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1、1第八章第八章 恒定电流恒定电流综合过关规范限时检测综合过关规范限时检测满分：100 分 考试时间：60 分钟一、选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分，共计 48 分。15 题为单选，58 题为多选，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，错选或不选的得 0 分)1安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是( C )导学号 21993477A电流大小为，电流方向为顺时针ve 2rB电流大小为，电流方向为顺时针ve rC电流大小为，电流方向为逆时针ve
2、 2rD电流大小为，电流方向为逆时针ve r解析 电子做圆周运动的周期T，由I 得I，电流的方向与电子运2r ve Tve 2r动方向相反，故为逆时针。2一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为 220V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作。用电流表分别测得通过电饭煲的电流是 5.0A，通过洗衣机电动机的电流是 0.50A，则下列说法中正确的是( C )导学号 21993478A电饭煲的电阻为 44，洗衣机电动机线圈的电阻为 440B电饭煲消耗的电功率为 1555W，洗衣机电动机消耗的电功率为 155.5WC1min 内电饭煲消耗的电能为 6.6104J，洗衣机电动机消耗的电能为
3、6.6103JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的 10 倍解析 由于电饭煲是纯电阻元件，所以R144 ，P1UI11100W，其在 1minU I1内消耗的电能 W1UI1t6.6104 J，洗衣机为非纯电阻元件，所以R2，P2UI2110W，其在 1min 内消耗的电能 W2UI2t6.6103J，其热功率P热U I2P2，所以电饭煲发热功率不是洗衣机电动机发热功率的 10 倍。3.如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1R2r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是( B )导学号 219934
4、792A电路中的总电流先增大后减小B电路的路端电压先增大后减小C电源的输出功率先增大后减小D滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大解析 当滑动变阻器从ab移动时，R1左右两个部分并联电路总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律可知：电流是先减小后增大，故 A 错误；路端电压UEIr，因为电流先减小后增大，所以路端电压先增大后减小，故 B 正确；当R外r的时候电源的输出功率最大，可知当滑片在a端或者b端时，外电阻总电阻R外r，等效电源的输出功率最大，所以输出功率是先减小后增大的，故 C 错误；将R2看成电源的内阻，等效电源的内阻为 2r，变阻器为外电路，显然外电阻小于内电阻，外电阻先增大后减小，
5、等效电流的输出功率，即R1上消耗的功率先增大后减小，故 D 错误。4如图所示，E为内阻不计的电源，MN为同种材料制成的粗细均匀的长电阻丝，C为电容器。当滑动触头P以恒定速率从左向右匀速滑动时，关于电流计A的读数情况及通过A的电流方向，下列说法正确的是( C )导学号 21993480A读数逐渐变小，通过 A 的电流方向向左B读数逐渐变大，通过 A 的电流方向向右C读数稳定，通过 A 的电流方向向右D读数稳定，通过 A 的电流方向向左解析 设在t时间内，触头P移动的距离为L，则Lvt，电源内阻不计，电阻丝单位长度上的电压值为 ，因此在t时间内电容器两板间电压改变为：E LULvt，则IC v，电
6、流值恒定，即电流表读数稳定，E LE LQ tCU tCELvt tE LA、B 错误；电容器的电压等于右半部分电阻两端的电压，当滑动触头P以恒定速率从左向右匀速滑动时，电容器的电压减小，放电，放电电流方向由正极板流向负极板，右极板带3正电，所以通过 A 的电流方向向右，故 C 正确，D 错误。5.(2018山东省、湖北省部分重点中学 12 月联考)如图所示，现闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动，下列说法中正确的是( B )导学号 21993481A灯泡A、B都变亮B灯泡A、B都变暗C灯泡A变亮，灯泡B变暗D灯泡A变暗，灯泡B变亮解析 闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动时，电阻R3减小，电
7、路的总电阻减小，总电流变大，路端电压减小；则上部分支路的电流减小，通过A、B两灯的电流均减小，则A、B两灯均变暗，故选 B。6(2018吉林省百校联盟高三 12 月联考)在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为rR，定值电阻R2R3R，滑动变阻器R2的最大阻值为 2R，开始时滑片P处于R2的中间位置，电表均为理想电表，现闭合开关 K，将滑片P向左滑动的过程中，下列说法正确的是( ABD )导学号 21993482A电流表 A1的示数减小B电压表 V 的示数增大C电源的输出功率变小D滑动变阻器R2消耗的功率变小解析 由于各电表均为理想电表，分析电路结构可知，R1、R2、R3三电阻并联，电流表
8、A1测量电阻R2、R3的总电流，电流表 A2测量R1、R2的总电流。当滑动变阻器R2的阻值增大时，电路的总电阻增大，总电流I总减小，电源内电压UrI总r减小，路端电压增大，即电压表 V 的示数增大，流过R1的电流变大，流过R2、R3的总电流变小，A、B 正确；开始时电阻rR外 ，随R2的增大，电源输出功率变大，C 错误；将R1、R3与电源等效为R 3新电源，等效内阻为 ，随R2变大，R2功率变小，D 正确。R 37(2018湖北鄂东南教改联盟期中)在如图所示电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器4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
