云南省元江民中高二物理暑假作业 （二）恒定电流.docx

1、云南省元江民中2019-2019学年高二物理暑假作业第二章 恒定电流一、单选题(共8小题,每小题4.0分,共32分) 1.在如图所示的电路中，电源电压U12 V，定值电阻R1R2R310 .则电压表的读数为()A 6 V B 4 V C 8 V D 12 V2.如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则()A 电压表读数减小 B 电流表读数减小C 质点P将向上运动 DR3上消耗的功率逐渐增大3.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，

2、电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为()A B C D4.额定电压都是110 V、额定功率PA100 W、PB40 W的灯泡两盏，若接在电压为220 V的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是()A BC D5.一根粗细均匀的电阻丝其电阻为2 ，在温度不变的情况下，将其均匀拉长后，其电阻变为32 ，则后来金属丝直径是原来金属丝直径的( )A B C D6.一根均匀电阻丝阻值为R，在以下哪些情况下，阻值仍为R()A 长度变为一半，横截面积增大一倍时B 横截面积变为一半，长度变为二倍时C 长度和横截面积都变为原来的2倍时D 直径变为一半，长度变为原来的时7.在如

3、图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，M为多种元件集成的电子元件，其阻值与两端所加的电压成正比(即RMkU，式中k为正常数)且遵循欧姆定律，L1和L2是规格相同的小灯泡(其电阻可视为不随温度变化而变化)，R为可变电阻，现闭合开关S，调节可变电阻R使其电阻值逐渐减小，下列说法中正确的是()A 灯泡L1变暗、L2变亮 B 通过电阻R的电流增大C 电子元件M两端的电压变小 D 电源两端电压变小8.下列说法中正确的是（ ）A 电流的方向就是电荷移动的方向B 电流都是由电子的移动形成的C 在直流电源对外供电的过程中，外电路上电流的方向是从电源正极流向负极D 电流是有方向的量，所以是矢量二、多选题(共

4、4小题,每小题5.0分,共20分) 9.(多选)下列关于电流的说法中，正确的是()A 金属导体中，电流的传播速率就是电场的传导速率B 温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，电流也就加大C 电路接通后，电子就由电源出发，只要经过一个极短的时间就能到达用电器D 通电的金属导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率等于光速10.(多选)下列关于电流方向的说法中，正确的是()A 电流的方向就是自由电荷定向移动的方向B 电流的方向规定为正电荷定向移动的方向C 在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反D 在电解液中，电流的方向与负离子定向移动的方向相同11.如图，a表

5、示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确的是()A 阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率B 阴影部分的面积表示电源的输出功率C 当时，电源的输出功率最大D 当时，电源的效率最高12.（多选）用标有“6 V，3 W”的灯泡L1、“6 V，6 W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路，其中电源电动势E=9 V。图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线。当其中一个灯泡正常发光时( )A 电流表的示数为0.5 A B 电压表的示数为6 VC 电路输出功率为4 W D 电源内阻为1 分卷II三、计算题(共4小题,每小题12.0分,

6、共48分) 13.如图所示，电流表示数I=0.75 A，电压表示数为U=2 V，某一电阻烧断后，电流表读数变为I=0.8 A，电压表示数为U=3.2 V，已知R3=4 ，不计电压表和电流表对电路的影响问：（1）发生故障的电阻是哪个？写出判断依据，它的阻值为多少？（2）电源的电动势和内阻分别为多少？14.如图所示，已知UAB6 V，当滑动变阻器触头P位于正中位置时，额定电压为3 V的灯泡正常发光，当触头滑至最左端时，电灯实际功率为2 W，求此灯泡额定功率和变阻器的总电阻15.如图所示电路中，R1=6 ，R2=12 ，R3=3 ，C=30 F，当开关S断开，电路稳定时，电源总功率为4 W，当开关S

7、闭合，电路稳定时，电源总功率为8 W，求：（1）电源的电动势E和内电阻r；（2）在S断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？16.如图所示，电源电动势E=14 V，内电阻r=1 ，小灯泡标有“2 V 4 W”字样，电动机M的内阻r=0.5 ，当滑动变阻器的阻值R调到1 时，电灯和电动机均能正常工作求：（1）电动机两端的电压；（2）电动机输出的机械功率；（3）电路消耗的总功率答案解析1.【答案】B【解析】定值电阻R1R2R310 ，电阻R1与电阻R3并联后的电阻为：R135 并联后的电阻R13与电阻R2串联，根据串联电路的分压特点，有：解得：UV4 V.2.【答案】A【解析】当滑片向b移动时，

8、滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，电路中电流增大，路端电压减小，同时R1两端的电压增大，故并联部分的电压减小流过R3的电流减小，则流过电流表的电流增大，故电流表示数增大因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小，故A正确，B错误；因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，电荷向下运动，故C错误；因R3两端的电压减小，由公式P可知，R3上消耗的功率减小，故D错误3.【答案】C【解析】由已知条件及电容定义式C可得：Q1U1C，Q2U2C，则.S断开时等效电路如图甲所示甲U1EE；S闭合时等效电路如图乙所示，乙U2EE，则，故C正确4.【答案】C【解析

9、】判断灯泡能否正常发光，就要判断电压是否是额定电压，或电流是否是额定电流，对灯泡有PUI，可知RARB.对于A电路，由于RARB，所以UBUA，且有UB110 V，B灯被烧毁，UA110 V，A灯不能正常发光.对于B电路，由于RBRA，A灯又并联滑动变阻器，并联电阻小于RB，所以UBU并，B灯烧毁.对于C电路，B灯与滑动变阻器并联电阻可能等于RA，所以可能UAUB110 V，两灯可以正常发光.对于D电路，若滑动变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻，则UAUB110 V，两灯可以正常发光.比较C、D两个电路，由于C电路中滑动变阻器功率为(IAIB)110 V，而D电路中滑动变阻器功率为(IAIB

