2020高考物理必考题恒定电流与交变电流押题试题答案解析与点睛(37页)

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2020届高考物理专题训练：恒定电流(两套附详细答案解析)

高考物理专题训练：恒定电流（基础卷）一、 (本题共10小题，每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．关于电流，下列说法中正确的是( )A．电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电荷量越多B．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大C．导体的通电时间越长，导体中的电流越大D．导体中通过一定的电荷量所用的时间越短，电子速度越大，电流就越大【答案】B【解析】由电流的定义式I＝可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大，B正确。

2．粗细均匀的金属环上的A、B、C、D四点把其周长分成四等份，如图所示，当A、B点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P。

则当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率为(电源内阻不计) ( )A．34PB．43PC．3P D．4P【答案】B【解析】设圆环每段电阻为r，电源电动势为E，则接AB时，P＝，当接AD时，R总＝r，P'＝P，选项B正确。

3．如图所示为某收音机内一部分电路元件的电路图，各个电阻的阻值都是2 Ω，A、C间接一只内阻忽略不计的电流表，若将该部分与收音机的其他电路剥离出来，并在B、C两点间加6 V的恒定电压，则电流表的示数是( ) A．3 A B．2 A C．1 A D．0【答案】C【解析】等效电路如图所示，由串、并联电路的特点可知I ＝＝2 A ，所以I A ＝1 A ，选项C 正确。

4．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。

导电介质的电阻率为ρ、半球壳层形状 (图中阴影部分)内、外半径分别为a 和b 。

半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心作为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。

