高中物理高考专题练习恒定电流(word含答案)

合集下载

高考物理-恒定电流-专题练习(一)有答案

高考物理-恒定电流-专题练习(一)有答案

高考物理专题练习(一)恒定电流a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是:()1.如图所示是一实验电路图,在滑动触头由5.如图所示的电路中,电源的电动势E 6 V =,内阻r 1=Ω,电阻1R 3 =Ω,2R 6 =Ω;电容器的电容C 3.6 uF =,二极管D 具有单向导电性,开始时,开关1S 闭合,2S 断开;(1)合上2S ,待电路稳定后,求电容器C 上电量变化了多少? (2)合上2S ,待电路稳定后再断开1S 后流过1R 的电量是多少?6.如图所示是某导体的-I U 图线,图中45=︒α,下列说法错误的是:( )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=cot45=1.0 Ω︒D .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 C7.如图所示的电路中吗,灯泡A 和B 原来都是正常发光。

忽然灯泡B 比原来变暗了些,而灯泡A 比原来变亮了些,试判断电路中什么地方出现的何种故障?(设只有一处出现了故障)8.如图所示,1L 、2L 、3L 、4L 为四个完全相同的灯泡。

在变阻器R 的滑片P 向下移动过程中,下列判断中正确的是:( )的滑片向端移动时,则:()2R R R=::12:3A A I I::I=I3:44A .2R 不变时,2V 的读数与A 读数之比等于1RB .2R 不变时,V 1的读数与A 读数之比等于1RC .2R 改变时,1V 读数的变化量的绝对值大于2V 读数的变化量的绝对值D .2R 改变时,1V 读数的变化量的绝对值小于2V 读数的变化量的绝对值17.如图所示,直线A 和B 分别为电源ab 的路端电压和电流的关系图像,设两个电源的内阻分别为a r 和b r 若将一定值电阻0R 分别接到a 、b 两电源上,通过R 0的电流分别为a I 、b I ,则:( )A .a b r r =,a b I I =B .a b r r >,a b I I >C .a b r r >,a b I I =D .a b r r >,a b I I <18.如图所示电路中,R 为某种半导体气敏元件,其阻值随周围环境一氧化碳气体浓度的增大而减小。

高二物理恒定电流练习题(含答案)

高二物理恒定电流练习题(含答案)

高二物理恒定电流一.选择题1.在如图所示的电路中,当变阻器R的阻值增加时( )A.R两端的电压将增大B.R两端的电压将减小C.通过R的电流强度将不变D.通过R的电流强度将减小2.在如图所示的电路中,若滑动变阻器的滑动端P向下滑动时,则L1、L2、L3、L4四灯的发光情况将是( ) A.L1变亮B.L2变亮C.L3变暗D.L4变暗3.如图所示电路中,电源电动势为E,,内电阻为r,A、B为两个相同的灯泡,R1为定值电阻,R0为滑动变阻器,当滑动触头P向b端滑动时,则( )A.A灯变暗,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.R1消耗的功率变大D.R1消耗的功率变小4.如图所示的电路中,O点接地,当原来断开的开关K闭合时,电路中A、B两点的电势变化情况是( )A.都降低B.都升高C.U A升高,U B降低D.U A降低,U B升高5.如图所示的电路中,A、B两端间电压U恒定,干路中的定值电阻的阻值为R0,支路中的定值电阻的阻值为R2,滑动变阻器不接入电路时,两固定端a、b间的电阻为R1。

R0小于R1,R0和R2都不等于零。

那么,按图示电路,滑动变阻器的滑片P由b端逐渐向a端移动过程中,电流表A1、A2的示数变化情况是( ) A.A2的示数一直不断增大B.A1的示数一直不断减小C.A2示数先增大后减小D.A1示数先减小后增大6.如图所示电路,电源电动势e = 6V,内阻不计。

R1 = 4Ω,R2 = 2Ω,R3 = 7Ω,电容器的电容C = 1mF,那么电容器上所带电量为( )A.2×10-6CB.6×10-6CC.0D.4×10-6C7.在如图所示的电路中,R1 = 10Ω,R2 = 20Ω,R3 = 8Ω,电容器的电容C = 10mF,电源电动势e = 12V,内阻不计。

要使电容器上板带正电,电量Q = 2×10-5C,则可变电阻R4的取值为( )A.8ΩB.16ΩC.32ΩD.40Ω8.水平放置的平行板电容器C如图方式连入电路。

【2020】高考物理专题复习:《恒定电流》附答案-Word

【2020】高考物理专题复习:《恒定电流》附答案-Word

一、选择题.。

(共20小题,每题3分,共60分,部分分1分) 1.如图,电源电动势为E ,内阻为r ,给外电阻R 供电,则下图中不能反映全电路特点的图象是( )2.如图所示,电源电动势E=8V ,内电阻为r=0.5Ω,“3V,3W ”Ω.。

下列说法正确的是( )A .通过电动机的电流为1.6AB .电动机的效率是62.5%ΔI 、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是 ( )C.U2/I 变大,ΔU2/ΔI 不变D.U3/I 变大,ΔU3/ΔI 不变A .该逻辑电路是非门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 不发光B .该逻辑电路是非门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 发光D .该逻辑电路是或门电路;当电阻受到光照时,小灯泡L 发光R 5. 小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线.。

则下列说法中正确的是( )B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U1I2C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U1I2-I1A .安培表A1的读数大于安培表A2的读数C .伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D .伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角II 2 M P I 1 NQO U 1 UA.电压表的示数变大B.电池内部消耗的功率变大C.电阻R2两端的电压变大8.如图所示,电路中电源的电动势为E,内阻为r,A 为电压表,内阻为10kΩ,B为静电计;两个电容器的电容分别为C1和C2,将电键S合上一段时间后,下列说法中正确的是()A.若C1>C2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差C.C1上带电量为零D.再将电键S打开,然后使电容器C2两极板间距离增大,则静电计张角也增大A.其它条件不变,使电容器两极板缓慢靠近;B.其它条件不变,使电容器两极板缓慢远离;C.其它条件不变,将变阻器的滑片缓慢向左移动;D.其它条件不变,将变阻器的滑片缓慢向右移动;A、直线 a 表示电源的总功率C、电源的电动势 E = 3V,内电阻r=1ΩD、电源的最大输出功率PRmax= 9WA.R接到电源a上,电源的效率较高B.R接到电源b上,电源的输出功率较大C.R接到电源a上,电源输出功率较大,但电源效率较低D.没有数值无法确定A.由小变大 B.由大变小C.先变小后变大 D.先变大后变小13.如图电路中,L1、L2两盏灯完全相同.。

