高考物理最新电磁学知识点之稳恒电流分类汇编及答案解析(2).pdf

高考物理最新电磁学知识点之稳恒电流分类汇编及答案解析(2)一、选择题1在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，某同学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MR会发生变化，导致S两端电压 U 增大，从而使装置发出警报，E为内阻不计的电源，此过程中（）A此过程中流过电源的电流变小B此过程中流过传感器M 的电流变小CMR变大，且R 越大，U 增大越明显DMR变小，且R 越大，U 增大越明显2在如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c 三盏灯均能发光，电源电动势为E，内阻为 r。现将变阻器R的滑片稍向下滑动一些，则（）Ab 灯和 c 灯变暗，a 灯变亮Ba 灯和 c 灯变亮，b 灯变暗Ca 灯和 c 灯变暗，b 灯变亮Da 灯和 b 灯变暗，c灯变亮3如图，E 为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V 与 A 分别为电压表与电流表初始时S0与 S均闭合，现将S断开，则（）AV 的读数变大，A 的读数变小BV 的读数变大，A 的读数变大CV 的读数变小，A 的读数变小DV 的读数变小，A 的读数变大4如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r 不可忽略现将变阻器R 的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（）Aa灯变亮，b 灯和 c 灯变暗Ba灯和 c 灯变亮，b 灯变暗Ca灯和 c 灯变暗，b 灯变亮Da灯和 b 灯变暗，c 灯变亮5电源电动势为3V、内阻为 2，灯的电阻为1，滑动变阻器变化范围为05，如图所示连接，在滑动变阻器滑片从左向右滑动的过程中，下列描述正确的是（）A灯的亮度逐渐先变暗后变亮B电源的输出功率逐渐减小C滑动变阻器的功率先变大后变小D电源的效率逐渐减小6如图所示，A、B 两闭合圆形线圈用同样导线且均绕成100 匝。半径AB2RR，内有以 B 线圈作为理想边界的匀强磁场。若磁场均匀减小，则A、B 环中感应电动势AB:EE与产生的感应电流AB:II分别是（）AAB:2:1EE；AB:1:2IIBAB:2:1EE；AB:1:1IICAB:1:1EE；AB:2:1IIDAB:1:1EE；AB:1:2II7在如图所示的UI图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻R 的伏安特性曲线。用该电源与电阻R 组成闭合电路。由图像判断错误的是A电源的电动势为3 V，内阻为0.5 B电阻 R 的阻值为 1C电源的效率为80%D电源的输出功率为4 W8如图所示电路，电源内阻不可忽略开关S闭合后，在变阻器Ru的滑动端向下滑动的过程中A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的示数都增大C电压表的示数增大，电流表的示数减小D电压表的示数减小，电流表的示数增大9如图，A、B两盏电灯完全相同当滑动变阻器的滑动头向右移动时，则（）AA灯变亮，B灯变亮BA灯变暗，B灯变亮CA灯变暗，B灯变暗DA灯变亮，B灯变暗10 如图所示的电路中，输入电压U 恒为 12V，灯泡 L 上标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻 RM0.50 。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）A通过电动机的电流为12AB电动机的输入功率为24WC电动机的输出功率为12WD电动机的热功率为2.0W11 如图是一火警报警电路的示意图，其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U 的变化情况是（）AI 变大，U 变大BI 变小，U 变小CI 变大，U 变小DI 变小，U 变大12 如图所示，双量程电压表由表头G 和两个电阻串联而成。已知该表头的内阻，满偏电流，下列说法正确的是A表头 G 的满偏电压为500VB使用 a、b 两个端点时，其量程比使用a、c 两个端点时大C使用 a、b 两个端点时，其量程为010V，则 R1为 9.5k D使用 a、c 两个端点时，其量程为0100V，则为 95k13 移动充电宝是一种能直接给手机等移动设备充电的储能装置。如图所示为某品牌充电宝的技术参数。关于该充电宝，下列说法中正确的是（）A在给充电宝充电时，是将化学能转化为电能B给该无电的充电宝充电，需要30h才能充满C给该无电的充电宝充满电，需要消耗111Wh 的电能D该充电宝用“输出1”给手机充电时，输出功率为5W14 如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05，电流表和电压表均为理想电表。