优创卷·一轮复习单元测评卷第二章 恒定电流A 卷 名校原创基础卷一.选择题:本大题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分。
1.在如图所示电路中,电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后,在滑动变阻器R 2的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中( )A.电压表的示数增大,电流表的示数减小B.电容器C 所带电荷量减小。
C.R 1的电功率增大D.电源的输出功率一定增大 【答案】A【解析】A.滑动变阻器的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中,R 2阻值变大,电阻总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律知,总电流减小,电流表示数减小,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压1U E I R r =-+()总电流减小,电压表示数增大,故A 正确;B.容器两端电压即电压表两端电压Q CU =,电压增大,电容器所带电荷量增多,故B 错误;C.流过电阻R 1的电流减小,由公式21P I R =可知,消耗的功率变小,故C 错误;D.当外电阻等于内阻时,电源的输出功率最大,题干中没有明确外电阻与内阻的关系,故滑动变阻器R 2的滑动端由a 向b 缓慢滑动的过程中,电源的输出功率不一定增大,故D 错误。
故选A 。
2.关于闭合电路正确的是( )A.电源正负极被短路时,电流很大B.电源正负极被短路时,端电压最大C.外电路断路时,端电压为零D.外电路电阻增大时,端电压减小【答案】A【解析】AB.电源正负极被短路时,外电路电阻为零,则电流很大,此时路端电压为零,选项A 正确,B 错误;C.外电路断路时,电路中电流为零,此时路端电压等于电动势,选项C 错误;D.外电路电阻增大时,电路中电流减小,内阻上电压减小,则路端电压变大,选项D 错误。
故选A 。
3.图示电路中,电源E 、r 恒定,闭合S 后,改变R 1、R 2接入电路的阻值,下列判断正确的是( )A.若仅增大R 1阻值,则R 2消耗的电功率必增大B.若仅把滑片P 从a 滑到b ,R 1消耗的功率一直增大C.若增大R 1阻值,同时也增大R 2接入电路的等效阻值,则两电表示数变化量的比值也增大D.不论如何改变R 1和R 2接入电路的总阻值,两电表的示数变化必然相反 【答案】D【解析】A.设R 2接入电路的等效阻值为R ,则R 2消耗的电功率为221=++E P R R R r ⎛⎫ ⎪⎝⎭可知仅增大R 1阻值,则R 2消耗的电功率变小,故A 错误;B.因R 2并联接入电路,当把滑片P 从a 滑到b 时,R 2并联接入电路的等效阻值先增大后减小,电路总电流先减小后增大,则R 1消耗的功率先减小后增大,故B 错误;C. 当不改变R 1、R 2接入电路的阻值时,由闭合电路的欧姆定律有11=+E U I r当增大R 1阻值,同时也增大R 2接入电路的等效阻值时,有22=+E U I r联立可得=Ur I∆∆ 则两电表示数变化量的比值不变,故C 错误;D.因电压表测量路端电压,电流表测量干路电流,当电流表示数变大时,电源内电压变大,则路端电压减小,电压表示数变小;当电流表示数变小时,电源内电压变小,则路端电压增大,电压表示数变大,则不论如何改变R 1和R 2接入电路的总阻值,两电表的示数变化必然相反,故D 正确。
故选D 。
4.在如图所示的电路中,电源电动势为12V ,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R 0为1.5Ω,小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω,闭合开关S 后,电动机转动,电流表的示数为2.0A 。
则以下判断中正确的是( )A.电动机的输出功率为14WB.电动机两端的电压为7.0VC.电动机产生的热功率为4.0WD.电源输出的功率为24W【答案】B【解析】ABC.电路中电流表的示数为2.0A ,所以电动机的电压为001212212 1.5V 7V R U E U U Ir IR =--=--=-⨯-⨯=内电动机的总功率为72W 14W P UI ==⨯=总电动机的发热功率为2220.5W 2W P I R ==⨯=热所以电动机的输出功率为142W 12W P P P =-=-=出总热故AC 错误,B 正确; D.电源的输出的功率为2212221W 20W P EI I r =-=⨯-⨯=故D 错误。
故选B 。
5.某同学拿了一根细橡胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的长度为20cm 的盐水柱.测得盐水柱的电阻大小为R 。
如果盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同,则握住橡胶管的两端把它均匀拉长至40cm ,此时盐水柱的电阻大小为( ) A.2R B.R C.2R D.4R【答案】D【解析】盐水柱的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同,故有LR Sρ=握住橡胶管的两端把它均匀拉长后,则有242L LR RS S ρρ'•'==='故A 、B 、C 错误,D 正确; 故选D 。
6.某数码相机的锂电池电动势为7.2V ,容量为875mA·h ,能连续拍摄约315张照片。
根据以上信息估算每拍摄一张照片消耗的电能最接近以下哪个数值( ) A.0.02J B.20JC.70JD.7×104J【答案】C【解析】锂电池储存的电量3875103600C 3150C q It -==⨯⨯=锂电池储存的电能7.23150J=22680J E Uq ==⨯每拍摄一张照片消耗的电能02268072J 315E E n === C 正确,ABD 错误 故选C 。
