专题09恒定电流（练）-2017年高考物理二轮复习讲练测（解析版） 16页

www.ks5u.com ‎1．【2016·上海卷】电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此： （ ）‎ A．电动势是一种非静电力 B．电动势越大，表明电源储存的电能越多 C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压 ‎【答案】C ‎【方法技巧】本题需要理解电动势的物理意义，电源电动势在闭合电路中的能量分配。‎ ‎2．【2016·全国新课标Ⅱ卷】阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为： （ ）‎ A． B． C． D． ‎【答案】C ‎【解析】根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压，得；S闭合时，，，故，故选C。‎ ‎【名师点睛】此题是对闭合电路欧姆定律及电容器问题的考查；解题关键是要搞清电路的结构，画出等效电路图，搞清电容器两端的电压是哪个电阻两端的电压，然后根据Q=CU求解电容器的带电荷量。‎ ‎3．【2015·北京·19】如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；的阻值等于电流表内阻的；的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是： （ ）‎ A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A ‎【答案】C ‎【规律总结】电压表的改装：串联大电阻分压，，。电流表的改装：并联小电阻分流，，.‎ ‎4．【2015·上海·12】1．重粒子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发生+5价重离子束，其电流强度为，则在1s内发射的重离子个数为（）： （ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎【答案】B ‎【解析】 设1s内发射的重离子个数为n，则1s内发射的电荷量q=5ne，由电流定义式可知：‎ 解得：，故B正确，A、C、D错误。‎ ‎【名师点睛】 本题考查了电流的定义式，意在考查考生的理解能力。本题要特别注意“‎ ‎+5价重离子束”的意思。‎ ‎5．（多选）【2014·上海·18】如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值，则： （ ）‎ ‎（A）A的示数增大 （B）的示数增大 ‎（C）与的比值大于r （D）大于 ‎【答案】ACD ‎【方法技巧】先分析电路的连接方式，依据闭合电路的欧姆定律知，路端电压随外电阻的增大而增大，分析电路中电压、电流的变化情况。‎ ‎1．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内： （ ）‎ ‎①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等 ‎②电炉两端电压小于电动机两端电压 ‎③电炉两端电压等于电动机两端电压 ‎④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 A．①②④ B．①③ C．②④ D．③④‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎①电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用．根据焦耳定律Q=I2rt，知电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等．故①正确．②③设电流为I，电阻为r，则电炉两端电压U炉=Ir，电动机两端电压U机＞Ir，所以U机＞U炉．即电动机两端电压大于电炉两端电压，故②正确，③错误．④电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，则电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率．故④正确．故选A.‎ ‎【名师点睛】此题要明确电动机工作时电功只能用W=UIt求，电热只能用焦耳定律求；电炉为纯电阻电路，在工作时，电热等于电功，W=UIt=I2rt；对于电炉电路和电动机电路，焦耳定律都适用，欧姆定律只适用于电炉，不适用于正常工作的电动机；根据欧姆定律研究电炉两端的电压；电动机两端的电压大于电流与电阻的乘积。‎ ‎2．如图所示的闭合电路中，是固定电阻，是半导体材料做出的光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，电容不带电，当用强光照射时： （ ）‎ A、电容C上板带正电 B、电容C下板带正电 C、的阻值变大，路端电压增大 D、的阻值变小，电源总功率变小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】关键是知道“在没有光照射时，电容不带电，”的含义，即两端电压等于两端电压，然后通过比较有光照射后电阻两端电压变化情况，得出电容器两个极板的电势高低情况 ‎3．如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，和为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G 为灵敏电流计，A为理想电流表。开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态，则下列说法正确的是： （ ）‎ A、在P向上移动的过程中，A表的示数变大，油滴仍然静止，G中有方向由a到b的电流 B、在P向上移动的过程中，A表的示数变小，油滴向上加速运动，G中有方向由b至a的电流 C、在P向下移动的过程中，A表的示数变大，油滴向上加速运动，G中有方向由a至b的电流 D、将S断开，当电路稳定时，A表的示数为零，油滴仍保持静止状态，G中无电流 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】本题是电容的动态变化分析问题，关键在于确定电容器的电压及其变化．当电路稳定时，电容器的电压等于所在支路两端的电压 ‎4．