高中物理人教版2020--2021选修3—1第2章 恒定电流练习附答案

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名称 高中物理人教版2020--2021选修3—1第2章 恒定电流练习附答案
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版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2020-09-14 15:02:49

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高中物理人教版2020--2021选修3—1第2章
恒定电流练习附答案
人教选修3—1第二章
恒定电流
1、在研究长度为l、横截面积为S的均匀导体中的电流时,在导体两端加上电压U,于是导体中有匀强电场产生,在导体中移动的自由电子受匀强电场的作用而加速,但又和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复碰撞边向前移动。可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比,其大小可以表示成kv(k为恒量)。电场力和碰撞的阻力平衡时,导体中的电子移动的平均速率v为一定值,这一定值是(  )
A.      
B.
C.
D.elkU
2、随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经有相当大的市场份额。如图所示是一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知该电池的电动势、待机状态下的平均工作电流分别是(  )
A.4.2
V 14.58
mA 
B.4.2
V 700
mA
C.3.7
V 14.58
mA
D.3.7
V 700
mA
3、(多选)如图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知下列说法正确的是(  )
A.导体的电阻是25
Ω
B.导体的电阻是0.04
Ω
C.当导体两端的电压是10
V时,通过导体的电流是0.4
A
D.当通过导体的电流是0.1
A时,导体两端的电压是2.5
V
4、(双选)如图所示,甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是(  )
甲       乙
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程减小
D.乙表是电压表,R增大时量程增大
5、如图所示,A、B两点间电压为18
V,R1=0.2
Ω,电动机M线圈的电阻也是0.2
Ω,电路中的电流是25
A,则此电路中电能转化为机械能的效率是(  )
A.72%
B.28%
C.55.6%
D.44.4%
6、当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时,熔丝就要熔断。由于种种原因,熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是(  )
A.横截面积大的地方
B.横截面积小的地方
C.同时熔断
D.可能是横截面积大的地方,也可能是横截面积小的地方
7、A、B、C是三盏不同规格的灯泡,按图所示方式连接恰好均能正常发光,已知电源的电动势为E,内电阻为r,将滑动变阻器的滑片P向右移动,则A、B、C三盏灯亮度变化情况是(  )
A.三盏灯都变亮
B.三盏灯都变暗
C.A、B两盏灯变亮,C灯变暗
D.A、C两盏灯变暗,B灯变亮
8、(多选)如图所示为欧姆表的原理图,表头内阻为Rg,调零电阻接入电路中的电阻值为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是(  )
A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的
B.接表内电池负极的应是红表笔
C.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R
9、(双选)ZTE锂离子电池充电电压为4.2
V,充电电流为500
mA,关于锂电池在充电过程中以下说法正确的是(  )
A.1
s通过电池某一横截面的电荷量为500
C
B.1
s通过电池某一横截面的电荷量为0.5
C
C.1
s内消耗2.1
J的电能
D.1
s内有2.1
J的其他形式的能转化为电能
10、(双选)已知两个导体的电阻之比R1∶R2=2∶1,那么(  )
A.若两导体两端电压相等,则I1∶I2=2∶1
B.若两导体两端电压相等,则I1∶I2=1∶2
C.若导体中电流相等,则U1∶U2=2∶1
D.若导体中电流相等,则U1∶U2=1∶2
11、(双选)如图所示的电路,将两个相同的表头分别改装成A1(0~3
A)和A2(0~0.6
A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流,则下列说法正确的是(  )
A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏
B.A1的指针还没半偏时,A2的指针已经半偏
C.A1的读数为1
A时,A2的读数为0.6
A
D.A1的读数为1
A时,干路的电流为1.2
A
12、如图所示,图象中的两条直线对应两个导体A、B,求:
(1)两个导体的电阻之比;
(2)两个导体电流相等时,两端的电压之比;
(3)两个导体电压相等时,通过导体的电流之比。
13、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=12.5
V,内阻r=0.05
Ω,电动机的线圈电阻r′=0.02
Ω,只闭合S1时,电流表示数I1=10
A,再闭合S2,电动机正常工作,电流表示数I2=58
A(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。
高中物理人教版2020--2021选修3—1第2章
恒定电流练习附答案
人教选修3—1第二章
恒定电流
1、在研究长度为l、横截面积为S的均匀导体中的电流时,在导体两端加上电压U,于是导体中有匀强电场产生,在导体中移动的自由电子受匀强电场的作用而加速,但又和做热运动的阳离子碰撞而减速,这样边反复碰撞边向前移动。可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比,其大小可以表示成kv(k为恒量)。电场力和碰撞的阻力平衡时,导体中的电子移动的平均速率v为一定值,这一定值是(  )
A.      
