高考物理电磁学知识点之稳恒电流知识点训练及答案(3)

高考物理电磁学知识点之稳恒电流知识点训练及答案(3)
一、选择题
1．有一家用电褽斗，其内部电路结构如图所示，改变内部连线方式可以使电褽斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡，选项图中是它的四种不同的连接方式，其中能获得低挡温度的是（）
A．B．
C．D．
2．下列说法正确的是（）
A．电源是通过非静电力做功把电能转化为其他形式的能的装置
B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值
C．英国物理学家法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线表示电场
D．牛顿设计了理想斜面实验，得出力不是物体产生运动的原因
3．电动机是把电能转化成机械能的一种设备，在工农业、交通运输、国防及家电、医疗领域广泛应用。

图示表格是某品牌电动机铭牌的部分参数，据此信息，下列说法中正确的是（）
A．该电动机的发热功率为1100W
B．该电动机转化为机械能的功率为1100W
C．该电动机的线圈电阻R为8.8Ω
D．该电动机正常工作时每分钟对外做的功为4
6.610J
4．在如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势为E，内阻为r。

现将变阻器R的滑片稍向下滑动一些，则（）
A．b灯和c灯变暗，a灯变亮B．a灯和c灯变亮，b灯变暗
C．a灯和c灯变暗，b灯变亮D．a灯和b灯变暗，c灯变亮
5．如图是某品牌手机电池的铭牌，根据你所学的物理知识进行判断，下列说法正确的是
A．“3000mAh”表示该电池储存的电能最多10800J
B．“11.55Wh”表示该电池储存的电能最多为41580J
C．一个标注为“3V，4000F”的超级电容器容纳的电荷量肯定比该电池能释放的电荷量多D．用匹配的充电器给电池充电，若把电池从电量为10%充电到40%花了30分钟，则充电器消耗的平均电功率为6.93W
6．如图所示，图线a是某一电源的U－I曲线，图线b是一定值电阻的U－I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是（）
A．该定值电阻为6Ω
B．该电源的电动势为20V
C．将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大
D．将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大
7．硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。

如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象，图线b是某电阻R的U−I图象。

在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是（）
A ．硅光电池的电动势大于3.6V
B ．硅光电池的总功率为0.4W
C ．硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32W
D ．若将R 换成阻值更大的电阻（光照不变），电源效率将减小
8．如今电动动力平衡车非常受年轻人的喜爱，已慢慢成为街头的一种时尚，如图所示为某款电动平衡车的部分参数，则该电动平衡车（ ）
电池容量：5000mAh
充电器输出：直流24V/1000mA
续航里程：40km 额定功率：40W
行驶速度：20km/h ≤ 工作电压：24V
A ．电池从完全没电到充满电所需的时间约为8.3h
B ．电池最多能储存的电能为54.3210J ⨯
C ．骑行时的工作电流为1A
D ．充满电后能工作5h
9．如图为某扫地机器人，已知其工作的额定电压为15V ，额定功率为30W ，充电额定电压为24V ，额定电流为0.5A ，电池容量为2000mAh ，则下列说法中错误的是（ ）
A ．电池容量是指电池储存电能的大小
B ．机器人充满电后连续工作时间约为1h
C ．机器人正常工作时的电流为2A
D ．机器人充满电大约需要4h
10．如图是某款能一件自动上水的全自动智能电热壶，当壶内水位过低时能自动加满水，加热之后的水，时间长了冷却，机器又可以自动加热到设定温度。

