高考物理最新电磁学知识点之稳恒电流真题汇编含答案

高考物理最新电磁学知识点之稳恒电流真题汇编含答案
一、选择题
1．电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上（如图所示），下列说法正确的是（）
A．开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大
B．开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小
C．开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D．开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗的总功率不变
2．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
3．在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制．如图所示，R1为电阻箱，R2为半导体热敏电阻，C为电容器．已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，则有（）
A．若R1固定，当环境温度降低时电压表的示数减小
B．若R1固定，当环境温度降低时R1消耗的功率增大
C．若R1固定，当环境温度降低时，电容器C的电荷量减少
D．若R1固定，环境温度不变，当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小
4．如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，则下列说法错误的是
A ．变化过程中ΔU 和ΔI 的比值保持不变
B ．电压表示数变大，电流表示数变小
C ．电阻R 0两端电压减小，减小量为ΔU
D ．电容器的带电量增大，增加量为C ΔU
5．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
6．如图，E 为内阻不能忽略的电池，R 1、R 2、R 3为定值电阻，S 0、S 为开关，V 与A 分别为电压表与电流表．初始时S 0与S 均闭合，现将S 断开，则（ ）
A ．V 的读数变大，A 的读数变小
B ．V 的读数变大，A 的读数变大
C．V的读数变小，A的读数变小D．V的读数变小，A的读数变大
7．如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略．现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（）
A．a灯变亮，b灯和c灯变暗
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
8．电源电动势为3V、内阻为2Ω，灯的电阻为1Ω，滑动变阻器变化范围为0～5Ω，如图所示连接，在滑动变阻器滑片从左向右滑动的过程中，下列描述正确的是（）
A．灯的亮度逐渐先变暗后变亮
B．电源的输出功率逐渐减小
C．滑动变阻器的功率先变大后变小
D．电源的效率逐渐减小
9．用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表．将它们串联起来接入电路中，如图所示，接通电路后，下列判断正确的是
A．两只电表的指针都不偏转
B．两只电表的指针偏转角相同
C．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角
D．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角
10．如图所示,a、b端接入电源,当滑动变阻器滑片P向下滑动时,电路中两个灯泡都不亮,用电压表检查电路时,测得U ab=U,U cd=U,U ac=0,U bd=0,则故障原因可能是…( )
A．变阻器短路
B．变阻器断路
C．a、c间灯泡断路
D．两个灯泡都断路
11．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接。

绝缘线与左极板的夹角为θ。

当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则（）
A．θ1<θ2，I1<I2
B．θ1>θ2，I1>I2
C．θ1＝θ2，I1＝I2
D．θ1<θ2，I1＝I2
12．一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为（）
A．1.8 W，5.4×10-2W
B．3.6 W，0.108 W
C．0.6 W，1.8×10-2W
D．6.48×103 W，1.94×102W
13．如图是一火警报警电路的示意图，其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。

值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。

当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流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变大，U变小
D．I变小，U变大
14．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0. 50 A和2. 0 V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2. 0 A和24. 0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为（）
A．32 W B．44 W C．47W D．48W
15．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
16．如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器4R的滑片向b端移动时，则（）
A．质点P将向上运动B．电流表读数减小
C．电压表读数减小D．3R上消耗的功率增大
17．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，某同学设计了一种报警装
R会发生变化，导置，电路如图所示，M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻M
致S两端电压U增大，从而使装置发出警报，E为内阻不计的电源，此过程中（）
A．此过程中流过电源的电流变小
B．此过程中流过传感器M的电流变小
R变大，且R越大，U增大越明显
C．M
R变小，且R越大，U增大越明显
D．M
18．在1 min内通过阻值为5Ω的导体横截面的电量为240 C，那么加在该导体两端的电压是（）
A．20 V B．48 V C．120 V D．1 200 V
19．智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置。

充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60−0.70之间（包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗）。

