(江苏专版)201x版高考物理一轮复习 专题八 恒定电流

1 5
E,所带的电荷量Q1=
CU= 1
5
CE;当开关S闭合时等效电路如图2所示,电容器C两端的电压U'= 1
3
E,所带的电荷量Q2=13
CE。所以 Q 1 = 3 ,C项正确。
Q2 5
图1 图2
方法技巧 简化电路时会熟练应用电势排列法,才能又准又快地画出等效电路。
3.(2015安徽理综,17,6分)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 ( )
难点突破 含容电路中电容器充电和放电电流是非线性变化的,回路中电阻越大,充、放电的 速度越缓慢。
3.(2016江苏单科,8,4分)(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 V B.电源的总功率为10 W C.a、b间电压的大小为5 V D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A
高考物理(江苏专用)
专题八 恒定电流
五年高考
考点 欧姆定律 电阻定律 焦耳定律
A组 自主命题·江苏卷题组
1.(2013江苏单科,4,3分)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RM发生变化,导致S两端 电压U增大,装置发出警报,此时 ( )
A. m v 2 B. m v 2 S n C.ρnev D.
ρev
2eL
e
SL
答案 C 金属棒的电阻R= ρ L ,自由电子定向移动形成的电流I=neSv,金属棒两端电压U=IR,
S
故金属棒内的电场强度E= U = n e S=v ρnLevρ,选项C正确。
L LS
4.(2016上海单科,18,4分)(多选)如图所示电路中,电源内阻忽略不计。闭合开关,电压表示数为 U,电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中 ( )
答案 BCD 本题考查含容电路和电容器的充电与放电。因电容器属于非线性元件,电容器 在充电过程中,充电电流是非线性减小的,故A错。若R增大,充电电流减小,充电时间变长,故B 正确。由Q=CU且U=80 V为定值可见,C增大时Q增大,闪光灯闪光一次通过的电荷量增大,故C 正确。闪光灯闪光一次通过闪光灯的电荷量与电源电动势无关,故D正确。
2.(2018江苏单科,8,4分)(多选)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光 灯瞬间导通并发光,C放电。放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电。这样不断地充电 和放电,闪光灯就周期性地发光。该电路 ( )
A.充电时,通过R的电流不变 B.若R增大,则充电时间变长 C.若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大 D.若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变
RM R
,可1 R知MR M 当R越大,RM减小相
R
同值时,R并减小得越多,因此S两端电压增大越明显,选项C正确。
考查点 本题考查闭合电路欧姆定律、电阻的串联与并联以及传感器等知识,要求考生有较 强的分析推理能力,属于中等难度题。
解题方法 本题用“极限法”求解非常便捷。假设R很小,甚至为零,则传感器被短路,那么RM 的变化对电压U就不再产生影响,因此,R越大,U随RM的变化越明显。
R ' r 9 . 5
图(a)
图( b)
考查点 本题考查闭合电路欧姆定律、电阻的串联与并联、电功率、电势与电势差等知识, 要求考生有扎实的基本功和较强的分析推理能力,属于中等难度题。
方法技巧 两部分电路间的电势差Uab=φa-φb,可知Uab=φa-φb+φO-φO=(φa-φO)-(φb-φO)=UaO-UbO。
答案 AC 外电路的总电阻R=10 Ω,由闭合电路欧姆定律可得电路中的总电流I= =E 1 A,
Rr
因此路端电压U=E-Ir=12 V-1×2 V=10 V,A选项正确;电源的总功率P=EI=12 W,B选项错误;由 图(a)可知Uab=UaO-UbO=-15×0.5 V+5×0.5 V=-5 V,故选项C正确;当a、b间用导线连接后,其等效 电路如图(b)所示,电路中的外电阻R'=7.5 Ω,电路中总电流I'= =E A1 2≠1 A,D选项错误。
I 的阻值。在U-I图中分别连接O与4个点,根据它们的倾斜度可知,a和b的阻值最接近,故选A。 方法技巧 图像题的解决方法 图像题是物理中最常见的题型之一。解题步骤是:一看轴,即看清横轴及纵轴的意义;二看点, 即看清图像中坐标点的位置;三看斜率,即看清斜率的意义及大小;四看面,即看清图像与坐标 轴所包围面积的意义。
B组 统一命题、省(区、市)卷题组
1.(2017上海单科,9,4分)将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测得相应的电流、电压值 如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是 ( )
A.a和b B.b和d C.a和c D.c和d 答案 A 本题考查U-I图像的意义。根据R= U 知,定值电阻的U-I图线的斜率表示定值电阻
A.RM变大,且R越大,U增大越明显 B.RM变大,且R越小,U增大越明显 C.RM变小,且R越大,U增大越明显 D.RM变小,且R越小,U增大越明显
答案 C 当传感器接触药液时,其阻值发生变化,导致S两端电压U增大,则M两端电压减小,可
知RM应变小;R与RM构成并联电路,其并联总电阻为R并=
R =M R
2.(2016课标 Ⅱ,17,6分)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Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电 荷量为Q2。Q1与Q2的比值为 ( )
A. 2
B1.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5
2
C3 .
2 D.
5
3
答案
C
当开关S断开时等效电路如图1所示,电容器C两端的电压U=
A.U先变大后变小 B.I先变小后变大 C.U与I比值先变大后变小 D.U变化量与I变化量比值等于R3
答案 BC 据题意,由于电源内阻不计,电压表的示数总是不变,故选项A错误;滑片滑动过程