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高中物理稳恒电流试题(有答案和解析)

高中物理稳恒电流试题(有答案和解析)

高中物理稳恒电流试题(有答案和解析)一、稳恒电流专项训练1.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验.(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下:A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 ΩB.滑动变阻器R,总电阻约为20 ΩC.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 ΩD.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩE.直流电源E,电动势3 V,内阻不计F.开关S,导线若干(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:123456U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B=______Ω.结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T.(3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?________________________________________________________________________.(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?___________________________________________________________________________.【答案】(1)见解析图(2)1500;0.90(3)在0~0.2T 范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在2. 4~1.0T 范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化) (4)磁场反向,磁敏电阻的阻值不变. 【解析】(1)当B =0.6T 时,磁敏电阻阻值约为6×150Ω=900Ω,当B =1.0T 时,磁敏电阻阻值约为11×150Ω=1650Ω.由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多,故滑动变阻器选择分压式接法;由于xVA xR R R R >,所以电流表应内接.电路图如图所示.(2)方法一:根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为:130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯,230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯,331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯,431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯,532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯, 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω(1500-1503Ω都算正确.) 由于0150010150R R ==,从图1中可以读出B =0.9T 方法二:作出表中的数据作出U -I 图象,图象的斜率即为电阻(略).(3)在0~0.2T 范围,图线为曲线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或非均匀变化);在0.4~1.0T 范围内,图线为直线,故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化(或均匀变化);(4)从图3中可以看出,当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时,磁敏电阻的阻值相等,故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关.本题以最新的科技成果为背景,考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力.从新材料、新情景中舍弃无关因素,会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题,及如何根据测得的U 、I 值求电阻.第(3)、(4)问则考查考生思维的灵敏度和创新能力.总之本题是一道以能力立意为主,充分体现新课程标准的三维目标,考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题.3.(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如图所示,该金属导线的直径为mm.(2)用下列器材装成描绘电阻0R伏安特性曲线的电路,请将实物图连线成为实验电路.微安表μA(量程200μA,内阻约200Ω);电压表V(量程3V,内阻约10Ω);电阻0R(阻值约20 kΩ);滑动变阻器R(最大阻值50Ω,额定电流1 A);电池组E(电动势3V,内阻不计);开关S及导线若干.【答案】(1)1.880(1.878~1.882均正确)(2)【解析】(1)首先读出固定刻度1.5 mm再读出可动刻度38. 0×0. 01 mm="0.380" mm金属丝直径为(1.5+0.380) mm="1.880" mm.(注意半刻度线是否漏出;可动刻度需要估读)(2)描绘一个电阻的伏安特性曲线一般要求电压要从0开始调节,因此要采用分压电路.由于0V A 0100,0.5R RR R ==,因此μA 表要采用内接法,其电路原理图为 连线时按照上图中所标序号顺序连接即可.4.在图所示的电路中,电源电压U 恒定不变,当S 闭合时R 1消耗的电功率为9W ,当S 断开时R 1消耗的电功率为4W ,求:(1)电阻R 1与R 2的比值是多大?(2)S 断开时,电阻R 2消耗的电功率是多少? (3)S 闭合与断开时,流过电阻R 1的电流之比是多少? 【答案】2∶1,2W ,3∶2 【解析】 【分析】 【详解】(1)当S 闭合时R 1消耗的电功率为9W,则:2119W U P R == 当S 断开时R 1消耗的电功率为4W ,则:21112'()4W UP R R R =+= 解得:12:2:1R R =(2)S 断开时 R 1和R 2串联,根据公式2P I R =,功率之比等于阻值之比,所以:1122':':2:1P P R R ==又因为1'4W P =,所以,S 断开时,电阻R 2消耗的电功率:22'W P =(3)S 闭合时:1U I R =S 断开时:12'UR I R +=所以:1212'3R R I R I +==5.如图中A 、B 、C 、D 四个电路中,小灯L 1上标有“6V 3A”字样,小灯L 2上标有“4V 0.2A”字样,电压U ab 均为U =10V 。

高中物理稳恒电流试题(有答案和解析)

