2019年高三物理一轮复习二模、三模试题分项解析专题28恒定电流（第01期）（含解析）.doc

1、1恒定电流一选择题1（2019 湖南长沙一模）阻值相等的四个电阻、电容为 C的电容器及电动势为 E、内阻可以忽略的电池连接成如图所示电路开始时，开关 S断开且电流稳定，然后闭合开关 S，电流再次稳定闭合开关前后电容器所带的电荷量A增加 5CE B增加 21C增加 3D减少 215E【参考答案】B【名师解析】由已知条件及电容定义式 C 可得： Q1 U1C， Q2 U2C.QUS断开时等效电路如图甲所示U1 E E；R（ R R）（ R R） RR R（ R R）（ R R） R 12 15S闭合时等效电路如图乙所示，U2 E E RRR RR RRR R 13 Q1= 5C， Q2= Q=Q2

2、-Q1= ，故选项 B正确2.（2019 浙江杭州模拟）如图有一内电阻为 4.4 的电解槽和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压为 220V的直流电路两端，灯泡正常发光，则（ ）乙2A电解槽消耗的电功率为 120WB电解槽消耗的电功率为 60WC电解槽的发热功率为 60WD电路消耗的总功率为 60W【参考答案】C【名师解析】由于灯泡正常发光，所以电解槽的电压为 220110110V，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以 I A，所以电解槽的输入功率为：PUI110 60W，所以 A错误；电解槽的发热功率为：P 热 I 2r（ ） 24.41.3W，所以 B错误；电解槽消耗的总

3、功率等于电解槽的输入功率为：PUI110 60W，所以 C正确；电路消耗总功率为为： P 总 220V A120W，所以 D错误。3. （2019 江苏苏州期末）恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变，如图所示的电路中电源是恒流源，当滑动变阻器滑动触头 P向右移动时，下列说法中正确的是（ ）AR 0上的电压变小BR 2上的电压变大CR 1上的电压变小DR 1上电压变化量大于 R0上的电压变化量【参考答案】A【名师解析】当滑动变阻器滑动触头 P由图示位置向右移动时，滑动变阻器 R0接入电路的电阻减小，则总电阻也减小，而电源输出电流不变，由闭合电路欧姆定律可知，并联部分电压减小，所以

4、R2上的电压变小，3R2是定值电阻，所以通过 R2的电流减小，总电流不变，则通过 R1电流增大，所以 R1的电压变大，则 R0上的电压变小，故 A正确，BC 错误；R 1的电压变大，R 0上的电压变小，R 1和 R0的电压之和减小，则 R1上电压变化量小于 R0上的电压变化量，选项 D错误。4.（2019 广东梅州市兴宁一中期末）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为图线在 P点的切线， PQ为 U轴的垂线， PM为 I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B. 对应 P点，小灯泡的电阻为C. 对应 P点，小灯

5、泡的电阻为D. 对应 P点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM所围面积大小【参考答案】.BD【名师解析】图线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大。故 A错误。对应 P点，小灯泡的电阻为 R= ；故 B正确；对应 P点，小灯泡的电阻为 R=12UI故 C错误；因 P=UI，所以图象中矩形 PQOM所围的面积为对应 P点小灯泡的实际功率，故 D正确。5（2019 洛阳一高月考）某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，四个电表均为理想电表。现闭合电键 S，电压表 V1的示数为 4.0 V，以下说法正确的是A电压表 V2的示数为 1.0 VB电源的输出功率为 3.

6、0 WC电流表 A2的示数为 0.60 A4D电源的电动势一定为 8 V，内阻为 5 .【参考答案】AB【名师解析】图中等效电路为灯泡 L2与 L3并联后与灯泡 L1串联，电压表 V1的示数为 4V，由 U-I图象得到其电流为 0.6A，根据并联电路特点得另外两个灯泡的电流均为 0.3A，再根据 U-I图象得到灯泡 L2与L3并联部分电路的电压为 1V，故电压表 V2的示数为 1.0V，电流表 A2的示数为 0.30A，故选项 A正确 C；电源路端电压为 U=4V+1V=5V，干路电流为 I=0.6A，故输出功率为 P=UI=50.6=3W，选项 B正确，电源路端电压为 U=E-Ir，只有一组

