第 3 章 恒定电流 单元综合检测卷 一、单选题 1．某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的 高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿 瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为 U 的加速器加速后，形 成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为 S，其等效电流为 I；质子的质量为 m，其电量为 e 。 那么这束质子流内单位体积的质子数 n 是（　　） I 2U m B． eS eU I eS 2eU m D． A． eS C． I m I eS m 2eU 2．如图所示，图线 1 表示的导体电阻为 R1，图线 2 表示的导体的电阻为 R2，则下列说法正确的是（　 　） A．R1：R2 =1：3 B．R1：R2 =3：1 C．将 R1 与 R2 串联后接于电源上，则电流比 I1：I2=1：3 D．将 R1 与 R2 并联后接于电源上，则电流比 I1：I2=1：3 3．有关电压与电动势的说法中正确的是（　　） A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B．电动势是电源两极间的电压 W W C．电动势公式 E＝ q 中 W 与电压公式 U＝ q 中的 W 是一样的，都是电场力做的功 D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量 4．如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙电路中，甲电路两端的电压为 8V，乙电路两端的电压 为 16V，调节变阻器 R1 和 R2 使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为 P1 和 P2 ，两电路中消耗的 总功率分别为 P 甲和 P 乙则下列关系中正确的是( A．P 甲＜P 乙 B．P 甲＞P 乙 ) C．P1 ＞P2 D．P1＝P2 5．如图所示电路中，各灯泡额定电压和额定功率分别是：A 灯“10V 10W”，B 灯“60V 60W”，C 灯“40V 40W”，D 灯“30V 30W”.在 a、b 两端加上电压后，四个灯都能发光．比较各灯泡消耗功率大小，以下说法 正确的是（ ） A．PB>PA>PD>PC B．PB>PD>PA>PC C．PB>PD>PC>PA D．PA>PC>PD>PB 6．如图所示的电解槽接入电路后，在 t 秒内有 n1 个 1 价正离子通过溶液内截面 S，有 n2 个 1 价负离子通过 溶液内截面 S，设 e 为元电荷，以下说法正确的是（　　） A．当 n1＝n2 时电流强度为零 B．当 n1＞n2 时，电流方向从 A→B，电流强度为 I＝ C．当 n1＜n2 时，电流方向从 B→A，电流强度 I＝ D．电流方向从 A→B，电流强度 I＝ (n1  n2 )e t (n2  n1 )e t ( n1  n2 )e t 7．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计 G 和一个滑动变阻器 R 组成，  1 甲表是电流表，R 增大时量程增大  2  甲表是电流表，R 增大时量程减小  3 乙表是电压表，R 增大时量程增大  4  乙表是电压表，R 增大时量程减小 下列说法正确的是 ( 　　 ) A．  1 和  3 B．  1 和  4  C．  2  和  3 D．  2  和  4  8．如图所示是家用电冰箱的压缩启动装置的电路，其中的运行绕组是电冰箱在工作时电动机定子．由于 家用交流电是单相的，启动时必须靠启动绕组的帮助才能产生旋转磁场．在启动绕组的支路中串联有一 个 PTC 元件．这是一种以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器，电流流过 PTC 元件，元件发热，它的电阻率 随温度升高而发生显著变化，当电动机转动正常以后．PTC 元件温度较高，电阻很大，启动绕组电流很 小，以下判断正确的是(　　) ① 电冰箱的电动机启动时比正常工作时耗电少　 ② 电冰箱的电动机正常工作时比启动时耗电少　 ③ 电冰箱启动后，启动绕组功率不变，运行绕组功率是变化的　 ④ 电冰箱启动后，启动绕组功率是变化的，运行绕组功率不变 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 二、多选题 9．某一导体的伏安特性曲线如图中 AB（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（　　） A．B 点对应的电阻为 12Ω B．B 点对应的电阻为 40Ω C．工作状态从 A 变化到了 B 时，导体的电阻改变了 30Ω D．工作状态从 A 变化到了 B 时，导体的电阻改变了 10Ω 10．两个定值电阻 R1 、 R2 串联后接在输出电压稳定为 的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于 R1 、 R2 的电压表接在 R1 两端（如图），电压表的示数为 10V。如果他把此电压表改接在 R2 两端，电压表的示 数为 5V，则（　　） R1 A． R  2 2 R1 B． R  2 2 C． U  15V D． U  15V 11．将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成的甲、乙导体串联接在电压为 U 的电源上，已 知电流大小为 I，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为 a 和 b、高均为 h，则（　　） A．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是 1∶1 B．