[原创精品]2021届新高三一轮单元金卷 物理 A卷 第八单元恒定电流训练卷 教师版
2021届高考物理一轮复习第八章恒定电流章末过关检测新人教版20210814385
2021届高考物理一轮复习第八章恒定电流章末过关检测新人教版20210814385章末过关检测(八)(时刻：60分钟 满分：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．(2020·上海青浦区调研)如图(a)所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是(b)图中的( )解析：选A.因为欧姆表需进行欧姆调零，因此电路图中应串联一个可变电阻，B 、D 错误；依照红进黑出可得A 正确．2．用图示的电路能够测量电阻的阻值．图中R x 是待测电阻，R 0是定值电阻，G 是灵敏度专门高的电流表，MN 是一段平均的电阻丝．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.l 1l 2R 0B ．l 1l 1＋l 2R 0 C.l 2l 1R 0 D ．l 2l 1＋l 2R 0 解析：选C.电流表G 中的电流为零，表示电流表G 两端电势差为零(即电势相等)，则R 0与R l 1两端电压相等，R x 与R l 2两端电压相等，其等效电路图如图所示．I 1R 0＝I 2R l 1① I 1R x ＝I 2R l 2② 由公式R ＝ρlS 知R l 1＝ρl 1S ③R l 2＝ρl 2S④ 由①②③④式得R 0R x ＝l 1l 2即R x ＝l 2l 1R 0.选项C 正确． 3．如图所示，D 为一插头，可接入电压恒定的照明电路中，a 、b 、c 为三只相同且功率较大的电炉，a 靠近电源，b 、c 离电源较远，而离用户电灯L 专门近，输电线有电阻．关于电炉接入电路后对电灯的阻碍，下列说法中正确的是( )A ．使用电炉a 时对电灯的阻碍最大B ．使用电炉b 时对电灯的阻碍比使用电炉a 时小C ．使用电炉c 时对电灯几乎没有阻碍D ．使用电炉b 或c 时对电灯阻碍几乎一样解析：选D.由于电炉a 靠近电源，流过a 的电流，没有流过后面的输电线，可不能引起输电线上电压降，接通与不接通对电路没有阻碍，选项A 错误；使用电炉b 时，流过输电线的电流增大，输电线上的电压降增大，电灯两端的电压减少，功率减少，因此使用电炉b 时对电灯的阻碍比使用电炉a 时大，选项B 错误；c 离电源较远但靠近电灯，使用c 时，流过输电线的电流增大，输电线上的电压降增大，电灯两端的电压减少，功率减少，选项C 错误；b 、c 离电源都较远，依照上面分析，对电灯阻碍几乎一样，故D 正确．4．如图所示，电源内阻不能忽略，电流表、电压表均可视为理想电表，在滑动变阻器R 的触头从a 端滑到b 端的过程中( )A ．电压表V 的示数先增大后减小，电流表A 的示数增大B ．电压表V 的示数先增大后减小，电流表A 的示数减小C ．电压表V 的示数先减小后增大，电流表A 的示数增大D ．电压表V 的示数先减小后增大，电流表A 的示数减小解析：选A.在滑动变阻器R 的触头从a 端滑到b 端的过程中，外电阻先增大后减小，路端电压先增大后减小，电压表V 的示数先增大后减小，电流表A 的示数一直增大，选项A 正确．5．如图所示的电路中，闭合开关后各元件处于正常工作状态，当某灯泡突然显现故障时，电流表读数变小，电压表读数变大．下列关于故障缘故或故障后其他物理量的变化情形的说法中正确的是( )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上电荷量减少解析：选B.当L1灯丝突然短路时，电路的外电阻减小，依照I＝ER外＋r得，电流表读数增大，A错；当L2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，因此C 错；当L2灯丝突然烧断时，电容器两端的电压增大，因此电容器会充电，D错．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)6.(2020·成都一中模拟)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，现在电流表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．若仅用更强的光照耀R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加D．若仅用更强的光照耀R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变解析：选BD.电容器所在支路由因此断路，没有电流通过，因此电路中只有光敏电阻和电阻R3串联在电路中，同时电容器两端的电压等于光敏电阻两端电压，因此若仅将R2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，依照公式C＝εr S4πkd可得电容器电容减小，由于电容器两端的电压恒定，依照公式C ＝Q U ，故电容器所带电荷量减小，B 正确；若仅用更强的光照耀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，依照公式C ＝Q U可得，U 减小，Q 也减小，C 错误；依照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，因此恒定不变，D 正确．7．图为某种电子秤工作原理的示意图，被称物体的质量可按照一定的换算关系通过电流表的示数获得．秤盘中放入物体后，连杆P 将从a 点向下滑动，最终停在a 、b 间的某一位置．关于该电子秤，下列说法正确的是( )A ．物体质量越小，电流表的示数越大B ．物体质量越大，电流表的示数越大C ．物体质量越大，电路中的总电阻越大D ．物体质量越小，电路中的总电阻越大解析：选BD.物体质量越小，则P 点的位置越接近a 端，滑动变阻器的电阻越大，则电路中电流越小，电流表的示数越小，选项A 错误，D 正确；同理，物体质量越大，则P 点的位置越接近b 端，滑动变阻器的电阻越小，则电路中电流越大，电流表的示数越大，选项B 正确，C 错误．8.如图所示，直线A 为电源a 的路端电压与电流的关系图象；直线B 为电源b 的路端电压与电流的关系图象；直线C 为一个电阻R 的两端电压与电流的关系图象．假如将那个电阻R 分别接到a 、b 两电源上，那么有( )A ．R 接到a 电源上，电源的效率较高B ．R 接到b 电源上，电源的输出功率较小C ．R 接到a 电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低D ．R 接到b 电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高解析：选BC.由图象知：接a 时，η＝50%，接b 时，η＞50%(图中虚线长与底边的比值为效率)，A 错；在U －I 图象中，面积表示功率，明显接a 时功率大，故B 、C 对；接b 时，电阻的热功率小，D 错．9．(2020·河北唐山模拟)如图所示，电源电动势E ＝3 V ，小灯泡L 标有“2 V ，0.4 W ”，开关S 接1，当变阻器调到R ＝4 Ω时，小灯泡L 正常发光；现将开关S 接2，小灯泡L 和电动机M 均正常工作．则( )A ．电源内阻为1 ΩB ．电动机的内阻为4 ΩC ．电动机的正常工作电压为1 VD ．电源效率约为93.3%解析：选AD.由小灯泡的额定功率P ＝UI 可知，I ＝0.2 A ，由欧姆定律得R L ＝U I ，可知小灯泡正常发光时电阻R L ＝10 Ω，由闭合电路欧姆定律可知I ＝E R ＋R L ＋r，解得r ＝1 Ω，A 正确；接2时小灯泡正常发光，说明电路中电流仍为0.2 A ，故电动机两端电压U ′＝E －IR L －Ir ＝0.8 V ，电动机为非纯电阻用电器，故电动机内阻不等于4 Ω，B 、C 错误；由P ＝I 2r ，P 总＝EI ，η＝P 总－P P 总×100%，代入数据可得电源效率约93.3%，D 正确． 三、非选择题(本题共3小题，共46分．按题目要求作答)10．(14分)某物理爱好小组要精确测定一个额定电压为3 V 的节能灯正常工作时的电阻．已知该灯正常工作时的电阻约为500 Ω.实验室提供的器材有：A ．电流表A(量程2 mA ，内阻R A ＝15 Ω)B ．定值电阻R 1＝1 985 ΩC ．滑动变阻器R (0～10 Ω)D ．电压表V(量程12 V ，内阻R V ＝1 kΩ)E ．蓄电池E (电动势为12 V ，内阻r 专门小)F ．开关S 一个，导线若干(1)要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采纳下面电路图中的________．(2)选择正确的电路进行实验，若电压表的示数用U 表示，电流表的示数用I 表示，写出测量节能灯电阻的表达式R x ＝________________(用题目中给出的相应字母表示)．(3)为了测出节能灯正常工作时的电阻，电流表的示数必须调为I ＝__________mA ，若现在电压表的读数U ＝7.6 V ，则节能灯正常工作时的电阻为________Ω.解析：(1)因节能灯正常工作时的电压为3 V ，比电压表的量程小得多，不能用电压表直截了当测节能灯的工作电压，节能灯正常工作时的电流I ＝U R ＝3500A ＝6 mA ，大于电流表量程，因此不能用电流表直截了当测通过节能灯的电流，因电压表承诺通过的最大电流为12 mA ，电流表与定值电阻串联后的电压达 4 V ，因此可将电压表当做电流表使用，电流表与定值电阻串联当电压表使用，由相关量的关系可知电压表V 应采纳外接方式，又由于滑动变阻器的阻值远小于待测电阻，因此滑动变阻器要接成分压式，正确的电路图是C.(2)由电路结构及欧姆定律可知R x ＝I （R 1＋R A ）U R V－I ＝IR V （R 1＋R A ）U －IR V . (3)因节能灯正常工作时的电压为3 V ，现在对应的电流表示数为I ＝1.5 mA ，将U 和I 代入表达式可得节能灯正常工作时的电阻为492 Ω.答案：(1)C (2)IR V （R 1＋R A ）U －IR V(3)1.5 492 11．(16分)某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100 μA 、内阻为2 500 Ω的表头，一个开关，两个电阻箱(0～999.9 Ω)和若干导线．(1)由于表头量程偏小，该同学第一需将表头改装成量程为0～50 mA 的电流表，则应将表头与电阻箱______(选填“串联”或“并联”)，并将该电阻箱阻值调为______Ω.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图甲所示，通过改变电阻R 测相应的电流I ，且作相关运算后一并记录如表．①依照表中数据，图乙中已描画出四个点，请将第5、6两组数据也描画在图乙中，并画出IR－I图线.乙②依照图线可得电池的电动势E是V，内阻r是Ω.解析：（1）电表改装为大量程的电流表需并联一个电阻，由并联知识可知，R（50×10－3－100×10－6）＝100×10－6×2 500，解得R≈5.0 Ω.（2）描点连线后由图线纵轴截距得到电池的电动势为1.53 V，由图线斜率求得的电阻值减去改装后的电流表阻值可得到电池内阻为2.0 Ω.答案：（1）并联 5.0 （2）①如图所示②1.53 2.012.（16分）某实验小组欲测定一只小灯泡（其额定功率为0.75 W，但额定电压差不多模糊不清）的额定电压值，实验过程如下：他们先用多用电表的欧姆挡测出小灯泡的电阻约为2 Ω，然后依照公式算出小灯泡的额定电压U＝PR≈1.23 V.但他们认为如此求得的额定电压值不准确，因此他们利用实验室中的器材设计了一个实验电路，进行进一步的测量.他们选择的实验器材有：A.电压表V（量程3 V，内阻约3 kΩ）B.电流表A1（量程150 mA，内阻约2 Ω）C.电流表A2（量程500 mA，内阻约0.6 Ω）D.滑动变阻器R1（0～20 Ω）E.滑动变阻器R2（0～50 Ω）F.电源E（电动势4.0 V，内阻不计）G.开关S和导线若干（1）测量过程中他们发觉，当电压达到1.23 V时，灯泡亮度专门弱，连续缓慢地增加电压，当达到2.70 V时，发觉灯泡已过亮，赶忙断开开关，所有测量数据见下表：次数1234567U/V0.200.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.70I/mA80155195227255279310 请你依照表中数据，在给出的坐标纸上作出U－I图线，从中可得小灯泡的额定电压应为V（结果保留两位有效数字）.这一结果大于实验前的运算结果，缘故是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.（2）从表中的实验数据能够明白，他们在实验时所选择的电路应为，电流表应选（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选（填“R1”或“R2”）.解析：（1）依照表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示；由图示图象可知，电压U ＝2.5 V 时，电流I ＝0.3 A ，灯泡功率P ＝UI ＝2.5×0.3 W ＝0.75 W ，等于灯泡额定功率，则灯泡额定电压为2.5 V ；由于灯泡电阻受温度阻碍，随温度升高而增大，因此灯泡额定电压大于运算结果.（2）描画灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采纳分压式接法，灯泡正常发光时的电阻约为：R ＝U I ＝2.50.3Ω≈8.33`Ω，电压表内阻约为3`k Ω，电流表内阻约为0.6`Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表采纳外接法，应选择图C 所示电路图；由表中实验数据可知，电流的最大测量值为310`mA ，电流表应选择A 2，为方便实验操作，滑动变阻器应选择R 1.答案：（1）U －I 图线：2.5 灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻（或：灯泡电阻随温度升高而变大）（2）C A 2 R 1。