高考物理稳恒电流题20套(带答案)

高考物理稳恒电流题20套(带答案)

高考物理稳恒电流题20套(带答案)一、稳恒电流专项训练1.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验.(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下:A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 ΩB.滑动变阻器R,总电阻约为20 ΩC.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 ΩD.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩE.直流电源E,电动势3 V,内阻不计F.开关S,导线若干(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:123456U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B=______Ω.结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T.(3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同?________________________________________________________________________.(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论?___________________________________________________________________________.【答案】(1)见解析图(2)1500;0.90(3)在0~0.2T 范围内,磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化(或不均匀变化);在2.在如图所示的电路中,电源内电阻r=1Ω,当开关S 闭合后电路正常工作,电压表的读数U=8.5V ,电流表的读数I=0.5A .求: ①电阻R ; ②电源电动势E ; ③电源的输出功率P .【答案】(1)17R =Ω;(2)9E V =;(3) 4.25P w = 【解析】 【分析】 【详解】(1)由部分电路的欧姆定律,可得电阻为:5UR I==Ω (2)根据闭合电路欧姆定律得电源电动势为E =U +Ir =12V (3)电源的输出功率为P =UI =20W 【点睛】部分电路欧姆定律U =IR 和闭合电路欧姆定律E =U +Ir 是电路的重点,也是考试的热点,要熟练掌握.3.如图1所示,用电动势为E 、内阻为r 的电源,向滑动变阻器R 供电.改变变阻器R 的阻值,路端电压U 与电流I 均随之变化.(1)以U 为纵坐标,I 为横坐标,在图2中画出变阻器阻值R 变化过程中U -I 图像的示意图,并说明U-I 图像与两坐标轴交点的物理意义.(2)a .请在图2画好的U -I 关系图线上任取一点,画出带网格的图形,以其面积表示此时电源的输出功率;b .请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件.(3)请写出电源电动势定义式,并结合能量守恒定律证明:电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和.【答案】(1)U–I图象如图所示:图象与纵轴交点的坐标值为电源电动势,与横轴交点的坐标值为短路电流(2)a如图所示:b.2 4 E r(3)见解析【解析】(1)U–I图像如图所示,其中图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势,与横轴交点的坐标值为短路电流(2)a.如图所示b.电源输出的电功率:2222 ()2E EP I R RrRrR rR===+++当外电路电阻R=r时,电源输出的电功率最大,为2max=4EPr(3)电动势定义式:WEq=非静电力根据能量守恒定律,在图1所示电路中,非静电力做功W产生的电能等于在外电路和内电路产生的电热,即22W I rt I Rt Irq IRq=+=+E Ir IR U U=+=+外内本题答案是:(1)U–I图像如图所示,其中图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势,与横轴交点的坐标值为短路电流(2)a.如图所示当外电路电阻R=r时,电源输出的电功率最大,为2max=4EPr(3)E U U =+外内点睛:运用数学知识结合电路求出回路中最大输出功率的表达式,并求出当R =r 时,输出功率最大.4.如下左图所示,R1=14Ω,R2=9Ω,当S 扳到位置1时,电压表示数为2.8V ,当开关S 扳到位置2时,电压表示数为2.7V ,求电源的电动势和内阻?(电压表为理想电表)【答案】E=3V, r=1Ω【解析】试题分析:根据开关S 扳到位置1和2时,分别由闭合电路欧姆定律列出含有电动势和内阻的方程,联立组成方程组求解. 解:根据闭合电路欧姆定律,可列出方程组: 当开关S 扳到位置1时,E=U 1+I 1r=U 1+当开关S 扳到位置2时,E=U 2+I 2r=U 2+代入解得:E=3V ,r=1Ω答:电源的电动势和内阻分别为3V 和1Ω.【点评】本题提供了一种测量电源的电动势和内阻的方法,可以用电阻箱代替两个定值电阻,即由电压表和电阻箱并连接在电源上,测量电源的电动势和内阻,此法简称伏阻法.5.在图所示的电路中,电源电压U 恒定不变,当S 闭合时R 1消耗的电功率为9W ,当S 断开时R 1消耗的电功率为4W ,求:(1)电阻R 1与R 2的比值是多大?(2)S 断开时,电阻R 2消耗的电功率是多少? (3)S 闭合与断开时,流过电阻R 1的电流之比是多少? 【答案】2∶1,2W ,3∶2 【解析】 【分析】 【详解】(1)当S 闭合时R 1消耗的电功率为9W,则:2119WUPR==当S断开时R1消耗的电功率为4W,则:21112'()4WUP RR R=+=解得:12:2:1R R=(2)S断开时R1和R2串联,根据公式2P I R=,功率之比等于阻值之比,所以:1122':':2:1P P R R==又因为1'4WP=,所以,S断开时,电阻R2消耗的电功率:22'WP=(3)S闭合时:1UIR=S断开时:12'URIR+=所以:1212'3R RIRI+==6.如图所示,电源电动势E=27 V,内阻r=2 Ω,固定电阻R2=4 Ω,R1为光敏电阻.C为平行板电容器,其电容C=3pF,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.2 m,间距d=1.0×10-2 m.P为一圆盘,由形状相同透光率不同的二个扇形a、b构成,它可绕AA′轴转动.当细光束通过扇形a、b照射光敏电阻R1时,R1的阻值分别为12 Ω、3 Ω.有带电量为q=-1.0×10-4 C微粒沿图中虚线以速度v0=10 m/s连续射入C的电场中.假设照在R1上的光强发生变化时R1阻值立即有相应的改变.重力加速度为g=10 m/s2.(1)求细光束通过a照射到R1上时,电容器所带的电量;(2)细光束通过a照射到R1上时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,求细光束通过b照射到R1上时带电微粒能否从C的电场中射出.【答案】(1)111.810CQ-=⨯(2)带电粒子能从C的电场中射出【解析】【分析】由闭合电路欧姆定律求出电路中电流,再由欧姆定律求出电容器的电压,即可由Q=CU求其电量;细光束通过a照射到R1上时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,电场力与重力二力平衡.细光束通过b照射到R1上时,根据牛顿第二定律求粒子的加速度,由类平抛运动分位移规律分析微粒能否从C的电场中射出.【详解】(1)由闭合电路欧姆定律,得12271.5A 1242EIR R r===++++又电容器板间电压22CU U IR==,得U C=6V设电容器的电量为Q,则Q=CU C解得111.810CQ-=⨯(2)细光束通过a照射时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,则有CUmg qd=解得20.610m kg-=⨯细光束通过b照射时,同理可得12CU V'=由牛顿第二定律,得CUq mg mad'-=解得210m/sa=微粒做类平抛运动,得212y at=,ltv=解得20.210m2dy-=⨯<,所以带电粒子能从C的电场中射出.