设该电阻的阻值为R 。

下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。

【精品】2020届高考精选试题物理恒定电流(全套答案及解析)高中物理

【精品】2020届高考精选试题物理恒定电流（全套答案及解析）高中物理第Ⅰ课时部分电路•电功和电功率1.关于电阻率，以下讲法中不正确的选项是．．．．．．．〔〕 A ．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B ．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而增大C ．所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零D ．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的阻碍，通常用它们制作标准电阻【解析】电阻率表示导体的导电好坏，电阻率越小，导体的导电性能越好．【答案】 A2．一个标有〝220V 60W 〞的白炽灯泡，当用多用电表的欧姆挡去测量它的电阻时，其阻值〔〕A ．接近于807ΩB 接近于0ΩC ．明显大于807ΩD ．明显小于807Ω【解析】用多用电表的欧姆挡去测量灯泡的电阻时，应把灯泡从电路中断开，测出的是其不发光时电阻，由于金属的电阻率随温度的升高而增大，现在它的电阻明显小于正常发光时的电阻807Ω【答案】 D3.如下图10-1-7，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，因此整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等．停电时，用多用电表测得A 、B 间的电阻为R ；供电后，各家电器同时使用，测得A 、B 间电压为U ，进线电流为I ，那么运算该幢居民楼用电的总功率能够用的公式是〔〕A ．P ＝I 2R B.P ＝R U 2 C.P ＝IU D.以上公式都能够【解析】因居民楼内各种电器都有，因此不是纯电阻电路，因此A 、B 、D 不对．【答案】 C 4.如下图10-1-8，厚薄平均的矩形金属薄片边长ab=10 cm ，bc=5 cm ，当将A 与B 接入电压为U 的电路中时，电流强度为1 A ，假设将C 与D 接入电压为U 的电路中，那么电流为A.4AB.2AC.21AD.41A 【解析】由电阻定律R ＝S L ρ，当A 与B 接入电路中时，R 1=d bc ab ⨯ρ，其中d 表示金属片的厚度．当C 与D 接入电路中时，R 2=dab bc ⨯ρ．可知21R R ＝4，由欧姆定律得12I I ＝4，应选A 【答案】A5．电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内GR 1R 2S图10-1-8 UI A居民楼图10-1-7水烧开后的保温状态，如下图10-1-9是一学生设计的电饭锅电路原理示意图，S 是用感温材料制造的开关．以下讲法中正确的选项是〔〕A ．加热状态时是用R 1、R 2同时加热的．B ．当开关S 接通时电饭锅为加热状态，S 断开时为保温状态C ．要使R 2在保温状态时的功率为加热状态时的1/8，R 1/R 2应为7∶1D ．要使R 2在保温状态时的功率为加热状态时的1/8，R 1/R 2应为〔22－1〕∶1 【解析】当S 闭合时，R 1被短路，P ＝2202 /R 2；当S 断开，R 1与R 2串联，P'＝2202 /〔R 1＋R 2〕；P ＞P'那么可知S 闭合时为加热状态，S 断开时为保温状态；即A 不正确B 正确．由于电路中总电压U 不变，应选择功率公式P ＝RU 2，可知8R R R R R 220R 22021221222⨯+⨯+= 得1122R R 21-=即D 正确【答案】BD6.电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子以速度v 在半径为r 的轨道上运动，用e 表示电子的电量，那么其等效电流的电流强度等于．【解析】由电流的定义式I ＝q/t,那么电子的电流强度的大小应为I ＝e/T,而电子运动的周期 T ＝2πr /v ，得I ＝r 2ev π 【答案】 r 2ev π 7．一直流电源给蓄电池充电如下图10-1-10，假设蓄电池内阻r ，电压表读数U ，电流表的读数为I ，那么输入蓄电池的电功率为，蓄电池的发热功率为，电能转化为化学能的功率为．【答案】 UI,I 2r,UI-I 2r 8．某一直流电动机提升重物的装置，如下图10-1-11，重物的质量m=50kg ，电源提供给电动机的电压为U=110V ，不计各种摩擦，当电动机以v=0.9m/s 的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A ，求电动机的线圈电阻大小〔取g=10m/s 2〕.【解析】电动机的输入功率P ＝UI ，电动机的输出功率P 1=mgv ，电动机发热功率P 2=I 2r 而P 2=P － P 1，即I 2r= UI －mgv代入数据解得电动机的线圈电阻大小为r=4Ω【答案】 r=4Ω9.在图10-1-12中，AB 和A´B´是长度均为L ＝2km ，每km 电阻值为ρ＝1Ω的两根输电线．假设发觉在距离A 和A´等远的两点C 和C´间发生漏电，相当于在两点间连接了一个电阻．接入电动势E ＝90V 、内阻不计的电源：当电源接在A 、A´间时，测得B 、B´间电压为U B ＝72V ；当电源接在B 、B´时，测得A 、A´间电压为U A ＝45V.求A 与C 相距多远？A 蓄电池V 图10-1-10图10-1-11 乙 C ´ R A C B B´E U A 甲C ´R A C B U B 图10-1-12【解析】在测量过程中的等效电路如下图〔甲〕、〔乙〕所示．当电源接在A 、A´时，能够认为电流仅在A´C´CA 中流，现在U B ＝72V 为漏电阻R 上的电压．设AC 和BC 间每根输电线的电阻为R AC 和R BC ．那么有：R R 2R E U AC B +=…① 同理，当电源接在B 、B´间时，那么有：R R 2R E U BC A +=…② 由①②两式可得：R AC ＝41R BC 依照电阻定律R ＝SL ρ∝L ，可得A 、C 间相距为：L AC ＝km 4.0km 251=⨯ 【答案】0.4km10.如下图10-1-13是一种悬球式加速度仪.它能够用来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速度.m 是一个金属球，它系在细金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在O 点，AB 是一根长为L 的电阻丝，其阻值为R.金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计.电阻丝的中点C 焊接一根导线.从O 点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表○V 〔金属丝和导线电阻不计〕.图中虚线OC 与AB 相垂直，且OC=h ，电阻丝AB 接在电压恒为U 的直流稳压电源上.整个装置固定在列车中使AB 沿着车前进的方向.列车静止时金属丝呈竖直状态.当列车加速或减速前进时，金属线将偏离竖直方向θ，从电压表的读数变化能够测出加速度的大小.〔1〕当列车向右做匀加速直线运动时，试写出加速度a 与θ角的关系及加速度a 与电压表读数U ′的对应关系.〔2〕那个装置能测得的最大加速度是多少?【解析】〔1〕小球受力如下图，由牛顿定律得：a=m F 合=mtan mg θ=gtan θ. 设细金属丝与竖直方向夹角为θ时，其与电阻丝交点为D ，CD 间的电压为U ′，那么L CD AB CD R R U U AB CD ==='，故得a=gtan θ=g·g hUU L h CD '=. 〔2〕因CD 间的电压最大值为U/2，即U max ′=U/2，因此a max =h 2L g. 【答案】〔1〕a=gtan θ. 〔2〕a max =h 2L g.第Ⅱ课时电路分析·滑动变阻器1.如下图10-2-14，在A 、B 两端加一恒定不变的电压U ，电阻R 1为60Ω，假设将R 1短路，R 2中的电流增大到原先的4倍；那么R 2为〔〕A ．40ΩB ．20ΩC ．120ΩD ．6Ω 图10-1-13 A B R 1 R 2 图10-2-14【答案】B2.如下图10-2-15，D 为一插头，可接入电压恒定的照明电路中，a 、b 、c 为三只相同且功率较大的电炉，a 靠近电源，b 、c 离电源较远，而离用户电灯L 专门近，输电线有电阻．关于电炉接入电路后对电灯的阻碍，以下讲法中正确的选项是〔〕A ．使用电炉a 时对电灯的阻碍最大B ．使用电炉b 时对电灯的阻碍比使用电炉a 时大C ．使用电炉c 时对电灯几乎没有阻碍D ．使用电炉b 或c 时对电灯阻碍几乎一样【解析】输电线有一定电阻，在输电线上会产生电压缺失．使用电炉c 或b 时，对输电线中电流阻碍较大，使线路上的电压缺失较大，从而对用户电灯产生较大的阻碍，而使用电炉a 对线路上的电压缺失阻碍甚微，能够忽略不计．【答案】BD3.如图10-2-16〔甲〕所示电路，电源电动势为E ，内阻不计，滑动变阻器的最大阻值为R ，负载电阻为R 0．当滑动变阻器的滑动端S 在某位置时，R 0两端电压为E/2，滑动变阻器上消耗的功率为P ．假设将R 0与电源位置互换，接成图〔乙〕所示电路时，滑动触头S 的位置不变，那么〔〕A ．R 0两端的电压将小于E/2B ．R 0两端的电压将等于E/2C ．滑动变阻器上消耗的功率一定小于PD ．滑动变阻器上消耗的功率可能大于P【解析】在甲图中，设变阻器R 滑动头以上、以下的电阻分不为R 上、R 下，那么R 0//R 下＝R 上，有R 0＞R 上；当接成乙图电路时，由于R 0＞R 上，那么R 0两端的电压必大于E/2，故A 、B 不正确．而滑动变阻器上消耗的功率能够大于P ．应选D ．【答案】D4.如下图10-2-17是一电路板的示意图，a 、b 、c 、d 为接线柱，a 、d 与220V 的交流电源连接，ab 间、bc 间、cd 间分不连接一个电阻．现发觉电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分不测得b 、d 两点间以及a 、c 两点间的电压均为220V ，由此可知〔〕A ．ab 间电路通，cd 间电路不通B ．ab 间电路不通，bc 间电路通C ．ab 间电路通，bc 间电路不通D ．bc 间电路不通，cd 间电路通【解析】第一应明确两点：〔1〕电路中无电流即I=0时，任何电阻两端均无电压；〔2〕假设电路中仅有一处断路，那么电路中哪里断路，横跨断路处任意两点间的电压均是电源电压．由题可知，bd 间电压为220V ，讲明断路点必在bd 之间；ac 间电压为220V ，讲明断点又必在ac 间；两者共同区间是bc ，故bc 断路，其余各段均完好．【答案】CD5.传感器可将非电学量转化为电学量，起自动操纵作用．如运算机鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、录象机、影碟机、空调机中有光电传感器……演示位移传感器的工作原理如下图10-2-17，物体M 在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属图10-2-15〔甲〕 E R S 0 〔乙〕 R SER 0 图10-2-16 ～ a d b c R 1R 2R 3 图10-2-17滑杆P ，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小X ，假设电压表是理想的，那么以下讲法中正确的选项是〔〕A ．物体M 运动时，电源内的电流会产生变化B ．物体M 运动时，电压表的示数会发生变化C ．物体M 不动时，电路中没有电流D ．物体M 不动时，电压表没有示数【解析】滑动变阻器与电流构成闭合回路，因此回路中总是有电流的，这与M 运动与否无关，C 错误．图中的滑动变阻器实际上是一个分压器，电压表测量的是滑动变阻器左边部分的电压，在图中假设杆P 右移那么示数增大，左移那么示数减小．因表是理想的，因此P 点的移动对回路中的电流是无阻碍的．综上所述，只有B 正确．【答案】B6.如下图10-2-18的电路中，电阻R 1=1Ω，R 2=2Ω，R 3=3Ω，在A 、B 间接电源，S 1、S 2都打开，现在电阻R 1、R 2、R 3消耗的功率之比P 1：P 2：P 3= ；当S 1、S 2都闭合时，电阻R 1、R 2、R 3消耗的功率之比P'1：P'2：P'3= ．【解析】当 S 1、S 2都打开时，R 1、R 2、R 3相互串联，那么P 1：P 2：P 3= R 1：R 2：R 3＝1：2：3．当S 1、S 2都闭合时， R 1、R 2、R 3相互并联，P'1：P'2：P'3=1/R 1：1/R 2：1/R 3=6：3：2．【答案】1：2：3，6：3：27.在图10-2-19所示的8个不同的电阻组成，R 1=12Ω，其余电阻值未知，测得A 、B 间的总电阻为4Ω，今将R 1换成6Ω的电阻，A 、B 间总电阻变成 Ω．【解析】用等效替代法，可把除R 1外的其他电阻等效为一个电阻R ，在AB 间R 1与等效电阻R 为并联关系，那么R AB =RR 1/〔R+R 1〕=12R/〔12+R 〕=4，解得R=6Ω，假设R'1=6Ω时，那么R'AB =RR'1/〔R+R'1〕=6×6/〔6+6〕=3Ω．【答案】38.如下图10-2-20的电路中，R 1=4Ω，R 2=10Ω，R 3=6Ω，R 4=3Ω，a 、b 为接线柱，电路两端所加电压为24V ，当a 、b 间接入一理想电流表时，它的示数应是多少？【解析】如图乙所示，从图能够看出，接入理想电流表后，R 3与R 4并联，再与R 2串联；而R 2＋R 34与R 1又是并联关系．电流表测的是R 1与R 3的电流之和． R 34=R 3R 4/〔R 3+R 4〕=2Ω R 234=R 34+R 2=12Ω I 2=U/R 234=2A I 3/I 4=R 4/R 3=1/2 ∴I 3=I 2/3=2/3A ， I 1=U/R 1=6A ∴I A =I 1+I 3=6.67A 【答案】6.67A 9.如下图10-2-21，电路中R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器，其总电阻为R ，当在电路两端加上恒定电压U ，移动R 的滑动触片，求电流表的示数变化范畴．【解析】设滑动变阻器滑动触头左边部分的电阻为R x ．电路连接为R 0与R x 并联，再与滑动变阻器右边部分的电阻R －R x 串联，乙A B 2图10-2-18 R 图10-2-19图10-2-20图10-2-21图10-2-17那么干路中的电流x x0x 0x R R R R R R U R R R U I -++==－＋并因此电流表示数2x 2002x x 00x x0x 0x 00x 00)2R R ()2R (RR UR R RR RR UR R R R R R R U R R R I R R R I --+=-+=-++⋅+=+=' 由上式可知：当R x =R/2时，I 最小200min R RR 4UR 4I +=；当R x =R 或R x =0时，I 有最大值，R U I max = 即电流表示数变化范畴为200R RR 4UR 4+～R U 【答案】200R RR 4UR 4+～RU 10.如下图10-2-22是电饭煲的电路图，S 1是一个限温开关，手动闭合，当此开关的温度到达居里点〔103℃〕时会自动断开，S 2是一个自动温控开关，当温度低于70温度高于80℃时会自动断开，红灯是加热状态时的指示灯，黄灯是限流状态时指示灯，限流电阻R 1=R 2=20KΩ，加热电阻丝R 3=50Ω，两灯电阻不计．〔1〕依照电路分析，表达电饭煲煮饭的全过程：试简要回答假设不闭合开关S 1，电饭煲能否将饭煮熟？〔2〕运算加热和保温状态下，电饭煲的消耗功率之比．【解析】〔1〕电饭煲装好食物后接上电源，S 1闭合，这时黄灯被短路不亮，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到80℃时，S 2自动断开，S 1仍闭合，待电饭煲中水烧开后，温度升高到103℃时，开关S 1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮〔由于流过红灯支路的电流过小，红灯熄灭〕，电饭煲处于保温状态．由于电饭煲散热，待温度下降至70℃时，S 2自动闭合，电饭煲重新处于加热状态，待上升至80℃时，又自动断开，电饭煲又再次处于保温状态．假设不闭合开关S 1，电饭煲仅能将食物加热到80℃，因此不能煮熟食物．〔2〕假设设电饭煲处于加热状态时消耗功率为P 1，保温状态时消耗功率为P 2，那么有W 50220R R R R U P 2323221≈+= W 20050220R R R R R U P 21323222≈++= 由上两式得：P 1：P 2=401：1此题以生活中的日常用品为载体，理论联系实际，新颖不致，要求学生识其物，明其理，学以致用，从而提高学生解决实际咨询题的能力．【答案】〔1〕假设不闭合开关S 1，电饭煲不能将饭煮熟．