3.2电流、电压和电阻基础巩固-2021-2022学年高二上学期物理沪教版（2019）必修第三册（word含答案）

3.2电流、电压和电阻基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．下列物理量属于矢量的是（ ）
A．电势 B．电场强度 C．电流强度 D．电容
2．关于电源的电动势，下列说法中正确的是(　　)
A．电动势公式中W与电压中的W是一样的，都是电场力做的功
B．不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变
C．电动势就是电压，它们之间无区别
D．外电路全部断开时，电动势将变为零
3．新国际单位体系于2019年5月的世界计量日起正式生效，下列选项中物理量为矢量，且单位是国际单位制基本单位的是（　　）
A．电场强度，N/C B．电流，A
C．电压，V D．位移，m
4．在炎热的夏天我们可以经常看到，有的小朋友的太阳帽前有一小风扇（如图所示），该小风扇与一小型的太阳能电池板相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势为E=0.6V，则关于该电池的描述正确的是（　　）
A．单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能
B．通过1C电荷量该电池能把0.6J的太阳能转化为电能
C．该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大得多
D．把该电池接入闭合电路后，电动势减小
5．某兴趣小组的同学利用“光敏”材料制成的“光控开关”控制楼道灯，天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成的“声控开关”，有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开。若将这两种开关配合使用，就可以使楼道灯变的“智能”。这种“智能”的电路是图中的（　　）
A． B．
C． D．
6．下列关于电源电动势的认识中，你认为正确的是（　　）
A．同一电源接入不同的电路中，电动势会发生变化
B．1号1.5 V干电池比7号1.5 V干电池大，但电动势相同
C．电动势表征了电源把其他形式能转化为电能的本领，电源把其他形式能转化为电能越多，电动势越大
D．电动势、电压和电势差虽名称不同，但单位相同，所以物理意义也相同
7．如图所示，关于干电池上标有的“1.5 V”的说法，正确的是(　　)
A．每经过1 s，电池对外做功1.5 J
B．每通过1 C的电荷量，有1.5 J的电能转化为化学能
C．若电池与理想电压表直接相连，电压表的示数为1.5 V
D．电池为1 Ω的小灯泡供电，流过电池的电流是1.5 A
8．对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件，才能在导体中产生恒定的电流(　　)
A．有可以自由移动的电荷
B．导体两端有电压
C．导体两端有方向不变的电压
D．导体两端有方向不变，且大小恒定的电压
9．某电解质溶液内，若在1s内各有 个2价正离子和 个1价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是（　　）
A．6.4 A B．3.2 A C．1.6 A D．0
10．单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量取决于（　　）
A．电荷运动一周所需要的时间 B．电荷定向移动的速度
C．内外电路的电阻之和 D．电源的电动势
11．关于下列物理量的意义，说法正确的是（　　）
A．电场强度表示电场的强弱和方向，越大，电荷所受电场力一定越大
B．电容表示电容器储存电荷的能力，越大，电容器储存的电荷一定越多
C．电动势越大，表示电源将其它形式的能量转化为电能的本领越强
D．电阻表示导体对电流的阻碍作用，越大，通过导体的电流一定越小
12．下列说法正确的是（　　）
A．电势降低的方向就是电场强度的方向
B．处于静电平衡的导体，由于导体内部场强为零，所以导体内的电势也为零
C．电动势公式中的W与电压中的W一样，都是电场力做的功
D．若电荷由A点移到B点的过程中，除电场力做正功外，还有其它力做功，但电势能的减少量仍等于这一过程中电场力所做的功
13．电源、开关、小灯泡、电压表等连接成如图所示的电路，小灯泡上标有“0.6A1.5W”字样，电源的电动势为3V，电压表为理想表，导线电阻不计。闭合开关，小灯泡恰好正常发光。小灯泡正常发光时，一分钟内通过灯泡的电荷量为（　　）
A．0.6C B．3.6C C．36C D．360C
