专题09+恒定电流（练）-2019年高考物理二轮复习讲练测 14页

‎1．（多选）如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80 V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电．放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电．这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光．该电路（ ）‎ A. 充电时，通过R的电流不变 B. 若R增大，则充电时间变长 C. 若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大 D. 若E减小为85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变 ‎【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）‎ ‎【答案】 BCD 点睛：本题源自于2009年江苏高考物理卷的第5题，以闪光灯发光问题为背景考查电容器的充放电问题，解题的关键是要弄清电路的工作原理和电容器 ‎2．【2016·北京卷】某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是： （ ）‎ A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器 B．一个伏特表和多个定值电阻 C．一个安培表和一个电阻箱 D．两个安培表和一个滑动变阻器 ‎【答案】D ‎【考点定位】考查了闭合回路欧姆定律的应用 ‎【方法技巧】对于闭合回路欧姆定律的应用，一定要注意公式形式的变通，如本题中，，，结合给出的仪器所测量的值，选择或者变通相对应的公式。‎ ‎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 ‎【解析】 A、B、当接线柱1、2接入电路时，电阻与电流表内阻并联后等效阻值为电流表电阻的，由于电流表的满偏电压为定值，故量程扩大为原来的3倍，则每小格变为0.02×3=0.06A，选项A、B均错误。C、D、当接线柱1、3接入电路时，电阻与电流表内阻并联后再和电阻串联，但串联的电阻 对于电流表量程无影响，故每一小格仍为0.06A，选项C正确，选项D错误。故选C。‎ ‎【考点定位】电表的改装。‎ ‎【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，，.‎ ‎1．在右上图中，电源内阻不能忽略，R1=5Ω，R2=4Ω．当开关S切换到位置1时，电流表的示数为I1=2A；当开关S扳到位置2时，电流表的示数可能为下列情况中的 A．2.5A B．1.8A C．2.2A D．3.0A ‎【答案】 C 点晴：由题；当开关S切换到位置1时，电流表的示数为I1=2A；R1=5Ω，R2=4Ω，则R1＞R2．当开关S扳到位置2时，电路中电流增大，即I＞2A．由于外电阻减小，路端电压减小．开关S在位置1时，路端电压U1=I1R1=10V，开关S扳到位置2时，路端电压U2＜10V，由欧姆定律分析电流的范围，进行选择。‎ ‎2．如图所示，电路中电源电动势为E，内电阻为r、为定值电阻，R为光敏电阻，闭合开关S 后，若照射R的光强度减弱（光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小），则（ ）‎ A．电路路端电压变小 B．电阻两端的电压变大 C．电阻消耗的功率变小 D．电阻的电流变小 ‎【答案】 C ‎3．如图所示， ，R为可变电阻，C为电容器，V为理想电压表，增大R的阻值时，（ ）‎ A．C所带电荷量减小 B．C所带电荷量始终为0‎ C．V的示数增大 D．V的示数不变 ‎【答案】 D ‎【解析】试题分析：电路断路，电容器两端电压等于电源电动势，电压表测量电源电动势，增大R，电路无变化，C所带电荷量不变，但不为零，电压表示数仍等于电源电动势，不变，故D正确；‎ 考点：考查了含电容电路 ‎【名师点睛】本题关键是抓住理想电压表对电路没有影响的特点，电压表相当于开关断开．‎ ‎4．如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，闭合开关S，滑动变阻器的滑动触头P从上端向下滑动过程中 A．电压表示数变小，电流表示数变大 B．电压表示数先变大后变小，电流表示数变大 C．电压表示数先变大后变小，电流表示数先变大后变小 D．电压表示数先变小后变大，电流表示数先变大后变小 ‎【答案】 A ‎【解析】‎ 考点：考查了电路动态变化 ‎【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部。‎ ‎5．