高考物理新电磁学知识点之稳恒电流难题汇编及答案解析(3).pdf

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1、高考物理新电磁学知识点之稳恒电流难题汇编及答案解析(3)一、选择题1电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上（如图所示），下列说法正确的是（）A开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗的总功率不变2图中小灯泡的规格都相同，两个电路中的电池也相同。实验发现多个并联的小灯泡的亮度明显比单独一个小灯泡暗。对这一现象的分析正确的是（

2、）A灯泡两端电压不变，由于并联分电流，每个小灯泡分得的电流变小，因此灯泡亮度变暗B电源电动势不变，外电路电压变大，但由于并联分电流，每个小灯泡分得的电流变小，因此灯泡亮度变暗C电源电动势不变，外电路电压变小，因此灯泡亮度变暗D并联导致电源电动势变小，因此灯泡亮度变暗3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4如图是某品牌手机电池的铭牌，根据你所学的物理知识进行判断，下列说法正确的是A“3

3、000mAh”表示该电池储存的电能最多10800JB“11.55Wh”表示该电池储存的电能最多为41580JC一个标注为“3V，4000F”的超级电容器容纳的电荷量肯定比该电池能释放的电荷量多D用匹配的充电器给电池充电，若把电池从电量为10%充电到 40%花了 30 分钟，则充电器消耗的平均电功率为6.93W5如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C闭合开关 S，增大可变电阻R 的阻值，电压表示数的变化量为 U，电流表示数的变化量为 I，则下列说法错误的是A变化过程中 U 和 I 的比值保持不变B电压表示数变大，电流表示数变小C电阻 R0两端电压减小，减小量为 U

4、D电容器的带电量增大，增加量为C U6如图所示，直线A 为电源的路端电压与总电流关系的伏安图线，直线B 为电阻 R 两端电压与通过该电阻流关系的伏安图线，用该电源和该电阻组成闭合电路，电源的输出功率和效率分别是（）A2W，66.7%B2W，33.3%C4W，33.3%D4W，66.7%7如图为某扫地机器人，已知其工作的额定电压为15V，额定功率为30W，充电额定电压为 24V，额定电流为0.5A，电池容量为2000mAh，则下列说法中错误的是（）A电池容量是指电池储存电能的大小B机器人充满电后连续工作时间约为1hC机器人正常工作时的电流为2AD机器人充满电大约需要4h8如图所示，电源电动势E=

5、30V，内阻 r=1，直流电动机线圈电阻RM=1，定值电阻R=9。闭合开关S，稳定后理想电压表示数为10V。下列说法中正确的是（）A通过电动机的电流为10AB通过电动机的电流为3011AC电动机的输出功率为16WD电动机的输出功率为20W9某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率P和电源内部的发热功率Pr随路端电压U变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，下面说法不正确的是（）A反映 Pr变化的图线是bB电源电动势为8VC电源内阻为2D当电压为2V 时，外电路的电阻为210 电线是家庭装修中不可或缺的基础建材，电线的质量直接关系到用电安全。某型号电线每卷长度为100m，铜丝直径为1

6、.6mm。为检验其是否采用了导电性能比较差的劣质铜，现给整卷电线加上1.50V恒定电压，测得通过电线的电流为1.20A，由此可知此电线所用铜的电阻率约为()A91.710mB82.5 10mC71.1 10mD65.010m11 用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表将它们串联起来接入电路中，如图所示，接通电路后，下列判断正确的是A两只电表的指针都不偏转B两只电表的指针偏转角相同C电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角12 如图所示的电路中，E 为电源，其内阻为r，L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏

7、电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表若将照射R3的光的强度减弱，则()A电压表的示数变大B小灯泡消耗的功率变小C通过 R2的电流变小D电源内阻消耗的电压变大13 在如图所示的电路中，电源电压U=12V，定值电R1=R2=R3=10 则电压表的读数为（）A6V B 4V C 8V D12V14 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