【点睛】本题考查了带电粒子在匀强电场中的运动,解题的关键是明确带电粒子的受力情况,判断其运动情况,对于类平抛运动,要掌握分运动的规律并能熟练运用.7.如图所示,电源电动势E=50V,内阻r=1Ω,R1=3Ω,R2=6Ω.间距d=0.2m的两平行金属板M、N水平放置,闭合开关S,板间电场视为匀强电场.板间竖直放置一根长也为d 的光滑绝缘细杆AB,有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m=0.01kg、带电量大小为q=1×10-3C(可视为点电荷,不影响电场的分布).现调节滑动变阻器R,使小球恰能静止在A处;然后再闭合K,待电场重新稳定后释放小球p.取重力加速度g=10m/s2.求:(1)小球的电性质和恰能静止时两极板间的电压;(2)小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值;(3)小球p到达杆的中点O时的速度.【答案】(1)U=20V (2)R x=8Ω (3)v=1.05m/s 【解析】【分析】【详解】(1)小球带负电;恰能静止应满足:U mg Eq qd==30.01100.220110mgdU V Vq-⨯⨯===⨯(2)小球恰能静止时滑动变阻器接入电路的阻值为R x,由电路电压关系:22xE UR R r R=++代入数据求得R x=8Ω(3)闭合电键K后,设电场稳定时的电压为U',由电路电压关系:1212'xE UR R r R=++代入数据求得U'=10011V由动能定理:211222dmg U q mv='-代入数据求得v=1.05m/s【点睛】本题为电路与电场结合的题目,要求学生能正确掌握电容器的规律及电路的相关知识,能明确极板间的电压等于与之并联的电阻两端的电压.8.如图所示电路中,R1=6 Ω,R2=12 Ω,R3=3 Ω,C=30 μF,当开关S断开,电路稳定时,电源总功率为4 W,当开关S闭合,电路稳定时,电源总功率为8 W,求:(1)电源的电动势E和内电阻r;(2)在S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?【答案】(1)8V ,1Ω (2)1.8×10﹣4C ,0 C【解析】【详解】(1)S 断开时有: E=I 1(R 2+R 3)+I 1r…① P 1=EI 1…②S 闭合时有:E=I 2(R 3+1212R R R R +)+I 2r…③ P 2=EI 2…④由①②③④可得:E=8V ;I 1=0.5A ;r=1Ω;I 2=1A (3)S 断开时有:U=I 1R 2得:Q 1=CU=30×10-6×0.5×12C=1.8×10-4C S 闭合,电容器两端的电势差为零,则有:Q 2=09.如图所示,两条平行的金属导轨相距L =lm ,金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37°,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中.金属棒MN 和PQ 的质量均为m =0.2kg ,电阻分别为R MN =1Ω和R PQ =2Ω.MN 置于水平导轨上,与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5,PQ 置于光滑的倾斜导轨上,两根金属棒均与导轨垂直且接触良好.从t =0时刻起,MN 棒在水平外力F 1的作用下由静止开始以a =1m /s 2的加速度向右做匀加速直线运动,PQ 则在平行于斜面方向的力F 2作用下保持静止状态.t =3s 时,PQ 棒消耗的电功率为8W ,不计导轨的电阻,水平导轨足够长,MN 始终在水平导轨上运动.求: (1)磁感应强度B 的大小;(2)t =0~3s 时间内通过MN 棒的电荷量; (3)求t =6s 时F 2的大小和方向;(4)若改变F 1的作用规律,使MN 棒的运动速度v 与位移s 满足关系:v =0.4s ,PQ 棒仍然静止在倾斜轨道上.求MN 棒从静止开始到s =5m 的过程中,系统产生的焦耳热.【答案】(1)B = 2T ;(2)q = 3C ;(3)F 2=-5.2N (负号说明力的方向沿斜面向下)(4)203Q J =【解析】 【分析】t =3s 时,PQ 棒消耗的电功率为8W ,由功率公式P =I 2R 可求出电路中电流,由闭合电路欧姆定律求出感应电动势.已知MN 棒做匀加速直线运动,由速度时间公式求出t =3s 时的速度,即可由公式E =BLv 求出磁感应强度B ;根据速度公式v =at 、感应电动势公式E =BLv 、闭合电路欧姆定律和安培力公式F =BIL 结合,可求出PQ 棒所受的安培力大小,再由平衡条件求解F 2的大小和方向;改变F 1的作用规律时,MN 棒做变加速直线运动,因为速度v 与位移x 成正比,所以电流I 、安培力也与位移x 成正比,可根据安培力的平均值求出安培力做功,系统产生的热量等于克服安培力,即可得解. 【详解】(1)当t =3s 时,设MN 的速度为v 1,则v 1=at =3m/s 感应电动势为:E 1=BL v 1 根据欧姆定律有:E 1=I (R MN + R PQ ) 根据P =I 2 R PQ 代入数据解得:B =2T(2)当t =6 s 时,设MN 的速度为v 2,则 速度为:v 2=at =6 m/s 感应电动势为:E 2=BLv 2=12 V 根据闭合电路欧姆定律:224MN PQE I A R R ==+安培力为:F 安=BI 2L =8 N规定沿斜面向上为正方向,对PQ 进行受力分析可得: F 2+F 安cos 37°=mg sin 37°代入数据得:F 2=-5.2 N(负号说明力的方向沿斜面向下)(3)MN 棒做变加速直线运动,当x =5 m 时,v =0.4x =0.4×5 m/s =2 m/s 因为速度v 与位移x 成正比,所以电流I 、安培力也与位移x 成正比, 安培力做功:12023MN PQ BLv W BL x J R R =-⋅⋅=-+安 【点睛】本题是双杆类型,分别研究它们的情况是解答的基础,运用力学和电路.关键要抓住安培力与位移是线性关系,安培力的平均值等于初末时刻的平均值,从而可求出安培力做功.10.麦克斯韦的电磁场理论告诉我们:变化的磁场产生感生电场,该感生电场是涡旋电场;变化的电场也可以产生感生磁场,该感生磁场是涡旋磁场.(1)如图所示,在半径为r 的虚线边界内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小随时间的变化关系为B =kt (k >0且为常量).将一半径也为r 的细金属圆环(图中未画出)与虚线边界同心放置.①求金属圆环内产生的感生电动势ε的大小.②变化的磁场产生的涡旋电场存在于磁场内外的广阔空间中,在与磁场垂直的平面内其电场线是一系列同心圆,如图中的实线所示,圆心与磁场区域的中心重合.在同一圆周上,涡旋电场的电场强度大小处处相等.使得金属圆环内产生感生电动势的非静电力是涡旋电场对自由电荷的作用力,这个力称为涡旋电场力,其与电场强度的关系和静电力与电场强度的关系相同.请推导金属圆环位置的涡旋电场的场强大小E 感.(2)如图所示,在半径为r 的虚线边界内有一垂直于纸面向里的匀强电场,电场强度大小随时间的变化关系为E =ρt (ρ>0且为常量).①我们把穿过某个面的磁感线条数称为穿过此面的磁通量,同样地,我们可以把穿过某个面的电场线条数称为穿过此面的电通量.电场强度发生变化时,对应面积内的电通量也会发生变化,该变化的电场必然会产生磁场.小明同学猜想求解该磁场的磁感应强度B 感的方法可以类比(1)中求解E 感的方法.若小明同学的猜想成立,请推导B 感在距离电场中心为a (a <r )处的表达式,并求出在距离电场中心2r和2r 处的磁感应强度的比值B 感1:B 感2.②小红同学对上问通过类比得到的B 感的表达式提出质疑,请你用学过的知识判断B 感的表达式是否正确,并给出合理的理由. 【答案】(1)①2k r π ②kr2;(2)①1:1②不正确. 【解析】 【分析】(1)①根据法拉第电磁感应定律求解金属圆环内产生的感生电动势ε的大小.