9、数变化量的绝对值分别用 I、U1、U2和 U3表示。下列说法正确的是( AB )导学号 21993483A不变，不变 B变大，不变U1 IU1 IU2 IU2 IC不变，变大 D电源的输出功率变大U3 IU3 I解析 根据欧姆定律得R1，故当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，U1 IU1 I、均不变，故 A 正确。R2，变大；根据闭合电路欧姆定律得U2EI(R1r)，U1 IU1 IU2 I则有R1r，不变，故 B 正确。R1R2，变大；根据闭合电路欧姆定律得U2 IU3 IU3EIr，则有r，不变，故 C 错误。当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出U3 I功率最大，当滑动变阻器的滑动触头P
10、向下滑动时，外电阻变大，但是不知道外电阻与电源内阻的大小关系，所以无法判断电源输出功率的变化情况，故 D 错误。8(2018江西宜春中学等六校联考)如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0r，滑动变阻器的最大阻值为 2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是( AC )导学号 21993484A电路中的电流变大B电源的输出功率先变大后变小C滑动变阻器消耗的功率变小D定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小解析 当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，R接入电路的电阻减小，总电阻减小，电路中的电流增大，A 正确；当R外r时，电源的输出功率最
11、大，所以电源的输出功率逐渐增大，B 错误；当滑动变阻器R接入电路的电阻等于R0r2r时，滑动变阻器的功率最大，所以滑动变阻器消耗的功率变小，C 正确；定值电阻R0上消耗的功率PI2R0逐渐增大，D 错误。5二、非选择题(共 2 小题，共 52 分。计算题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分)9(16 分)(2018福建厦门月考)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。导学号 21993485(1)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物
12、接线图中完成余下导线的连接；(2)某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为_0.44_A；(3)该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将_4_只相同的小电珠并联后，直接与电动势为 3V、内阻为 1 的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为_2.222.28_W(保留两位小数)。答案：(1)连线如图解析 (1)利用分压法连接电路，注意使电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出。(2)电流表示数为(0.40.022)A0.44A(3)小电珠总功率最大，即电源输出功率最大，P出 max2.25WE2 4r6又因为P出EII2r，所以 2.253II2解得
13、I1.5A小电珠两端电压UEIr1.5V，由图丙知U1.5V 时，流过小电珠的电流为I0.379A，所以并联的小电珠个数N4 时，小电珠总功率最大。此时I IEU4Ir，代入数据得U34I，在题中UI图线中作出其图线，将两图线交点坐标值代入P出4UI得小电灯的最大总功率。10(16 分)(2018安徽芜湖月考)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为 100 A、内阻为 2500 的表头，一个开关，两个电阻箱(0999.9 )和若干导线。导学号 21993486图 1(1)由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为 50 mA 的电流表，则应将表头与电阻
14、箱_并联_(填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为_5.0_。(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图 1 所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。123456R()95.075.055.045.035.025.0I(mA)15.018.724.829.536.048.0IR(V)1.421.401.361.331.261.20根据表中数据，图 2 中已描绘出四个点，请将第 5、6 两组数据也描绘在图 2 中，并画出IRI图线；图 2根据图线可得电池的电动势E是_1.53_V，内阻r是_2.0_。答案：(2)如图所示7解析 将电流
15、表量程扩大时，表头和电阻应该并联IgRg(IIg)R0，R05.0 IgRg IIg图线与纵轴的交点表示电动势的大小，E1.53V，图象的斜率r7.0 ，U I而rRr，所以r2.0 11(20 分)(2018河南省郑州市期中)如图所示电路中，灯 L 标有“6V 3W” ，定值电阻R14，R210，电源内阻r2，当滑片P滑到最下端时，电流表读数为 1A，此时灯 L 恰好正常发光，试求：导学号 21993487(1)滑动变阻器最大阻值R；(2)当滑片P滑到最上端时，电流表的读数；(3)当滑片P位于滑动变阻器的中点时，变阻器消耗的功率。答案：(1)12 (2)2A (3)3.84W解析 (1)灯 L 的电阻RL12。U2 1 PL62 3当P滑到最下端时，R2被短路，灯 L 与整个变阻器R并联，此时灯正常发光，通过灯L的电流为IL A0.5A。PL UL3 6通过变阻器R的电流为IRIIL1A0.5A0.5A，即滑动变阻器的最大阻值RRL12。(2)电源电动势EI(R1r)1(426)V12V。RRL RRL当P滑到最上端时，灯 L、变阻器R及电阻R2都被短路，此时电流表的读数为IA2A。E R1r12 428(3)P位于变阻器的中