某同学为了研究其工作原理，经进一步查阅厂家相关技术说明了解到：“一键加水”是由一水泵（电动机）和传感器来实现的，单独对这一部分进行测试时发现，当其两端所加电压110V U =时，电动机带不动负载，因此不转动，此时通过它的电流12A I =；当其两端所加电压236V U =时
I ，则下列说法正确（通过变压器实现），电动机能带动负载正常运转，这时电流21A
的是（）
A．这种电热壶工作时加热部分的电阻值约为5Ω
B．正常工作时，其输出的机械功率为31W
C．正常工作时，其电动机内阻两端电压为32V
D．使用一天该水壶消耗的电能为36KWh
11．如图所示，定值电阻R=20Ω，电动机线圈的电阻R0=10Ω，当开关S断开时，电流表的示数是0.5A．当开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是（）
A．I=1.5A B．I＜1.5A
C．P=15W D．P＞15W
12．如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，
R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则()
A．电压表的示数变大B．小灯泡消耗的功率变小
C．通过R2的电流变小D．电源内阻消耗的电压变大
13．如图，A、B两盏电灯完全相同．当滑动变阻器的滑动头向右移动时，则（）
A．A灯变亮，B灯变亮B．A灯变暗，B灯变亮
C．A灯变暗，B灯变暗D．A灯变亮，B灯变暗
14．如图是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是（）
A．电源的电动势为1.0V
B．电源的内阻为12Ω
C．电源的短路电流为0.5A
D．电流为0.3A时的外电阻是18Ω
15．如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻R M＝0.50Ω。

若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）
A．通过电动机的电流为12A B．电动机的输入功率为24W
C．电动机的输出功率为12W D．电动机的热功率为2.0W
16．在如图所示电路中，合上开关S，将滑动变阻器R2的滑动触点向b端移动，则三个电表A1、A2和V的示数I1、I2和U的变化情况是（）
A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2不变，U减小
C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2增大，U减小
17．移动充电宝是一种能直接给手机等移动设备充电的储能装置。

如图所示为某品牌充电宝的技术参数。

关于该充电宝，下列说法中正确的是（）
A ．在给充电宝充电时，是将化学能转化为电能
B ．给该无电的充电宝充电，需要30h 才能充满
C ．给该无电的充电宝充满电，需要消耗111Wh 的电能
D ．该充电宝用“输出1”给手机充电时，输出功率为5W
18．如图所示的电路中，电阻12R =Ω、23R =Ω、36R =Ω，给电路通以恒定电流，电阻R 1消耗的功率为P ，则R 2和R 3消耗的总功率为（ ）
A ．P
B ．52P
C ．92P
D ．12
P 19．在中学生创新活动中,小强根据所学知识设计了一个如图所示的多量程电表,其表头内阻R g = 100Ω,满偏电流I g =1mA,则以下判断正确的是（ ）
A ．若S 1、S 2都断开,R 1=900Ω,可改装成量程为10V 的电压表
B ．若S 1、S 2都断开,R 1=900Ω,可改装成量程为1V 的电压表
C ．若S 1、S 2都闭合,R 2=50Ω,可改装成量程为30mA 的电流表
D ．若S 1、S 2都闭合,R 2=50Ω,可改装成量程为10mA 的电流表
20．一伏特表由电流表G 和电阻R 串联而成，如图所示.若在使用中发现此伏特表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进：
A ．在R 上串联一比R 小得多的电阻
B ．在R 上串联一比R 大得多的电阻
C ．在R 上并联一比R 小得多的电阻
D．在R上并联一比R大得多的电阻
21．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0.05Ω，电流表和电压表均为理想电表。

只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是（）
A．8A B．40A C．50A D．58A
22．如图所示电路，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为
A．两电表示数都增大
B．两电表示数都减少
C．电压表示数减少，电流表示数增大
D．电压表示数增大，电流表示数减少
23．某同学从电子市场购买了一款手机电池板，如图所示，根据电池板上的标识，该电池一次可以提供的最大电能约为（）
A．8.4×103J B．7.4×103J
C．2.6×104J D．3.0×104J
24．如图所示，电阻R1、R2、R3、R4满足R1:R2:R3:R4=1:2:3:4，则当A、B间接上直流电压时，流过R1、R2、R3、R4的电流I1:I2:I3:I4为( )
B ．6:3:2:11
C ．3:2:1:6
D ．3:2:1:4
25．在如图所示的U I -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。

用该电源与电阻R 组成闭合电路。

由图像判断错误的是
A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5Ω
B ．电阻R 的阻值为1Ω
C ．电源的效率为80%
D ．电源的输出功率为4 W
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．B
解析：B
【解析】
【详解】
A ．A 选项为断路，没有电流，不工作，A 错误；
BCD ．B 选项R 1、R 2串联，发热功率为：
2
212
U P R R =+； C 选项只有R 1工作，发热功率为：
2
31
U P R =； D 选项R 1、R 2并联，发热功率为：
2
41212
+U P R R R R =；
可以判断出，P 2最小，所以能获得低挡温度的是B 选项。

