第3章恒定电流课后练习（word版含答案）

第3章恒定电流
一、选择题（共15题）
1．关于电阻率，下列说法不正确的是（　　）
A．电阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
2．将一个表头并联一个电阻R就改装成了一个大量程的电流表．把改装后的电表和一个标准电流表串联后去测量电流，发现标准电表的示数为1A，改装电表的示数为．为了使改装表与标准电表测量值一致，下列说法正确的是
A．在R上并联一个阻值很大的电阻 B．在R上并联一个阻值很小的电阻
C．在R上串联一个阻值很大的电阻 D．在R上串联一个阻值很小的电阻
3．如图示，定值电阻的阻值为，电动机M的线圈电阻值为，a、b两端加有44V的恒定电压，理想电压表的示数为24V，由此可知（　　）
A．通过电动机的电流为12A B．电动机输入功率为288W
C．电动机线圈的热功率为 D．电动机输出的功率为
4．一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（　　）
A．串联一个9.5Ω的电阻 B．串联一个9.5kΩ的电阻
C．并联一个10 kΩ的电阻 D．并联一个9.5Ω的电阻
5．一定值电阻两端加上某一稳定电压，经一段时间通过该电阻的电荷量为0.2C，消耗的电能为0.6J。为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6C，则在其两端需加的电压为（　　）
A．1V B．3V C．6V D．9V
6．利用半导体不能制成（ ）
A．标准电阻 B．热敏电阻 C．光敏电阻 D．晶体管
7．两根材料相同粗细均匀的金属丝1．2的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．两金属丝的阻值R1大于R2
B．如两根金属丝的长度相同，则金属丝1较粗
C．如两根金属丝的粗细相同，则金属丝1较长
D．条件不足，无法判断两金属丝的长短与粗细
8．如图所示为某新型导电材料制成的均匀长方体元件，该元件的长为，宽为L，高为，当电流分别沿和方向流入时，其电阻阻值之比为（　　）
A．1∶100 B．100∶1 C．1∶10 D．10∶1
9．如图所示电路中，电源电动势为，内阻为，电阻为，小型直流电动机M的内阻为．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为，下列说法正确的是
A．电源的输出功率为
B．电源的热功率为
C．电动机的输出功率为
D．电动机的热功率为
10．太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，用于代替传统公用电力照明的路灯，白天太阳能电池对蓄电池充电，晚上蓄电池的电能供给路灯照明．太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为P0=1.0×103W/m2．某一太阳能路灯供电系统对一盏LED灯供电，太阳能电池的光电转换效率为15%左右，电池板面积1m2，采用两组12V蓄电池（总容量300Ah），LED路灯规格为“40W，24V”，蓄电池放电预留20%容量．下列说法正确的是（ ）
A．蓄电池的放电电流约为0.6A
B．一盏LED灯每天消耗的电能约为0.96kW h
C．该太阳能电池板把光能转化成电能的功率约为40W
D．把蓄电池完全充满电，太阳照射电池板的时间不少于38.4h
11．一盏电灯直接接在电压恒定的电源上，其功率为100W，若将这盏灯先接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率是9W，那么此时电灯实际消耗的电功率将（　　）
A．等于91W
B．小于91W
C．大于91W
D．条件不足，无法确定
12．下列家用电器工作时，把电能主要转化为内能的是（　　）
A．电饭煲 B．电风扇
C．电水壶 D．吸尘器
13．下列叙述正确的有（　　）
A．用同一表头改装成的电压表，电压表的量程越大，其内阻越大
B．并联电路的总电阻一定大于每一个支路的电阻
C．串联电路任一电阻增大（其他电阻不变），总电阻一定增大
D．并联的电阻具有分压作用
14．如图所示，CDE和MNP为两根足够长且弯折的平行金属导轨，CD、MN部分与水平面平行，DE和NP与水平面成30°，间距L = 1 m，CDNM面上有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小B1 = 1 T，DEPN面上有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B2 = 2 T。两根完全相同的导体棒a、b，质量均为m = 0.1 kg，导体棒b与导轨CD、MN间的动摩擦因数均为μ = 0.2，导体棒a与导轨DE、NP之间无摩擦。导体棒a、b的电阻均为R = 1 Ω。开始时，b棒静止在导轨上，现在由静止释放a棒，运动过程中a、b棒始终不脱离导轨，除导体棒外其余电阻不计，滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等，g取10 m/s2，则（　　）