〔2〕401：1第Ⅲ课时闭合电路欧姆定律•含容电路1．以下关于电源电动势的讲法①电动势是用来比较电源将其它形式的能转化为电能本领大小的物理量②外电路断开时的路端电压等于电源的电动势图10-2-22③用内阻较大的电压表直截了当测量电源正负极之间的电压值约等于电源的电动势 ④外电路的总电阻越小，那么路端电压越接近电源的电动势以上讲法中正确的选项是〔〕A ．①②③④ B.①②③ C.①②④ D.只有②【解析】由电源的电动势的有关知识知应选B 【答案】B2.如下图10-3-10的电路中，电源的电动势E 和内电阻r 恒定不变，电灯L 恰能正常发光，假如变阻器的滑片向a 端滑动，那么〔〕A ．电灯L 更亮，安培表的示数减小 B. 电灯L 更亮，安培表的示数增大C. 电灯L 更暗，安培表的示数减小D. 电灯L 更暗，安培表的示数增大【解析】当滑片向a 端滑动时，R 1↓－R 总↓－I↑即A 示数增大，路端电压U ＝E －Ir 减小，那么灯L 变暗．应选D ．【答案】D3．图10-3-11中是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路．在增大电容器两极板间距离的过程中〔〕A.电阻R 中没有电流B.电容器的电容变大C.电阻R 中有从a 流向b 的电流D.电阻R 中有从b 流向a 的电流【解析】由kd4s C πε=可知当d 增大时，C 减小．由Q ＝UC 知电容器两极板带电将减少，故电阻R 中有从a 流向b 的电流．选C【答案】C4.如下图10-3-12电路中，电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合，C 是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮一油滴P ，断开哪一个电键后P 会向下运动〔〕 A. S 1 B. S 2 C. S 3 D. S 4【解析】由P 静止，那么F 电＝mg ，R 1与R 2并联后与C 串联， R 1、R 2是等势体，断开S 1，C 两端的电压不变，F 电不变，P 仍保持静止．断开S 2，C 将放完所带的电，P 将向下运动．断开S 3，C 两端的电压将增至电动势E ，F 电增大， P 将向上运动．断开S 4，C 储存的电量不变，F 电不变，P 仍保持静止．【答案】B5．如下图10-3-13的电路，R 1＝10Ω，R 2＝8Ω，电池有内阻，K 接1时，伏特表示数为2V ，那么K 接2时伏特表示数可能为〔〕A ．2.2V B.2.9V C.1.7V D.1.4V【解析】依照闭合电路欧姆定律可知：U ＝E rR R +…① K 接1时，即为2＝R r 1010+…② K 接2时，即为U ＝E r 88+…③ 由②③得U ＝r8r 1058++⨯…④依照极限分析法：电源内阻最大接近21图10-3-10图10-3-11图10-3-12 图10-3-13无穷大，最小接近于零；当r→∞时，由④得U 最小值1.6V ；当r→0时，由④得U 最大值2V ；那么U 示数在1.6V ＜U ＜2V 的范畴内．应选C【答案】C6．一太阳能电池板，现测得它的开路电压为0.80V ，短路电流为0.04A ．假设将此电池板与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路，那么此太阳能电池板的路端电压是 V ．【解析】由E ＝0.8V,短路电流I 短＝0.04A ，因此r=短I E ，r=20Ω，当R ＝20Ω时，那么路端电压U ＝2E ＝0.4V 【答案】0.47.某闭合电路的路端电压U 随外电阻R 变化的图线如下图10-3-14，那么电源的电动势为_______，内电阻为_______，当U=2V 时，电源的输出功率为_______.【解析】由图可知，E ＝3.0V ．由闭合电路欧姆定律可得r=1Ω，P 外＝2W【答案】3.0V ；r=1Ω；2W8．如下图10-3-15，电阻R 3＝4Ω，电表为理想表，开始时R 1、R 2、R 3中都有电流通过，电压表示数为2V ，电流表示数为0.75A ，后来三个电阻中有一个发生断路，使电压表示数变为3.2V ，电流表示数变为0.8A ．〔1〕哪个电阻断路？〔2〕求电阻R 1、R 2的阻值各为多少？〔3〕电源电动势和内阻各为多少？【解析】〔1〕由于电压表、电流表的示数都不为零，因此断路的电阻是R 1〔2〕R 1断开后，伏特表示数即为R 2两端电压，因此R 2＝Ω==''48.02.3I U 22 R 1断路前，R 2两端电压V 3475.0R I U 222=⨯==，R 3两端电压V 1V 2V 3U U U 123=-=-=，由串联电阻的分压特点3131U U R R =，因此R 1＝Ω=Ω⨯=⋅8412R U U 331，通过R 1、R 3的电流A 25.0A 82R U I 111=== 〔3〕R 1断路前E ＝()()r 3r 25.075.0475.0r I I U 212+=++⨯=++…① ，R 1断路后E ＝r 8.02.3r I U 22+='+'…②联立以上两式得E ＝4V ，r ＝1Ω【答案】〔1〕R 1；〔2〕8Ω；4Ω〔3〕4V ；1Ω9.〔2004年江苏卷〕如下图10-3-16的电路中，电源电动势V 00.6E =，其内阻可忽略不计．电阻的阻值分不为Ω=Ω=k 8.4R k 4.2R 21、，电容器的电容F 7.4C μ=．闭合开关S ，待电流稳固后，用电压表测1R 两端电压，其稳固值为V 50.1．〔1〕该电压表的内阻为多大？〔2〕由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多少？图10-3-14 R 1 R 3 R 2 E V S A r 图10-3-15E SR 1 R 2 C 图10-3-16【解析】〔1〕设电压表的内阻为V R ，测得1R 两端电压为1U ，1R 与V R 并联后的总电阻为R ，那么有1V R 1R 1R 1+= …① 由串联电路的规律得：112U E U R R -= …② 联立①②得1211121V U )R R (E R U R R R +-=代入数据得Ω=k 8.4R V〔2〕电压表接入前，电容器上的电压C U 等于电阻2R 上的电压，1R 两端的电压为1R U ，那么12R C R R U U 1= 又1R C U U E += 接入电压表后，电容器上的电压为1C U E U -=' 由于电压表的接入，电容器带电量增加了)U U (C Q C C -'=∆ 联立以上各式得)U R R E R (C Q 1211-+=∆ 代入数据可得C 1035.2Q 6-⨯=∆【答案】〔1〕4.8kΩ (2)2.35×10－6C 10．〝加速度计〞作为测定物体加速度的仪器，已被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如下图10-3-17是〝应变式加速度计〞的原理图.支架A 、B 固定在待测系统上，滑块穿在A 、B 间的水平光滑杆上，并用轻弹簧固接于支架A 上，其下端的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相关于支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出.滑块质量为m ，弹簧劲度系数为k ，电源电动势为E ，内电阻为r ，滑动变阻器总阻值R=4r ，有效总长度为L.当待测系统静止时，滑动臂P 位于滑动变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压U 0=0.4E.取AB 方向为参考正方向.〔1〕写出待测系统沿AB 方向做变速运动的加速度a 与〝1、2”两接线柱间的输出电压U 间的关系式〔2〕确定该〝加速度计〞的测量范畴.【解析】(1)设待测系统沿A→B 方向有加速度a ，那么滑块将左移x ，满足kx=ma ，现在U 0-U=r R R E +'，而R ′=Lrx 4R L x =. 故有 a=mE 4)U E 4.0(kL 5mEr 4)r R )(U U (kL 0-=+-. 〔2〕当待测系统静止时，滑动臂P 位于滑动变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压U 0=0.4E ，故输出电压的变化范畴为0≤U ≤2U 0，即0≤U ≤0.8E ，结合〔1〕中导出的a 与U 的表达式，可知加速度计的测量范畴是-m 2kL ≤a ≤m 2kL . 【答案】(1)a=mE 4)U E 4.0(kL 5-；〔2〕-m 2kL ≤a ≤m2kL 图10-3-17第Ⅳ课时电阻的测量1．如下图10-4-12电路中，电压表的读数为9V ，电流表读数为0.1A ，电压表内阻为900Ω，电流表内阻为20Ω，那么电阻R 的测量值与实际值分不为〔〕A ．90Ω，110ΩB ．100Ω,90ΩC ．90Ω,100ΩD ．90Ω,82Ω【解析】测量值应为R 测＝Ω=Ω901.09．由图可知，R 测＝R 并＝VV R R RR + 得R ＝100Ω．选C ．【答案】C2．以下关于电流表与电压表的讲法中，正确的选项是〔〕A ．差不多上用电流表G 与电阻并联改装而成的B ．差不多上用电流表G 与电阻串联改装而成的C ．它们本身都有内阻，只是电流表的内阻一样专门小，而电压表的内阻一样专门大．D ．电流表的内阻确信比用来改装的电流表G 的内阻大，而电压表的内阻确信比用来改装的电流表G 的内阻小．【解析】电流表是由灵敏电流表G 并联一个较小的分流电阻改装而成，电压表是由灵敏电流表G 串联一个较大的分压电阻改装而成，因此，电流表的内阻小于灵敏电流表G 的内阻，电压表的内阻大于灵敏电流表G 的内阻，电流表的内阻一样专门小，电压表的内阻一样专门大．【答案】C3．现有通过精确校准的电压表V 1和V 2，当分不用来测量某线路中电阻R 两端a 、b 间的电压时，如下图10-4-13，读数依次为12.7V 和12.3V ，那么： ①a 、b 间的实际电压略大于12.7V ②a 、b 间的实际电压略小于12.3V③电压表V 1的内阻大于V 2的内阻 ④电压表V 1的内阻小于V 2的内阻以上判定正确的选项是〔〕 A ．①③ B.②④ C.①④ D.②③【解析】并联电压表后，使a 、b 间的电阻变小，从而使a 、b 间的电压变小，即电压表的示数比a 、b 间没有接电压表时的实际电压略小些，而且，电压表的内阻越大，电压表的示数越大，越接近于a 、b 间没接电压表时的实际值．故电压表V 1的内阻较大，a 、b 间的实际电压略大于12.7V ．故①③正确，选A ．【答案】A4.在如图10-4-14中a 、b 所示的两电路中，电阻R 、电流表、电压表差不多上相同的，电池的内阻相关于电阻R 的大小能够忽略．闭合开关后，图a 和b 电路中电压表和电流表的示数， b a V V 、和b a I I 、的大小不相同，它们的关系是〔〕 ①b a V V < ②b a I I < ③b I b V a I a V = ④b I b V a I a V < 其中正确的选项是〔〕A ．①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【解析】b V 为电动势，a V 为部分电路电压；故a V ＜b V ，①正确．aa b b V V a a A b b I V I V R R R RR R I V ,R R R I V >==>+=，故＜＋并即④正确③不正确，用排除法否定②，选B ．b 图10-4-13ba 图10-4-14【答案】B5．如下图10-4-15，将一个改装的电流表接入电路进行校准，发觉待测表的读数比标准表的读数偏大一些，如表头G 的G I 是准确的，显现的误差可能是下述哪些缘故引起的 ①G R 的测量值比真实值偏大②G R 的测量值比真实值偏小 ③所并联的并R 比公式GG G I I RI R －＝并'运算出的并R '小④所并联的并R 比公式GGG I I R I R －＝并'运算出的并R '大以上判定正确的选项是〔〕 A ．①③ B.②④ C.①④ D.②③【解析】待测表的读数偏大，讲明通过待测表G 的电流比准确时应通过G 的电流大，使G 的指针偏转较大，也讲明并R 支路分去的电流过少，即并R 过大．【答案】C6．一只量程为15V 的电压表，串联一个3k Ω的电阻后，再去测量实际电压为15V 的路端电压时，电压表示数为12V ，那么这只电压表的内阻是 k Ω．用这串联着3k Ω电阻的电压表测量某段电路两端电压时，假如电压表的示数为4V ，那么这段电路的电压实际为 V ．【解析】设电压表内阻为g R ，那么12153000R R g g =⨯+…① 由①得g R ＝12k Ω 设实际电压为U ，那么U431212=+…② 由②得U ＝5V 【答案】12；57,mA 3I g =内阻Ω=100R g ,欲将其改装成图10-4-16所示的两个量程的电压表，那么=1R Ω；=2R Ω．【解析】电流表的满偏电压V 3.0R I U g g g ==．电压表量程为3V 时，由串联电路中的电压分配关系得gg11I U U R -=…①，电压表量程为15V 时，同理可得gg221I U U R R -=+…②，将上述两式代入数据可求出Ω=900R 1，Ω=4000R 2．【答案】900；40008.一个电流、电压两用表的电路如下图10-4-17，小量程电流表G 的量程是0.001A ，内阻是100Ω，两个电阻的阻值是Ω=Ω=01.1R ,9900R 21，咨询：〔1〕双刀双掷电键接到哪边是电流表，接到哪边是电压表？〔2〕电流表、电压表的量程各是多大？【解析】〔1〕电键接到左边c 、d 上是电流表；接到右边a 、b 上是电压表．〔2〕当电键接到c 、d 上时，电阻2R 与小量程电流表G 并联，1R 不起作用．小量程电流表图10-4-15 R 1图10-4-17 15V图10-4-16G 满偏时，通过电阻2R 的电流为A 099.0A 01.1100001.0R R I I 2g g ≈⨯==' 因此做为电流表时的量程为A 1.0A )099.0001.0(I I I g =+='+=当电键接到a 、b 上时，电阻1R 与小量程电流表G 串联，2R 不起作用．小量程电流表G 满偏时，加在小量程电流表G 和电阻1R 上的总电压为V 10V )9900100(001.0)R R (I U 1g g =+⨯=+= 因此作为电压表时的量程为10V【答案】〔1〕电键接到c 、d 上是电流表，接到a 、b 上是电压表〔2〕0.1A 10V9.有两只电压表A 和B ，量程，内阻不知等于多少；另有一节干电池，它的内阻不能忽略，但不知等于多少．只用这两只电压表、电键和一些连接用的导线，能通过测量运算这节电池的电动势〔电动势不超出电压表的量程，干电池不许拆开〕．〔1〕画出你测量时所用的电路图；〔2〕以测得的量作为量，导出运算电动势的式子．【解析】测量电路如图甲、乙所示，设电压表的内阻分不为A R 和B R ，电池的电动势为E ，内阻为r ．先将电压表A 串联接入电路中，如图甲所示记下其示数A U ，由闭合电路欧姆定律，有r R U U E AAA +=…① 然后，将电压表A 、B 同时串联接入电路中，如图乙所示,记下两表的示数A U '和B U ，同理又有r R U U U E A A B A '++'=…② 将AR r等效为一个未知量，从①和②式中消去，得电源电动势为AA BA U U U U E '-=【答案】〔1〕电路图如图甲、乙所示〔2〕AA BA U U U U E '-=10.有一电阻x R ，其阻值大约在40～50Ω之间，需要进一步测定其阻值，手边现有以下器材：有两种可供选用的电路如下图10-4-18，实验要求多测几组电流、电压值，以便画出电流－电压关系图．(a)(b)图10-4-18 甲乙为了实验能正常进行并减小测量误差，而且要求滑动变阻器便于调剂，在实验中应选图所示的电路，应选代号是的电流表和代号是的滑动变阻器．【解析】〔1〕电流表的选择：先估算电路中可能达到的最大电流〔视滑动变阻器阻值R ＝0Ω〕假设使用A 1表时：A 15.0R R EI 1A x m =+=，已超过A 1表的量程．假设使用A 2表时：A 20.0R R EI 2A x m =+='，未超过A 2表的量程．为遵循安全性原那么，应选择电流表A 2．〔2〕测量电路的选择：由于2Ax x v R RR R >，为遵循准确性原那么，应选择电流表的外接法，即〔b 〕图．〔3〕滑动变阻器的选择：选择R 1时，电路中的最小电流约为A 06.0R R R EI 1A x m 2=++≈，电路中的电流范畴为A 06.0～A 20.0．选择R 2时：电路中的最小电流约为A 005.0R R R EI 2A x m 2=++='，电路中的电流范畴为A 005.0～A 20.0．由此可见，假设使用R 2，当R 2阻值较大时，电流表的示数专门小，读数误差较大，实际测量数据不能使用；假设使用R1，电流能够从A 06.0逐步增大．相比而言，使用R 2将导致电流强度随滑动变阻器位置变化过于敏锐，实际上限制了R 2有效调剂长度；而使用R 1有较大的有效调剂长度．为遵循方便性原那么，应选择R 1．【答案】〔b 〕； A 2；R 1第Ⅴ课时简单的逻辑电路1、如图，一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警图。

