2021届吉林省通榆县第一中学高三物理一轮复习 恒定电流训练一一.选择题(本题共14小题,1-10为单选题,11-14为多选题,每小题4分,计56分)1.如图所示，电解池内有一价离子的电解液，在时间t 内通过溶液截面S 的正离子数为n 1，负离于数为n 2。
设元电荷电荷量为e ，则以下说法正确的是 ( )A.溶液内电流方向从A 到B ，电流大小为n 1etB.溶液内电流方向从B 到A ，电流大小为n 2etC.溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消D.溶液内电流方向从A 到B ，电流大小为（n 1＋n 2）et2.安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。
设电荷量为e 的电子以速率v 绕原子核沿顺时针方向做半径为r 的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法正确的是( )A.电流大小为v e2πr ，电流方向为顺时针B.电流大小为v er ，电流方向为顺时针C.电流大小为v e2πr，电流方向为逆时针 D.电流大小为v er，电流方向为逆时针3.欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a 、b 、c ，且a >b >c 。
电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻值最小的是( )4.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( )A.1∶4B.1∶8C.1∶16D.16∶15.如图是两个量程的电压表，当使用a 、b 两个端点时，量程为0～10 V ，当使用a 、c 两个端点时，量程为0～100 V 。
已知电流表的内阻R g 为500 Ω，满偏电流I g 为1 mA ，则电阻R 1、R 2的值( ) A.9 500 Ω 90 000 Ω B.90 000 Ω 9 500 Ω C.9 500 Ω 9 000 Ω D.9 000 Ω 9 500 Ω6.在如图所示的电路中，开关S 闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，某时刻电压表和电流表的读数都增大，则可能出现了下列哪种故障 ( )A.R 1短路B.R 2短路C.R 3短路D.R 1断路7.如图所示，移动滑动变阻器R 的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则电路的可能故障为( )A.小灯泡短路B.小灯泡断路C.电流表断路D.滑动变阻器断路8.(2016·全国卷Ⅱ，17)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路。
开关S 断开且电流稳定时，C 所带的电荷量为Q 1；闭合开关S ，电流再次稳定后，C 所带的电荷量为Q 2。
Q 1与Q 2的比值为( )A.25B.12C.35D.239.(多选)如图所示，D 是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器AB 内部原有带电微粒P 处于静止状态。
下列措施下，关于P 的运动情况说法正确的是 ( ) A.保持S 闭合，增大A 、B 板间距离，P 仍静止 B.保持S 闭合，减小A 、B 板间距离，P 向上运动 C.断开S 后，增大A 、B 板间距离，P 向下运动 D.断开S 后，减小A 、B 板间距离，P 仍静止 10.(多选)如图所示，电源电动势E ＝12 V 、内阻r ＝3 Ω，R 0＝1 Ω，直流电动机内阻R 0′＝1 Ω。
先调节滑动变阻器R 1，使甲电路中电源输出功率最大，再调节R 2，使乙电路中电源输出功率与甲电路中电源的最大输出功率相等，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P 0＝2 W)，甲电路中电流为I 1，乙电路中电流为I 2，则下列选项正确的是( )A.R 1＝2 Ω，R 2＝2 ΩB.I 1＝2 A ，I 2＝2 AC.R 1＝2 Ω，R 2＝1.5 ΩD.I 1＝2 A ，I 2＝1 A11.(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是( ) A.电源的电动势为6.0 V B.电源的内阻为12 Ω C.电源的短路电流为0.5 A D.电流为0.3 A 时的外电阻是18 Ω12.(多选)一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内( )A.电炉放出的热量与电动机放出的热量相等B.电炉两端电压小于电动机两端电压C.电炉两端电压等于电动机两端电压D.电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率13.(多选)如图为直流电动机提升重物的装置，重物的重量G ＝500 N ，电源电动势E ＝90 V ，电源内阻r ＝2 Ω，不计各处摩擦，当电动机以v ＝0.6 m/s 的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I ＝5 A ，下列判断正确的是( )A.电动机消耗的总功率为400 WB.电动机线圈的电阻为0.4 ΩC.电源的效率约为88.9%D.电动机的效率为75%14.(多选)如图所示，电路中电源电动势为E ，内阻为r ，C 为电容器，L 为小灯泡，R 为定值电阻，闭合开关，小灯泡能正常发光。
现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3，理想电流表A 示数变化量的绝对值为ΔI ，则( )A.电源的输出功率一定增大B.灯泡逐渐变暗C.ΔU 1ΔI 、ΔU 2ΔI 、ΔU 3ΔI均保持不变 D.当电路稳定后，断开开关，小灯泡立刻熄灭二、实验题(本题2 小题,18分)15.(1)图甲中游标卡尺的读数为__________mm ，图乙中螺旋测微器的读数为__________mm 。