②在金属圆环内,求解非静电力对带电量为-q 的自由电荷所做的功,求解电动势,从而求解感应电场强度;(2)①类比(1)中求解E 感的过程求解 两处的磁感应强度的比值;②通过量纲分析表达式的正误. 【详解】(1)①根据法拉第电磁感应定律得()2B S BS k r t t tεπ∆⋅∆Φ∆====∆∆∆ ②在金属圆环内,非静电力对带电量为-q 的自由电荷所做的功W 非=qE 感·2πr 根据电动势的定义W q非ε=解得感生电场的场强大小22krE r t π∆Φ==∆感 (2)①类比(1)中求解E 感的过程,在半径为R 处的磁感应强度为2eB R tπ∆Φ=∆感 在R=a 时,2e E a πΦ=,解得2aB ρ=感在R=2r 时, 212e rE π⎛⎫Φ= ⎪⎝⎭,解得14r B ρ=感 将R=2r 时, 22e E r πΦ=,解得24rB ρ=感所以1211B B =感感 ② 上问中通过类比得到的B 感的表达式不正确;因为通过量纲分析我们知道:用基本物理量的国际单位表示2eB R tπ∆Φ=∆感的导出单位为24kg m A s⋅⋅ ;又因为F B IL =,用基本物理量的国际单位表示F B IL =的导出单位为2kgA s ⋅.可见,通过类比得到的B 感的单位是不正确的,所以2e B R tπ∆Φ=∆感的表达式不正确. 【点睛】考查电磁学综合运用的内容,掌握法拉第电磁感应定律、电场强度和磁感应强度的应用,会用类比法解决问题以及用物理量的量纲判断表达式的正误.11.如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨相距为1m ,导轨平面与水平面的夹角θ=37°,其上端接一阻值为3Ω的灯泡D .在虚线L 1、L 2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B ,且磁感应强度B=1T ,磁场区域的宽度为d=3.75m ,导体棒a 的质量m a =0.2kg 、电阻R a =3Ω;导体棒b 的质量m b =0.1kg 、电阻R b =6Ω,它们分别从图中M 、N 处同时由静止开始沿导轨向下滑动,b 恰能匀速穿过磁场区域,当b 刚穿出磁场时a 正好进入磁场.不计a 、b 之间的作用,g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)b 棒进入磁场时的速度?(2)当a 棒进入磁场区域时,小灯泡的实际功率?(3)假设a 棒穿出磁场前已达到匀速运动状态,求a 棒通过磁场区域的过程中,回路所产生的总热量?【答案】(1)b 棒进入磁场时的速度为4.5m/s ; (2)当a 棒进入磁场区域时,小灯泡的实际功率为;(3)假设a 棒穿出磁场前已达到匀速运动状态,求a 棒通过磁场区域的过程中,回路所产生的总热量为3.4J【解析】试题分析:(1)设b棒进入磁场时速度V b,对b受力分析,由平衡条件列式即可求解;(2)b棒穿出磁场前,a棒一直匀加速下滑,根据牛顿第二定律求出下滑的加速度,根据运动学公式求出时间和a进入磁场时速度,进而求出a棒切割磁感线产生感应电动势,根据串并联电路的特点及P=求解灯泡功率;(3)由平衡条件求出最终匀速运动的速度,对a棒穿过磁场过程应用动能定理即可求解.解:(1)设b棒进入磁场时速度V b,对b受力分析,由平衡条件可得由电路等效可得出整个回路的等效电阻所以v b=4.5m/s(2)b棒穿出磁场前,a棒一直匀加速下滑,下滑的加速度a=gsinθ=6m/s2b棒通过磁场时间t=a进入磁场时速度v a=v b+at=9.5m/sa棒切割磁感线产生感应电动势E a=BLv a=9.5V灯泡实际功率P=(3)设a棒最终匀速运动速度为v′a,a受力分析,由平衡条件可得解得:v′a=6m/s对a棒穿过磁场过程应用动能定理﹣W安=3.4J由功能关系可知,电路中产生的热量Q=W安=3.4J答:(1)b棒进入磁场时的速度为4.5m/s;(2)当a棒进入磁场区域时,小灯泡的实际功率为;(3)假设a 棒穿出磁场前已达到匀速运动状态,求a 棒通过磁场区域的过程中,回路所产生的总热量为3.4J【点评】(1)解答这类问题的关键是通过受力分析,正确分析安培力的变化情况,找出最大速度的运动特征.(2)电磁感应与电路结合的题目,明确电路的结构解决问题.12.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距L ,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计,磁感应强度为B 的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为L 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m 、电阻为R.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中R 2为一电阻箱,已知灯泡的电阻R L =4R ,定值电阻R 1=2R ,调节电阻箱使R 2=12R ,重力加速度为g ,闭合开关S ,现将金属棒由静止释放,求:(1)金属棒下滑的最大速度v m ;(2)当金属棒下滑距离为s 0时速度恰好达到最大,则金属棒由静止下滑2s 0的过程中,整个电路产生的电热;(3)改变电阻箱R 2的值,当R 2为何值时,金属棒达到匀速下滑时R 2消耗的功率最大.【答案】(1)226sin m mgR v B L α= (2)322204418sin 2sin m g R Q mgs B Lαα=- (3) 24R R =时,R 2消耗的功率最大. 【解析】试题分析:(1)当金属棒匀速下滑时速度最大,达到最大时有 mgsina =F 安① F 安=BIL② I =③其中 R 总=6R④联立①~④式得金属棒下滑的最大速度⑤(2)由动能定理W G -W 安=mv m 2⑥ 由于W G =2mgs 0sinαW 安= Q 解得Q =2mgs 0sinα-mv m 2 将⑤代入上式可得也可用能量转化和守恒求解:再将⑤式代入上式得(3)因金属棒匀速下滑故mgsinα = BIL⑦P2=I22R2 ⑧联立得即当,即时,R2消耗的功率最大.考点:导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路欧姆定律、电磁感应中的能量转化.【名师点睛】略.13.如图甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4Ω的定值电阻,两导轨在同一平面内,质量为m=0.2kg,长为L=1.0m的导体棒ab垂直于导轨,使其从靠近电阻处由静止开始下滑,已知导体棒电阻为r=1Ω,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示.求:(1)导轨平面与水平面间夹角θ(2)磁场的磁感应强度B;(3)若靠近电阻处到底端距离为S=7.5m,ab棒在下滑至底端前速度已达5m/s,求ab棒下滑到底端的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热.【答案】(1)导轨平面与水平面间夹角θ为30°.(2)磁场的磁感应强度B为1T.(3)ab棒下滑到底端的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热是4J.【点评】本题的解题关键是根据牛顿第二定律和安培力公式推导出安培力与速度的关系式,结合图象的信息求解相关量.【解析】试题分析:(1)设刚开始下滑时导体棒的加速度为a 1,则a 1=5得:(2)当导体棒的加速度为零时,开始做匀速运动,设匀速运动的速度为v 0,导体棒上的感应电动势为E ,电路中的电流为I ,由乙图知,匀速运动的速度v 0=5 此时,,,联立得:(4)设ab 棒下滑过程,产生的热量为Q ,电阻R 上产生的热量为Q R ,则,考点:本题考查电磁感应、能量守恒14.用质量为m 、总电阻为R 的导线做成边长为l 的正方形线框MNPQ ,并将其放在倾角为θ的平行绝缘导轨上,平行导轨的间距也为l ,如图所示,线框与导轨之间是光滑的,在导轨的下端有一宽度为l (即ab l =)、磁感应强度为B 的有界匀强磁场,磁场的边界'aa 、'bb 垂直于导轨,磁场的方向与线框平面垂直,线框从图示位置由静止释放,恰能匀速穿过磁场区域,重力加速度为g ,求:(1)线框通过磁场时的速度v ;(2)线框MN 边运动到'aa 的过程中通过线框导线横截面的电荷量q ; (3)通过磁场的过程中,线框中产生的热量Q 。