（多选）下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是 ( )‎ A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝t只适用于纯电阻电路 C．在非纯电阻电路中，UI>I2R D．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路 ‎【答案】 BCD ‎【解析】‎ ‎6．（多选）在图示的电路中，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头从最上端逐渐滑向下端的过程中，电压表的读数为，电流表的读数变化为（电表均视为理想电表）．则（ ）‎ A．电压表的读数先变大后变小 B．电源的输出功率先变大后变小 C．电流表的读数先变小后变大 D．与的比值为定 ‎【答案】 ACD ‎【解析】当滑动变阻器的滑动触头P从最上端逐渐滑向最下端的过程中，总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律知，总电流的变化先减小后增大，内电压先减小后增大，则路端电压表读数先增大后减小，因此电压表V的读数先变大后变小．电流表A2的读数先变小后变大，故AC正确．当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，当滑片P从最上端滑至中点的过程中，变阻器的总电阻增大，但是不知道外电路电阻与内阻的关系，故无法确定电源输出功率的变化，选项B错误；根据闭合电路欧姆定律得 U=E-I2r，得=r，保持不变，故D正确．故选ACD.‎ 点睛：解决本题的关键要分段分析电流表A1读数的变化，分析时要抓住电源的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律分析．‎ ‎7．如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻RA＝2 Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，A示数为6 A；当S2闭合，S1、S3断开时，A示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1、S2断开时，A示数为4 A．求：‎ ‎(1)电炉子的电阻及发热功率；‎ ‎(2)电动机的内阻；‎ ‎(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少．‎ ‎【答案】 (1)2 Ω　72 W　(2)1 Ω　(3)16 W ‎【解析】‎ 点睛：对于非纯电阻来说要知道用那种方式求功率，理解输入功率，输出功率、发热功率并会用正确的公式求解。‎ ‎8．如图所示，电源电动势E=8V，内阻为r=0．5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R=1．5Ω．求：‎ ‎（1）通过电动机的电流；‎ ‎（2）电源的输出功率；‎ ‎（3）电动机的输出功率。‎ ‎【答案】 （1）1A；（2）7．5W；（3）3W ‎【解析】‎ 考点：电功率；闭合电路欧姆定律 ‎【名师点睛】此题考查了电功率及闭合电路欧姆定律的应用；注意电动机是非纯电阻电路，输出功率等于输入功率与热功率之差；要注意功率公式的适用条件。‎ ‎1．有三个电阻串联，如图所示，电流表是完好的，合上开关S后，发现电流表示数为零，在不拆开电路的前提下，通过电压表测量各连接点的电压值，可判断故障原因，电压表测量数据为Uab＝Ucd＝0，Uac≠0，则该电路的故障原因可能是(　　)‎ A．R1断路 B．R2断路 C．R3断路 D．R1、R2、R3均断路 ‎【答案】 B ‎【解析】若R1断路，Uab≠0，A错误；若R2断路，Uab＝Ucd＝0，Uac≠0，且电流表的示数为零，B 正确；若R3断路，Ucd≠0，C错误；若R1、R2、R3断路，Uac＝0，D错误；故选B．‎ ‎2．如图所示的电路，R1、R2、R3是定值电阻，R4是滑动变阻器，电源内阻不可忽略。闭合开关，在电路稳定后，将滑动变阻器的滑动触头由中点向上移动的过程中(　　)‎ A．电压表示数变小　　　　B．电容器放电 C．电源的总功率变小　　　D．通过滑动变阻器的电流变大 ‎【答案】 C ‎【解析】‎ 考点：电路的动态分析 ‎【名师点睛】本题是电路动态分析问题，关键是理清电路，根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化。‎ ‎3．如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻为r，R0为固定电阻，当滑动变阻器R的触头向上移动时，下列论述正确的是（ ）‎ A．灯泡L一定变亮 B．安培表的示数变小 C．伏特表的示数变小 D．