高考物理最新电磁学知识点之稳恒电流专项训练解析含答案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高考物理最新电磁学知识点之稳恒电流专项训练解析含答案
一、选择题
1.在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,r < R1,C为电容器,电流表、电压表为理想电流表和理想电压表.在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是()
A.电压表示数变小,电流表示数变小
B.电容器C所带电荷量增多
C.电源的输出功率增大,效率降低
D.a点的电势升高
2.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
3.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5
4.3210J
⨯
C.骑行时的工作电流为1A
D.充满电后能工作5h
4.如图所示,直线A为电源的路端电压与总电流关系的伏安图线,直线B为电阻R两端电压与通过该电阻流关系的伏安图线,用该电源和该电阻组成闭合电路,电源的输出功率和效率分别是()
A.2W,66.7%B.2W,33.3%C.4W,33.3%D.4W,66.7%
5.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(通过变压器实现),电动机能带动负载正常运转,这时电流21A
I=,则下列说法正确的是()
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
6.某同学利用一块表头和三个定值电阻设计了如图所示的电表,该电表有1、2两个量
程.关于该电表,下列说法中正确的是
A.测电压时,量程1一定小于量程2,与R1、R2和R3的阻值无关
B.测电流时,量程1一定大于量程2,与R1、R2和R3的阻值无关
C.测电压时,量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关
D.测电流时,量程1与量程2间的大小关系与R1、R2和R3的阻值有关
7.如图所示,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,直流电动机线圈电阻R M=1Ω,定值电阻R=9Ω。
闭合开关S,稳定后理想电压表示数为10V。
下列说法中正确的是()
A.通过电动机的电流为10A B.通过电动机的电流为30 11
A
C.电动机的输出功率为16W D.电动机的输出功率为20W
8.如图所示,电源电动势为E,内阻为r.电路中的2R、3R分别为总阻值一定的滑动变阻器,0R为定值电阻,1R为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小).当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.下列说法中正确的是()
A.只逐渐增大1R的光照强度,电阻0R消耗的电功率变大,电阻3R中有向上的电流B.只调节电阻3R的滑动端2P向上端移动时,电源消耗的功率变大,电阻3R中有向上的电流
C.只调节电阻2R的滑动端1P向下端移动时,电压表示数变大,带电微粒向下运动D.若断开开关S,电容器所带电荷量变大,带电微粒向上运动
9.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
10.如图所示电路,电源内阻不可忽略。
开关S闭合后,在滑动变阻器R0的滑片向下滑动的过程中()
A.电压表的示数增大
B.电流表的示数减小
C.流经电阻R1的电流减小
D.流经电源的电流减小
11.如图所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R u的滑动端向下滑动的过程中
A.电压表与电流表的示数都减小
B.电压表与电流表的示数都增大
C.电压表的示数增大,电流表的示数减小
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大.
12.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
13.如图所示,R1和R2是同种材料、厚度相同、上下表面为正方形的金属导体,但R1的尺寸比R2的尺寸大。
将两导体同时放置在同一匀强磁场B中,磁场方向垂直于两导体正方形表面,在两导体上加相同的电压,形成如图所示方向的电流;电子由于定向移动,会在垂直于电流方向受到洛伦兹力作用,从而产生霍尔电压,当电流和霍尔电压达到稳定时,下列说法中正确的是()
A.R1中的电流大于R2中的电流
B.R1导体右表面电势高于左表面电势
C.R1中产生的霍尔电压等于R2中产生的霍尔电压
D.对于R1导体,仅增大厚度时,霍尔电压将增大
14.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a=3l b,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则()
A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1
C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4
D.a、b线圈中电功率之比为3∶1
15.如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,电流表和电压表均为理想电表,下列说法中不正确的是()
A.若1R短路,电流表示数变小,电压表示数为零
B.若2R短路,电流表示数变小,电压表示数变大
C.若3R断路,电流表示数为零,电压表示数变大
D.若4R断路,电流表示数变小,电压表示数变大
16.如图为多用电表欧姆档的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA,内阻
R g=100Ω,调零电阻的最大值R0=50kΩ,电池电动势E=1.5V,电源内阻不计。
将两表笔短
接调零后,用它测量电阻R x,当电流计指针只在满刻度的一半时,R x的阻值是()
A.25kΩB.5kΩC.50kΩD.50Ω
17.在图中所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时 ( )