高考物理:专题12-恒定电流(有答案)

高考物理:专题12-恒定电流(有答案)

专题12 恒定电流1. (2019高考安徽理综第19题)用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值,○G 是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表○G 的电流为零时,测得MP=l 1,PN=l 2,,则R x 的阻值为 A.102l R l B.1012l R l l + C.201l R l D.2012l R l l + 答案:C 解析:根据电阻定律有12M N R l R l =,当电表无读数时,有0M N X R R R R =,解得201x l R R l =,选项C 正确 2.(2013高考上海物理第12题)在车门报警电路中,两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上,只要有开关处于断开状态,报警灯就发光.能实现此功能的电路是答案:B解析:能实现此功能的电路是与门电路,选项B 正确.3.(2013高考江苏物理第4题)在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,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R M 发生变化,导致S 两端电压U 增大,装置发出警报,此时(A )R M 变大,且R 越大,U 增大越明显(B )R M 变大,且R 越小,U 增大越明显(C )R M 变小,且R 越大,U 增大越明显(D )R M 变小,且R 越小,U 增大越明显答案:C解析:根据题述接触到药液时其电阻R M 发生变化,导致S 两端电压U 增大,R M 变小,且R 越大,U 增大越明显,选项C 正确.4.(2013高考上海物理第24题)如图,电路中三个电阻R l 、R 2和R 3的阻值分别为R 、2R 和4R .当电键S 1断开、S 2闭合时,电源输出功率为P 0;当S 1闭合、S 2断开时,电源输出功率也为P 0.则电源电动势为____;当S 1、S 2都断开时,电源的总功率为____.答案:032P R 0.3 P 0.解析:当电键S 1断开、S 2闭合时,电路中电流I 1=E/(R+r),P 0=I 12R=E 2 R /(R+r)2..当S 1闭合、S 2断开时,电路中电流I 2=E/ (4R+r),P 0=I 224R=E 24R/(4R+r)2..联立解得:r=R/2,.当S 1、S 2都断开时,电路中电流I 3,电源的总功率为P=EI 3=0.3 P 0.。

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(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。

