分钟内通过灯丝横截面的电量为()

A.30C

B.90C

C.220C

D.360C

3.如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线．关于它们的电阻值及串联或并联后电路中的总电流比较正确的是()

A.电阻R1的阻值比电阻R2的阻值大

B.电阻R2阻值比电阻R1的阻值大

C.两电阻串联后比并联后接入同一电源，电路中的总电流大

D.两电阻并联后比串联后接入同一电源，电路中的总电流小

4.如图所示，电流计的内阻R g=100Ω，满偏电流I g=1mA，R1=900Ω，R2=100/999Ω，则下列说法正确的是：

1

A.当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A

B.当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10V

C.当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0.1A

D.当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A

5.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是()

A.R

B.R/4

C.R/2

D.4R

6.在如图所示的?图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源与电阻R组成闭合电路.由图象判断错误的是()

A.电源的电动势为3V，内阻为0.5

B.接入电路后电阻R的阻值为1

C.电源的效率为80%

D.电源的输出功率为4W

7.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则()

A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮

B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗

C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗

D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮

8.如图所示，已知R1=R2=R3=1Ω，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于()

A.1V

B.1.2V

C.2V

D.4V

9.如图所示的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是()

A.a灯灯丝烧断

B.电阻R2短路

C.电阻R2断路

D.电容被击穿短路

10.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则()

A.灯泡将变暗，电源效率将减小

B.液滴带正电，将向下做加速运动

C.电源的路端电压增大，输出功率也增大

D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小

二.多选题

11.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知()

A.反映Pr变化的图线是a

B.电源电动势为8V

C.电源内阻为2Ω

D.当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω

12.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是()

A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小

B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小

C.欧姆定律对小灯泡不适用

D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A

13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列判断正确的是()

A.电源电动势E1＞E2

B.电源电动势E1=E2

C.电源内阻r1＞r2

D.电源内阻r1＜r2

14.在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V,6W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是()

A.电动机的效率是80%

B.流过电动机的电流是2A

C.电动机的输入电压是5V

D.整个电路消耗的电功率是10W

15.如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=3Ω，R0=2Ω，直流电动机内阻R0′=1Ω，额定输出功率P0=2W．调节滑动变阻器R1可使甲电路输出功率最大，调节R2可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工作，则()

A.甲电路中当R1=1Ω时，定值电阻R0功率最大

B.甲电路中当R1=1Ω时，电源的输出功率最大

C.乙电路中当R2=1.5Ω时，电源的输出功率最大

D.乙电路中当R2=2Ω时，电源的输出功率最大

三.实验题探究题

16.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.

实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：

电压表：V(量程3V，内阻Rv约为10kΩ)

电流表：G(量程3mA，内阻Rg=100Ω)

滑动变阻器：R(阻值范围0?10Ω，额定电流2A)

定值电阻：R0=0.5Ω

(1)该同学将电流表G与定值电阻R0并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________A．

(2)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=_______V(结果保留三位有效数字)，电源的内阻r=______Ω(结果保留两位有效数字)．

(3)由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势E____________，内阻r______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)

四、计算题

17.如图，灯泡D与电动机M中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D 的电阻为R D=6Ω，电动机M线圈的电阻为R M=2Ω，与电动机并联的理想电压表读数为U M=14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：

(1)通过灯泡的电流I=？

(2)电动机M线圈的发热功率P Q=？

(3)电动机M输出的机械功率P机=？

18.如图所示电路中，R1=R2=2Ω，R3=1Ω．当K接通时，电压表的读数为1V；K断开时，电压表的读数为0.75V．求电源电动势E和内阻r．

19.如图所示，电源电动势为E=6V，内电阻为r=1Ω，滑动变阻器电阻的阻值范围0﹣10Ω，当滑动变阻器电阻R=2Ω时，当K闭合后，求：

(1)电路中的电流为多大？

(2)电路中路端电压为多少？

(3)电源的输出功率为多少？

(4)电源的总功率为多少？

物理选修3-1第二章《恒定电流》测试答案

一、单选题

1.电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此()

A.电动势是一种非静电力

B.电动势越大，表明电源储存的电能越多

C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映

D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压

【答案】C

2.额定电压是220V，电阻是440Ω的灯泡，在正常工作时，3分钟内通过灯丝横截面的电量为()

A.30C

B.90C

C.220C

D.360C 【答案】B

3.如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线．关于它们的电阻值及串联或并联后电路中的总电流比较正确的是()

A.电阻R1的阻值比电阻R2的阻值大

B.电阻R2阻值比电阻R1的阻值大

C.两电阻串联后比并联后接入同一电源，电路中的总电流大

D.两电阻并联后比串联后接入同一电源，电路中的总电流小

【答案】B

4.如图所示，电流计的内阻R g=100Ω，满偏电流I g=1mA，R1=900Ω，R2=100/999Ω，则下列说法正确的是：

A.当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A

B.当S1和S2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10V

C.当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0.1A

D.当S1和S2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A

【答案】D

5.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是()

