恒定电流自主招生

自主招生物理考前辅导专题讲座恒定电流一．复杂电路分析例1．下图中已知14V ε=，26V ε=，121r r ==Ω，11R =Ω，25R =Ω，33R =Ω，试求各支路中的电流。

例2.如图所示为一桥式电路，其中检流计的内阻为Rg，此电路的A、C 两点接上电动势为E （内阻忽略）的电源。

试求检流计G 中流过的电流Ig。

例3.（2010北大）正四面体ABCD，每条边长的电阻均为R，取一条边的两个顶点，如图中A、B，问整个四面体的等效电阻R AB 为多少？例4.如图所示电路中，每个小方格每边长上的电阻值均为R，试求A、B 间的等效电阻。

ABCD例5．类比法是学习和研究物理常用的重要思想方法，是根据两个研究对象或两个系统在某些属性上的类似，而推出其他属性也类似的思维方法。

某同学在学习和研究电阻与电容时有如下两个猜想与假设：第一，电阻的定义式为U R I =，电容器电容的定义式为Q C U =，显然两式中U 相同，Q 与I 可以类比。

可否为电容器引入一个新的物理量，定义为1U C C Q '==，这样C’就可以与R 类比？第二，下图中图a 是一无限多电阻连成的网络，每个电阻的阻值均为R，通过分析和计算该同学得到A、B 两点间的总电阻为R R AB )13(+=。

下图中图b 为一无限多电容器连成的网络，若其中每个电容器的电容均为C，则此网络A、B 间的等效电容C AB 的表达式是怎样的呢？下面是该同学给出的四个可能的表达式，也许计算过程你不会，但按照该同学的思路进行类比分析，你应该能对下面的四个表达式做出正确的判断。

.(31)AB A C C =+31.2AB B C C -=.(31)AB C C C =-.AB D C C=例6.有无限多根水平和竖直放置的电阻丝，交叉处都相连，构成无限多个小正方形，如图所示。

已知每个小正方形边长的电阻值均为R。

试求：（1）图中A、B 两点的等效电阻；（2）若A、B 间电阻丝的电阻为r(r 不等于R)，其余各段仍为R，再求A、B 两点间的等效电阻。

恒定电流1．利用内阻为1Ω的电流表，内阻为5kΩ的电压表等如图所示的器材，测量一根粗细均匀的阻值约为5Ω的合金丝的电阻率．(1) 已知电源的电动势为6V, 滑动变阻器的阻值为0～20Ω.用实线代替导线，将图中的器材连接成实物电路图，要求尽量避免交叉，电流表、电压表应该选择合适的量程．(2) 实验时螺旋测微器测量该合金丝的直径、米尺测量合金丝的长度，电流表、电压表的读数如图所示，由图可以读出合金丝的直径d＝________mm，合金丝的长度l＝________cm，流过合金丝的电流强度I＝________A，合金丝两端的电压U＝________V.2．(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻R x，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮。

把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上_____ ___。

a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x的阻值后，断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1kd．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为 ________Ω。

(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零3.某同学用量程为1mA、内阻为120Ω的表头按图甲所示电路改装成量程分别为1V和1A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)根据图甲所示的电路,在图乙所示的实物图上连线。

(2)开关S闭合时,多用电表用于测量(选填“电流”“电压”或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量(选填“电流”“电压”或“电阻”)。

2024年高考真题和模拟题物理分类汇编专题09恒定电流1.（2024年江西卷考题）7.石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维蜂窝状晶格结构新材料，具有丰富的电学性能．现设计一电路测量某二维石墨烯样品的载流子（电子）浓度。

如图（a）所示，在长为a ，宽为b 的石墨烯表面加一垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，电极1、3间通以恒定电流I ，电极2、4间将产生电压U 。

当31.0010A I -=⨯时，测得U B -关系图线如图（b）所示，元电荷191.6010C e -=⨯，则此样品每平方米载流子数最接近（）A.191.710⨯B.151.710⨯C.202.310⨯D.162.310⨯2.（2024全国甲卷考题）12.如图，金属导轨平行且水平放置，导轨间距为L ，导轨光滑无摩擦。