高考物理-恒定电流(练)-专题练习有答案

高考物理-恒定电流(练)-专题练习有答案

;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为2,1与2的比值为()12132A .A 的示数增大B .2V 的示数增大C .3V 与ΔI 的比值大于rD .1ΔV 大于2ΔV6.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,当二者通过相同的电流且均正常工作时,在相同的时间内:( )①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等 ②电炉两端电压小于电动机两端电压 ③电炉两端电压等于电动机两端电压 ④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 A .①②④B .①③C .②④D .③④7.如图所示的闭合电路中,123R R R 、、是固定电阻,4R 是半导体材料做出的光敏电阻,当开关S 闭合后在没有光照射时,电容不带电,当用强光照射4R 时:( )A .电容C 上板带正电B .电容C 下板带正电C .4R 的阻值变大,路端电压增大D .4R 的阻值变小,电源总功率变小8.如图所示的电路中,电源电动势为E ,内电阻为r ,平行板电容器C 的两金属板水平放置,1R 和2R 为定值电阻,P 为滑动变阻器R 的滑动触头,G 为灵敏电流计,A 为理想电流表。

开关S 闭合后,C 的两板间恰好有一质量为m 、电荷量为q 的油滴处于静止状态,则下列说法正确的是( )3kL kLRB .若将2R 的滑动触头P 向b 端移动,则I 减小,U 减小C .保持滑动触头P 不动,用较强的光照射1R ,则小球重新达到稳定后θ变小D .保持滑动触头P 不动,用较强的光照射1R ,则U 变化量的绝对值与I 变化量的绝对值的比值不变 13.(多选)在如图所示的图像中,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。

用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路。

由图像可知( )A .电源的电动势为3 V ,内阻为0.5ΩB .电阻R 的阻值为1 ΩC .电源的输出功率为2 WD .电源的效率为66.7%14.如图为一玩具起重机的电路示意图。

高三物理恒定电流练习题(含详解答案)

高三物理恒定电流练习题(含详解答案)

1、用P=求出的“220 V 40 W”的灯泡的电阻为1 210 Ω,用多用电表测得其电阻只有90 Ω,下列说法中正确的是( )A.两个阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数据B.两个阻值相差悬殊是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率标错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1 210 Ω是正常工作状态(温度很高)的阻值,90 Ω是常温下的阻值2、日常生活用的电吹风中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风可将头发吹干。

设电动机线圈的电阻为R1,它与电热丝的电阻R2串联,接到直流电源上,电吹风两端的电压为U,通过的电流为I,消耗的电功率为P,则以下关系式正确的是( )A.UI>PB.UI=PC.P>I2(R1+R2)D.P=I2(R1+R2)3、在一次研究性学习活动中,研究小组对一幢居民楼的供电设施进行了观察和测量,整幢居民楼供电线路可简化为如图所示的模型,暂停供电时,用欧姆表测得A、B间电阻为R,恢复供电后,测得A、B间电压为U,进线电流为I。

则计算该幢居民楼的总功率可以用的公式是( )A.P=I2RB.P=C.P=IUD.以上公式都适用4、如图所示,两只电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装而成的,V2的量程为5 V,V1的量程为15 V,为了测量15~20 V的电压,把V1、V2串联起来使用,这种情况下( )A.V1、V2读数相等B.V1、V2两指针偏角相等C.V1、V2读数之比等于电压表内阻之比D.V1和V2的指针偏转角度之比等于电压表内阻之比5、如图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制成的传感器,电流表为值班室的显示器,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6、某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图所示的电路,接通电源后,可能出现的情况是( )A.电流表烧坏B.电压表烧坏C.小灯泡烧坏D.小灯泡不亮7、电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不太热,原因是( )A.通过电炉丝的电流大,而通过导线的电流小B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以不热C.铜导线的电阻比电炉丝小得多,在串联的情况下铜导线的发热量小D.电炉丝的两端电压比铜导线两端的电压小得多8、如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动的过程中,两表的示数变化情况为( )A.电压表示数增大,电流表示数减小B.电压表示数减小,电流表示数增大C.两电表示数都增大D.两电表示数都减小9、一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个电阻箱及电源连接成如图所示的电路。