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高中物理稳恒电流试题(有答案和解析)一、稳恒电流专项训练1.如图10所示,P 、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,相距为L 1 ,处在竖直向下、磁感应强度大小为B 1的匀强磁场中.一导体杆ef 垂直于P 、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m 、每边电阻均为r 、边长为L 2的正方形金属框abcd 置于倾斜角θ=30°的光滑绝缘斜面上(ad ∥MN ,bc ∥FG ,ab ∥MG, dc ∥FN),两顶点a 、d 通过细软导线与导轨P 、Q 相连,磁感应强度大小为B 2的匀强磁场垂直斜面向下,金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对a 、d 点的作用力. (1)通过ad 边的电流I ad 是多大? (2)导体杆ef 的运动速度v 是多大?【答案】(1)238mg B L (2)1238mgrB B dL【解析】试题分析:(1)设通过正方形金属框的总电流为I ,ab 边的电流为I ab ,dc 边的电流为I dc , 有I ab =34I ① I dc =14I ② 金属框受重力和安培力,处于静止状态,有mg =B 2I ab L 2+B 2I dc L 2 ③由①~③,解得I ab =2234mgB L ④ (2)由(1)可得I =22mgB L ⑤设导体杆切割磁感线产生的电动势为E ,有E =B 1L 1v ⑥设ad 、dc 、cb 三边电阻串联后与ab 边电阻并联的总电阻为R ,则R =34r ⑦ 根据闭合电路欧姆定律,有I =E R⑧ 由⑤~⑧,解得v =121234mgrB B L L ⑨ 考点:受力分析,安培力,感应电动势,欧姆定律等.2.对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。

如图所示:一段横截面积为S 、长为l 的金属电阻丝,单位体积内有n 个自由电子,每一个电子电量为e 。

最新-重庆涪陵五中高二电场测试一 精品

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电场能力测试一一.选择题(每题4分,共40分)1.在真空中有两个点电荷,它们之间的作用力为F ,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大一倍,则它们之间的静电力大小变为: ( )A.FB. F/2C. F/4D. F/6 2.下列关于等势面的说法正确的是 ( )A .电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功B .等势面上各点的场强相等C .点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面D .匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面3.关于场强的三个公式①F E q =②2Q E k r =③UE d =的适用范围,下列说法正确的是( )A .三个公式都只能在真空中适用B .公式②能在真空中适用,公式①和③在真空中和介质中都适用C .公式②和③能在真空中适用,公式①在真空中和介质中都适用C .沿着悬线的延长线作匀加速运动 图3D .变加速直线运动 7.如图4,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E .在与环心等高处放有一质量为m 、带电+q 的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是 [ ]A.小球在运动过程中机械能守恒图4B.小球经过环的最低点时速度最大C.小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg+Eq)D.小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg-qE)8.如图5,所示,两个固定的等量异种电荷,在它们连线的垂直平分线上有a、b、c三点,则 [ ]A.a点电势比b点高B.a、b两点场强方向相同图5C.a、b、c三点与无穷远处电势相等D.一带电粒子(不计重力)在a点无初速释放,则它将在a、b连线上运动9.如图6所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则 [ ]A.电容器带电量不变B.尘埃仍静止C.检流计中有a→b的电流D.检流计中有b→a的电流图610.如7所示,带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场,恰能从右侧擦极板边缘飞出电场(重力不计),若粒子的初动能变为原来的2倍,还要使粒子保持擦极板边缘飞出,可采用的方法是 [ ]A.将极板的长度变为原来的2倍C.将两板之间的电势差变为原来的2倍D.上述方法都不行图7二.填空题11.(4分)以无穷远处为零电势点,下述情况中各物理量为正还是为负?(1)负电荷周围空间的电势为_________值.(2)正电荷位于某负荷电产生的电场内,它的电势能为________值.(3)负电荷位于某负电荷产生的电场内,它的电势能为________值.(4)导体在正电荷形成的电场中,处于静电平衡状态时,导体的电势为________值.12.(4分)有一电容器,带电量为1.0×10-5C,两板间电压力200V,如果使它的带电量再增加1.0×10-6C,这时它的电容是_______F,两板间电压是_______V.13(4分).图8是某匀强电场的等势面示意图,A、B两点相距5cm,θ=53°,一带电量为-4×10-6C的微粒沿AB匀速运动,则此微粒的质量为_______kg.(取g=10m/s2)图814.(4分)如图9,两带电粒子P1、P2先后以相同的初速度v从带电的平行金属板A、B正中央O点垂直于电场线进入匀强电场,偏转后分别打在A板上的C点和D点.已知AC=CD,P1带电量是P2的3倍,则P1、P2的质量比为___________.图915.(4分)如图10所示,用静电计测量电容器两板间的电势差,不改变两板的带电量,把A板向右移,静电计指针偏角将_______;把A板竖直向下移,静电计指针偏角将______;把AB板间插入一块电介质,静电计指针偏角将__________.三.计算题图1016.(10分)如图所示,水平放置的A、B两平行板相距为h,上板A带正电,现有质量为m的带电量为+q的小球在B板下方距离为H处,以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场,欲使小球刚好打到A板,A、B间的电势差UAB为多少?17.(10分)如图,一个质量m,带电荷-q的小物体,可在水平绝缘轨道ox上运动,OR端有一与轨道垂直的固定墙,轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿Ox正向.小物体以初速v0从位置x0沿Ox轨道运动,受到大小不变的摩擦力f作用,且f<qE.设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能,且电量保持不变,求它在停止运动前所通过的总路程.18.(10分)如图所示,质量为m,电量为q的带电粒子以初速v0进入场强为E的匀强电场中,电场长度为L,电容器极板中央到光屏的距离也是L.已知带电粒子打到光屏的P点,求偏移量OP的大小.19.(10)知两板间距离为10cm,的偏转量。