定值电阻大小为R ，其余电阻忽略不计，电容大小为C 。

在运动过程中，金属棒始终与导轨保持垂直。

整个装置处于竖直方向且磁感应强度为B 的匀强磁场中。

(1)开关S 闭合时，对金属棒施加以水平向右的恒力，金属棒能达到的最大速度为v 0。

当外力功率为定值电阻功率的两倍时，求金属棒速度v 的大小。

(2)当金属棒速度为v 时，断开开关S，改变水平外力并使金属棒匀速运动。

当外力功率为定值电阻功率的两倍时，求电容器两端的电压以及从开关断开到此刻外力所做的功。

一、单选题1．（2024·广西·高考真题）将横截面相同、材料不同的两段导体1L 、2L 无缝连接成一段导体，总长度为1.00m，接入图甲电路。

闭合开关S，滑片P 从M 端滑到N 端，理想电压表读数U 随滑片P 的滑动距离x 的变化关系如图乙，则导体1L 、2L 的电阻率之比约为（）A．2:3B．2:1C．5:3D．1:32．（2024·江西南昌·三模）在如图所示的电路中，已知A、B 两个电容器的电容之比A B :1:2C C ，每个电阻都相同，则两个电容器带电量之比A B :Q Q 为（）A．1:2B．2:3C．1:1D．2:13．（2024·北京顺义·一模）某同学想通过测绘一只额定电压为2.5V 小灯泡的I -U 图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。

第二节 磁场对电流的作用力 左手定则磁场对放人其中的磁极有力的作用，实际是磁场对磁极产生的磁场有力的作用。

电流周围也存在磁场，当将电流放人磁场中时，电流也会受到磁场对它的力的作用。

图9.24所示的装置可以用来研究磁场对电流的作用力。

一、安培力通电导线在磁场中受到的作用力叫磁场力，通常也叫安培力。

实验证明，安培力的大小与磁感应强度B 的大小、直导线的长度L 、导线中的电流I 大小以及电流方向与磁场方向之间的夹角都有关系。

当通电直导线与磁感应强度的方向垂直时，安培力F 的大小为磁感应强度B 、电流I 和导线长度L 三者的乘积，即F BIL =。

当通电直导线与磁感应强度的方向平行时，安培力0F =。

当通电直导线与磁感应强度的方向垂直时，磁感应强度的大小也可以写成FB IL=，实际上，磁感应强度正是通过这种方式定义出来的。

二、左手定则通电导线受到的安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系可用左手定则来表述：伸出左手，使拇指与四指垂直且与手掌在同一平面内，将左手放在磁场中，磁感线垂直穿入手心，四指指向电流方向，拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向，如图9.25所示。

注意：（1）当BI 时，0F =；当B I ⊥时，F 最大。

公式F BIL =只适用于通电导线与磁场垂直（B I ⊥）的情况。

（2）安培力F —定跟通电导线I 垂直，跟磁感应强度B 垂直，即F I ⊥，F B ⊥；但是通电导线的方向跟磁场方向不一定垂直。

三、安培力的典型问题1．导线的等效长度如图9.26所示，弯曲的导线AB 置于匀强磁场当中，A ，B 为导线的两个端点，导线中通以电流I ，要计算该导线所受的安培力，可以连接A ，B 两点，将弯曲导线中的电流I 等效于从A 流向B 的直线电流I ，则弯曲导线的等效长度即为A ，B 间的距离AB L ，可得弯曲导线所受安培力AB AB F F BIL ==。

例1 （上海第30届大同杯初赛）通电导线在磁场中受到的安培力的大小与导线中的电流成正比，与导线的长度成正比。

A题201．（浙江省稽阳联谊学校2019届高三4月联考）如图所示，图甲中M 为一电动机，当滑动变阻器R 的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。