高考物理《恒定电流》真题练习含答案

高考物理《恒定电流》真题练习含答案

高考物理《恒定电流》真题练习含答案1.[2024·新课标卷](多选)电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来.车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转,在线圈中产生电流.磁极匀速转动的某瞬间,磁场方向恰与线圈平面垂直,如图所示.将两磁极间的磁场视为匀强磁场,则磁极再转过90°时,线圈中()A.电流最小B.电流最大C.电流方向由P指向QD.电流方向由Q指向P答案:BD解析:磁极顺时针匀速转动相当于线圈逆时针匀速转动,线圈从中性面位置开始转动,磁极转过90°时即线圈逆时针转过90°时,穿过线圈的磁通量为0,磁通量的变化率最大,线圈中电流最大,A错误,B正确;磁极转过90°时相当于题图示中PQ向下切割磁感线,由右手定则可知线圈中电流方向由Q指向P,C错误,D正确.2.[2023·江苏卷]小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响.所用器材有:干电池(电动势约1.5 V,内阻不计)2节;两量程电压表(量程0~3 V,内阻约3 kΩ;量程0~15 V,内阻约15 kΩ)1个;滑动变阻器(最大阻值50 Ω)1个;定值电阻(阻值50 Ω)21个;开关1个及导线若干.实验电路如图1所示.(1)电压表量程应选用________(选填“3 V”或“15 V”).(2)图2为该实验的实物电路(右侧未拍全).先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置,然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________(选填“B”“C”或“D”)连接,再闭合开关,开始实验.(3)将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变,依次测量电路中O与1,2,…,21之间的电压.某次测量时,电压表指针位置如图3所示,其示数为________ V.根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线,如图4中实线所示.(4)在图1所示的电路中,若电源电动势为E,电压表视为理想电压表,滑动变阻器接入的阻值为R1,定值电阻的总阻值为R2,当被测电阻为R时,其两端的电压U=________(用E、R1、R2、R表示),据此作出U­R理论图线如图4中虚线所示.小明发现被测电阻较小或较大时,电压的实测值与理论值相差较小.(5)分析可知,当R较小时,U的实测值与理论值相差较小,是因为电压表的分流小,电压表内阻对测量结果影响较小.小明认为,当R较大时,U的实测值与理论值相差较小,也是因为相同的原因.你是否同意他的观点?请简要说明理由________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.答案:(1)3 V(2)D(3)1.50(4)ERR1+R2(5)不同意,理由见解析解析:(1)所用电源为两节干电池,电动势为3 V,则所用电表量程为3 V;(2)闭合开关之前,滑动变阻器阻值应该调到最大,则由图可知,电池盒上的接线柱A 应该与滑动变阻器的接线柱D连接;(3)电压表最小刻度为0.1 V,则读数为1.50 V;(4)由闭合电路欧姆定律可得I=ER1+R2当被测电阻阻值为R时电压表读数U=IR=ERR1+R2(5)不同意;当R较大时,则电压表内阻不能忽略,则电路中的电流I=ER1+(R2-R)+RR V R+R V则电压表读数为U=ER1+(R2-R)+RR VR+R V·RR VR+R V=E(R1+R2-R)(R+R V)RR V+1当R较大时,R=R2时R最大,此时U=ER1(R2+R V)R2R V +1=ER1R V+R1R2+1因R V≫R1,则电压表读数接近于U=ER1 R2+1=ER2R1+R23.[2022·全国甲卷]某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源E(电动势1.5V,内阻很小),电流表(量程10 mA,内阻约10 Ω),微安表(量程100 μA,内阻R g待测,约1 kΩ),滑动变阻器R(最大阻值10 Ω),定值电阻R0(阻值10 Ω),开关S,导线若干.(1)将图中所示的器材符号连线,画出实验电路原理图;(2)某次测量中,微安表的示数为90.0 μA,电流表的示数为9.00 mA,由此计算出微安表内阻R g=________ Ω.答案:(1)如图所示(2)990解析:流过电阻R 0的电流I 0=I -I g =9 mA -0.09 mA =8.91 mA ,由欧姆定律可知,R g=I 0R 0I g =8.91×100.09Ω=990 Ω. 4.[2024·浙江1月,节选]在“观察电容器的充、放电现象”实验中,把电阻箱R(0~9 999 Ω)、一节干电池、微安表(量程0~300 μA ,零刻度在中间位置)、电容器C(2 200 μF 、16 V )、单刀双掷开关组装成如图1所示的实验电路.(1)把开关S 接1,微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零;然后把开关S 接2,微安表指针偏转情况是________.A .迅速向右偏转后示数逐渐减小B .向右偏转示数逐渐增大C .迅速向左偏转后示数逐渐减小D .向左偏转示数逐渐增大(2)再把电压表并联在电容器两端,同时观察电容器充电时电流和电压变化情况.把开关S 接1,微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到160 μA 时保持不变;电压表示数由零逐渐增大,指针偏转到如图2所示位置时保持不变,则电压表示数为________V ,电压表的阻值为________kΩ(计算结果保留两位有效数字).答案:(1)C (2)0.50 3.1解析:(1)把开关S 接1,电容器充电,电流从右向左流过微安表,微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零;把开关S 接2,电容器放电,电流从左向右流过微安表,则微安表指针迅速向左偏转后示数逐渐减小.(2)由题意可知电压表应选用0~3 V 量程,由图2可知此时分度值为0.1 V ,需要估读到0.01 V ,则读数为0.50 V .当微安表示数稳定时,电容器中不再有电流通过,此时干电池、电阻箱、微安表和电压表构成回路,根据闭合电路欧姆定律有R +R V =E I = 1.5160×10-6 Ω=9.375 kΩ 根据串联电路规律有R R V =U R U V =1.5-0.50.5=2 联立可得R V≈3.1 kΩ5.[2021·广东卷]某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律.根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材.(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势.选择适当倍率的欧姆挡,将两表笔________,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右边“0 Ω”处.测量时观察到热敏电阻温度越高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而________.(2)再按下图连接好电路进行测量.①闭合开关S前,将滑动变阻器R1的滑片滑到________端(填“a”或“b”).将温控室的温度设置为T,电阻箱R0调为某一阻值R01.闭合开关S,调节滑动变阻器R1,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置.记录此时电压表和电流表的示数、T和R01.断开开关S.再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端,闭合开关S.反复调节R0和R1,使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同.记录此时电阻箱的阻值R02.断开开关S.②实验中记录的阻值R01________R02(填“大于”“小于”或“等于”),此时热敏电阻阻值R T=________.(3)改变温控室的温度,测量不同温度时的热敏电阻阻值,可以得到热敏电阻阻值随温度的变化规律.答案:(1)短接减小(2)①b②大于R01-R02解析:(1)使用多用电表的欧姆挡前应先欧姆调零,即将两表笔短接.温度越高,相同倍率下多用电表的指针向右偏转的角度越大,则电阻阻值越小,故热敏电阻的阻值随温度的升高而减小.(2)①闭合开关前,为了保护电路,应该将滑动变阻器的滑片移到b端.②将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D,调节滑动变阻器和电阻箱,使电压表和电流表的示数与改接前一致,则R01=R02+R T,所以R01>R02,R T=R01-R02.。

高中物理《恒定电流》练习题(附答案解析)

高中物理《恒定电流》练习题(附答案解析)

高中物理《恒定电流》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.电动势E的说法中正确的是()A.电动势E的大小就是电源两端的电压B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积有关C.电动势E的单位与电势差的单位相同,故两者在本质上相同D.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量2.根据欧姆定律UIR=,下列哪种说法是正确的()A.通过导体的电流越大,它的电阻就越小B.导体两端的电压越大,这段导体的电流就越大C.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比D.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大3.如图所示,电源电动势E=6V,内电阻r=1Ω,电阻R=5Ω,当开关S闭合后,电路中的电流为()A.0.5A B.1AC.1.2A D.6A4.关于电源以下说法正确的是()A.只要电路中有电源,电路中就会形成持续的电流B.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量C.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能D.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,从而保持稳定的电势差5.如图为简易的火警报警电路,R'为热敏电阻:正常情况下电铃不响起,则方框内符号为()A .&B .1≥C .1D .&16.杭州市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED 灯。

已知高压钠灯功率为400W ,LED 灯功率为180W ,若更换4000盏,则一个月可节约电能约为( )A .2910kW h ⨯⋅B .5310kW h ⨯⋅C .5610kW h ⨯⋅D .12110kW h ⨯⋅7.如图是酒精浓度测试仪及其原理图。

它可以看成是由电源(内阻为r )、酒精气敏传感器R 、定值电阻()00R R r >和一个电压表组成。

其中R 的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,闭合开关后,若驾驶员呼出的酒精气体浓度增大,则下列说法正确的是( )A .电压表的示数减小B .电源的效率变大C .0R 消耗的功率减小D .电源的输出功率增大8.在倾角θ=30°的绝缘斜面上,固定一光滑金属框,宽l =0.5m ,接入电动势E =6V 、内阻r =0.5Ω的电池,垂直框面放置一根质量m =0.2kg 的金属棒ab ,金属棒接入电路的电阻R 0的阻值为0.2Ω,整个装置放在磁感应强度B =1.0T 、方向垂直于框面向上的匀强磁场中,调节滑动变阻器R 的阻值使金属棒静止在框架上,如图所示。