A.伏特表V读数增大,电容C的电荷量在减小
B.安培表A的读数增大,电容C的电荷量在增大
C.伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小
D.伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大
18.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
19.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
D.流过M、N的电流为10mA
C.流过M、N的电流为2A
20.如图甲所示为一款儿童电动汽车,该款电动汽车的部分参数如图乙所示,则下列说法正确的是 ( )
A.电源规格中的4.5 A·h,A·h 是能量的单位
B.电机的输出功率小于24W
C.电机线圈的电阻为6 Ω
D.行驶过程中电机突发故障,被卡住无法转动,此时通过电机的电流为 2 A
21.一台直流电动机,其线圈的电阻值为0.5Ω。
当电动机两端所加电压为6V时,电动机正常工作,通过线圈的电流是2A。
由此可知
A.电动机消耗的电功率为72W
B.电动机输出的机械功率为12W
C.电动机线圈的发热功率为2W
D.电动机的工作效率为50%
22.如图所示,左右两个电路中,当a、b两端和e、f两端分别接220V的交变电压时,测得c、d两端和g、h两端的电压均为110V.若分别在c、d两端和g、h两端加上110V交变电压,则a、b两端和e、f两端测得的电压将分别是( )
A.220V,220V B.220V,110V
C.110V,110V D.220V, 0V
23.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
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( )
A.1:2:3:4
B.6:3:2:11
C.3:2:1:6
D.3:2:1:4
25.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
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
【解析】
【分析】
在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中,变阻器在路电阻减小,外电阻减小,根据欧姆定律分析干路电流如何变化和电阻R1两端电压的变化,即可知道电压表读数的变化.电容器C的电压等于电阻R2两端的电压,分析并联部分电压的变化,即知道电容器的
电压如何变化,根据干路电流与通过R 2的电流变化情况,分析电流表的变化.根据内外电阻的关系,分析电源的输出功率如何变化.a 点的电势等于R 2两端的电压.
【详解】
在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b 端滑动的过程中,滑动变阻器电阻减小,外电路总电阻减小,干路电流I 增大,电阻R 1两端电压增大,则电压表示数变大.电阻R 2两端的电压U 2=E-I (R 1+r ),I 增大,则U 2变小,电容器板间电压变小,其带电量减小.根据外电路中顺着电流方向,电势降低,可知,a 的电势大于零,a 点的电势等于R 2两端的电压,U 2变小,则a 点的电势降低,通过R 2的电流I 2减小,通过电流表的电流I A =I-I 2,I 增大,I 2减小,则I A 增大.即电流表示数变大.故ABD 错误.据题:r <R 1,当外电路总电阻减小时,内外电阻更加接近,电源的输出功率增大.电源的效率
100%100%UI U EI E
η=
⨯=⨯,路端电压U 减小,则电源的效率降低,故C 正确.故选C .
【点睛】 本题是电路动态变化分析问题,要抓住不变量:电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值不变,进行分析.根据电流方向判断电势高低,由电压的变化判断电势的变化.
2.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。
3.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 。
4.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
由图象A 可知电源的电动势E =3V ,由图象B 可知,此时电阻R 两端的电压为U =2V ,流过R 的电流为I =1A ,电源的输出功率即为电阻R 上消耗的功率,根据
P=UI
得:
P =2×1W=2W
电源的总功率为:
P 总=EI =3×1W=3W
所以效率为:
2100%100%66.7%3
P P η=
⨯=⨯=总 A 正确,BCD 错误。
故选A 。
5.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:
2222032.31500
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:
2
22231W 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 。
6.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
A 、C 、表头与电阻串联构成电压表,而且串联的电阻阻值越大,量程越大,由电路可知量程为21()g g U I R R =+,113()g g U I R R R =++,量程1一定大于量程2,量程1与量程2间的大小关系与R 1、R 3和R g 的阻值有关,与R 2无关,则A 、C 均错误;
B 、D 、表头与电阻并联构成电流表,而且并联的电阻阻值越小,分流越多,量程越大,由电路可知
1312()()g g g I R R R I I R ++=-,1223()()()g g g I R R I I R R +=-+,解得
12312
()
g g I R R R R I R +++=
,123223
()
g g I R R R R I R R +++=
+;量程1并的电阻小,量程更大,
23
122
R R I I R +=,则量程1与量程2间的大小关系只与R 2和R 3的阻值有关,故B 正确,D 错误;故选B . 【点睛】
电表改装的原理,掌握欧姆定律的应用,注意灵敏电流计的最大电压、电阻与最大电流均是恒定的.