如图为某一款移动充电宝，其参数见下表，下列说法正确的是（）
容量20000mAh兼容性所有智能手机
边充边放否保护电路是
输入DC：5V 2A MAX输出DC：5V 0.1A−2.5A
尺寸56×82×22mm转换率0.60
产品名称索扬SY10−200重量约430g
A．给充电宝充电时将电能转化为内能
B．该充电宝最多能储存能量为3.6×105J
C．该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为2h
D．该充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电，理论上能充满6次
20．如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W．额定工作电压为24V．机器人的锂电池容量为20A·h．则机器人
A．额定工作电流为20A B．充满电后最长工作时间为2h
C．电池充满电后总电量为4
⨯D．以额定电流工作时毎秒消耗能量为20J
7.210C
21．如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满μ，已测得它的内阻为490Ω，图中电阻箱读数为10Ω。

现将MN接入某偏电流为200A
电路，发现灵敏电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知（）
A．M、N两端的电压为1mV B．M、N两端的电压为100mV
μD．流过M、N的电流为10mA
C．流过M、N的电流为2A
22．某研究性学习小组描绘了三种电学元件的伏安特性曲线，如图所示，下列判断中正确的是
A．图甲反映该电学元件的导电性能随电压的增大而增强
B．图乙反映该电学元件的导电性能随温度的升高而减弱
C．图丙反映该电学元件加正向电压和反向电压时导电性能一样
D．图丙反映该电学元件如果加上较高的反向电压（大于40V）时，反向电流才急剧变大23．A、B两个电阻的伏安特性曲线如图所示，下列说法正确的是（）
A．R A:R B=3:1 B．R A=0.5Ω
C．两个电阻串联后的总阻值为2Ω3
D．两个电阻并联后的总阻值为3Ω2
24．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
25．如图所示电路中，电池内阻符号为r，电键S原来是闭合的．当S断开时，电流表( )
A．r＝0时示数变大，r≠0时示数变小
B．r＝0时示数变小，r≠0时示数变大
C．r＝0或r≠0时，示数都变大
D．r＝0时示数不变，r≠0时示数变大
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一、选择题
1．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
开关接通时，灯泡发生短路，电阻小于开关断开时的电阻，有公式2
U P R
=可知，开关接通时比开关断开时消耗的总功率大，故A 正确；开关接通时，电灯熄灭，只有电烙铁通电，电路中电阻减小，有公式2
U P R
=可知，消耗的功率增大；故B 错误；开关断开时，电灯发光，电烙铁也通电，消耗的总功率减小，且电烙铁发热较少，故C 错误；开关断开时，灯泡串联在电路中，电灯发光，总电阻增大，可供在焊接时照明使用，消耗总功率减小，故D 错误；故选A ．
2．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．
3．D
解析：D
【解析】
【详解】
A.当环境温度降低时R 2增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得到，总电流I 减小，路端电压=U E Ir -，E 、r 不变，则U 增大，电压表的读数增大，故A 错误；
B.R 1消耗的功率21=P I R ，I 减小，R 1不变，则P 减小，故B 错误；
C.若环境温度不变，当电阻箱R 1的阻值增大时，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得到，总电流I 减小，电容器的电压()1=+C U E I
r R -，E 、r 、R 2均不变，I 减小，U C 减小，电容器C 的带电量减小，故C 错误；
D.若R 1固定，环境温度不变，电容器C 两板间的电压不变，当电容器C 两极板间的距离增大时，=
U E d
，故D 正确。

故选D 。

4．C
解析：C
【解析】
【详解】
A ．根据闭合电路欧姆定律得：
U =E-I （R 0+r ）
由数学知识得知
0 U R r I
=+ 保持不变。

故A 正确，不符合题意。

B ．合开关S ，增大可变电阻R 的阻值后，电路中电流减小，电流表示数变小；由欧姆定律分析得知，电阻R 0两端的电压减小，R 两端的电压增大，即电压表示数变大，选项B 正确，不符合题意；
C ．因它们的总电压即路端电压增大，R 两端的电压增大，所以电阻R 0两端的电压减小量小于△U ，选项C 错误，符合题意．
D ．电容器两极板间的电压等于R 两端的电压，可知电容器板间电压增大，带电量增大，增大量为C △U ，选项D 正确，不符合题意．
5．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 。