重庆市2018届高三第三次诊断性考试理综试卷物理部分(word)

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2018年普通高等学校招生全国统一考试5月调研测试卷理科综合能力测试(物理)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

14.如图所示,两条虚线分别是等量异种点电荷的连线和其中垂线,a点为点电荷连线的中点。

下列说法正确的是A.场强大小E b>E aB.场强大小E c>E aC.电势ϕc=ϕbD.电势ϕb>ϕa15.已知某种金属的逸出功为2.29eV,氢原子的能级图如图所示,则处于n=4激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子照射该金属表面时,能发生光电效应的光子种数为A.6B.5C.4D.316.关于地球同步卫星,下列说法正确的是A.运行速度大于7.9km/sB.地球同步卫星可定点于极地正上方C.地球同步卫星运行的角速度比地球近地卫星的角速度大D.地球同步卫星加速度大于地球赤道上物体随地球自转的向心加速度17.两个完全相同的线圈,在相同的匀强磁场中,以不同转速n a、n b匀速转动时产生的正弦交流电如图线a、b所示,以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是A.图线b 交流电电压最大值为20VB.图线a 交流电电压有效值为302VC.转速n a :n b =2:3D.图线a 交流电的周期为0.6s18.从地面上以初速度v 0竖直上抛一质量为m 的小球,若运动过程中小球受到的阻力与其速率成正比,落地速率为k v 0 (0<k<1),且落地前小球已经做匀速运动,已知重力加速度为g 。

下列说法正确的是A.小球上升过程中的平均速度大于20v B.小球加速下落过程中的平均速度小于20kv C.小球抛出瞬间的加速度大小为(1+k)g D.小球抛出瞬间的加速度大小为(1+k 1)g 19.跳伞运动员从直升飞机由静止跳下后,在下落过程中受到水平风力的作用,下列说法中正确的是A.运动员下落时间与风力无关B.运动员下落时间与风力有关C.运动员着地速度与风力无关D.运动员着地速度与风力有关20.如图所示,在竖直面MNQP 间同时存在匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直竖直面MNQP 水平向外,电场在图中没有标出。

最新-重庆万州中学2018学年高二物理上期 恒定电流练习(七) 精品

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重庆万州中学2018-2018学年高二上期物理练习(七)恒定电流学号姓名班级完成时间分数(考试时间90分钟,总分120分)一.选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。

每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。

麻烦你一定把答案填写在下面表格中)1. 关于欧姆定律的适用条件,下列说法正确的是A.欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的,对于其他导体不适用B.欧姆定律也适用于电解液导电C.欧姆定律对于气体导电也适用D.欧姆定律适用于一切导体2. 关于电动势,下列说法正确的是A.在电源内部把正电荷从负极移到正极,非静电力做功,电能减少B.对于给定的电源,移动正电荷非静电力做功越多,电动势就越大C.电动势越大,说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量的电荷做功越多D.电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极到正极移送电荷量越多3. 一根导线分别通以不同的电流,并保持温度不变,当电流较大时,以下说法正确的是A.单位体积内自由电子数较多;B.自由电子定向移动速率越大;C.自由电子热运动速率较大;D.电流传导速率较大.4.三个电阻之比为R1:R2:R3=1:2:5,将这三个电阻并联,则通过这三支路的电流强度I1:I2:I3之比为A.1:2:5 B.5:2:1 C.10:5:2 D.2:5:105. 如图所示,A B间电压恒为U,当滑动变阻器的滑片P逐渐向A端移动的过程中灯泡上的电压数值是A.一直为U B.一直为0C.逐渐增大到U D.逐渐增大到06. 一电流表的满偏电流I g=1mA,内阻为R g=200Ω。