10、)110 V，所以C电路消耗电功率最小.5.【答案】D【解析】由题意可知，假设伸长了n倍，则截面积减小为原来的，则电阻，联立可得n=4,则可知长度变为原来的4倍，截面积变为原来的，则由可知，直径变为原来的，故D正确，A、B、C错误.6.【答案】C【解析】根据电阻定律R可知，长度变为一半，横截面积增大一倍时，阻值变为，A错误；横截面积变为一半，长度变为二倍时，阻值变为4R，B错误；长度和横截面积都变为原来的2倍时，阻值仍为R，C正确；直径变为一半，长度变为原来的时，阻值变为2R，D错误7.【答案】B【解析】由题意M电子元件的阻值与两端所加的电压成正比(即RMkU，式中k为正常数)且遵循欧姆定律，

11、因此有IMk，即可变电阻R的电阻值逐渐减小时，流过M元件的电流保持不变，因此灯泡L2的亮度不变，故选项A错误；根据闭合电路欧姆定律可知，电源两端电压UEIr，也不变，故选项D错误；可变电阻变小，因此并联电路部分两端电压变小，因此流过灯泡L1的电流减小，通过电阻R的电流增大，电子元件M两端的电压变大，故选项B正确，选项C错误8.【答案】C【解析】正电荷的定向移动方向为电流的方向，负电荷的定向移动方向和电流的方向相反，A错误；电流也可以由正离子的定向移动形成，B错误；在直流电路中，外电路上电流的方向是从电源正极流向负极，但电流在外电路只有这一个方向，不是矢量，C正确，D错误.9.【答案】AD【解析

12、】金属导体中，电流的速率就是建立电场的速率，所以A正确；电场建立后，回路中的自由电子开始做定向移动，所以并非是从电源发出的电子，所以C项错误；温度升高时，金属导体中自由电子热运动加快，但是电子定向移动的速率并未加快，所以电流不会增大，B项错误；通电导体中，自由电子的运动是热运动和定向移动的合运动，电流的传播速率即光速，所以D项正确10.【答案】BC【解析】规定：导体中正电荷定向移动的方向为电流的方向11.【答案】BC【解析】阴影部分表示PUI，代表外电阻消耗的功率或电源的输出功率，A错误，B正确；当时说明外电阻的阻值R与电源内阻r相等，此时电源的输出功率最大，此时效率为100%50%，故C正确

13、，D错误.12.【答案】AC【解析】因为两个灯泡串联，所以通过两灯泡的电流相等，L1的额定电流为，L2的额定电流为，电路中电流为0.5 A，所以只有L1正常发光，故A正确；从图像中可以看出，电流为0.5 A时，L1两端电压为6 V，L2两端电压为2 V，电压表示数为2 V，故B错误；电路中输出功率为P=UI=（2 V+6 V）x0.5 A=4 W,故C正确；电源内阻，故D错误，C正确.13.【答案】（1）R18 （2）4 V 1 【解析】（1）因某电阻烧断后，电流表、电压表示数均增大，若R1、R3断路，电流表或电压表无读数，可断定发生故障的电阻是R1R1烧断后，伏特表的读数为R2两端的电压，则

14、得：R2=4 R1烧断前，R3两端电压U3=IR2U=（0.7542）V=1（V）通过R3的电流为I3=A=0.25 A电阻R1的阻值为R1=8 ；（2）R1烧断前，外电阻为R外=3 总电流为I0=I+=（0.75+）A=1（A）由闭合电路欧姆定律得：E=I0（R外+r），即E=1（3+r）当R1烧断后，E=I（R2+r）即E=0.8（4+r）联立解得：r=1 ，E=4 V14.【答案】4.5 W4 【解析】设滑动变阻器总电阻为Rm，灯泡电阻为RL，则根据P位于正中位置时灯泡正常发光，电压为3 V，滑动变阻器的电压为3 V，得RL.法一：找电流，P位于最左端时变阻器有效电阻RRm2RL，由功率

15、关系知此时滑动变阻器的功率P2PL4 W，IA1 A.滑动变阻器的总电阻Rm4 ，RL2 .灯泡的额定功率P额W4.5 W.法二：找电压，P位于最左端时，变阻器有效电阻RRm2RL，则UL2 V所以RL2 ，灯泡额定功率P额W4.5 W.变阻器总电阻Rm2RL4 .15.【答案】（1）8 V 1 （2）1.8104C 0 C【解析】（1）S断开时有：E=I1（R2+R3）+I1rP1=EI1S闭合时有：E=I2（R3+）+I2rP2=EI2由可得：E=8 VI1=0.5 Ar=1 I2=1 A（3）S断开时有：U=I1R2得：Q1=CU=301060.512 C=1.8104CS闭合，电容器两端的电势差为零，则有：Q2=016.【答案】（1）8V （2）14W （3）28W【解析】（1）灯泡正常工作，电路电流I=IL=2 A，电动机两端电压UM=EIrIRUL=(1421212) V=8 V；（2）电动机的输入功率PM=UMI=82 W=16 W，热功率PQ=I2r=220.5 W=2 W，电动机的机械功率P机=PMPQ=(162) W=14 W；（3）电路消耗的总功率P=EI=142 W=28 W.