2010年10月高二电场、恒定电流、磁场试题
高二物理恒定电流典型例题2
2010年高二物理恒定电流典型例题第一节 欧姆定律典型例题1——电流的计算（1）在金属导体中，若10s 内通过横截面的电量为10C ，则导体中的电流为I =___________A ；（2）某电解槽横截面积为0.5m 2，若10s 内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C ，则电解液中的电流为I =___________A ．分析解答：（1）根据电流的定义式t q I =得到10s 内通过横截面积的电流为1A ．（2）正负粒子的电量均为10库，则10s 内通过横截面积的总电量为20库．典型例题2——关于等效电流的计算氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R 的圆轨道上做匀速圆周运动．已知电子电量为e ，运动速率为v ．求电子绕核运动的等效电流多大？分析解答：所谓等效电流，就是把电子周期性地通过圆周上各处形成的电流看成持续不断地通过圆周上各处时所形成的电流．取电子运动轨道上任一截面，在电子运动一周的时间T 内，通过这个截面的电量e =q ，由圆周运动知识知：v R T π2=,根据电流强度的定义式得R v t q I π2e e ===．典型例题3——由比例法求解电流当导体两端的电压变为原来的1/2时、流过导体的电流减少0.5A ，则当导体两端的电压增为原来的两倍时，流过导体的电流多大？分析解答：本题中涉及到的未知量较多，可由欧姆定律建立方程组求解；因为对一定的导体其电阻是一定的，所以由欧姆定律知，导体中的电流强度与导体两端的电压成正比，故本题也可用比例法求解．解法一：设导体电阻为R ，原来两端电压为U ，通过导体的电流强度为I ，由欧姆定律得： R U I = (1)当导体两端电压为U /2时，根据电流强度的定义式得：=-5.0I RU 2/…………(2) 当导体两端电压为2V 时，设导体的电流为'I ,则有：R U T 2'=…………(3) 将R U 看成未知量，由（1）（2）（3）联立求解得：'I =2A解法二：设原来导体两端的电压为U ，导体的电流为I ，倒替两端的电压为2U 时，导体的电流为'I ，因为U I ∝，所以可以得：2/5.0U U I I =-…………(1) UU I I 2'=…………(2) 联立求解得：'I =2A典型例题4——关于示波器的电子枪发射的电子电流在示波器的示波管中，当电子枪射出的电流达A μ6.5时，电子枪每秒内发射的电子数有多少？电流的方向如何？（已知电子带负电，电荷量C e 19106.1-⨯=）【解析】在时间t 内电子枪发射出的电荷量：It Ne Q ==， 所以：e Q N =e It =196106.11106.5--⨯⨯⨯=13105.3⨯=（个）． 由于电子带负电，因此电流方向与电子的运动方向相反．典型例题5——关于欧姆定律的简单应用电路中有一段导体，给它加上3V 的电压时，通过它的电流为mA 2，可知这段导体的电阻为________Ω；如果给它两端加2V 的电压，则通过它的电流为______mA ；如果在它两端不加电压，它的电阻为_______Ω． 【解析】由欧姆定律R U I =得：)(150010233Ω=⨯==-I U R ． 导体的电阻不随所加的电压变化，并与是否通电无关，所以当V 2=U 时：15002=I )(1033.13A -⨯=)mA (33.1=．在不加电压时，电阻仍为Ω1500．典型例题6——关于电流和电阻关于电流和电阻，下列说法中正确的是（ ）A ．电流的方向与导体中电荷的定向移动方向相同B ．金属导体温度升高时，由于自由电子的热运动加剧，所以电流增大C ．由I U R /=可知，I 一定时，导体的电阻 R 与 U 成正比，U 一定时，R 与I 成反比D ．对给定的导体，比值I U /是个定值，反映导体本身的一种性质【解析】电流可以是正电荷定向移动形成，也可以是负电荷定向移动形成，电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反．电荷的热运动是无规则的，不能形成电流．电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量，由导体本身决定，与是否通电无关．正确选项为D ．典型例题7——关于伏安特性曲线有两段导体，它们的伏安特性曲线分别为下图中的1、2所示，则两段导体的电阻之比=21:R R ______；当两段导体中的电流相等时，他们的电压之比=21:U U ______；当两段导体两端的电压相等时，通过他们的电流强度之比=21:I I ________．【解析】在U —I 图线上，电阻等于图线斜率的倒数，)(21051010331Ω=⨯⨯=∆∆=--I U R ， )(3210151010332Ω=⨯⨯=--R ，1:3:21=R R ， 由欧姆定律得，电流相等时：1:3::2121==R R U U ；电压相等时：3:1::1221==R R I I （这也可以从图线上直接查得）第二节 电阻定律 电阻率典型例题1——关于电阻的计算有一段粗细均匀的导线．电阻是4Ω，把它对折起来作为一条导线用，电阻是多大？如果把它均匀拉长到原来的两倍，电阻又是多大？分析解答．由知，当ρ不变时，电阻R 随L 、S 而变化．由于导线的体积不变．因此，当对折起来后，2'L L =；S S 2'=；当均匀拉长后，L L 2''=；2''S S =设导线电阻率为ρ，原长L ，原核截面积为S ，则Ω==4SL R ρ 当导线对折后，其长2'L L =；横截面积S S 2'=,所以导线电阻为：Ω==1'''S L R ρ 当导线拉长后，其长L L 2''=；横截面积2''S S =，所以导线电阻为：Ω==16''''''S L R ρ 典型例题2——欧姆定律一条粗细均匀的导线长1200m ，在其两端加上恒定的电压时，测得通过它的电流为0.5A 如剪去一段后，在剩余部分的两端加同样的恒定电压时，通过它的电流为0.6A ．则剪去的导线长度有多少？分析解答：由于电压恒定，根据欧姆定律可以算出原导线与剩余部分导线的电阻比，再根据电阻定律算出原导线与剩余导线的长度之比，这样就可以求出剪去的导线的长度．设原导线长为L ，电阻为R ，剩余部分的长度为'L ,电阻为'R ，根据欧姆定律得：''R I IR U == 56''==I I R R 根据电阻定律得S L R ρ=；S L R ''ρ=．56''==L L R R ． 由上式可得m 100065'==L L ，由此可知，剪去的长度为：m 200'=-=L L L x ．典型例题3——关于材料的电阻率关于材料的电阻率，下列说法正确的是（）A ．把一根长导线截成等长的三段，则每段的电阻率都是原来的3/1．B ．材料的电阻率随温度的升高而增大．C ．纯金属的电阻率较合金的电阻率小．D ．电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大．【解析】电阻率是材料本身的一种电学特性，与导体的长度，横截面积无关，金属材料的电阻率随温度升高而增大，而半导体材料则相反，合金的电阻率比纯金属的电阻车大电阻率大，电阻率大表明材料的导电性能差，不能表明对电流的阻碍作用一定大，因为物理全电阻才是反映对电流阻碍作用的大小，而电阻还跟导体的长度、横截面积有关．