单元评估验收(八) 恒定电流
一、选择题
1.某市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED灯。已知高压钠灯功率为400 W,LED灯功率为180 W,若更换4 000盏,则一个月可节约的电能约为( )
A.9×102 kW·h C.6×105 kW·h
B.3×105 kW·h D.1×1012 kW·h
解析 每一盏灯可以减少功率220 W,所有的灯可以节约的能源W=nPT=4 000×0.22 kW×30×12 h≈3×105 kW·h,B项正确。
答案 B
2.如图所示,均匀的长方体金属板abcd,ab边长为L1,ad边长为L2,当接点A、B接入电路时电阻阻值为R1,当接点C、D接入电路时电阻阻值为R2,则R1∶R2等于( )
A.L1∶L2 B.L2∶L1
2222C.L1∶L2 D.L2∶L1
L2
解析 设金属板的电阻率为ρ,厚度为d,当接点A、B接入电路时,由电阻定律知R1=ρ,当接点L1dL1
2
C、D接入电路时,由电阻定律知R2=ρ,联立得R1∶R2=L2∶L21,D项正确。 L2d
答案 D
3.今有甲、乙两个电阻,在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍,甲、乙两端的电压之比为1∶3,则甲、乙两个电阻阻值的比值为( )
A.1∶6 B.1∶3 C.1∶4 D.1∶8
qUUtUR甲U甲q乙111
解析 根据I=和I=联立解得R=∝,可得=·=×=,A项正确。
tRqqR乙U乙q甲326答案 A
4.如图所示,其中电流表A的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02 A;R1的
1
阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1
2的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 A B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A
1
解析 当接线柱1、2接入电路时,电阻R1与电流表内阻并联后等效阻值为电流表电阻的,由于电流
3表的满偏电压为定值,故量程扩大为原来的3倍,则每小格变为0.02×3=0.06 A,A、B两项均错误;当接线柱1、3接入电路时,电阻R1与电流表内阻并联后再和电阻R2串联,但串联的电阻R2对于电流表量程无影响,故每一小格仍为0.06 A,C项正确,D项错误。
答案 C
5.如图所示,E为内阻不计的电源,MN为同种材料制成的粗细均匀的长电阻丝,C为电容器。当滑动触头P以恒定速率从左向右匀速滑动时,关于电流计的读数情况及通过的电流方向,下列说法正确的是( )
A.读数逐渐变小,电流方向向左 B.读数逐渐变大,电流方向向右 C.读数稳定,电流方向向右 D.读数稳定,电流方向向左
解析 设在Δt时间内,触头P移动的距离为ΔL,则ΔL=vΔt,电源内阻不计,电阻丝单位长度上的EEEΔQCΔUE
电压值为,因此在Δt时间内电容器两板间电压改变为ΔU=ΔL=vΔt,则I===Cv,电流值
LLLΔtΔtL恒定,即电流表读数稳定,A、B两项错误;电容器的电压等于右半部分电阻两端的电压,当滑动触头P以恒定速率从左向右匀速滑动时,电容器的电压减小,放电,放电电流方向由正极板流出,右极板带正电,所以通过的电流方向向右,C项正确,D项错误。
答案 C
6. (2019·湖南长郡中学月考)(多选)如图,电源电动势E=6 V,内阻r=0.8 Ω,定值电阻R1=R2=R3=2 Ω,R4=3 Ω,图中电压表和电流表均为理想电表,当在P、Q之间连接另外一只理想电流表G时,下列说法正确的是( )
A.通过G的电流为无穷大,从而会将G烧坏 B.通过G的电流为0.2 A C.V的示数将变大
D.V的示数变化量的绝对值与A示数变化量的绝对值的比值为0.8 Ω
?2×3?解析 当在P、Q之间连接另外一只理想电流表G时外电路中的总电阻为R=1 Ω+??Ω=2.2 Ω,
?2+3?
E6
根据闭合电路欧姆定律知:I==A=2 A,R2和R4是并联关系,根据分流原理知流过R4的电
R+r2.2+0.8流是0.8 A,流过R3的电流是1 A,所以有0.2 A的电流从电流计流过,A项错误,B项正确;当在P、Q之间连接另外一只理想电流表G时相比原来电阻变小,所以电流变大,导致路端电压减小,所以电压表的ΔU
示数变小,C项错误;根据闭合电路欧姆定律知:U=E-Ir,则=r=0.8 Ω,D项正确。
ΔI
答案 BD
7. (2019·新泰二中考试)如图所示的电路中,当滑动变阻器滑片B在图示位置时,电压表和电流表的
示数分别为1.6 V、0.4 A,当滑动变阻器滑片B从图示位置向右滑到另一位置时,它们的示数各改变了0.1 V和0.1 A,则此时( )
A.电压表示数为1.7 V,电源电动势为2 V B.电流表示数为0.3 A,电源的效率为65% C.电压表示数为1.5 V,电源电动势为3 V D.电流表示数为0.5 A,电源的效率为75%
解析 滑片向右滑动时,电路的总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,则电压表示数变为1.5 V,电流表示数变为0.5 A。由闭合电路欧姆定律得E=1.6+0.4r(V),E=1.5+0.5r(V),两式联立解得电源电动U1.5
势E=2 V,r=1 Ω,电源的输出效率η=×100%=×100%=75%,综上所述,只有D项正确。
E2
答案 D
8. (多选)在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r=R,定值电阻R1=R3=R,滑动变阻器R2
的最大阻值为2R,开始时滑片P处于R2的中间位置,电表均为理想电表,现闭合开关S,将滑片P向左滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A1的示数减小 B.电压表V的示数增大 C.电源的输出功率变小
D.滑动变阻器R2消耗的功率变小
解析 由于各电表均为理想电表,分析电路结构可知,R1、R2、R3三电阻并联,电流表A1测量电阻R2、R3的总电流,电流表A2测量R1、R2的总电流。当滑动变阻器R2的阻值增大时,电路的总电阻增大,总电流I总减小,电源内电压Ur=I总r减小,路端电压增大,即电压表的示数增大,流过R1的电流变大,R
流过R2、R3的总电流变小,A、B两项正确;开始时电阻r>R外=,随R2的增大,电源输出功率变大,C
3R
项错误;将R1、R3与电源等效为新电源,等效内阻为,随R2变大,R2功率变小,D项正确。
3
答案 ABD 二、非选择题
9.某同学要测量一个新材料圆柱体的电阻率,进行了如下操作:
(1)用游标卡尺测量圆柱体长度如图甲所示,可知其长度为________mm。 (2)用螺旋测微器测量圆柱体直径如图乙所示,可知其直径为________mm。
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为________Ω,由此可计算出该新材料圆柱体的电阻率为________Ω·m。
解析 (1)由图甲可知,游标卡尺主尺示数为102 mm,游标尺示数为4×0.1 mm=0.4 mm,游标卡尺示数为102 mm+0.4 mm=102.4 mm。