解析版-2020年高考物理二轮复习对点集训-恒定电流

绝密★启用前2020年高考物理二轮复习对点集训-恒定电流一、单选题1.两段材料和质量都相同的均匀电阻线，它们的长度之比为L1∶L2＝2∶3，则它们的电阻之比R1∶R2为()A． 2∶3B． 4∶9C． 9∶4D． 3∶2【答案】B【解析】材料和质量都相同的均匀电阻线的体积是相同的，又因长度之比L1∶L2＝2∶3，故横截面积之比S1∶S2＝3∶2.由电阻定律得电阻之比为＝＝·＝×＝.2.如图所示的电路为欧姆表原理图，电池的电动势E＝1.5 V，G为电流表，满偏电流为200 μA，当调零后，在两表笔间接一被测电阻R x时，电流表G的指针示数为50 μA，那么R x的值是()A．7.5 kΩB．22.5 kΩC．15 kΩD．30 kΩ【答案】B【解析】r内＝＝7.5 kΩ，由I＝得Rx＝22.5 kΩ.3.下列关于电功率的说法中，正确的是()A．用电器的额定功率与用电器的实际电压和实际电流有关B．用电器的实际功率取决于用电器的额定功率C．白炽灯正常工作时，实际功率等于额定功率D．电功率越小，则电流做功越少【答案】C【解析】用电器的额定功率是它正常工作时的功率，其值是由用电器本身的结构决定的，与实际电流和实际电压无关，故A错，C对；用电器实际功率的大小是由加在它两端的电压和通过它的电流决定的，B错；电流做功的多少不仅与功率的大小有关，还与通电时间有关，D错．4.用欧姆表测一个电阻的阻值R，选择旋钮置于“×10”挡，测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间，可以确定()A．R＝150 ΩB．R＝1 500 ΩC．1 000 Ω＜R＜1 500 ΩD．1 500 Ω＜R＜2 000 Ω【答案】C【解析】表盘右疏左密，所以指针指在100与200刻度弧线的正中间，可以确定 1 000 Ω＜R＜1 500 Ω，故选C.5.关于电源的以下说法，正确的是()A．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差B．电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差C．只要电路中有电源，电路中就一定有电流D．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量【答案】B【解析】电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差，外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动；在电源内部，需要将电子由正极不断地搬运到负极，故A错，B对.电路中有电流不仅需要电源，还需要电路是闭合的，两者缺一不可，故C错.电源是对电路提供能量的装置，故D 错.6.如图所示的电路中，电源电动势E和内阻r为定值，当外电路电阻发生变化时，干路电流I、路端电压U，内电压U′、电源输出功率P随之变化的图象如图所示，其中不正确的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】根据闭合电路欧姆定律得：I=，可知R增大，I减小，两者是非线性关系，故A正确．U=IR==E，E、r为定值，R增大，减小，则得U增大，当R→∞时，U→E，故B正确．U′=Ir=，可知U′与R是非线性关系，U′﹣R图象应是曲线，故C错误．P=I2R=（）2R=，根据数学知识可知R从0开始增大时，P先增大后减小，当r=R时，P最大，故D正确．7.电路中，每分钟有6×1013个自由电子通过横截面积为0.64×10－6m2的导线，那么电路中的电流是()A． 0.016 mAB． 1.6 mAC．0.16 μAD．16 μA【答案】C【解析】电流的大小是通过导体横截面积的电荷量与所用的时间的比值，即：I＝＝0.16 μA，故选C.8.如图所示，把两个相同的灯泡分别接在甲、乙两个电路中，甲电路两端的电压为8 V，乙电路两端的电压为14 V.调节变阻器R1和R2使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的功率分别为P1和P2.则下列关系中正确的是()A．P1＞P2B．P1＜P2C．P1＝P2D．无法确定【答案】A【解析】设灯泡的额定电流为I0，额定电压为U0，则P1＝(8－U0)·2I0＝16I0－2U0I0，P2＝(14－2U0)·I0＝14I0－2U0I0，所以P1＞P2，故选项A正确.9.如图所示，已知R1=100Ω，右方虚线框内为黑盒，电阻连接不知，今用电压表测得U AC=10 V，U BC=40 V，则A、B间的总电阻为（）A．200 ΩB．300 ΩC．450 ΩD．500 Ω【答案】D【解析】设C、B间的总电阻为R CB．由于电阻R1与C、B间的总电阻串联，则根据串联电路的特点有：代入解得，R CB=400 Ω故R AB=R1+R CB=500 Ω．故A、B、C错误，D正确.10.图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流．R0为定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是()A．B．C．D．【答案】C【解析】设电路中总电流为I总，通过R0的电流为I0.根据并联电路的特点得：U＝I0R0＝(I总－I)R0＝－IR0＋I总R0，I总、R0均不变，由数学知识可知，U－I图象是不过原点的直线，故A、B错误．电路总功率P＝UI总＝(－IR0＋I总R0)I总＝－II总R0＋I R0，由数学知识可知，P－I图象是向下倾斜的直线，故C正确，D错误．二、多选题11.（多选）在如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r.开关S1、S2、S3、S4均闭合，C是水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，下列哪些方法会使P向上运动( )A．断开S2B．适当减小两板之间的距离C．断开S4并适当减小两板之间的距离D．断开S4并适当减小两板之间的正对面积【答案】ABD【解析】断开，直接接到电源两端，两端电压增大，故E增大，电场力增大，油滴向上运动，故A正确；其他条件不变时，电容器两端的电压不变，适当减小两板间的距离时，由可知，板间的电场强度增大，故油滴受到的电场力大于重力，油滴向上运动，故B正确；断开时电容器与电源断开，电量不变，减小两板间的距离时，根据、可知，，则可知，电场强度不变，故油滴不动，故C错误；断开时电容器与电源断开，电量不变，根据可知，减小两板之间的正对面积时，减小，则增大，由于不变，电场强度增大，故油滴向上移动，故D正确.12.(多选)把电流表改装成电压表时，下列说法中正确的是()A．改装的原理是串联电阻有分压作用B．改装成电压表后，原电流表本身允许通过的最大电流值也随着变大了C．改装后原电流表自身的电阻也增大了D．改装后使用时，加在原电流表两端的电压的最大值不变【答案】AD【解析】根据串并联规律可知，电流表改装为电压表时，应将电流表与电阻串联，即串联电阻具有分压作用，所以 A 正确；改装成电压表以后，原电流表本身允许通过的最大电流没有发生变化，所以B 错误；改装前后，原电流表的内阻不会发生变化，所以C 错误；改装前后，加在原电流表两端的电压的最大值不会发生变化，所以 D 正确．13.(多选)对于不同型号的干电池，下列说法中正确的是()A． 1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势B． 1号干电池的容量比5号干电池的容量大C． 1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大D．把1号和5号干电池分别连入电路中，若电流I相同，它们做功的快慢相同【答案】BD【解析】1号干电池与5号干电池内部的非静电力是相同的，所以电动势相同，但1号干电池的体积大，其容量大．14.（多选）如图所示,其中电流表A的量程为 0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的一半；R2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 0.06 AB．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示 0.02 AC．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示 0.06 AD．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示 0.01 A【答案】AC【解析】当接线柱1、2接入电路时，电流表A与并联，根据串、并联电路规律可知，分流1.2 A，故量程为，故每一小格表示0.06 A，故B错误，A正确；当接线柱1、3接入电路时，A与并联后与串联，电流表的量程仍为1.8 A，故每一小格表示0.06 A，故C正确，D错误.三、实验题15.如图甲所示的电路图中，恒流源可作为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表．某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率．改变RL的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的U－I关系图线．回答下列问题：(1)滑动触头向下滑动时，电压表示数将____________(填“增大”或“减小”)．(2)I0＝______A.(3)R L消耗的最大功率______W(保留一位有效数字)．【答案】(1)减小(2)1.0(3)5【解析】(1)滑动触头向下移动时，RL阻值减小，则总电阻减小，电压变小，则电压表读数变小；(2)由电路图可知：I0＝I＋，即：U＝I0R－IR，由U－I图线可知，I0R＝20；R＝－k＝20 Ω，则I0＝1.0 A；(3)R L消耗的功率为P＝IU＝20I－20I2，则当I＝0.5时，功率的最大值为P m＝5 W四、计算题16.如图所示，电流表读数为0.75 A，电压表读数为2 V，R3为4 Ω.若某一电阻发生断路，则两电表的读数分别变为0.8 A和3.2 V．(电压表、电流表为理想电表)(1)试分析哪个电阻发生断路；(2)求电源的电动势和内电阻各为多少；(3)求上述电阻断路时，电源的效率为多少．【答案】(1)R2(2)4 V 1 Ω(3) 80%【解析】(1)若R1断路则电流表的读数将变为零，若R3断路则电压表的读数将变为零，由题意可知，某一电阻断路后，电压表、电流表还有读数，故只能是R2发生断路．(2)R2断路时：R1＝＝Ω＝4 Ω且有：U2＝E－I2r①R2未断路时，通过R2、R3的电流为：I23＝＝0.25 AR2未断路时，总电流为：I＝I23＋I1＝1.0 A则：I1R1＝E－Ir②联立①②并代入数据，得E＝4 V r＝1 Ω(3)R2断路时，电源输出功率为：P输出＝U2I2＝3.2×0.8 J＝2.56 J电源总功率为：P总＝EI2＝4×0.8 J＝3.2 J则此时电源的效率为：η＝×100%＝80%.17.如图所示，已知电源电动势E＝20 V，内阻r＝1 Ω，当接入固定电阻R＝4 Ω时，电路中标有“3 V 6 W”的灯泡L和内阻R D＝0.5 Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：(1)电路中的电流大小；(2)电动机的额定电压；(3)电动机的输出功率．【答案】(1)2 A(2)7 V(3)12 W【解析】(1)灯泡L正常发光，电路中的电流为I＝P L/U L＝A＝2 A.(2)由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为U D＝E－I(r＋R)－U L＝20 V－2×(1＋4) V－3 V＝7 V.(3)电动机的总功率为P总＝IU D＝2×7 W＝14 W电动机的热功率为P热＝I2R D＝22×0.5 W＝2 W所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14 W－2 W＝12 W.18.如图所示，已知路端电压U＝18 V，电容器C1＝6 μF、C2＝3 μF，电阻R1＝6 Ω、R2＝3 Ω.当开关S断开时，A、B两点间的电压UAB等于多少？当S闭合时，电容器C1的电荷量改变了多少？【答案】18 V减少了3.6×10－5C【解析】在电路中电容器C1、C2相当于断路.当S断开时，电路中无电流，B、C等势，A、D等势，因此U AB＝U＝18 V.当S闭合时，R1和R2串联，C1两端的电压等于R1两端电压，C2两端的电压为R2两端电压，C1电荷量变化的计算首先从电压变化入手.当S断开时，U AC＝18 V，电容器C1带电荷量为Q1＝C1U AC＝6×10－6×18 C＝1.08×10－4C.当S闭合时，电路R1、R2导通，电容器C1两端的电压即电阻R1两端的电压，由串联电路的电压分配关系得U AC′＝U＝×18 V＝12 V此时电容器C1的带电荷量为Q′＝C1U AC′＝6×10－6×12 C＝7.2×10－5C电容器C1带电荷量的变化量为ΔQ＝Q′－Q1＝－3.6×10－5C负号表示减少，即C1的带电荷量减少了3.6×10－5C.。

2020高考物理必考题恒定电流与交变电流押题试题(22页)

2020高考物理必考题恒定电流与交变电流押题试题恒定电流与交变电流★考点一：描述电路的基本概念和规律1. 某电解池，如果在1秒钟内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是( )A ．0 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A2. 一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电子的质量为m 、电荷量为e .在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v ，则金属棒内的电场强度大小为( )A.mv 22eLB ．mv 2Sn eC ．ρnevD ．ρev SL3. 如图所示，a 、b 、c 为不同材料做成的电阻，b 与a 的长度相等，横截面积是a 的两倍；c 与a 的横截面积相等，长度是a 的两倍．当开关闭合后，三个理想电压表的示数关系是U 1：U 2：U 3＝1：1：2。

关于这三种材料的电阻率ρa 、ρb 、ρc ，下列说法中正确的是( )A ．ρa 是ρb 的2倍B ．ρa 是ρc 的2倍C ．ρb 是ρc 的2倍D ．ρc 是ρa 的2倍4. 经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞，且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场，已知铜的电阻率为ρ，单位体积内的自由电子数量为n ，自由电子的质量为m 、带电荷量为e ，假设自由电子与金属离子碰撞后减速到零，且碰撞时间极短，则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为( )A.2m nρeB ．2m nρe 2 C.2ρm ne 2 D ．2nm ρe 25.一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作．用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法中正确的是()A．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB．电饭煲消耗的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103JD．电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍6.如图所示，在一个粗细均匀、用同样材料制成的金属圆环上有A、B、C、D四个点，这四个点将圆周四等分．把A、B两点接在电路中时，电路中的电流I＝6 A，如果保持a、b两点间的电压不变，把A、C两点接在电路中时，则电路中的电流为()A．6 A B．3 AC．4 A D．8 A7.在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1 Ω.若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是()A．电动机的输入电压是5 VB．流过电动机的电流是2 AC．电动机的效率是80%D．整个电路消耗的电功率是10 W8.如图甲所示的电路中R1＝R2＝100 Ω，是阻值不随温度而变的定值电阻．白炽灯泡L的伏安特性曲线如图乙所示．电源电动势E＝100 V，内阻不计．求：(1)当开关S断开时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率；(2)当开关S闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率．★考点二：电表改装原理1.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为I g=600 μA，内阻为R g，图2是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60 mA。

