鲁科版高二（上）高考题单元试卷：第3章 恒定电流（01）
发布：2024/4/20 14:35:0
一、选择题（共5小题）
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1．重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射+5价重离子束，其束流强度为1.2×10-5A，则在1s内发射的重离子个数为（e=1.6×10-19C）（ ）
组卷：3072引用：26难度：0.7 -
2．下列说法正确的是（ ）
组卷：1513引用：18难度：0.7 -
3．如图是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220V，40W”．当灯泡所消耗的功率都调至20瓦时，哪种台灯消耗的功率最小 （ ）
组卷：984引用：18难度：0.5 -
4．如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m,电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω．一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg,接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5．在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）（ ）组卷：1259引用：21难度：0.7 -
5．将阻值随温度升而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两端．开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等，保持Ⅰ温度不变，冷却或加热Ⅱ，则Ⅱ的电功率在（ ）
组卷：114引用：13难度：0.7
二、填空题（共2小题）
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6．图（a）是测量电阻RX的原理图．学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm。
（1）根据原理图链接图（b）的实物图
（2）断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压u=V/cm.记录此时电流表A1的示数．
（3）保持S1闭合，合上S2；滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤（2）记录的值相同，记录长度L和A2的示数I．测量6组L和I值，测量数据已在图（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX=；根据图（c）用作图法算出RX=Ω组卷：914引用：10难度：0.3 -
7．某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）．电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．
（1）若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图1中的实物图上连线．
（2）实验的主要步骤：
①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；
②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，，断开开关；
③重复第②步操作若干次，测得多组数据．
（3）实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图2的R-t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式：R=+t（Ω）（保留3位有效数字）．组卷：625引用：27难度：0.5
三、解答题（共23小题）
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8．某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接．
①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；
②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为 A；
③该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将 只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3V、内阻为1Ω的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值为 W（保留两位小数）．组卷：1261引用：21难度：0.7 -
9．某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等。
（1）使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“×1”欧姆挡测量，示数如图（a）所示，读数为 Ω．据此应选择图中的 （填“b”或“c”）电路进行实验；
（2）连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐 （填“增大”或“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验；
（3）如图（d）是根据实验数据作出的U-I图线，由图可判断元件 （填“X”和“Y”）是非线性元件；
（4）该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻，测量待测电池的电动势E和内阻r,电路如图（e）所示，闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；断开S2，读数为1.00V．利用图（d）可算得E=V．r=Ω（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）。
组卷：802引用：42难度：0.5 -
10．同学们测量某电阻丝的电阻Rx，所用电流表的内阻与Rx相当，电压表可视为理想电压表．
①若所用图1所示电路进行实验，要使得Rx的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的点（选填“b”或“c”）．
②测得电阻丝的U-I图如图2所示，则Rx为Ω（保留两位有效数字）．
③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态，某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化．他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻Rx随风速v（用风速计测）的变化关系如图3所示．由图可知当风速增加时，Rx会（选填“增大”或“减小”）．在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需要将滑动变阻器RW的滑片向端调节（选填“M”或“N”）．
④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如图4所示的电路，其中R为两只阻值相同的电阻，Rx为两根形同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，
为待接入的理想电压表．如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“+”端和“-”端应分别连接到电路中的点和点（在“a”“b”“c”“d”中选填）．组卷：893引用：21难度：0.7
三、解答题（共23小题）
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29．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，又尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。
（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。器材（代号） 规格 电流表（A1） 量程10mA、内阻r1待测（约40Ω） 电流表（A2） 量程500μA、内阻r2=750Ω 电压表（V） 量程10V、内阻r3=10kΩ 电阻（R1） 阻值约为100Ω 滑动变阻器（R2） 总阻值约为50Ω 电源（E） 电动势1.5V、内阻很小 开关（S2）、电线若干
（2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为r1=，式中各符号的意义是：。组卷：504引用：18难度：0.5 -
30．超导现象是20世纪人类重大发现之一，日前我国已研制出世界传输电流最大的高温超导电缆并成功示范运行。
（1）超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零，这种性质可以通过实验研究。将一个闭合超导金属圈环水平放置在匀强磁场中，磁感线垂直于圈环平面向上，逐渐降低温度使环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场，若此后环中的电流不随时间变化。则表明其电阻为零。请指出自上往下看环中电流方向，并说明理由。
（2）为探究该圆环在超导状态的电阻率上限ρ，研究人员测得撤去磁场后环中电流为I，并经一年以上的时间t未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于ΔI的电流变化，其中ΔI＜＜I，当电流的变化小于ΔI时，仪器检测不出电流的变化，研究人员便认为电流没有变化。设环的横截面积为S，环中定向移动电子的平均速率为v,电子质量为m、电荷量为e。试用上述给出的各物理量，推导出ρ的表达式。
（3）若仍使用上述测量仪器，实验持续时间依旧为t。为使实验获得的该圆环在超导状态的电阻率上限ρ的准确程度更高，请提出你的建议，并简要说明实现方法。组卷：1487引用：11难度：0.1