8、在如图所示电路中，合上开关S，将滑动变阻器R2的滑动触点向b 端移动，则三个电表 A1、A2和 V 的示数 I1、I2和 U 的变化情况是（）AI1增大，I2不变，U 增大 BI1减小，I2不变，U 减小CI1增大，I2减小，U 增大 DI1减小，I2增大，U 减小16 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5W17 如图所示，平行

9、金属板中带电质点P 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器4R的滑片向b 端移动时，则（）A质点 P 将向上运动B电流表读数减小C电压表读数减小D3R上消耗的功率增大18 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19 如图为一种服务型机器人，其额定功率

10、为48W额定工作电压为24V机器人的锂电池容量为20A h则机器人A额定工作电流为20AB充满电后最长工作时间为2hC电池充满电后总电量为47.2 10 CD以额定电流工作时毎秒消耗能量为20J20 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200A，已测得它的内阻为490，图中电阻箱读数为10。现将 MN 接入某电路，发现灵敏电流计G 刚好满偏，则根据以上数据计算可知（）AM、N 两端的电压为1mVBM、N 两端的电压为100mVC流过 M、N 的电流为2 AD流过 M、N 的电流为 10mA21 一台直流电动机，其线圈的电阻值为0.5 。当电动机

11、两端所加电压为6V 时，电动机正常工作，通过线圈的电流是2A。由此可知A电动机消耗的电功率为72WB电动机输出的机械功率为12WC电动机线圈的发热功率为2WD电动机的工作效率为50%22 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vavb1223 A、B 两个电阻的伏

12、安特性曲线如图所示，下列说法正确的是（）ARA:RB=3:1BRA=0.5 C两个电阻串联后的总阻值为23D两个电阻并联后的总阻值为3224 下列关于电源电动势的说法正确的是()A电源是通过静电力把其他形式的能转化为电能的装置B电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领C在电源内部负电荷从低电势处向高电势处移动D把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势也将变化25 如图所示，电源电动势6VE，内电阻0.5r，变阻器1R的最大电阻m5.0R，21.5R，341000RR，平行板电容器C的两金属板水平放置。开关S与a接触，电路稳定后（）A电源的最大输出功率为18WB1R增大时，电容器的带电量减少C

13、1R的阻值增大时，2R两端的电压增大D当开关接向b至电路稳定过程中，流过3R的电流方向为dc【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、选择题1A 解析：A【解析】【分析】【详解】开关接通时，灯泡发生短路，电阻小于开关断开时的电阻，有公式2UPR可知，开关接通时比开关断开时消耗的总功率大，故A 正确；开关接通时，电灯熄灭，只有电烙铁通电，电路中电阻减小，有公式2UPR可知，消耗的功率增大；故B 错误；开关断开时，电灯发光，电烙铁也通电，消耗的总功率减小，且电烙铁发热较少，故C 错误；开关断开时，灯泡串联在电路中，电灯发光，总电阻增大，可供在焊接时照明使用，消耗总功率减小，故 D 错误；故选A2C

14、 解析：C【解析】【分析】【详解】电动势反映不同电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。由于使用同一个电源，故电源电动势不变，故D 错误；根据闭合电路的欧姆定律EIrIR根据并联电阻特点11111=RRRRR并可知多个并联的小灯泡R并小于单个小灯泡内阻，电路的总电阻减小，总电流增大，电源内阻 r 消耗的电压增大，外电路电压变小，通过各小灯泡的电流减小，故AB 错误，C 正确。故选 C。3C 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，U

15、b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。4B 解析：B【解析】【详解】A.3000mAh 表示电池用3000mA 的电流放电时，可以持续一个小时，其对应的是电荷量，不是电能，故A 错误；B、“11.55Wh”表示该电池储存的电能最多为:11.55 3600J41580JWPt故 B 正确；C.电容中容纳的电量取决于其电压值，如果充电后电压很小，则电量很小，故超级电容容纳的电量不一定比电池释放的电荷量多，故C 错误；D、由WUIt可得:4.43 360030%J14256JWUq则对应的功率:14256W