已知电流表读数在0.2A 以下时，电动机没有发生转动。

不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是A ．电路中的电源电动势为3.4VB ．变阻器向右滑动时，V2读数逐渐减小C ．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9WD ． 变阻器的最大阻值为30Ω2.两只内阻不同、满偏电流相同的电流表改装成的电压表Ｖ1和Ｖ2 ，分别串联和并联接入电路,则两只电压表 Ａ.串联时示数之比与表的内阻成正比 Ｂ.并联时示数之比与表的内阻成反比Ｃ.串联时指针偏转角度之比与表的内阻成正比 Ｄ.并联时指针偏转角度之比与表的内阻成反比3（（2018上海市崇明县模拟）如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源Ⅰ与电源Ⅱ的路端电压随输出电流变化的特性曲线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，则： A ．电源Ⅰ与电源Ⅱ的内阻之比为12∶7 B ．电源Ⅰ与电源Ⅱ的电动势之比为7∶12C ．若该小灯泡分别与电源I 和电源II 单独连接，则小灯泡的电阻之比为35∶24D ．若该小灯泡分别与电源I 和电源II 单独连接，则电源I 和电源II 输出功率之比为10∶21A4.三个规格分别为30Ω/30 W 、10Ω/40 W 、30Ω/24.3W 的定值电阻,若将它们串联在电路中,总电压不能超过______ V.若将它们并联在电路中,总电流不能超过______ A.5.（18分）（2018北京市丰台区一模）如图是磁流体发电工作原理示意图。

发电通道是个长方体，其中空部分的长、高、宽分别为l 、a 、b ，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻R 相连。

发电通道处于匀强磁场里，磁感应强度为B ，方向如图。

发电通道内有电阻率为ρ的高温等离子电离气体沿导管高速向右流动，运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。

7I/A122 5U/V1010ⅠⅡⅢO题20图1．（浙江省稽阳联谊学校2021届高三4月联考）如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化状况如图乙所示。

已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动。

不考虑电表对电路的影响，以下推断正确的是A．电路中的电源电动势为3.4VB．变阻器向右滑动时，V2读数渐渐减小C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9WD．变阻器的最大阻值为30Ω【参照答案】D【名师解析】由图乙可知E＝3.6V，选项A错。

变阻器向右滑动时，R阻值变大，总电流减小，路端电压即为V22.两只内阻不同、满偏电流相同的电流表改装成的电压表Ｖ1和Ｖ2，分别串联和并联接入电路,则两只电压表Ａ.串联时示数之比与表的内阻成正比Ｂ.并联时示数之比与表的内阻成反比Ｃ.串联时指针偏转角度之比与表的内阻成正比Ｄ.并联时指针偏转角度之比与表的内阻成反比3（（2022上海市崇明县模拟）如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源Ⅰ与电源Ⅱ的路端电压随输出电流变化的特性曲线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，则：A．电源Ⅰ与电源Ⅱ的内阻之比为12∶7B．电源Ⅰ与电源Ⅱ的电动势之比为7∶12C．若该小灯泡分别与电源I和电源II单独连接，则小灯泡的电阻之比为35∶24D．若该小灯泡分别与电源I和电源II单独连接，则电源I和电源II输出功率之比为10∶214.三个规格分别为30Ω/30 W、10Ω/40 W、30Ω/24.3W的定值电阻,若将它们串联在电路中,总电压不能超过______ V.若将它们并联在电路中,总电流不能超过______ A.【参照答案】63V 3.33A5.（18分）（2021北京市丰台区一模）如图是磁流体发电工作原理示意图。