R0消耗的功率变小 ‎【答案】 C ‎【解析】‎ 考点：闭合电路的欧姆定律 ‎【名师点睛】当R的滑动触头向上滑移动时，R变小，外电路总电阻变小，根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，确定电压表的读数变化和灯泡L亮度的变化．再分析并联部分的电压变化，判断电流表A读数变化。‎ ‎4．将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是（ ）‎ A．由U外＝IR可知，外电压随I的增大而增大 B．由U内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大 C．由U外＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小 D．由P＝IU外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大 ‎【答案】 C ‎【解析】试题分析：由全电路欧姆定律可知，U外＝E－Ir，则电源输出电压随输出电流I的增大而减小，故选项C正确；在A选项中，U外＝IR可知，外电压与电流和电阻两个因素有关，故不能说电流增大，外电压就增大，其实电流增大是通过外电阻减小实现的，故选项A错误；B选项中，电源两端的电压也是指的路端电压，它也是随外电阻R的增大而增大，而不是随电流的增大而增大，选项B错误；D选项中，由P＝IU外可知，电源的输出功率P与输出电流I和电压有关，故不能说只通过输出电流就判断其大小，选项D错误。‎ 考点：全电路欧姆定律，路端电压。‎ ‎5．（多选）在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r。M为多种元件集成的电子元件，其阻值与两端所加的电压成正比（即RM=kU，式中k为正常数）且遵循欧姆定律。R1和R2是两个定值电阻（其电阻可视为不随温度变化而变化）。R为滑动变阻器，现闭合开关S，使变阻器的滑片向上移动，下列说法中正确的是 A．电压表V1、V2 读数增大 B．电子元件M两端的电压减小 C．通过电阻R的电流增大 D．电流表读数减小 ‎【答案】 CD ‎【点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部. ‎ ‎6．（多选）如图所示的电路中，电源的电动势 E 和内阻 r 一定， A、 B 为平行板电容器的两块正对金属板， R1为光敏电阻(电阻随光强的增大而减小)。当 R2的滑动触头 P 在 a 端时，闭合开关 S， 此时电流表 A 和电压表 V的示数分别为 I 和 U。以下说法正确的是( )‎ A．若仅增大 A、 B 板间距离，则电容器所带电荷量减少 B．若仅将 R2的滑动触头 P 向 b 端移动，则 I 不变， U 增大 C．若仅用更强的光照射 R1，则 I 增大， U 减小，电容器所带电荷量减少 D．若仅用更强的光照射 R1 ，则 U 变化量的绝对值与 I 变化量的绝对值的比值减小 ‎【答案】 AC ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎7．如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF.‎ ‎(1)闭合开关S，求稳定后通过R1的电流．‎ ‎(2)然后将开关S断开，求电容器两端的电压变化量和流过R1的总电荷量．‎ ‎(3)如果把R2换成一个可变电阻，其阻值可以在0～10 Ω范围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R2消耗的最大电功率．‎ ‎【答案】‎ ‎1A ； 1.2×10－4C ； 6.25W ‎【解析】‎ ‎(1)稳定时，电容看做断开状态，电路中的电流：I＝＝A＝1A ‎8．一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻电阻C为平行板电容器，其电容虚线到两极板的距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距 ‎(1)若开关S处于断开状态,则将其闭合后,求流过的总电荷量为多少?‎ ‎(2)若开关S断开时,有一个带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,则:当开关S闭合后,此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取)‎ ‎【答案】 （1）（2）微粒不能从C的电场中射出 ‎【解析】‎ ‎（1）S断开时，电阻R3两端电压为：‎ S闭合后，外阻为：‎ 路端电压为：‎ 电阻R3两端电压为：‎ 则所求流过R4的总电量为：‎ ‎（2）设微粒质量为m，电量为q，当开关S断开时有：‎ 当开关S闭合后，设微粒加速度为a，则：‎ 设微粒能从C的电场中射出，则水平方向：，竖直方向：‎ 由以上各式求得：，故微粒不能从C的电场中射出．‎