A．b棒开始向右滑动时a棒的速度v = 0.2 m/s
B．若经过1 s，b棒开始滑动，则此过程中，a棒发生的位移为0.24 m
C．若将CDNM面上的磁场竖直向上，大小不变，b棒始终在水平导轨上，经过足够长的时间，a棒做匀速运动
D．若将CDNM面上的磁场竖直向上，大小不变，b棒始终在水平导轨上，经过足够长的时间，b棒做匀加速运动
二、填空题
15．电动势是电源的属性，大小由电源中非静电力的特性决定，与电源的______无关，跟外电路的组成及变化______ （选填“有”或“无”）关．
16．用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为_____mm．
17．某电吹风机内部电热丝的 电阻为100，正常加热时通过它的电流为2A．若电热丝的电阻值不随温度变化，则此电热丝正常加热20s产生的热量为_____ ．
18．阅读下列材料，回答问题
电灯为什么会发光
导体中的电流看不见、听不着，怎样才能知道导体中有没有电流呢？原来，导体有电流时，会发生一些特殊的现象，我们把导体中有电流的时候产生的电流特有的现象，叫做电流的效应．任何导体中有电流时，导体都要发热，这种现象叫做电流的热效应．家庭电路里的白炽电灯有电流时发光、发热，过一会儿，用手去摸时会很烫手，就是由于电流的热效应的原因．
灯泡的灯丝一般是用熔点很高的钨丝做成的．我们知道，金属导电靠的是金属导体中的大量能自由移动的电子，金屑导体中有电流时，带负电的电子定向移动而做功，消耗电能，转化为内能、光能等．当灯丝的温度很高时，像白炽灯，就会发出白光．电炉子、电烙铁、电烤箱都是根据电流的热效应来工作的．另外电流还有化学效应和磁效应．
电流通过导体时，导体发热是______能转化为____________能，这种现象叫_____．自由电子定向移动方向与电路中电流的方向__________________________
三、综合题
19．2018年8月的某天夜里，二中南校区的上空电闪雷鸣.某摄影爱好者拍摄到的闪电，假设这次闪电产生的电压可等效为3×107V，电流可等效为2.5×105A，历时 1×10-3s．
（1）若我们想办法收集这次闪电的能量，使这次闪电产生的电荷量以0.5A的电流给小灯泡供电，则能维持多长时间？
（2）若这样的闪电一共发生了8次，则闪电释放的总电能是多少？
20．一只鸟站在一条通过电流的铜质裸导线上(铜的电阻率ρ为1.7×10-8 m)。鸟两爪间的距离是，输电线的横截面积是。求鸟两爪之间的电压。
21．充电宝内部的主要部件是锂电池，充电宝中的锂电池在充电后，就是一个电源，可以给手机充电。充电宝的铭牌通常标注的是“”（毫安时）的数量，即锂电池充满电后全部放电的电荷量。机场规定：严禁携带额定能量超过的充电宝搭乘飞机。某同学查看了自己的充电宝铭牌，上面写着“”和“”，你认为能否把它带上飞机？
22．某品牌小汽车电动机和车灯的实际电路可以简化为如图所示的电路，电源电动势E=14V，内阻r=0.2Ω，电动机的线圈电阻r'=0.02Ω，只闭合S时，电流表示数I1=10A，再闭合S2，电动机正常工作，电流表示数I2=55A（电流表内阻不计），不考虑灯丝电阻的变化。求：
(1)在只闭合S1时，车灯两端电压UL和车灯的功率PL；
(2)再闭合S2后，车灯两端的电压U'L和电动机输出功率P出。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
A．电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，导体的电阻由导体的电阻率，导体长度，横截面积决定，导体的电阻率越大，导电的性能越差，A错误，符合题意；
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大，B正确，不符合题意；
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零，C正确，不符合题意；
D．有些合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻，D正确，不符合题意；
故选A。
2．D
【详解】
改装电流表示数小于真实值，则说明所并联电阻的分流太大，即分流电阻阻值偏小，所以只需让分流电阻R变的稍大些即可；故应在R上串联一个小电阻即可，故ABC错误，D正确；故选D．
3．D
【详解】
A．根据串联关系，定值电阻的电流等于电动机的电流，故
A错误。
B．电动机的输入功率为
B错误。
C．电动机线圈的热功率为
C错误。
D．电动机的输出功率为输入功率减去线圈的热功率，故为64W，D正确。
故选D。
4．B
【详解】
把电流表改装成10V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值
故选B。
5．D
【详解】
开始电阻两端电压为U，则有
根据
可知，为在相同时间内使通过该电阻的电荷量为0.6C，增大为原来3倍，则电流增大了3倍，根据欧姆定律可得