正确选项为C ．典型例题4——关于白炽灯使用实际伏安特性曲线一个标有“220V ，60W ”的白炽灯泡，加上的电压U 由零逐渐增大到220V ，在此过程中电压U 和电流I 的关系可用图线表示，在留给出的四个图中，肯定不符合实际情况的是（ ）【解析】白炽灯泡是靠通电的钨丝在高温下发光的．加在灯泡上的电压由零逐渐增大到额定电压220V 的过程中，通过钨丝的电流也随着增大，单位时间内产生的热量也增大，钨丝不断地升温，他的电阻率增大，由于钨丝的长度和横截面积一定，所以电阻在增大．在U —I 图象中，图线的斜率表示电阻的大小，斜卓越大表示电阻越大，根据斜率的变化情况可判断出A 、C 、D 肯定与实际不符．本例最容易误选B 、C 、D ，认为灯泡的电阻为定位．平常解题时，为了解题的方便，往往假设灯丝的电阻不变，这与实际不符．如果对于锰钢合金和锌钢合金，图A 更符合实际，因为他们的电阻车几乎不随温度变化．典型例题5——由电阻定律判断用电线路短路区如图所示，相距km 80=L 的A 、B 两地之间，架设两条导线，每条导线的电阻Ω=400AB R ，若在两地间的C 处发生短路，现在A 端接入电源、电压表和电流表，电压表示数为10V ，电流表示数为mA 40，求C 处离A 地多远？【解析】从A 地到C 处两根导线的总电阻AC R 可由欧姆定律得：)(2501040103Ω=⨯==-I U R AC 设A 地到C 处的距离为L '，根据电阻定律有：L L R R AC AB '=:)2(: 解得： )km (258040022502=⨯⨯=='AB AC R R L 典型例题6——由电阻定律判断使用保险丝的规格某电路需要20A 的保险丝，但手边只有用同种材料制成的“15A ”和“5A ”两种型号的保险丝，他们的规格如表所示，问能否将这两种保险丝取等长的两段并联后用于该电路中？说明其理由．【解析】这两段等长的保险丝横截面积之比：4:1:21=S S ，由电阻定律SL R ρ=得电阻之比：1:4::2121==S S R R ， 并联接入电路后两端的电压相等，由欧姆定律得通过的电流之比：4:1::2121==R R I I ．即第2根保险丝中的实际电流是第1根中的4倍，而额定电流只是第1根的3倍，所以不能这样来使用． 第三节 电功和电功率典型例题1——对于纯电阻电路电功率公式的灵活运用为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应采取下列哪些措施．（ ）A 、保持电阻不变，使电流减半B 、保持电阻不变，使电压减半C 、保持电炉两端电压不变，使其电阻减半D 、使电压和电阻备减半分析解答：电炉是纯电阻电器，电功率可表示为：R I RU UI P 22=== 电阻一定时，使电流减半，由R I P 2=知，电功率减为原来的1/4，可见A 错；同理，使电压减半，由RU P 2=知，电功率也为原来的1/4，故B 错．当电压不变，电阻减半时，由RU P 2=知，电功率变为原来的2倍，可见C 错． 由RU P 2=知，当U 和R 各减半时，电功率变为原来的1/2，可见D 正确． 答：正确答案为D ． 注意：本题中，当电阻不变，电压减半时，由R U I =知，通过电炉的电流也减半；当电阻不变，电流减半时，由RU I =知，加在电炉两端的电压也减半．根据UI P =知，A 、B 均错误．典型例题2——关于用电器正常工作时的有关物理量的求解如图所示，灯L 上标有200W 字样，电动机D 上标有2000W 字样，当在A 、B 两端加上220V 电压时，灯和电动机均正常工作，求：电灯正常工作时的电阻．分析解答：因为电灯是纯电阻用电器，所以电灯正常工作时的功率可表示为R I RU UI P 22===,灯正常工作时P =200W ，根据R I P 2=知，只要求出灯正常工作时的电流，即可求出电灯正常工作时的电阻．对AB 间的所有用电器，利用UI P =可求得电路中的电流强度．整个A 、B 间用电器正常工作的总功率为：W 2200=+=D L AB P P P ，A 、B 两端的电压：U =220V ．根据UI P =得，电路中的电流强度：A 10==AB AB U P I对灯L 由R I P 2=得灯正常工作时的电阻：Ω==22I P R L L 即灯正常工作时的电阻为Ω2．典型例题3——远距离输电为什么必须采用高压问题：远距离输电为什么必须采用高压？分析解答：设施送的电功率为P 且保持不变，输送电压为U ，输电导线的总电阻为R ．不管输电线路末端有何种用电器，UI P =总成立，所以，由UI P =可得输电线上的电流强度U P I =，由于电流的热效应，在输电导线上发热损耗的功率为：R U P R I P 222＝耗= 当P 、R 一定时，U 越大，耗P 越小，故为减小输电线上的热损耗，必须采用高压输电．典型例题4——计算用电器的电功率的适用公式对计算任何用电器的电功率都适用的公式是（ ）A ．R I P 2= B ．R U P 2= C ．UI P = D ．t W P =【解析】电功率计算的普通公式为UI tW P ==，用电器有的是纯电阻用电器（例电炉、电烙铁等），有的是非纯电阻用电器（例电动机、电解槽等），只有是在纯电阻用电器的前提下，才可由RU I =改写电功率的表达式．正确选项为C 、D ． 典型例题5——关于直流电动机的线圈电阻如图所示，用直流电动机提升重物，重物的质量kg 50=m ，电源供电电压为110V ，不计各处摩擦，当电动机以m/s 90.0=v 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5A ，则电动机线圈的电阻为多大？（g 取2m/s 10）【解析】设电动机线圈的电阻为r ，由题意可知，电源提供的电能转化为电动机线圈发热而增加的内能和电动机对外输出的机械能，而电动机输出的机械能用来增加被提升重物的机械能，由能的转化和守恒得：mgv r I UI +=2． 解得电动机线圈的电阻为：)(0.459.010********Ω=⨯⨯-=-=I mgv I U r ． 【讨论】如果电动机的转子被卡住，则通过电动机线圈的电流多大？线圈上的发热功率多大？会造成怎样的结果？典型例题6——关于白炽灯的实际功率一只白炽灯标有“220V ，100W ”的字样，他在正常发光时的电阻多大？当实际电压为55V 时，灯泡的实际功率怎样？【解析】该白炽灯在额定电压下工作正常发光，功率达额定功率100W ．对白炽灯可看成是纯电阻用电器，由UI P =，R U I =得：)(48410022022Ω===P U R ． 当实际电压为55V 时，实际功率：RU R U P '⋅=''='22161． 由于实际电压仅为额定电压的41，因为通过灯泡的电流较小，灯丝的焦耳热功率明显减小，灯丝的温度比正常发光明低得多，所以：R R <'，)W (25.6161=>'P P ． 对于白炽灯，如果题中假设不考虑温度变化对灯丝电阻的影响，可作为电阻值不变来处理，如果题中没有特别说明，这要看具体情况：（1）问题是涉及金属电阻率的有关概念，必须要考虑灯丝电阻随温度的变化；（2）实际电压的变化量相对额定电压来说较大，需要考虑灯丝电阻随温度的变化，实际电压的变化量相对额定电压来说较小．