2020届高考物理专练：恒定电流(含答案)

2020届高考物理专练：恒定电流（答案在最后）专题：恒定电流一、选择题1、如图所示，甲、乙、丙三个逻辑电路的符号分别表示( )A ． “与”门、“或”门、“非”门B ． “与”门、“非”门、“或”门C ． “或”门、“与”门、“非”门D ． “或”门、“非”门、“与”门．2、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Q 1；闭合开关S ，电流再次稳定后，C 所带的电荷量为Q 2.Q 1与Q 2的比值为( )A.25 B ．12 C.35D ．233、某一导体的伏安特性曲线如图AB 段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是( )A ．B 点的电阻为12 Ω B ．B 点的电阻为40 ΩC ．导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD．导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω4、如图所示，其中电流表A的量程为0.6 A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于电流表内阻的12；R2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0.04 AB．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02 AC．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06 AD．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01 A5、如图所示的电路，R1、R2、R4均为定值电阻，R3为热敏电阻(温度升高，电阻减小)，电源的电动势为E，内阻为r.起初电容器中悬停一质量为m的带电尘埃，当环境温度降低时，下列说法中正确的是()A．电压表和电流表的示数都减小B．电压表和电流表的示数都增大C．电压表和电流表的示数变化量之比保持不变D．带电尘埃将向下极板运动6、如图所示的电路中，闭合开关后各元件处于正常工作状态，当某灯泡突然出现故障时，电流表读数变小，电压表读数变大．下列关于故障原因或故障后其他物理量的变化情况的说法中正确的是()A．L1灯丝突然短路B．L2灯丝突然烧断C．电源的输出功率一定变小D．电容器C上电荷量减少7、如图所示，电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，负离子数为n2.设元电荷电荷量为e，则以下说法正确的是()A．溶液内电流方向从A到B，电流大小为n1e tB．溶液内电流方向从B到A，电流大小为n2e tC．溶液内正、负离子反方向移动，产生的电流相互抵消D．溶液内电流方向从A到B，电流大小为（n1＋n2）et8、(多选)如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有()A．路端电压为10 VB．电源的总功率为10 WC．a、b间电压的大小为5 VD．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A9、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．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加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不变二、非选择题1、（实验题）1、用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数是________ mm.用游标卡尺可以测量某些工件的外径．在测量时，示数如图乙所示，则读数分别为________mm2、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．1、【答案】A【解析】甲为“与”门电路；乙为“或”门电路；丙为“非”门电路2、解析：选C.电路中四个电阻阻值相等，开关S 断开时，外电路的连接等效为图1，由于不计电池的内阻，设每个定值电阻的阻值为R ，根据串、并联电路的特点可知，电容器两端的电压为U 1＝12×23R23R ＋RE ＝15E ；当开关S 闭合后，外电路的连接等效为图2，则电容器两端的电压为U 2＝12R12R ＋R E ＝13E ，由Q ＝CU 可知，Q 1Q 2＝U 1U 2＝35，C 项正确．3、解析：选B.A 点电阻R A ＝31.0×10－1 Ω＝30 Ω，B 点电阻R B ＝61.5×10－1Ω＝40 Ω，故A 错误、B 正确．ΔR ＝R B －R A ＝10 Ω，故C 、D 错误．4、解析：选C.设电流表A 的内阻为R A ，用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值时，若将接线柱1、2接入电路，根据并联电路的特点，(I 1－I A )R 1＝I A R A ，解得I 1＝3I A ＝0.06 A ，则每一小格表示0.06 A ；若将接线柱1、3接入电路，则(I 2－I A )R 1＝I A R A ，解得I 2＝3I A ＝0.06 A ，则每一小格表示0.06 A ．选项C 正确．5、解析：选C.当环境温度降低时，热敏电阻阻值增大，并联部分电路总阻值增大，根据闭合电路欧姆定律，干路电流减小，电流表示数减小，电压表示数增大，选项A 、B 错误；并联部分电压的增加量等于定值电阻R 1和电源内阻r 上电压的减少量，由于R 1和电源内阻r 之和不变，故ΔUΔI＝R 1＋r 不变，选项C 正确；并联部分阻值增大，电容器两端电压增大，带电尘埃受到的电场力增大，带电尘埃将向上极板运动，选项D 错误．6、解析：选B ．当L 1灯丝突然短路时，电路的外电阻减小，根据I ＝ER 外＋r得，电流表读数增大，A 错；当L 2灯丝突然烧断时，电路的外电阻增大，电流表读数变小，由U ＝E －Ir 得电压表读数增大，B 对；电源的输出功率大小由电路的外电阻与内电阻的关系决定，所以C 错；当L 2灯丝突然烧断时，电容器两端的电压增大，所以电容器会充电，D 错．7、解析：选D.溶液内正、负离子反方向移动，通过截面的电荷量为正、负离子电荷量绝对值之和，由电流的定义可算出，电流为（n 1＋n 2）et，故选D. 8、解析：选AC.开关S 闭合后，外电路的总电阻为R ＝10 Ω，路端电压U ＝E R ＋rR ＝1212×10 V ＝10 V ，A 项正确；电源的总功率P ＝E 2R ＋r＝12 W ，B 项错误；由于两条支路的电流均为I′＝1020 A ＝0.5 A ，因此a 、b 两点间的电压为U ab ＝0.5×(15－5) V ＝5 V ，C 项正确；a 、b 两点用导线连接后，外电阻R′＝2×5×155＋15 Ω＝7.5Ω，因此电路中的总电流I ＝E R′＋r＝129.5 A ≈1.26 A ，D 项错误． 9、解析：选BD ．电容器所在支路由于是断路，没有电流通过，所以电路中只有光敏电阻和电阻R 3串联在电路中，并且电容器两端的电压等于光敏电阻两端电压，所以若仅将R 2的滑动触头P 向b 端移动，电路总电阻不变，电流不变，电压也不变，A 错误；若增大电容器极板间的距离，根据公式C ＝εr S4πkd 可得电容器电容减小，由于电容器两端的电压恒定，根据公式C ＝QU ，故电容器所带电荷量减小，B 正确；若仅用更强的光照射R 1，R 1的电阻减小，电路总电阻减小，电流增大，故电流表示数增大，外电路总电阻减小，即电压表示数减小，根据公式C ＝QU 可得，U 减小，Q 也减小，C 错误；根据闭合电路欧姆定律可得U 变化量的绝对值与I 变化量的绝对值的比值表示电源内阻，所以恒定不变，D 正确．二、非选择题1、【答案】1.195 11.50【解析】螺旋测微器读数为1 mm ＋19.5×0.01 mm ＝1.195 mm 游标卡尺读数为11 mm ＋10×0.05 mm ＝11.50 mm.2、解析：(1)稳定时，电路中的电流： I ＝Er ＋R 1＋R 2＝1 A.(2)S 闭合，电路处于稳定状态时，电容器两端的电压： U ＝IR 2＝1×6 V ＝6 V断开后，电容器两端的电压为10 V 所以ΔU ＝4 V流过R 1的总电荷量为： ΔQ ＝ΔU ·C ＝1.2×10－4 C. (3)P R2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫E r ＋R 1＋R 22·R 2＝E 2[R 2－（R 1＋r ）]2R 2＋4（R 1＋r ）可见当R 2＝R 1＋r 时，R 2消耗的功率最大 P mR2＝E 24（R 1＋r ）＝6.25 W.答案：(1)1 A (2)4 V 1.2×10－4 C (3)6.25 W。

2019-2020届高考物理全国卷命题预测与精准押题专题专题10 恒定电流与交变电流-精准押题学生版

2019-2020届全国卷高考命题预测与精准押题精准押题1.(多选)如图2所示，A 为巨磁电阻，当它周围的磁场增强时，其阻值增大；C 为电容器.当有磁铁靠近A 时，下列说法正确的有( )图2A.电流表的示数减小B.电容器C 的电荷量增大C.电压表的示数变小D.电源内部消耗的功率变大2.图4为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2.在T 的原线圈两端接入一电压u ＝U m sin ωt 的交流电源，若输送电功率为P ，输电线的总电阻为2r ，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为( )图4A.(n 1n 2)U 2m 4rB.(n 2n 1)U 2m 4rC.4(n 1n 2)2(P U m )2rD.4(n 2n 1)2(P U m)2r3.(多选)在如图6所示的电路中，电表均为理想电表，闭合开关S ，将滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是( )图6A.灯泡L 变亮B.电压表读数变大C.电容器C 上电荷量减少D.电流表读数变小4.(多选)汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图8为汽车启动原理图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A ；电动机启动时电流表读数为58A.若电源电动势为12.5V ，内阻为0.05Ω，电动机内阻为0.02Ω，电流表内阻不计，则电动机启动时( )图8A.车灯的电压为9.6VB.通过电动机的电流为48AC.电动机的功率为50WD.电动机输出的机械功率为430W5.如图9所示，在匀强磁场中匀速转动的单匝纯电阻矩形线圈的周期为T ，转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A.下列说法正确的是( )图9A.线圈消耗的电功率为1WB.线圈中感应电流的有效值为2AC.任意时刻线圈中的感应电动势为e ＝22cos 2πT tD.任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝2T πsin 2πTt6.如图10所示，矩形闭合导线框ABCD 处于可视为水平方向的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO ′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接有一只“11V ,33W”的灯泡.当灯泡正常发光时，变压器输入电压u ＝332cos (10πt ) V.下列说法正确的是( )图10。

2020届全国高考物理专项攻关高分秘籍专题09 恒定电流

2020届全国高考物理专项攻关高分秘籍专题09 恒定电流2020届全国高考物理一轮复习科学备考建议高考物理，坚持在习近平新时代中国特色社会主义思想的科学指引下，全面贯彻高中物理学科素养下“一体、四层、四翼”的新评价体系，彰显高考核心立场，高举“立德树人、服务高考、导向教学”的主导思想，以中学物理“必备的知识、关键能力、学科素养、核心价值”为载体，为高等院校选拔具有高素养的物理人才。

对于物理学科，很多同学表示“物理虐我千百遍，我爱物理如初恋”。

高考物理第一轮复习是要让高中所学物理知识清晰、熟练、条理化、系统化。

这一轮复习的时间较长，一般可能会持续到高三第二学期三月底。

第一轮复习的成败直接关系到整个高三复习的成败。

本人认为，要搞好高考物理第一轮复习，必须从以下几点着手：一、重点扫除物理知识“盲点”对照物理考纲，把物理新课学习时不太清楚的知识点全部都弄清楚，把已经弄清楚的进一步熟练。

其中包括物理概念，定理、定律，所有的公式，搞清楚它们的来龙去脉，能够进行推导。

避免涉及到物理基本知识时不能把握题目的真正意图，或选择题不能够正确的辨析，计算题用错公式，张冠李戴等。

二、物理基本题型反复熟练每一种物理基本题型，每一种物理基本模型，都要重新过手，要做到“三不”，即：不怕麻烦、不怕重复、不厌其烦。

比如：追击问题、传送带问题，板块模型、动生电模型、感生电模型等逐一梳理，绝不遗漏。

三、理清力学三条主线1、牛顿定律——整个力学的基石。

它确立了运动与力之间最本质的关系，受什么力就会做什么运动。

搞清楚了这个问题，就搞清楚了力学的根本。

2、能量观点——主要涉及动能定理、能量守恒定律（包含机械能守恒定律）。

能量观点解决问题比牛顿定律更“高端”，它能够解决一些牛顿定律在高中阶段不能解决的问题（如变速率曲线运动）或者更加方便的解决一些牛顿定律不便于解决的问题（如复杂的多过程问题）。

