高中物理 第二章恒定电流 单元测验A 新人教版选修3-1

恒定电流（A ）
一、选择题（每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确.） l ．关于电流的下列说法中，正确的是
（ ）
A ．电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电量越多
B ．在相同时间内，通过导体截面的电量越多，导体中的电流就越大
C ．通电时间越长，电流越大
D ．导体中通过一定的电量所用时间越短，电流越大
2．关于电动势，下列说法正确的是
（ ）
A ．电源两极间的电压等于电源电动势
B ．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大
C ．电源电动势的数值等于内、外电压之和
D ．电源电动势与外电路的组成无关
3．根据部分电路欧姆定律，下列判断正确的有
（ ）
A ．导体两端的电压越大，电阻就越大
B ．导体中的电流越大，电阻就越小
C ．比较几只电阻的I －U 图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值
较大的那个电阻的
D ．由R
U I =
可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
4．关于三个公式：①UI P =，②R I P 2
=③R
U
P 2
=，下列叙述正确的是 （ ）
A ．公式①适用于任何电路的电热功率
B ．公式②适用于任何电路的电热功率
C ．公式①、②、③适用于任何电路电功率
D ．上述说法都不正确
5．鸟儿落在110 kV 的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露电线，但鸟儿仍然安然无恙。

这是因为
（ ）
A ．鸟有耐高压的天性
B ．鸟脚是干燥的，所以鸟体不导电
C ．鸟两脚间的电压几乎为零
D ．鸟体电阻极大，所以无电流通过
6．如图是一个电路的一部分，其中R 1=5Ω，R 2=1Ω，R 3=3Ω，I 1=0.2A ，I 2=0.1A ，那么电流
表测得的电流为（ ） A ．0.2 A ，方向向右 B ．0.15A ，方向向左 C ．0.2 A ，方向向左
D ．0.3A ，方向间右
7．演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M 在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属
杆P ，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x 。

假设电压表是理想的，则下列
说法正确的是（ ） A ．物体M 运动时，电源内的电流会发生变化 B ．物体M 运动时，电压表的示数会发生变化 C ．物体M 不动时，电路中没有电流
D ．物体M 不动时，电压表没有示数
8．图中电阻R 1、R 2、R 3的阻值相等，电池的内阻不计。

开关K 接通后，流过R 2的电流是K 接通前的（ ）
A ．21
B ．32
C ．
3
1
D ．
4
1
9．如图所示，电源和电压表都是好的，当滑片由a 滑到b 的过程中，电压表的示数都为U ，
下列判断正确的是（ ） A ．a 处接线断开 B ．触头P 开路 C ．a 、b 间电阻丝开路
D ．b 处接线开路
10．一太阳能电池板，测得它的开路电压为80mV ，短路电流40mA 。

若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 （ ）
A ．0.10V
B ．0.20V
C ．0.30V
D ．0.40V
二、填空题（每题6分，共24分。

把正确答案填在题中的横线上）
11．在某次闪电中，持续时间为 0.005s ，所形成的平均电流为 6×104
A ，若闪电过程中流过
某横截面的电荷以0.5A 的电流通过电灯，可供电灯照明时间为________s.
12．如图所示的图象所对应的两个导体： （1）电阻之比R 1∶R 2为_____________. （2）若两个导体中的电流相等（不为零）时，
电压之比U 1∶U 2为________.
（3）若两个导体的电压相等（不为零）时，
电流之比I 1∶I 2为_________.
13．如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作的电路图，电动机的
内阻为0.6Ω，R =10Ω。

直流电压U =160V ，电压表示数为110V ， 则通过电动机的电流_________A ，输入电动机的电功率为
_________W ，电动机工作1小时所产生的热量_________J.
14．某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据：
（1）从图上画出I－U图象。