相同电阻，其电压与电流成正比，则电压增大了3倍为9V。
故选D。
6．A
【详解】
试题分析：半导体有许多的特性，比如半导体的阻值随着光照或温度的变化而发生变化，故在电子产品中应用非常广泛．
解：半导体的阻值随温度、光照等因素变化较大；故可以用来制作热敏电阻、光敏电阻及晶体管等；
标准电阻要用随温度等因素变化较小的金属导体制成；
本题选不能制成的，故选A．
7．B
【详解】
A．导线的电阻，由数学知识知：图线斜率的倒数表示电阻，图线R1的斜率大于R2的斜率，I﹣U图象的斜率倒数表示电阻的大小，则由图可知，两金属丝的阻值R1小于R2，故A错误；
B．根据电阻定律得知，长度相同，材料相同，因R1小于R2，故金属丝1的横截面积大，故B正确；
CD．根据电阻定律得知，两根金属丝的粗细相同，则金属丝2较长，故CD错误．
故选B。
8．A
【详解】
当电流沿ab方向流入时，由电阻定律可得
当电流沿cd方向流入时，由电阻定律可得
则
故选A。
9．C
【详解】
A电路中电流表的示数为1.0A，所以电动机的电压为：U= =6﹣Ir﹣IR0=6﹣1×1﹣1×1.5=3.5V，
；AB错误；
A、电源的输出的功率为：，A错误；
B、电源的热功率为：，B错误；
C、D电动机的总功率为：，
电动机的发热功率为：，
所以电动机的输出功率为：，C正确；D错误；
故选C．
10．D
【详解】
蓄电池的放电电流为，故A错误；一盏LED灯的功率为40W，每天平均使用按10小时算，每天消耗的电能约为：W=Pt=40W×10h=400W h=0.40kWh，故B错误；太阳能电池板把光能转化为电能的功率P=P0S×15%=1.0×103×1×15%=150W，故C错误；把蓄电池完全充满电，假设太阳能电池板全部用于对蓄电池充电，需能量为：E=（1-0.2）qU=0.8×300×24Wh=5760Wh，而太阳能电池的即使一直垂直照射，功率为150W，故用时约：t==38.4h，故D正确．故选D．
11．B
【详解】
如果导线电阻忽略时，灯接在恒定电压的电源上功率是100W；因为导线和灯泡串联，当导线上电阻较大时，即电路中的电阻变大，由可知电路消耗的总功率变小，即小于100W，而导线上消耗的功率为9W，所以灯泡的实际功率只能小于91W.故选B.
12．AC
【详解】
电风扇和吸尘器把电能主要转化为机械能，电饭煲及电水壶把电能主要转化为内能，故选AC。
13．AC
【详解】
A．用同一表头改装成的电压表，电压表的量程越大，其内阻越大，A正确；
B．由并联电路的特点知，并联电路的总电阻比任一支路的阻值都要小，且任一支路电阻增大（其他支路不变），总电阻增大，B错误;
C．串联电路任一电阻增大（其他电阻不变），总电阻一定增大，C正确；
D．串联电阻具有分压作用，并联电阻具有分流作用，D错误。
故选AC。
14．BD
【详解】
A．开始时，a棒向下运动，根据右手定则可知电流方向俯视为顺时针，对b棒根据左手定则可知b棒受到向左的安培力，所以b棒开始向左运动，当b棒开始滑动时，b棒受到的安培力应满足
再由公式
，，
综上各式解得
因为b棒开始向左运动，而非向右运动，故A错误；
B．对a棒由动量定理得
其中
联立解得
故B正确；
CD．设a棒的加速度为a1，b棒的加速度为a2，则有
且
当稳定后，电流保持不变，则
可得
，
即a、b棒都做匀加速运动，故C错误，D正确。
故选BD。
15． 体积 无
16．6.125
【详解】
试题分析：解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
解：螺旋测微器的固定刻度为6mm，可动刻度为12.5×0.01mm=0.125mm，所以最终读数为6mm+0.125mm=6.125mm
故答案为6.125
17．8×103 J
【详解】
电热丝正常加热20s产生的热量：Q=I2Rt=（2A）2×100Ω×20s=8×103J．
18． 电 内 电流的热效应 相反
【详解】
电流通过导体时，导体发热是电能转化为内能，这种现象叫电流的热效应．电子带负电，所以自由电子定向移动方向与电路中电流的方向相反．
19．（1）500s （2）6×1010J
【详解】
（1）根据电流的定义式，可得
q=It=2.5×105×1×10-3C=250C
供电时间t′==500s
（2）这次闪电释放的电能为
E=nqU=8×250×3×107J=6×1010J
20．2.84×10-3V
【详解】
鸟两爪间的电阻
可得鸟两爪间的电压
U=IR=500A×5.67×10-6Ω=2.84×10-3V
21．能，详见解析
【详解】
某同学查看了自己的充电宝铭牌，上面写着“”和“”，则该充电宝的额定能量为
此能量小于机场规定的的额定能量的充电宝，所以该同学能把它带上飞机。
22．(1) 12V；120W；(2)3V ；102.375W
【详解】
(1)只闭合S1时，设车灯灯丝电阻为R，由闭合电路欧姆定律得
解得
R=1.2Ω
车灯两端的电压
UL=I1R=12V
车灯消耗功率
(2)闭合S1、S2后
流过车灯的电流
电动机的输出功率
答案第1页，共2页