可以认为灯丝电阻不变．典型例题7——关于日常生活月消耗电能某个家庭有“220V ，40W ”的电烙铁一把，“220V ，100W ”的白炽灯一只，“220V ，25W ”的白炽灯两只．“220V ，300W ”的电熨斗一只，若当地的电源电压为210V ，每个用电器平均每天使用h 2，每度电的价格是5.0元，则该家庭一个月（按30天计算）该交纳多少电费？【解析】该家庭全部用电器的额定功率之和：)W (490300225100400=+⨯++=P 由于实际电压比额定电压略低一些，所以把各用电器的电阻值看成是不变的．由：RU P 2= 得实际功率：20)(U U P '=')W (446490)220210(20=⨯=P 一个月（30天）实际消耗的电能：h)kW (76.26230446.0⋅=⨯⨯=⋅'=t P W ． 所以一个月需交纳电费：38.135.076.26=⨯（元）典型例题8——并联电路中的电流、功率按电阻分配将分别标有“Ω100、W 4”和“Ω5.12、W 8”的两电阻并联后接入电路，则电路两端允许加的最高电压为_____V ．干路中允许通过的最大电流为______A ．这一并联电路的额定功率为______W ．【解析】由R U P /2=得两电阻的额定电压分别为20V 和10V ．两电阻并联对两端的电压相等，允许加的最高电压为10V ．两电阻并联的电阻值：2121R R R R R +＝并5.121005.12100+⨯=)(9100Ω=， 故干路中允许通过的最大电流：)A (9.09/1001002===并R U I m ． 这一并联电路的额定功率：)W (9109.02=⨯=⋅=U I P m允许通过的最大电流、电路的额定功率也可用并联电路中电流、功率的分配关系来求．由R I P 2=得两电阻的额定电流分别是A 2.0和A 8.0，当加上最高电压10V 时：A 8.02=I ，1R 中的实际电流：121R R I ='，)A (1.08.01005.122=⨯=I ，)A (9.08.01.021=+=+'=I I I m .1R 的实际功率：121R R P ='，)W (181005.122=⨯=P ，)W (98121=+=+'=P P P 并联电路中的电流、功率均按跟电阻成反比分配，与额定电流、额定功率无关．典型例题9——关于电流表与电压表在电路中的串接如图所示，电源电压V 15=U 不变，电阻Ω=21R 、Ω=32R 、Ω=63R ，则当a 、b 间接一只理想电流表时，电流表的读数为______A ．当a 、b 间接一只理想的电压表时，电压表的读数为________V ．【解析】当a 、b 间接电流表时，电路为2R 与3R 并联后再与1R 串联，电流表的读数为通过3R 的电流，2R 与3R 的并联值：)(26363323223Ω=+⨯=+=R R R R R )(V 5.7153222312323=⨯+=+=U R R R U ， )A (25.165.73233===R U I 当a 、b 间接电压表时，电路为1R 与2R 串联，电压表读数为2R 两端的电压（3R 两端没有电压）．)V (9153232122=⨯+=+=U R R R U 典型例题10——电容器在电路中的连接如图所示，电阻Ω=21R ，Ω=42R ，Ω=63R ．电容F 5μ=C ．电源电压V 6=U 不变，分别求电键S 断开和闭合两种情况下，电路达稳定状态后电容器的带电量和电源对电路提供的功率．【解析】电容器在直流电路中，当电路达稳定状态时，相当于一个断路元件．S 断开时，C 通过3R 接在1R 两端，C 两端的电压为1R 两端的电压：)V (264222111=⨯+=+=U R R R U ， 电容器带电量： )C (10121055611--⨯=⨯⨯==CU Q下板带正电，电源提供的功率：)W (642622121=+=+=R R U P . S 闭合时，C 并接在2R 两端，电容器带电量：22CU Q =212R R R C +⨯=64241056⨯⨯⨯⨯=-5102-⨯=（C ） 上板带正电，电源提供的功率：)W (126662322122=+=++=R U R R U P 典型例题11——可变电阻对路中电流变化趋势的影响如图所示，电源电压U 保持不变，当可变电阻3R 的滑动端P 自左向右滑动的过程中，各电阻两端的电压、通过各电阻的电流分别怎样变化？【解析】分析步骤及要点：（1）确定电路的组成，电路由两部分串联而成，一部分为1R ，另一部分又有两条支路组成，一条支路为4R ，再一条支路为2R 与3R 串联的电路，这条支路的电阻变化（P 向右移动时3R 变小）导致总电阻的减小．（2）由欧姆定律确定阻值不变的部分电路的物理量变化．3R →总电阻R →总电流R UI=→11IR U=即通过1R 的电流增大，1R 端的电压升高．（3）由串、并联电路的特点确定阻值变化的部分电路中物理量的变化（如这部分电路中再包含有阻值不变和变化的电路，仍应先分析阻值不变的电路）．1U →14U U U U -==右→444R U I =；I 、4I →432I I I I -==→222R I U =；右U 、2U →23U U U -=右． 第四节 闭合电路欧姆定律典型例题1——关于电源和直流电路的性质关于电源和直流电路的性质，下列说法正确的是（ ）A ．电源被短路时，放电电流无穷大B ．外电路断路时，路端电压最高C ．外电路电阻值减小时，路端电压升高D ．不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变【解析】对一个给定电源，一般认为电动势E 和内阻r 是不变的，电动势在数值上等于内、外电压之和：内外U U E +=，电源短路时，放电电流为r E /，不可能为无穷大，外电路断时，由于：0==Ir U 内， 所以：E U =外．正确选项为BD ．典型例题2——关于电阻的内电阻的求解电动势为2V 的电源跟一个阻值R =9Ω的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为1.8V ，求电源的内电阻．分析解答：电源两端的电压就是路端电压，由于外电路仅一个电阻，因此也就是这个电阻两端的电压．可由部分电路欧姆定律先算出电流强度，再由全电路欧姆定律算出内电阻．通过电阻R 的电流强度为RU I = 由闭合电路欧姆定律Ir U +=ε得电源内电阻Ω=Ω-=-=12.08.12I Ur ε 说明：由于电动势等于内、外电路上电压之和，而通过内、外电路的电流又处处相同，因此也可以根据串联分压的关系求得．典型例题3——可变电阻的阻值变化对电流以及电压的影响如图所示的电路中，当可变电阻R 的值增大时（ ）A 、ab 两点间的电压增大B 、ab 两点间的电压减小C 、通过电阻R 的电流增大D 、通过电阻R 的电流减小分析解答：可变电阻R 的阻值增大；ab 并联部分的电阻增大；整个外电路总电阻增大；电路的总电流I 减小；内电路上电压和电阻1R 的电压都减小；ab 并联部分的电压增大；通过电阻R 的电流增大；通过可变电阻R 的电流减小．答：A 、D ．说明：当电路中某一部分电阻变化时，整个电路各处的电压、电流都会受到影响，可谓“牵一发而动全身”．