（2）从图象上可以看出，当功率逐渐增大时，
灯丝电阻的变化情况是：__________
（3）这表明导体的电阻随温度升高而__________。

三、计算题（共26分）要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答
案的不能给分.有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位.
15．（12分）每个太阳能电池的电动势为0.50V，短路电流为0.04A，求该电池的内阻为多少？
现用多个这种太阳能电池串联对标称值为“2.0V、0.04W”的用电器供电，则需要多少个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作？
16．（14分）如图所示，为一种测定风作用力的仪器原理图，P为金属球，悬挂在一细长金属丝面，O是悬挂点，RO是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与细金属丝始终保持良好的接触，无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时电路中电流I0，有风时金属
丝将偏转一角度，角θ与风力大小有关，已知风力方向水平向左，OC=h，CD=L，球质量为m，电阻丝单位长度电阻为k，电源内阻和金属丝电阻均不计，金属丝偏转θ角时，电流表示数为I'，此时风力大小为F，试写出：
（1）风力大小F与θ的关系式；
（2）风力大小F与电流表示数I'的关系式。

参考答案
1．BD
2．BCD 分析电源电动势是由电源本身所决定的一个物理量，与是否接入外电路、外电路
电阻大小无关，D 正确。

电源电动势数值上等于内、外电路电压之和，C 正确。

电动势反映电源把其他能转化为电能本领的大小，电动势越大，移动同样电量的电荷非静电力做功越多，转化成的电能越多，B 正确。

电动势不是电压，两者不是一个概念，只有没有接入外电路时，电源两极间的电压在数值上等于电动势，接入外电路时，路端电压小于电动势的值，A 错误。

3．D 4．B 5．C
6．C 解析：由图示电流方向可计算出R 1和R 2两端电压降 U 1＝1.0V ，U 2=0.1V ，电势左高右
低，比较U 1，U 2可判定R 3两端电势下高上低，U 3＝0.9V ，通过R 3中的电流I 3=U 3/R 3=0.3A 的电流，向上流，由图可知R 3上电流由I 2和 I A 共同提供的，I A =0.2A ，方向向左。

点评：电势的高低是判断电流方向的基本方法。

因为U 1>U 2，所以 R 3两端电势下端比上端高。

7．B 8．B 9．D 10．D 11．600 12．（1）3∶1（2）3∶1（3）1∶3 13．5；550；5.4×104
14．（1）图略（2）也变大（3）变大 15．解：该电池的内阻Ω=Ω=
=
5.1204
.050.0短
I E r （3分）
用电器的额定电流0
.204.00
00
=
=U P I A=0.02A （1分）
设需要n 个这样的太阳能电池串联使用，n 个电池串联后的总电动势 E 总=nE ，（2分） 串联后的总内阻 r 总=nr （2分）
使用电器正常工作，串联电池组输出的路端电压应等于用电器的额定电压U 0=2.0V 。

由闭合电路欧姆定律，有 nr I nE U ⋅-=0 （2分） 解得 85
.1202.05.02
0=⨯-=
-=
Ir
E U n （2
分）
即需要多少个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作。

点拨：n 个相同电源串联后的总电动势 E ＝nE i ，总内阻r =nr i ，若外电路电阻为R ，则干路电流i
i nr R nE I
+=
16．解：（1）有风时，对金属球P ，受重力mg ，风力F ，金属丝拉力F 1，如图。

由平衡条件
得 θsin 1F F = （1分） θcos 1F mg =（1分）
即 θtan mg F = （2分）
（2）无风时，电源电压)00
kL R I U +=（ （2分） 有风时，电阻丝电阻)tan (0
θh L k R -=' （2分） 此时，)0
0R R I U '+'=（ （2分）
由以上三式解得 I kh kL R I I '
+-'=
)
)((tan 00θ （2分）
代入θtan mg F =得
))((00kL R I I I kh mg F +-''
=
（2
分）
点评：本题将力与电综合在一起，将测力学量转化为测电学量，设题新颖，联系实际。

抓住F 变化→θ变化→R 有变化→I 变化，一系列因果关系是解题的思路。