钱学森被誉为中国导1他的创作．导弹制导方式很多，惯性制导系统是其中的一种，该系统的重要元件之一是加速度计，如图所示．沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为 m 的绝缘滑块，分别与劲度系数均为 k 的轻弹簧相连，两弹簧另一端与固定壁相连．当弹簧为原长时，固定在滑块上的滑片停在滑动变阻器(电阻总长为 L )正中央，M、N 两端输入电压为U 0 ，输出电压 U PQ ＝0.系统加速时滑块移动，滑片随之在变阻器上自由滑动， U PQ 相应改变，然后通过控制系统进行制导．设某段时间内导弹沿水平方向运动，滑片向右移动， U PQ ＝ ，则这段时间内导弹的加速度： （ ）‎ A．方向向右，大小为 B．方向向左，大小为 ‎ C．方向向右，大小为 D．方向向左，大小为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】闭合回路欧姆定律，通过输入电压和输出电压的关系判断PQ之间电阻为总电阻的三分之一，即PQ之间的长度为。其次是弹簧的移动涉及到左右两个弹簧，两个弹力。而且一个压缩一个拉伸，弹力方向相同，而不是相互抵消。‎ ‎5．小灯泡通电后，其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法不正确的是： （ ）‎ A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 根据欧姆定律，图像中某一点与原点连线的斜率表示，根据图像判断，随电压增大，斜率变小，电阻变大，选项A对。对于P点电阻则有，选项B对C错。对应P点，小灯泡的功率即图中矩形PQOM所围的面积，选项D对。‎ ‎【名师点睛】对小灯泡的伏安特性曲线，不是切线的斜率而是与原点连线的斜率表示电阻或者电阻的倒数。根据欧姆定律，但是灯泡电阻随电压而变化，图像不是倾斜的直线，电阻。而电功率的计算也是如此，，不是切线对应的电流。‎ ‎6．（多选）如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r．闭合电键后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3，理想电流表示数变化量的绝对值为△I，则： （ ）‎ V2‎ V3‎ E，r K R V1‎ A A.△U2=△U1+△U3 B. ‎ C．和保持不变 D．电源输出功率先增大后减小 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】本题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确电表各测量哪部分电路的电压或电流，根据闭合电路欧姆定律进行分析；注意分析电压表和电流表变化量的比值时，首先要找到电压表和电流表读数的函数关系.‎ ‎7．（多选）A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）。两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R2为滑动变阻器，R3为定值电阻。当R2的滑片P在中间时闭合电键S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。电源电动势E和内阻r一定，下列说法中正确的是： （ ）‎ A.若将R2的滑动触头P向a端移动，则θ变小 B.若将R2的滑动触头P向b端移动，则I减小，U减小 C.保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变小 D.保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】此题是电路的动态分析问题；解决本题的关键是首先搞清楚电路的结构，知道电容器两端的电压是哪部分的电压；分析电压表和电流表读数变化量的比值时，要抓住电源的电动势和内阻不变，利用闭合电路欧姆定律进行动态分析.‎ ‎8． （多选）在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图像可知： （ ）‎ A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 Ω B．电阻R的阻值为1 Ω C．电源的输出功率为2 W D．电源的效率为66.7%‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】电源的图象中纵截距代表电动势，斜率代表电源的内阻，电源的效率为电路消耗的功率与总功率的比值 ‎1．如图为一玩具起重机的电路示意图．电源电动势为6 V，内电阻为0.5 Ω，电阻R＝2.5 Ω，当电动机以0.5 m/s的速度匀速向上提升一质量为320 g的物体时(不计一切摩擦阻力，g＝10 m/s2)，标有“3 V，0.6 W”的灯泡正好正常发光．则电动机的内阻为： （ ） A．1.25 Ω B．3.75 Ω C．5.625 Ω D．1 Ω ‎【答案】A ‎【解析】‎ 电动机匀速提升物体的拉力,提升速度，输出的机械功率.电动机和灯泡并联，电压相同即.即路端电压等于，带入可得干路总电流。灯泡电流，可得电动机的电流总功率，可得发热功率，计算可得电动机电阻，选项A对BCD错。‎ ‎【名师点睛】电动机为非纯电阻电路，电压和灯泡电压相等。灯泡正常发光即电压等于额定电压。并联电压等于电压电动势减去电源内阻和定值电阻的电压。总电流减去灯泡电流即电动机电流。电动机总功率减去机械功率即发热功率。‎ ‎2．如图甲所示，不计电表对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表和随电流表的示数变化规律如图乙中a、b所示，下列判断正确的是： （ ）‎ ①图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势 ②图线b斜率的绝对值等于电源的内阻 ③图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率 ④图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电阻R0消耗的功率 A．① ③ B．① ④ C．