《恒定电流》单元复习+基础过关测试题.docx

1、恒定电流单元复习+基础过关测试题恒定电流单元复习+基础过关题重点难点、典型例题一、纯电阻电路和非纯电阻电路1对于纯电阻电路(如白炽灯、电炉丝等构成的电路)，电流做功将电能全部转化为内能，WQUIttPt.2对于非纯电阻电路(如含有电动机、电解槽等的电路)，电功大于电热在这种情况下，不能用I2Rt或 t来计算电功例1如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r1 ，电炉电阻R19 ，电解槽电阻r0.5 .当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684 W；S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看做不变)试求： (1)电源的电动势；(2)S1、S2都闭合时，流过电解槽的电流

2、大小；(3)S1、S2都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率解析(1)设S1闭合、S2断开时电炉功率为P1，电炉中电流I1A6 A电源电动势EI1(Rr)120 V.(2)设S1、S2都闭合时电炉功率为P2，电炉中电流为IA5 A电源路端电压为UIR519 V95 V，流过电源的电流为IA25 A流过电解槽的电流为IAII20 A.(3)电解槽消耗的电功率PAIAU2095 W1 900 W电解槽内热损耗功率P热I r2020.5 W200 W电解槽中电能转化成化学能的功率为P化PAP热1 700 W.答案(1)120 V(2)20 A(3)1 700 W二、闭合电路的动态分析动态电路问题的

3、分析思路(1)电路中不论是串联部分还是并联部分，只要有一个电阻的阻值变大时，整个电路的总电阻必变大只要有一个电阻的阻值变小时，整个电路的总电阻必变小；(2)根据总电阻的变化，由闭合电路欧姆定律可判定总电流、电压的变化；(3)判定固定支路电流、电压的变化；(4)判定变化部分的电流、电压变化，如变化部分是并联回路，那么仍应先判定固定电阻部分的电流、电压的变化，最后变化电阻部分的电流、电压就能确定了例2如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表初始时S0与S均闭合，现将S断开，则()AV的示数变大，A的示数变小BV的示数变大，A的示数变大

4、CV的示数变小，A的示数变小DV的示数变小，A的示数变大解析解法一：当S断开时，外电阻变大，总电流I变小，路端电压U外变大，所以电压表的示数变大；总电流变小，电阻R1上的电压U1减小，而路端电压变大，则电阻R3上的电压变大，所以电流表的示数变大所以B项正确解法二：S断开，相当于电阻变大，电流表A和电压表V都和S所在支路并联，根据“串反并同”，A、V示数都变大，故B正确答案B三、电路故障的分析方法1用电压表检查故障：(1)断路故障判断：用电压表与电源并联，若有示数，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则说明该段电路中有断点(2)短路故障判断：用电压表与电源并联，若有示数，再逐段与电路并联，若电压

5、表示数为零，则说明该段电路被短路2用欧姆表检查故障：用欧姆表检查故障，一定要注意将待测部分与电路断开若测得某段电路的电阻为零，说明该部分短路；若测得某段电路的电阻无穷大，说明该部分断路例3图是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现灯A、B都不亮他采用下列两种方法检查故障： (1)用多用电表的直流电压挡进行检查：那么选择开关应置于下列量程的_挡(用字母序号表示)A2.5 V B10 V C50 V D250 V在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触_(选填“a”或“b”)该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是_(假设只有下列中的某一项有故障).测试点电压表示数a、b有示数c、

6、b有示数c、d无示数d、f有示数A.灯A断路 B灯B短路Cc、d段断路 Dd、f段断路(2)用欧姆挡检查：测试前，应将开关S_(选填“断开”或“闭合”)测量结果如下表所示，由此可以断定故障是()测试点表头指针示数c、d有示数e、f有示数d、e无穷大A.灯A断路 B灯B断路C灯A、B都断路 Dd、e间导线断路解析(1)用多用电表的直流电压挡进行测量时，实质上是用电压表测量，而电压表内阻很大，若并联在断路处(设有一处发生断路)时，电路接通，电压表示数应为电源的电动势，并联在未断路处，示数为零因此，用多用电表的直流电压挡进行检查电路时，电压表的量程必须大于电源的电动势，为了使示数明显，选择量程不宜过

7、大，而电源的电动势约为6 V，故选10 V量程即可测试时红表笔应接电势高的a点因合上开关S后，A、B灯都不亮，又只有某一项有故障，所以只发生断路的故障根据测试结果，a、b间有示数，说明a电源b完好；c、b间有示数，说明ca电源b完好；c、d无示数，说明c灯Ad间完好；d、f有示数，说明dca电源bf完好综上分析应是d、f段断路(2)用欧姆挡检查时，测试前应首先将开关S断开根据测试结果，接c、d时有示数，说明不是灯A断路；接e、f时有示数，说明也不是灯B断路；接d、e间时电阻无穷大，可以断定是d、e间导线断路答案(1)BaD (2)断开D操练场：1(闭合电路的动态分析)如图所示，电源电动势为E，