高考物理一轮复习第八单元恒定电流训练卷(山东等新高考) A卷
单元训练金卷·高三·物理(A)卷 第八单元 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1．关于电流，下列说法中正确的是( )A ．电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电荷量越多B ．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大C ．导体的通电时间越长，导体中的电流越大D ．导体中通过一定的电荷量所用的时间越短，电子速度越大，电流就越大2．粗细均匀的金属环上的A 、B 、C 、D 四点把其周长分成四等份，如图所示，当A 、B 点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P 。
则当A 、D 点接入电路中时，圆环消耗的电功率为(电源内阻不计) ( )A ．34PB ．43PC ．3PD ．4P3．如图所示为某收音机内一部分电路元件的电路图，各个电阻的阻值都是2 Ω，A 、C 间接一只内阻忽略不计的电流表，若将该部分与收音机的其他电路剥离出来，并在B 、C 两点间加6 V 的恒定电压，则电流表的示数是( )A ．3 AB ．2 AC ．1 AD ．04．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、半球壳层形状 (图中阴影部分)内、外半径分别为a 和b 。
半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心作为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R 。
下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。
2021届高考物理一轮复习第八单元恒定电流题组层级快练35新人教版
2021届高考物理一轮复习第八单元恒定电流题组层级快练35新人教版一、选择题1．(2021·上海学业考试)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bB ．b 和dC ．a 和cD ．c 和d答案 A解析 分别过原点作出过四个点的图像，依照图像的斜率表示电阻可知，a 、b 两电阻大小最为接近，故A 项正确，B 、C 、D 三项错误．2.(2021·莱芜模拟)某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为ρ，制成内外半径分别为a 和b 的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极，设该电阻的阻值为R.下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能可不能求解R ，然而你能够通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判定．依照你的判定，R 的合理表达式应为( ) A ．R ＝ρ（b ＋a ）2πabB ．R ＝ρ（b －a ）2πabC ．R ＝ρa b2π（b －a ）D ．R ＝ρab2π（b ＋a ）答案 B解析 依照R ＝ρlS ，从单位上看，答案中，分子应是长度单位，而分母应是面积单位，只有A 、B 符合单位，C 、D 项错误；再代入专门值，若b ＝a ，球壳无限薄，现在电阻为零，因此只有B 项正确，A 项错误．3．(2021·海淀区模拟)如图，虚线框内为改装好的电表，M 、N 为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G 的满偏电流为200 μA ，已测得它的内阻为 Ω.图中电阻箱读数为 Ω.现将MN 接入某电路，发觉灵敏电流计G 刚好满偏，则依照以上数据运算可知( )A ．M 、N 两端的电压为1 mVB ．M 、N 两端的电压为100 mVC ．流过M 、N 的电流为2μAD ．流过M 、N 的电流为20 mA答案 D解析 A 项，M 、N 两端电压：U ＝I g R g ＝200×10－6×495 V ＝ V ＝99 mV ，故A 、B 两项错误；C 项，流过M 、N 的电流：I ＝I g ＋U R ＝200×10－6A ＋错误! A ＝0.02 A ＝20 mA ，故C 项错误，D 项正确．4.(2020·北京)如图所示，其中电流表A 的量程为0.6 A ，表盘平均划分为30个小格，每小格表示0.02 A ；R 1的阻值等于电流表内阻的1/2；R 2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 A 答案 C解析 A 、B 项，当接线柱1、2接入电路时，电阻R 1与电流表内阻并联后等效阻值为电流表电阻的13，由于电流表的满偏电压为定值，故量程扩大为原先的3倍，则每小格变为×3 A＝0.06 A ，A 、B 两项错误．C 、D 项，当接线柱1、3接入电路时，电阻R 1与电流表内阻并联后再和电阻R 2串联，但串联的电阻R 2关于电流表量程无阻碍，故每一小格仍为0.06 A ，C 项正确，D 项错误．故选C 项．5．(2021·株洲一模)有一个家用电熨斗，其电路结构如图所示，在正常工作时，改变内部接线方式能够使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度挡．下图所示是它四种不同的连接方式，其中获得低挡温度的是( )答案 B解析 由P ＝U2R 可知，电压一定时，电路的电阻越大，功率越小，由图可知当两个电阻串联时，电路的总电阻最大，功率最小，因此B 项正确，A 、C 、D 三项错误．6．一根横截面积为S 的铜导线，通过电流为I.差不多明白铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M ，电子电荷量为e ，阿伏加德罗常数为N A ，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为( )答案 A解析 设自由电子定向移动的速率为v ，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时刻为t ，对铜导体研究：每个铜原子可提供一个自由电子，则铜原子数目与自由电子的总数相等，为n ＝ρSvt MN At 时刻内通过导体截面的电荷量为：q ＝ne 则电流强度为：I ＝q t ＝ρSveN AM得v ＝MI ρN A Se. 7.(2021·浙江模拟)如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D 是直流电动机．P 是一个质量为m 的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关S ，重物P 以速度v 匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I ＝5.0 A 和U ＝110 V ，重物P 上升的速度v ＝0.70 m/s.已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量m ＝45 kg.下列说法正确的是( )A ．电动机消耗的电功率为550 WB ．细绳对重物做功的机械功率为325 WC ．电动机输出的电功率为400 WD ．电动机线圈的电阻为5 Ω答案 A解析 A 项，依照电功率关系式有：P 电＝UI ＝5×110 W ＝550 W ，故电动机消耗的功率为550 W ，故A 项正确；B 项，以物体为研究对象，由于物体匀速上升，有： F －mg ＝0 ① P ＝F·v②联立①②，代入数据，得P ＝315 W ；故细绳对重物做功的机械功率为315 W ，故B 项错误； C 项，电动机输出的功率P 机＝P ′机70%＝错误!＝450 W ，故C 项错误；D 项，依照功能关系有： P 电＝P ′机＋P 热③ P 热＝I 2R④联立③④，代入数据得：R ＝4 Ω，故D 项错误．8.如图所示，有一内电阻为 Ω的电解槽和一盏标有“110 V ，60 W ”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则( ) A ．电解槽消耗的电功率为120 W B ．电解槽的发热功率为60 W C ．电解槽消耗的电功率为60 W D ．电路消耗的总功率为60 W 答案 C解析 灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且干路电流I ＝I 灯＝P U ＝611 A ，则电解槽消耗的电功率P ＝P 灯＝60 W ，A 项错误、C 项正确；电解槽的发热功率P 热＝I 2R 内≈ W ，B 项错误；整个电路消耗的总功率P 总＝U 总I ＝220×611 W ＝120 W ，D 项错误．9．如图所示为甲、乙两灯泡的I －U 图像，依照图像运算甲、乙两灯泡并联在电压为220 V 的电路中实际发光的功率分别为( )A ．15 W 30 WB ．30 W 40 WC ．40 W 60 WD ．60 W 100 W答案 C解析 两灯泡并联在电压为220 V 的电路中，则两只灯泡两端的电压均为220 V ，依照I －U 图像知：甲灯实际工作时的电流约为I 甲＝0.18 A ，乙灯实际工作时的电流约为I 乙＝0.27 A ，因此功率分别为P 甲＝I 甲U ＝×220 W ≈40 W ；P 乙＝I 乙U ＝×220 W ≈60 W ，C 项正确． 10．(2021·咸阳二模)某型号电动自行车的电动机铭牌如下：两次都将蓄电池充足电，第一次以15 km/h 的速度匀速行驶，第二次以20 km/h 的速度匀速行驶．若行驶时所受阻力与速度成正比，且电动自行车行驶时热损耗与输出功率比值保持不变，则两次行驶的最大里程之比及此自行车所配置的电动机的内阻为( )后轮驱动直流永磁毂电机 额定工作电压、电流：36 V/5 A额定输出功率：175 WΩ Ω Ω答案 A解析 设阻力f ＝kv ，匀速运动时F ＝f ，则由P ＝Fv 可知，P ＝fv ＝kv 2.故功率与速度平方成正比，因此功率之比为：P 1∶P 2＝152∶202＝9∶16； 行驶里程s ＝vt ；因电池的输出的总功相同，故P 1t 1＝P 2t 2 因现在间t 1∶t 2＝P 2∶P 1＝16∶9 则里程之比为：s 1s 2＝v 1v 2×t 1t 2＝1520×169＝43；依照功率关系可知，P 出＝UI －I 2r 代入数据可得：175＝36×5－25r 解得：r ＝ Ω故A 项正确，B 、C 、D 三项错误．11．