① ③④ D． ②③‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【名师点晴】在全电路欧姆定律的规律中，路端电压与电流的图像中，图线与纵轴电压的交点就是电源的电动势，与横轴电流的交点就是短路电流，由其大小可以计算电源的内阻；再画出外电路电阻的图线，它过原点，其交点表示电路中的路端电压与电流，其乘积表示电源的输出功率。‎ ‎3．如图所示电路，电源内阻不可忽略。在滑动变阻器触头由a滑向b的过程中。下列说法中正确的是： （ ）‎ A．电流表示数减小 B．小灯泡L亮度增加 C．电源内电阻消耗功率减小 D．电源输出功率一定增加 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】电路动态分析的一般步骤 ‎（1）明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化．‎ ‎（2）由局部R的变化―→确定R总的变化 ‎（3）由I总＝―→确定I总的变化 ‎（4）由U内＝I总r―→确定U内的变化 ‎（5）由U外＝E－U内―→确定U外的变化 ‎（6）由U＝IR―→确定干路上定值电阻两端的电压变化―→‎ 再确定各支路电压、电流的变化．‎ ‎4．如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 Ω.电流表和电压表均为理想电表，只接通S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为12 V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8 A，则此时通过启动电动机的电流是： （ ）‎ A．2 A B．8 A C． 50 A D．58‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 直接S1时，由闭合电路欧姆定律得：，,再接通S2后，流过电动机的电流为：,故选择C。‎ ‎【名师点睛】闭合电路：‎ ‎（1）组成：‎ 内电路：电源内部的电路.内电阻所降落的电压称为内电压.‎ 外电路：电源外部的电路.其两端电压称为外电压（或路端电压）.‎ ‎（2）内、外电压的关系：E＝U外＋U内．‎ ‎5．如图，闭合开关S，a、b、c三盏灯均正常发光，电源电动势恒定且内阻不可忽略，现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化为： （ ）‎ A．a灯变亮，b、c灯变暗 B．a、c灯变亮，b灯变暗 C．a、c灯变暗，b灯变亮 D．a、b灯变暗，c灯变亮 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】电路的动态分析： ①分析的顺序：外电路部分电路变化→变化→由判断的变化→由判断U的变化→由部分电路欧姆定律分析固定电阻的电流、电压的变化→用串、并联规律分析变化电阻的电流、电压、电功。‎ ‎②几个有用的结论 Ⅰ、外电路中任何一个电阻增大（或减少）时外电路的总电阻一定增大（或减少）。‎ Ⅱ、若开关的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大；若开关的通断使并联的支路增多时，总电阻减少。‎ Ⅲ、动态电路的变化一般遵循“串反并同”的规律；当某一电阻阻值增大时，与该电阻串联的用电器的电压（或电流）减小，与该电阻并联的用电器的电压（或电流）增大。‎ ‎6．（多选）对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是： （ ）‎ A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10 R B．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为R C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的比值不变 D．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，横截面积减小为0.1倍，电阻率不变，根据电阻定律，电阻增大为100倍，故A错误；常温下，若将金属丝从中点对折起来，长度变为一半，横截面积变为2倍，故电阻变为倍，故B正确；给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，由于功率增加，导致温度会略有升高，故金属丝的电阻率会变大，由于截面积和长度均不变，根据电阻定律可得电阻值变大；再根据欧姆定律可以得到比值变大，故C错误；金属电阻率会随温度的降低而降低，当温度降低到绝对零度附近时，电阻率会突然降为零，发生超导现象，故D正确；故选BD.‎ ‎【名师点睛】‎ 本题是对电阻定律的考查；解题的关键要能熟练运用电阻定律，同时要明确电阻率的物理意义和温度对其的影响；导体的电阻只与物体的材料和温度有关．一般说金属材料的电阻率随着温度的升高而增大，有些材料恰好相反．‎ ‎7．（多选）如图所示电路，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，以下说法中正确的是： （ ）‎ A．当R2=R1+r时，R2获得最大功率 B．当R1=R2+r时，R1获得最大功率 C．当R2=0时，R1获得最大功率 D．当R2=0时，电源输出功率最大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】电源内阻恒定不变时，电源的输出功率随外电阻的变化不是单调的，存在极值：当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大．如果一个电路的外电阻恒定不变，当电源的内阻发生变化时，电源的输出功率随内阻的变化是单调的，内阻减小，输出功率增大，内阻最小时，输出功率最大．‎ ‎8．（多选）如图所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压，开始时只有闭合，当也闭合后，下列说法正确的是： （ ）‎ A、灯泡变亮 B、灯泡变亮 C、电容器C的带电量增加 D、闭合的瞬间流过电流表的电流方向自右向左 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【名师点睛】分析清楚电路结构，判断闭合后电路总电阻如何变化，由闭合电路的欧姆定律判断电路电流如何变化，由功率公式判断灯泡实际功率如何变化；由欧姆定律判断出电容器两端电压如何变化，然后判断电容器电荷量如何变化，判断电流表的电流方向 ‎ ‎