16、7.92W3060WPt故 D 错误。5C 解析：C【解析】【详解】A根据闭合电路欧姆定律得：U=E-I（R0+r）由数学知识得知0URrI保持不变。故A 正确，不符合题意。B合开关S，增大可变电阻R 的阻值后，电路中电流减小，电流表示数变小；由欧姆定律分析得知，电阻R0两端的电压减小，R 两端的电压增大，即电压表示数变大，选项B 正确，不符合题意；C因它们的总电压即路端电压增大，R 两端的电压增大，所以电阻R0两端的电压减小量小于 U，选项 C 错误，符合题意D电容器两极板间的电压等于R两端的电压，可知电容器板间电压增大，带电量增大，增大量为 C U，选项 D 正确，不符合题意6A 解析：A

17、【解析】【分析】【详解】由图象 A 可知电源的电动势E=3V，由图象B 可知，此时电阻R 两端的电压为U=2V，流过 R 的电流为I=1A，电源的输出功率即为电阻R 上消耗的功率，根据P=UI得：P=2 1W=2W电源的总功率为：P总=EI=31W=3W所以效率为：2100%100%66.7%3PP总A 正确，BCD 错误。故选 A。7A 解析：A【解析】【分析】【详解】A电池容量是指电池的存储电量（电流与时间的乘积）多少，单位是“Ah”，不是储存电能的大小，故A 不正确，符合题意；BC机器人正常工作时的电流=2APIU机器人充满电后一次工作时间为32000mAh101h2AQtI故 BC 正

18、确，不符合题意；D电池容量2000mAh，充电电流为0.5A，所以充电的时间2000mAh4h0.5At故 D 正确，不符合题意。故选 A。8C 解析：C【解析】【分析】电动机是非纯电阻性电路，不适用欧姆定律，可通过分析其它用电器电流来确定流过电动机的电流，从而确定电动机的输入、输出功率。【详解】AB根据闭合电路欧姆定律，可得E UI Rr=()可求得流过电动机的电流2AIAB 错误；CD电动机的输入功率为20WPUI入电动机内部消耗的功率2M4WPI R内因此电动机的输出功率16WPPP入出内C 正确，D 错误。故选 C。9B 解析：B【解析】【分析】【详解】A由闭合电路欧姆定律得22()r

19、EUPI rr由数学知识可知，反映Pr变化的图线是b，故 A 正确；BC由闭合电路欧姆定律得2()EEUEEPIEEUrrr即对应图像a，由图像可知，28Er，2Er联立解得=4V2Er，故B错误，C正确；D当电压为2V 时，由闭合电路欧姆定律得2EIr解得1AI则外电路的电阻为2=21R故 D 正确。本题选不正确的，故选B。10B 解析：B【解析】【分析】应用欧姆定律求出导线的电阻；应用电阻定律可以求出导线的电阻率。【详解】给整卷电线加上1.50V恒定电压，测得通过电线的电流为1.20A，则导线得电阻值为：1.501.251.20URI；又：224()2LLLRdSd；1.60.0016mm

20、m；代入数据可得：82.510m，故B正确，ACD错误；故选B。【点睛】该题考查电阻定律的应用，数据的计算是该题的难点，计算的过程要细心。11C 解析：C【解析】【分析】【详解】电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻；两表串联后，通过电流表的总电流与电压表的电流相等，由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻，所以大部分电流通过了分流电阻，通过表头的电流很小，电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角，故ABD错误，C正确；故选 C【点睛】电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻；将电压表和电流表串联