分析时，应抓住全电路中电源电动势和内阻不变的特点，从总电流的变化依次推理．如果只从孤立的局部电路考虑，R 增大时，ab U 也增大，将无法判断通过R 的电流的变化情况．典型例题4——电源的外特性曲线如图所示为某一电源外电路的伏安特性曲线，由图可知，该电源的电动势为_________V ．内阻为______Ω，外电路短路时通过电源的电流强度为______A ．【解析】图线在纵横上的截距2V 为电源电动势，图线斜率的绝对值：)(4.05.0/0.28.1/Ω=-∆∆＝I U ．为电源的内阻，短路电流：)A (54.0/2/==r E ．【注意】在纵轴（U 轴）不从零开始取值时，横轴（I 轴）上的截距不表示短路电流、但在纵轴上的截距仍为电动势，斜率的绝对值仍为内阻．典型例题5——闭合电路的欧姆定律如图所示，Ω=51R ，Ω=92R ．当开关S 断开时，电流表的示数为A 2.0=I ，当开关S 闭合时，电流表的示数为A 3.0='I ．求：（1）电源的电动势和内阻．（2）S 断开和闭合两种情况下，电源的输出功率．【解析】S 断开时，外电路为1R 与2R 串联，S 闭合时，外电路只有2R ，根据闭合电路欧姆定律可得：Ir R R I E ++=)(21，r I R I E '+'=2．代入数值，解得：V 3=E ，Ω=1r ．S 断开时，电源的输出功率：UI P =)(212R R I +=)95(2.02+=)W (56.0=．也可按r I EI P ⋅-=2计算得到．S 闭合时： )W (81.093.0222=⨯=⋅'=''='R I I U P ．也可按r I I E P 2'-'='计算得到．典型例题6——闭合电路欧姆定律的应用在下图中，电源的电动势和内阻分别是E 和r ，两定值电阻Ω=101R ，Ω=82R ，当开关S 接1时，电压表示数为2V ，则当S 接2时，电压表示数可能值的范围是多少？【解析】根据闭合电路欧姆定律得：E rR R IR U +==， 当S 接1 时：21010=+E r， 当S 接2时：288U E r =+． （1）当0→r 时，V 2,V 212=→→U U E（2）当∞→r 时，A)(2.01081112==+=→+=R U r E I r E I ， 所以：)V (6.182.02=⨯→U .电压表示数2U 的可能值范围：.V 2V 6.12<<U求解本题要正确运用闭合电路欧姆定律．并能进行合理的推理，才能得到问题的解．典型例题7——有变阻的电路其输出功率的范围值如图所示，Ω=81R ，电源的电动势V 8=E ，内阻Ω=2r ，2R 为变阻器，问：（1）要使变阻器获得的电功率最大，2R 的值应是多大？这时2R 的功率多大？（2）要使1R 得到最大的电功率，2R 的取值多大？1R 的最大功率多大？这时电源的效率多大？（3）调节2R 的阻值，能否使电源有最大的功率r E 4/2输出？为什么？【解析】（1）把1R 看成是电源内阻的一部分，这样内电阻就是r R +1．利用电源输出功率最大的条件，可以求出：当)(102812Ω=+=+=r R R 时，2R 有最大的功率：)W (6.110484)(4222122=⨯==+=R E r R E P （2）因为1R 是定值电阻，所以流过1R 的电流越大，1R 的功率就越大．当02=R 时，电路中有最大电流：)A (8.02881=+=+=r R E I ． 1R 有最大功率)W (12.588.02121=⨯==R I P ．这时电源的效率：%8028811=+=+=r R R η.想一想，为什么不能按当r R R +=21时，求出2R ，得1R 获得最大功率来计算．（提示：电源有最大功率输出，是在E 、r 一定时，阻值R 在变化的外电路本身所获得的功率所出现的极值．如把r R +2看成是电源内阻，那么不满足内阻不变，外电阻变化的条件）（3）不可能，因为即使02=R ，外电路电阻1R 也大于r ．所以电源不可能有r E 4/2的功率输出，在本题中，02=R 是外电路所能得到的最大功率．典型例题8——由图象判断电源电动势和电阻阻值如图所示中的图线a 是某电源的外特性曲线，图线b 是电阻R 的伏安特性曲线，这个电源的内阻等于________Ω．用这个电源和两个电阻R 串联形成闭合电路，电源的输出功率为______W ．【解析】从电源的外特性曲线a 可知，该电源的电动势：V 0.6=E ， 内阻：)(236Ω==∆∆=I U r ， 从电阻R 的伏安特性曲线b 可知：)(414Ω===I U R . 用两个电阻R 串联跟电源组成闭合电路，电路中电流：)A (6.024262=+⨯=+=r R E I ， 电源的路端电压：)V (8.4426.02=⨯⨯=⋅=R I U ，电源的输出功率：)W (88.26.08.4=⨯==UI P讨论：用几个电阻R 并联可使该电源有最大功率输出，并求出这一最大功率．典型例题9——关于太阳能电池的串联每个太阳能电池的电动势为V 50.0，短路电流为A 04.0，则该电池的内阻为_____Ω．现用多个这种太阳能电池串联对标称值“V 0.2，W 04.0”的用电器供电，则需要_____个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作． 【解析】由闭合电路欧姆定律得，太阳能电池短路时有：r 50.004.0=， 其内阻：Ω=5.12r ． 用电器的额定电流：)(02.00.204.0A I ==， 设有n 个电池串联对它供电，则由闭合电路欧定律有：nr R nE I +=． 用电器电阻：Ω==10002.00.2R ， 代入数据： 5.1210050.002.0⨯+⨯=n n ，解得8=n （个）． 【讨论】这一串电池组的总功率多大？对用电器供电的效率是多少？典型例题10——变阻对电路中电流和电压值的影响如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动头向上移动时，下列结论正确的是（ ）A ．电压表的示数增大，电流表的示数减小．B ．电压表和电流表的示数都增大．C ．电压表的示数减小，电流表的示数增大．D ．电压表和电流表的示数都减小．【解析】分析过程要点：（1）电路由两部分串联而成，一部分是1R ，阻值不变，另一部分是由2R 、3R 并联而成，滑动头向上移动，3R 增大，导致整个外电路的电阻增大．（2）则rR E I +=可知R 增大，I 减小；由Ir E U -=得U 升高，即电压表示数增大． （3）由11IR U =可知1U 减小；由132U U U U -==可知32U U =升高；由222R U I =得2I 增大；由23I I I -=得3I 减小，即电流表示数减小．正确选项为A ．讨论：比较通过1R 的电流减少量与电流表示数减少量间的关系．第五节 电压表和电流表典型例题1——关于电压表的改装有一个灵敏电流计G ，内阻g R =10Ω，满偏电流g I =3mA ．把它改装成量程为3V 的电压表，要串联一个多大的电阻R ？解：电压表V 由表头G 和分压电阻R 组成，如图所示，虚线框中部分就是电压表的结构．量程为3V 的意思就是当电压表两端加上U =3V 的电压时，表头两端的电压达到满偏电压g U ，通过表头的电流达到满偏电流g I ，表头的指针此时指向最大刻度处，而最大刻度处则直接标上3V ．