高三物理测试题恒定电流高中物理试题.docx
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高三物理测试题恒定电流高中物理试题
高三物理测试题—恒定电流——高中物理试题
文章出处:
发布时间:
2007-3-14
高三物理测试题—恒定电流
一、选择题:
(本题12小题,每小题4分,共48分,每小题有一个或几个正确选项,全部
选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分)
1.一个标有“220V 60W”的白炽灯泡,当用多用电表的欧姆挡去测
量它的电阻时,其阻值 ( )
A.接近807Ω B.接近于3.7Ω
C.明显大于807Ω D. 明显小于807Ω
2.一个学生设计的分压电路,并用来做电解实验,如图10一1所示,
假设在实验过程中,电解液的导电性保持不变,那么当滑动触头p
从a向b滑动过程中,电解液中的化学反应速度将 ( )
A.逐渐变慢 B.保持不变
C. 逐渐变快 D.无法判断
3.如图10—2所示,电路由8 个不同的电阻组成,已知R1=12Ω,其余电阻值未知,测得A、
B间的总电阻为4Ω,今将R1换成6Ω的电阻,则A、B间的总电阻变为 ( )
A.2Ω B.3Ω C.4Ω D.6Ω
4.如图10--3所示的电路中,已知电容C1=C2,电阻R1﹥R2,电源内阻可忽略不计,当开关
S接通时,以下说法中正确的有 ( )
A. C1的电量增多,C2的电量减少
B. C1的电量减少,C2的电量增多
C. C1、C2的电量都增多
D. C1、C2的电量都减少
5.两个电源的伏安特征图线10—4如图所示,由图可知 ( )
A.电源a的内电阻较小,电动势较大
B.电源a的内电阻较大,电动势较大
C.电源b的内电阻较小,电动势较小
D.电源b的内电阻较大,电动势较大
6.经过精确校准的电压表v1和V2,分别用来测定如图10—5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12.7V
B、a、b间的实际电压应小于12.3V
C、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
7.如图10—6所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头P向右移
动时,下面判断正确的是 ( )
A.L1和L3变暗,L2变亮
B.LI变暗,L2变亮,L3亮度不变
C.L1中电流变化值大于L3中电流变化值
D.Ll上电压变化值小于L2上的电压变化值
8.10—7所示的电路中,闭合电键k后,灯a和b都正常发光,
后来由于某种故障使灯b突然变亮,电压表读数增加,由此推
断这故障可能是 ( )
A.a灯灯丝烧断 B.电阻R2断
C.电阻R2短路 D.电容被击穿短路
9.图10—8是电解硫酸铜溶液的装置示意图,图中电压表示数为U,
电流表的示数为I,通电时间为t,下面的说法正确的有( )
A.It是这段时间内流到铜板上的阳离子所带的总电量
B.UIt是这段时间内所产生的总焦耳热
C.UIt是这段过程中该电路消耗的总电能
D.UI是电能转化成化学能的功率
10.如图10—9所示,直线OAC为某一直流电源的总功率P总随着电流I变化的图线,抛物
线OBC为该直流电源内部的热功率Pr随电流I变化的图线,A、B两点对应的横坐标为
2A,则下面说法中正确的有 ( )
A.电源电动势为3v,内电阻为1Ω
B.线段AB表示的功率为2W
C.电流为2A时,外电路电阻为0.5Ω
D.电流为3A时,外电路电阻为2Ω
11.楼梯的照明灯为L,它可用楼上、楼下两个电键S1、、S2控制,拨动Sl、S2中的任何一个
都可以使灯L点亮或灭掉,图1O—10中能满足上述要求的电路图是 ( )
12.图10—11中A为理想电流表,V1和V2为理想电压表,R1为定值电阻,R2为可变电阻,
电源E内阻不计 ( )
A.R2不变时,V2读数与A读数之比等于Rl
B.R2不变时,Vl表示数与A示数之比等于Rl
C.R2改变一定量时,V2读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值等于R1
D.R2改变一定量时,V1读数的变化量与A读数的变化量之比的绝对值等于R1
二、填空题(本题共5小题,每小题6分,把答案填在题中的横线上。
)
13.一节新的普通国产5号干电池,额定电压为1.5v,做放电试验时,用5Ω照明电珠放电
(放电方式为每天点亮5min)。
累计可放电75 min,此后基本失效。
上述干电池用于石英
电子钟,可使钟走动一年时间,则可估算出石英电子钟的平均耗电功率约为 w.
