恒定电流 章末复习-2026-2027学年高二上学期物理粤教版必修第三册
恒定电流章末复习
一、单选题
1.如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明,下列说法正确的是( )
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充电限制电压: 执行标准:GB/T 18 287-2000 待机时间: |
警告:切勿投入火中!!! |
A.该电池的容量为
B.该电池待机时的平均工作电流约为
C.与
均属于能量的单位
D.和
都是国际单位制中的基本单位
2.某一导体的伏安特性曲线(图中段曲线)如图所示,由图像可知( )
A.导体两端电压为
时,电阻为
B.导体两端电压为时,电阻为
C.该导体的电阻随电压的升高而减小
D.由到
过程中,导体的电阻因温度的影响改变了
3.关于电流,下列说法中正确的是( )
A.因为电流有方向,所以电流是矢量
B.电流的微观表达式中,n是指单位体积内的自由电荷数
C.由可知,通过导体横截面的电荷量越多,电流越大
D.某手机的说明书标明电池容量为,其中
为能量单位
4.将不同电压加在一段金属导体两端,在温度不变的情况下所测得的
图线如图所示。试根据图线回答:若将这段金属导体在保持长度不变的前提下增大其横截面积,则这段导体的电阻( )
A.等于 B.大于
C.小于 D.等于
5.经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞,该碰撞过程将对电子的定向移动形成一定的阻碍作用,该作用可等效为施加在电子上的一个沿导线的平均阻力。此阻力的大小与电子定向移动的速率成正比,比例系数为。现有一根长为
、横截面积为
的金属直导线,单位体积内有
个自由电子,电子电荷量为
。在导线两端加上恒定的电压
时,导线内的电流大小为
,下列说法正确的是( )
A.导线中自由电子定向移动的速率
B.电阻率为
C.比例系数
D.导线中自由电子受到平均阻力大小为
6.如图所示,两个截面不同,长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端的电压为U,下列说法正确的是( )
A.细棒两端的电势差小于粗棒两端的电势差
B.两棒的自由电子定向移动的平均速率相等
C.细棒内的电场强度大于粗棒内的电场强度
D.细棒的电阻小于粗棒的电阻
7.某工厂在加工一根材质均匀的金属导线时,发现其初始电阻为。现通过拉伸工艺将这根导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍。假设在整个拉伸过程中导线的体积保持不变且电阻率不发生变化,则拉长后导线的电阻变为( )
A. B.
C.
D.
8.如图所示的电路中,通过的电流是
,已知
,
,
,则( )
A.间的总电阻是
B.
间的总电阻是
C.两端的电压是
D.通过
的电流是
9.如图甲、乙所示的两个电路,是利用一个灵敏电流表G(500μA,200Ω)和一个电阻箱R改装成电压表或电流表,若电压表量程为3V,电流表量程为2.5mA,则( )
A.甲表是电压表,电阻箱的阻值是50Ω
B.乙表是电流表,电阻箱的阻值是5800Ω
C.若使用中发现甲表示数总比准确值稍小一些,可能是电阻箱阻值调节得偏大
D.若使用中发现乙表示数总比准确值稍小一些,可能是电阻箱阻值调节得偏大
10.某同学设计了如图所示的电路进行电表的改装,已知电流表A的量程为
,内阻
,其中
,
,下列说法正确的是( )
A.若将接线柱1、2接入电路时,可以测量的最大电流为
B.若将接线柱1、2接入电路时,可以测量的最大电流为
C.若将接线柱1、3接入电路时,可以测量的最大电压为
D.若将接线柱1、3接入电路时,可以测量的最大电压为
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二、多选题
11.某学习小组描绘了三种电学元件的伏安特性曲线,如图甲、乙所示,则( )
A.图甲中,
B.图甲中,两电阻的电压相同时,
C.图乙中,电学元件为非线性元件
D.图乙中,可能是小灯泡的伏安特性曲线
12.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I;设单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为e,此电子的定向移动速率为v,在时间内,通过导线横截面的自由电子数可表示为( )
A. B.
C.
D.