表头G 的满偏电压g U =g I g R =0.03V ，分压电阻R 分担的电压应该为A U =U －g U =3V —0.03V=2.97V ．根据欧姆定律可以求出分压电阻：Ω=====990g g R gg R g R R R R U U R U U I U I U R 电压表V 的内阻V R 等于g R 和串联的分压电阻R 的总和，即V R =g R +R =1000Ω．典型例题2——关于电流表的改装有一个灵敏电流计G ，内阻g R =25Ω，满偏电流g I =3mA ．把它改装成量程为0.6A 的电流表，要并联一个多大的电阻R ？解：电流表A 由表头G 和分流电阻R 组成，如图所示，虚线框中部分就是电流表的结构．量程为0.6A 的意思就是当通过电流表的电流I =0.6A 时，通过表头的达到满偏电流g I ，表头两端的电压达到满偏电压g U ，表头的指针此时指向最大刻度处，而最大刻度处则直接标上0.6A ．通过分流电阻R 的电流应该为：A I =I -g I =0.6A —0.003A=0.597A ． 根据欧姆定律可以求出分流电阻：Ω=====126.0g Rg R g g R g R R R I I I R I I U I U R ． 电流表A 的内阻A R 等于g R 和并联的分流电阻R 的等效电阻，即：Ω=+⨯=125.0g gA R R R R R ．典型例题3——关于电流表、电压表的改装有一只满偏电流mA 500=Ig ，内阻Ω=400Rg 的电流表G ．若把它改装成量程为10V 的电压表，应______联一个______Ω的分压电阻．该电压表的内阻为______Ω；若把他改装成量程为3A 的电流表，应______联一个____Ω的分流电阻，该电流表的内阻为_____Ω．【解析】改装成电压表时应串联一个分压电阻．由欧姆定律得：)(R Rg Ig U +=， 分压电阻：)(1600400105103Ω=-⨯=-=g g R I U R ， 该电压表内阻：)(2000Ω=+=R R R g v ．。
高二电场、恒定电流试题
1高二电场、恒定电流试题1．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3 Ω，则此电阻丝原来的阻值为( )A ．9 ΩB ．27 ΩC ．8 ΩD ．81 Ω2．在静电场中，将一个电子由a 点移到b 点，电场力做正功5eV ，下面判断中正确的是（ ）A ．电场强度的方向一定由b 指向aB ．电子的电势能减少了5eVC ．a 、b 两点电势差U ab ＝5VD ．电势零点未确定，故a 、b 两点的电势没有确定值3．关于三个公式R U P R I P UI P /,,22===的适用范围，以下说法正确的是（ ）A.第一个公式普遍适用于求电功率，后两个公式普遍适用于求热功率B.在纯电阻电路中，三个公式既可适用于求电功率又可适用于求热功率C.在非纯电阻电路中，第一个公式可适用求电功率，第二个公式可适用求热功率，第三个公式没有意义D.由RI U =可知，三个公式没有任何区别，它们表达相同的意义，所求P 即是电功率4．如图所示，A 、B 、C 、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A 、B 、C 三点的电势分别为ΦA ＝15 V ，ΦB ＝3V ，ΦC ＝－3V ，由此可得D 点电势ΦC 是（ ）。
A.3VB.6VC.9VD.-9V5．如图所示，一个不带电的金属导体P 正在向带正电的小球Q 极缓慢地靠近，但未接触，其中B 、C 是导体内的两点，则下列说法中正确的是（ ）A ．B 端的感应电荷为负电荷B ．导体内场强越来越大C ．导体上的感应电荷在C 点产生的场强始终大于在B 点产生的场强D ．以上说法都不对6．一个电流表的满偏电流I g =1mA.内阻为300Ω，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10000Ω的电阻B.并联一个10000Ω的电阻C. 串联一个9700Ω的电阻D.并联一个9700Ω的电阻7．在如图所示电路中，电源电动势为12V ，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R 0为1.5Ω，小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω。
高二物理恒定电流测试题答案
高二物理恒定电流测试题答案电荷的定向移动形成电流。
大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
下面是店铺收集整理的高二物理恒定电流测试题目及其参考答案以供大家学习。
高二物理恒定电流测试题及答案一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1.(2010年高考浙江理综卷)请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险解析：选B.由静电屏蔽的知识可知，A、D选项均错;金属可以消除多余的静电，B项正确;单根高压输电线上相距较近的两点之间电阻很小，因而电压较小，小鸟不会被电死，C选项错误.2.金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计，如图2-7所示的I-U图象中能表示金属铂的电阻情况的是( )图2-7解析：选C.铂属于金属导体，其电阻率将随温度的升高而增大，当有电流通过时，由于热效应，所以导体的温度升高，并且电流越大，温度越高，电阻也将越大.在I-U图线中各点的切线斜率表示电阻的倒数，故电阻增大时，I-U图线斜率应减小，故C正确，A、B、D错误.3.(2011年漳州高二检测)一台电动机，额定电压是100 V，电阻是1 Ω.正常工作时，通过的电流为5 A，则电动机因发热损失的功率为( )A.500 WB.25 WC.1000 WD.475 W解析：选B.电动机的热功率P=I2r=(5 A)2•1 Ω=25 W，B正确，A、C、D错误.4.如图2-8所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，则下列说法中正确的是( )图2-8A.路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B.电流都是I0时，两电源的内电压相等C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻解析：选AC.在U-I图象中甲、乙两图线的交点坐标为(I0，U0)，说明两电源的外电阻R=U0I0相等，A正确.图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小，与I轴交点坐标值表示外电路短路时的电流，图线斜率的绝对值大小表示电源内电阻的大小(也即电动势与外电路短路时电流的比值)，由图线可得E甲>E乙，r甲>r乙，C正确，D错误.电流都是I0时，U内=I0r，所以U内甲>U内乙，B错误.5.