7、数据，无法求解电动势和内电阻，故选项 D错误。6.（2018 甘肃庆阳期末）如图所示，已知电源电动势为 6V，内阻为 1，保护电阻 R0=0.5，则当电阻箱R读数为多少时，保护电阻 R0消耗的电功率最大，且这个最大值为（ ）A. 4W B. 8W C. 0 8W D. 8W【参考答案】C【名师解析】保护电阻消耗的电功率为：P 0= ，因为 R0和 r是常量，而 R是变化的，所以 R最小时，P 0最大，最大值为：P m= ，代入数据解得：P m=8W，故 ABD错误 C正确；7（3 分）（2019 江苏宿迁期末）飞机在空气中飞行时，其表面不断与空气摩擦而带电，某次飞行中形成的电流约为 32A，则

8、飞机单位时间内带电量增加约为（ ）A32mC B32C C18mC D18C【参考答案】B【名师解析】已知飞行中形成的电流约为 32A，则飞机单位时间内带电量增加约为：qIt3210 6 13210 6 C32C故 B正确，ACD 错误8. （2019 江苏泰州期末）如图所示电路中，合上开关 S后，电压表和电流表的读数分别为 U、 I，定值电阻 R2消耗的功率为 P，电容器所带的电荷量为 Q，两电表均为理想电表当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列有关物理量之间变化关系图象正确的是( )5A B C D【参考答案】BD【名师解析】当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，由闭合

9、电路欧姆定律，E=I（r+ R1+ R2），电流表读数 I增大，电压表读数 U减小，定值电阻 R2消耗的功率 P增大，9（2019 山东济南莱芜区训练）如图所示，电路中电源电动势为 E，内电阻为 r，定值电阻的阻值为 R0且 R0r，变阻器的全阻值为 R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（ ）A 当 R=R0+r， R上消耗的功率达到最大值；B 当 R=0， R0上消耗的功率达到最大值；C 当 R0=R+r， R0上消耗的功率达到最大值;D 当 R+R0=r，电源的输出功率达到最大值；【参考答案】ABD【名师解析】将定则电阻 R0和电源等效成新电源，当外电阻与等效电源的内电阻相等时，等效电源

10、的输出功率最大，即当 R=R0+r， R上消耗的功率达到最大值，故 A正确；根据 可知，要使 R0上消耗的功率达到最大值，则变阻器电阻必须 R=0时故 B正确，C 错误； D、当 R+R0=r时，则电源的输出功率达到最大值故 D正确。10（2019 南京六校联考）如图所示，电源电动势 E=9V，内电阻 r=4.5，变阻器 R1的最大电阻Rm=5.0， R2=1.5， R3=R4=1000，平行板电容器 C的两金属板水平放置,在开关 S与 a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，在平板电容器正中央引入一带电微粒，也恰能静止,那么( )6A在题设条件下， R1接入电路的阻值为 3，电源的输

11、出功率为 4.5WB引入的微粒带负电，当开关与 a断开但未与 b接触时，微粒将向下运动C在题设条件下， R1的阻值增大时， R2两端的电压增大D在题设条件下，当开关接向 b后，流过 R3的电流方向为 d c【参考答案】AD【名师解析】在开关 S与 a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，根据电源输出功率最大的条件， R1+R2= r=4.5，解得 R1=3，电源的输出功率为 P=24Er=4.5W，选项 A正确；在开关 S与 a接触且当电路稳定时，电源输出电流 I=E/( R1+R2+r)=1A，电容器两端电压 UC=I R1=3V，上极板带正电，在平板电容器正中央引入一带电微粒，也恰

12、能静止，微粒所受电场力竖直向上，微粒带负电。当开关与 a断开但未与 b接触时，电容器带电荷量不变，微粒所受电场力不变，微粒仍能静止，选项 B错误；在题设条件下，R1的阻值增大时，电流减小， R2两端的电压减小，选项 C错误；在题设条件下，当开关接向 b后，电容器通过 R4放电，流过 R3的电流方向为 d c，选项 D正确。11.（2019 安徽皖西高中联盟期末）如图甲所示，电动势为 E、内阻为 r的电源与 R=8 定值电阻、滑动变阻器 RP、开关 S组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率 P与其接入电路的有效电阻值 RP的关系如图乙所示，下列说法正确的是A电源的电动势 E= 2105V，内阻