电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙阻值之比是 a∶b C．导体电阻率为   Uh 2I Uha D．导体电阻率为   I  a  b  12．如图甲所示，电源 E＝12 V，内阻不计，灯泡 L 的额定电压为 9 V，其伏安特性曲线如图乙所示，滑 动变阻器 R 的最大阻值为 10 Ω．则 A．灯泡 L 的阻值随电流的增大而减小 B．灯泡 L 的额定功率为 13.5 W C．灯泡 L 消耗电功率的最小值是 2 W D．滑动变阻器接入电路的阻值应至少为 6 Ω 三、填空题 13．如图所示，图像中的两条直线对应两个导体 A、B，则：（1）两个导体的电阻之比 RA : RB  _______ _____。（2）两个导体两端的电压相等时，通过导体的电流之比 I A : I B  __________。 14．如图甲所示为一个灯泡两端的电压与通过的电流的关系曲线，参考这根曲线回答下列问题（不计电 流表和电池的内阻） 15．要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，要求小灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3V，并便于操作，已选用的器材有：电池组（电动势为 4.5V，内阻约为 1Ω）；电压表（量程为 3V，内 阻约 1000Ω）；电流表（量程为 0.3A，内阻约 20Ω）；开关一个，导线若干。 （1）实验中所用的滑动变阻器应选________（填字母代号）。 A．滑动变阻器（最大阻值 20Ω，额定电流 1A） B．滑动变阻器（最大阻值 1750Ω，额定电流 0.3A） （2）实验的电路图应选用________（填字母代号）。 A． B． C． D． （3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，如果这个小灯泡两端所加电压为 1.5V，则小灯泡在该温 度时的电阻是________Ω，随着电压增大，温度升高，小灯泡的电阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。 四、解答题 16．如图所示，一矩形金属板 a1b1c1d1  a2b2c2 d 2 ， a1b1  3a1d1 、 a1a2  2a1d1 ，当将上下两面中心 P 与 Q 接入 电压为 U 的电路中时，电路中电流为 I ，金属板经过时间 t 消耗的焦耳热为 Q 。 (1)若将左右两面的中心 M 与 N 接入电压为 U 的电路中，求此时电路中的电流大小。 (2)若将前后两面的中心接入电压为 U 的电路中，求金属板在时间 t 内消耗的焦耳热。 17．如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速度。m 是一个金属球，它系在细金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在 O 点，AB 是一根长为 l 的电阻丝，其阻值 为 R。金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中点 C 焊接一根导线。从 O 点也引出一根导线， 两线之间接入一个电压表 V（金属丝和导线电阻不计）。图中虚线 OC 与 AB 相垂直，且 OC=h，电阻丝 AB 接在电压恒为 U 的直流稳压电源上。整个装置固定在列车中使 AB 沿着车前进的方向。列车静止时金 属丝呈竖直状态；当列车加速或减速前进时，金属线将偏离竖直方向 θ，从电压表的读数变化可以测出加 速度的大小。 (1)当列车向右做匀加速直线运动时，试写出加速度 a 与 θ 角的关系及加速度 a 与电压表读数 U′的对应关 系； (2)这个装置能测得的最大加速度是多少？ 18．电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，它们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致 相同，图 C3-16 为某种电热式电器的简化电路图，主要组件有电阻丝 R1 、 R2 和自动开关 S. （1）当自动开关 S 闭合或断开时，用电器分别处于什么状态？ （2）用电器由照明电路供电（U=220V），设加热时用电器的电功率为 400W，保温时用电器的电功率为 40W，则 R1 和 R2 的阻值分别为多大？ 19．在如图所示的电路中，电源为电路提供的电压 U  24V ，电流表允许通过的最大电流 I m  0.6A ，电 压表两端允许加的最大电压 U m  15V ，两电表均为理想电表，定值电阻 R0  30 。闭合开关，调节电阻 箱 RP 的阻值，为了保证两电表均不被烧坏，则电阻箱 RP 的调节范围为多少？ 参考答案 1．D 【解析】经加速电压为 U 的加速器加速后，有 Ue  1 2 mv 2 根据电流的定义公式则有 I q t 这束质子流内单位体积的质子数 n，则有 q  Svtne 联立解得 n I eS m 2eU 所以 ABC 错误；D 正确； 故选 D。 2．A 【解析】AB．根据 I-U 图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以 R1 : R2  1: 3 故 A 正确，B 错误； C．串联电路电流相等，所以将 R1 与 R2 串联后接于电源上，电流比 I1 : I 2  1: 1 故 C 错误； D．并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将 R1 与 R2 并联后接于电源上，电流比 I1 : I 2  3 :1 故 D 错误。 故选 A。 3．D 【解析】电压与电动势是两个不同的概念，电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物 理量，电动势定义式公式中 W E＝ q W 是非静电力做功 电压定义的公式 W