8、内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )A小灯泡L1、L2均变暗B小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C电流表的读数变小，电压表的读数变大D电流表的读数变大，电压表的读数变小答案BC解析滑动触片向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，路端电压变大，总电流变小，故电流表的读数变小，电压表的读数变大，小灯泡L2变暗，小灯泡L2两端的电压减小，小灯泡L1两端电压增大，小灯泡L1变亮，B、C正确2. (电路故障的分析)如图所示的电路中，电源电动势为6 V，当开关S接通后，灯泡L

9、1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab6 V，Uad0，Ucd6 V，由此可判定()AL1和L2的灯丝都烧断了BL1的灯丝烧断了CL2的灯丝烧断了D变阻器R断路答案C解析由条件可知，电路中有的地方有电压，说明电源是有电压的由Uab6 V和Uad0可知外电路上bcd段有断点；由Ucd6 V可知外电路上cL2d段有断点，即L2的灯丝烧断，而且除L2外，灯L1和变阻器R都没有断路，否则也不存在Ucd6 V.3.(非纯电阻电路的计算)如图所示的电路中，电源电动势E10 V，内阻r0.5 ，电动机的电阻R01.0 ，电阻R11.5 .电动机正常工作时，电压表的示数U13.0 V，求：(1)电源释

10、放的电功率；(2)电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率；(3)电源的输出功率和效率答案(1)20 W(2)12 W8 W(3)18 W90%解析(1)电动机正常工作时，总电流为IA2 A，电源释放的电功率为P释EI102 W20 W.(2)电动机两端的电压为UEIrU1(1020.53.0) V6 V电动机消耗的电功率为：P电UI62 W12 W电动机消耗的热功率为：P热I2R0221 W4 W根据能量守恒得，电动机将电能转化为机械能的功率P机P电P热12 W4 W8 W(3)电源的输出功率为P出P释P内P释I2r(20220.5) W18 W，100%100%90%.恒定电流基础过关

11、题时间：90分钟，满分100分一、选择题(51050分)1两个小灯泡，分别标有“1 A4 W”和“2 A1 W”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为( )A21 B161 C41 D1162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3如图所示，当滑动变阻器的滑动触头向左移时，灯泡L1、L2、L3的亮度将( )A都变亮 B都变暗CL1、L2变亮，L3变暗 DL1、L3变亮，L2变暗4神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，

12、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8106 m.某生物体中某段髓质神经纤维可看作高20 cm、半径为4 cm的圆柱体，当在其两端加上电压U100 V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( )A0.31 A B0.62 AC0.15 A D0.43 A5. 图为测量某电源电动势和内阻时得到的UI图线，用此电源与三个阻值均为3 的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V则该电路可能为下图中的( ) 6. 为探究小灯泡L的伏安特性，连好如图所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡

13、正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是()7“神舟”六号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%.单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是( )A0.24 J B0.25 J C0.26 J D0.28 J8如图所示，因线路故障，接通S时，灯泡L1和L2均不亮，用电压表测得Uab0，Ubc0，Ucd4 V因此可知开路处为()A灯泡L1

14、 B灯泡L2C变阻器 D不能确定9一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是( )A电动机的输出功率为 B电动机的发热功率为I2RC电动机的输出功率为IUI2R D电动机的功率可写作IUI2R10仪器中常用两个阻值不同的可变电阻来调节电路的电流，一个作粗调，一个作细调，这两个变阻器可以按图6甲串联起来或按图乙并联起来再接入电路已知R1阻值较大，R2阻值较小，则( )A图甲中R1作粗调 B图甲中R1作细调C图乙中R2作粗调 D图乙中R2作细调二、实验题(6814分)11表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：U(V)0.00.20.51.01.52.

15、02.53.0I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215(1)分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图中的_(填“甲”或“乙”) (2)在如图所示的方格纸内画出小灯泡的UI曲线分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_(填“变大”、“变小”或“不变”)(3)如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3 V的电源上已知流过电阻R的电流是流过灯泡b的电流的两倍，则流过灯泡b的电流约为_ A.12. 在“测定金属丝的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时其刻度的位置如图所示(1)从图中可读出金属丝的直径为_

16、mm.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时(金属丝的电阻约为20 )，除被测金属丝外，还有如下实验器材供选择：A直流电源：电动势约12 V，内阻很小；B电流表A1：量程00.6 A，内阻约为0.5 ；C电流表A2：量程03.0 A，内阻约为0.1 ；D电压表V：量程03 V，内阻约为10 k；E滑动变阻器R：最大阻值20 ；F开关、导线若干为了提高实验的测量精度，在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_(填A1或A2)(3)根据所选的器材，在虚线框中画出完整的实验电路图(要求电阻丝上的电压从零开始变化)三、计算题(88101036分)13如图所示电路中，电源电动势E12 V，内电阻r1.0 ，电

