高考物理復(fù)習(xí)專(zhuān)題演練專(zhuān)題十九恒定電流(含兩年高考一年模擬)

1、考點(diǎn)19恒定電流兩年高考真題演練1(2015·北京理綜，19)如圖所示，其中電流表A的量程為0.6A，表盤(pán)均勻劃分為30個(gè)小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表A的表盤(pán)刻度表示流過(guò)接線柱1的電流值，則下列分析正確的是()A將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.04 AB將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.02 AC將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.06 AD將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.01 A2(2015·浙江理綜，14)下列說(shuō)法正確的是()A電流通過(guò)導(dǎo)體的熱功率與電流大小成正比

2、B力對(duì)物體所做的功與力的作用時(shí)間成正比C電容器所帶電荷量與兩極間的電勢(shì)差成正比D彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧伸長(zhǎng)量成正比3(2015·安徽理綜，17)一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為，棒內(nèi)單位體積自由電子數(shù)為n，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。在棒兩端加上恒定的電壓時(shí)，棒內(nèi)產(chǎn)生電流，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的平均速率為v，則金屬棒內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A. B. Cnev D.4(2014·天津理綜，2)如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置。閉合電鍵S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。如果僅改變下列

3、某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是()A增大R1的阻值 B增大R2的阻值C增大兩板間的距離 D斷開(kāi)電鍵S5(2015·山東理綜，22)如圖甲所示的電路中，恒流源可為電路提供恒定電流I0，R為定值電阻，電流表、電壓表均可視為理想電表。某同學(xué)利用該電路研究滑動(dòng)變阻器RL消耗的電功率。改變RL的阻值，記錄多組電流、電壓的數(shù)值，得到如圖乙所示的UI關(guān)系圖線?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)_(填“增大”或“減小”)。(2)I0_A。(3)RL消耗的最大功率為_(kāi)W(保留一位有效數(shù)字)。6(2015·北京理綜，24)真空中放置的平行金屬板可以用作光電轉(zhuǎn)換裝置，如圖所示。

4、光照前兩板都不帶電。以光照射A板，則板中的電子可能吸收光的能量而逸出。假設(shè)所有逸出的電子都垂直于A板向B板運(yùn)動(dòng)，忽略電子之間的相互作用。保持光照條件不變。a和b為接線柱。已知單位時(shí)間內(nèi)從A板逸出的電子數(shù)為N，電子逸出時(shí)的最大動(dòng)能為Ekm，元電荷為e。(1)求A板和B板之間的最大電勢(shì)差Um，以及將a、b短接時(shí)回路中的電流I短；(2)圖示裝置可看作直流電源，求其電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；(3)在a和b之間連接一個(gè)外電阻時(shí)，該電阻兩端的電壓為U。外電阻上消耗的電功率設(shè)為P，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)B板的電子，在從A板運(yùn)動(dòng)到B板的過(guò)程中損失的動(dòng)能之和設(shè)為Ek。請(qǐng)推導(dǎo)證明：PEk。(注意：解題過(guò)程中需要用到，但題目中沒(méi)有

5、給出的物理量，要在解題中做必要的說(shuō)明)考點(diǎn)19恒定電流一年模擬試題精練1(2015·山西兩校聯(lián)考)如圖所示為一未知電路，現(xiàn)測(cè)得兩個(gè)端點(diǎn)a、b之間的電阻為R，若在a、b之間加上電壓U，測(cè)得通過(guò)電路的電流為I，則該未知電路的電功率一定為()AI2R B. CUI DUII2R2(2015·山西四校聯(lián)考)在如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別用I、U1、U2和U3表示。下列說(shuō)法正確的是()AU1/I不變，U1/I變大BU2/I變大，U2/I不變CU3/I變

6、大，U3/I變大D電源的輸出功率變大3(2015·廣東六校聯(lián)考)如圖所示，開(kāi)關(guān)S原來(lái)是閉合的，當(dāng)R1、R2的滑片剛好處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在空氣平行板電容器C兩水平極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是()A把R1的滑片向左移動(dòng)B把R2的滑片向左移動(dòng)C把R2的滑片向右移動(dòng)D把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)4(2015·日照三校聯(lián)考)如圖所示，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻(照射光的強(qiáng)度越強(qiáng)其電阻值越小)。閉合開(kāi)關(guān)S后，若照射R3的光強(qiáng)度減弱，則()AR1兩端的電壓變大B小燈泡消耗的功率變小