(2)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，器材如图甲所示。
先将选择开关旋至“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的________(选填“＋”或“－”)接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至__________(选填“×1”或“×100”)挡并__________，最终测量结果如图乙所示，则电压表的电阻为__________ Ω。
16．有一个小电珠上标有“4 V 2 W ”的字样，现在要用伏安法描绘这个电珠的I －U 图线．有下列器材供选用：A ．电压表(0～5 V ，内阻10 kΩ)B ．电压表(0～10 V ，内阻20 kΩ)C ．电流表(0～0.3 A ，内阻1 Ω)D ．电流表(0～0.6 A ，内阻0.4 Ω)E ．滑动变阻器(5 Ω，1 A)F ．滑动变阻器(500 Ω，0.2 A)(1)实验中电压表应选用______，电流表应选用______．(用序号字母表示)(2)为使实验误差尽量减小，要求电压从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用________．(用序号字母表示)(3)请在虚线框内画出满足实验要求的电路图，并把下图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图．三、计算题(本题共2小题，共26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，答案中必须明确写出数值和单位) 17．(12分)如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“8 V,12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕组的电阻R0＝4 Ω，求：(1)电源的输出功率P出；(2)10 s内电动机产生的热量Q；(3)电动机的机械功率．18．(14分)如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的，求：(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值．恒定电流训练一参考答案1.D 解析:电解液中通过一截面的电荷量应为n 1e ＋n 2e ，则电流为I ＝q t ＝（n 1＋n 2）et 。
电流方向为正电荷定向移动方向，为A →B ，选项D 正确。
2. C 解析:电子做圆周运动的周期T ＝2πr v ，由I ＝e T 得I ＝ve2πr ，电流的方向与电子运动方向相反，故为逆时针。
3.A4.C 解析:本题应根据电阻定律R ＝ρl S 、欧姆定律I ＝U R 和电流定义式I ＝qt 求解。
对于第一根导线，均匀拉长到原来的2倍后，则其横截面积必然变为原来的12，由电阻定律可得其电阻变为原来的4倍，第二根导线对折后，长度变为原来的12，横截面积变为原来的2倍，故其电阻变为原来的14。
给上述变化后的裸导线加上相同的电压，由欧姆定律得：I 1＝U 4R ，I 2＝U 14R ＝4U R ，由I ＝qt可知，在相同时间内，电荷量之比q 1∶q 2＝I 1∶I 2＝1∶16。
5. A 解析:接a 、b 时，由串联电路特点有R 总＝R 1＋R g ＝U 1I g 得R 1＝U 1I g－R g ＝9 500 Ω。
接a 、c 时，同理有R 总′＝R 1＋R 2＋R g ＝U 2I g 得R 2＝U 2I g－R g －R 1＝90 000 Ω。
6. A 解析:若电路正常，则电流表测量流过R 1的支路电流，电压表测量R 3两端的电压。
若R 1短路，则R 2被短路，外电路只有电阻R 3接在电源两端，电流表测量干路电流，电压表测量路端电压，两表示数均增大，A 正确；若R 2短路，则R 1被短路，电流表示数为零，B 错误；若R 3短路，则电压表示数为零，C 错误，若R 1断路，则电流表示数为零，D 错误。
7. B 解析:若小灯泡短路，电压表也被短路，示数应为零，与题不符，故A 错误；若小灯泡断路，电压表与电流表组成串联电路，由于电压表内阻很大，电流表示数很小几乎为零，电压表直接测量滑片与a 端间的电压，在滑片从a 向b 端移动时，电压表的示数将增大，与题相符，故B 正确；若电流表断路，电压表中无电流，将没有读数，与题不符，故C 错误；若变阻器的滑片右端断开，两个电表均无示数，若滑片左端断开，两个电表均有示数，不符合题意，故D 错误。
8. C 解析:S 断开时等效电路如图甲所示。
甲 乙电容器两端电压为U 1＝E R ＋23R×23R ×12＝15E ；S 闭合时等效电路如图乙所示。
电容器两端电压为U 2＝E R ＋12R×12R ＝13E ，由Q ＝CU 得Q 1Q 2＝U 1U 2＝35，故选项C 正确。
9. ABD 解析:保持S 闭合，电源的路端电压不变，增大A 、B 板间距离，电容减小，由于二极管的单向导电性，电容器不能放电，其电荷量不变，由推论E ＝4πkQεS 得到，板间场强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状态，故A 正确；保持S 闭合，电源的路端电压不变，电容器的电压不变，减小A 、B 板间距离，由E ＝Ud 可知，板间场强增大，电场力增大，微粒将向上运动，故B 正确；断开S 后，电容器的电荷量Q 不变，由推论E ＝4πkQεS 得到，板间场强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状态，故C 错误，D 正确。