发电通道是个长方体，其中空部分的长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻R相连。

第九讲简单的磁现象第一节电流的磁场一、磁体与磁感线我们把物体能够吸引铁、钴、镍的性质叫做磁性.具有磁性的物体叫做磁体.磁体都有两个磁极,即南极（S极）和北极（N极）.磁极之间存在着相互作用力,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.磁极之间的相互作用力是通过磁场传递的.磁场是存在于磁体周围的一种摸不着、看不见的特殊物质.磁场对放人其中的磁极有力的作用.物理学中规定,某处磁场的方向与放在该处的小磁针的N 极受磁场力的方向相同.磁体周围的磁场强弱不是均匀的,靠近磁极处,磁场较强.为了形象地描述磁场的分布,人们在磁体周围画出一系列曲线,并使曲线上任意一点的切线方向与该点的磁场方向一致,这样画出来的一系列曲线叫做磁感线.磁感线是人们为了形象地描述磁场强弱和方向而人为画出的曲线,不是在磁场中客观存在的.磁感线是一种假想的物理模型.关于磁感线,我们必须明确以下几点：（1）磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向,即小磁针静止时北极所指的方向.（2）磁感线是闭合的曲线,在磁铁的外部,磁感线的方向为从N极到S极,在磁铁的内部,磁感线的方向为从S极回到N极.（3）磁感线越密,磁场越强；磁感线越疏,磁场越弱.（4）任何两根磁感线不相交.图9.1给出了几种常见的磁场分布.两个靠得很近的异名磁极之间的磁场是匀强磁场,匀强磁场是指强弱和方向处处相同的磁场,磁感线是等距的平行直线.地球也是一个巨大的磁体,地球的磁场与条形磁铁的磁场类似,地球磁场的南极和北极与地理南极和北极不同,地理的南极是地磁的北极,地理的北极是地磁的南极.所以,地球外部的磁感线方向是从地理的南极指向地理的北极,这也是小磁针在静止时N极指北,S极指南的原因.图9.2为地球磁场的分布.从图9.2可以看出,地面附近的磁场方向,并不平行于地面,在北半球,磁场方向斜向下,在南半球,磁场方向斜向上.例1 科考队进入某一磁矿区域后,发现指南针原来指向正北的N 极逆时针转过30°（如图9.3所示的虚线）,设该处的地磁场磁感应强度水平分量为B ,则磁矿所产生的磁感应强度水平分量的最小值为（ ）.A ．BB ．2BC ．2BD ．3B分析与解 磁矿产生的磁场1B 与地磁场B 合成一个合磁场B 合,小磁针的N 极最终将指向B 合的方向,图9.3中虚线方向即为B 合方向.1B ,B ,B 合围成一个矢量三角形.如图9.4所示,当1B 与B 合垂直时,1B 最小,显然1B 的最小值为12B ,选项C 正确.二、电流周围的磁场丹麦物理学家奥斯特一直相信电和磁之间有某种联系.1820年,在一次讲座中,奥斯特惊喜地发现,将导线通电的瞬间,导线下方的小磁针突然跳动了一下.奥斯特激动之余,对这个现象进行了长达三个月的研究,终于发现:通电导线周围存在着磁场,这就是电流的磁效应.通电导线周围的磁场同样可以使小磁针受力而转动.奥斯特发现电流的磁效应之后,法国物理学家安培又进一步做了大量的实验,研究了磁场方向与电流方向之间的关系,并总结出右手螺旋定则,又叫安培定则.1．通电直导线的磁场分布如图9.5所示,通电直导线周围的磁场可以用右手螺旋定则判定：用右手握住通电直导线,使大拇指指向直导线中的电流方向,则弯曲的四指所指的方向就是直导线周围磁场的方向.通电直导线周围的磁感线是一簇簇与导线垂直的同心圆,圆心在导线上,且距离导线越远,磁场越弱.图9.6给出了通电直导线周围的磁场分布情况.在图9.6（b）中,“•”和“×”分别表示与纸面相交处的磁场方向是垂直于纸面向外和垂直于纸面向里的；图9.6（c）中,“⊗”表示垂直于纸面向里的电流（反之,“”表示垂直于纸面向外的电流）.2．通电螺线管的磁场分布如图9.7所示,通电螺线管的磁场也可以用右手螺旋定则来确定：用右手握住通电螺线管,使四指弯曲的方向与螺线管中电流的环绕方向一致,则大拇指所指的方向即螺线管内部的磁感线方向.这里,大拇指所指的一端实际是螺线管的N极.螺线管的磁场与条形磁铁的磁场分布类似.图9.8给出了通电螺线管周围的磁场分布情况.由图9.8（c）可以看出,螺线管内部的磁感线是从S极回到N极,磁感线是等距平行直线,螺线管内部为匀强磁场.值得一提的是,通电螺线管可以看成由若干个单匝线圈串联而成.对于单匝线圈产生的磁场,右手螺旋定则仍然适用.三、磁感应强度磁感应强度是用来描述磁场强弱的物理量,用B表示,单位是“特斯拉”,简称“特”,符号为“T”.磁感应强度是矢量,既有大小又有方向.若空间中存在两个磁场,则某点的磁感应强度为两个磁场在该点单独产生的磁感应强度的矢量和.