要把它改装成一个量程为0.5A的电流表,则应在电流表上A.并联一个200Ω的电阻 B.并联一个0.4Ω的电阻C.串联一个0.4Ω的电阻 D.串联一个200Ω的电阻7. 一个电流表的满偏电流I g=1mA,内阻R g=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10kΩ的电阻 B.并联一个10kΩ的电阻C.串联一个9.5kΩ的电阻 D.并联一个9.5kΩ的电阻8. 如图电路中,在滑动变阻器的滑片P向上端滑动过程中,两表的示数情况为A、电压表示数增大,电流表示数减少B、电压表示数减少,电流表示数增大C 、两电表示数都增大D 、两电表示数都减少9. 如图所示是电阻R 1和R 2的伏安特性曲线,它们把第一象限分成了a 、b 、c 三个区域.现把R 1和R 2并联后接在电路中,消耗的电功率分别用P 1和P 2表示;并联的总 电阻设为R .下列关于P 1和P 2的大小关系及R 的伏安特性曲线应该在的 区域正确的是A.R 的伏安特性曲线在a 区域,P 1<P 2 B.R 的伏安特性曲线在c 区域,P 1>P 2 C.R 的伏安特性曲线在a 区域,P 1>P 2 D.R 的伏安特性曲线在b 区域,P 1<P 2 10. 某同学用伏安法测电灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图所示的电路,接通电源后,可能出现的情况是A .电流表烧坏B .电压表烧坏C .小灯泡烧坏D .小灯泡不亮11. 如图所示,三个电阻R 1、R 2、R 3的阻值相同,允许消耗的最大功率分别为10W 、10W 、4W ,此电路中允许消耗的最大功率是A .24WB .9WC .15WD .18W12.额定电压都是110V ,额定功率P A =100W ,P B =40W 的A 、B 两个灯,接在220V 的电路中,使电灯都正常发光,又使电路消耗的电功率最小的连接方式是图中的二.填空题(本题包括2小题,共18分)13. 如图画出了用电压表、电流表测量导体电阻的两种电路图。