7、C通過(guò)R2的電流變小D電源兩極間的電壓變小5(2015·河南八市第三次聯(lián)考)在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻r不能忽略，其電動(dòng)勢(shì)E小于電容器C的耐壓值。先閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，則在電路再次達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()A電阻R1兩端的電壓增大B電容器C兩端的電壓減小C電源兩端的電壓減小D電容器C上所帶的電荷量增加6(2015·南昌市調(diào)研)(多選)如圖所示是某型號(hào)電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成。已知電吹風(fēng)的額定電壓為220 V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120 W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1 000 W。關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說(shuō)法正確的是()A若S1、S2

8、閉合，則電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B電熱絲的電阻為55 C電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為880 WD當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120 J7(2015·株洲市質(zhì)檢)(多選)某種小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，三個(gè)完全相同的小燈泡L1、L2、L3連接成如圖乙所示的電路，電源的內(nèi)阻為1.0 。現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，理想電壓表V的示數(shù)為4.0 V，則()A三個(gè)燈泡的總電阻為8.3 B電源的電動(dòng)勢(shì)為5.6 VC電源消耗的熱功率為3.0 WD電源的效率為89.3 %8(2015·濟(jì)南模擬)某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車(chē)，總質(zhì)量m3×103 kg。當(dāng)它在水平路面上以v36 km/h的

9、速度勻速行駛時(shí)，蓄電池的輸出電流I50 A，輸出電壓U200 V。在此行駛狀態(tài)下，該環(huán)保汽車(chē)能夠?qū)⑿铍姵剌敵龉β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車(chē)前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)。(g取10 m/s2)(1)求汽車(chē)所受阻力；(2)若該環(huán)保汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，其中R10.1 ，R21950 ，求電動(dòng)機(jī)M的熱功率。參考答案考點(diǎn)19恒定電流兩年高考真題演練1C當(dāng)接線柱1、2接入電路時(shí)，R1與電流表并聯(lián)，由于R1，可知流過(guò)R1的電流為流過(guò)電流表電流的2倍，所以1、2接線柱間的電流為通過(guò)電流表電流的3倍，所以每一小格是原來(lái)的3倍，即為0.06 A，所以A、B錯(cuò)誤；當(dāng)接線柱1、3接入電路時(shí)，電流表與R1并聯(lián)，然后

10、再與R2串聯(lián)，串聯(lián)電阻對(duì)電流無(wú)影響，與1、2接入電路的效果一樣，所以每一小格表示0.06 A，C正確，D錯(cuò)誤。2C根據(jù)公式PI2R可知熱功率與電流大小平方成正比，A錯(cuò)誤；功的公式WFlcos ，其中位移l與時(shí)間t不一定成正比關(guān)系，B錯(cuò)誤 ；由公式QCU可知C正確；彈簧的勁度系數(shù)由彈簧本身決定，與彈簧伸長(zhǎng)量無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。3C歐姆定律I，電流的微觀表達(dá)式IneSv，電阻定律R，則金屬棒內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)大小為Enev，故C正確。4B設(shè)油滴質(zhì)量為m，電荷量為q，兩板間距離為d，當(dāng)其靜止時(shí)，有qqmg；由題圖知，增大R1，UR1增大，油滴將向上加速，增大R2，油滴受力不變，仍保持靜止；由E知，增大d，U不變時(shí)，E

11、減小，油滴將向下加速；斷開(kāi)電鍵S，電容器將通過(guò)R1、R2放電，兩板間場(chǎng)強(qiáng)變小，油滴將向下加速，故只有B項(xiàng)正確。5解析(1)滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí)，RL阻值減小，則總電阻減小，由于總電流不變，因此總電壓變小，則電壓表讀數(shù)變小。(2)由電路圖可知：I0I，即UI0RIR，由UI圖線可知，I0R20，Rk 20 ，則I01.00 A(0.98、0.99、1.01均正確)。(3)RL消耗的功率為PIU20I20I2，則當(dāng)I0.5 A時(shí)，功率的最大值為Pm5 W。答案(1)減小(2)1.00(0.98、0.99、1.01均正確)(3)56解析(1)光照射A板，A發(fā)出的光電子不斷地打到B板上，在AB間形成電場(chǎng)