7.用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值,G 是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表G 的电流为零时,测得MP =l 1,PN =l 2,,则R x 的阻值为( )A.102l R l B.1012l R l l + C.201l R l D.2012l R l l + 【答案】C【解析】电阻丝MP 段与PN 段电压之比等于R 0和R x 的电压比,即00x R xR MP PN U R U U U R ==;通过电流表G 的电流为零,说明通过电阻丝两侧的电流是相等的,而总电流一定,故通过R 0和R x 的电流也相等,故0MP PN x R R R R =;根据电阻定律公式L R S ρ=,有12MP PN R l R l =;故012X R l R l =,解得201xl R R l =. 故选C.8.从宏观角度看,导体两端有电压,导体中就形成电流;从微观角度看,若导体内没有电场,自由电子就不会定向移动。
现对电路中一段金属直导线进行分析:设该导线电阻率为ρ,导线内场强为 E ,单位体积内有n 个自由电子,电子电荷量为e ,自由电子定向移动的平均速率为v 。
现将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度,其大小用j 表示。
则下列表达式正确的是( ) A.j n v ρ= B.nev ρ=C.jE ρ=D.E j ρ=【答案】D【解析】AB.在直导线内任选一个横截面S ,在△t 时间内以S 为底,v △t 为高的柱体内的自由电子都将从此截面通过,由电流及电流密度的定义知I qj S tS==其中△q =neSv △t ,代入上式可得j =nev选项A B 错误;CD.设横截面积为S ,长为l 的导线两端电压为U ,则U E l=电流密度的定义为I j S=将UI R=代入得 U j SR =导线的电阻l R Sρ= 代入上式可得E j ρ=选项C 错误,D 正确。
故选D 。
9.如图所示,电路中E 、r 为电源的电动势和内电阻,R 1、R 2、R 3为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表。
开关闭合时,平行金属板中带电小液滴P 处于静止状态。
选地面为零电势参考面,当滑动变阻器R 4的滑片向a 端移动时,则( )A.电阻R 1消耗的功率增大B.小液滴一定会运动且运动过程中电势能增加C.电源的效率减小D.若电流表、电压表的示数变化量分别为∆I 和∆U ,则1UR r I∆<+∆ 【答案】D【解析】A.由图可知,2R 与滑动变阻器4R 串联后与3R 并联,再与1R 串连接在电源两端;电容器与3R 并联;当滑片向a 端移动时,滑动变阻器4R 接入电阻增大,则电路中总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可知,干路中电流减小;路端电压增大,同时1R 两端的电压也减小;故并联部分的电压增大;由欧姆定律可知流过3R 的电流增大,故电流表的示数减小;根据211P I R =干电阻1R 消耗的功率减小,故A 错误;B.电压表的示数变大,金属板板间的电场变强,电场力变大,电场力大于小液滴的重力,则小液滴向上运动,电势能减小,故B 错误;C.由于路端电压变大,电源效率增大,故C 错误;D.根据3I I I ∆=∆+∆干很容易看出I I ∆<∆干由于1Ur R I ∆=+∆干即有1UR r I∆<+∆ 故D 正确。
故选D 。
10.在如图所示的电路中,C 为一平行板电容器,闭合开关S,给电容器充电,当电路中电流稳定之后,下列说法正确的是( )A.保持开关S 闭合,把滑动变阻器R 1的滑片向上滑动,电流表的示数变大,电压表的示数变大B.保持开关S 闭合,不论滑动变阻器R 1的滑片是否滑动,都有电流流过R 2C.保持开关S 闭合,将电容器上极板与下极板距离稍微拉开一些的过程中,R 2中有由b 到a 的电流D.断开开关S ,若此时刚好有一带电油滴P 静止在电容器两平行板之间,将电容器上极板与下极板稍微错开一些的过程中,油滴将向上运动 【答案】AD【解析】A.保持开关S 闭合,把滑动变阻器R 1的滑片向上滑动,接入电路的电阻减小,根据欧姆定律可知电路中电流增大,R 2的电压增大,则电流表的示数变大,电压表的示数变大,故A 正确;B.保持开关S 闭合,不论滑动变阻器R 1的滑片是否滑动,电容器相当于开关断开,都没有电流流过R 2,故B 错误;C.保持开关S 闭合,将电容器上极板与下极板距离稍微拉开一些的过程中,极板的正对面积减小,电容减小,由=QC U知,U 不变,Q 减小,电容器放电,则R 2中有由a 到b 的电流,故C 错误; D.断开开关S ,将电容器上极板与下极板稍微错开一些的过程中,极板的正对面积减小,电容减小,由=Q C U知,电量Q 不变,则板间电压U 增大,板间场强增大,油滴所受的电场力增大,则油滴将向上运动,故D 正确;11.小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的I —U 图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,下列说法中正确的是( )A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小B.对应P 点,小灯泡的电阻为12U R I =C.对应P 点,小灯泡的电阻为121U R I I =- D.对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围“面积” 【答案】BD【解析】A.I -U 图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,由题可知斜率减小,说明随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大,故A 错误;BC.根据电阻的定义可知,对应P 点的电压为U 1,电流为I 2,则小灯泡的电阻为12U R I =,而R 不等于切线斜率,故B 正确,C 错误;D.根据功率表达式12P U I =,则有小灯泡功率为图中矩形PQOM 所围“面积”的数值,故D 正确; 故选BD 。