温度传感器广泛应用于空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的．如图甲所示，电源的电动势E ＝ V ，内阻不计，G 为灵敏电流计，内阻R g 保持不变；R 为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示．闭合开关S ，当R 的温度等于20 ℃时，电流表示数I 1＝2 mA ；当电流表的示数I 2＝ mA 时，热敏电阻的温度是( )A．60 ℃B．80 ℃C．100 ℃D．120 ℃答案 D解析由图像知，当t1＝20 ℃时，热敏电阻的阻值R1＝4 kΩ，依照闭合电路欧姆定律I1＝ER1＋R g，可解得R g＝ kΩ，又I2＝ER2＋R g，可解得R2＝2 kΩ，结合图像得t2＝120 ℃，故选D项．二、非选择题12．(2020·课标全国Ⅱ)某同学用量程为1 mA、内阻为120 Ω的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表．图中R1和R2为定值电阻，S为开关．回答下列问题：(1)依照图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线．(2)开关S闭合时，多用电表用于测量________(填“电流”“电压”或“电阻”)；开关S 断开时，多用电表用于测量________(填“电流”“电压”或“电阻”)．(3)表笔A应为________色(填“红”或“黑”)．(4)定值电阻的阻值R1＝________ Ω，R2＝________ Ω.(结果取3位有效数字)答案(1)连线如图所示(2)电流电压(3)黑(4) 880解析(1)依照电路图连接实物图，注意两表笔与表头的正负接线柱．(2)依照“串联分压，并联分流”可知，当S断开时，多用电表测量电压；当S闭合时，多用电表测量电流．(3)电流从红表笔流进多用电表，从黑表笔流出．从电路图中表头和表笔的接法可知电流从表笔A 流出，因此A 为黑表笔．(4)当S 断开时为电压表，现在R 2＝ 1 V10－3 A －120 Ω＝880 Ω；当S 闭合时为电流表，现在R 1＝10－3A ×（120 Ω＋880 Ω）1 A －10－3A≈ Ω. 13．(2021·阳泉二模)(1)有一电流表，其内阻R g ＝100 Ω，假如给它串联一个R ＝4 900 Ω的电阻，便能够把该电流表改装成为一个量程为50 V 的电压表，则该电流表的量程为________ mA.(2)若把该电流表改装成如图所示的量程分别为5 V 和10 V 的双量程的电压表，则图中的R 1＝________ Ω；R 2＝________ Ω.(3)用改装后的电压表的5 V 挡去测一个直流电源的两端的电压时，电压表示数为 V ，用10 V 挡去测量该电源两端电压时，电压表读数为 V ，则该电源的电动势为________ V ，内阻为________ Ω.(答案取三位有效数字)答案 (1)10 (2)400 500 (3)解析 (1)当改成的电压表满偏时，通过电流表的电流达到最大，现在的电流值即为此电流表的量程，有R ＋R g ＝U m I m得I m ＝U m R ＋R g ＝504 900＋100A ＝0.01 A ＝10 mA.(2)量程为5 V 时，有R 1＝U 1I m－R g ＝错误! Ω－100 Ω＝400 Ω量程为10 V 时，有R 2＝U 2I m －R 1－R g ＝错误! Ω－400 Ω－100 Ω＝500 Ω(3)设电源的电动势为E ，电源的内阻为r.当用5 V 挡去测量时，通过电源的电流为I 1，有I 1＝错误!×0.01 A ＝0.009 A 由闭合电路的欧姆定律，有E R 1＋R g ＋r ＝I 1，即为E400＋100＋r＝0.009 A①当用10 V 挡去测量时，通过电源的电流为I 2，有I 2＝错误!×0.01 A ＝ 8 A 由闭合电路的欧姆定律，有E R 1＋R 2＋R g ＋r ＝I 2，即为E400＋500＋100＋r＝ 8 A②联立①②两式，解得E ＝ V ，r ＝ Ω14．实验室内有一电压表，量程为150 mV ，内阻约为150 Ω.现要将其改装成量程为10 mA 的电流表，并进行校准．为此，实验室提供如下器材：干电池E(电动势为 V)，电阻箱R ，滑动变阻器R ′，电流表A(有 mA ，15 mA 与150 mA 三个量程)及开关S.(1)对电表改装时必须明白电压表的内阻．可用图示的电路测量电压表的内阻．在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中电流表A 应选用的量程是________．若合上S ，调剂滑动变阻器后测得电压表的读数为150 mV ，电流表A 的读数为 mA ，则电压表的内阻R mV 为________．(取三位有效数字)(2)在对改装成的电流表进行校准时，把A 作为标准电流表，画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图(滑动变阻器作限流使用)，图中各元件要用题中给出符号或字母标注．图中电阻箱的取值是________(取三位有效数字)，电流表A 应选用的量程是________． 答案 (1)150 mA 143 Ω (2) Ω 15 mA解析 (1)电压表量程为150 mV ，内阻约为150 Ω，因此其额定电流大约为I ＝U R ＝150×10－3150A ＝10－3A ＝1 mA因此选用 mA 的电流表比较准确，由其读数，可知电压表的内阻R mV ＝U I ＝150×10－3×10－3 Ω≈143Ω(2)对改装成的电流表进行校准时，应把标准电流表和改装成的电流表串联才能明白读数是否准确，题中要求滑动变阻器作限流使用，因此进行校准的电路图如图所示． 由改装电流表的原理，可知R ＝150×10－3V I 总－I mV ＝150×10－310×10－3－×10－3 Ω≈ Ω改装后总电路中的电流最多可达10 mA ，因此电流表A 应选用的量程是15 mA.。
2021届高考一轮(人教)物理：恒定电流含答案
2021届高考一轮（人教）物理：恒定电流含答案一轮：恒定电流**一、选择题1、夏天使用电风扇时，若不慎扇叶被卡住，风扇容易烧毁。
已知电风扇正常工作时电功率为P ，发热功率为P 0，当风扇被卡住时热功率为(两端的电压仍不变)( )A ．PB ．P －P 0 C.P 2P 0 D.PP 02、一个电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压为220 V 的交流电源上(其内电阻可忽略不计)，均正常工作。
用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A ，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A ，则下列说法中正确的是 ( )A.电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 ΩB.电饭煲消耗的电功率为1 555 W ，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 WC.1 min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J ，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 JD.电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍3、一个内电阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管子里装满的水银供电，电流为0.1 A ，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里，那么通过的电流将是( )A ．0.4 AB ．0.8 AC ．1.6 AD ．3.2 A4、如图为一种服务型机器人，其额定功率为48 W ，额定工作电压为24 V 。
机器人的锂电池容量为20 A·h 。
则机器人( )A ．额定工作电流为20 AB ．充满电后最长工作时间为2 hC．电池充满电后总电量为7.2×104 CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为20 J5、在如图所示的电路中，R1＝11 Ω，r＝1 Ω，R2＝R3＝6 Ω，当开关S闭合且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q1；当开关S断开且电路稳定时，电容器C 带电荷量为Q2，则()A．Q1∶Q2＝1∶3 B．Q1∶Q2＝3∶1C．Q1∶Q2＝1∶5 D．Q1∶Q2＝5∶16、如图所示的电路中，电源内阻不可忽略。
2021版高考物理一轮复习 单元质检八 恒定电流(含解析)
单元质检八恒定电流（时间：45分钟满分:100分)一、选择题（本题共10小题,每小题6分，共60分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分,有选错的得0分）1。
(2019·广东广州期末）两根材料相同的均匀导线x和y,其中,x 长为l，y长为2l,串联在电路中时沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，那么，x和y两导线的电阻和横截面积之比分别为()A。
3∶1，1∶6 B。
2∶3,1∶6C。
3∶2，1∶5 D.3∶1,5∶12。
（2019·四川成都模拟）如图所示，电源电动势E=8 V,内电阻为r=0.5 Ω，“3 V 3 W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=1.5 Ω，下列说法正确的是（）A。
通过电动机的电流为1。
6 AB.电动机的效率是62.5%C.电动机的输入功率为1。
5 WD.电动机的输出功率为3 W3。
(2019·辽宁大连模拟）如图所示,电源电动势为3 V,内阻为1 Ω，电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为3 Ω，电表均视为理想电表，则下列说法不正确的是(）A。
闭合开关S,电流表示数约为0.23 AB。
闭合开关S,电压表示数约为1。
3 VC。
如果撤去电压表所在的整个支路，闭合开关S，电流表示数约为0。
43 AD.如果撤去电流表所在的整个支路，闭合开关S，电压表示数约为1。
4 V4.(2019·湖北武汉模拟)在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C 为电容器,A、V为理想电流表和电压表。
在滑动变阻器滑动头P 自a端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是()A.电压表示数变小B。
电流表示数变小C。
电容器C所带电荷量增多D.a点的电势降低5.(2019·贵州遵义模拟）直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的（)A.总功率可能增加B.滑动变阻器的功率一定增大C.内部损耗功率一定减小D。
2021高考物理一轮复习第八章恒定电流(73)章末综合能力滚动练(含解析)新人教版