在如图2-9所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A 灯变暗，B灯变亮，则故障可能是( )图2-9A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路解析：选BC.由于A串联于干路中，且故障发生后，A灯变暗，故知电路中总电流变小，即电路总电阻变大，由此推知，故障应为某一电阻断路，排除选项A、D.若假设R2断路，则其断路后，电路总电阻变大，总电流变小，A 灯变暗，同时R2断路必引起与之并联的灯B中电流的变化，使B灯变亮，推理结果与现象相符，故选项B对.若假设R3断路，则也引起总电阻变大，总电流变小，使A灯变暗，同时R3断路后也必引起与之并联的电路(即R1所在支路)中电流增大，灯B中分得电流也变大，B灯变亮，故选项C正确.6.如图2-10所示，一个电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示.由该图可知( )图2-10A.电源的电动势为8 VB.电源的内电阻为2 ΩC.电源输出功率的最大值为16 WD.电源消耗的最大功率为16 W解析：选D.图中交点表示内、外电路消耗功率相等，此时的功率和电流分别为4 W和2 A，由P内=I2r，代入数据得r=1 Ω，故B错误;由P外=I2R知R=1 Ω，内电阻等于外电阻，电动势为E=I(R+r)=4 V，A错误.外电阻和内电阻相等时电源输出功率的最大值为4 W，C错误.电源消耗的功率为Pm=EI，当R=0时电流最大为4 A，Pm=16 W，故D正确.7.小灯泡通电后，其电流I随所加电压U变化的图线如图2-11所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I 轴的垂线，则下列说法不正确的是( )图2-11A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B.对应P点，小灯泡的电阻为R=U1I2C.对应P点，小灯泡的电阻为R=U1I2-I1D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积解析：选C.在I-U图象中，图线的斜率表示电阻的倒数，图象中图线的斜率逐渐减小，电阻应逐渐增大;对应P点，小灯泡的电压为U1，电流为I2，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为R=U1I2;其工作功率为P=U1I2，即为图中矩形PQOM所围的面积，因此本题应选择C 项.8.在如图2-12所示电路中，开关S1、S2、S3、S4均闭合，C是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪一个开关后P会向下运动?( )图2-12A.S1B.S2C.S3D.S4答案：C9.(2011年北京海淀二模)在如图2-13所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱，则( )图2-13A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.电源两极间的电压变小解析：选B.若照射R3的光的强度减弱，则R3阻值增大，R总增大，由I=ER总知I减小，由UR1=IR1可知UR1减小，A错;UR2增大，则由IR2=UR2R2可知IR2增大，C错;灯泡的功率PL=I2L•RL，由IL=I-IR2可知IL减小，故PL减小，B正确;电源两极间电压U=E-Ir，所以U增大，D错.10.(2011年东北三校联考)如图2-14所示，一个电饭煲和一台洗衣机同时并联接入有效电压为220 V的电源上，均正常工作.设电饭煲的电阻为R1、洗衣机电动机线圈的电阻为R2.开关闭合后，用电流表分别测得流过电饭煲的电流是5 A，流过洗衣机的电流是0.5 A.经过时间t后，电饭煲消耗的电能为E1，产生的电热为Q1;洗衣机消耗的电能为E2，产生的电热为Q2;电饭煲消耗的功率为P1、洗衣机电动机消耗的功率为P2.则下列关系正确的是( )图2-14A.R2=10R1B.E1=10E2C.Q1=10Q2D.P1=1555 W，P2=155.5 W解析：选B.电源电压的有效值U=220 V，电饭煲为纯电阻用电器，故E1=Q1=U1I1t=220×5t=1100t，R1=U1I1=44 Ω，P1=U1I1=1100 W.而洗衣机为非纯电阻用电器，R2=UR2I2。
高二物理选修31电场和恒定电流测试题
高二物理选修3-1 电场和恒定电流测试题考试时间：90分钟 分值：100分一、选择题（不定项选择)(4Χ10=40）1．R 1、R 2两电阻的I （电流）—U （电压）图线如图所示，依据图线可判断（ ） A ．R 1导线的电阻小于R 2导线的电阻 B ．R 1消耗的电功率大于R 2消耗的电功率C ．将R 1、R 2串联在电路中，R 1两端电压大于R 2两端的电压D ．将R 1、R 2并联在电路中，通过R 1的电流大于过R 2的电流2．测两个电池a 、b 的电动势得到如图所示的U —I 图线，则（ ） A ．电池a 的电动势较大，内电阻较小 B ．电池a 的电动势较大，内电阻较大 C ．电池b 的电动势较小，内电阻较大 D ．电池b 的电动势较大，内电阻较大3．用伏安法测电阻可以采用电流表内接法或电流表外接法，下列说法正确的是（ ） A ．待测电阻阻值大时用外接法 B ．待测电阻阻值小时用内接法 C ．用外接法测得的阻值比真实值偏大 D ．用外接法测得的阻值比真实值偏小4．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV ，短路电流为40mA ，若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电是 （ ） A ．0.10V B ．0.20V C ．0.40V D ．0.60V 5．在图电路中，当滑动变阻器的滑动触点向b 端移动时 （ ）A ．电压表V 的读数变大，电流表A 的读数增大B ．电压表V 的读数变大，电流表A 的读数变小C ．电压表V 的读数减小，电流表A 的读数增大D ．电压表V 的读数减小，电流表的A 的读数变小 6．灯泡中灯丝断了，将灯丝搭接起来再用，则以下判断正确的是（ ） A ．和原来一样亮B ．搭接起来的地方容易烧断，其它地方不易断C ．比原来更亮D ．搭接起来的地方不容易断，其它地方容易断 7．有人在调试电路时，用一个“100k Ω81W ”的电阻和一个“300k Ω81W ”的电阻串联作为400 k Ω的电阻使用，此时两只串联电阻允许耗散的最大功率为（ ） A ．W 21B ．W 41C ．W 61D ．W 81测得U ac =U b8．如下图所示电路中，若两只灯泡L 1、L 2均不亮，用电压表检查电路时，d> 0,且U c d =U a b >0，则故障的原因可能是（ ） A ．L 1灯丝烧断 B ．L 1、L 2灯丝均烧断 C ．变阻器R 短路 D ．变阻器R 断路9．图中实线表示电场中的三个等势面，各等势面的电势值如图中所示。
人教版高中物理选修31高二第一学期电场恒定电流单元测试
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作2010-2011 高二第一学期电场恒定电流单元测试本试卷总分120 分，考试时间100 分钟。