故选B 。

2．C
【解析】A ：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。

故A 项错误。

B ：库仑提出了库仑定律，密立根最早用实验测得元电荷e 的数值。

故B 项错误。

C ：英国物理学家法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线表示电场。

故C 项正确。

D ：伽利略设计了理想斜面实验，得出力不是物体产生运动的原因。

故D 项错误。

点睛：要熟悉物理学史以及相应的科学思维方法。

3．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电动机的输出功率为
110080.0%W 880W P P η=⋅=⨯=出总
则电动机的发热功率为
1100W 880W 220W P =-=热
选项A 错误；
B ．电动机转化为机械能的功率等于输出功率880W ，选项B 错误；
C ．电路中的额定电流为5A ，所以电动机的内电阻为
22220=
==8.85
P R I ΩΩ热 选项C 正确； D ．电动机正常工作时每分钟对外做的功为
488060J 5.2810J W P t ==⨯=⨯出
选项D 错误。

故选C 。

4．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
R 的滑片稍向下滑动时，变阻器R 接入电路的电阻变大，外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I 减小，a 灯变暗；
b 灯的电压
b a U E I r R =-+（）
I 减小，U b 增大，则b 灯变亮；
通过c 灯的电流
c b I I I =-
I 减小，I b 增大，则I c 减小，c 灯变暗。

选项C 正确，ABD 错误。

故选C 。

5．B
解析：B
【解析】
【详解】
A. 3000mAh 表示电池用3000mA 的电流放电时，可以持续一个小时，其对应的是电荷量，不是电能，故A 错误；
B 、“11.55Wh ”表示该电池储存的电能最多为:
11.553600J 41580J W Pt ==⨯=
故B 正确；
C. 电容中容纳的电量取决于其电压值，如果充电后电压很小，则电量很小，故超级电容容纳的电量不一定比电池释放的电荷量多，故C 错误；
D 、由W UIt =可得:
4.43360030%J 14256J W Uq ==⨯⨯⨯=
则对应的功率:
14256W 7.92W 3060
W P t =
==⨯ 故D 错误。

6．C
解析：C
【解析】
【详解】
A.图线b 的斜率
k =
U I
=6Ω 则定值电阻的阻值：
R =k =6Ω
故A 正确，不符合题意；
B.由图读出交点的电压U =15V ，电流I =2.5A ，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势
E =U +Ir =15V+2.5×2V=20V
故B 正确，不符合题意；
CD.定值电阻的阻值R =6Ω，电源的内阻r =2.0Ω；对于电源，当内外电路的电阻相等时输出功率最大，则将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大；故C 错误，符合题意；D 正确，不符合题意。

7．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由闭合电路欧姆定律得 U =E -Ir ，当I =0时，E =U =3.6V ，即硅光电池的电动势等于
3.6V ，故A 错误。

B ．硅光电池的总功率为
P 总=EI =3.6×0.2W=0.72W
故B 错误。

C ．硅光电池的内阻
3.6280.2
E U r I --=
=Ω=Ω 电池的内阻消耗的热功率为 P 热=I 2r =0.32 W
故C 正确。

D ．电源效率
100%UI R EI R r
η==⨯+ 随外电阻的增大而增大，故D 错误。

故选C 。

8．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由于电池容量是5000mAh ，即
345000103600 1.810C q -=⨯⨯=⨯
充电器输出电流为1000mA ，所以充电时间为
5000mAh 5h 1000mA
q t I =
== 故A 错误；
B ．最多能储存的电能为 451.81024J=4.3210J W qU ==⨯⨯⨯
故B 正确；
C ．额定功率为40W ，工作电压为24V ，则骑行时的工作电流为
405A A 243
P I U =
== 故C 错误；
D ．充满电后能工作
5
4.3210's 3h 40
W t P ⨯=== 故D 错误。

故选B 。

9．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电池容量是指电池的存储电量（电流与时间的乘积）多少，单位是“Ah”，不是储存电能的大小，故A 不正确，符合题意；
BC ．机器人正常工作时的电流
=2A P I U
=
机器人充满电后一次工作时间为 3
2000mA h 101h 2A
Q t I -⋅⨯=== 故BC 正确，不符合题意；
D ．电池容量2000mAh ，充电电流为0.5A ，所以充电的时间
2000mA h 4h 0.5A
t ⋅'=
= 故D 正确，不符合题意。