高中物理稳恒电流练习题及答案

高中物理稳恒电流练习题及答案

高中物理稳恒电流练习题及答案一、稳恒电流专项训练1.如图10所示,P 、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,相距为L 1 ,处在竖直向下、磁感应强度大小为B 1的匀强磁场中.一导体杆ef 垂直于P 、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m 、每边电阻均为r 、边长为L 2的正方形金属框abcd 置于倾斜角θ=30°的光滑绝缘斜面上(ad ∥MN ,bc ∥FG ,ab ∥MG, dc ∥FN),两顶点a 、d 通过细软导线与导轨P 、Q 相连,磁感应强度大小为B 2的匀强磁场垂直斜面向下,金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对a 、d 点的作用力.(1)通过ad 边的电流I ad 是多大?(2)导体杆ef 的运动速度v 是多大?【答案】(1)238mg B L (2)1238mgr B B dL【解析】 试题分析:(1)设通过正方形金属框的总电流为I ,ab 边的电流为I ab ,dc 边的电流为I dc , 有I ab =34I ① I dc =14I ② 金属框受重力和安培力,处于静止状态,有mg =B 2I ab L 2+B 2I dc L 2 ③由①~③,解得I ab =2234mg B L ④ (2)由(1)可得I =22mg B L ⑤ 设导体杆切割磁感线产生的电动势为E ,有E =B 1L 1v ⑥设ad 、dc 、cb 三边电阻串联后与ab 边电阻并联的总电阻为R ,则R =34r ⑦ 根据闭合电路欧姆定律,有I =E R⑧ 由⑤~⑧,解得v =121234mgr B B L L ⑨ 考点:受力分析,安培力,感应电动势,欧姆定律等.2.守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律,它为我们解决许多实际问题提供了依据.在物理学中这样的守恒定律有很多,例如:电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等.(1)根据电荷守恒定律可知:一段导体中通有恒定电流时,在相等时间内通过导体不同截面的电荷量都是相同的.a.己知带电粒子电荷量均为g,粒子定向移动所形成的电流强度为,求在时间t内通过某一截面的粒子数N.b.直线加速器是一种通过高压电场使带电粒子加速的装置.带电粒子从粒子源处持续发出,假定带电粒子的初速度为零,加速过程中做的匀加速直线运动.如图l所示,在距粒子源l1、l2两处分别取一小段长度相等的粒子流I .已知l l:l2=1:4,这两小段粒子流中所含的粒子数分别为n1和n2,求:n1:n2.(2)在实际生活中经常看到这种现象:适当调整开关,可以看到从水龙头中流出的水柱越来越细,如图2所示,垂直于水柱的横截面可视为圆.在水柱上取两个横截面A、B,经过A、B的水流速度大小分别为v I、v2;A、B直径分别为d1、d2,且d1:d2=2:1.求:水流的速度大小之比v1:v2.(3)如图3所示:一盛有水的大容器,其侧面有一个水平的短细管,水能够从细管中喷出;容器中水面的面积S l远远大于细管内的横截面积S2;重力加速度为g.假设水不可压缩,而且没有粘滞性.a.推理说明:容器中液面下降的速度比细管中的水流速度小很多,可以忽略不计:b.在上述基础上,求:当液面距离细管的高度为h时,细管中的水流速度v.【答案】(1)a. Q It N q q== ;b. 21:2:1n n =;(2)221221::1:4v v d d ==;(3)a.设:水面下降速度为1v ,细管内的水流速度为v .按照水不可压缩的条件,可知水的体积守恒或流量守恒,即:12Sv Sv =,由12S S >>,可得12v v <<.所以:液体面下降的速度1v 比细管中的水流速度可以忽略不计. b. 2v gh 【解析】【分析】【详解】(1)a.电流Q I t=, 电量Q Nq = 粒子数Q It N q q == b.根据2v ax = 可知在距粒子源1l 、2l 两处粒子的速度之比:12:1:2v v = 极短长度内可认为速度不变,根据x v t∆=∆, 得12:2:1t t = 根据电荷守恒,这两段粒子流中所含粒子数之比:12:2:1n n =(2)根据能量守恒,相等时间通过任一截面的质量相等,即水的质量相等. 也即:2··4v d π处处相等 故这两个截面处的水流的流速之比:221221::1:4v v d d == (3)a .设:水面下降速度为1v ,细管内的水流速度为v .按照水不可压缩的条件,可知水的体积守恒或流量守恒,即:12Sv Sv =由12S S >>,可得:12v v <<.所以液体面下降的速度1v 比细管中的水流速度可以忽略不计.b.根据能量守恒和机械能守恒定律分析可知:液面上质量为m 的薄层水的机械能等于细管中质量为m 的小水柱的机械能.又根据上述推理:液面薄层水下降的速度1v 忽略不计,即10v =. 设细管处为零势面,所以有:21002mgh mv +=+ 解得:2v gh = 3.在如图所示的电路中,电源内阻r =0.5Ω,当开关S 闭合后电路正常工作,电压表的读数U =2.8V ,电流表的读数I =0.4A 。

最新-稳恒电流测试一 精品

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稳恒电流能力测试(一)一、选择题(每题5分,共50分)1.如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线。

若在两电阻两端加相同的电压,关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是 [ ]A .电阻R1的阻值较大B .电阻R2的阻值较大C .电阻R1的发热功率较大D .电阻R2的发热功率较大2.由于供电电网电压的降低,用电器的功率降低了19%,则这时电网上电压比原来降低了A .81 0/0B .90 0/0C .10 0/0D .19 0/03.在神经系统中,把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类,现代生物学认为,髓鞘是由多层类脂物质─髓质累积而成,具有很大的电阻,经实验测得髓质的电阻率为ρ=8×118Ω·m 。