(7＋3)章末综合能力滚动练一、单项选择题1.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图1所示，图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图线(电池内阻不是常数)，图线b 是某电阻R 的U －I 图线．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为( )图1A ．8ΩB ．10ΩC ．12ΩD ．12.5Ω答案 A解析 由闭合电路欧姆定律得U ＝E －Ir ，当I ＝0时，U ＝E ，由图线a 与纵轴的交点读出电动势为E ＝3.6V ．根据两图线交点可知，电阻R 两端的电压为2V ，通过R 的电流为0.2A ，则硅光电池的内阻r ＝3.6－20.2Ω＝8Ω，故A 正确． 2.如图2所示，E 为电源，其内阻为r ，L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R 1、R 2为定值电阻，R 1>r ，R 3为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，闭合开关S 后，若照射R 3的光照强度减弱，则( )图2A ．R 1两端的电压变大B ．通过R 2的电流变大C ．电源的输出功率变大D ．小灯泡消耗的功率变大答案 B解析 光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中干路电流减小，故R 1两端的电压减小，故A 错误；因干路电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，同时R 1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大，则流过R 2的电流增大，又干路电流减小，则流过灯泡的电流减小，由P L ＝I 2R L 可知，小灯泡消耗的功率变小，故B 正确，D 错误；因R 1>r ，外电路总电阻R 外>r ，又R 外增大，故电源的输出功率变小，故C 错误．3．如图3所示，平行金属板中带电质点P 处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时，则( )图3A ．质点P 将向上运动B ．电流表读数减小C ．电压表读数减小D ．R 3上消耗的功率逐渐增大答案 C解析 由题图可知，R 2与滑动变阻器R 4串联后与R 3并联，再与R 1串联接在电源两端，电容器与R 3并联，当滑片向b 端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路总电阻减小，电路总电流增大，路端电压减小，R 1两端的电压增大，故并联部分的电压减小．由欧姆定律可知流过R 3的电流减小，而流过R 2的电流增大，故电流表读数增大，故B 错误；因并联部分电压减小，而R 2两端的电压增大，故电压表读数减小，故C 正确；因R 3两端的电压减小，由公式P ＝U 2R可知，R 3上消耗的功率减小，故D 错误；因电容器两端电压减小，故质点P 受到的向上的电场力减小，则重力大于电场力，质点P 将向下运动，故A 错误．4．(2019·山西太原市5月模拟)如图4所示，带电物块放置在固定水平绝缘板上．当空间中有水平向右的匀强电场时，物块恰能向右做匀速直线运动．若在同一电场中将绝缘板的右端抬高并固定，当板与水平面的夹角为37°时，物块恰能沿绝缘板匀速下滑，则物块与绝缘板间的动摩擦因数μ为(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)( )图4A.12B.13C.14D.15答案 B解析 当电场水平向右时，物块恰能向右做匀速直线运动，由平衡条件有：qE ＝F f1，F f1＝μF N1，F N1＝mg ，联立解得qE ＝μmg ；当物块沿斜面匀速下滑时，有：mg sin θ＝qE cos θ＋F f2，F f2＝μF N2，F N2＝mg cos θ＋qE sin θ，联立得0.6mg ＝0.8qE ＋μ(0.8mg ＋0.6qE )，解得动摩擦因数μ＝13或μ＝－3(舍去)，故A 、C 、D 错误，B 正确． 二、多项选择题5.已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图5所示电路，电源的电动势E 和内阻r 不变，在没有磁场时调节变阻器R 使电灯L 正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则( )图5A ．电灯L 变亮B ．电灯L 变暗C ．电流表的示数减小D ．电流表的示数增大 答案 AC解析 探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻阻值变大，则电路的总电阻变大，根据I ＝E R 总可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U ＝E －Ir ，可知I 减小，U 增大，所以电灯两端的电压增大，电灯L 变亮，故A 、C 正确，B 、D 错误．6.如图6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S ，电路正常工作，过了一会儿，电流表的示数变为零．若电路中故障发生在灯L 、电阻R 上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是( )图6A ．将导线并联在R 两端，电流表无示数，一定是L 断路B ．将导线并联在L 两端，电流表无示数，一定是R 断路C ．将导线并联在R 两端，电流表有示数，一定是R 断路D ．将导线并联在L 两端，电流表有示数，一定是L 断路答案 CD解析 电流表的示数变为零，说明电路故障为断路．将导线与用电器并联进行检测时，若电流表有示数，说明与导线并联的用电器断路；若电流表无示数，说明另一个用电器断路或两个用电器都断路．若将导线并联在R两端，电流表无示数，则可能是L断路，也可能是R、L都断路，故选项A错误；若将导线并联在L两端，电流表无示数，则可能是R断路，也可能是R、L都断路，故选项B错误；若将导线并联在R两端，电流表有示数，则一定是R断路，选项C正确；若将导线并联在L两端，电流表有示数，则一定是L断路，选项D正确．7．(2015·江苏卷·8)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图7所示．c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则( )图7A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．c点的电场强度比d点的大D．c点的电势比d点的低答案ACD解析由题图知，a点处的电场线比b点处的电场线密集，c点处电场线比d点处电场线密集，所以A、C正确；过a点画等势线，与b点所在电场线的交点与b点位置比较知，b点的电势高于a点的电势，故B错误；同理分析可得d点电势高于c点电势，故D正确．三、非选择题8．(2019·云南昆明市4月质检)某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：图8(1)他用如图8甲所示的电路测量灵敏电流计G 的内阻①请在图乙中将实物连线补充完整；②闭合开关S 1后，将单刀双掷开关S 2置于位置1，调节滑动变阻器R 1的阻值，使电流表G 0有适当示数I 0；然后保持R 1的阻值不变，将开关S 2置于位置2，调节电阻箱R 2，使电流表G 0示数仍为I 0.若此时电阻箱阻值R 2＝200Ω，则灵敏电流计G 的内阻R g ＝________Ω.(2)他将该灵敏电流计G 按图丙所示电路改装成量程为3mA 、30mA 及倍率为“×1”、“×10”的多用电表．若选择电流30mA 量程时，应将选择开关K 置于位置________(选填“a ”“b ”“c ”或“d ”)，根据题给条件可得电阻R 1＝________Ω，R 2＝________Ω.(3)已知图丙电路中两个电源的电动势均为3V(内阻均可忽略)，将选择开关置于位置a 测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G 的电流为0.40mA ，则所测电阻阻值为________Ω. 答案 (1)①见解析图 ②200 (2)b 10 90 (3)150解析 (1)①由原理图连线如图：②由闭合电路欧姆定律可知，两情况下的电流相同，所以灵敏电流计G 的内阻R g ＝200Ω；(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知，当开关接b 时，表头与R 2串联再与R 1并联，此种情形比开关接c 时电路总电流更大，故开关应接b ；由电流表的两种量程可知：接c 时有：R 1＋R 2＝200×10－32×10－3Ω＝100Ω 接b 时有：29×10－3R 1＝10－3×(200＋R 2)联立解得：R 1＝10Ω，R 2＝90Ω；(3)开关接a 时，多用电表I max ＝30mA ，多用电表的内阻为：R 内＝E 1I max ＝330×10－3Ω＝100Ω，此时流过待测电阻的电流为I 测＝I ＋I R g ＋R 2R 1＝0.40mA ＋0.40×200＋9010mA ＝12mA ，所以总电阻为： R 总＝E 1I 测＝312×10－3Ω＝250Ω， 所以所测电阻阻值为R 测＝R 总－R 内＝150Ω.9．(2019·福建龙岩市5月模拟)现要比较准确的测量电压表V 1的内阻R V .实验室提供的器材有：A．待测电压表V1(量程3V，内阻约3kΩ)B．电压表V2(量程9V，内阻约10kΩ)C．定值电阻R0(阻值6kΩ)D．滑动变阻器R(最大阻值20Ω)E．直流电源E(10V，内阻可忽略)F．开关S及导线若干图9(1)请用笔画线代替导线在图9中完成电路的连接；(2)请把下列实验步骤补充完整①闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片移至最________端(选填“左”或“右”)；②闭合开关S，移动滑片至某一位置，记录电压表V1、V2的示数U1、U2；③多次移动滑片，记录相应的电压表V1、V2的示数U1、U2；④以U2为纵坐标、U1为横坐标，作出相应图象，如图乙所示．(3)用U2－U1图线的斜率k及定值电阻的阻值R0，写出待测电压表内阻R V＝________. 答案(1)(2)①左(3)R0k－1解析(1)滑动变阻器的阻值远小于待测电压表的内阻，所以滑动变阻器用分压式接法，待测电压表的量程为3V，而电压表V2的量程为9V，为使电表指针偏转角度较大，读数更准确，需将定值电阻与待测电压表V1串联，然后与V2并联，所以电路图如图所示．(2)闭合开关前应将滑片移至使测量电路短路的位置，所以应移至最左端；(3)根据欧姆定律：U 2－U 1R 0＝U 1R V， 整理得U 2＝(1＋R 0R V )U 1，所以k ＝1＋R 0R V ，解得待测电压表的内阻R V ＝R 0k －1.10．(2019·山东日照市上学期期末)电阻温度计是根据导体电阻随温度而变化的规律来测量温度的．铂电阻温度计是最精确的温度计，因为铂的化学惰性，成为－272.5℃至961.78℃范围内的首选材料，其电阻与温度成一次函数关系．某实验小组利用如图10甲所示的电路探究铂金属的温度特性．所用器材有：铂金丝R Pt ；电源；电流表；滑动变阻器R 1；电阻箱R 2；开关S 1，单刀双掷开关S 2.图10实验步骤如下：①按电路图甲，连好实物图乙；②将R Pt 置于冰水混合物中，开关S 2与1接通，闭合S 1，调节R 1的滑片位置，使电流表的读数为I 0；③保持R 1的滑片位置不变，将R 2置于最大值，开关S 2与2接通，调节R 2，使电流表的读数仍为I 0；④断开S2，记下此时R2的读数100.0Ω；⑤再将R Pt置于标准大气压下沸水中，重复上述过程，此时R2的读数为138.5Ω.回答下列问题：(1)在图乙中，将实物连线补充完整；(2)闭合S1前，图乙中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端；(3)在图11坐标纸上作出R Pt－t图线；图11(4)当测得R2的阻值为247.09Ω时，R Pt处在________℃的环境中(保留到个位数)；(5)实验后，小明用螺旋测微器测得铂金丝的直径如图丙所示，则铂金丝的直径为________mm. 答案(1)见解析图(2)a(3)见解析图(4)382 (5)0.706(0.704～0.708均可)解析(1)按电路图连接实物图，如图所示(2)为了保护用电器，闭合开关前应将滑动变阻器的最大阻值接入电路中，即闭合S1前，题图乙中R1的滑片应移动到a端；(3)将R Pt置于冰水混合物(0℃)中，R Pt的电阻为100.0Ω，将R Pt置于标准大气压下沸水(100℃)中，R Pt的电阻为138.5Ω，其电阻与温度成一次函数关系，所以R Pt－t图线如图(4)由图象可得，电阻与温度间的关系为：R Pt ＝100＋138.5－100100t ＝100＋0.385t 当测得R 2的阻值为247.09Ω时，即R Pt 的电阻为247.09Ω，解得：t ≈382℃；(5)螺旋测微器的读数：0.5mm ＋20.6×0.01mm＝0.706mm.。
【精准解析】2021届江苏高考物理一轮复习单元检测八 恒定电流
图7
A．电压表的示数增大
B．电容器上的带电荷量减少
C．小灯泡的功率减小
D．两表示数变化量的比值|ΔU|不变 ΔI
二、实验题(本题共 6 小题，共 52 分)
3