17、阻R19.0 ，R215 ，电流表A的示数为0.4 A，求电阻R3的阻值和它消耗的电功率14在如图所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循IkU3的规律(式中k0.02 A/V3)；R2是普通电阻，阻值为24 ，遵循欧姆定律，电源电动势E6 V闭合开关S后，电流表的示数为0.16 A求：(1)R1两端的电压；(2)电源的内电阻r；(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和Pr.15如图所示的电路中，电源电动势为10 V，R14 ，R26 ，电容C30 F，电源内阻忽略不计求：(1)闭合开关S，稳定后通过电阻R1的电流；(2)将开关S断开，再次稳

18、定后，求通过R1的总电荷量16一台电风扇，内阻为20 ，接上220 V电压后，消耗功率66 W求：(1)电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度；(2)电风扇工作时，转化为机械能的功率和内能的功率，电动机的效率(3)若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，则此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？恒定电流基础过关题参考答案时间：90分钟，满分100分一、选择题(51050分)1答案B解析由PI2R知：R，所以R1R21612答案BC解析从图线可知，IU图线中图线斜率表示电阻的倒数，故电阻R2的阻值大，又PUI，且电压相同时，通过R1的电流大，故R1的发热功率较大3答案C解析

19、触头左移，总电阻减小，总电流增大，故L1变亮，且并联电路电压减小，故L3变暗，通过L2的电流变大，L2变亮4答案A5、答案B解析由UI图象可求得电源的电动势E6 V，内电阻r0.5 ，当U4.8 V时，I2.4 A，RU/I2 ，B正确6.答案C解析小灯泡中的电流逐渐增大时其温度升高，其电阻率增大，导致电阻R增大只有C选项对7答案C解析根据WUIt可得每秒太阳能电池产生的能量为W0.60.11 J0.06 J，设太阳能每秒照射的能量为Q，则由能的转化和守恒定律得Q23%W，所以Q0.26 J.8答案C解析Uab0说明ab之外有位置断开，同样Ubc0说明bc之外有位置断开，而Ucd4 V，说明c

20、d之外均连通，故是变阻器开路9答案AD解析电动机输入功率为PUI，输出功率P出UII2R，故A错误，C正确；发热功率即线圈发热功率为I2R，B正确；又电动机并非纯电阻元件，故IUI2R，D错误10答案AC解析在串联电路中，电阻越大，分配电压越大，调节大电阻会使电路中的电流和电压分配产生很大的影响，所以用来做粗调，而在并联电路中，通过大电阻的电流小，调节大电阻对电路中的电学量影响不大，属细调二、实验题(6814分)11答案(1)甲(2)小灯泡的UI曲线如下图所示变大(3)0.0712.答案(1)0.520(0.5200.522) (2)A1(3)见解析图解析(1)螺旋测微器的读数，先读固定刻度值

21、0.5 mm，再加上可动刻度(2.00.01 mm)为0.520 mm；(2)因为电压表量程为3 V，所以通过电流表的最大电流ImA0.15 A，故电流表选A1.(3)滑动变阻器应选择分压式接法，因为如果限流式接法会超过电压表的量程；因为500，200，所以电流表选择外接法，实验电路图如右图所示三、计算题(88101036分)13答案30 1.2 W解析：并联电路的电压U2I2R26 V，闭合电路欧姆定律EU2I(R1r)得流过电源的电流为I0.6 A，流过R3的电流I3II20.2A，R3的阻值为R330 ，消耗的功率是P3U3I31.2 W.14答案(1)2 V(2)1 (3)0.32 W

22、0.61 W0.026 W解析(1)由IkU3得UV2 V(2)根据闭合电路的欧姆定律有EUIR2IrrR21 (3)P1IU0.162 W0.32 WP2I2R20.16224 W0.61 WPrI2r0.1621 W0.026 W15答案(1)1 A(2)1.2104 C解析(1)IA1 A.(2)闭合S时，电容两端的电压UCU2IR26 V，断开S后，电容两端电压UCE10 V，所以断开S后，电容器有一个短时间的继续充电过程，通过R1的电荷量即为QUC(106)30106 C1.2104 C.16答案(1)0.3A(2)1.8W 64.2W 97.3% (3)11 A2 420 W2 420 W解析(1)因为P入IU所以IA0.3 A(2)电风扇正常工作时转化为内能的功率P热I2R0.3220 W1.8 W电风扇正常工作时转化为机械能的功率P机P入P内66 W1.8 W64.2 W电风扇正常工作时的效率100%97.3%(3)电风扇风叶被卡住后通过电风扇的电流IA11 A电动机消耗的电功率PIU11220 W2 420 W电动机发热功率P热I2R11220 W2 420 W.