B.
C.
D.elkU
B [电场力和碰撞阻力平衡时,有kv=eE=e,所以电子定向移动的平均速率v=,B正确。]
2、随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经有相当大的市场份额。如图所示是一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知该电池的电动势、待机状态下的平均工作电流分别是(  )
A.4.2
V 14.58
mA 
B.4.2
V 700
mA
C.3.7
V 14.58
mA
D.3.7
V 700
mA
C [这是日常生活中常见的手机电池标注的信息,一般情况下,我们都不会注意这些,其实这上面的信息很全面,它清楚地标明了电池的充电量为700
mA·h,待机时间为48
h,由此可知待机状态下的平均工作电流I===14.58
mA。这是一块标准电压为3.7
V的电池,这说明它在工作时能提供的电压,即电动势为3.7
V。故正确选项为C。]
3、(多选)如图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知下列说法正确的是(  )
A.导体的电阻是25
Ω
B.导体的电阻是0.04
Ω
C.当导体两端的电压是10
V时,通过导体的电流是0.4
A
D.当通过导体的电流是0.1
A时,导体两端的电压是2.5
V
ACD [由图象可知,导体的电阻R==
Ω=25
Ω,当电压U1=10
V时,电流I1==
A=0.4
A;当电流I2=0.1
A时,电压U2=I2R=0.1×25
V=2.5
V,A、C、D正确,B错误。]
4、(双选)如图所示,甲、乙两个电路都由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R组成,它们中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是(  )
甲       乙
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程减小
D.乙表是电压表,R增大时量程增大
BD [电压表电阻分压,串联一个电阻;电流表电阻分流,并联一个电阻,所以甲表为电流表,乙表为电压表。并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小,A错误,B正确;串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大,C错误,D正确。]
5、如图所示,A、B两点间电压为18
V,R1=0.2
Ω,电动机M线圈的电阻也是0.2
Ω,电路中的电流是25
A,则此电路中电能转化为机械能的效率是(  )
A.72%
B.28%
C.55.6%
D.44.4%
D [电路中总的电功率P=UI=450
W,电路中的热功率P热=I2(R1+r)=250
W,则电路中电能转化为机械能的效率为η=×100%≈44.4%,D正确。]
6、当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时,熔丝就要熔断。由于种种原因,熔丝的横截面积略有差别。那么熔丝熔断的可能性较大的是(  )
A.横截面积大的地方
B.横截面积小的地方
C.同时熔断
D.可能是横截面积大的地方,也可能是横截面积小的地方
B [根据电阻定律,横截面积小的地方电阻较大,当电流通过时,电阻大的位置发热量大易熔断。选项B正确。]
7、A、B、C是三盏不同规格的灯泡,按图所示方式连接恰好均能正常发光,已知电源的电动势为E,内电阻为r,将滑动变阻器的滑片P向右移动,则A、B、C三盏灯亮度变化情况是(  )
A.三盏灯都变亮
B.三盏灯都变暗
C.A、B两盏灯变亮,C灯变暗
D.A、C两盏灯变暗,B灯变亮
D [P向右移动后滑动变阻器连入电路的电阻增大,故电路总电阻增大,路端电压增大,总电流减小。A在干路上,所以通过A的电流减小,故A变暗;因为路端电压增大,所以并联电路两端电压增大,即B两端电压增大,故B变亮,通过B的电流增大,而总电流是减小的,所以通过C的电流减小,故C变暗,故D正确。]
