第三.四章節恆定電流
一、本題共10小題，每小題4分，共40分．在每小題給出的四個選項中，有的小題只有乙個選項正確，有的小題有多個選項正確．全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分．
1．下列說法，正確的是
a．電源向外電路提供的電能越多，表示電動勢越大
b．電動勢在數值上等於電源將單位正電荷從負極移送到正極時，非靜電力所做的功
c．電源的電動勢與外電路有關，外電路電阻越大，電動勢就越大
d．電動勢越大的電源，將其他形式的能轉化為電能的本領越大
2．下列各種說法中正確的是
a．電流的定義式，適用於任何電荷的定向移動形成的電流。
b．電源的負載增加，輸出功率一定增大
c．電動勢為1.5v的乾電池，表明乾電池可以使1c的電量具有1.5j的電能
d．從可知，導體中的電流跟兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比
3．如圖所示，a1、a2是兩隻完全相同的電流錶（內阻不可忽略），電路兩端接恆定電壓u，這時a1、a2的示數依次為5ma和3ma.若將a2改為和r2串聯（如圖中虛線所示），仍接在恆定電壓u之間，這時電表均未燒壞.則下列說法中正確的是 （ ）
a．通過電阻r1的電流必然減小
b．通過電阻r2的電流必然增大
c．通過電流錶a1的電流必然增大
d．通過電流錶a2的電流必然增大
4．氧化錫感測器主要用於汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測。它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的一氧化碳濃度對應著感測器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指標就與一氧化碳濃度有了對應關係，觀察儀表
指標就能判斷一氧化碳是否超標。有一種氧化錫感測器，其
電阻的倒數與一氧化碳的濃度成正比，那麼，電壓表示數u
與一氧化碳濃度c之間的對應關係正確的是（ ）
a．u越大，表示c越大，c與u成正比
b．u越大，表示c越大，但是c與u不成正比
c．u越大，表示c越小，c與u成反比
d．u越大，表示c越小，但是c與u不成反比
5．如圖所示電路，閉合開關時燈不亮，已經確定是燈泡斷路或短
路引起的，在不能拆開電路的情況下（開關可閉合，可斷開），
現用乙個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對
故障作出如下判斷（如表所示）：
以上判斷，正確的是
a．只有1、2對b．只有3、4對
c．只有1、2、4對 d．全對
6．在「伏安法測乾電池的電動勢和內電阻」實驗中，通過改變滑動變阻器電阻大小，測量並記錄多組路端電壓和相應電流值，某同學的實驗資料如下表所示，與預想的實驗結果不一致。由實驗資料來分析，他所連線的電路可能是如圖所示電路圖中的
7．如圖所示，直線a為電源a的路端電壓與電流的關係影象，直線b為電源b的路端電壓與電流的關係影象，直線c為乙個電阻r的兩端電壓與電流的關係影象．將這個電阻r分別接到a，b兩電源上，那麼
a．r接到a電源上，電源的效率較高
b．r接到b電源上，電源的輸出功率較大
c．r接到a電源上，電源的輸出功率較大，但電源效率較低
d．r接到b電源上，電阻的發熱功率和電源的效率都較高
8．高溫超導限流器被公認為目前最好且唯一行之有效的短路故障電流限制裝置。中國科學院電工研究所完成了一種具有自主智財權的高溫超導限流器樣機的研製工作，並於2023年初在湖南進行併網掛機實驗。超導限流器由超導部件和限流電阻併聯組成，如圖所示。
超導部件有乙個超導臨界電流ic，當通過限流器的電流i>ic時，將造成超導體失超，從超導態（本題認為電阻為零）轉變為正常態（本題認為是乙個純電阻）。以此來限制電力系統的故障電流。已知超導部件的正常電阻為r1=3ω，超導臨界電流ic=1.
