2018高考物理备考优生百日闯关专题09恒定电流

2018高考物理备考优生百日闯关专题09恒定电流第一部分 名师综述恒定电流主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心，考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题；二是以闭合电路的欧姆定律为中心，考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系；三是以电路中的电工仪表的使用为中心，考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点. 欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透；电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切，是应用型、能力型题目的重要内容之一，也是高考命题热点内容之一。

历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识；二是与静电、磁场和电磁感应结合的综合题，值得说明的是，近年来高考在对本章的考查中，似乎更热衷于电路的故障分析.这类题通常都来自生活实际，是学生应具备的基本技能.尤其引人关注的是电路实验有成为必考题的趋势. 第二部分 精选试题 一、选择题1．图示电路中，1R 、2R 为定值电阻，电源内阻为r ，闭合开关S ，电压表显示有读数，调节可变电阻R 的阻值，使电压表示数增加U ∆，则在此过程中 （ ）A ．可变电阻R 阻值增大，通过它的电流增大B ．电阻2R 两端的电压减小，变化量等于U ∆C ．通过电阻2R 的电流减小，变化量大于2UR ∆D ．电源的路端电压增大，变化量小于U ∆ 【答案】 D 【解析】由题，电压表的示数增大，R 和1R 并联的电阻增大，得知R 增大，总电阻增大，总电流减小，并联部分电压增大，通过1R 的电流增大，所以通过可变电阻R 的电流减小，故A 错误；R 增大，外电阻增大，干路电流减小，电阻2R 两端的电压减小，路端电压增大，而路端电压等于外电路总电压，所以电阻2R 两端的电压减小量小于U ∆，故B 错误；由欧姆定律得知，通过电阻2R 的电流减小，减小量小于2UR ∆，故C 错误；由于电阻2R 两端的电压减小，所以路端电压的增大量小于U ∆，故D 正确。

考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题根据部分与整体的关系，采用总量法分析2R 两端的电压减小量和△U 的增加量的大小，即总量增大，增大的量较大。

2．如图电路中，电源的内电阻为r ，R 1、R 3、R 4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S ，当滑动变阻器R 2的滑动触头向右滑动时，下列说法中正确的是 （ ）A ．电压表的示数变小B ．电流表的示数变大C ．电流表的示数变小D ．R 1中电流的变化量一定大于R 4中电流的变化量 【答案】 C考点：动态电路【名师点睛】本题主要考查了动态电路。

首先认识电路的结构：R 1、R 2并联后与R 4串联，再与R 3并联，电压表测量路端电压，等于R3电压．由R2接入电路的电阻变化，根据欧姆定律及串并关系，分析电流表和电压表示数变化量的大小。

3．如图所示电路，已知平行金属板电容器C中固定一个带正电的质点P，下板接地，当将滑动变阻器R1的滑动片向右移动时，下列说法正确的是（）A．电流表示数增大B．电压表示数增大C. 电压表示数与电流表示数的比值减小D．质点P的电势能减小【答案】 D考点：本题考查了平行板电容器、匀强电场、电势能、闭合电路的欧姆定律、电路的动态分析。

4．在研究微型电动机的性能时，可采用右图所示的实验电路。

当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V．则当这台电动机正常运转时（）A．电动机的输出功率为8W B．电动机的输出功率为30WC．电动机的内阻为7.5ΩD．电动机的内阻为2Ω【答案】 D【解析】电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A 和1.0V ，电动机的输入功率全部转化为热功率，有2UI I r =，则电动机的内阻r=1.020.5U I =Ω=Ω.当电动机正常工作时，电动机的输入功率 P=UI=15.0 2.0⨯W=30W 。

电动机内阻消耗的功率21428P I r W W ==⨯=.则电动机的输出功率 2130822P P P W W =-=-=.故D 正确，A 、B 、C 错误。

故选D 。

5．直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用。

如图所示，一直流电动机M 和电灯L 并联之后接在直流电源上，电动机内阻r 1=0．5，电灯灯丝电阻 R=9Ω（阻值认为保持不变），电源电动势 E=12V ，内阻r 2=1开关S 闭合，电动机正常工作时，电压表读数为 9V 。

则下列说法不正确的是 （ ）A. 流过电源的电流3A 。

B. 流过电动机的电流2A 。

C. 电动机的输入功率等于2WD. 电动机对外输出的机械功率16W 【答案】 C考点：闭合电路的欧姆定律；电功率【名师点睛】本题是含有电动机的问题，电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不适用。

6．把电阻非线性变化的滑动变阻器接入如图的电路中，移动滑动变阻器触头改变接入电路中的长度x （x 为图中a 与触头之间的距离），定值电阻R 1两端的电压与x 间的关系如图2，a 、b 、c 为滑动变阻器上等间距的三个点，当触头从a 移到b 和从b 移到c 的这两过程中，下列说法正确的是 （ ）A. 电流表示数变化相等B. 电压表V2的示数变化不相等C. 电阻R1的功率变化相等D. 电源的输出功率不断增大【答案】 A7．某白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V．若把此灯泡接到输出电压为18V的电源两端，则灯泡消耗的电功率（）A. 等于36WB. 小于36W，大于9WC. 等于9WD. 小于36W【答案】 B【解析】白炽灯泡的电阻会随着电压的增大而增大，当输出电压为18V时，电阻比36 V时要小，功率的值比9W 要大，选项B正确。