9．(8 分)(2019·四川南充市第二次适应性考试)LED 绿色照明技术已经走进我们的生活．某实 验小组要精确测定额定电压为 3 V 的 LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大 约为 500 Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同．实验室提供的器材有： A．电流表 A1(量程为 0 至 50 mA，内阻 RA1 约为 3 Ω) B．电流表 A2(量程为 0 至 3 mA，内 阻 RA2＝15 Ω) C．定值电阻 R1＝697 Ω D．定值电阻 R2＝1 985 Ω E．滑动变阻器 R(0 至 20 Ω)一只，导线若干 F．电压表 V(量程为 0 至 12 V，内阻 RV＝1 kΩ) G．蓄电池 E(电动势为 12 V，内阻很小) H．开关 S 一只，导线若干 (1)如图 8 所示，请选择合适的器材，电表 1 为________，电表 2 为__________，定值电阻为 ________．(填写器材前的字母编号)
的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯、直流电源(电动势 15 V，内阻可忽
略)、直流电流表(对应不同的量程内阻约为 0.2 Ω或 1 Ω)、直流电压表(对应不同的量程内阻
约为 5 kΩ或 15 kΩ)、滑动变阻器(0～10 Ω)、开关、导线若干．
(1)在图 11(a)的方框中用给定的器材画出完整的实验电路图，要求测量误差尽可能小；
1
图2
A．I 减小，U1 增大
B．I 增大，U2 减小
C．I 增大，U1 减小
D．I 减小，U2 增大
2021届高考物理一轮复习第八单元恒定电流题组层级快练41新人教版
2021届高考物理一轮复习第八单元恒定电流题组层级快练41新人教版一、选择题1．(2021·陕西学业考试)关于磁感应强度，下列说法中正确的是( )A．由B＝FIL可知，B与F成正比，与IL成反比B．由B＝FIL可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场C．磁感应强度的方向确实是该处电流受力方向D．磁感应强度由磁场本身决定答案 D解析B＝FIL是采纳比值法定义的，B的大小与F、IL没有正反比关系，与这些量无关，是由磁场本身决定的，故A项错误，D项正确．通电导体在某处不受磁场力，可能是因为磁场为零，也可能是因为导体与磁场平行，故B项错误．磁感应强度的方向，总是与该处电流受力方向垂直，故C项错误．2．(2021·上海学业考试)如图，一导体棒ab静止在U型铁芯的两臂之间．电键闭合后导体棒受到的安培力方向( )A．向上B．向下C．向左D．向右答案 D解析依照安培定则，线圈下面是N极，上面是S极，故导线ab位置的磁场方向向上；电流方向是a→b，依照左手定则，安培力向右，故A、B、C三项错误，D项正确．3．为了降低潜艇噪音，可用电磁推进器替代螺旋桨．如图为直线通道推进器示意图．推进器前后表面导电，上下表面绝缘，规格为：a×b×c＝0.5 m×0.4 m×0.3 m．空间内存在着由超导线圈产生的匀强磁场，其磁感应强度B＝ T、方向垂直向下，若推进器前后方向通以电流I＝×103 A，方向如图，则以下判定正确的是( )A．推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为×103 NB．推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为×103 NC．推进器对潜艇提供向左的驱动力，大小为×103 ND．推进器对潜艇提供向右的驱动力，大小为×103 N答案 A解析磁场方向向下，电流方向向里，依据左手定则，则安培力方向向左，依照安培力公式F＝BIL＝10××103× N＝×103 N，故综上所述，故A项正确，B、C、D三项错误．4．(2021·浙江模拟)如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器－电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，若他测得CD段导线长度4×10－2m，天平(等臂)平稳时钩码重力4×10－5N，通过导线的电流I＝0.5 A，由此测得通电螺线管中的磁感应强度B为( )A．×10－3 T方向水平向右B．×10－3 T方向水平向右C．×10－3 T方向水平向左D．×10－3 T方向水平向左答案 A解析天平平稳时，CD段导线所受的安培力大小为：F＝mg由F＝BIL得：B＝FIL ＝mgIL＝4×10－5×4×10－2T＝×10－3 T；依照安培定则可知磁感应强度的方向向右，因此A项正确、B、C、D三项错误，故选A项．5.(2021·荆门模拟)如图，在xOy平面中有一通电直导线与Ox、Oy轴相交，导线中电流方向如图所示．该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与Oz轴的正方向相同．该磁场的磁感应强度的方向可能是( )A．沿x轴正方向 B．沿y轴负方向C．沿z轴正方向 D．沿z轴负方向答案 B解析依照左手定则，安培力必须与电流和磁场构成的平面垂直，故磁场的方向一定在xOy 平面内，故C项错误，D项错误；若磁场的方向沿y轴负方向，符合左手定则，故B项正确；若磁场的方向沿x轴正方向，不符合左手定则，故A项错误．6.(多选)有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图．在如图所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两导线连线的中垂线上两点，与O点的距离相等，aM与MN夹角为θ.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，单根导线中的电流在M 处产生的磁感应强度为B 0，则关于线段MN 上各点的磁感应强度，下列说法中正确的是( )A ．M 点和N 点的磁感应强度方向一定相反B ．M 点和N 点的磁感应强度大小均为2B 0cos θC ．M 点和N 点的磁感应强度大小均为2B 0sin θD ．在线段MN 上各点的磁感应强度都不可能为零答案 AB解析 作出两根导线在MN 两处产生的磁感应强度，依照平行四边形定则求出合磁感应强度，如图，则A 、B 两项正确、C 项错误；两根导线在O 处产生的磁感应强度等大反向，合磁感应强度为0，则D项错误．7．(2021·濮阳一模)如图所示，有一段被弯成直角的导线abc ，ab 、bc 长度之比为3∶4，总长为L ，导线中通一恒定电流I.放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，同时磁场垂直导线面向里，则导线受到的磁场力为( )BIL ，垂直于ac 连线向上BIL ，垂直于ac 连线向下 BIL ，垂直于ac 连线向上BIL ，垂直于ac 连线向下答案 A解析 导线的有效长度等于ac 间的距离，为57L ，故安培力大小为：F ＝BI·57L ＝57BIL ，依照左手定则，方向是垂直于ac 连线向上；故A 项正确，B 、C 、D 三项错误．8.(2021·沙坪坝区校级模拟)平均带正电的薄圆盘的右侧，用绝缘细线A 、B 悬挂一根水平通电直导线ab ，电流方向由a 到b ，导线平行于圆盘平面．现圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动，细线仍旧竖直，与圆盘静止时相比，下列说法正确的是( )A ．细线上的张力变大B ．细线上的张力变小C ．细线上的张力不变D ．若改变圆盘转动方向，细线上的张力变大答案 A解析 ABC 项，圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动，产生环形电流，在导体棒ab 处会产生磁场，依照右手螺旋定则可知，磁场垂直于ab 向外，依照左手定则可知，受到的安培力竖直向下，依照共点力平稳可知，细线所受到的弹力变大，故A项正确，B项错误，C项错误；D项，若改变圆盘转动方向，环形电流的方向相反，磁场方向相反，安培力变为向上，故细线上的张力变小，故D项错误．9．(2021·上海一模)如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根直导体棒，在导体棒中通有垂直纸面向里的电流，图中a点在导体棒正下方，b点与导体棒的连线与斜面垂直，c点在a点左侧，d点在b点右侧．现欲使导体棒静止在斜面上，下列措施可行的是( )A．在a处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒B．在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒C．在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒D．在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒答案 D解析对直导体棒受力分析，除受到重力与支持力外，还要受到安培力才能平稳，依照重力与支持力的方向，若安培力在两虚线范畴内，则会处于平稳；再依照同向电流相互吸引，因此只有在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒，才能保持导体棒静止在斜面上，故D项正确，A、B、C三项错误．10．(2021·河北唐山调研)如图所示，两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L，一端与电源连接．一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝33，在安培力的作用下，金属棒以速度v0向右匀速运动，通过改变磁感应强度的方向，可使流过导体棒的电流最小，现在磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为( ) A．37°B．30°C．45°D．60°答案 B解析本题考查通电导体棒在磁场中的平稳问题．由题意对棒受力分析，设磁感应强度的方向与竖直方向成θ角，则有BILcosθ＝μ(mg－BILsinθ)，整理得BIL＝μmgcosθ＋μsinθ，电流有最小值，就相当于安培力有最小值，最后由数学知识解得：θ＝30°，则A、C、D三项错误，B项正确．二、非选择题11．(2021·课标全国Ⅲ)某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验．两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方，S 极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直．(1)在图中画出连线，完成实验电路．要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动．(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：A ．适当增加两导轨间的距离B ．换一根更长的金属棒C ．适当增大金属棒中的电流其中正确的是________(填入正确选项前的标号)．答案 (1)连线如图所示(2)AC解析 (1)限流式接法要求滑动变阻器接线时只能连接“一上一下”两个接线柱；磁铁N 极位于上方，说明磁感线向下；开关闭合后，金属棒往右运动，说明棒受到向右的安培力；由左手定则可知，电流应垂直纸面向外(ab 指向a 1b 1)；因此应按“电源正极→开关→滑动变阻器下接线柱→滑动变阻器上接线柱→电流表→ab→a 1b 1→电源负极”的顺序连接回路．(2)由动能定理BIL·s＝12mv 2－0可知，要增大金属棒离开导轨时的速度v ，能够增大磁感应强度B 、增大电流I 、增大两导轨间的距离L 或增大导轨的长度s ；但两导轨间的距离不变而只是换一根更长的金属棒后，等效长度L 并可不能发生改变，但金属棒的质量增大，故金属棒离开导轨时的速度v 减小．12．(2021·湖北模拟)如图所示，一根质量为m(质量分布平均)的柔软导线的两端分别固定于A 、D 两个立柱上，A 、D 等高且相距为d ，空间中有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B.当导线中通以大小为I 、方向由A 到D 的电流时，导线上A 、D 两点的切线与水平方向的夹角均为θ，导线的最低点C 到直线AD 的距离为H ，重力加速度为g.