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1、第十章 恒定电流测试卷(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)注意事项:1本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。2回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。3回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。第卷(选择题 共48分)一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)1在长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的金属导体两端加上电压,导体中就会产生匀强
2、电场。导体内电荷量为e的自由电子在电场力作用下先做加速运动,然后与做热运动的阳离子碰撞而减速,如此往复所以,我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v(不随时间变化)的定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比,即Ff=kv(k是常量),则该导体的电阻应该等于()ABCD【答案】B【详解】电子以v定向移动,由平衡条件可得解得导体中电流的微观表达式I=neSv由欧姆定律可得,导体的电阻为故选B。2某电子元件通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,P点的坐标为,过P点的切线在纵轴上的截距为,由此图可知()A对应P点,该元件的电阻B随着所加电压的增大,该
3、元件的电阻减小C对应P点,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小D该元件为非线性元件,欧姆定律不满足,所以不能用公式求电阻【答案】C【详解】A对应P点,该元件的电阻为,A错误;B图像上各点与原点连线的斜率逐渐减小,则该元件电阻逐渐增大,B错误;C功率为则对应P点,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小,C正确;D纯电阻元件满足欧姆定律,与是否为线性元件无关,D错误。故选C。3如图所示是某物理小组同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数,则故障原因可能是()AL1断路BL1短路CL2断路DL2短路【答案】D【详解】AC电
4、流表有示数,说明电路故障不可能是断路,故AC错误;BD电压表有示数,说明电压表所测部分没有短路,综合判断,是L2短路,故B错误,D正确。故选D。4某课题组要测量某金属材料的电阻率,他们先取适量该金属材料切割成如图所示的长方体,长方体的三条边长分别为a、b、c,长方体上、下表面与电流传感器用导线相连,导线左端紧贴长方体上、下表面。虚线框左侧有垂直于长方体前、后表面的匀强磁场,磁感应强度大小为B。使匀强磁场以大小为v的速度向左运动时(长方体全部处于磁场中),电流传感器显示回路中的电流大小为I。不计电流传感器及导线的电阻,则该金属材料的电阻率为()ABCD【答案】A【详解】磁场向左运动的过程中,金属
5、材料产生的感应电动势金属材料的电阻根据欧姆定律整理得故选A。5用多用电表探测图所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆挡测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值很小,但反接阻值很大。那么,该黑箱内元件的接法可能是下图中()ABCD【答案】B【详解】黑表笔接E点,红表笔接F点,电阻很小,此时二极管导通,电源电流从黑表笔流出,通过二极管从红表笔流进,电流方向从E到F,故B正确,ACD错误。故选B。6某智能手机说明书信息如下图所示,电池支持低压大电流充电,则该手机()手机类型智能手机、4G手机
6、屏幕分辨率像素(FHD)电池容量电池类型不可拆卸式电池待机时间充电限制电压A电池的电动势为B充满电时电池的能量为C电池充满电后以的电流工作时,可连续工作D电池充满电后以的电流工作时,可连续工作【答案】D【详解】A为充电的电压,不是该电池的电动势,故A错误;B为电荷量的单位,所以表示该电池提供的电荷量,故B错误;CD由得故C错误,D正确。故选D。7如图所示,电流表A1(03 A)和A2(00.6 A)由两个相同的电流计改装而成,现将这两个电流表并联后接入电路中。闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是()AA1、A2的读数之比为11BA1、A2的读数之比为15CA1、A2的指针偏转角度之比
7、为15DA1、A2的指针偏转角度之比为11【答案】D【详解】电流表A1、A2量程之比为51,则由可得其内阻之比为15;A1、A2并联,故流经A1、A2电流之比等于内阻的反比,即流经A1、A2电流之比为51,所以读数之比为51,由电表改装原理可得A1、A2并联,且两电流计相同,故流经电流计的电流相等,两指针偏转角度相等,故D正确,ABC错误。故选D。8在如图所示电路中,灯L1、L2的电阻分别为R1、R2,滑动变阻器的最大电阻为R0,且R0R2,电容器的电容为C。若有电流通过,灯就能发光,假设灯的电阻不变,当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动过程中,以下说法中正确的是()AL1先变暗后变亮BL1先