12、，將阻礙光電子向B板運(yùn)動(dòng)，當(dāng)AB之間的電壓達(dá)到最大值Um時(shí)，以最大初動(dòng)能從A板逸出的光電子剛好不能到達(dá)B板，由動(dòng)能定理eUmEkmUm將a、b短接時(shí)，所有逸出的電子都能到達(dá)B板，故短路電流I短N(yùn)e(2)電源電動(dòng)勢(shì)等于斷路時(shí)的路端電壓，所以EUm電源內(nèi)電阻r(3)電路中的電流INe外電路消耗的功率PIUUNe單位時(shí)間內(nèi)從A板運(yùn)動(dòng)到B板的過(guò)程中損失的動(dòng)能之和為Ek，由動(dòng)能定理EkUNe由和得PEk答案(1)Ne(2)(3)見(jiàn)解析一年模擬試題精練1C無(wú)論黑箱中是一個(gè)純電阻元件，還是非純電阻元件，都能用PUI求電功率，故C正確；當(dāng)黑箱中是一個(gè)純電阻元件時(shí)，歐姆定律適用，所以電功率求解可以用PUII2R

13、，但當(dāng)黑箱中是一個(gè)非純電阻元件時(shí)，歐姆定律不再適用，電功率求解只能用PUI，且有UII2R，可以用P共UII2R來(lái)求其他的功率，故A、B、D錯(cuò)誤。2B閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，R2電阻值增大，電路的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律，電路的總電流減小，根據(jù)圖中關(guān)系，由歐姆定律可得R1，因R1電阻值不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因R2，因R2電阻值變大，變大，將R1看成電源的內(nèi)阻，則R1r，R1r不變，也不變，選項(xiàng)B正確；因R1R2，R1R2變大，也變大，r，r不變，也不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因不確定外阻和內(nèi)阻的大小關(guān)系，故電源的輸出功率無(wú)法確定變化情況，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3B帶電塵埃開(kāi)始處于平衡狀態(tài)，重力

14、與電場(chǎng)力平衡，電場(chǎng)力豎直向上。為使P向下加速運(yùn)動(dòng)，則必須減少塵埃所受電場(chǎng)力，又因?yàn)镕Eqq，故需要減小電容器兩極板間電勢(shì)差。當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，無(wú)電流通過(guò)R1，可等效為導(dǎo)線，電容器C相當(dāng)于與滑動(dòng)變阻器R2的左半部分并聯(lián)，由串聯(lián)分壓原理可知，當(dāng)把R2的滑片向左移動(dòng)時(shí)電容器兩極板間電壓減小，故A、C項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；把開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電路穩(wěn)定后，無(wú)電流通過(guò)，故電容器C相當(dāng)于并聯(lián)在電源兩端，兩極板間電壓增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4B5D閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電路中有電流，電阻R1兩端電壓不等于零，當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后，電路中沒(méi)有電流，電阻R1兩端的電壓等于零，所以電阻R1兩端的電壓減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電容器的電壓等于

15、R2兩端的電壓，小于電源的電動(dòng)勢(shì)E。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)穩(wěn)定后，外電路斷開(kāi)，電路中沒(méi)有電流，電容器C兩端的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)E，所以電容器C兩端的電壓增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電源兩端的電壓小于電動(dòng)勢(shì)E，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)穩(wěn)定后，電源兩端的電壓等于電動(dòng)勢(shì)E，則電源兩端的電壓增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電容器所帶的電荷量QCU，因U增大，所以Q增加，選項(xiàng)D正確。6BD開(kāi)關(guān)均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)、電熱絲均工作，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為電動(dòng)機(jī)的功率減去自身消耗的功率，其數(shù)值一定小于120 W，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由P得R55 ，B項(xiàng)正確；電吹風(fēng)吹熱風(fēng)、冷風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率不變，均為120 W，故每秒鐘消耗的電能為120 J，D項(xiàng)正確。7ABD理想電壓表V的示數(shù)為U4.0 V，可知電路總電流為I0.6 A，小燈泡L1電阻R1 ；通過(guò)小燈泡L2、L3的電流均為I0.3 A，電壓均為U1.0 V，小燈泡L2、L3電阻R ，所以三個(gè)小燈泡的總電阻為R總R1R2 · 8.3 ，A正確；電動(dòng)勢(shì)為EUUU內(nèi)4 V1 V0.6×1.0 V5.6 V，B正確；電源消耗的熱功率為PI2r0.62×