14.电能表(电度表)是计量消耗电能的仪表,某同学用以下办法估测他家中的电饭锅在加
热状态下的电功率。
将家中的其他用电器断开,将需要煮饭的电饭锅插头插上电源插座,
按下“煮饭”开关,然后观察自己家中的电度表的转盘转动情况,测出转盘转过lO圈
所需的时间为3OS。
该电度表上标明有“1OO0r/KWh”字样,则可估算出他家电饭锅在
煮饭时消耗的电功率约为 w。
15.如图10一13甲所示电路中,电表内阻的影
响不计。
改变变阻器滑动触头的位置,三电
表读数均发生变化,作出两电压表读数随电
流表读数变化的图线如乙图所示。
可知电压
表V1读数随电流变化关系是图乙中图线
(a或b),由图线可求得电源的内电阻为r= 。
16.图10—14中甲图所示为在温度在10℃左右的环境下工作的某自动恒温箱原理简图,箱
内的电阻R1=20KΩ,R2=10KΩ,R3=40KΩ,Rt为热敏电阻,它的电阻随温度变化的图
线如乙图所示。
当a、b两端电压Uab﹤0时,电压鉴别器会令开关K接通,恒温箱内的
电热丝发热,使箱内温度升高;当Uab﹥0时,电压鉴别器使K断开,停止加热。
可知
恒温箱内的温度恒定在 ℃。
17.如图10—15所示,A、B两地相距5Okm,连接AB两地的
通信电缆是两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成。
由于某
处C发生了故障,相当于在该处两导线间接入了一个电阻,
为查清故障位置,现在AA/间接入一个电动势为12V,内阻
不计的电源,用内阻很大的伏特表测得BB/处电压为8V,把同样的电源接在BB/处,在
AA1处测得电压为9V,由此可知C与A 间的距离为 Km。
三、计算题(本题共5小题,共72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,答案中必须写出数值和单位。
)
18.(12分)有一用电器的铭牌上标明额定电压为12V,额定功率因字迹不清而无法辩认。
现有电压为24v的恒压电源,及一个阻值为0—10Ω、额定功率较大的滑动变阻器,以
及电流表、电压表。
请设计一个电路,要求能安全地测出该用电器的额定功率。
试画出
电路图并简要说明实验原理、实验方法和测定结果。
19.(15分)用一个标有“12V24w”的灯泡做实验,测得灯丝电阻随灯泡两端电压变化关系
图线如图10一16所示,求
(1)在正常发光下,灯泡的电功率为多大?
(2)设灯丝电阻与绝对温度成正比,室温为300K,求正常发光条件下灯丝的温度。
(3)将一定值电阻与灯泡串联后接到20v电压上,要使灯泡能正常发光,串联的电阻
为多大?
(4)当合上开关后,需要0.5s灯泡才能达到正常亮度,为什么这时电流比开始时小?
计算电流的最大值。
20.(15分)一台电风扇,内阻为20Ω,接上22O伏的电压后,正常运转时它消耗的电功率
是66W,求
(1)通过电动机的电流是多少?
(2)转化为机械能和内能的功率各是多少?
电机的效率多大?
(3)如接上电源后,扇叶被卡住不能转动,这时通过电动机的电流
为多大?
电动机消耗的电功率和发热功率又各是多少?