求(1)磁场对导线左半部分的安培力大小；(2)导线发生拉伸形变时，导线内部任一截面的两侧存在垂直于截面的大小相等、方向相反的拉力，该力叫做张力．求导线上A 点张力的大小．答案 (1)BI （d 2）2＋H 2 (2)BId ＋mg 2sin θ解析 (1)以导线左半部分为研究对象，由安培力公式：F 安＝BIL导线左半部分在磁场中的等效长度：L ＝（d 2）2＋H 2 联立解得：F 安＝BIL ＝BI （d 2）2＋H 2 (2)以整段导线为研究对象，设其受到的安培力为F 安′，立柱P 对导线的拉力为T ，由力的平稳条件：2Tsin θ＝F 安′＋mg式中：F 安′＝BId联立解得：T ＝BId ＋mg 2sin θ. 13.如图所示，在磁感应强度B ＝ T ，方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ＝37°角的导电滑轨，滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab.已知接在滑轨中的电源电动势E ＝12 V ，内阻不计．ab 杆长L ＝0.5 m ，质量m ＝0.2 kg ，杆与滑轨间的动摩擦因数μ＝，滑轨与ab 杆的电阻忽略不计．求：要使ab 杆在滑轨上保持静止，滑动变阻器R 的阻值在什么范畴内变化？(g 取10 m/s 2，sin37°＝，cos37°＝，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果保留一位有效数字)答案 3 Ω≤R ≤5 Ω解析 分别画出ab 杆在恰好不下滑和恰好不上滑这两种情形下的受力分析图，如图所示．当ab 杆恰好不下滑时，如图甲所示．由平稳条件得沿斜面方向mgsin θ＝μF N1＋F 安1cos θ垂直斜面方向F N1＝mgcos θ＋F 安1sin θ而F 安1＝B E R 1L ，解得R 1＝5 Ω.当ab杆恰好不上滑时，如图乙所示．由平稳条件得沿斜面方向mgsinθ＋μF N2＝F安2cosθ垂直斜面方向F N2＝mgcosθ＋F安2sinθ而F安2＝B ER2L，解得R2＝3 Ω. 因此，要使ab杆保持静止，R的取值范畴是3 Ω≤R≤5 Ω.。
2021高考物理一轮复习章末检测8恒定电流含解析新人教版
章末检测8 恒定电流（时间90分钟 满分100分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1.经典物理学认为金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，且金属导体中通过恒定电流形成了稳恒的电场，已知铜的电阻率为ρ，单位体积内的自由电子数量为n ，自由电子的质量为m 、带电荷量为e ，假设自由电子和金属离子碰撞后减速到零，且碰撞时间极短，则铜导线中自由电子连续两次与金属离子碰撞的时间间隔的平均值为（ ）A.2mnρe B.2m nρe 2C.2ρmne2D.2nmρe 2解析：设铜导线的长度为l ，横截面积为S ，金属导线内的匀强电场场强为E ，则电子定向移动的加速度为a ＝eE m ，经过时间t 获得的定向移动速度为v ＝at ＝eEtm，在时间t 内的平均速度为v －＝12v ＝eEt 2m ，则由电流微观表达式I ＝neS v －＝ne 2ES2mt ，由欧姆定律和电阻定律可知ρl S ＝U I ＝El I ，联立解得t ＝2mnρe 2，B 正确.答案：B2.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压后，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为（ ）A.1∶4B.1∶8C.16∶1D.1∶16解析：设原来的电阻为R ，其中的一根均匀拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的12，根据电阻定律，电阻R 1＝4R ，另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律，电阻R 2＝14R ，则两电阻之比为16∶1，电压相等，根据欧姆定律，电流比为1∶16，根据q ＝It 知相同时间内通过的电荷量之比为1∶16，故D 正确，A 、B 、C 错误.答案：D3.如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽略，电阻R 1>R 2.图中电压表为理想电表，当在两电路中通过相同的电荷量q 的过程中，下列关于两电路的比较，说法错误的是（ ）甲 乙A.R 1上产生的热量比R 2上产生的热量多B.电源内部产生热量较多的是甲电路C.电压表V 1示数大于电压表V 2示数D.甲、乙两电路电源输出功率可能相等 答案：B4.在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，在调节可变电阻R 的阻值过程中，发现理想电压表的示数减小，则 （ ）A.R 的阻值变大B.路端电压不变C.干路电流减小D.路端电压和干路电流的比值减小解析：由题意知，理想电压表的示数减小，说明与电压表并联的电阻变小，即可变电阻R 接入电路的电阻变小，选项A 错误；由闭合电路欧姆定律知，电路总电流变大，路端电压变小，选项B 、C 错误；由于外电路总电阻变小，结合电阻定义式R ＝U I知，路端电压和干路电流的比值减小，选项D 正确.答案：D5.如图所示，K 1、K 2闭合时，一质量为m 、带电荷量为q 的液滴，静止在电容器的A 、B 两平行金属板间.现保持K 1闭合，将K 2断开，然后将B 板向下平移到图中虚线位置，则下列说法正确的是（ ）A.电容器的电容增大B.A 板电势比电路中Q 点电势高C.液滴将向下运动D.液滴的电势能增加解析：由平行板电容器电容的决定式可知，板间距离增大，电容减小，A 项错误；K 1、K 2闭合时，R 1中无电流通过，故B 板电势为零，电容器两极板电势差与R 2两端电压相等，电阻R 2下端接地，故Q 点与电容器上极板电势相等.断开开关K 2，电路结构未发生变化，Q 点电势不变，电容器所带电荷量保持不变，B 板下移，即板间距离d 增大，由C ＝Q U ＝εr S4πkd可知，d增大，其他物理量保持不变，则两极板电势差U 增大，B 板电势为零不变，故A 板电势升高，B 项正确；由场强与电势差关系E ＝U d 及Q U ＝εr S 4πkd 可知，E ＝4πkQεr S，故两极板间场强不变，因此带电液滴受电场力不变，液滴保持静止，C 项错误；根据U ＝Ed 知，液滴距离下极板B 的距离增大，所以液滴所在位置与B 板的电势差增大，B 板电势为零，故液滴所在位置电势φ升高，液滴静止，上极板与电源正极相连，故液滴带负电，由E p ＝qφ可知液滴的电势能降低，D 项错误.答案：B6.（2019·山东淄博调研）如图所示的电路中，电源电动势为E ，内阻为R ，L 1和L 2为相同的灯泡，每个灯泡（阻值恒定不变）的电阻和定值电阻相同，阻值均为R ，电压表为理想电表，K 为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法中正确的是（ ）A.L 1亮度不变，L 2将变暗B.L 1将变亮，L 2将变暗C.电源内阻的发热功率将变小D.电压表读数将变小解析：开关掷到位置1时，灯泡L 1和L 2并联，并联电阻R 并＝R ·R R ＋R ＝R2，电路总电阻R 总＝R ＋R ＋R 2＝5R 2，干路电流I ＝E R 总＝2E5R，根据并联电路电流与电阻成反比可得流过灯泡L 1和L 2的电流相等，即I 1＝I 2＝E5R .开关掷到2位置时，灯泡L 1与定值电阻串联，然后与灯泡L 2并联，并联电阻为R ′并＝（R ＋R ）R R ＋R ＋R ＝2R 3，电路总电阻R ′总＝R ＋2R 3＝5R 3，干路电流I ′＝E R ′总＝3E5R ，根据并联电路电流与电阻成反比可得流过灯泡L 1的电流I ′1＝I ′×13＝E5R ，流过灯泡L 2的电流I ′2＝I ′×23＝2E5R .据此判断，开关由1位置打到2位置时，流过灯泡L 1的电流大小不变，灯泡亮度不变，流过灯泡L 2的电流变大，灯泡变亮，所以选项A 、B 错误.总电流变大，电源内阻的发热功率变大，选项C 错误.总电流变大，内电压变大，路端电压变小，电压表示数变小，选项D 正确.答案：D7.如图所示电路中，各灯额定电压和额定功率分别是：A 灯“10 V ，10 W ”，B 灯“60 V ，60 W ”，C 灯“40 V ，40 W ”，D 灯“30 V ，30 W ”.在a 、b 两端加上电压后，四个灯都能发光.比较各灯消耗功率大小，不考虑各灯泡电阻随电压的变化，正确的是（ ）A.P B <P D <P A <P CB.P A >P C >P D >P BC.P B >P D >P C >P AD.P B >P A >P D >P C解析：A 灯的电阻R A ＝U 2A P A ＝（10 V ）210 W ＝10 Ω；B 灯的电阻R B ＝U 2BP B ＝（60 V ）260 W ＝60 Ω；C灯的电阻R C ＝U 2C P C ＝（40 V ）240 W ＝40 Ω；D 灯的电阻R 0＝U 2DP D ＝（30 V ）230 W＝30 Ω；设a 到b 回路的电流为1 A ，则I A ＝I B ＝1 A ；C 、D 两灯并联，则U C ＝U D ，则I C R C ＝（1 A －I C ）R D ，解得I C ＝R DR C ＋R D＝3040＋30 A ＝37 A ，I D ＝1 A －37 A ＝47A ，A 灯消耗的功率为P A ＝I 2A R A ＝12×10 W ＝10 W ，B 灯消耗的功率为P B ＝I 2B R B＝12×60 W ＝60 W ，C 灯消耗的功率为P C ＝I 2C R C＝⎝ ⎛⎭⎪⎫372×40 W ≈7.3 W ，D 灯消耗的功率为P D ＝I 2D R D＝⎝ ⎛⎭⎪⎫472×30 W ≈9.8 W ，所以P B >P A >P D >P C ，故选项D 正确. 答案：D8.酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾驶及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是二氧化锡半导体型酒精气体传感器，传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化.如图所示，是酒精气体传感器的原理电路，因不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系.如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻R 的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U 与酒精气体浓度c 之间的对应关系正确的是（ ）A.c 越小，U 越大，c 与U 成反比B.c 越小，U 越大，c 与U 不成反比C.c 越大，U 越大，c 与U 成正比D.c 越大，U 越大，c 与U 不成正比解析：酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R 0两端的电压，根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，得1R＝kc （k 是比例系数），根据欧姆定律得U R 0＝E R 0＋R ＋r ，联立得U ＝ER 0R 0＋1kc＋r，由数学知识知，c 越大，U 越大，但两者不成正比，故A 、B 、C 错误，D 正确.答案：D9.电动汽车是以车载电源为动力，开启了“绿色出行”的新模式.某电动汽车电源电动势为400 V ，内阻为0.5 Ω，充满电时储存的可用电能为64 kW·h，汽车运行时电源的放电电流为100 A ，熄火后电源的放电电流为100 mA.下列说法正确的是 （ ）A.汽车运行时，电源持续放电的时间可超过1 hB.汽车熄火后，电源持续放电的时间可超过60天C.汽车运行时电源的输出功率为35 kWD.汽车运行时电源的效率为95%解析：充满电储存电能W E ＝64 kW·h，汽车运行时，电源的放电电流为I 1＝100 A ，放电功率P 1＝EI 1＝400×100 W ＝40 kW ，电源持续放电的时间t 1＝W EP 1＝1.6 h ，超过1 h ，选项A 正确；汽车熄灭后，电源的放电电流为I 2＝100 mA ，放电功率P 2＝EI 2＝400×0.1 W ＝0.04 kW ，电源持续放电的时间t 2＝W E P 2＝1 600 h ，约66.7天，可超过60天，选项B 正确；汽车运行时电源输出功率P 出＝P 1－I 21r ＝40 kW －5 kW ＝35 kW ，选项C 正确；汽车运行时电源效率η＝P 出P 1×100%＝87.5%，选项D 错误.