8．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。

某同学为探究电梯的运动情况，将压敏电阻平放在电梯内并接入如图4所示的电路，在其受压面上放一物体。

电梯静止时电流表示数为I0。

当电梯做四种不同的运动时，电流表的示数分别按图甲、乙、丙、丁所示的规律变化。

下列判断中正确的是（）A．甲图表示电梯一定做匀速运动B．乙图表示电梯可能向上做匀加速运动C．丙图表示电梯运动过程中处于超重状态D．丁图表示电梯可能向下做匀减速运动【答案】 C【解析】A、甲图中电梯静止时电流表示数为I0，由于电流等于I0且不变，故电梯匀速直线运动或静止不动，故A错误；B、乙图中，电流逐渐变大，故压力逐渐变大，且大于重力，故电梯处于超重状态，且加速度变大，故B错误；C、丙图中，电流恒为2I0，故电梯处于超重状态，可能匀加速上升，也可能匀减速下降，故C正确；D、丁图中，电流一直大于I0，且不断减小，故电梯的加速度向上，并且一直减小，故电梯可能减速下降，也可能加速上升，但加速度不断减小，故D错误；本题关键根据电流变化情况判断压力变化情况，根据牛顿第二定律判断加速度变化情况，从而判断电梯的可能运动情况．9．（多选）如图所示的电路中，电源内阻忽略不计，R1=R2=R+=R。

闭合电键S，电压表V的示数为U，电流表A的示数为I。

在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中，电压表V的示数变化大小为ΔU，电流表A的示数变化大小为ΔI，下列说法正确的是（）A. U先变小后变大B. I先变大后变小C. ΔU与ΔI的比值保持不变D. U与I乘积先变小后变大【答案】CD10．（多选）如图所示，A、B两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下述说法正确的是（）A. A图的接法叫电流表内接法，B图的接法叫电流表的外接法B. A中R测＜R真，B中R测＞R真C. A中误差由电压表分流引起，为了减小误差，就使R<<RV，故此法测较小电阻好D. B中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R>>RA，故此法测较大电阻好【答案】BCD【解析】A项：图A所示电路是电流表的外接法，图B所示电路是电流表的内接法，故A错误；B项：图A所示电路，电压表测量值准确，又由于电压表的分流作用，电流表测量值偏大，根据欧姆定律URI =，电阻测量值偏小，即R测＜R真；B图中，电流表测量值准确，又由于电流表的分压作用，电压表测量值偏大，根据欧姆定律URI=，电阻测量值偏大，即R测＞R真，故B正确；C项：图A所示电路，系统误差是由电压表分流造成的，为了减小误差，应使R＜＜R v，故此法测较小电阻好，故C正确；D项：图B所示实验电路，系统误差是由于电流表分压造成的，为了减小误差，应使R＞＞R A，故此法测较大电阻好，故D正确。

点晴：伏安法测电阻有两种实验电路：电流表的内接法与外接法；A图为电流表外接法，误差来源于电流表的示数不只是通过灯泡电阻R的电流，还包括了电压表的电流；B图是电流表内接法，误差来源于电压表的示数不只是灯泡电阻R的电压，还包括了电流表的分压；要根据测量值的计算式去分析偏大还是偏小。

11．（多选）在如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向下滑动后，假设电流表A和电压表V1、V2、V3四个电表的示数变化量的绝对值分别为ΔI、ΔU1、ΔU2、ΔU3，则在滑片P向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A. 变大B. 不变C. 不变D. 变大【答案】BC12．（多选）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. 电压表示数变大B. 电流表示数变小C. 电容器C中的电场强度变小D. a点的电势降低【答案】ACD【点睛】本题是电路动态变化分析问题，要抓住不变量：电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值不变，进行分析．根据电流方向判断电势高低，由电压的变化判断电势的变化．二、非选择题13．澳门半岛的葡京大酒店的葡京赌场，是世界四大赌场之一，它为政府提供了大量的财政收入．该酒店安装了一台自重200 kg的电梯，它由一台最大输出功率为15 kW的电动机带动匀速运行，从地面运动到5层(每层高4m)用了8 s ．某次向位于15层的赌场载送人时因超载而不能正常工作(设人的平均质量为50 kg ，g 取10 m/s 2)． (1)假设该电动机是在380 V 电压下运转，则空载时流过电动机的电流是多少？ (2)该电梯每次最多载多少人？ 【答案】 （1）I ≈10.5 A （2）11人 【解析】(1)空载时，电动机输出的实际功率转化为电梯上升的机械功率．空载时： P 电梯＝P 电＝UI ＝Mgv ，其中v ＝44m/s 8⨯＝2 m/s. 故有380×I ＝200×10×2 解得I ≈10.5 A（2）当电梯最多能载人为n 个，电动机的最大输出功率一部分供给电梯匀速上升，另一部分供给人，转化为人上升的机械功率，既有()m P Mg nmg v =+，解得n=11, 电梯最多能载11人。