14．已知某电阻的阻值随电压的升高而增大，加在该电阻两端的电压用表示，流过该电阻的电流用表示。当时，；当时，；则当时，可能为（　　）
A．0.5 A B．0.6 A C．0.8 A D．1 A
15．如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，加在两段导体的总电压为U。下列说法正确的是（　　）
A．通过两段导体的电流相等
B．细导体两端的电压U1，等于粗导体两端的电压U2
C．细导体中自由电子定向移动的平均速率小于粗导体中自由电子定向移动的平均速率
D．细导体内的电场强度等于粗导体内的电场强度
二、填空题（共4题）
16．电源的电动势在数值上等于_____时两极间的电压．
17．恒定电流：大小、___________都不随时间变化的电流。
18．电路中导体截面在10s内通过了5C的负电荷，则导体中电流的大小为______A，方向与电荷运动的方向________（填相同或相反）
19．如图甲所示是一种测量电容的实验电路图，实验是通过对高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电至电压U时所带电量Q，从而求出电容器的电容C。某同学在一次实验时的情况如下：接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数是，电压表的示数，I、U分别是电容器放电时的初始电压和电流。断开开关S，同时开始计时，每隔5s测读一次电流I的值，将测得数据填入表格，并标在图乙坐标纸上（时间t为横坐标、电流i为纵坐标），结果如图中小黑点“·”所示。
(1)在图乙中画出图线____，图线与坐标轴所围成面积的物理意义是_______。
(2)该电容器电容为________F（结果保留两位有效数字）。
(3)若某同学实验时把电压表接在F、D两端，则电容的测量值比它的真实值______（填大“小”或“相等”）。
三、综合题（共4题）
20．宇宙飞船进行长距离星际运行时，不能再用化学燃料，可采用一种新型发动机——离子发动机，小型高效的离子发动机所用燃料不到化学燃料发动机的，它可以使太空中的航天器获得动力，进而调整航天器的飞行姿态或飞行轨道。在离子发动机中，由电极发射的电子射入稀有气体（如氙气），使其离子化，然后从静止开始经电场加速后，从飞船尾部高速连续喷出，利用反冲使飞船本身得到加速。已知氙离子质量为m=2.2×10-25kg，电荷e=1.6×10-19C，加速电压U=275V。
(1)氙离子经电场加速后，获得的速度大小。
(2)为了使飞船得到F=3.0×10-2N的反冲力，求：
①每秒需要喷射出多少质量的氙离子；
②飞船向后喷出的氙离子形成的等效电流I。
21．当金属的温度升高到一定程度时就会向四周发射电子,这种电子叫热电子,通常情况下,热电子的初始速度可以忽略不计．如图所示,相距为L的两块平行金属板M、N接在输出电压恒为U的高压电源E2上,M、N之间的电场近似为匀强电场,,K是与M板距离很近的灯丝,电源E1给K加热从而产生热电子．电源接通后，电流表的示数稳定为I，已知电子的质量为m、电量为e.求：
(1)电子达到N板瞬间的速度；
(2)电子从灯丝K出发达到N板所经历的时间；
(3)电路稳定的某时刻，M、N之间具有的电子数和运动的热电子的总动能；
（提示：本题可能用到）
22．运算放大器是模拟信号处理的重要元件。其电路元件符号如图所示，理想的运算放大器有正向+、反向-两个输入端和一个输出端，在工作时，运算放大器两个输入端的电势相等，但是并没有电流流入或流出运算放大器。
（1）若正向输入端接地，试给出如图b所示的连接电路的输出电压Uout和输入电压Uin之间的关系；
（2）如图，运算放大器正向和反向输入端均有信号输入。试给出输出电压Uout与输入信号Uin1和Uin2之间的关系；并指出当R1、R2、R3和Rf之间满足何种关系时有Uout=Uin2-Uin1；
（3）若将（1）中图16b中的Rf换成电容C，并输入如图所示的方波电压，试画出输出电压Uout的波形。
23．国家大力推广节能环保汽车，电动汽车是许多家庭的首选。已知电动汽车的电源是由30组蓄电池串联组成的，当正常行驶时，电路中的电流为5 A，在10 min内电源做功1.8×105 J，则这组蓄电池的总电动势是多少？每组的电动势为多少？
参考答案
1．B
2．B
3．D
4．B
5．A
6．B
7．C
8．D
9．A
10．D
11．C
12．D
13．C
14．C
15．A
16．外电路开路
17．方向
18．0.5 相反
19． 电容器在开始放电时所带的电荷量 偏小
20．(1) 2×104m/s；(2)①1.5×10-6kg；②1.09A
21．（1）（2）（3）（4）
22．（1）；（2）；（3），或，
23．60V；2V