13.对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻的理解其物理本质。现有一横截面积为的铜导线,设每单位体积的导线中有
个自由电子,电子的电荷量为
,在它两端加上恒定电压
,此时电子的定向移动速率为
,一段时间内通过的电荷量为
,下列说法正确的是( )
A.电流的微观表达式为
B.电流的微观表达式是由推导而来的,它从微观的角度阐明了影响电流强弱的因素
C.由可知电流
与电荷量
成正比,与时间
成反比
D.拉长导线使长度变为原来的2倍,仍给它两端加上电压,自由电子定向移动的平均速率变为
14.在新能源材料研究院的“新型导电薄膜电学性能测试”实验中,科研人员选取了三块由同一批次、同一配方制备的导电薄膜样品,分别标记为导体a、b、c。为评估它们在可穿戴电子器件中的实际应用性能,科研人员使用高精度数字源表逐点测量了三个样品的电压和电流,得到伏安特性曲线。测量结果表明,导体a、b、c的伏安特性曲线均如图甲所示,倾斜直线是电压为8 V处该曲线的切线。随后,为了模拟它们在组合电路中的工作状态,科研人员将导体a、b、c按图乙所示电路接在恒压电源两端。闭合开关后,通过导体c的电流为0.4 A。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A.此时导体c的电阻为7.5 Ω B.此时导体c的电阻为20 Ω
C.恒压电源的电压大于12 V D.恒压电源的电压小于12 V
15.如图所示,图线1表示电阻为R1的导体A的伏安特性曲线,图线2表示电阻为R2的导体B的伏安特性曲线,则下列说法正确的是( )
A.R1:R2=3:1
B.将R1与R2串联后接于直流电源上,则电压比
C.将R1与R2并联后接于直流电源上,则电流比
D.将R1与R2并联后接于直流电源上,则功率比
三、填空题
16.有一长方体导体,长a、宽b、高h之比为6:3:2,它的六个面的中心各焊接一根电阻不计的导线,如图所示,为
之间的电阻,
为
之间的电阻,则
________
(选填“>”、“<”或“=”)。将
、
分别接在电压相同的恒压电源上时,若导体中
、
方向电荷定向移动的速度分别为
、
,则
________。
四、实验题
17.某学习小组把光敏电阻置于带有温控的遮光装置中(可以根据需要控制照射到光敏电阻上的光),利用如图甲所示的电路研究光敏电阻的阻值随光照度
(被照面的明亮程度)及温度
的变化规律。
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(1)闭合开关前,滑片P应置于滑动变阻器的最__________(选填“左”或“右”)端。
(2)在某一温度条件下,移动滑片P到适当位置,调节光照度,使电压表示数从0开始增加,测得各光照度对应的光敏电阻阻值。
①对(单位为
)取对数,作出
图像如图乙所示,由图像可知,当
时,
__________
(结果保留两位有效数字)。
②由图乙可知,光敏电阻的阻值随着光照度的增大而__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)遮住光线(光照度),并调节温度分别至
、
、
、
、
,测得的数据如下表所示。
温度 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
12.4 | 8.5 | 5.2 | 2.7 | 1.2 |
由表中数据可知,实际应用时,若发生火灾,该光敏电阻的阻值将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)本实验采用的实验方法是__________。
A.等效替代法 B.控制变量法 C.模型法
18.高二实验小组设计了如下实验测量自来水的电阻率。实验器材有:绝缘性能良好的塑料圆柱形容器、金属探针、金属圆片、游标卡尺、电源、电压表、数字电流表等。
(1)为计算自来水的横截面积,需用游标卡尺测量塑料圆柱形容器的内径,结果如图1所示,则内径______mm。
(2)将采集的水样装入容器内。容器顶部等间距插有金属探针,两端用金属圆片密封(探针和圆片电阻均可忽略不计)。按图2连接电路,将电压表与任意两探针相连,连接的两探针间距离记为。
(3)闭合开关S,调节电阻箱的阻值,使得数字电流表示数
,读出电压表示数
,断开开关S。
(4)改变,重复步骤(3),确保每次数字电流表示数
,测得多组数据,作出
图像如图3中①所示,得到直线的斜率为
,则水样电阻率的表达式
______(用
、
、
表示),根据图像计算得出该水样的电阻率为______
(
取3.14,结果保留三位有效数字)。
(5)给水样升温后,重复测量,作出图像如图3中②所示,实验结果表明,温度越高,水样的电阻率越______(填“大”或“小”)。
19.甲同学利用电流表和电压表来观察电容器充、放电现象,如图(a)所示,所选用电流表的零刻度在表盘的正中央,指针可向左、右偏转,已知电流从该电流表的“+”接线柱流入时,指针向右偏转,反之向左偏转。
(1)当开关接到“1”时,电容器处于__________(填“充电”或者“放电”)过程;开关
接“1”达到稳定后,把开关
改接到“2”的瞬间,流过
中的电流方向__________(填“向上”或“向下”)。乙同学用图(b)所示电路来观察电容器
放电现象;他利用电流传感器采集放电过程电路中的电流,并输入计算机,得到了图(c)所示的电流
与时间
的关系图像。
(2)通过图像可以发现:电容器放电时,电路中的电流减小得越来越__________(选填“快”或“慢”);
(3)乙同学改变电源,重复多次上述实验,得到电容器在不同电压下所带的电荷量
,并作出
图像,则图像应是__________;
A. B.
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