A.R

B.R/4

C.R/2

D.4R

【答案】B

6.在如图所示的?图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源与电阻R组成闭合电路.由图象判断错误的是()

A.电源的电动势为3V，内阻为0.5

B.接入电路后电阻R的阻值为1

C.电源的效率为80%

D.电源的输出功率为4W

【答案】C

7.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则()

A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮

B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗

C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗

D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮

【答案】D

8.如图所示，已知R1=R2=R3=1Ω，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于()

A.1V

B.1.2V

C.2V

D.4V

【答案】C

9.如图所示的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是()

A.a灯灯丝烧断

B.电阻R2短路

C.电阻R2断路

D.电容被击穿短路

【答案】C

10.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则()

A.灯泡将变暗，电源效率将减小

B.液滴带正电，将向下做加速运动

C.电源的路端电压增大，输出功率也增大

D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小

【答案】D

二.多选题

11.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知()

A.反映Pr变化的图线是a

B.电源电动势为8V

C.电源内阻为2Ω

D.当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω

【答案】CD

12.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是()

A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小

B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小

C.欧姆定律对小灯泡不适用

D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A

【答案】D

13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列判断正确的是()

A.电源电动势E1＞E2

B.电源电动势E1=E2

C.电源内阻r1＞r2

D.电源内阻r1＜r2

【答案】BD

14.在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V,6W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是()

A.电动机的效率是80%

B.流过电动机的电流是2A

C.电动机的输入电压是5V

D.整个电路消耗的电功率是10W

【答案】BC

15.如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=3Ω，R0=2Ω，直流电动机内阻R0′=1Ω，额定输出功率P0=2W．调节滑动变阻器R1可使甲电路输出功率最大，调节R2可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工作，则()

A.甲电路中当R1=1Ω时，定值电阻R0功率最大

B.甲电路中当R1=1Ω时，电源的输出功率最大

C.乙电路中当R2=1.5Ω时，电源的输出功率最大

D.乙电路中当R2=2Ω时，电源的输出功率最大

【答案】BC

三.实验题探究题

16.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.

实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：

电压表：V(量程3V，内阻Rv约为10kΩ)

电流表：G(量程3mA，内阻Rg=100Ω)

滑动变阻器：R(阻值范围0?10Ω，额定电流2A)

定值电阻：R0=0.5Ω

(1)该同学将电流表G与定值电阻R0并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________A．

(2)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=_______V(结果保留三位有效数字)，电源的内阻r=______Ω(结果保留两位有效数字)．

(3)由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势E____________，

内阻r ______(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)

【答案】(1)0.6030.6或；

(2)1.48；0.86(0.780.90)-；(3)偏小；偏小；四、计算题

17.如图，灯泡D 与电动机M 中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V ，灯泡D 的电阻为R D =6Ω，电动机M 线圈的电阻为R M =2Ω，与电动机并联的理想电压表读数为U M =14V

．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：

(1)通过灯泡的电流I=？

(2)电动机M 线圈的发热功率P Q =？

(3)电动机M 输出的机械功率P 机=？

【答案】(1)1A ；(2)2W ；(3)12W

【解析】

(1)灯两端的电压为20146D M U U U V

=-=-=所以通过灯泡的电流为616

D D U I A A I ===(2)电动机M 线圈的发热功率22122Q M P I R W W

==?=(3)电动机M 消耗的电功率为14114M P UI W

==?=输出的机械功率14212M Q P P

P W =-=-=机18.如图所示电路中，R 1=R 2=2Ω，R 3=1Ω．当K 接通时，电压表的读数为1V ；K 断开时，电压表的读数为0.75V ．求电源电动势E 和内阻r

．

【答案】E =3V ，r =1Ω

【详解】设电源电动势为E ，内阻为r ，则当K 接通，R 1、R 2并联再与R 3串联，R 1、R 2并联电阻值是1Ω，电压表测R 3两端的电压，所以：3131E R U R r ?=

++即：1

111E r

?=++当K 断开，R 2、R 3串联，电压表测R 3两端的电压，则：

3223E R U R R r

?=++即：1

0.7521E r ?=

++联立①②代入数据得：E =3V ，r =1Ω

19.如图所示，电源电动势为E=6V ，内电阻为r=1Ω，滑动变阻器电阻的阻值范围0﹣10Ω，当滑动变阻器电阻R=2Ω时，当K

闭合后，求：

(1)电路中的电流为多大？

(2)电路中路端电压为多少？

(3)电源的输出功率为多少？

(4)电源的总功率为多少？

【答案】(1)2A (2)4V (3)8W (4)12W

【解析】根据闭合电路欧姆定律列式求解电流；根据U =IR 求解路端电压；根据P =UI 求解电源的输出功率；根据P =EI 求解求解电源的总功率．

(1)根据闭合电路欧姆定律，电流：6221

E I A A R r =

==++(2)电路中路端电压：U =IR =2×2V=4V ；

(3)电源的输出功率为：P =UI =4V×2A=8W ；

(4)电源的总功率为：P =EI =6V×2A=12W ；