某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20cm 、半径为4cm 的圆柱体,当在其两端加上电压U=100V 时,该神经发生反应,则引起神经纤维产生感觉的最小电流为A .0.31μAB .0.62μAC .0.15μAD .0.43μA4.经过精确校准的电压表V1和V2,分别用来测定如图所示电路中R 两端a 、b 间的电压,读数依次为12.7V 和12.3V ,则A .a 、b 间的实际电压应大于12.7VB 、a 、b 间的实际电压应小于12.3VC 、电压表V1的内阻大于V2的内阻D 、电压表V1的内阻小于V2的内阻5.一只电炉的电阻和一台电动机线圈电阻相同,都为R ,设通过的电流强度相同,时间相同,电动机正常工作,则( )(A )电动机和电炉发热相同 (B )电动机消耗的功率和电炉一样大 (C )电动机两端电压大于电炉两端电压 (D )电动机和电炉两端电压相同6.电源的电动势和内电阻都保持一定,在外电路的电阻逐渐变小的过程中,下面说法错误的是A .路端电压一定逐渐变小B .电源的输出功率一定逐渐减小C .电源内部消耗的电功率一定逐渐变大D .电源的输出电流一定变大7.如图所示的两种电路中,电源相同,各电阻器阻值相等,各电流表的内阻相等,且不可忽略.电流表1A 、2A 、3A 和4A 读出的电流值分别为1I 、2I 、3I 和4I .下列关系式中正确的是( )A .31I I = B .41I I <C .122I I =D .432I I I +<8.如右图所示的电路中,电阻R1=10Ω,R3=5Ω,R4=10Ω,电容器电容C=2μF ,电源电动势E=15V ,内阻不计,要使电容器不带有电,变阻器R2的阻值应调为A .8ΩB .16ΩC .20ΩD .40Ω9.在如图电路中,电源的电动势是E ,内电阻是r ,当滑动变阻器R3的滑动头向左移动时 ( )A .电阻R1的功率将加大B .电阻R2的功率将减小C .电源的功率将加大D .电源的效率将增加 10、如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑片向上推动时: A .电压表示数变大,电流表示数变小B .电压表示数变小.电流表示数变大C .电压表、电流表示数都变大D .电压表、电流表示数都变小 二、填空(共24分)11.(4分)如图所示,电流表的示数为 0.1A ,电压表的示数为60 V . (1)待测电阻的测量值是____Ω。

高中物理稳恒电流题20套(带答案)

高中物理稳恒电流题20套(带答案)

高中物理稳恒电流题20套(带答案)一、稳恒电流专项训练1.对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质.(1)一段横截面积为S 、长为l 的直导线,单位体积内有n 个自由电子,电子电荷量为e .该导线通有电流时,假设自由电子定向移动的速率均为v . (a )求导线中的电流I ;(b )将该导线放在匀强磁场中,电流方向垂直于磁感应强度B ,导线所受安培力大小为F安,导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F ,推导F 安=F .(2)正方体密闭容器中有大量运动粒子,每个粒子质量为m ,单位体积内粒子数量n 为恒量.为简化问题,我们假定:粒子大小可以忽略;其速率均为v ,且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间,粒子速度方向都与器壁垂直,且速率不变.利用所学力学知识,导出器壁单位面积所受粒子压力F 与m 、n 和v 的关系.(注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题时做必要的说明) 【答案】(1)I nvSe =证明见答案 (2)213F P nm S υ== 【解析】 (1)(a )电流QI t=,又因为[()]Q ne v St =,代入则I nvSe = (b )F 安=BIL ,I nvSe =,代入则:F 安=BnvSeL ;因为总的自由电子个数N=nSL ,每个自由电子受到洛伦兹力大小f=Bve ,所以F=Nf =BnvSeL=F 安,即F 安=F .(2)气体压强公式的推导:设分子质量为m ,平均速率为v ,单位体积的分子数为n ;建立图示柱体模型,设柱体底面积为S ,长为l ,则l t υ= 柱体体积V Sl = 柱体内分子总数N nV =总因分子向各个方向运动的几率相等,所以在t 时间内与柱体底面碰撞的分子总数为’16N N 总总=设碰前速度方向垂直柱体底面且碰撞是弹性的,则分子碰撞器壁前后,总动量的变化量为2p m N υ∆=,总依据动量定理有Ft p =∆ 又压力Ft p =∆由以上各式得单位面积上的压力2013F F nm S υ== 【点评】本题的第1题中两问都曾出现在课本中,例如分别出现在人教版选修3-1.P42,选修3-1P .42,这两个在上新课时如果老师注意到,并带着学生思考推导,那么这题得分是很容易的.第2问需要利用动量守恒知识,并结合热力学统计知识,通过建立模型,然后进行推导,这对学生能力要求较高,为了处理相应问题,通过建模来处理问题.在整个推导过程并不复杂,但对分析容易对结果造成影响的错误是误认为所有分析都朝同一方向运动,而不是热力学统计结果分子向各个运动方向运动概率大致相等,即要取总分子个数的16. 【考点定位】电流微观表达式、洛伦兹力推导以及压强的微观推导.2.在如图所示的电路中,电源内电阻r=1Ω,当开关S 闭合后电路正常工作,电压表的读数U=8.5V ,电流表的读数I=0.5A .求: ①电阻R ; ②电源电动势E ; ③电源的输出功率P .【答案】(1)17R =Ω;(2)9E V =;(3) 4.25P w = 【解析】 【分析】 【详解】(1)由部分电路的欧姆定律,可得电阻为:5UR I==Ω (2)根据闭合电路欧姆定律得电源电动势为E =U +Ir =12V (3)电源的输出功率为P =UI =20W 【点睛】部分电路欧姆定律U =IR 和闭合电路欧姆定律E =U +Ir 是电路的重点,也是考试的热点,要熟练掌握.3.如图所示,已知电源电动势E=20V ,内阻r=lΩ,当接入固定电阻R=3Ω时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L 和内阻R D =1Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求:(1)流过灯泡的电流(2)固定电阻的发热功率(3)电动机输出的机械功率【答案】(1)2A(2)7V(3)12W【解析】(1)接通电路后,小灯泡正常工作,由灯泡上的额定电压U和额定功率P的数值可得流过灯泡的电流为:=2A(2)根据热功率公式,可得固定电阻的发热功率:=12W(3)根据闭合电路欧姆定律,可知电动机两端的电压:=9V电动机消耗的功率:=18W一部分是线圈内阻的发热功率:=4W另一部分转换为机械功率输出,则=14W【点睛】(1)由灯泡正常发光,可以求出灯泡中的电流;(2)知道电阻中流过的电流,就可利用热功率方程,求出热功率;(3)电动机消耗的电功率有两个去向:一部分是线圈内阻的发热功率;另一部分转化为机械功率输出。