故选A 。

10．B
解析：B
【解析】
【分析】
考查电功率与热功率，焦耳定律。

【详解】
A ．由铭牌图可知，加热部分额定电压为220V ，额定功率为1500W ，则加热部分电阻为：
22
22032.31500
U R P ==Ω=Ω A 错误；
B ．电压110V U =时，电动机带不动负载，此时仅加热部分工作，电流12A I =，则电动机内阻：
1110V 52A
U r I ===Ω 其两端所加电压236V U =时，电动机能带动负载正常运转，这时电流21A I =，则输出功
率：
222231W P P P U I I r =-=-⋅=总热出
B 正确；
C ．正常工作时，其电动机内阻两端电压为：
25V U I r ==内
C 错误；
D ．使用一天该水壶，加热部分消耗的电能为：
1.524KW h 36KW h W P t =⋅=⨯⋅=⋅
总消耗的电能应该加上电动机消耗，故大于36KW h ⋅，D 错误。

故选B 。

11．B
解析：B
【解析】
【详解】
.当电键S 断开时,由欧姆定律得
10.5A 20Ω=10V U I R ==⨯，
当电键S 闭合后，通过R 1的电流仍为0.5A ，电动机的电流
2010V 1A 10U I R <
==Ω
， 故电流表的电流 1.5A I <，
电路中电功率
15W P UI =<，
故B 正确，ACD 错误；
12．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．光敏电阻光照减弱，故光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，电路中电流减小，故R 1两端的电压减小，电压表的示数变小，A 错误； BCD ．因电路中电流减小，故电源的内电压减小，则路端电压增大，同时R 1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大；则流过R 2的电流增大，由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由2P I R =可知，小灯泡消耗的功率变小，
B 正确
C
D 错误．
13．D
解析：D
【解析】
当滑出向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，所以外电路电阻增大，路端电压增大，总电流减小，即B 中的电流减小，所以B 变暗，B 两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以并联电路两端的电压增大，即A 两端的电压增大，所以A 变亮，D 正确．
14．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电源的电动势为纵轴的截距，为6.0V ，故A 错误；
B ．电源的内阻为该图形的斜率绝对值
6.0 5.0 2.00.5
U r I ∆-=
=Ω=Ω∆ 故B 错误； C ．该图像的纵轴没有从零开始，故图像与横轴的电流不是短路电流，短路电流
6.0V =
3.0A 2.0Ω
E I r ==短 故C 错误；
D ．根据闭合电路的欧姆定律
E I R r
=
+ 得 E R r I
=
- 带入数据解得 18.0R =Ω
故D 正确。

故选D 。

15．D
解析：D
【解析】
【详解】
A ．灯泡与电动机串联，通过的电流相等，则电流
2A L L
P I U =
= 故A 错误；
B ．电动机两端的电压为 U M =U -U L =6V
所以电动机的输入功率为
P =U M I =12W
故B 错误；
CD ．电动机的发热功率为
P 热=I 2R M =2W
电动机的输出功率为
P 出=P -P 热=10W
故C 错误，D 正确。

故选D 。

16．D
解析：D
【解析】试题分析：理清电路，确定电压表测得什么电压，电流表测得什么电流，抓住电动势和内阻不变，采用局部→整体→局部的方法，利用闭合电路欧姆定律进行分析． 触点向b 端移动过程中2R 连入电路的电阻减小，即总电阻减小，干路电流即总电流增大，所以根据E U Ir =+可知路端电压减小，即U 减小， 3R 在干路，通过它的电流增大，所以3R 两端的电压增大，而3R U U U ↓=↑+并，所以U 并减小，即并联电路两端的电压减小，所以1R 的电流1I 减小，而12I I I ↑=↓+，所以2I 增大，D 正确
17．D
解析：D
【解析】
【详解】
A ．给充电宝充电时是把电能转化为化学能的过程，故A 错误；
B ．该充电宝的容量为
3530000mAh 30000103600 1.0810C -==⨯⨯=⨯q
以1.5A 的电流为用电器充电则供电时间
5
1.0810s 20h 1.5
q t I ⨯=== 故B 错误；
C ．该充电宝的容量为30000mAh =q ，充电的电压为5V ，则消耗的电能为
45.410J=150Wh W qU ==⨯
而111Wh 是充电宝的额定储存能量，故C 错误；
D ．该充电宝用“输出1”给手机充电时，电压为5V ，电流为1A ，则输出功率为
5W P UI ==
故D 正确。

