高中物理《第二章 恒定电流》章末检测 新人教版选修3-1

高中物理《第二章 恒定电流》章末检测 新人教版选修3-1

一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分)

1. (多选)通常一次闪电过程历时约0.2～0.3 s ，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs ，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109

V ，云地间距离约为1 km ；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是( )

A ．闪电电流的瞬时值可达到1×105

A B ．整个闪电过程的平均功率约为1×1014

W C ．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/m D ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106

J 答案：AC

解析：根据题意，由电流定义式可得，闪电电流瞬时值I ＝Q

t

＝1×105

A ，选项A 正确；整个过程平均功率为P ＝QU t

＝2×1010 W ～3×1010

W ，选项B 错误；闪电前云地间的电场强度约为E ＝U d

＝1×106 V/m ，选项C 正确；整个闪电过程向外释放的能量约为ΔE ＝QU ＝6×109

J ，选项D 错误．

2. 如图所示的电路图是一个应用“非”门构成一个简易火警报警电路，则图中X 框、Y 框中应是 ( )

A ．X 为热敏电阻，Y 为可变电阻

B ．X 为热敏电阻，Y 为开关

C ．X 为可变电阻，Y 为热敏电阻

D ．X 、Y 均为热敏电阻 答案：C

解析：温度升高、电阻减小，电压减小，经“非门”输出高压，则Y 为热敏电阻． 3. [2014·长春高二检测]如图所示，当滑动变阻器滑动触头向左移动时，灯泡A 、B 、

C的亮度将 ( )

A．都变亮

B．都变暗

C．A、B变亮，C变暗

D．A、C变亮，B变暗

答案：C

解析：当滑动变阻器的滑动触头向左移动时，它接入电路中的有效电阻值减小，故电路中的总电阻将减小，干路中的电流增大，A灯变亮；因干路中电流变大，A灯及电源内阻分得电压增大，又有E＝U r＋U A＋U C，所以U C减小，C灯变暗；又因为I A＝I B＋I C，I A增大，I C 减小，故I B增大，B灯变亮，综合以上分析可知A、B、D错，C对．

4. [2013·杭州高二检测](多选)一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为R.设通过它们的电流相同(电动机正常运转)，则在相同的时间内 ( ) A．电炉和电动机产生的电热相等

B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率

C．电炉两端电压小于电动机两端电压

D．电炉和电动机两端电压相等

答案：ABC

解析：设通过它们的电流为I，则在时间t内电炉和电动机产生的电热均为Q＝I2Rt，A 对．电炉消耗的功率P＝I2R，电动机消耗的功率P′＝I2R＋P机，P＜P′，B对．由于P＝U

炉I，P′＝U机I，故U炉＜U机，C对，D错．

5. (多选)如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺

寸比R2的尺寸大．在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图，则下列说法中

正确的是 ( )

A．R1中的电流小于R2中的电流

B．R1中的电流等于R2中的电流

C．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率等于R2中自由电荷定向移动的速率答案：BC

解析：由：R＝ρl

S

得R1＝ρ

l1

l1×d

，R2＝ρ

l2

l2×d

，则R1＝R2，I＝

U

R

，故B正确，由电流

微观解释I＝neSv得，R1的S大，则v1＜v2，故C正确．

6. (多选)据统计交通事故逐年增加，造成交通事故的一个主要原因就是酒后驾驶，“严查酒驾”成为全国交通部门的一项重要任务．酒精测试仪是用于现场检测机动车驾驶人员是否酗酒的一种仪器，它的主要元件是由二氧化锡半导体制成的酒精气体传感器，该传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化．在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度c成正比，则以下说法正确的是( )

A．U越大，表示c越大，c与U成正比

B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比

C．检测到驾驶员喝了酒时，U的示数变小

D．U越大，表示检测到驾驶员喝酒越多

答案：BD

解析：题中给出传感器电阻r′的倒数与酒精气体浓度c是正比关系，即1

r′

＝kc，电

压表示数U＝R0E

r′＋R＋R0＋r ＝

R0E

1

kc

＋R＋R0＋r

，可以看出电压与酒精气体浓度的关系不是正比

关系，但随浓度的增大而增大．故B、D正确，A、C错误．

7. 如图所示的电路中，闭合开关S后，灯L1、L2都能发光，后来由于某种故障使灯L2突然变亮(未烧坏)，电压表的读数增大，由此可推断，故障可能是 ( )

A．电阻R1断路

B．电阻R2短路

C．灯L1上两接线柱间短路

D．电阻R2断路

答案：D

解析：根据题设条件，电路中的某种故障产生两个后果：一是灯L2突然变亮，二是电压表的读数增大，只有符合这两个条件的故障才是可能的故障．因为电压表的读数增大，所以路端电压增大，电源内阻上的电压减小，说明总电流减小，电路总电阻增大．若电阻R1断路．会导致总电阻增大，总电流减小，而此时灯L2两端电压也会减小，致使灯L2变暗，故A错误；若电阻R2短路，灯L2将不亮，B错误；若灯L1上两接线柱间短路，电路的总电阻减小，总电流增大，电压表读数减小，C错误；若电阻R2断路，电路的总电阻增大，总电流减小，电压表的读数增大，而总电流减小导致内电压和灯L1、R1并联部分电压减小，灯L2两端电压增大，灯L2变亮，D正确．

8. [2013·昆明高二检测]在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．开关闭合后，灯泡L能发光，把滑动变阻器的滑片向右移动一点，下列判断正确的是 ( )