3、动量观点——包括动量定理，动量守恒定律。

注意区分动量定理与动能定理，以及各自擅长解决的问题；注意区分能量守恒定律与动量守恒定律，以及它们各自擅长解决的问题。

2020年全国高考物理临考猜押密卷(九)(解析版)

2020年全国高考物理考前冲刺最后一卷09（考试时间：90分钟试卷满分：110分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷（选择题）一、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

1．关于核反应方程23490Th →23491Pa ＋X ＋ΔE （ΔE 为释放出的核能，X 为新生成粒子），已知23490Th 的半衰期为T ，则下列说法正确的是（） A ．234 91Pa 没有放射性B ．234 91Pa 比234 90Th 多1个中子，X 粒子是从原子核中射出的，此核反应为β衰变 C ．N 0个234 90Th 经2T 时间因发生上述核反应而放出的核能为34N 0ΔE （N 0数值很大） D ．234 90Th 的比结合能为ΔE234 【答案】C【解析】原子序数大于或等于83的元素都有放射性，A 错误；X 粒子是电子，它是由中子衰变成一个质子而放出电子，所以此核反应为β衰变，B 错误；有半数原子核发生衰变的时间为半衰期，N 0个234 90Th 经2T 时间发生两次衰变，C 正确；ΔE 不是234 90Th 原子核分解成自由核子的结合能，则D 错误。

2．某同学在研究电容式充放电实验时。

充满电量的平行板电容器竖直放置，同时将一个包裹有铝箔纸的乒乓球放入其中，发现乒乓小球能够在电场的作用下运动起来，你觉得小球的运动状态应该是（）A ．被吸到一侧的极板上不动B ．处于中间位置不动C ．一直在两极板间来回撞击D ．沿绳子方向弹回【答案】C【解析】乒乓小球能够在电场的作用下运动起来,以小球向右摆动为例，当小球向右摆动与右板接触带上负电，然后根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，知小球向左运动当运动到左板后小球上带的负电荷先与左极板正电荷中和后，再带上正电荷，然后再次根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引小球向右摆动，然后周而复始，故C正确；故选C。

历年(2020-2024)全国高考物理真题分类(恒定电流)汇编(附答案)

历年（2020-2024）全国高考物理真题与模拟题分类（恒定电流）汇编一、多选题1．（2023ꞏ全国ꞏ统考高考真题）黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R 和一个直流电源。

测得接线柱之间的电压U 12= 3.0V ，U 23= 2.5V ，U 34= －1.5V 。

符合上述测量结果的可能接法是（）A ．电源接在1、4之间，R 接在1、3之间B ．电源接在1、4之间，R 接在2、4之间C ．电源接在1、3之间，R 接在1、4之间D ．电源接在1、3之间，R 接在2、4之间2．（2022ꞏ福建ꞏ高考真题）我国霍尔推进器技术世界领先，其简化的工作原理如图所示。

放电通道两端电极间存在一加速电场，该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场（未画出）用于提高工作物质被电离的比例。

工作时，工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，再经电场加速喷出，形成推力。

某次测试中，氙气被电离的比例为95%，氙离子喷射速度为41.610m /s ⨯，推进器产生的推力为80mN 。

已知氙离子的比荷为57.310C /kg ⨯；计算时，取氙离子的初速度为零，忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用，则（）A ．氙离子的加速电压约为175VB ．氙离子的加速电压约为700VC ．氙离子向外喷射形成的电流约为37AD ．每秒进入放电通道的氙气质量约为65.310kg -⨯3．（2020ꞏ江苏ꞏ统考高考真题）某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。

当汽车启动时，开关S 闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（）A．车灯的电流变小B．路端电压变小C．电路的总电流变小D．电源的总功率变大4．（2020ꞏ浙江ꞏ统考高考真题）如图所示，系留无人机是利用地面直流电源通过电缆供电的无人机，旋翼由电动机带动。

现有质量为20kg、额定功率为5kW的系留无人机从地面起飞沿竖直方向上升，经过200s到达100m高处后悬停并进行工作。

2020-2024年高考物理五年真题知识点分类汇编：恒定电流(附答案解析)

2020-2024年高考物理五年真题知识点分类汇编：恒定电流一．选择题（共15小题）
1．如图所示，四个完全相同的灯泡，亮度最高的是（
）
A．L1B．L2C．L3D．L4
2．某节水喷灌系统如图所示，水以v0＝15m/s的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为2.0kg。

喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持H＝3.75m不变。

水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流为2.0A。

不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。

已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则（
）
A．每秒水泵对水做功为75J
B．每秒水泵对水做功为225J
C．水泵输入功率为440W
D．电动机线圈的电阻为10Ω
3．如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝2Ω，R4＝4Ω，电源电动势E＝12V，内阻不计．四个灯泡中消耗功率最大的是（）
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【高考复习】2020版高考物理单元测试恒定电流(含答案解析)

2020版高考物理单元测试恒定电流1.金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，而且有的金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响．根据以上的信息，判断下列说法中正确的是( )A．连接电路用的导线一般用合金来制作B．电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C．白炽灯中的钨丝的电阻随亮度的增大而减小D．标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作2.某电路如图所示,已知电池组的总内阻r=1 Ω,外电路电阻R=5 Ω,理想电压表的示数U=3.0V,则电池组的电动势E等于 ( )A.3.0 VB.3.6 VC.4.0 VD.4.2 V3.如图所示是一火警报警器的一部分电路示意图．其中R2为用半导体热敏材料(其阻值随温度的升高而迅速减小)制成的传感器，电流表A为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器A的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )A．I变大，U变大B．I变小，U变小C．I变小，U变大D．I变大，U变小4.如图所示是一个多用电表的简化电路图．S为单刀多掷开关，通过操作开关，开关S可以接通1，也可以接通2、3、4、5或6.下列说法正确的是( )A．当开关S分别接1或2时，测量的是电流，其中S接1时量程较大B．当开关S分别接3或4时，测量的是电阻，其中A是黑表笔C．当开关S分别接5或6时，测量的是电阻，其中A是红表笔D．当开关S分别接5和6时，测量的是电压，其中S接5时量程较大5.如图所示的电路中，R1、R2、R3是定值电阻，R4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，则与无光照射时比较( )A．电容器C的上极板带正电B．电容器C的下极板带正电C．通过R4的电流变小，电源的路端电压增大D．通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小6.如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3均为定值电阻,V与A均为理想电表;开始时开关S闭合,V与A均有读数,某时刻V和A的读数均变大,则电路中可能出现的故障是( )A.R1断路B.R2断路C.R1短路D.R3短路7.电解池内有一价的电解液，t s内通过溶液内截面S的正离子数是n1，方向是从A→B，负离子数是n2，方向是从B→A，设元电荷为e，以下解释中正确的是( )A．正离子定向移动形成的电流方向是从A→B，负离子定向移动形成的电流方向是从B→A B．溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消C．溶液内电流方向从A→B，电流I=（n1＋n2）e2tD．溶液内电流方向从A→B，电流I=（n1＋n2）et8.电阻R1和R2分别标有“2 Ω　1.0 A”和“4 Ω　0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为( )A．1.5 W B．3.0 W C．5.0 W D．6.0 W9. (多选)电位器是变阻器的一种．如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是( )A．串接A、B使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B．串接A、C使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C．串接A、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D．串接B、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮10. (多选)如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线；直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线．将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么( )A．R接到b电源上时电源的效率较高B．R接到b电源上时电源的输出功率较大C．R接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率较低D．R接到a电源上时电阻的发热功率较大，电源效率也较高11. (多选)如图所示是某导体的I-U图线，图中α=45°，下列说法正确的是( )A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比B．此导体的电阻R=2 ΩC．I-U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R=cot 45°=1．0 ΩD．在该导体两端加6.0 V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0 C12. (多选)在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(E、r是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示，则( )A．当R=r时，电源有最大的输出功率B．当R=r时，电源的效率η=50%C．电源的功率P′随外电阻R的增大而增大D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大实验题13.某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来测量多用电表“×1 k”挡内部电池的电动势E.(1)该小组采用图甲的电路进行实验，请将图乙中的实物连线连接完整．(2)请将下面的实验步骤补充完整：a．插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×1 k”位置，将红、黑表笔________，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“0 Ω”．b．按照电路图连接好电路．c．接通开关，改变滑动变阻器的阻值，得到多用电表和微安表的示数分别如图所示．多用电表和微安表的读数分别为________kΩ和________μA.d．断开开关，拔下红、黑表笔，把多用电表的选择开关扳到________位置．(3)由以上信息可得多用电表“×1 k”挡内部电池的电动势为________V(保留两位有效数字)．14.如图甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测．(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的________(选填“A”“B”或“C”)．(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应________(选填“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况．(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值．测量中发现，每对接点间正、反向阻值均相等，测量记录如下表．两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图乙所示．请将记录表补充完整，并在黑箱图中画出一种可能的电路．15.某款节能环保汽车启动时的工作电路如图所示，查得电源的电动势E=12 V，电源的内阻r及保护电阻R阻值未知，当在第一次S1闭合、S2断开的情况下，电流表的示数为1 A；在第二次S1、S2均闭合的情况下，电流表的示数为3 A．测得第二次车灯的功率减少了75%，若电动机内阻R M=1 Ω，电流表的内阻不计且假定车灯灯丝电阻不变，求S1、S2均闭合时电动机的机械功率．16.如图所示的电路中，电源的电动势E=6 V，内阻r=1 Ω，电阻R1=3 Ω，R2=6 Ω，电容器的电容C=3.6 μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开．(1)合上S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？(2)合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电荷量是多少？答案解析1.答案为：B ；解析：合金的电阻率大，常用来作电阻，不作导线，选项A 错误，B 正确；钨丝的电阻会随温度的升高而变大，选项C 错误；标准电阻一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作，选项D 错误．2.答案为：B ；解析：由欧姆定律得I=A=0.6A,又由闭合电路的欧姆定律得U R =35E=I(R+r)=0.6×(5+1)V=3.6V 。

2020年高考物理恒定电流专题测试卷（含答案）

2020年高考物理恒定电流专题测试卷一、单选题（本大题共3小题）1.用传感器观察电容器放电过程的实验电路如图甲所示，电源电动势为8V 、内阻忽略不计。

先使开关S 与1端相连，稍后掷向2端，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示的电流随时间变化的??-??图象如图乙所示。

下列说法正确的是()A. 图中画出的靠近i 轴的竖立狭长矩形面积表示电容器所带的总电荷量B. 电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为20C C.电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为 4.0×10-4??D. 电容器的电容约为 4.0×1022.如图所示，电源电动势E ，内电阻恒为r ，R 是定值电阻，热敏电阻??的阻值随温度降低而增大，C 是平行板电容器。

闭合开关S ，带电液滴刚好静止在C 内。

在温度降低的过程中，分别用△??、△??1、△??2和△??3表示电流表、电压表1、电压表2和电压表3示数变化量的绝对值。

关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是()A. △??1△??、△??2△??、△??3△??一定都变大B.△??1△??和△??3△??一定不变，△??2△??一定变大C. 带电液滴一定向下加速运动D. 电源的工作效率一定变大3.如图所示的电路，电源电动势为E ，内阻为r 。