6．B
解析：B
【解析】
【详解】
S断开，相当于电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小，故路端电压增大，V的读数变大；
把R1归为内阻，内电压减小，故R3中的电压增大，由欧姆定律可知R3中的电流也增大，电流表示数增大，
A．分析得V的读数变大，Ａ的读数变大，故A错误；
B．分析得V的读数变大，Ａ的读数变大，故B正确；
C．分析得V的读数变大，Ａ的读数变大，故C错误；
D．分析得V的读数变大，Ａ的读数变大，故D错误；
7．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
变阻器R的滑片稍向上滑动一些，滑动变阻器电阻减小，根据“串反并同”与其串联的灯泡C电流增大，变亮，与其并联的灯泡b电流减小，变暗，与其间接串联的灯泡a电流增大，变亮，B对；
8．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A．当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，则灯的亮度逐渐变暗，故A错误；
B．据题：电源内阻2Ω，灯的电阻1Ω，滑动变阻器0~5Ω，则滑动变阻器滑片从左向右滑动的过程中，外电路总电阻先小于电源的内阻，后大于电源的内阻，所以电源的输出功率先增大后减小，故B错误；
C．将灯看作电源的内阻，则等效电源的内阻先大于外电阻后小于外电阻，所以滑动变阻器的功率先增大后减小，故C正确；
D．电源的效率为
UI U
η==
EI E
外电阻增大，路端电压U增大，则电源的效率不断增大，故D错误。

故选C。

9．C
解析：C
【解析】
【分析】
电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻；两表串联后，通过电流表的总电流与电压表的电流相等，由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻，所以大部分电流通过了分流电阻，通过表头的电流很小，电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角，故ABD 错误，C 正确；
故选C ．
【点睛】
电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻；将电压表和电流表串联，分析通过表头的电流关系，判断指针偏转角度的大小.
10．B
解析：B
【解析】
串联电路中灯不发光，则可能是某处断路，电压表测断路位置为电源电压，测不断的位置电压为零，U ab =U 测量的是电源电压，测得U cd =U,说明两灯泡没有断路，U ac =0,U bd =0,说明在两灯泡之外有断路情况，两灯泡之间只有一个变阻器，所以变阻器处于断路情况，B 正确
思路分析：如果电压表示数为零，说明电压表上无电流通过，则可能是在并联路段之外有断路或者并联路段之内有短路，若电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联电路之外无断路或者并联电路内无短路，
试题点评：明确电路故障特点，熟练运用电路的有关规律是分析电路故障问题的基础和关键，利用电流表和电压表判断电路中的故障，依据在故障电路中电流表和电压表显示的现象来判断．
11．D
解析：D
【解析】
【详解】
因电容器稳定后相当于开路，对电路没有影响，故移动滑片时电路中电流不变，即
12I I =
小球带正电，小球受重力、电场力及绳子的拉力而处于平衡；滑片右移时，与电容器并联部分的电压增大，则电容器两端的电压增大，由U =Ed 可知，两极板间的电场强度增大；小球受到的水平向右的电场力增大，因重力不变，要使小球重新处于静止状态，细线与竖直板间的夹角应增大。

故选D 。

12．C
解析：C
【解析】
由图知 3.6U V =,500Q mA h =⋅．通话时3t h =，由Q It =，P UI =得
0.6UQ P W t ==.同理待机时100t h =，21.810UQ P W t -=⨯'
='，C 对．
13．A
解析：A
【解析】
【详解】
发生火情时，温度升高，电阻率增大，根据电阻定律：
L R S
ρ= 可知3R 阻值变大，根据“串反并同”的规律可知，电流表示数I 和报警器两端电压U 都是与3R “并”的物理量，所以变化与3R 变化相同，均增大，A 正确，BCD 错误。

故选A 。

14．A
解析：A
【解析】
【详解】
当电动机停止转动时,由题得电动机的电阻：
240.5
U R I ==Ω=Ω 当电动机正常转动时,电动机的总功率：
1124V 2A=48W P U I ==⨯
电动机的发热功率：
22124W=16W R P I R ==⨯
电动机正常运转时的输出功率是：
48W-16W=32W R P P P =-=输出
故选A ．
15．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 。