在磁场中,磁感线越密的地方,磁感应强度越大.例2 已知通电长直导线周围某点的磁感应强度IB Kr=,即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比.如图9.9所示,两根平行长直导线相距为R,通以大小、方向均相同的电流.规定磁场方向垂直纸面向里为正,下面的~O R区间内磁感应强度B随r变化的图线可能是（）.A ．B ．C ．D ．分析与解 根据右手螺旋定则,可得左边通电导线在两根导线之间的磁场方向垂直纸面向外,右边通电导线在两根导线之间的磁场方向垂直纸面向里,离导线越远磁场越弱,两电流的磁场叠加后如图9.10所示,在两根导线中间位置磁场为零.由于规定B 的正方向垂直纸面向里,因此选项D 正确.例3 如图9.11所示,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ,且12I I >.a ,b ,c ,d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a ,b ,c 与两导线共面,b 点在两导线之间,b ,d 的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为零的点是（ ）.A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点分析与解 如图9.12所示,可以根据右手螺旋定则,分别画出电流1I 在各个点产生的磁感应强度1a B ,1b B ,1c B 和1d B ,以及电流2I 在各个点产生的磁感应强度2a B ,2b B ,2c B 和2d B .可见,只有a 点和c点处的磁感应强度方向相反,但是由于电流12I I >,且a 点距离电流1I 较近,因此12a a B B >,a 点磁感应强度不等于零.虽然12I I >,但c 点距离电流1I 较远,因此有可能12c c B B =,c 点磁感应强度可能等于零,选项C 正确.例4 如图9.13所示,分别置于a ,b 两处的长直导线垂直纸面放置,通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,a ,b ,c ,d 在一条直线上,且ac cb bd ==.已知c 点的磁感应强度大小为1B ,d 点的磁感应强度大小为2B .若将b 处导线的电流切断,则（ ）.A ．c 点的磁感应强度大小变为112B ,d 点的磁感应强度大小变为1212B B -B ．c 点的磁感应强度大小变为112B ,d 点的磁感应强度大小变为2112B B -C ．c 点的磁感应强度大小变为12B B -,d 点的磁感应强度大小变为1212B B -D ．c 点的磁感应强度大小变为12B B -,d 点的磁感应强度大小变为2112B B -分析与解 如图9.14所示,a ,b 两点处的长直导线在c 点产生的磁感应强度均向上,由于ac cb =且两电流大小相等,又c 点的磁感应强度大小为1B ,可知两长直导线在c 点产生的磁感应强度大小均为12B .由于cb bd =,易得b 处的长直导线在d 点产生的磁感应强度大小等于12B ,方向竖直向下.设a 处的长直导线在d 点产生的磁感应强度大小为B ',由右手螺旋定则可知B '竖直向上,且有12B B '<,因此d 点的磁感应强度122B B B '=-,解得12BB '=2B -.可见,当将b 点处导线的电流切断时,c ,d 两点就只有a 点处的长直导线产生的磁场了,显然选项A 正确.例5 已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B 的表达式为02πIB rμ=,其中r 是该点到通电直导线的距离,I 为电流强度,0μ为比例系数（单位为2N /A ）.则根据上式可以推断,若一个通电圆线圈半径为R ,电流强度为I ,其轴线上与圆心O 点的距离为0r 的某一点的磁感应强度B 的表达式应为（ ）.A ．()20322202r I B R r=+B ．()0222032RIB R r μ=+C ．()20322202R IB R rμ=+ D ．()200322202r IB R rμ=+分析与解 本题是求不出圆心处的磁感应强度的.但是仍可以根据题目条件,结合所学过的知识进行判断.首先进行单位的分析,由题给条件,无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B 的表达式为02πIB rμ=,这个表达式分母中出现了长度的单位“米”的一次方,则可知在通电圆线圈圆心处磁感应强度的表达式的分母中,也应出现“米”的一次方.