21、，分析通过表头的电流关系，判断指针偏转角度的大小.12B 解析：B【解析】【分析】【详解】A光敏电阻光照减弱，故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，电路中电流减小，故R1两端的电压减小，电压表的示数变小，A 错误；BCD 因电路中电流减小，故电源的内电压减小，则路端电压增大，同时R1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大；则流过R2的电流增大，由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由2PI R可知，小灯泡消耗的功率变小，B 正确 CD错误13B 解析：B【解析】【详解】定值电阻 R1=R2=R3=10，电阻 R1与电阻 R3并联后的电阻为：，并联后的电

22、阻R13与电阻 R2串联，根据串联电路的分压式，有：，解得：.故选 B.【点睛】本题关键是明确电路结构，然后根据串联电路的分压式求解电压表读数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。15D 解析：D【解析】试题分析：理清电路，确定电压表测得什么电压，电流表测得什么电流，抓住电动势和内阻不变，采用局部整体 局部的方法，利用闭合电路欧姆定

23、律进行分析触点向 b 端移动过程中2R连入电路的电阻减小，即总电阻减小，干路电流即总电流增大，所以根据EUIr可知路端电压减小，即U 减小，3R在干路，通过它的电流增大，所以3R两端的电压增大，而3RUUU并，所以U并减小，即并联电路两端的电压减小，所以1R的电流1I减小，而12III，所以2I增大，D 正确16D 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30000m

24、Ahq，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。17C 解析：C【解析】【详解】ABC 由图可知，2R与滑动变阻器4R串联后与3R并联后，再由1R串联接在电源两端；电容器与3R并联；当滑片向b 移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时1R两端的电压也增大；故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过3R的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电

25、流表示数增大，因并联部分电压减小，而2R中电压增大，故电压表示数减小，因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，电荷向下运动，故AB 错误，C 正确；D因3R两端的电压减小，由2UPR可知，3R上消耗的功率减小，故D 错误；故选 C。18D 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

26、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。19C 解析：C【解析】【详解】A.PUI得，额定工作电流：48A2A24PIU,A 错误；B.充满电后最长工作时间：20h10h2QtI，B 错误；C.电池充满电后总电量为4203600C7.2 10 CQItC 正确；D.额定电流工作时每秒消耗能量24 2 1J48JEUIt.D 错误20D 解析：D【解析】【分析】【详解】ABM、N 两端电压为6200 10490V98mVggUI RAB 错误；CD流过 M、N 的电流为60.098200 10AA=10mA10gIIIRC

27、错误 D 正确。故选 D。21C 解析：C【解析】【详解】A.电动机消耗的电功率为P=IU=12W选项 A 错误；C.电动机线圈的发热功率为P热=I2R=22 0.5=2W选项 C 正确；B.电动机输出的机械功率为P出=P-P热=10W选项 B 错误；D.电动机的工作效率为000010=10083.312PP出选项 D 错误；故选C.22A 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

28、。故选 A。23D 解析：D【解析】【分析】【详解】AB由图像可知斜率的倒数表示电阻大小，即A2RB6RAB1 3RR故 AB 错误；C两个电阻串联后的总阻值为AB8RRR串故 C 错误；D两个电阻并联后的总阻值为ABAB3=2RRRRR并故 D 正确。故选 D。24B 解析：B【解析】【分析】【详解】A、B 项：电源是通过非静电力把其他形式的能转化为电能的装置，故A 错误，B 正确；C 项：在电源内部，电流方向从负极指向正极，所以负电荷从高电势处向低电势处移动，故 C 错误；D 项：把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势不变，故D 错误故选 B。25D 解析：D【解析】【分析】【详解】A变阻器1R的电阻为零时，电源的输出功率最大，电流为23AEIRr电源的输出功率22max231.5W=13.5WPI R故 A 错误；B1R增大时，根据闭合电路的欧姆定律可知，1R两端的电压增大，根据QCU可知电容器的带电量增加，故B 错误；C1R的阻值增大时，电路的电流减小，2R两端的电压减小，故C 错误；D开关接a 时，上极板带正电，当开关接向b 后，下极板带正电，流过3R的电流方向为dc，故 D 正确。故选 D。