2 a，限流電阻r2=6ω，小燈泡l上標有「6v 6w」字樣，電源電動勢e=8 v，內阻r=2ω。原來電路正常工作，現l突然發生短路。則
a．短路前通過r1的電流為a
b．超導部件將由超導態轉為正常態
c．短路後通過r1的電流為2 a
d．短路後通過r1的電流為a
9．在如圖所示的電路中電源電動勢為e，內電阻為r。閉合開關s，
待電流達到穩定後，電流表示數為i，電壓表示數為u，電容
器c所帶電荷量為q，將滑動變阻器p的滑動觸頭, 從圖示位
置向a一端移動一些，待電流達到穩定後，則與p移動前相
比 a．u變小 b．i變小 c．q增大 d．q減小
10．某種材料的導體，其i-u圖象如圖所示，圖象上a點和原點的連線與橫軸成α角，a點的切線與橫軸成β角。關於導體的下列說法正確的是
a．導體的電功率隨電壓u的增大而增大
b．導體的電阻隨電壓u的增大而增大
c．在a點，導體的電阻為cotβ
d．在a點，導體的電阻為cotα
二、本題共2小題，共12分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答．
11．（4分）．某同學測量乙隻未知阻值的電阻。他
先用多用電表進行測量，按照正確的步驟操作
後，測量的結果如圖甲所示。請你讀出其阻
值大小為_______ω。為了使測量的結果更準
確，該同學應將選擇開關打到填
「×100」或「×1」）擋重新測量。
12．（8分）如圖甲所示，為某同學測繪額定電壓
為2.5 v的小燈泡的i—u特性曲線的實驗
電路圖。
①根據電路圖甲，用筆畫線代替導線，將圖乙中的實驗電路連線完整。
②開關s閉合之前，圖甲中滑動變阻器的滑片應該置
於_____端（選填「a」、「b」或「ab中間」）
③實驗中測得有關資料如下表：
根據表中的實驗資料，在圖丙中畫出小燈泡的i—u特性曲線。
三、本題共4小題，滿分48分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最後答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。
13．（10分）如圖所示的電路中已知電源電動勢e=36v，內電
阻r=2ω，r1=20ω，每盞燈額定功率都是2w，額定電壓
也相同。當k閉合將電阻箱r2調到r2=14ω時，兩燈都正
常發光；當k斷開後為使l2仍正常發光，求r2應調到何值？
14．（12分）如圖所示，電源的電動勢e=110v，電阻r1=21ω，電
動機繞組的電阻r0=0.5ω，電鍵s1始終閉合。當電鍵s2斷開時，
電阻r1的電功率是525w；當電鍵s2閉合時，電阻r1的電功率
是336w，求
（1）電源的內電阻；
（2）當電鍵s2閉合時流過電源的電流和電動機的輸出功率。
15．（12分）電動自行車是一種重要的交通工具，都市中每天有數十萬輛電動自行車行駛在大街小巷，形成了一道獨特的風景。電動自行車提供能量的裝置為裝在電池盒內的電池組，當它給電動機供電時，電動機將帶動車輪轉動。
假設有一輛電動自行車，人和車的總質量為120kg。當該車在水平地面上以5m/s的速度勻速行駛時，它受到的阻力約等於人和車總重的0.02倍，此時電池組加在電動機兩端的電壓為36v，通過電動機的電流為5a。
若連線導線的電阻不計，傳動裝置消耗的能量不計，g取10m/s2。求：（1）電動機輸出的機械功率；（2）電動機線圈的電阻。
16．（14分）在如圖（甲）所示的電路中，電阻r1 和r2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中oa、ob所示。電源的電動勢e=7.0v，內阻忽略不計。
（1）調節滑動變阻器r3，使電阻r1和r2消耗的電功
率恰好相等，求此時電阻r1和r2的阻值為多大？
r3接入電路的阻值為多大？
（2）調節滑動變阻器r3，使a、b兩點的電勢相等，
這時電阻r1和r2消耗的電功率各是多少？
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