16．C
解析：C
【解析】
【详解】
ABC ．由图可知，2R 与滑动变阻器4R 串联后与3R 并联后，再由1R 串联接在电源两端；电容器与3R 并联；当滑片向b 移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时1R 两端的电压也增大；故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过3R 的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电流表示数增大，因并联部分电压减小，而2R 中电压增大，故电压表示数减小，因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，电荷向下运动，故AB 错误，C 正确；
D ．因3R 两端的电压减小，由2U P R
=可知，3R 上消耗的功率减小，故D 错误； 故选C 。

17．D
解析：D
【解析】
【详解】
AB ．根据欧姆定律可知，当S 两端电压U 增大，干路电流增大；根据串联电路的分压作用知，M 与R 并联的电压变小，流过R 的电流变小，而干路电流变大，则流过M 的电流变大，故A 、B 错误；
CD ．由闭合电路欧姆定律可知总电阻减小，M 与R 并联的电阻变小，所以传感器的电阻M R 变小；假设R 很小，甚至为零，则传感器部分的电路被短路，故传感器M R 的大小变化对S 的电压就无影响，所以R 越大，U 增大越明显，故C 错误，D 正确；
故选D 。

18．A
解析：A
【解析】 导体的电流为240A 4A 60
q I t =
==，故导体两端的电压为45V 20V U IR ==⨯=，A 正确．
19．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．充电宝充电时将电能转化为化学能，不是内能，选项A 错误；
B ．该充电宝的容量为
3420000mAh 20000103600C 7.210C q -==⨯⨯=⨯
该电池的电动势为5V ，所以充电宝储存的能量
45•57.210J 3.610J E E q ==⨯⨯=⨯电动势
选项B 正确；
C ．以2A 的电流为用电器供电则供电时间
4
47.210s 3.610s 10h 2
q t I ⨯=⨯＝＝＝ 故C 错误；
D ．由于充电宝的转化率是0.6，所以可以释放的电能为
20000mAh 0.612000mAh ⨯=
给容量为3000mAh 的手机充电的次数
1200043000
n ==次次 选项D 错误。

故选B 。

20．C
解析：C
【解析】
【详解】
A.P UI =得，额定工作电流：
48A 2A 24
P I U =
==, A 错误；
B. 充满电后最长工作时间： 20h 10h 2
Q t I =
==， B 错误；
C. 电池充满电后总电量为 4203600C 7.210C Q It ==⨯=⨯
C 正确；
D.额定电流工作时每秒消耗能量
'2421J 48J E UIt ==⨯⨯=.
D 错误．
21．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．M 、N 两端电压为
620010490V 98mV g g U I R -==⨯⨯=
AB 错误；
CD ．流过M 、N 的电流为
60.09820010A A=10mA 10
g I I I R -=+
=⨯+ C 错误D 正确。

故选D 。

22．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由图甲可知随着电压增加图线斜率不变，即该元件电阻阻值的倒数不变，阻值不变，导电性能不变，故A 错误；
B ．由图乙可知随着电压增加图线斜率变小，该元件电阻阻值的倒数变小，阻值增加，导电性能随电压的增大而减弱，但不能说明和温度的变化情况，故B 错误；
C ．由图丙可知加正向电压和反向电压时图线关于原点不对称，因为横坐标不一样的，故导电性能不一样，故C 错误。

D ．根据图丙可知该电学元件如果加上较高的反向电压（大于40V ）时，反向电流才急剧变大，故D 正确。

故选D 。

23．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．由图像可知斜率的倒数表示电阻大小，即
A 2R =Ω
B 6R =Ω
A B 13R R :=:
故AB 错误；
C ．两个电阻串联后的总阻值为
A B 8R R R =+=Ω串
故C 错误；
D ．两个电阻并联后的总阻值为
A B A B 3=
=2
R R R R R ⋅Ω+并 故D 正确。

故选D 。

24．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
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 。

25．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
r=0时，电源的路端电压一定，所以电流表示数不变；当r ≠0时，电键断开后，外电路电阻变大，路端电压变大，所以电流表示数增大，选项D 正确，ABC 错误；故选D ．。