8、变亮后变暗C电容器极板所带的电荷量先减小后增大D电源的效率先减小后增大【答案】A【详解】AB由于滑动变阻器的最大电阻R0R2,故灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻,当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时,总电阻先增大,后减小,所以总电流先减小后增大,通过灯L1的电流先减小后增大,故L1先变暗后变亮,A正确,B错误;C电容器两端的电压为总电流先减小后增大,所以电容器两端的电压先增大后减小,则电容器极板所带的电荷量先增大后减小,C错误;D电源的效率因为总电流先减小后增大,所以电源的效率先增大后减小,D错误。故选A。9测量电阻伏安特性时,用表示测量电阻的阻值,表示电压表的
9、内阻,RA表示电流表的内阻,表示内外接转换时电流表的相对变化,表示内外接转换时电压表的相对变化,则下列说法正确的是()A当,且R较RA大得不多时,宜选用电流表外接B当,且R较RA大得不多时,宜选用电流表内接C当时宜采用电流表内接D当时宜采用电流表外接【答案】AC【详解】AB当,且R较RA大得不多时,即有则电流表的分压影响大于电压表的分流影响,应排除电流表的分压影响,采用电流表外接法,A正确,B错误;CD当时,表明在内外接转换时,电流表的示数变化大于电压表的示数变化,说明电压表的分流影响大于电流表的分压影响,应排除电压表的分流影响,采用电流表内接法,C正确,D错误。故选AC。10如图所示,曲线C
10、1、C2分别是纯电阻直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线,由该图可知下列说法中正确的是()A电源的电动势为4VB电源的内电阻为1C电源输出功率最大值为8WD电源被短路时,电源消耗的功率为16W【答案】ABD【详解】C根据图象可以知道,曲线C1、C2的交点位置,此时的电路的内外的功率相等,由于此时电路的电流相等的,所以此时的电源的内阻和电路的外电阻的大小是相等的,即此时的电源的输出的功率是最大的,由图可知电源输出功率最大值为4W,C错误;B根据可知,当输出功率最大时P=4W,I=2A,代入上述公式中可得R=r=1,B正确;A根据闭合电路的欧姆定律有E=I(R+r)=2(1+1)V=4
11、V所以电源的电动势为4V,A正确;D当电源被短路时,电源消耗的最大功率,D正确。故选ABD。11催化燃烧式气体传感器可以检测一氧化碳气体,当一氧化碳气体达到一定的浓度,传感器中的检测片燃烧,使检测片温度上升,检测片的电阻增加。如图所示电路中,R为催化燃烧式气体传感器的检测片,当环境一氧化碳气体达到一定浓度,下列说法正确的是()A电压表、电压表、电压表的示数均增大B电流表、电流表的示数均减小C电压表示数的改变量小于电压表示数的改变量D电压表示数的改变量大于电压表示数的改变量【答案】ABD【详解】A由题意知当环境一氧化碳气体达到一定浓度,R增大,总电阻增大,则总电流减小,内电压减小,根据;可知,电
12、压表、电压表、电压表的示数均增大,选项A正确;B总电流减小,即电流表的示数减小,而通过滑动变阻器的电流增大,则电流表的示数减小,选项B正确;CD由可知同理;所以故C错误,D正确。故选ABD。12如图甲是多用电表内部结构示意图,图乙是刻度盘,通过选择开关分别与1、2、3、4、5、6相连,以改变电路结构,分别成为电流表、电压表和欧姆表,下列说法正确的是()AA是黑表笔、B是红表笔B作电流表时1比2量程大,作电压表时6比5量程小C当选择开关与3或4相连是欧姆表,测量电阻之前需欧姆调零D如图乙所示的指针位置,若选择的电阻10挡,读数为180;若选择的直流电压10V挡,读数为4.60V【答案】CD【详解
13、】AC当选择开关与3、4相连时,多用电表是欧姆表,测量电阻之前需欧姆调零。内置电源的正极应与黑表笔相连,电源的负极应与红表笔相连,所以A为红表笔,B为黑表笔,A错误,C正确;B当选择开关与1、2相连时,多用电表是电流表,接1时并联电阻较小,电流表的量程较大;当选择开关与5、6相连时,多用电表是电压表,接6时串联电阻较大,电压表的量程较大,B错误;D如图乙所示的指针位置,若选择的电阻10挡,读数为180;若选择直流电压10V挡,最小分度为0.2V,根据读数规则可知,指针读数为4.60V,D正确。故选CD。第II卷(非选择题 共52分)二、实验题(满分14分)13在“测量金属丝的电阻率”的实验中,
14、某同学选择一根粗细均匀、阻值约为的电阻丝进行了测量。(1)在测量了电阻丝的长度之后,该同学用螺旋测微器测量电阻丝的直径,测量结果如图1所示为 mm;(2)现有电源(电动势E为,内阻不计)、开关和导线若干,以及下列器材:A电流表(量程,内阻约)B电压表(量程,内阻约)C滑动变阻器(,额定电流)D滑动变阻器(,额定电流)为减小误差,且电压调节范围尽量大,滑动变阻器应选 (选填器材前的字母),然后补充完成图2中实物图的连线。( )(3)关于上述实验,下列说法正确的是 A用螺旋测微器多次测量金属丝直径并取平均值可以减小系统误差B用电压电流图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差C只考虑电表内阻引起的误差,电压表分流会导致电阻测量值偏小D只考虑电表内阻引起的误差,电流表分压会导致电阻测量值偏大(4)电导率是电阻率的倒数,用希腊字母表示,常用单位是西门子/厘米(),即。电导率是反映水质的一项重要指标。资料显示某种饮用水的电导率约为将该饮用水灌满一个绝金缘性能良好、高约、容积约的薄壁圆柱形塑料简(如图3所示),瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封经计算该塑料瓶中饮用水的电阻值约为 (保留到小数点后一位)。若用上面灌满该饮用水的圆筒替换掉原来的电阻丝,进一步用图2中的电路(不增减器材)较为精确的测量该饮用水的电导率,则需对电路结构的改进措施是 【答案】 /