一、单项选择题。
本题共有6小题，每题3分，共18分。
1．.在以下列图的逻辑电路中，当A 端输入电信号“ 1、”B 端输入电信号“ 0时”，则在 C 和 D 端输出的电信号分别为A 1 和 0B0 和 1C 1 和 1D0 和 02．a、b、c 处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大.在等边三角形的三个极点小相等的恒定电流，方向如图。
过 c 点的导线所受安培力的方向A. 与 ab 边平行，竖直向上B. 与 ab 边平行，竖直向下C. 与 ab 边垂直，指向左边D. 与 ab 边垂直，指向右边3、关于电场线方向和电势起落，以下说法中正确的选项是()A、顺电场线方向，电势高升B、顺电场线方向，电势降低C、逆电场线方向，电势降低D、逆电场线方向，电势不变4．一平行板电容器的两个极板水平放置, 两极板间有一带电量不变的小油滴, 油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比. 若两极板间电压为零, 经一段时间后油滴以速率v 匀速下降 ; 若两极板间的电压为U, 经一段时间后, 油滴以速率v 匀速上升若两极板间电压为-U, 油滴做匀速运动时速度的大小方向将是（）, .A. 2v 、向下B. 2v 、向上C. 3v、向下D. 3v 、向上5．如图电路中，在滑动变阻器的滑片P 向上端 a 滑动过程中，两表的示数情况为（）A 电压表示数增大，电流表示数减少aB 电压表示数减少，电流表示数增大R1C 两电表示数都增大R3D 两电表示数都减少V R2PbA6. 电流表的内阻是 R g =200 Ω ，满刻度电流值是 I g =500 微安 ，现欲把这电流表改装成量为1． 0V 的电压表，正确的方法是 （）A ．应串联一个 0． 1Ω的电阻B ．应并联一个 0． 1Ω 的电阻C ．应串联一个 1800Ω 的电阻D ．应并联一个 1800Ω 的电阻二、多项选择题 ． 在以下各题的四个选项中，有多个选项吻合题目要求。
高二物理热学、电场、恒定电流、磁场测试
高二物理热学、电场、恒定电流、磁场、电磁感应测试本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共计150分，考试时间120分钟第Ⅰ卷(选择题共56分)一、本题共14小题，每小题4分，共56分。
在每小题给出四个选项中，有的小题只有一个选项正确；有的小题有多个选项正确。
将正确的选项填在后面的表格中，全部选对的4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分。
1、关于分子动理论，下列说法中正确的是A．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映，液体温度越高，布朗运动越显著C．由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数D．当分子间的距离增大时，分子间的引力变大而斥力减小2、当穿过线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是A．线圈中一定有感应电流B．线圈中一定有感应电动势C．感应电动势的大小与磁通量的变化成正比D．感应电动势的大小与线圈电阻无关3、下列说法正确的是A．物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大B．物体内能增加，一定是物体从外界吸收了热量C．热量可以从高温物体传给低温物体，但不能从低温物体传给高温物体D．不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化4、关于气体的性质，下列说法正确的是A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的B．一定质量的气体，当气体分子的平均动能减小时，气体的压强可能变大C．封闭在容器中的气体很难被压缩，证明分子间有斥力D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零5、关于电场强度、磁感应强度的叙述，正确的是A．电场中某点的场强就是单位电量的电荷在该点受到的电场力B．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛仑兹力的作用C．负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大D．磁场中某处的磁感应强度的方向就是该处电流的受力方向6、如图所示，L为一个自感系数很大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是A．小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭B．小灯立即亮，小灯立即熄灭C．小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭D．小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭7、在总电压不变的条件下，黄昏时电灯比深夜暗，是因为黄昏时A．线路总电阻变大，电流变小 B．总电流一定，支路增多分去了电流C．干线电流过大，线路损失电压增大 D．总电阻变小，每个支路电流增大8、若“西电东送”中采用高压直流输电，输电电流方向自西向东，电流所在地磁场方向由南向北，则输电线中自由电子受地磁场力的方向A ．竖直向上B ．竖直向下C ．由南向北D ．由北向南9、根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，它的基本原理如图所示。
高中物理静电场,恒定电流,磁场期中考试新人教版选修3-1高二
A、 B、 C 三点的电势分别为 15V， 3V ， -3V ，
由此可得 D点的电势为（ ）
A． 1.5V
B
． 6V
C
． 9V
D
． 12V
3．如图所示是电场中一条电场线，一电子从
a 点由静止释放，在电场力作用下沿直线向
b 运动，则下列说法正
确的是（ ）
A. 该电场一定是匀强电场
B.
场强 Ea 一定小于 Eb
I （ A） 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
度开始自由下落， a 直接落地， b 经过一个水平方向的匀强电场， c 经过一个垂直纸面向里的匀强磁场，若不计空气阻力，则三
U（ V） 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05
小球落地速率 va、 vb、 vc 的大小关系是
C. 电子具有的电势能 ε a 一定大于 ε bD.b 点的电势一定高于 a 点的电势
4. 磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是（
）
A. 分子电流消失
B.
分子电流的取向变得大致相同
C. 分子电流的取向变得杂乱
D.
