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1、- 1 -选修选修 3-1 恒定电流试题恒定电流试题一选择题 （共 8 小题，每题 6 分，共 48 分每小题有一个或一个以上的选项是正确的，全选对的得 6 分，选不全且无错的得 3 分，错选或无选得 0 分。请将正确答案填在本题后面的表格中）1、一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为 R，在温度不变的情况下，若将其剪去一半，则其电阻变为 （A） A R /2 B R C 2R D 4R2、在如图所示的电路中， 电源的内电阻 r =1 ，外电路电阻 R =9，闭合开关后，电流表的示数 I = 0.3A ，电流表的内阻不计电源的电动势 E 等于（C）A1 VB2 VC3VD5 V3、为探究小灯泡 L 的
2、伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的 U-I 图象应是（C）4、一台直流电动机额定电压为 100 V，正常工作时电流为 20 A，线圈内阻为 0.5 ，那么在 1 min 内（BD）A.电动机线圈产生的热量为 1.2105 J B.电动机消耗的电能为 1.2105 J C.电动机的机械功率大于 1.8103 W D.电源输入给电动机的功率为 2.0 kW5、电动势为 E、内阻为 r 的电源与定值电阻 R1、R2及滑动变阻器 R 连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向 b
3、 端时，下列说法正确的是（A）A电压表和电流表读数都增大B电压表和电流表读数都减小C电压表读数增大，电流表读数减小D电压表读数减小，电流表读数增大6、竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电- 2 -V2V1L1L2L3P的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接.绝缘线与左极板的夹角为.当滑动变阻器R 的滑片在 a 位置时，电流表的读数为 I1，夹角为1；当滑片在 b 位置时，电流表的读数为 I2，夹角为2，则(D)A.12，I1I2C.1=2，I1=I2 D.1U2题号题号12345678答案答案二、非选择题（共 4 小题，52 分。按要求作答。解答时请写出必要的文字说明、
4、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）9、 （10 分）一根固定在刻度尺上的均匀电阻丝（总阻值小于 5）两端各有一个固定的接线柱 a 和 b，刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头 c，c 的上端为接线柱，触头 c 与电阻丝通常不接触，当用手按下时，才与电阻丝接触，且可在直尺上读出触点的位置。现给你以下器材，要求测量该电阻的电阻率。A电压表（03 V，电阻约为 30 k）B电流表（00.5 A，电阻约为 0.5 ）C电池组：电动势 6 V，内阻很小D保护电阻 R0E开关 S- 3 -F螺旋测微器G连接用导线若干（1）用螺旋测微器测量
5、电阻丝的直径时的示 数如图 1 所示，则该电阻丝的直径d=_mm；（2）将图 2 中提供的器材连接成实验电路 （注意量程的选择）要求：尽量减小由于电流的热效应而使电阻丝的电阻 率随电流的变化而发生变化能够进行多次测量。（3）通过改变滑动变阻器触头 c 的位置，分别测量 出了多组与长度 L 对应的电压 U 的数据（电流示数 I 保持在 0.50 A 不变）并已描在坐标纸上，如图 3 所示。根据图 3 所示的数据点，结合相应的物理规律 绘出 UL 图线；若测出 UL 图线斜率为 k，则用 d、I、 k可表示出该电阻丝的电阻率=_ _。9 答案：（1）2.000（2 分）（2）图略（3 分，一定要画
6、分压电路，否则不得分，仅电流表量程错扣 1 分）（3）图略（2 分，不是直线不得分，不延长至坐标原点不得分）；（3 分）。 Idk4/210、 （8 分）用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A.电压表 V （量程 3V） B.电流表 A1 （量程 0.6A）C.电流表 A2 （量程 3A）D.定值电阻R0（阻值 4，额定功率4W）E.滑动变阻器R（阻值范围 020，额 定电流 1A）- 4 -（1）电流表应选 ；(填器材前的 字母代号)（2）根据实验数据作出UI 图像（如图乙所示） ，则蓄电池的电动
7、势E V，内阻r = ；（3）定值电阻R0在电路中的作用是 （只要求写出一点） 。10 答案：（1）B（2 分）；（2）2.10V，0.20（每空 2 分，共 4 分）；（3）a、保护作用；b、增大等效内阻的测量值，减小误差；c、当改变滑动变阻器阻值时，电压表示数变化大。 （2 分，回答一个就可，有其它合理答案，同样给分）11、 （16 分）有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示。E 是内阻不计、电动势为 6V的电源。R0是一个阻值为 400 的限流电阻。G 是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R 是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示。C 是一个用来保护显示器的
8、电容器。秤台的重力忽略不计。试分析：利用表中的数据归纳出电阻 R 随压力 F 变化的函数式；若电容器的耐压值为 5V，该电子秤的最大称量值为多少牛顿？通过寻求压力与电流表中电流的关系，说明该测力显示器的刻度是否均匀？解：通过表中数据可得：， 故 R 与 F 成线性变化关系 （2 分）FcR设它们的关系式为：R = kF + b （2 分） 代入数据得：R = 3000.4F （2 分）由题意，R0上的电压 UR0=5V，通过 R0的电流为：I= R = （2 分）00RU R0RREUU IIR = R = 3000.4F （2 分）000RREURU当电容器两端电压 UR为 5V 时，电子秤
9、测力最大，即量程为：Fm = 550N （1 分）压力 F/N050100150200250300电阻 R/300280260240220200180- 5 - I = R =kF +b （2 分） 0E RR由两式可得：F = （2 分）0RbE kIk即该测力显示器的刻度不均匀。 （1 分）12、 （18 分）一辆总质量为 M =6.0102kg 的太阳能汽车，使用太阳能电池供电。它的集光板能时刻正对着太阳。车上有一个直流电阻 r = 4.0 的电动机。太阳能电池可以对电动机提供 U = 120V 的电压和 I = 10A 的电流。已知太阳向外辐射能量的总功率为 P总 = 3.91026W
10、。太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约 28%的能量损耗。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为 P0 = 1.0103W/m2。半径为 R 的球面积公式为 S = 4R2。 （取 g =10m/s2，）5 . 12 . 2（1）这辆太阳能汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少；（2）若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的 0.05 倍。求这辆车可能行驶的最大速度；（3）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离。解：（1）电动机的功率： P = UI = 1200（W） （2 分）电动机的热功率：P热 = I 2 r = 400（W） （2 分）电动机的效率： = = 66.7% （2 分）PPP总（2）电动机输出的机械功率：P机 = P - P热 = 800（W） （1 分）当汽车以最大速度行驶时：F牵 = f = 0.05Mg （2 分）根据： P机 = F牵vm （2 分）求出最大速度为： vm = 2.67（m/s） （1 分）（3）设太阳到地面的距离是 R，以太阳为球心，以 R 为半径的球面积为：S = 4R 2 （1 分）由题意可知： （3 分） 072PS%P总解得：R = （1 分）018. 0PP总代入数据求出：R（m）（1 分）111051 .