答案：ABC10.A 、B 两块正对的金属板竖直放置，在金属板A 的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一个带电小球（可视为点电荷）.两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R 1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R 2为滑动变阻器，R 3为定值电阻.当R 2的滑片P 在中间时闭合开关S ，此时电流表和电压表的示数分别为I 和U ，带电小球静止时绝缘细线与金属板A 的夹角为θ，电源电动势E 和内阻r 一定，电表均为理想电表.下列说法中正确的是（ ）A.无论将R 2的滑动触头P 向a 端移动还是向b 端移动，θ均不会变化B.若将R 2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R 1，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R 1，则U 变化量的绝对值与I 变化量的绝对值的比值不变答案：ACD11.如图所示，直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管（正向电阻为0，反向电阻为∞）连接，电源负极接地.开始时电容器不带电，闭合开关S ，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中的P 点.在开关S 保持接通的状态下，下列说法正确的是（ ）A.当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向上运动B.当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动C.当电容器的下极板向下移动时，P 点的电势不变D.当电容器的下极板向左移动时，P 点的电势会升高解析：带电油滴恰好静止，其合力为零，受到竖直向下的重力和竖直向上的电场力，即mg ＝qE .当滑动变阻器的滑片向上滑动时，其电阻值变大，电容器两端的电压U 变大，对电容器进行充电，两极板间电场强度E 变大，带电油滴受到的电场力大于重力，会向上运动，选项A 正确；当电容器的上极板向上移动时，极板间距d 变大，根据C ＝εr S 4πkd ＝QU ，电容器的电荷量Q 应减小，但由于二极管的单向导电性，电容器只能进行充电，不能进行放电，故此时，电容器的电荷量Q 不变，电场强度E ＝U d ＝4πkQεr S不变，带电油滴仍静止不动，选项B 错误；同理，当电容器的下极板向下移动时，d 变大，电场强度E 不变，而P 点到下极板的距离变大且下极板的电势不变，故P 点电势升高，选项C 错误；当电容器的下极板向左移动时，S 变小，根据C ＝εr S 4πkd ＝Q U 和二极管的单向导电性，电容器的电荷量Q 不变，电场强度E ＝4πkQεr S变大，而P 点到下极板的距离不变，故P 点电势升高，选项D 正确.答案：AD12.在一次研究性学习的实验探究中，某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线，还测绘出了一个电阻两端的电压随电流变化的关系图线，如图中AC 和OB 所示.若把该电阻R 接在该电源上构成闭合电路（R 为唯一用电器），由图可知（ ）A.电源的内电阻是1.2 ΩB.外电阻的电阻值是1.2 ΩC.电源的效率是80%D.电源的输出功率是1.5 W解析：由于AC 斜率的绝对值表示电源的内阻，则r ＝1.55Ω＝0.3 Ω，故A 错误；由于OB 的斜率表示外电阻大小，则R ＝1.21Ω＝1.2 Ω，故B 正确；电源的输出功率P ＝IU ，U 为外电阻两端电压，电路中的总电流即为流过外电阻的电流，所以P ＝1×1.2 W ＝1.2 W ，则电源的效率η＝I 2R I 2（R ＋r ）＝ 1.21.2＋0.3×100%＝80%，C 正确，D 错误.答案：BC二、非选择题（共52分）13.（14分）图甲为某同学家中装修所用整盘导线的部分参数，他想利用整盘导线测定该导线的电阻率.由于没有电压表，他先将一个内阻未知、量程为500 μA 的微安表进行改装，然后利用伏安法测出该导线的电阻.产品名称 单芯铜线 型号名称 BV1.5 产品规格 1.5 mm 2产品颜色 红、黄、蓝、绿、双色导体材质 无氧铜 绝缘材质 聚氯乙烯 额定电压 450/750 V 整盘长度 100 m （±0.5 m）乙 丙该同学的实验步骤如下：（1）采用图乙所示的电路测定微安表的内阻.首先断开S 2，闭合S 1，调节滑动变阻器的阻值使微安表满偏；然后保持滑片不动，闭合S 2，调节电阻箱使微安表的指针半偏，记下此时电阻箱的读数，如图丙所示.如果忽略闭合S 2前后电路总阻值的变化，则电流表的内阻为_____Ω.（2）若将微安表改装成量程为3 V 的电压表，则需要将微安表与阻值为R ＝ Ω的定值电阻串联.（3）若利用伏安法测出该导线的电阻为1.6 Ω，则该导线的电阻率ρ＝ Ω·m. 解析：（1）由实验原理可知，电流表的内阻等于电阻箱的电阻，阻值为R A ＝800 Ω. （2）若将微安表改装成量程为 3 V 的电压表，则需要将微安表与阻值为R ＝U I g－R A ＝3500×10－6 Ω－800 Ω＝5 200 Ω的定值电阻串联.（3）根据R ＝ρL S ，解得ρ＝RS L ＝1.6×1.5×10－6100Ω·m＝2.4×10－8Ω·m.答案：（1）800 （2）5 200 （3）2.4×10－814.（18分）某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A.电压表V ； B.电流表A ； C.螺旋测微器； D.米尺；E.滑动变阻器R P （5 Ω，2 A ）；F.干电池组；G.一个开关和导线若干. 他进行了以下操作：（1）用多用电表粗测金属丝的阻值.当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按 （填代码）的顺序正确进行操作，最后完成读数测量.A.将选择开关旋转到欧姆挡“×1 Ω”的位置B.将选择开关旋转到欧姆挡“×100 Ω”的位置C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接，正确读数D.将两表笔短接，重新进行欧姆调零（2）该同学采用上述合理步骤测量后，表针指示静止时如图所示，则金属丝的阻值约为 Ω.（3）按照本题提供的实验器材，要求测量金属丝电阻实验时电压调节范围尽可能大，则滑动变阻器用 （选填“限流”或“分压”）接法.（4）若测得金属丝直径为D ，接入电路长度为L 时，电压表、电流表示数分别为U 、I ，则金属丝的电阻率ρ＝ .解析：（1）因欧姆表刻度不均匀，欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准，当用“×10 Ω”挡时发现指针偏转角度过大，说明倍率过大，则要选择“×1 Ω”挡，调零后再进行测量，故实验顺序为ADC.（2）金属丝的阻值约为R ＝1×15 Ω＝15 Ω.（3）要求测量金属丝电阻实验时电压调节范围尽可能大，则滑动变阻器用分压接法.（4）根据R ＝U I 以及R ＝ρL S ＝ρ4L πD 2，解得ρ＝πUD24IL.答案：（1）ADC （2）15 （3）分压 （4）πUD24IL15.（20分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，需要测量一个规格为“2.5 V 0.5 A ”的小灯泡两端的电压和通过它的电流.现有如下器材：A.直流电源（电动势3.0 V ，内阻不计）；B.电流表（量程3 A ，内阻约为0.1 Ω）；C.电流表（量程600 mA ，内阻约2 Ω）；D.电压表（量程3 V ，内阻约3 kΩ）；E.电压表（量程15 V ，内阻约为15 kΩ）；F.滑动变阻器R （最大阻值10 Ω，额定电流1 A ）.（1）实验中，电流表应选择 ；电压表应选择 .（填所选器材前的字母）（2）为了尽可能地减小实验误差，请根据正确选择的器材设计电路并在虚线框中作出该电路图.（3）在正确操作的情况下，某同学根据实验所得的数据画出该小灯泡的伏安特性曲线如图所示.实验中，若把该小灯泡和一个阻值为9 Ω的定值电阻串联在电动势为3 V 、内阻为1 Ω的直流电源上，则小灯泡此时的电阻为 Ω（结果保留两位有效数字）.解析：（1）因灯泡的额定电压为2.5 V ，额定电流为0.5 A.因此为保证实验的安全和准确，电压表应选择D ，电流表应选择C.（2）本实验要求通过灯泡的电流由零开始逐渐增大，故滑动变阻器采用分压式接法，因灯泡正常发光时电阻为R L ＝2.50.5Ω＝5 Ω，较小，则电流表采用外接法.（3）作出等效电源（电动势3 V ，内阻10 Ω）的IU 图线，由图可知两图线交点坐标为（0.4 V ，0.26 A ），则灯泡此时电阻为0.4 V0.26 A≈1.5Ω.答案：（1）C D（2）如图所示（3）1.5（1.4～1.6均可）。
【精准解析】22021高考物理(江苏专用)一轮试题：专题八+恒定电流
专题八恒定电流备考篇【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点内容电路的基本概念和规律1.了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。
2.了解串、并联电路电阻的特点。
3.理解电功、电功率及焦耳定律。
由近几年的考情分析可见,本专题考查重点是实验,每年必考一题,这在后面的实验专题里清晰可见。
在实验考查之外,也偶尔有单独命题的时候,主要考查闭合电路欧姆定律的应用,动态电路、含容电路也是考查的热点。
多以选择题的形式考查,对考生的分析推理能力要求较高,题目稍偏难。
主要考查考生的科学推理素养。
本专题虽然单独出题的概率不大,但该部分知识在电磁感应、交流电等部分均有应用,所以,一定要全面掌握本专题的基础知识,尤其对电阻定律、电功与电功率、简单电路的串并联关系、闭合电路欧姆定律的应用、动态电路与含容电路等知识要熟练掌握,对复杂的混联电路无须深挖。
闭合电路欧姆定律1.理解闭合电路欧姆定律。
2.能分析和解决家庭电路中的简单问题。
【真题探秘】基础篇【基础集训】考点一电路的基本概念和规律1.(2019江苏无锡一中高二月考,2)有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I;设每单位体积的导线中有n 个自由电子,电子的电荷量为e,电子的定向移动速率为v,在Δt时间内,通过导线橫截面的自由电子数可表示为()A.nvSΔtB.nvΔtC. ΔD. Δ1.答案A2.一根均匀电阻丝的电阻为R,在温度不变的情况下,下列情况中其电阻值为2R的是()A.当长度不变,横截面积增大一倍时B.当横截面积不变,长度增大一倍时C.长度和横截面积都缩小一倍时D.长度和横截面积都增大一倍时2.答案B考点二闭合电路欧姆定律3.(多选)关于电源和电源电动势,下列说法正确的是()A.定义电源电动势E= 非 采用的是比值定义法,电动势大小与非静电力做功多少相关B.电动势在数值上等于在电源内非静电力把1C的正电荷从负极移送到正极所做的功,也等于电路中通过1C的正电荷时,电源提供的能量C.电动势等于电源正、负极之间的电势差D.化学电池内正、负极附近分别存在着化学反应层,反应层中非静电力把正电荷从电势低处移至电势高处,在这两个地方,沿电流方向电势“跃升”答案BD4.(2020届江苏常州第三中学高二月考,7)(多选)如图所示为闭合电路中两个不同电源的U-I图像,则下列说法中正确的是()A.电动势E1=E2,短路电流I1>I2B.电动势E1=E2,内阻r1>r2C.电动势E1>E2,内阻r1>r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大4.答案AD综合篇【综合集训】拓展一电流、电阻1.(2019江苏苏州期中,4)P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体,P1的上表面面积大于P2的上表面面积,将P1和P2按图中所示接到电源上,闭合开关后,下列说法正确的是()A.若P1和P2的体积相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流B.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率等于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同,则P1两端的电压等于P2两端的电压D.若P1和P2的厚度相同,则P1两端的电压大于P2两端的电压1.答案C2.(2019江苏新海高中月考,7)(多选)一根粗细均匀的金属导线阻值为R,两端加上恒定电压U时,通过金属导线的电流为I,金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v,若将金属导线均匀拉长,使其长度变为原来的2倍,仍给它两端加上恒定电压U,则下列说法正确的是()A.此时金属导线的阻值为4RB.此时通过金属导线的电流为 4C.此时自由电子定向移动的平均速率为 2D.此时自由电子定向移动的平均速率为 42.答案ABC拓展二闭合电路欧姆定律3.(2019江苏徐州一中月考,4)电源A、B的电动势分别为E A、E B,且E A>E B,两电源的内阻r A、r B大小未知。
