第十章恒定电流时间:60分钟分值:100分一、选择题(每小题6分,共48分)1.在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示。M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大,装置发出警报,此时()A.RM变大,且R越大,U增大越明显B.RM变大,且R越小,U增大越明显C.RM变小,且R越大,U增大越明显D.RM变小,且R越小,U增大越明显答案C当传感器接触药液时,其阻值发生变化,导致S两端电压U增大,则M两端电压减小,可知RM应变小;R与RM构成并联电路,其并联总电阻为R并==,可知当R越大,RM减小相同值时,R并减小得越多,因此S两端电压增大越明显,选项C正确。2.功率为10W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60W的白炽灯相当。根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有2只60W的白炽灯,均用10W的LED灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近()A.8×108kW·hB.8×1010kW·hC.8×1011kW·hD.8×1013kW·h答案B假设每户每天只亮灯5个小时,每户每年节电E=2×(60-10)×10-3×5×365kW·h=182.5kW·h。假设每户有3口人,全国有4亿户左右。节电总值为E总=4×108×182.5kW·h=7.3×1010kW·h,故B正确。3.如图所示,C为两极板水平放置的平行板电容器,闭合开关S,当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时,悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动,下列方法中可行的是()A.把R2的滑片向左移动B.把R2的滑片向右移动C.把R1的滑片向左移动D.把开关S断开答案A尘埃P处于静止状态,则重力与电场力平衡。若尘埃向下加速运动,则电场力减小,电容器两极板间的电压减小,故向左移动R2的滑片可以实现这种变化,A正确、B错。由于稳定时R1支路无电流,故无论如何移动R1的滑片,电容器两极板间的电压都不会改变,故尘埃仍平衡,C错误。断开开关S,电容器两极板间电压增大,极板间场强增大,尘埃所受电场力增大,其向上加速运动,故D错。4.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是()A.3V1.8JB.3V3.6JC.6V1.8JD.6V3.6J答案D设两次加在电阻R上的电压分别为U1和U2,通电的时间都为t。由公式W1=U1q1和W1=t可得:U1=3V,=0.1。再由W2=U2q2和W2=t可求出:U2=6V,W2=3.6J,故选项D正确。5.一根长为L、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为()A.B.C.ρnevD.答案C金属棒的电阻R=,自由电子定向移动形成的电流I=neSv,金属棒两端电压U=IR,故金属棒内的电场强度E===nevρ,选项C正确。6.如图所示,电源内阻不可忽略,电路中接有一小灯泡和一电动机。小灯泡L上标有“6V12W”字样,电动机的线圈电阻RM=0.50Ω。若灯泡正常发光时,电源的输出电压为12V,此时()A.整个电路消耗的电功率为24WB.电动机的热功率为12WC.电动机的输出功率为12WD.电动机的输入功率为12W答案D小灯泡正常发光,由I==2A,得电路中电流为2A,电动机的热功率Q=I2·RM=2W,B错误。电源的输出功率P出=UI=12×2W=24W,因电源内阻不可忽略,A错误。电动机的输入功率P入=(U-UL)I=(12-6)×2W=12W,D正确,C错误。7.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U为路端电压,I为干路电流,a、b为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb。由图可知ηa、ηb的值分别为()A.、B.、C.、D.、答案D电源的效率η==。a点对应的路端电压U为4个格所对应的值,而电动势E为6个格所对应的值。因此ηa=;b点对应的路端电压为2个格所对应的值,因此ηb=。故D项正确。8.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻R1、R2组成电路。R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路。为使电源输出功率最大,可采用的接法是()A.将R1单独接到电源两端B.将R2单独接到电源两端C.将R1、R2串联后接到电源两端D.将R1、R2并联后接到电源两端答案A...
