高考物理专题7恒定电流含解析

专题7 恒定电流【2015年高考命题预测】该考点以串并联电路为载体，以电源，电阻，电动机为元件，以欧姆定律为考察形式，结合电源内阻，电流表和电压表和电功率，重点考察电路中的各个物理量的计算和动态转变。

考试命题形式多以选择题出现，选项均需要分析电路串并联形式，结合电路总电阻和支路电阻的转变，分析电路总电流的转变，从而判断内电压路端电压的转变，用电器电压电流电功率的转变，这是动态电路的常见分析流程，那么面对2015年高考，命题形式和考察内容不会有更大的转变，备考中仍然需要对这些做题流程强化训练，对于引发动态电路转变的滑动变阻器和热敏电阻、光敏电阻要有充分的熟悉，什么情况下电阻变大什么情况下电阻变小。

该考点还常常出现含电容器的电路动态分析，也是命题的热点选项。

备考中需要注意电容器的与哪个用电器后者哪个支路并联，从而顺藤摸瓜找到电容器的电压转变，从而按照电压转变分析电容器中匀强电场的转变，匀强电场中带电粒子的运动转变，电势能的转变。

按照串并联电路欧姆定律来分析电路各部份的电功率，并结合焦耳定律对纯电阻电路和非纯电阻电路采用不同的分析方式，也是常见的易错点。

加以微安表串联电阻改装为大量程电压表，并联电阻改装为大量程电流表，要弄清楚其原理，分清楚改装后的指针偏转角度和读数的关系。

【2015年高考考点定位】面对2015年高考，该考点的备考要做到概念清楚，分析进程熟练，物理模型成立适当，问题故障理解到位，可以从以下几个方面着手：一、电流电压电阻，电功率电动势，内阻电功等大体概念的理解熟悉。

二、串联电路和并联电路电流电压的特点，和两种连接方式下总电阻的计算方式。

闭合电路欧姆定律的应用。

3、光敏电阻和热敏电阻的特点和它们引发的电路动态转变分析，电路故障判断。

【考点pk】名师考点透析考点一、描述电路的大体概念【名师点睛】1、电流：电荷的定向移动形成电流，方向与正电荷定向移动方向相同，与负电荷定向移动方向相反，电流为矢量，电流大小概念为单位时间内通过横截面积的电荷量，即QIt，若是用n表示单位体积内的自由电荷数，用q表示单个自由电荷的电荷量，用v表示自由电荷定向移动的速度，用s表示导线的横截面积，则有电流的微观表达式I nqvs =。

2、 电阻：表示导体对电流的阻碍作用，概念式UR I=,可是电阻大小与电压和电流无关，只是电压一按时，电阻越大，电流越小。

决定式电阻lR sρ=，电阻大小与导体的材料即电阻率ρ有关，与导体的长度和横截面积有关，另外对金属导体，温度越低，电阻率越小，所以当温度降低到绝对零度时，电阻趋近于0咱们称之为超导现象。

3、 电动势：电源是通过非静电力把其他形式能转化为电能的装置，电动势表示电源把其他形式能转化为电能的本领大小，电动势在数值上等于电源通过非静电力把1C 正电荷从负极必然到正极所所的功，即WU Q=。

电源电动势也就是电路的总电压，在闭合回路中，由于电源内阻的存在且和外电路串联，电动势将分为两部份即内阻的内电压和外电阻的路端电压。

考点二、串并联电路规律 【名师点睛】1、 串联电路：电阻12=R r R R ++总,电流12I I I ==,电压12u u u =+，电功率12p p p =+2、 并联电路：电阻1212=R R R R R ⨯+总,（一个电阻变小则总电阻变小，总电阻比任意一个支路的电阻都要小）电流12I I I =+,电压12u u u ==，电功率12p p p =+3、 U I -图像与远点连线的的斜率表示电阻，若图像为直线表示电阻不变，若图像为曲线表示电阻随温度或其他的原因此发生了转变。

4、 按照焦耳定律2Q I Rt =，而电功w UIt =，可取得纯电阻电路：电功全数转化为电热，即2Q I Rt UIt ==所以电功率22U P UI I R R===；而对于非纯电阻电路，电功一部份转化为电热，大部份转化为机械能对外做功，此时2Q I Rt UIt =<，所以电功率的计算只能用WP UI t==,可是可以用2Q I Rt =计算产生的热量，可以用2P I R =热计算热功率，而输出的机械功率2=P P P UI I R=--出热. 考点三、电压表电流表改装及动态电路分析 【名师点睛】1、 微安表本身测量电流，量程较小，以g I 表示量程以g R 表示其内阻，若测量大电流则需要另外一个支路分流，所以并联一个电阻R 的电阻改装为大量程电流表，改装后的电流表包括两个支路的电流即量程g g g I R I I R=+,要改装为大量程的电流表就要并联小电阻，并联的电阻越小，量程越大，改装前后并非影响指针偏转的角度，偏转角度由通过微安表的电流决定，而不同的是改装后刻度盘的数字改变，按照前后量程的转变而转变。