在四个选项中分别令00r =,只有C 选项分母中出现了“米”的一次方,因此,本题正确答案应为C.练习题1．（上海第32届大同杯初赛）如图9.15所示,把一根长直导线平行地放在小磁针的正上方,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是（ ）.A ．奥斯特B ．法拉第C ．麦克斯韦D ．伽利略2．（上海第31届大同杯初赛）如图9.16所示,一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,此时小磁针的N 极向纸内偏转,这一束粒子可能是（ ）.A ．向右飞行的正离子束B ．向左飞行的负离子束C ．向右飞行的电子束D ．向左飞行的电子束3．奥斯特做电流磁效应实验时应排除地磁场对实验的影响,下列关于奥斯特实验的说法中正确的是（ ）.A ．通电直导线必须竖直放置B ．该实验必须在地球赤道上进行C ．通电直导线应该水平东西方向放置D ．通电直导线可以水平南北方向放置4．当导线中分别通以下图所示各方向的电流时,小磁针静止时N 极指向读者的是（ ）.A ．B ．C ．D ．5．（上海第16届大同杯初赛）如下图所示,当闭合电键后,四个小磁针指向都标正确的图是（ ）.A ．B ．C ．D ．6．为了解释地球的磁性,在19世纪,安培假设地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流/引起的.下图能正确表示安培假设中环形电流I 方向的是（ ）.A ．B ．C ．D ．7．如图9.17所示,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ,且12I I .a ,b ,c ,d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a ,b ,c 与两导线共面,b 点在两导线之间,b ,d 的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可能为零的点是（ ）.A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点8．如图9.18所示,两根水平放置且相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 与2I ,与两导线垂直的一平面内有a ,b ,c ,d 四点,a ,b ,c 在两导线的水平连线上且间距相等,b 是两导线连线的中点,b ,d 连线与两导线连线垂直,则（ ）.A ．2I 在b 点产生的磁感应强度方向竖直向上B ．1I 与2I 产生的磁场有可能相同C ．b ,d 两点磁感应强度的方向必定竖直向下D ．a 点和c 点位置的磁感应强度不可能都为零9．如图9.19所示,两根互相平行的长直导线过纸面上的M ,N 两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a ,O ,b 在M ,N 的连线上,O 为MN 的中点,c ,d 位于MN 的中垂线上,且a ,b ,c ,d 到O 点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是（ ）.A ．O 点处的磁感应弹度为零B ．a ,b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C ．c ,d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D ．a ,c 两点处磁感应强度的方向不同10．已知通电长直导线周围某点的磁感应强度IB kr,即磁感应强度B 与导线中的电流I 成正比、与该点到导线的距离r 成反比.如图9.20所示,两根平行长直导线相距为R ,通以大小、方向均相同的电流.规定磁场垂直纸面向里为正方向,在图9.20中,0~R 区间内磁感应强度B 随x 变化的图线可能是（ ）.A ．B ．C ．D ．11．如图9.21所示,a ,b ,c 为纸面内等边三角形的三个顶点,在a ,b 两顶点处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向垂直于纸面向里,则c 点的磁感应强度B 的方向为（ ）A ．与ab 边平行,向上B ．与ab 边平行,向下C ．与ab 边垂直,向右D ．与ab 边垂直,向左12．（上海第29届大同杯复赛）已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度的表达式为kIB r=,其中r 是该点到通电直导线的距离,I 为电流强度,k 为比例系数（单位为2N /A ）.