只接通1S时，电流表示数为10A，电压表示数为12V；再接通2S，启动电动机工作时，电流表示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是（）A2AB8AC50AD58A15 在 1 min 内通过阻值为5 的导体横截面的电量为240 C，那么加在该导体两端的电压是（）A20 VB48 VC120 VD1 200 V16 智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置。充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60-0.70之间（包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗）。如图为某一款移动充电宝，其参数见下表，下列说法正确的是（）容量20000mAh兼容性所有智能手机边充边放否保护电路是输入DC：5V 2A MAX输出DC：5V 0.1A-2.5A尺寸56 82 22mm转换率0.60产品名称索扬 SY10-200重量约 430gA给充电宝充电时将电能转化为内能B该充电宝最多能储存能量为3.6 105JC该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为2hD该充电宝给电量为零、容量为3000mAh 的手机充电，理论上能充满6 次17 用如图甲所示的电路来测量电池电动势E 和内电阻r，根据测得的数据作出如图乙所示的UI图线，由图可知（）A电池电动势的测量值为1.40VB电池内阻的测量值为3.5 C外电路发生短路时的电流为0.4AD电压表的示数为1.20V 时，电阻 R 的阻值为0.20 18 某研究性学习小组描绘了三种电学元件的伏安特性曲线，如图所示，下列判断中正确的是A图甲反映该电学元件的导电性能随电压的增大而增强B图乙反映该电学元件的导电性能随温度的升高而减弱C图丙反映该电学元件加正向电压和反向电压时导电性能一样D图丙反映该电学元件如果加上较高的反向电压（大于40V）时，反向电流才急剧变大19 一个内阻可以忽略的电源接在一个装满水银的绝缘圆管两端，通过的电流为0.1 A，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管里，通过的电流将是()A0.4 AB0.8 AC1.6 AD3.2 A20 如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比SaSb12。已知 5s内有 5 1018个自由电子通过导线a 的横截面，电子的电荷量e=1.6 1019C。下列说法正确的是（）A流经导线a 的电流为0.16AB流经导线b 的电流为0.32ACa、b 的电阻之比RaRb12D自由电子在导线a 和 b 中的定向移动速率之比vavb1221 如图所示电路，在滑动变阻器的滑片P 向上端 a 滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为A两电表示数都增大B两电表示数都减少C电压表示数减少，电流表示数增大D电压表示数增大，电流表示数减少22 如图所示，用甲、乙两种电路测R的阻值，甲电路中伏特表和安培表的示数分别为3.0V 和 3.0mA，乙电路中伏特表和安培表示数分别为2.9V 和 4.0mA，则待测电阻R的值应A比 1000略大一些B比 1000略小一些C比 725略大一些D比 725略小一些23在如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动，则A灯泡L变暗B电源内部消耗的功率先变大后变小C电容器C 上的电荷量增加D流过 R1的电流方向由左向右24 某同学从电子市场购买了一款手机电池板，如图所示，根据电池板上的标识，该电池一次可以提供的最大电能约为（）A8.4 103JB7.4 103JC2.6 104JD3.0 104J25 以下四种规格的用电器，让它们在额定电压下工作相同的时间，下列说法正确的是（）A电动机输出功率为650WB电风扇和电烙铁产生的热量相同C电风扇和电烙铁消耗的电能相同D日光灯消耗的电能全部转化为光能【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、选择题1D 解析：D【解析】【详解】AB根据欧姆定律可知，当S两端电压U增大，干路电流增大；根据串联电路的分压作用知，M与R并联的电压变小，流过R的电流变小，而干路电流变大，则流过M的电流变大，故 A、B 错误；CD由闭合电路欧姆定律可知总电阻减小，M与R并联的电阻变小，所以传感器的电阻MR变小；假设R很小，甚至为零，则传感器部分的电路被短路，故传感器MR的大小变化对S的电压就无影响，所以R越大，U增大越明显，故C 错误，D 正确；故选 D。