7.C
解析:C
【解析】
【分析】
电动机是非纯电阻性电路,不适用欧姆定律,可通过分析其它用电器电流来确定流过电动机的电流,从而确定电动机的输入、输出功率。
【详解】
AB.根据闭合电路欧姆定律,可得
E U I R r
++
=()
可求得流过电动机的电流
2A
I=
AB错误;
CD.电动机的输入功率为
20W
P UI
==
入
电动机内部消耗的功率
2
M 4W
P I R
==
内
因此电动机的输出功率
16W
P P P
=-=
入
出内
C正确,D错误。
故选C。
8.A
解析:A
【解析】
【详解】
逐渐增大1R的光照强度,1R的电阻减小,回路总电阻减小,回路总电流增大,根据2
P UI I
==可知0R上消耗的电功率变大,同时,2R上端电阻两端电压也增大,则电容器
两端电压增大,根据
Q
C
U
=可知电荷量增加,则
3
R中有向上的电流,故A正确.恒定电
路中电容器所在支路相当于断路,滑动3R的滑片不改变电路通电情况,不会发生任何变化,故B错误.调节2R的滑动端向下移动时,回路总电阻不发生变化,电压表测的路端电压也不发生变化,示数不变,但是电容器两端分得的电压增大,电场强度增大,电场力大于重力,带电微粒向上运动,故C错误.若断开开关S,则电容器在与2R、3R组成的电路中放电,电荷量减少,电压减小,电场力减小,带电微粒向下运动,故D错误.
9.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 EI E
η=
= 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 。
10.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
AD .在滑动变阻器R 0的滑片向下滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路的总电阻减小,电源电动势不变,由闭合电路的欧姆定律可知,电路的总电流I 增大,流经电源的电流增大,路端电压
U E Ir =-
则U 减小,即电压表示数减小,故AD 错误; BC .电压表测的是R 1两端的电压,即
11U I R =
电压表示数减小,电阻R 1不变,则流经电阻R 1的电流I 1减小,则电流表的示数
21I I I =-
可知电流表的示数增大,故B 错误,C 正确。
故选C 。
11.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
当滑片下移时,滑动变阻器接入电阻减小,则外电路总电阻减小,电路中总电流增大,电
源的内电压增大,则由闭合电路欧姆定律可知,电路的路端电压减小,故电压表示数减小;
由欧姆定律可知,R 1上的分压增大,而路端电压减小,故并联部分的电压减小,则通过R 2的电流减小,根据并联电路的特点可知:通过R 0的电流增大,则电流表的示数增大.故A 正确,BCD 错误
12.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2
1=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 。
13.C
解析:C 【解析】 【详解】 A .电阻L
R S
ρ
=,设正方形金属导体边长为a ,厚度为b ,则 a
R ab
b
ρρ
=
=
则
R 1=R 2
在两导体上加上相同电压,则R 1中的电流等于R 2中的电流,故A 错误;
B .电子在磁场中受到洛伦兹力作用,根据左手定则可知,向右表面偏转,故R 1导体右表面电势低于左表面电势,故B 错误;
C .根据电场力与洛伦兹力平衡,则有
H
eU evB a
=
解得:
1H I BI U Bav Ba
neab ne b
===⋅
则有R 1中产生的霍尔电压等于R 2中产生的霍尔电压,故C 正确; D .据欧姆定律可得:
U U Ub I R b
ρρ=
==
据C 项可得,霍尔电压
11H I BI BU U Bav Ba
neab ne b ne ρ
===⋅=⋅ 仅增大厚度时,电压不变时,霍尔电压不变,故D 错误; 故选C 。
14.B
解析:B 【解析】
试题分析:根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A 错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则
B
k t
∆=∆,根据法拉第电磁感应定律可知2
ΔΔΔΔB E n n l t t
Φ==,则239()11a b E E ==,选项B 正确;根据2
444B n
l S E E
klS t I l nl
R nl S ρρ
ρ∆∆'
='=
='
=∝,故a 、b 线圈中感应电流之比为3:1,选项C 错
误;电功率232344klS B nk l S P IE n l l t ρρ
'⋅'
∆===∝∆,故a 、b 线圈中电功率之比为27:1,选项D 错误;故选B .
【学科网考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率. 【名师点睛】此题是一道常规题,考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律;要推导某个物理量与其他物理量之间的关系,可以先找到这个物理量的表达式,然后看这个物理量和什么因素有关;这里线圈的匝数是容易被忽略的量.