一个通电圆线圈的半径为R ,电流强度为I ,其轴线上距圆心O 点距离为h 的某一点P 的磁感应强度B 的表达式可能正确的是（ ）.A ．()232222kh I B R h=+B ．()3222πkhIB Rh =+C ．()22232πkR IB Rh=+D ．()23222πh IB Rh=+13．4根直导线围成一个正方形,各自通以大小相等的电流,方向如图9.22所示.已知正方形中心O 点的磁感应强度大小为B ,若将1I 电流反向（大小不变）,则O 点的磁感应强度大小变为________,要使O 点磁感应强度变为零,1I 电流反向后大小应变为原来的________倍.参考答案1．A.这是“电生磁”现象.奥斯特首先发现了电流周围存在磁场；法拉第发现了电磁感应现象；麦克斯韦提出了电磁场理论；伽利略提出力不是维持物体运动的原因,轻重不同的物体下落得一样快.2．C.小磁针N 极向纸内偏转,说明粒子流上方的磁场垂直于纸面向里.根据右手螺旋定则,粒子流定向移动形成的电流方向为向左,则粒子流可能是向左运动的正电荷,也可能是向右运动的负电荷.3．D.奥斯特做的电流磁效应实验在地球各个地方都可以做.静置在地面上的小磁针由于受地球磁场的影响,一端指南,一端指北.若通电直导线东西方向放置,根据右手螺旋定则,直导线产生的磁场沿南北方向,这样小磁针将不偏转.当通电直导线南北放置时,直导线产生的磁场沿南北方向,会使小磁针明显偏转.当然,直导线也可以竖直放置在合适位置,也能使得小磁针明显偏转.4．C.若要题中小磁针的N 极指向读者（即垂直于纸面向外）,则需电流在小磁针处产生的磁场指向读者,根据右手螺旋定则,选项AB 的小磁针N 极指向纸面内,选项D 的小磁针N 极沿水平方向指向右.5．D.提示:本题应注意小磁针处于螺线管内部时,不能再应用“同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引”的规律,而应按照N 极的指向即为磁感线的切线方向来判断小磁针N 极的指向.6．B.地理的北极是地磁的S 极,地理的南极是地磁的N 极,所以,地球内部的磁感线是从地理的北极指向地理的南极,若地球的磁场是绕过地心的轴的环形电流引起的,则该电流的方向应如题中选项B 所示.7．A.磁感应强度为零的点一定是两电流所产生的磁感应强度相同、方向也相反的点.由于12I I <,电流产生的磁感应强度与距离成反比,因此,磁感应强度为零的点应离1I 较近,再考虑磁感应强度的方向,可知两电流在a 点产丰的磁感应强度方向相反.选项A 正确.8．D.根据右手螺旋定则,2I 在b 点产生^磁感应强度方向应竖直向下,选项A 错误.1I 与2I 电流方向相反,它们产生的磁感应强度不会相同,选项B 错误.由于1I 与2I 电流大小不一定相同,所以两电流在d 点产生的磁感应强度叠加后,方向未必竖直向下,两电流在b 点产生的磁感应强度均竖直向下,则b 点处的合磁场方向一定向下.由于a 点到1I 的距离与c 点到2I 的距离相等,无论如何调节1I 与2I 的大小关系,都做不到1I 与2I 在a 点产生的磁感应强度等大反向的同时,在c 点产生的磁感应强度也等大反向,D 项正确.9．C.导线M 在a ,b ,c ,d 各点产生的磁感应强度大小分别记做1a B ,1b B ,1c B ,1d B ,导线N 在a ,b ,c ,d 各点产生的磁感应强度大小分别记做2a B ,2b B ,2c B ,2d B .根据导线中电流大小关系及各点位置,可知12a b B B =,21a b B B =,1221c d c d B B B B ===.画出两导线在各点产生的磁感应强度如图9.23所示,则显然a ,b 两点磁感应强度大小相等,方向也相同,c ,d 两点磁感应强度大小相等,方向也相同,选项C 正确.另外两导线在O 点产生的磁感应强度方向均向下,方向也相同,选项A 错误.10．C.略,可参照本节例2的解法.11．B.a 处的导线在c 处产生的磁感应强度方向垂直于ac 连线斜向左下方,而b 处的导线在c 处产生的磁感应强度方向垂直于be 连线斜向右下方,这两个磁感应强度大小相等,合成后,可得c 处的磁感应强度方向竖直向下.12．C.略,可参照本节例5的解法.13．2B,3.4个电流在O 点产生的磁感应强度大小、方向均相同,因此每个电流在O 点单独产生的磁感应强度为14B ,将电流1I 反向后,1I 在O 点产生的磁感应强度大小不变,方向与其他电流产生的磁感应强度方向相反,此时O 点的磁感应强度变为311442B B B -=.若要使O 点的磁感应强度为零,则1I 需要在O 点产生34B 的磁感应强度,即1I 应变为原来的3倍.。