闭合开关S ，当滑动变阻器R 的滑片向左移动一段距离，电流表??1示数增加了△??1，电流表??2示数减少了△??2，电压表Ⅴ?1示数减少了△??1，电压表??2示数增加了△??2.下列关于△??1与△??2、△??1与△??2大小关系的说法中正确的是()A. △??1>△??2，△??1>△??2B. △??1<△??2，△1<△??2C. △??1>△??2，△??1<△??2D. △??1<△??2，△??1>△??2二、多选题（本大题共7小题）4.如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标志在图中，当滑动变阻器??3的滑片P 向a 端移动时，以下说法中正确的是()A. 电压表示数变小，电流表示数变小B. 电阻??1两端的电压减小C. 电源的总功率减少但电源的输出功率增大D. 如果设定流过电阻??2电流变化量的绝对值为△??2，流过滑动变阻器??3的电流变化量的绝对值为△??3，则有△??2<△??35.如图所示电路，平行金属板中带负电的小球被固定在P 处，不计电流表和电压表内阻对电路的影响，选地面的电势为零．当滑动变阻器4的滑片向b 端移动时，下列说法正确的是()A. 电压表读数减小B. 小球的电势能减小C. 电源的效率增大D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为△??和△??，则|△??||△??|<??+??16.由金属导体薄片制成的霍尔元件，其几何尺寸如图所示，在薄片的垂直面上施加一磁感应强度为B 的匀强磁场，在薄片的左、右两侧接有c 、d 两电极，在薄片的上、下两面接有a 、b两电极。

2019-2020年高考物理三轮测试：十一、恒定电流与交变电流含解析物理试题试卷分析

十一、恒定电流与交变电流2019-2020年高考物理三轮测试：十一、恒定电流与交变电流含解析物理试题试卷分析1.通过一阻值R ＝100 Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1 s ．电阻两端电压的有效值为( )A ．12 VB ．410 VC ．15 VD ．8 5 V解析：一个周期内，该交流电通过阻值为R ＝100 Ω的电阻产生的热量为Q 1＝2(I 21Rt 1＋I 22Rt 2)＝2×(0.12×100×0.4＋0.22×100×0.1) J ＝1.6 J ．设该交流电的电流有效值为I ，则Q 2＝I 2RT ，由于Q 1＝Q 2，故通过电阻的电流有效值为I ＝1025A ，故电阻两端电压的有效值为410 V ，选项B 正确．答案：B2．如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R ＝10 Ω连接，与电阻R 并联的交流电压表为理想电表，示数是10 V ．图乙是矩形线圈的磁通量Φ随时间t 变化的图象，则( )A ．电阻R 上的电功率为20 WB ．0.02 s 时R 两端的电压瞬时值为零C ．R 两端的电压随时间变化的规律是i ＝14.1cos100πt (V)D ．通过R 的电流随时间变化的规律是i ＝cos50πt (A)解析：电阻R 消耗的电功率为P ＝U 2R ＝10 W ，选项A 错误；0.02 s 时磁通量变化率最大，R 两端的电压瞬时值最大，选项B 错误；R 两端的电压u 随时间t 变化的规律是u ＝102cos 100πt (V)＝14.1cos 100πt (V)，通过R 的电流i 随时间t 变化的规律是i ＝1.41cos 100πt (A)，选项C 正确，选项D 错误．答案：C3．(多选)如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a 、b 所示，则( )A ．两次t ＝0时刻线圈平面均与中性面重合B ．曲线a 、b 对应的线圈转速之比为2∶3C ．曲线a 表示的交变电动势频率为25 HzD ．曲线b 表示的交变电动势有效值为10 V解析：t ＝0时刻，两次产生的交流电的电动势瞬时值均为零，因此线圈平面均与中性面重合，A 项正确；题图2中a 、b 对应的周期之比为2∶3，因此线圈转速之比n a ∶a b ＝1T a ∶1T b＝3∶2，B 项错误；a 线表示的交变电动势的频率为f a ＝1T a ＝14×10－2Hz ＝25 Hz ，C 项正确；a 线对应线圈的电动势的最大值E am ＝NBS ·2πT a ＝15 V ，b 线对应线圈的电动势的最大值E bm ＝NBS ·2πT b ，因此E bm E am ＝T a T b ＝23，E bm ＝10 V ，有效值E b ＝102V ＝5 2 V ，D 项错误．答案：AC4．(多选)某交流发电机的输出电压随时间变化的图象如图所示，输出功率是20 kW ，现用5000 V 高压输电，输电线上的总电阻是40 Ω，再利用n 1∶n 2＝22∶1的降压变压器降压后供给用户，则下列说法正确的是 ( )A ．交变电流的频率为100 HzB ．发电机输出电压的有效值为220 VC ．流过高压输电线的电流为125 AD ．降压变压器输出电压的有效值为220 V解析：由图象可知周期T ＝0.02 s ，所以频率f ＝50 Hz ，选项A 错误；交流发电机的输出电压为U 0＝220 V ，选项B 正确；由P ＝UI 可知高压输电电流I ＝P U 0＝2×1045×103 A ＝4 A ，选项C 错误；变压器的输入电压U 1＝U 0－IR ＝(5000－4×40) V ＝4840 V ，由U 1U 2＝n 1n 2可知降压变压器的输出电压为U 2＝n 2n 1U 1＝484022 V ＝220 V ，选项D 正确．答案：BD 5．(多选)一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1，原线圈接入电压220 V 的正弦交变电流，各元件正常工作，一只理想二极管和一个滑动变阻器R 串联接在副线圈上，如图所示．电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是( )A ．原、副线圈中的电流之比为5∶1B ．电压表的读数约为31.11 VC ．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1分钟内产生的热量为2.9×103 JD ．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均减小解析：原、副线圈中的电流与匝数成反比，所以电流之比为1∶5，选项A 错误；原线圈接入电压为220 V 的正弦交变电流，原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为44 V ，由于副线圈接着二极管，它具有单向导电性，而电表示数均是交变电流的有效值，根据有效值的定义有442R ×T 2＝U 2R×T ，从而求得电压表两端电压有效值为U ＝22 2 V ≈31.11 V ，选项B 正确；若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1 min 内产生的热量为Q ＝U 2R ·t ＝2.9×103 J ，C 正确；滑片向上滑动，滑动变阻器接入的阻值变小，其两端的电压不变，所以通过滑动变阻器的电流变大，即电压表示数不变，电流表示数变大，D 错误．答案：BC 6．如图所示是某小型交流发电机的示意图，其矩形线圈abcd 的面积为S ＝0.03 m 2，共有10匝，线圈总电阻为r ＝1 Ω，线圈处于磁感应强度大小为22πT 的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO ′转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路电阻R ＝9 Ω的连接．在外力作用下线圈以恒定的角速度ω＝10π rad/s 绕轴OO ′匀速转动时，下列说法中正确的是( )A ．电阻R 的发热功率是3.6 WB ．交流电流表的示数是0.6 AC ．用该交流发电机给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔一定为0.02 sD ．如果将电阻R 换成标有“6 V 3 W ”字样的小灯泡，小灯泡能正常工作解析：线圈中的感应电动势最大值为E m ＝nBSω＝6 2 V ，所以电动势有效值为E ＝6 V ，电流表的读数I ＝E R ＋r ＝0.6 A ，电阻R 的发热功率P ＝I 2R ＝3.24 W ，所以A 错误，B 正确；T ＝2πω＝0.2 s ，故用该电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔是0.2 s ，因此C 错误；电动势有效值是6 V ，但由于线圈有电阻，所以“6 V 3 W ”的小灯泡不能正常工作，D 错误．答案：B7．(多选)如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100 Ω.降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R 1为一定值电阻，R 2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小．电压表V 显示加在报警器上的电压(报警器未画出)．未出现火警时，升压变压器的输入功率为750 kW ，则下列说法中正确的有( )A ．降压变压器副线圈输出的交变电流频率为50 HzB ．远距离输电线路损耗功率为180 kWC ．当出现火警时，电压表V 的示数变小D ．当出现火警时，输电线上的电流变小解析：由题图乙知交变电流的周期为0.02 s ，所以频率为50 Hz ，A 正确；由题图乙知升压变压器输入电压有效值为250 V ，根据变压比公式知升压变压器副线圈两端电压为25000 V ，所以输电线中的电流为30 A，输电线损失的电压为ΔU＝IR＝30×100 V＝3000 V，输电线路损耗功率为ΔP＝ΔU·I＝90 kW，B错误；当出现火警时传感器R2阻值减小，降压变压器副线圈中电流增大，输电线上电流变大，电压变大，降压变压器输入、输出电压都变小，定值电阻的分压增大，电压表V的示数变小，C正确，D错误．答案：AC。

2020届高考物理专题复习检测专题四：恒定电流和交变电流(含解析)