2、 微安表改装电压表，串联分压，即串联一个定值电阻R ，串联后的电压为两部份电压之和即串联后的量程变成g g g U I R I R =+，串联的量程越大，改装的电压表量程越大。

指针偏转角度仍然由通过微安表的电流决定，刻度数字由改装前后的量程关系决定。

3、 动态电路分析流程：某一个电阻转变（可能是热敏点光敏电阻或滑动变阻器）⇒所在支路的电阻转变⇒总电阻的转变⇒总电流的转变⇒内电压的转变⇒路端电压的转变⇒支路电压或电流的转变。

当电源内阻不等于0时，咱们也可以简化为“串反并同”，与动态转变的元件串联的元件，电压电流与动态转变的元件反向转变，与动态转变的元件并联的元件，电压电流与动态转变的元件同向转变。

【试题演练】1.【云南省昆明一中2014届高三上学期开学考试】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，R 1和R 2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，则以下说法正确的是( )A.在P 向上移动的进程中，A 表的示数变大，油滴仍然静止，G 中有方向由a 至b 的电流B.在P 向上移动的进程中，A 表的示数变小，油滴向上加速运动，G 中有由b 至a 的电流C.在P 向下移动的进程中，A 表的示数变大，油滴向下加速运动， G 中有由a 至b 的电流D.在P 向下移动的进程中，A 表的示数变小，油滴向上加速运动，G 中有由b 至a 的电流2.【2014·辽宁省新民市第一高级中学高三上期期末考试】在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是（）A．电压表和电流表的示数都增大B．灯L2变暗，电流表的示数减小C．灯L1变亮，电压表的示数减小D．灯L2变亮，电容器的带电量增加【答案】C【解析】【三年高考】 1二、13、14 高考试题及其解析1.【2014·上海卷】将阻值随温度升高而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两头。

开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等，维持Ⅰ温度不变，冷却或加热Ⅱ，则Ⅱ的电功率在（A ）加热时变大，冷却时变小 （B ）加热时变小，冷却时变大 （C ）加热或冷却时都变小 （D ）加热或冷却时都变大2．【2014·天津卷】如图所示，电路中R 1、R 2均为可变电阻，电源内阻不能忽略。

平行板电容器C 的极板水平放置。

闭合电键S ，电路达到稳按时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。

若是仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是A ．增大R 1的阻值B ．增大R 2的阻值C ．增大两板间的距离D ．断开电键S3.【2014·上海卷】如图，电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r 。

将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表123V V V 、、示数转变量的绝对值别离为123V V V ∆∆∆、、，理想电流表A 示数转变量的绝对值I ∆，则（A ）A 的示数增大 （B ）2V 的示数增大 （C ）3V ∆与I ∆的比值大于r （D ）1V ∆大于2V ∆ 【答案】ACD 【解析】试题分析：滑动变阻器的滑片向下滑动，致使滑动变阻器阻值变小，由于电压表断路，定值电阻和滑动变阻器为串联，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电源电动势不变，总电流变大，即电流表示数变大，选1.【2013·江苏卷】 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 发生转变，致使S 两头电压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2.【2013·四川卷】 如图所示，边长为L 、不可形变的正方形导线框内有半径为r 的圆形磁场区域，其磁感应强度B 随时间t 的转变关系为B ＝kt (常量k >0)．回路中滑动变阻器R 的最大阻值为R 0，滑动片P 位于滑动变阻器中央，定值电阻R 1＝R 0、R 2＝R 02。

闭合开关S ，电压表的示数为U ，不考虑虚线MN 右边导体的感应电动势，则( )A ．R 2两头的电压为U7B ．电容器的a 极板带正电C ．滑动变阻器R 的热功率为电阻R 2的5倍D ．正方形导线框中的感应电动势为kL 23.【2013·安徽理综】用图示的电路可以测量电阻的阻值。

图中R x是待测电阻，R0是定值电阻，Ⓖ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Ⓖ的电流为零时，测得MP＝l1，PN＝l2，则R x的阻值为( )R00 C R0R0【答案】C1.【2012·浙江理综】功率为10 W的发光二极管(L ED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当。

按照国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰。

假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W的L ED灯替代。

估算出全国一年节省的电能最接近( )A．8×108kW·h B．8×1010kW·hC．8×1011kW·h D．8×1013kW·h2.【2012上海】如图，低电位报警器由两个大体的门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压太低时蜂鸣器才会发出警报。

其中（）（A）甲是“与”门，乙是“非”门（B）甲是“或”门，乙是“非”门（C ）甲是“与”门，乙是“或”门 （D ）甲是“或”门，乙是“与”门3.【2012上海】当电阻两头加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C ，消耗的电能为。

为在相同时间内使0.6C 的电荷量通过该电阻，在其两头需加的电压和消耗的电能别离是（ ）（A ）3V ，（B ）3V ，（C ）6V ，4.【2012·福建】如图，理想变压器原线圈输入电压u =sin mtU，副线圈电路中0R为定值电阻，R 是滑动变阻器。