21.(15分)如图10—17所示是 一种悬球式加速仪,它可以用来测定沿水平轨道运动的列
车的加速度。
M是小金属球,它系在轻金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点,AB
是一根长为L的均匀电阻丝,其阻值为R,金属丝与电阻丝接触良好且摩擦不计,电阻
丝的中点C焊接一根导线,从O点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表V(金属
丝和导线的电阻不计),图中虚线0C与AB垂直,且0C=h,电阻丝AB接在电压为U
的直流稳压电源上,整个装置固定在列车中,使AB沿着车前进的方向,列车静止时金
属丝呈竖直状态,当列车加速或减速前进时金属丝将偏离竖直方向,从电压表的读数变
化可以测出加速度的大小。
(1)当列车向右做匀加速运动时,试写出加速度a与电压表的读数U1的对应关系。
(目
的是重新刻制电压表表盘使它成为直读加速度数值的加速度仪)
(2)这个装置能测得的最大加速度为
(3)C点设置在电阻丝AB中点的原因是 。
对电压表的选择有什么特殊的
要求 。
22.(15分)如图10—18所示是电饭煲的电路图,S1是一个限温开关,手动闭合,当此开关
的温度达到居里点(103℃)时会自动断开;S2是一个自动温控开关,当温度低于60℃
时会自动闭合,温度高于80℃时会自动断开,红灯是加热状态时的指示灯,它在保温状
态下是不亮的,黄灯是保温状态下的指示灯。
限流电阻R1=R2=500Ω,加热电阻丝R3=50
Ω,两灯的电阻不计。
(1)根据电路分析,叙述电饭煲煮饭的全过程 (包括加热和保温的过程)。
(2)简要回答,如果不闭合开关S1,电饭煲能将饭煮熟吗?
(3)计算加热和保温两种状态下,电饭煲的消耗功率之比。
高 三 物 理 测 试 题 参 考 答 案
第十章 恒定电流
一、1. D 2. C 3. B 4. D 5. BC 6. AC 7. AD 8. B 9. AC 10. ABC 11. D 12. BCD
二、13. 6.4×10-5 14.1200w 15. a (U3—U2)/(I2一I1) 16. 35℃ 17. 30㎞
三、18.参考答案:
由于用电器的电阻未知,故变阻器不能用限流接法而用分压接法如图1所示(6分)。
实验时应使滑动头自左向右滑动(3分),当电压表读数为12V时,读出电流表读数即可求得额定功率(3分)。
19. 参考答案:
(1)由图知,正常发光时R=8Ω(1分),由p=U2/R=18W(2分)。
(2)由图知,室温时电阻R/=1Ω,由T/T/=R/R/(3分),得T=2400K(2分)。
(3)串联电路电压分配与电阻成正比,RX/R=8/12(2分),得RX=5.33Ω(2分)。
(4)刚合上开关灯未正常发光,温度低电阻小(2分),电流大,Im=12A(1分)。
20 .参考答案:
(1)I=p/U=O.3A(2分),
(2)线圈电阻发热功率PQ=I2r=1.8w(2分),机械功率P机=p—PQ=64.2W(2分),效率为机械功率与总功率之比为η=P机/P=97.3﹪(3分)(3)当叶片不转动时,作纯电阻,I=U/r=11A(3分),P=UI=I2r=2420w(3分)。
21. 参考答案:
(1)对小球受力分析并立牛顿运动方程可得a=gtgθ(2分),由图知tgθ= ,在同一电阻丝AB上,电阻与长度成正比,电压分配与电阻成正比,设电压表读数为U/,即 (3分),可得a= (2分)
(2)当金属丝偏离到A或B处时,可测a最大,此时U1=U/2(2分),故am= (2分)(3)列车可能加速运动也可能减速运动(2分),电压表中间刻度为零 (2分)。
22. 参考答案:
(1)电饭煲煮饭时,接上电源,S2自动闭合,同时把手动开关S2闭合,这时黄灯短路,红灯亮,电饭煲处于加热状态。
加热到80℃时,S2自动断开,S1仍闭合,继续加热,待水烧干后,温度升高到1O3℃时,开关S1自动断开,这时饭已煮熟,黄灯亮,电饭煲处于保温状态,由于电饭煲散热,待温度下降到60℃时,S2自动闭合,电饭煲又处于加热状态,待加热到上升到80℃时,又自动断开,电饭煲再次处于保温状态(6分)。
(2)不能,因为这种情况下只能加温到80℃(2分)。
(3)设电饭煲处于加热状态时消耗的电功率为P1,保温状态电功率为P2则:
P1= (2分) , P2= (3分),联立并代入数据解得p1:
p2=12:
1(2分)。
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