分子电流的强度减弱
5. 如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成
D. 磁铁对桌面的压力增大，受到桌面的摩擦力作用
10. 带电量与质量都相同的两个粒子，以不同速率垂直于磁感线方向射入同一匀强磁场中，两粒子运动的轨迹如
图，关于两粒子的运动速率 v、在磁场中的运动时间 t 及圆周运动周期 T，角速度 ω 表达正确的是（ ）
A． v1 > v 2
B
．t1< t 2
C
． T1 > T 2
高二物理考试试卷(静电场、恒定电流)
高二物理十月模拟考试试卷一、选择题(共10小题，每题4分，共40分。
全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
其中第2、4、9题为多选题。
)1.下列关于电源电动势的说法中正确的是( )A.在某电源的电路中，每通过2C 的电荷量，电源提供的电能是4J ，那么这个电源的电动势是0.5 VB.电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C.无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D.电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多 2.关于电功和电热.以下说法正确的是( ) A.外电路电流做的功一定等于电热 B.外电路中电流所做的功一定大于电热C.只有在外电路是纯电阻的情况下，电功才等于电热D.当外电路有电动机、电解槽的情况下电流做的功将转化为热能、机械能、化学能，因此，电功大于电热 3.根据R ＝ρl S 可以导出电阻率的表达式ρ＝RSl ，对温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率( )A.跟导线的电阻R 成正比B.跟导线的横截面积S 成正比C.跟导线的长度l 成反比D.只由其材料的性质决定 4.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，则( )A.保持S 不变，增大d ，则θ变大B.保持S 不变，增大d ，则θ变小C.保持d 不变，减小S ，则θ变大D.保持d 不变，减小S ，则θ不变5.一电池外电路断开时的路端电压为3 V ，接上8 Ω的负载后路端电压降为2.4 V ，则可以判定电池的电动势E 和内阻r 为( )A.E ＝2.4 V ，r ＝1 ΩB.E ＝3 V ，r ＝2 ΩC.E ＝2.4 V ，r ＝2 ΩD.E ＝3 V ，r ＝1 Ω6.两个等量异种点电荷位于x 轴上，相对原点对称分布，正确描述电势 随位置x 变化规律的是图（ ）7.如图所示，虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面，已知a 、b 两点在同一等势面上，c 、d 两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a 射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动.则下列说法中正确的是( )甲乙A.两粒子电性相同B.甲粒子经过c 点时的速率大于乙粒子经过d 点时的速率C.两个粒子的电势能都是先减小后增大D.经过b 点时，两粒子的动能一定相等8.如图所示是小文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L 1亮，灯L 2不亮，电流表和电压表均有读数.则故障原因可能是( )A.L 1断路B.L 1短路C.L 2断路D.L 2短路9.在如图所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V ，6 W ”字样，电动机线圈的电阻R M ＝1 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )A.电动机的输入电压是5 VB.流过电动机的电流是2 AC.电动机的效率是80%D.整个电路消耗的电功率是10 W10.如图所示电路，电源内阻不可忽略.开关S 闭合后，在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( ) A.电压表与电流表的示数都减小 B.电压表与电流表的示数都增大 C.电压表的示数增大，电流表的示数减小 D.电压表的示数减小，电流表的示数增大 二、填空题（每空3分，共21分。
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高二物理试题2010年10月
考试时间90分钟满分110分命题人:武红泉校对人：吕明
第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。
在每一小题给出的四个选项中有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不选的得0分。
1．下列说法中正确的是
A.电场强度为零的点，电势不一定为零
B电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等
C.电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度不一定为零
D.由B=F/IL可知，B与F成正比，与IL成反比
2．带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是（）A．只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同
B．如果把+q改为-q，且速度反向大小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变
C．洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直
D．粒子只受到洛仑兹力作用，其运动的动能不变
3．一条竖直放置的长直导线，通以由下向上的电流，在它正东方某点的磁场方向为（） A 向东 B 向西
C 向南
D 向北
4．下列有关磁通量的论述中正确的是（）
A．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大
B．磁感应强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大
C．穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感强度一定为零
D．匀强磁场中，穿过线圈的磁感线越多，则磁通量越大
5．磁场中某点的磁感应强度的方向（）
A．放在该点的通电直导线所受的磁场力的方向
B．放在该点的正检验电荷所受的磁场力的方向
C．放在该点的小磁针静止时N极所指的方向
D．通过该点磁感线的切线方向
6. 如图所示,在场强为E的匀强电场中,AB距离为d,与场强方向的
夹角为θ,则AB两点电势差为（）
A. 0
B. Ed
C. Edcosθ
D. Edsinθ
7.带电粒子(不计重力)可能所处的状态是( )
A.在磁场中处于平衡状态
B.在电场中处于平衡状态
C.在磁场中做匀速圆周运动
D.在电场中做匀速圆周运动
8．每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。
假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将
A．向东偏转 B．向南偏转 C．向西偏转 D．向北偏转 9.如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用，则根据此图可知
A.带电粒子所带电性
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
10．带电粒子在匀强磁场中运动，由于受到阻力作用，粒子的动能逐渐减小（带电荷量不变，重力忽略不计），轨道如图中曲线abc所示.则该粒子
A.带负电，运动方向a→b→c
B.带负电，运动方向c→b→a
C.带正电，运动方向a→b→c
D. 带正电，运动方向c→b→a
11.饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。
下表是从其说明书中摘录的一些技术数据。
(不考虑R0、R
的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率
．．．．．．．．) ，当开关S 闭合时，饮水机处于何工作状态和R0的阻值为
A．加热，220Ω
B．加热，88Ω
C．保温，88Ω
D．保温，220Ω
12．如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻R2随温度t变化的图线如图乙所示。
电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。
当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是
A ．I 变大，U 变大
B ．I 变大，U 变小
C ．I 变小，U 变大
D ．I 变小，U 变小
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、实验题：本题共4小题，每小题4分，共16分。
13.在测定一节干电池（电动势约为1.5V ，内电阻约为2欧姆）的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各两个供选：A 电压表量程为15V ，B 电压表量程为3V ，A 变阻器为（20欧姆，3安培），B 变阻器为（500欧姆，0.2安培）.
电压表应该选 （填A 或B ），变阻器应该选 （填A 或B ） 14.灯L 的电阻为Ω=5L R ，滑动变阻器的总阻值Ω=250R ，电源电压恒为12V ，图甲称为滑动变阻器的限流式接法，则灯两端电压的可调范围是______。
图乙称为滑动变阻器的分压式接法，则灯两端电压的可调范围是_____。
15.
2
值，用b 图测量值 真实值（填大于、小于或等于）
16.如图所示：用游标卡尺测一物体直径，则该直径为 mm.
三、计算题：本题共3个小题，共36分。
解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
17．（8分）一初速为零的带电粒子，经过电压为U 的电场加速后垂直进入磁感强度为B 的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m ，电量是q ，求： （1）带电粒子所受的洛仑兹力 （2）轨道半径
18.（8分）一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。
请根据上表计算
（1）电机正常工作时的效率； （2）此车电机的内阻；
（3）在额定电压下，电机突然卡死时，电机的总功率。
3
4 cm
0 10
R L
19.（10分）如图所示，一个电子（电量为e ）以速度v 0垂直射入磁感应强度为B ，宽为d 的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计） 求： （1）电子的质量是多少？
（2）穿过磁场的时间是多少？
（3）若改变初速度大小，使电子刚好不能从A 边射出，则此时速度v 是多少？
20.（10分）在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B ，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为m ，带电荷量为＋q 的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为
竖直向下，求：
（1）小球能在斜面上连续滑行多远？ （2）所用时间是多少？
四、加试题：
21.(10分)一根长为L 的轻绳吊着一质量为m 的带电小球，放在磁感应强度为B 、方向如图所示的匀强磁场中，把小球拉到悬点的右侧，轻绳刚好水平拉直，将小球由静止释放，小球在垂直于磁场的竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力，当小球第一次摆到最低点时，悬线的拉力恰好为零，求：
(1)小球带何种电荷?电量为多少?
(2)当小球第二次经过最低点时，悬线对小球的拉力为多大?
B。