2004年高二物理竞赛测验卷——稳恒电流（附解答）(1).doc

世纪金榜 圆您梦想 本卷第 PAGE 4页（共 NUMPAGES 4页）_________________________________________________________ ___山东世纪金榜书业有限公司 2004年高二物理竞赛测验卷 第一讲 稳恒电流 （时间：120分钟 总分：120分） 一、填空题：（每题8分，共80分） 用伦琴射线使空气电离时，在平衡情况下，每立方厘米有108对离子．已知每个正、负离子的电荷量都是1.6×10-19C，正离子的平均定向速率为1.27cm/s，负离子的平均定向速率为1.84 cm/s．则这时空气中每平方米流过的电流强度为_______________． 称通过单位垂直横截面积的电流强度的大小为电流密度．设铜导线中通有电流密度为2.4A?mm-2的电流．已知铜的电子数密度n=8.4×1028m-3．则自由电子的平均漂移速率是_______________． 一个薄玻璃管内盛有水银，水银柱两端连接0.4V电压，水银中的电流为5A．现把水银倒进另一个玻璃管内，此管的直径为前一个玻璃管的1/3，两端仍接0.4V电压，那么管内电流为_______________． 右图表示汽车前灯的电流、电压关系．汽车电力系统的电压为12V．在白天，40W的功率已超出要求，可以通过用电阻器和灯串联起来达到使用的要求．设灯的实际功率为40W，则电阻器的阻值是_______________．在有用电阻器的情况下总功率变化的百分比为_______________． 已知铝的电阻率小于钨的电阻率．现用截面积相同的丝和钨丝串联，接在同一直流电源上，通过铝丝和钨丝的电流强度_______________（填“相同”、“不同”）．铝丝内和钨丝内酌电场强度_______________（填“相同”、“不同”）． 灯泡接在120V电源上，通过的电流强度为0.5A，钨丝的温度达l800oC．钨丝在工作温度时的电阻以及在20oC时的电阻的大小为_______________．（钨的电阻率为5.6×10-8Ω?m，电阻温度系数为4.5×10-3K-1） 两个线圈x和y，材料相同，长度相同，而粗细不同．当分别加以24V和12V电压时，两线圈功率相同．则两线圈的电阻之比和直径之比分别为_______________、 _______________． 在右上图所示的电路中，R1=40Ω，R2= R3=60Ω，ξ1=5V，ξ2=2V，电源内阻忽略不计．当S接通后，电源ξ2的输出功率是_______________． 6个阻值均??R的电阻与电动势为ξ(内阻不计)的电池，组成如左图所示的电路．则流过电池的电流是_______________． 右下图为研究灵敏电流计性能的实验中所用的电路．则外电路的总电阻约是_______________． 二、综合题：（每题10分，共40分） 一根导线的电阻为1000Ω，允许通过的最大电流为1A．在电网电压为220V时，如何用这根导线做成一个功率尽可能大的电热器？ “220V 40W”的白炽灯泡，灯丝在不点亮时用电桥测出的电阻值与公式R= = 算出的值相比，其大小如何?为什么? 现有两个灯泡，其规格分别为“6V 3W”和“3V 1W”，电源电压为9V，应如何组装电路，能使这两个灯泡都正常发光(可接电阻)，并且电路消耗的电功率最少? 6个外形相同的电阻，用导线连接如图所示，已知其中5个电阻的阻值均精确地等于2Ω，另一个的阻值则与2Ω有明显差异．用欧姆表对图示电路测量3次，就可以找出这个与众不同的电阻．试扼要说明测量方法和论据．(必要时列出计算公式) 2004年高二物理竞赛测验卷 第一讲 稳恒电流 参考答案 一、填空题：（每题8分，共80分） 1．（选自《奥赛金牌之路》高二物理）用伦琴射线使空气电离时，在平衡情况下，每立方厘米有108对离??．已知每个正、负离子的电荷量都是1.6×10-19C，正离子的平均定向速率为1.27cm/s，负离子的平均定向速率为1.84 cm/s．则这时空气中每平方米流过的电流强度为 5.0×10-7A/m2 ． （选自《奥赛金牌之路》高二物理）称通过单位垂直横截面积的电流强度的大小为电流密度．设铜导线中通有电流密度为2.4A?mm-2的电流．已知铜的电子数密度n=8.4×1028m-3．则自由电子的平均漂移速率是 1.8×10-4m/s ． (匈牙利全国物理竞赛15-16岁学生组试题)一个薄玻璃管内盛有水银，水银柱两端连接0.4V电压，水银中的电流为5A．现把水银倒进另一个玻璃管内，此管的直径为前一个玻璃管的1/3，两端仍接0.4V电压，那么管内