8、(多选)如图所示为欧姆表的原理图,表头内阻为Rg,调零电阻接入电路中的电阻值为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是(  )
A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的
B.接表内电池负极的应是红表笔
C.电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R
ABD [其原理为闭合电路欧姆定律,故A正确;接表内负极的是红表笔,故B正确;欧姆表零刻度线在最右侧,最大刻度线在最左侧,C错误;调零后刻度盘的中心刻度值是Rg+r+R,故D正确。]
9、(双选)ZTE锂离子电池充电电压为4.2
V,充电电流为500
mA,关于锂电池在充电过程中以下说法正确的是(  )
A.1
s通过电池某一横截面的电荷量为500
C
B.1
s通过电池某一横截面的电荷量为0.5
C
C.1
s内消耗2.1
J的电能
D.1
s内有2.1
J的其他形式的能转化为电能
BC [由I=得,q=It=0.5×1
C=0.5
C,故A错,B对;1
s内消耗的电能:E电=UIt=4.2×0.5×1
J=2.1
J。充电过程是电能转化为其他形式的能,故C对,D错。]
10、(双选)已知两个导体的电阻之比R1∶R2=2∶1,那么(  )
A.若两导体两端电压相等,则I1∶I2=2∶1
B.若两导体两端电压相等,则I1∶I2=1∶2
C.若导体中电流相等,则U1∶U2=2∶1
D.若导体中电流相等,则U1∶U2=1∶2
BC [当电压相等时,由I=得I1∶I2=R2∶R1=1∶2,B对,A错;当电流相等时,由U=IR得,U1∶U2=R1∶R2=2∶1,C对,D错。]
11、(双选)如图所示的电路,将两个相同的表头分别改装成A1(0~3
A)和A2(0~0.6
A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流,则下列说法正确的是(  )
A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏
B.A1的指针还没半偏时,A2的指针已经半偏
C.A1的读数为1
A时,A2的读数为0.6
A
D.A1的读数为1
A时,干路的电流为1.2
A
AD [A1和A2是由两个相同的表头改装而成的,只是它们并联的电阻不同。当两个电流表并联时,加在两电流表上的电压相等,所以,通过两表头的电流也相等,A正确,B错误;A1的读数为1
A时,A2的读数应为×0.6
A=0.2
A,所以干路电流为1.2
A,C错误,D正确。]
12、如图所示,图象中的两条直线对应两个导体A、B,求:
(1)两个导体的电阻之比;
(2)两个导体电流相等时,两端的电压之比;
(3)两个导体电压相等时,通过导体的电流之比。
[解析] (1)因R=,由图象可知,RA=
Ω=1
Ω,RB=
Ω=
Ω,故RA∶RB=1∶=3∶2。
(2)两个导体电流相等时,根据U=IR知,导体两端的电压之比UA∶UB=RA∶RB=3∶2。
(3)两个导体电压相等时,根据I=知,通过导体的电流之比IA∶IB=∶=RB∶RA=2∶3。
[答案] (1)3∶2 (2)3∶2 (3)2∶3
13、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=12.5
V,内阻r=0.05
Ω,电动机的线圈电阻r′=0.02
Ω,只闭合S1时,电流表示数I1=10
A,再闭合S2,电动机正常工作,电流表示数I2=58
A(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。
[解析] (1)只闭合S1时,设车灯灯丝电阻为R,
由欧姆定律得I1=
解得R=1.2
Ω
车灯两端的电压UL=I1R=12
V
车灯消耗功率PL=IR=120
W。
(2)闭合S1、S2后,U′L=E-I2r=9.6
V
流过车灯的电流I′L==8
A
电动机的输出功率
P出=P入-P消=U′L(I2-I′L)-(I2-I′L)2r′=430
W。
[答案] (1)12
V 120
W (2)9.6
V 430
W