13、r=2B图乙中 Rx=25C滑动变阻器的滑片向左移动时，R 上消耗的功率先增大后减小7D调整滑动变阻器 Rp的阻值可以得到该电源的最大输出功率为 1.28W【参考答案】BD【名师解析】把 R看作电源的内阻，则滑动变阻器 Rp的阻值则为外电阻，由图象可知，R P=R+r=10 时，滑动变阻器 Rp消耗的功率最大为 0.4W，r=2，由 24Er=0.4W可得 E=4V，选项 A错误；由24+Er= 解得 Rx=25，选项 B正确；滑动变阻器的滑片向左移动时，外电路电阻增大，R中电流减小，R 上消耗的功率一直减小，选项 C错误；调整滑动变阻器 Rp的阻值，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电源输

14、出电功率最大，可以得到该电源的最大输出功率为 P=2Er=1.28W，选项 D正确。12. （2019 甘肃庆阳期末）如图所示，电源电动势为 E，内电阻为 r，理想电压表 V1、 V2示数为 U1、 U2，其变化量的绝对值分别为 U1和 U2；流过电源的电流为 I，其变化量的绝对值为 I在滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化）（ ）A. 小灯泡 、 变暗， 变亮 B. C. 增大 D. 不变【参考答案】.BD【名师解析】当滑动变阻器的触片 P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则 L2变亮。变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减

15、小，则并联部分的电压减小，则 L3变暗。总电流增大，而 L3的电流减小，则 L1的电流增大，则 L1变亮。故 A错误。由上分析可知，电压表 V1的示数减小，电压表 V2的示数增大，由于路端电压减小，即两电压表示数之和减小，所以8U1U 2故 B正确。由 U1=E-I（R L2+r）得： =RL2+r，不变，故 C错误。根据欧姆定律得 =R2，不变，故 D正确。13（2019 河南实验中学质检）如图所示电路中，闭合开关 S，灯泡 L1和 L2均正常发光，由于某种原因灯泡 L2灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列结论正确的是 A电流表读数变大，电压表读数变小B灯泡 L1变亮C电容器 C上电荷

16、量减小D电源的的输出功率可能变大【答案】D【解析】由于某种原因灯泡 L2灯丝突然烧断，外电路总电阻增大，电源输出电流减小，电流表读数变小，电源路端电压增大，电压表读数增大，灯泡 L1中电流减小，灯泡 L1变暗，选项 AB错误；电容器 C两端电压增大，电容器 C上电荷量增大，选项 C错误；电源输出电功率 P=UI可能增大，选项 D正确。14. （2019 江苏泰州 12月联考）某学校创建绿色校园，如图甲为新装的一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为 E，内阻为 r， Rt为光敏电阻（光照强度增加时，其电

17、阻值减小）。现增加光照强度，则下列判断正确的是（ ）A电源路端电压不变B B灯变暗， A灯也变暗C R0两端电压变小9D电源总功率不变【答案】B【解析】光照增强时， Rt阻值变小，干路电流变大，内电压变大，外电压变小，故 A灯变暗。由于， 变大， 变小，故 变大。由于 变大， 变小，由 ，可知 变小，故 B灯变暗，综上分析，B 正确。二计算题1.（2019 北京朝阳高三期末）如图 1所示的电路，电源的电动势为 E、内阻为 r， R为变阻箱，电流表可视为理想电表。闭合开关 S，改变变阻箱 R的阻值，电流表的示数 I随之变化。（1）当变阻箱的阻值为 R1时，求电流表的示数 I1。（2）以 I为纵坐

18、标， R为横坐标，在图 2中画出变阻箱阻值 R变化过程中 1RI图像的示意图，并分别说明图线与纵轴交点和图线斜率的物理意义；（3）在金属导体中，自由电子定向移动形成电流。已知自由电子在导线内定向移动速率的数量级为 510m/s，但实际上，闭合开关 S后，电路中几乎瞬间就形成了电流，请说明理由。【名师解析】（1）根据闭合电路欧姆定律有 1EIRr（2）对图 1所示电路，利用闭合电路欧姆定律，可得 E=IR+Ir，变换为 I= R+ r，IR 图像如答图 2所示。图像与纵轴交点的坐标值为 1rEI短 ，斜率为 1E。（3）闭合开关的瞬间，电路中的各个位置迅速建立了电场，在电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向移动，整个电路也就几乎同时形成了电流。答图 210