恒定电流自主招生考查重点分析
王春旺
【期刊名称】《高中数理化》
【年(卷),期】2013(000)021
【摘要】通过对近五年各高校自主招牛试题分析．对恒定电流的考查重点可归纳为以下4个方面．
【总页数】4页(P44-47)
【作者】王春旺
【作者单位】河南省洛阳市第二中学
【正文语种】中文
【相关文献】
1.从高考题中探求恒定电流的考查趋势
2.自主招生考查物理力与运动部分试题赏析
3.自主招生真题赏析(一)——考查力与运动部分
4.自主招生真题赏析(二)——考查电学、磁学部分
5.自主招生真题赏析(三)--考查热学部分
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恒定电流一. 选择题1．（2012年华约自主招生）已知两电源的电动势E1>E2，当外电路电阻为 R时，外电路消耗功率正好相等。

当外电路电阻降为 R’时，电源为E1时对应的外电路功率P1，电源为E2时对应的外电路功率为P2 ，电源E1的内阻为r1，电源E2的内阻为r2。

则（）A．r1> r2，P1> P2B．r1< r2，P1< P2C．r1< r2，P1> P2D．r1> r2，P1< P2【参考答案】：D【点评】此题以两电路消耗相等功率切入，意在考查电功率、电路图象、闭合电路欧姆定律及其相关知识。

2、（2010复旦）如图所示的闭合电路中，当滑动变阻器的滑片P从b滑向a的过程中，V1、V2两只伏特表指示数的变化值分变为△U1和△U2，则他们的大小相比应是________。

A ．│△U 1│>│△U 2│ B ．│△U 1│<│△U 2│ C ．│△U 1│=│△U 2│D ．无法判断 【参考答案】：A3.（2010南京大学）在半导体器件中,常把纳米级厚度的导电材料沉积到芯片上形成导电薄膜。

.在研究这些薄膜的导电性能时,就需要使用薄膜电阻这一概念.设导电材料的电阻率为ρ,薄膜的长、宽和厚度分别为a 、b 、c,如右图所示,如果形式上将薄膜A 、B 间的电阻表示为R AB =ρs a/b,则比例系数ρs 和材料电阻率ρ 间的关系为A ．ρs =ρ/aB ．ρs =ρ/bC ．ρs =ρ/cD ．ρs =ρ 【参考答案】：C【名师解析】：根据电阻定律，R AB =ρa/bc, 又R AB =ρs a/b,联立解得：ρs =ρc。

x 选项C 正确。

4．（2009复旦）太阳能电池板，测得它的开路电压为900mV ，短路电流为45mA ，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连接成闭合电路，则电阻器两端电压为 A ．0.3V B ．0.45V C ．0.5V D ．0.65V 【参考答案】B【名师解析】：根据开路电压等于电源电动势可得E=900mV ，根据I 0=E/r 可得：r=20Ω。