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稳恒电流能力测试(三)
一、选择题(每题5分,共50分)
1、有一横截面积为S 的铜导线,流经其中的电流为I ,设每单位体积的导线有n 个自由电子,电子电量为e ,此时电子的定向转动速度为υ,在△t 时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为:
A .n υS △t
B .n υ△t
C .I △t/e
D .I △t/(Se) 2.电动机正常工作,则:
(A )电动机和电炉发热相同 (B )电动机消耗的功率和电炉一样大 (C )电动机两端电压大于电炉两端电压 (D )电动机和电炉两端电压相同 3.铅蓄电池的电动势为2V ,这表示:
A .电路中每通过1C 电量,电源把2J 的化学能转变为电能
B .蓄电池两极间的电压为2V
C .蓄电池能在1s 内将2J 的化学能转变成电能
D .蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V )的大 4.如图所示,R1和R2的规格为“4W 、100Ω”,R3的规格为“1W 、100Ω”,当A 、B 端加电源通电时,这部分电路允许消耗的最大功率
为: A.9W/8 B.1.5W C.3W D.9W
5.右图所示的是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a 和b 时,观察电压表和电流表示数的变化,那么:
A.若电压表示数有显著变化,测量R 的值时,S 应接a
B.若电压表示数有显著变化,测量R 的值时,S 应接b
C.若电流表示数有显著变化,测量R 的值时,S 应接a
D.若电流表示数有显著变化,测量R 的值时,S 应接b 6.如图所示,电路两端的电压保持不变,当滑动 变阻器的滑动触头P 向右移动时,三个灯泡亮 度的变化情况是 :
A .L1变亮,L2和L3皆变暗
B .1L 变暗,2L 不能确定, 3L 变暗
C .1L 变暗,2L 变亮,3L 变亮
D .1L 变亮,2L 变亮,
3L 变暗
7.如图所示,电源E 的电动势为3.2V ,电阻R 的阻值为30 ,小灯泡L 的额定电压为3.0V , 额定功率为4.5W ,当开关S 接位置1时,电压表读数为3V ,那么当开关S 接位置2时, 小灯泡L 的发光情况是:
A .很暗,甚至不亮
B .正常发光
C .不正常发光,略亮
D .小灯泡有可能被烧坏
8.一平行板电容器C ,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路。

今有一质量为m 的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动,要使油滴上升,可采用办法是: A .增大R1 B .增大R2 C .增大R3 D .减小R2
9.如图所示当可变电阻R 的滑片向b 端移动时,通过
电阻R1、R2、R3的电流强度I1、I2、I3的变化情况是: A .I1变大,I2 ,I3 变小
B .I1,I2 变大,I3 变小
C .I1 变小,I2 ,I3 变大
D .I1、I2 变小,I3 变大
10.如图所示,电路中电源电动势为E ,内电阻为r ,定值电阻的阻值为R0,变阻器的全阻
值为R ,关于各部分的功率,有关说法正确的是:
A 、当R=R0+r ,R 上消耗的功率达到最大值;
B 、当R=R0+r ,R0上消耗的功率达到最大值;
C 、当R+R0=r ,电源的输出功率达到最大值;
D 、当R0=R+r ,R0上消耗的功率达到最大值。