故选D 。

18．A
解析：A
【解析】
【详解】
2R 和3R 并联电阻
232323
2R R R R R ==Ω+ 根据串联电路正比分压，2R 和3R 并联后与1R 串联，电压与1R 两端电压相等，总电流与流过1R 的电流相等，由2P I R =可知，2R 和3R 消耗的总功率为P ，故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

19．B
解析：B
【解析】
【详解】
A B ．若S 1、S 2都断开，电阻1R 和小电流表串联，电阻分压，应该是改装成了较大量程的电压表，则改装后的电压表的量程为
31()110(100900)V 1V g g U I R I -=+=⨯⨯+=
故B 正确；
CD ．若S 1、S 2都闭合，1R 被短路，小量程电流表和电阻2R 并联，电阻2R 分流，改装成了较大量程的电流表，则改装后的电流表的量程为
23mA g g g I R I I R =+
=
所以，CD 错误。

故选B 。

20．D
解析：D
【解析】
【详解】
读数稍小一些，说明流过电流表的电流稍小一些。

要让电流稍大一点，则应减小总电阻。

AB.在R 上串联一个电阻，总电阻更大，流过电流表的电流更小，伏特表的读数更小，故A 错误，B 错误；
C.若并联一比R 小得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值减小很多，电流增加太多，故C 错误；
D.若并联一比R 大得多的电阻，其并联值会比并联的电阻阻值稍微减小一些，电流稍微增加一些。

故D 正确。

21．C
解析：C
【解析】
【分析】
只接通S 1时，由闭合电路欧姆定律得
12100.05V 12.5V E U Ir =+=+⨯=
车灯的电阻
R 灯12Ω 1.2Ω10
U I =
== 再接通S 2后，车灯两端的电压为 U 灯1I R =灯8 1.2V 9.6V =⨯=
流过蓄电池的电流为
212.59.6A 58A 0.05
E I U r --=
==灯 流过电动机的电流为 I 电动机2150A I I =-=
故A 、B 、D 错误，C 正确；
故选C 。

22．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
当滑动变阻器的滑片P 向a 端滑动时，接入电路的电阻增大，与R 2并联的电阻增大，外电路总电阻R 总增大，总电流I 减小，则电压表的示数U V =E -I (r+R 1)，则U V 增大；流过R 2的电流22
V U I R =
增大，电流表的读数为2A I I I =-，则电流表示数减小；故A ，B ，C 错误，D 正确. 23．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，该电源的电量为
2000?2000 3.67200mAh C C =⨯=
则最大电能
43.77200 2.610W UIt UQ J J ===⨯=⨯
故ABD 错误，C 正确；
故选C 。

24．B
解析：B
【详解】
由并联电路的电压相同可得：电阻R 1、R 2、R 3两端的电压相等，故由欧姆定律可得：，又由并联电路电流分流可得：，所以
，故B 正确，A 、C 、D 错误；
故选B 。

【点睛】
关键是根据并联电路电压相同，由欧姆定律得到I 1，I 2，I 3的数值关系，然后根据并联电路电流分流求得I 4与I 1，I 2，I 3的关系，即可得到比值。

25．C
解析：C
【解析】
【详解】
A ．根据闭合电路欧姆定律得：
U =E -Ir
当I =0时，U =E ，由读出电源的电动势E =3V ，内阻等于图线的斜率大小，则：
3Ω0.5Ω6
U r I ∆===∆ A 正确；
B ．根据图像可知电阻：
1ΩU R I
=
= B 正确；
C ．电源的效率： 2100%=100%=100%=66.7%3
P UI P EI η=
⨯⨯⨯出总 C 错误； D ．两图线的交点表示该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U =2V ，电流I =2A ，则电源的输出功率为：
P 出=UI =4W
D 正确。

故选C 。