2C 解析：C【解析】【分析】【详解】R的滑片稍向下滑动时，变阻器R 接入电路的电阻变大，外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，a灯变暗；b 灯的电压baUEI rR（）I 减小，Ub增大，则b灯变亮；通过 c 灯的电流cbIIII 减小，Ib增大，则Ic减小，c 灯变暗。选项 C 正确，ABD 错误。故选 C。3B 解析：B【解析】【分析】【详解】S断开，相当于电阻变大，则由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流减小，故路端电压增大，V 的读数变大；把 R1归为内阻，内电压减小，故R3中的电压增大，由欧姆定律可知R3中的电流也增大，电流表示数增大，A分析得V 的读数变大，的读数变大，故A 错误；B分析得V 的读数变大，的读数变大，故B 正确；C分析得V 的读数变大，的读数变大，故C 错误；D分析得V的读数变大，的读数变大，故D错误；4B 解析：B【解析】【分析】【详解】变阻器 R 的滑片稍向上滑动一些，滑动变阻器电阻减小，根据“串反并同”与其串联的灯泡C 电流增大，变亮，与其并联的灯泡b 电流减小，变暗，与其间接串联的灯泡a电流增大，变亮，B 对；5C 解析：C【解析】【分析】【详解】A当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，则灯的亮度逐渐变暗，故A 错误；B据题：电源内阻2，灯的电阻1，滑动变阻器05，则滑动变阻器滑片从左向右滑动的过程中，外电路总电阻先小于电源的内阻，后大于电源的内阻，所以电源的输出功率先增大后减小，故B 错误；C将灯看作电源的内阻，则等效电源的内阻先大于外电阻后小于外电阻，所以滑动变阻器的功率先增大后减小，故C 正确；D电源的效率为UIUEIE外电阻增大，路端电压U 增大，则电源的效率不断增大，故D 错误。故选 C。6D 解析：D【解析】【分析】【详解】根据法拉第电磁感应定律B SEnntt题中 n 相同，Bt相同，面积S也相同，则得到A、B 环中感应电动势EA：EB=1：1。根据电阻定律0LRSL=n?2 r、S0相同，则电阻之比RA：RB=rA：rB=2：1根据欧姆定律EIR得，产生的感应电流之比IA：IB=1：2故 D 正确，ABC 错误；故选 D。7C 解析：C【解析】【详解】A根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir当 I=0 时，U=E，由读出电源的电动势E=3V，内阻等于图线的斜率大小，则：30.56UrIA正确；B根据图像可知电阻：1URIB 正确；C电源的效率：2100%=100%=100%=66.7%3PUIPEI出总C 错误；D两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压U=2V，电流 I=2A，则电源的输出功率为：P出=UI=4WD 正确。故选 C。8A 解析：A【解析】【分析】【详解】当滑片下移时，滑动变阻器接入电阻减小，则外电路总电阻减小，电路中总电流增大，电源的内电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由欧姆定律可知，R1上的分压增大，而路端电压减小，故并联部分的电压减小，则通过R2的电流减小，根据并联电路的特点可知：通过R0的电流增大，则电流表的示数增大故A正确，BCD 错误9D 解析：D【解析】当滑出向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，所以外电路电阻增大，路端电压增大，总电流减小，即B 中的电流减小，所以B 变暗，B 两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以并联电路两端的电压增大，即A 两端的电压增大，所以A 变亮，D 正确10D 解析：D【解析】【详解】A灯泡与电动机串联，通过的电流相等，则电流2ALLPIU故 A 错误；B电动机两端的电压为UM=U-UL=6V所以电动机的输入功率为P=UMI=12W故 B 错误；CD电动机的发热功率为P热=I2RM=2W电动机的输出功率为P出=P-P热=10W故 C 错误，D 正确。故选 D。11A 解析：A【解析】【详解】发生火情时，温度升高，电阻率增大，根据电阻定律：LRS可知3R阻值变大，根据“串反并同”的规律可知，电流表示数I和报警器两端电压U都是与3R“并”的物理量，所以变化与3R变化相同，均增大，A 正确，BCD 错误。故选 A。12C 解析：C【解析】表头的满偏电压为，A 错误；在电压表的改装中，串联的电阻越大，分压越大，量程越大，所以使用a、c 两个端点时，量程最大，B 错误；若使用 a、b两个端点时，其量程为010V，则，代入数据可得，C 正确；使用a、c 两个端点时，其量程为0100V，则，代入数据可得，D 错误13D 解析：D【解析】【详解】A给充电宝充电时是把电能转化为化学能的过程，故A 错误；B该充电宝的容量为3530000mAh300001036001.08 10 Cq以 1.5A 的电流为用电器充电则供电时间51.08 10s20h1.5qtI故 B 错误；C该充电宝的容量为30000mAhq，充电的电压为5V，则消耗的电能为45.4 10 J=150WhWqU而 111Wh 是充电宝的额定储存能量，故C 错误；D该充电宝用“输出1”给手机充电时，电压为5V，电流为 1A，则输出功率为5WPUI故 D 正确。