15.D
解析:D 【解析】 【详解】
A .若R 1短路,此时电压表测量R 1的电压,故电压表示数为零,若R 1短路,则电路总电阻减小,总电流增大,内电压增大,路端电压减小,R 3的电压等于路端电压,又电流表测通过R 3的电流,根据欧姆定律,可知电流表的示数变小,故A 不合题意;
B .若R 2短路,则电路总电阻减小,总电流增大,内电压增大,路端电压减小,R 3的电压等于路端电压,又电流表测通过R 3的电流,根据欧姆定律,可知电流表的示数变小;通过R 3和 R 4电流减小,总电流增大,通过R 1电流增大,所以电压表示数变大,故B 不合题
意;
C .若R 3断路,电流表测通过R 3的电流,故电流表示数为零,电路的总电阻增大,总电流减小,内电压减小,路端电压增大;R 1和R 2串联的总电压等于路端电压,且R 1和R 2的电阻不变,故电压表示数增大,故C 不合题意;
D .若R 4断路,电路的总电阻增大,总电流减小,内电压减小,路端电压增大,R 1和R 2串联的总电压等于路端电压,且R 1和R 2的电阻不变,故电压表示数增大,又电流表测通过R 3的电流,根据欧姆定律,可知电流表的示数变大,故D 符合题意。
故选D 。
16.B
解析:B 【解析】 【详解】
欧姆表的中值电阻R 中等于欧姆表的内电阻R 总,根据闭合电路欧姆定律,满偏时
g E I R =
总
当电流计指针指在满刻度的
12
时 12g x
E I R R =+总 联立解得
12
x g E
R R I =
-总
联立可得:
R x =5kΩ。
故B 正确ACD 错误。
故选B 。
17.D
解析:D 【解析】 【分析】
本题考查的是电路动态变化分析问题,通常按照“部分整体部分”的顺序进行分析,也可根据结论分析变阻器中电流的变化:只要变阻器接入电路的电阻减小,通过其电流必定增大。
当滑动变阻器的滑动触片向b 端移动时,先分析变阻器电阻的变化,得到总电阻的变化,分析总电流的变化,判断出路端电压的变化,即可知道电压表读数的变化再根据并联部分电压的变化和总电流的变化,分析电流表读数的变化。
【详解】
当滑动变阻器的滑动触片向b 端移动时,变阻器有效电阻减小,外电路总电阻减小,总电流增大,则路端电压减小,所以伏特表V 的读数减小。
根据串联电路分压特点可知,电路中并联部分分压减小,通过的电流减小,而总电流增大,所以通过电流表的电流增大,即安培表A 的读数增大。
由于并联部分电压减小,电容器板间电压减小,由Q CU =可知,电容C 的电荷量在减小,故ABC 错误,D 正确。
故选D 。
18.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 。
19.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 。
20.B
解析:B
【解析】 【分析】 【详解】
A •h 是电流与时间的乘积,是电量的单位.故A 错误;电动机的额定功率:
P=UI=12×2=24W ,可知电动机的输出功率一定小于24W .故B 正确;只知道电动机的额定电压与额定电流,不能由欧姆定律求出电动机的电阻值.故C 错误;知道电动机的额定电压,不知道电动机的电阻值,所以若电机突发故障,被卡住无法转动,不能求出通过电动机的电流值.故D 错误.故选B .
21.C
解析:C 【解析】 【详解】
A. 电动机消耗的电功率为
P=IU =12W
选项A 错误;
C. 电动机线圈的发热功率为
P 热=I 2R =22×0.5=2W
选项C 正确;
B. 电动机输出的机械功率为
P 出=P -P 热=10W
选项B 错误; D. 电动机的工作效率为
000010=
10083.312
P P η=⨯=出
选项D 错误; 故选C.
22.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
当a 、b 两端接220V 的交变电压时,测得c 、d 两端的电压为110V ,则原副线圈匝数比为2:1,所以当c 、d 两端加上110V 交变电压,a 、b 两端电压为220V ,当g 、h 两端加上110V 交变电压时,e 、f 两端电压与g 、h 两端电压相同,也为110V ,故B 正确,ACD 错误. 故选B . 【点睛】
难度较小,根据已知算出变压器两端线圈匝数比,然后再根据
11
22
U n U n = 算出变化后的ab
端电压,因为gh 端接110V 电压时,ef 两端电压与其相等,所以可解出
23.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 .
24.B
解析:B 【解析】 【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.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 。