专题四电路和电磁感应第1讲恒定电流和交变电流(建议用时:40分钟满分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分.第1～5题只有一项符合题目要求,第6～8题有多项符合题目要求)1.(2019·浙江杭州模拟)小雷同学家里购买了一款扫地机器人,小雷同学仔细检查了这个新机器人,发现铭牌上标有如图所示数据,则该机器人( C )主机基本参数产品尺寸345 mm×345 mm×96 mm电池14.4 V/5 200 mA·h锂电池产品质量约3.8 kg无线连接WiFi智能快连额定电压14.4 V额定功率55 WA.额定工作电流为0.25 AB.充满电后正常工作的时间为2.5 hC.电池充满电后储存的总电荷量为18 720 CD.以额定电流工作时每小时消耗能量为55 J解析:由铭牌知,该机器人工作的额定电压为14.4 V,额定功率为55 W,则额定电流I= A≈3.82 A,以额定电流工作时每秒钟消耗的能量W=Pt=55 J,故A,D错误;根据电池容量5 200 mA·h知,电荷量Q=5.2 A×3 600 s=18 720 C,充满电后正常工作的时间t=≈1.36 h,故B 错误,C正确.2.(2018·贵州贵阳二模)在匀强磁场中,一个150匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间变化规律如图所示.设线圈总电阻为2 Ω,则( D )A.t=0时,线圈平面与磁感线方向垂直B.t=1 s时,线圈中的电流改变方向C.t=2 s时,线圈中磁通量的变化率为零D.在2 s内,线圈产生的热量为18π2 J解析:根据图象可知,在t=0时穿过线圈平面的磁通量为零,所以线圈平面平行于磁感线,故A错误;Φ-t图象的斜率为,即表示磁通量的变化率,在0.5～1.5 s之间,“斜率方向”不变,表示的感应电动势方向不变,则电流方向不变,故B错误;2 s时图象的斜率最大,故磁通量的变化率最大,故C错误;感应电动势的最大值为E m=NBSω=NΦmω=150×0.04× V=6π V,有效值E==3π V,根据焦耳定律可得一个周期产生的热为Q=t=×2 J=18π2 J,故D正确.3.(2019·河南驻马店模拟)电动势为E,内阻为r的电源与可变电阻R1,R2,R3及一平行板电容器连成如图所示的电路.当开关S闭合后,两平行金属板A,B间有一带电液滴恰好处于静止状态.下列说法正确的是( D )A.将R1的滑片向右移动一小段距离,带电液滴将向下运动B.将R2的滑片向右移动一小段距离,电容器两极板的电荷量将增加C.增大电容器两板间的距离,电容器两极板的电荷量将增加D.减小R3的阻值,R2两端的电压的变化量小于R3两端的电压的变化量解析:将R1的滑片向右移动一小段距离,对电容器两端电压不产生影响,保持不变,故液滴受到的电场力不变,仍保持静止,故A错误;将R2的滑片向右移动一小段距离,那么,接入电路的电阻增大,电流减小,所以R3两端电压减小,即电容器两极板间电压减小,故电荷量Q=CU减小,故B错误;增大电容器两板间的距离,电容器两极板间的电压不变,电容C=减小,电荷量Q=CU减小,故C错误;减小R3的阻值,电路电阻减小,电流增大,故R2两端的电压与内电压都增大,根据闭合电路欧姆定律可知E=U R3+I(R2+r),所以,R2两端的电压的变化量小于R3两端的电压的变化量,故D正确.4.(2019·广东汕头二模)如图(甲)所示,理想变压器原、副线圈匝数比为22∶1,原线圈接入如图(乙)所示的正弦交流电,副线圈回路中接有理想电流表A、定值电阻R(阻值为 10 Ω)、二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大)和开关S等,开关S原来闭合.以下判断正确的是( B )A.副线圈中的电流为交变电流,其频率等于100 HzB.电流表的读数为1 AC.变压器输入的电功率为14 WD.若将开关断开,则电阻R每1 s内产生的焦耳热为10 J解析:由图(乙)得,原线圈交变电流频率f= Hz=50 Hz,所以副线圈中的电流为交变电流,其频率等于50 Hz,故A错误;由图(乙)可知,原线圈输入电压的有效值为 220 V,理想变压器原、副线圈匝数比为22∶1,根据电压与匝数成正比得副线圈电压是10 V,所以电流表的读数为 1 A,故B正确;变压器输入的电功率P=UI=10 W,故C错误;若将开关断开,由于二极管具有单向导电性,在一个周期内只有半个周期有电流通过电阻R,电阻R每1 s内产生的焦耳热为Q=××=5 J,故D错误.5.(2019·山东青岛三模)如图,某交流发电机中的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动.该小型发电机的线圈共200匝,线圈面积S=100 cm2,线圈内阻r=48 Ω,磁场的磁感应强度B=1 T.如果用此发电机能带动两个标有“220 V 1.1 kW”的电动机正常工作,需在发电机的输出端a,b与电动机之间接一个理想变压器,原副线圈匝数比n1∶n2=4∶1,电路如图,下列说法正确的是( D )A.线圈转动的角速度为500 rad/sB.电动机内阻为44 ΩC.电流表示数为40 AD.发电机的输出功率为2.2×103 W解析:两个标有“220 V 1.1 kW”的电动机正常工作,即副线圈电压U2=220 V,电流I2=10 A,原副线圈匝数比 n1∶n2=4∶1,根据变压器的规律,原线圈电压U1=880 V,电流I1=2.5 A,即电流表示数是2.5 A,线圈内阻r=48Ω,所以线圈转动产生的电动势有效值E有=U1+I1r=1000 V, 则最大值E m=N B Sω=1000V,所以线圈转动的角速度ω= 500 rad/s,故A,C错误;由于电动机两端电压等于220 V,电流为5 A,但电动机不是纯电阻用电器,所以电动机内阻小于44 Ω,故B错误;由电路可知发电机的输出功率等于电动机的输入功率,故发电机的输出功率为P出=2.2×103 W,故D正确.6.(2019·湖南长沙模拟)如图,理想变压器的原线圈接正弦交流电,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),R0,R2为定值电阻,含铁芯线圈L的直流电阻不计,半导体R1为热敏电阻,其电阻值随温度升高而减小,开始时,开关S断开,滑片P处于图示位置.电流表为理想电表,下列说法正确的是( CD )A.增加交流电的频率,其他条件不变,稳定后通过R1的电流增大B.滑片P向上滑动时,其他条件不变,稳定后通过R1的电流增大C.闭合开关S,其他条件不变,稳定后通过R1的电流减小D.当R1处遇到火情时,电流表示数增大解析:电感线圈的作用是通低频阻高频,增加交流电的频率,其他条件不变,稳定后通过R1的电流减小,故A错误;滑片P向上滑动时,其他条件不变,原线圈匝数增大,则副线圈两端电压减小,稳定后通过R1的电流减小,故B错误;闭合开关S,其他条件不变,副线圈总电阻减小,电流增大,则R1两端电压减小,电流减小,故C正确;当R1处遇到火情时,阻值减小,副线圈中电流增大,根据电流的制约关系可知,输入电流增大,电流表示数增大,故D正确.7.(2019·山西晋城模拟)一交流发电机产生的感应电动势图象如图2所示,该交流电通过一自耦变压器对一电阻供电,不计发电机内阻,则下列说法正确的是( BD )A.电阻中电流方向每秒钟改变5次B.电压表V示数为8.5 VC.当自耦变压器滑片P向上滑动时,电阻消耗的功率增大D.t=0.05 s时发电机线圈平面与磁场方向平行解析:由图2知,交流电的周期T=0.2 s,而一个周期内电流方向改变2次,所以电阻中电流方向每秒钟改变10次,故A错误;由图2知,电动势的最大值E m=12 V,其有效值U=≈8.5 V,故B正确;当自耦变压器滑片P向上滑动时,n 1增大,n2不变,根据=可知,U2减小,即R两端电压减小,电流减小,电阻消耗的功率减小,故C错误;t=0.05 s时,感应电动势最大,穿过线圈的磁通量为零,此时发电机线圈平面与磁场方向平行,故D正确.8.(2019·河北石家庄模拟)理想变压器的原副线圈匝数比为4∶1,共接有三个规格完全相同的小灯泡和一个滑动变阻器,如图(甲)所示,在原线圈所在电路的A,B端输入的交流电电压如图(乙)所示,三个灯泡均正常发光.下列说法正确的是( BC )A.原线圈两端的电压为220 VB.灯泡的额定电压为44 VC.滑动触头向上滑,L1将变亮D.滑动触头向上滑,L2将变亮解析:设灯泡两端电压为U,根据电压和匝数的关系可知,原线圈两端电压为4U,A,B输入电压的有效值为220 V,在原线圈的电路中,有220 V=4U+U,解得U=44 V,则原线圈两端的电压为176 V,故A错误,B 正确;滑动触头向上滑,电阻减小,则原、副线圈的电流增大,L1将变亮,原线圈两端的电压减小,则副线圈,即灯泡L2两端的电压减小,L2将变暗,故C正确,D错误.二、非选择题(本大题共2小题,共36分)9.(16分)(2019·重庆沙坪坝区期中)图(甲)为某村水力发电厂输电示意图,升压变压器原副线圈匝数比为1∶40,远距离输电线的总电阻为8 Ω.若升压变压器的输入电压如图(乙)所示,输入功率为960 kW,在用户端的交流电压表显示电压为220 V.求:(1)远距离输电线中的电流.(2)降压变压器原副线圈匝数比.(3)若用户端全是照明用电,能使多少盏“220 V 100 W”的电灯正常发光?解析:(1)由图(乙)知,升压变压器输入端电压的有效值U1=240 V,根据电压与匝数成正比知副线圈电压U2=9 600 V,所以输电线中的电流I2== A=100 A.(2)输电线损失的电压ΔU=I2R=800 V则降压变压器输入端的电压U3=U2-ΔU=8 800 V,所以降压变压器原副线圈匝数比n3∶n4=8 800∶220=40∶1.(3)输电线路损耗功率ΔP=ΔUI2=80 kW所以用户得到的功率P′=P-ΔP=880 kW,由于每盏灯正常发光的功率为100 W,所以n=盏=8 800盏.答案:(1)100 A (2)40∶1 (3)8 800盏10.(20分)(2019·湖北十堰质检)如图所示,匝数n=100的正方形线圈abcd固定在竖直平面内,与电阻R1、理想变压器连成电路.在线圈的中心水平放置一个条形磁铁,使磁铁绕竖直方向的轴OO′匀速转动,线圈内的磁通量为Φ=sin(100πt)Wb.已知线圈的电阻r=4Ω,R1=46 Ω,R2=10 Ω,其余导线的电阻不计.理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=4∶1.求:(1)线圈产生电动势的最大值E m.(2)若断开S2,闭合S1,求磁铁从图示位置转过90°的过程中,通过R1的电荷量q.(3)断开S1,闭合S2,求R2消耗的功率P.解析:(1)由磁通量的变化规律可知,ω=100π rad/s,磁通量的最大值Φm=Wb,则线圈产生电动势的最大值E m=nΦmω=200 V.(2)磁铁从图示位置转过90°的过程中,根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律可知,通过R1的电荷量q=n= C.(3)原线圈输入电压有效值U1==200 V,则副线圈输出电压U2==50 V,故R2消耗的功率P==250 W.答案:(1)200 V (2) C (3)250 W。

2020届高考物理名校试题专题10 恒定电流(解析版)

2020年全国大市名校高三期末一模物理试题解析汇编（第一期）恒定电流1、（2020·天津市六校上学期期末联考）已知光敏电阻在没有光照射时电阻很大，并且光照越强阻值越小，利用光敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源电动势E和内阻r不变，当光照强度增强时，则A. 电灯L变亮B. 光敏电阻两端的电压减小C. 变阻器R的功率减小D. 电源的输出功率增大【答案】B【解析】根据“串反并同”可知，当光照强度增强时，光敏电阻阻值减小，且电灯L与光敏电阻并联，所以电灯L的电功率变小即变暗，电灯L两端电压减小，电灯L中的电流减小，由于电流表与光敏电阻串联，所以电流表示数增大，则流过光敏电阻所在支路的电流增大，电阻R两端电压增大，所以光敏电阻两端的电压减小，变阻器与光敏电阻串联，所以变阻器R的功率增大，根据当外电阻与电源内阻越接近电源输出功率越大，由于不知外电阻与电源内阻的关系，所以无法确定电源功率的变化，故B正确。

故选B。

2、（2020·四川省成都市高三一诊）.如图，曲线a为某元件R的伏安特性曲线，直线b为某直流电源的伏安特性曲线。

将元件R与该电源连接成一闭合回路，下列说法正确的是()A. 元件R 的电阻随电压的增大而增大B. 电源的电动势为5V ，内阻为5ΩC. 电源的总功率为1.2WD. 电源的效率为60%【答案】BD 【解析】A.由图像可知，图像斜率表示电阻，斜率随电压增大而变小，因此电阻也变小，故A 错误；B.根据U -I 图像可知，与电压轴交点为电动势，斜率表示内阻，因此可知，电源电动势为5V ，内阻为5Ω，故B 正确；C.电源总功率为P EI =由图像可得2W P =故C 错误；D.电源的效率为100%P P η=⨯外总解得60%η=故D 正确。

3、（2020·江苏省苏北四市高三上学期期末）.智能手机屏幕的光线过强会对眼睛有害，因此手机都有一项可以调节亮度的功能，该功能既可以自动调节，也可以手动调节。

2020年高考物理压轴题专练附解答：恒定电流与交变电流

2020年高考物理压轴题专练：恒定电流与交变电流【知识回扣】 1. 思维导图1．纯电阻电路与非纯电阻电路的比较 (1)纯电阻用电器：W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2R t ，P ＝UI ＝I 2R ＝U 2R，如电阻、电炉子、白炽灯等。

(2)非纯电阻用电器：W >Q ，W ＝UIt ＝I 2Rt ＋W 其他，P ＝UI ＝I 2R ＋P 其他，如电风扇、电动机、电解槽等。

2.闭合电路的功率（1）电源的总功率：P 总＝EI ；电源内电阻消耗的功率P 内＝U 内I ＝I 2r ；电源输出功率P 出＝U 外I 。

（2）对于纯电阻电路，电源的输出功率P 出＝I 2R ＝[E /(R ＋r )]2R ＝E 2R －r 2R＋4r ，当R ＝r 时，电源的输出功率最大，其最大输出功率为P m ＝E 24r .电源输出功率随外电阻变化曲线如图所示。

（3）电源的效率：指电源的输出功率与电源的总功率之比，即η＝P 出/P 总＝IU /IE ＝U /E .对于纯电阻电路，电源的效率η＝I 2R I2R ＋r ＝R R ＋r＝1/(1＋rR )，所以当R 增大时，效率η提高．当R＝r (电源有最大输出功率)时，效率仅为50%，效率并不高。

3.正弦式交变电流的产生（1）将线圈置于匀强磁场中，线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈中就会产生正弦式交变电流。

（2）中性面：与磁场方向垂直的平面。

①线圈转到中性面时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零。

②线圈平面与中性面垂直:磁通量为零,磁通量变化率最最大,感应电动势最大。

③线圈转动一周，两次经过中性面，线圈每经过一次中性面，电流的方向就改变一次。

○4交变电流的最大值E m＝nBSω，与转轴位置无关，与线圈形状无关。

4.交变电流的“四值”5.理想变压器以及原、副线圈基本量的关系6.远距离输电问题（1）理清三个回路（2）抓住两个联系○1理想的升压变压器联系着回路1和回路2，由变压器原理可得：线圈1(匝数为n 1)和线圈2(匝数为n 2)中各个量间的关系是U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2n 1，P 1＝P 2。