故选 D。14C 解析：C【解析】【分析】【详解】只接通 S1时，由闭合电路欧姆定律，电池的电动势为E=U+Ir=12V+10 0.05V=12.5V车灯的电压为121.210URI灯再接通 S2后，流过电动机的电流为12.58 1.2A-8A=50A0.05EI RIIr灯电动机故 ABD 错误，C 正确。故选 C。15A 解析：A【解析】导体的电流为240A4A60qIt，故导体两端的电压为4 5V20VUIR，A 正确16B 解析：B【解析】【分析】【详解】A充电宝充电时将电能转化为化学能，不是内能，选项A错误；B该充电宝的容量为3420000mAh20000103600C7.2 10 Cq该电池的电动势为5V，所以充电宝储存的能量45?5 7.2 10 J3.6 10 JEEq电动势选项 B 正确；C以 2A 的电流为用电器供电则供电时间447.2 10s3.6 10 s 10h2qtI故 C 错误；D由于充电宝的转化率是0.6，所以可以释放的电能为20000mAh0.612000mAh给容量为3000mAh 的手机充电的次数1200043000n次次选项 D 错误。故选 B。17A 解析：A【解析】【分析】【详解】A由图示图像可知电源U-I 图像与纵轴交点坐标值为1.40，则电源的电动势1.40V，故 A正确；B电源内阻1.401.00=10.4UrI故 B 错误；C由图示图像可知，路端电压为1.00V 时，电路电流为0.4A，故 C 错误；D根据欧姆定律1.2060.2URI故 D 错误。故选 A。18D 解析：D【解析】【分析】【详解】A由图甲可知随着电压增加图线斜率不变，即该元件电阻阻值的倒数不变，阻值不变，导电性能不变，故A 错误；B由图乙可知随着电压增加图线斜率变小，该元件电阻阻值的倒数变小，阻值增加，导电性能随电压的增大而减弱，但不能说明和温度的变化情况，故B 错误；C由图丙可知加正向电压和反向电压时图线关于原点不对称，因为横坐标不一样的，故导电性能不一样，故C 错误。D根据图丙可知该电学元件如果加上较高的反向电压（大于40V）时，反向电流才急剧变大，故 D 正确。故选 D。19C 解析：C【解析】【详解】内径大一倍，横截面积变为原来的4 倍，由于水银体积不变，故水银长度变为原来的，则由电阻定律知电阻变为原来的，由欧姆定律知电流变为原来的16 倍，即为1.6A.A.0.4A 与计算结果不相符；故A 项不合题意.B.0.8A 与计算结果不相符；故B 项不合题意.C.1.6A 与计算结果不相符；故C 项符合题意.D.3.2A 与计算结果不相符；故D 项不合题意.20A 解析：A【解析】【分析】【详解】AB根据电流的定义式求解通过a、b导体的电流18195 101.6AA100.165qItA 正确，B 错误；C根据电阻定律LRS可知21abbaRSRSC 错误；D根据电流的微观表达式IneSv可知21abbavSvSD 错误。故选 A。21D 解析：D【解析】【分析】【详解】当滑动变阻器的滑片P 向 a 端滑动时，接入电路的电阻增大，与R2并联的电阻增大，外电路总电阻 R总增大，总电流I 减小，则电压表的示数UV=E-I(r+R1)，则 UV增大；流过R2的电流22VUIR增大，电流表的读数为2AIII，则电流表示数减小；故A，B，C 错误，D正确.22B 解析：B【解析】【分析】【详解】因电流表的示数变化大，说明了电压表的分流作用明显，所以要用电流表内接法的电路进行测量，为甲电路用甲电路：电压表的示数是待测电阻和电流表的上的电压的和，故电压比真实值大33.010003.0 10URI测测又 U测 U真，所以 R测R真即测量值偏大，真实值比1000 略小一些，故B 正确，ACD错误。故选 B。23D 解析：D【解析】【分析】本题考查含电容器电路的动态分析【详解】AB当滑片向右移动时，电阻减小，干路电流增大，根据P=I2R 知灯泡变亮，电源内部消耗功率2I r变大，选项A、B 错误；C根据 U=IR 知，电源内电压及灯泡上电压增大，滑动变阻器上分得电压减小，电容器因与滑动变阻器并联，电容器C上电压也减小，根据Q=CU知电容器电量减小，C错误；D电容器会通过R、R1组成回路放电，故经过电阻R1的电流由左向右，D 正确。24C 解析：C【解析】【分析】【详解】由图可知，该电源的电量为2000?2000 3.67200mAhCC则最大电能43.772002.610WUItUQJJ故 ABD 错误，C 正确；故选 C。25A 解析：A【解析】【详解】A由图知，电动机在额定电压下工作时，电动机输出功率为650W，故 A 正确。B在相同时间内，电风扇产生的热量小于电烙铁产生的热量，故B错误。C电风扇和电烙铁额定功率不等，根据W=Pt 知，在相同的时间内，电风扇和电烙铁消耗的电能不同，故C 错误。D日光灯消耗的电能转化为光能和内能，故D 错误。故选 A。