  1. 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. 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. 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)。

恒定电流提高篇
1.如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中,下列表述正确的是
A .路端电压变小
B .电流表的示数变大
C .电源内阻消耗的功率变小
D .电路的总电阻变大
2.电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为、.由图可知、的值分别为
A

、 B 、、 C 、、 D 、、 3.在右图的闭合电路中,当滑片向右移动时,两电表读数的变化是 (A )○A 变大, ○V 变大 (B )○A 变小,○V 变大(C )○A 变大, ○V 变小 (D )○A 变小,○V 变小
4.电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时,下列说法正确的是 ( ) A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大
ηa ηb ηa ηb η3414132312122313
P
5.如图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。

闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。

调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是 A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大 B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小 C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大
D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小
6.如图所示,电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。

只合上开关S 1,三个灯泡都能正常工作。

如果再合上S 2,则下列表述正确的是
A .电源输出功率减小
B .L 1上消耗的功率增大
C .通过R 1上的电流增大
D .通过R 3上的电流增大
7.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R 1=20 ,R 2=30 ,C 为电容器。

已知通过R 1的正弦交流电如图乙所示,则 A.交流电的频率为0.02 Hz
B.原线圈输入电压的最大值为200 V
C.电阻R 2的电功率约为6.67 W
D.通过R 3的电流始终为零
8.如图所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时,下面判断正确的是( ) A .L 1和L 3变暗,L 2变亮
B .L I 变暗,L 2变亮,L 3亮度不变
C .L 1中电流变化值大于L 3中电流变化值
D .L l 上电压变化值小于L 2上的电压变化值
m ΩΩ2E S
R 0
R 1
R 2
M
N
9.图为测量某电源电动势和内阻时得到的U -I 图线。

用此电源与三个阻值均为3的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8V 。

则该电路可能为
10.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。

已知发电机线圈内阻为5.0,则外接一只电阻为95.0的灯泡,如图乙所示,则
A .电压表○
v 的示数为220v B .电路中的电流方向每秒钟改变50次 C .灯泡实际消耗的功率为484w
D .发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
11.一个T 型电路如图所示,电路中的电阻,.另有一测试电源电动势为100 V ,内阻忽略不计。

则 ( ) A.当cd 端短路时,ab 之间的等效电阻是40 B. 当ab 端短路时,cd 之间的等效电阻是40 C. 当ab 两端接通测试电源时, cd 两端的电压为80 V D. 当cd 两端接通测试电源时, ab 两端的电压为80 V
12.如图所示,A 、B 为相同的两个灯泡,均发光,当变阻器的滑片P 向下端滑动时,则( )
ΩΩΩ110R =Ω23120,40R R =Ω=ΩΩ
Ω
A .A 灯变亮,
B 灯变暗 B .A 灯变暗,B 灯变亮
C .A 、B 灯均变亮
D .A 、B 灯均变暗
13.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦交流电源,副线圈接入“220 V,60 W ”灯泡一只,且灯光正常发光。

则 ( ) A.电流表的示数为
A B.电源输出功率为1 200 W C.电流表的示数为 A D.原线圈端电压为11 V
14.图示电路中,R 1=12Ω,R 2=6Ω,滑动变阻器R 3上标有“20Ω,2A”字样,理想电压表的量程有0-3V 和0-15V 两档,理想电流表的量程有0-0.6A 和0-3A 两档。

闭合电键S ,将滑片P 从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为2.5V 和0.3A ;继续向右移动滑片P 到另一位置,电压表指针指在
满偏的1/3,电流表指针指在满偏的1/4,则此时电流表示数为__________A ,该电源的电动势为__________V 。

15.如图所示,电源电动势为E =10V ,内阻r =1Ω,R 1=3Ω,R 2=6Ω,C =30μF 。

开关S 断开时,电容器的电荷量为 C 。

闭合开关S ,稳定后通过R 1的电流为
A 。

16如图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm 。

电源电动势E =24V ,内电阻r =1 Ω,电阻R =15 Ω。

闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。

若小球带电量为q=1×10-2
C,质量为m=2×10-2
kg ,不考虑空气阻力。

那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球
220
2
3220
3
S
R 1
A R 3
R 2
V
E r
R 1
R 2
S
C
恰能到达A 板?此时,电源的输出功率是多大?(取g =10 m/s 2
).(19分)
17.一电路如图所示,电源电动势,内阻,电阻,,
,C 为平行板电容器,其电容C =3.0pF ,虚线到两极板距离相等,极板长,
两极板的间距。

(1)若开关S 处于断开状态,则当其闭合后,求流过R 4的总电量为多少?
(2)若开关S 断开时,有一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,问:当开关S 闭合后,此带电微粒以相同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)
28V E =2r =Ω112R =Ω244R R ==Ω38R =Ω0.20m L =2
1.010m d -=⨯0
2.0m/s v =2
10m/s R 4
R 3
R 1
R 2
v 0
L
E
r
C
S
答案
1~5 A D B A B 6~10 C C AD B D 11~13 AC D C 14. 0.15, 7.5 15. 3×10—
4; 1:
16.解:(1)小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到A 板时速度为零。

设两板间电压为U AB
由动能定理得 -mgd -qU AB =0- ①
∴滑动变阻器两端电压 U 滑=U AB =8 V ② 设通过滑动变阻器电流为I ,由欧姆定律得
I =

滑动变阻器接入电路的电阻 ④
(2)电源的输出功率 P 出=I 2
(R+R 滑)=23 W ⑤
17. 解:(1)小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到A 板时速度为零。

设两板间电压为U AB
由动能定理得 -mgd -qU AB =0-
① ∴滑动变阻器两端电压 U 滑=U AB =8 V ② 设通过滑动变阻器电流为I ,由欧姆定律得
I =

滑动变阻器接入电路的电阻 ④
(2)电源的输出功率 P 出=I 2
(R+R 滑)=23 W ⑤
2
02
1mv A 1=+-r
R U E 滑Ω 8==
滑滑I
U R 2
02
1mv A 1=+-r
R U E 滑Ω 8==
滑滑I
U R。

相关文档
最新文档