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[原创精品]2021届新高三一轮单元金卷 第八单元恒定电流训练卷物理 （A 卷）注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1．关于电流，下列说法中正确的是( )A ．电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电荷量越多B ．在相同时间内，通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大C ．导体的通电时间越长，导体中的电流越大D ．导体中通过一定的电荷量所用的时间越短，电子速度越大，电流就越大 【答案】B【解析】由电流的定义式I ＝可知，单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大，B正确。
2．粗细均匀的金属环上的A 、B 、C 、D 四点把其周长分成四等份，如图所示，当A 、B 点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P 。
则当A 、D 点接入电路中时，圆环消耗的电功率为(电源内阻不计) ( )A ．43PB ．34P C ．3P D ．4P 【答案】B【解析】设圆环每段电阻为r ，电源电动势为E ，则接AB 时，P ＝，当接AD 时，R 总＝r ，P'＝P ，选项B 正确。
3．如图所示为某收音机内一部分电路元件的电路图，各个电阻的阻值都是2 Ω，A 、C 间接一只内阻忽略不计的电流表，若将该部分与收音机的其他电路剥离出来，并在B 、C 两点间加6 V 的恒定电压，则电流表的示数是( )A ．3 AB ．2 AC ．1 AD ．0 【答案】C【解析】等效电路如图所示，由串、并联电路的特点可知I ＝＝2 A ，所以I A ＝1 A ，选项C 正确。
4．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、半球壳层形状 (图中阴影部分)内、外半径分别为a 和b 。
半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心作为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R 。
下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。
根据你的判断，R 的合理表达式应为( )A ．B ．C ．D ．【答案】B【解析】根据电阻定律，当a ＝b 时，电阻R ＝0，所以R 的合理表达式应为R ＝，选项B 正确。
5．如图所示，电源的内阻不可忽略，已知定值电阻R 1＝10 Ω，R 2＝8 Ω。
当开关S 接位置1时，电流表的示数为0.20 A ，开关S 接位置2时，电流表的示数可能是( )此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A．0.15 A B．0.18 A C．0.24 A D．0.32 A【答案】C【解析】根据题意可得I＝(A)＝(A)，在r从0到∞的范围内，0.2 A<I<0.25 A，故C 正确。
6．酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。
酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。
如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻R的倒数与酒精气体的浓度C成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是()A．U越大，表示C越小，C与U成反比B．U越大，表示C越小，但C与U不成反比C．U越大，表示C越大，C与U成正比D．U越大，表示C越大，但C与U不成正比【答案】D【解析】酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R0两端的电压，根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，可得，其中k是比例系数，根据欧姆定律得，联立可得，由数学知识可知U越大，C越大，但两者不成正比，D正确。
7．如图所示，电路中E、r为电源的电动势和内电阻，R1、R2、R3为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。
开关闭合时，平行金属板中带电小液滴P处于静止状态。
选地面为零电势参考面，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则()A．电阻R1消耗的功率增大B．小液滴一定会运动且运动过程中电势能增加C．电源的效率减小D．若电流表、电压表的示数变化量分别为ΔI和ΔU，则【答案】D【解析】由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联，再与R1串连接在电源两端；电容器与R3并联；当滑片向a端移动时，滑动变阻器R4接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，干路中电流减小；路端电压增大，同时R1两端的电压也减小；故并联部分的电压增大；由欧姆定律可知流过R3的电流增大，故电流表的示数减小；根据，电阻R1消耗的功率减小，故A错误；电压表的示数变大，金属板板间的电场变强，电场力变大，电场力大于小液滴的重力，则小液滴向上运动，电势能减小，故B错误；由于路端电压变大，电源效率增大，故C错误；根据，很容易看出，由于，即有，故D正确。
8．小明到国外旅游，从国外带回一台用电器，额定电压为110 V，额定功率为25 W，因不能适应我国的220 V电网电压，而不能使用。
有人建议将该用电器与一只“220 V100 W”的白炽灯串联后再接入220 V的电路中，关于串联后的电路，下列说法正确的是()A．这台用电器能够正常工作B．这台用电器承受的实际电压会高于110 VC．这台用电器承受的实际电压会低于110 VD．白炽灯的实际功率等于25 W【答案】B【解析】用电器的额定电流I＝＝0.277 A，其正常工作时的电阻R＝484 Ω；白炽灯在220 V电压下工作时，其电阻R2＝484 Ω，在串联电路里，白炽灯工作电压小于220 V，其实际阻值小于484 Ω，两端电压U<110 V，这就意味着该用电器的实际电压会高于110 V，即选项B正确。
二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共16分。
每小题有多个选项符合题目要求。
全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．玩具车的两节干电池，已经用过较长时间，不能再驱动了，把它们取出来用电压表测电压，电压表示数接近 3 V ，再把它们作为收音机的电源，收音机能正常工作。
下列说法中正确的是() A．这两节干电池的电动势减小了很多B．这两节干电池的内阻增大了很多C．这个收音机的额定电压一定比玩具车的额定电压小很多D．这个收音机正常工作时的电流一定比玩具车正常工作时的电流小【答案】BD【解析】电池用久后，内阻变大，电动势几乎不变，收音机能工作是因为它的工作电流较小。
10．如图所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的U－I图线，电源的电动势和内阻分别用E、r 表示，根据所学知识分析下列选项正确的是( )A ．E ＝50 VB ．r ＝325ΩC ．当该导体直接与该电源相连时，该导体的电阻为20 ΩD ．当该导体直接与该电源相连时，电路消耗的总功率为80 W 【答案】AC【解析】由图象的物理意义可知电源的电动势E ＝50 V ，内阻r ＝ΔI ΔU ＝6－050－20Ω＝5 Ω，故A 正确，B 错误；该导体与该电源相连时，电阻的电压、电流分别为U ＝40 V ，I ＝2 A ，则R ＝I U＝20 Ω，此时，电路消耗的总功率P 总＝EI ＝100 W ，故C 正确，D 错误。
11．在如图所示的电路中，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 从最顶端向下滑动时( )A ．电压表V 的示数先变大后变小B ．电流表A 的示数变大C ．电压表V 的示数先变小后变大D ．电流表A 的示数先变大后变小 【答案】AB【解析】设滑动变阻器中P 以上部分的电阻为 R x ，滑动变阻器的总阻值为R 0，则变阻器在电路中的阻值R'＝，当R x ＝时，R'最大，P 从最顶端向下滑动时，回路中的总电阻先增大，后减小；当P 滑向中点时，R'增大，R 总增大，I 减小，路端电压增大，U R 减小，I A ＝增大。
同理可知P滑过中点后，I A 增大，故A 、B 正确。
12．如图所示，将一个改装的电流表接入电路和标准表进行校准，发现待测表的示数比标准表的示数偏大一些，如果表头G 本身是准确的，则出现的误差可能是下述那种原因引起的( )A ．表头G 的内阻r g 的测量值比真实值偏大B ．表头G 的内阻r g 的测量值比真实值偏小C ．所并联的电阻阻值R 并比公式R 并＝I －Ig Igrg计算出的R 并ʹ偏小 D ．所并联的电阻阻值R 并比公式R 并＝I －Ig Igrg计算出的R 并ʹ偏大 【答案】AD【解析】改装成的电流表(待测表)比标准表的示数偏大，说明流经表头G 的电流偏大些，根据并联电路的特点知，所并联的电阻R 并 越大，流经表头G 的电流越大，所以 R 并 比公式R 并＝I －Ig Igrg计算出的偏大。
同样如果R g 测量值比真实值偏大，也会使R 并偏大，故选项A 、D 正确。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．(5分)小明想测额定电压为2.5 V 的小灯泡在不同电压下的电功率，设计了如图所示的电路。
(1)在实验过程中，调节滑片P ，电压表和电流表均有示数但总是调不到零，其原因是 的导线没有连接好（图中用数字标记的小圆点表示接线点，空格中请填写图中的数字，如“7点至8点”）；(2)正确连好电路，闭合开关，调节滑片P ，当电压表的示数达到额定电压时，电流表的指针如图所示，则电流为 A ，此时小灯泡的功率为 W ；(3)做完实验后小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00 V 时通过小灯泡的电流，但在草稿纸上记录了下列数据，你认为最有可能的是 。
A ．0.08 AB ．0.12 AC ．0.20 A【答案】(1)1点至4点 (2分) (2)0.30 (1分) 0.75 (1分) (3)C (2分)【解析】(1)在实验过程中，调节滑片P ，电压表和电流表均有示数但总是调不到零，其原因是1点至4点的导线没有连接好，滑动变阻器相当于接成了限流电路；(2)由表盘刻度可知，电流表读数为0.30 A；则灯泡的额定功率：P＝IU＝0.30×2.5 W＝0.75 W；(3)若灯泡电阻不变，则由，解得I1＝0.12 A，考虑到灯泡电阻温度越低时阻值越小，则通过灯泡的电流要大于0.12 A，则选项C正确。