二、填空(共28分)
11.(4分))一台电阻为2Ω的电动机,接在110V 电路中工作时,通过
电动机的电流为10A ,则这台电动机消耗的电功率为______,发热功率为______,转化成机械功率为______,电动机的效率为______。

12.(6分)有一个未知电阻Rx ,用图中(a )和(b )两种电路分别对它进行测量,用(a )图电路测量时,两表读数分别为6V ,6mA ,用(b )图电路测量时,两表读数分别为5.9V ,10mA ,则用______图所示电路测该电阻的阻值误差较小,测量值Rx=______Ω ,测量值比真实值偏______(填:“大”或“小”)。

13.(3分)某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值,当选择欧姆挡“×1”挡测量时,指针指示位置如下图所示,则其电阻值是__________。

如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻,为了使测量比较精确,选择开关应选的欧姆挡是_________。

改变挡位调整倍率后,要特别注意重新____________________。

14.(6分)某闭合电路的路端电压U 随外电阻R 变化的图线 如图所示,当R 很大时,U 约为3V 。

则电源的电动 势为 ① V ,内电阻为 ② ,当U=2V 时,电 源的输出功率为 ③ W 。

15、(9分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。

某同学为研究这一现象,用实验得
((0—10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干。

(2)在图中描出小灯泡的U —I 曲线。

(3)现在测得一个电池的电动势是1.5V ,内阻是2.0Ω。

问:将本试验的小灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要写出求解过程:若需作图,可以在图中画出)
三计算题(共22
分) 16.(6分)小太阳能汽车是利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能,再利用电动机驱动汽车的一种新型汽车,目前正处在实验阶段。

实验车的形状都比较怪,有一个几乎布满全部车身的太阳能电池板,还有流线型的外形,仅有的一位乘员(驾驶员)拥有的空间也极为有限。

今后随着太阳能电池板效率的提高和轻型高强度车体材料的出现,实用型太阳能汽车必将会出现在我们的生活中。

某辆实验车,太阳能电池板的总面积S =8m2,电池组提供的电压U = 120V ,提供给电动机的工作电流 I =10 A ,电动机内阻 R =2Ω,太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率P0=1Kw/m2,已知电动机的效率η=90%,在水平路面行驶时车受到的阻力f = 150 N 。

那么,这辆实验车在该路面上行驶的最大速率为多少?,它所用的太阳能电池板的效率为多大? 17、(6分)如图所示,电源电动势E=9V ,内电阻r=0.5Ω,电阻R1=5.0Ω、R2=3.5Ω、R3=6.0Ω、R4=3.0Ω,电容C=2.0 μF 。

求:当电键K 由a 与接触到与b 接触通过R3的电量是多少? 18、(10分)如图所示,电灯L 标有“4V 、1W ”。

滑动变阻器R 总电阻为50Ω,当滑片P 滑至某位置时,L 恰好正常发光,此时电流表示数为0.45A ,由于外电路发生故障,电灯L 突然熄灭,此时电流表示数变为0.5A ,电压表示数变为10V ,若导线完好,电路中各处接触良好,试问:
(1)发生故障是短路还是断路?发生在何处? (2)发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为多少? (3)电源电动势和内电阻分别为多大?
参考答案: 11.1100W ,200W ,900W ,82% 12. 20,a ,1000,大
13. 12Ω “×10”档 欧姆表调零 14.① 3 ② 1 ③ 2 。

15.(1)如图1 (2)见图2
(3)做出电池的U=E -Ir 图线如图2,电池和灯泡串联在同一电路中,流过它们的电流相同,为0.35A ,灯泡两端电压为0.8V ,得小灯泡实际功率为0.28瓦。

16.电动机是非纯电阻电路,
有机
P R I UI +=2
W P 1000)21010120(2=⨯-⨯=机
η
⨯=机P fv
s
m s m v /6/150109.03
=⨯=
太阳能电池的效率
%
15
8
10
1200
3
=

=
='
PS
UI
η
17、1.7×10-5 C
18、(1)发生故障在L处,断路
(2)发生故障后,
Ω
=
=20 2I
U
R
发生故障前,路端电压U2=I2R2=9V
变阻器电压为5V,电阻为
Ω
=
Ω
=
=20
25
.0
5
I
U
R
(3)发生故障前,总电流为0.7A, 发生故障后,总电流为0.5A。

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