湖南省湘潭市凤凰中学2022届高考物理一轮复习恒定电流检测试题类型题:根据电流的定义计算导体的电流①金属导体中电流的计算:【例题1】如图所示,横截面积为S的导体中,单位体积内的自由电子数为n,每个电子的电量为e,在电场力的作用下电子以速度v定向移动。求导体中的电流。如果导体中单位长度内的自由电子数为n,则导体中的电流又是多少?②电解液导电电流的计算:【例题2】电解液导电中,如果5s内沿相反方向通过导体横截面的正负离子的电量均为5C,则电解液中的电流为多少?【巩固1-1】某电解质溶液,如果在1s内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过电解质溶液的电流强度是多大?③环形电流的计算【例题3】氢原子的核外只有一个电子,设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e,运动速率为v,求电子绕核运动的等效电流多大?【巩固3-1】来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60×10-19C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L和4L的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n1和n2,则n1∶n2=_______。L4L质子源v1v2类型题:伏安特性曲线【例题4】实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示()IUIooUABUIooUICD9\n【巩固4-1】下图所列的4个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系的是以下哪个图象()PU2PooU2ABPU2PooU2CD类型题:电功、电功率相关试题【例题5】有一电源,电动势E=30V,内阻r=1Ω,将它与一盏额定电压UL=6V,额定功率PL=12W的小灯泡及一台内阻r1=2Ω的电动机串联成闭合电路,小灯泡刚好正常发光,问电动机的输出功率是多少?【巩固5-2】微型吸尘器的直流电动机内阻一定,当加上0.3v的电压时,通过的0.3A,此时电动机不转,当加在电动机两端的电压为2.0v时,电流0.8A,电机正常工作,则吸尘器的效率是多少?【巩固5-3】某一电动机,当电压U1=10V时带不动负载,因此不转动,这时电流为I1=2A。当电压为U2=36V时能带动负载正常运转,这时电流为I2=1A。求这时电动机的机械功率是多大?【巩固5-4】如图所示,已知电源电动势ε=20V,内阻r=1Ω,当接入固定电阻R=4Ω时,电路中标有“3V4.5W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作,求(1)电路中的电流强度?(2)电动机的额定工作电压?(3)电源的总功率?RLmKεr【巩固5-5】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′=1Ω,电灯灯丝电阻R=10Ω,电源电动势ε=12V,内阻r=1Ω,当电压表读数为10V时,求电动机对外输出的机械功率。9\n【巩固5-6】有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电机不转,测得流过电动机的电流是0.4A;若把电动机接入2.0V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0A.求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在发动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?类型题:简单的电路分析【例题6】已知如图,R1=6Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。R1R2R3【巩固6-1】已知如图,两只灯泡L1、L2分别标有“110V,60W”和“110V,100W”,另外有一只滑动变阻器R,将它们连接后接入220V的电路中,要求两灯泡都正常发光,并使整个电路消耗的总功率最小,应使用下面哪个电路()L1L2L1L2RRABL1L2RL1L2RCD【巩固6-2】实验表明,通过某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I跟电压U之间遵循I=kU3的规律,其中U表示棒两端的电势差,k=0.02A/V3。现将该棒与一个可变电阻器R串联在一起后,接在一个内阻可以忽略不计,电动势为6.0V的电源上。求:⑴当串联的可变电阻器阻值R多大时,电路中的电流为0.16A?⑵当串联的可变电阻器阻值R多大时,棒上消耗的电功率是电阻R上消耗电功率的1/5?6VU1U2【巩固6-3】左图甲为分压器接法电路图,电源电动势为E,内阻不计,变阻器总电阻为r。闭合电键S后,负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于右图中的哪条实线()rRabSRxUrE①②④③oA.①B.②C.③D.④9\n类型题:电路的简化和识别【例题7】将图①所示电路进行等效变换图①【巩固7-1】将图①所示电路进行等效变换(S未接通)图①.类型题:电表的改装【例题8】如图所示,一个有3V和30V两种量程的电压表,表头内阻为15Ω,满偏电流为1mA,求R1、R2的阻值各为多大?-+3V+30V【巩固8-1】有一只电流计,已知其Ig=500μA,Rg=100Ω,现欲改装成量程为6V的电压表,则应该________联________Ω的电阻;由于所用电阻不准,当改装表与标准表比较时,发现当标准值为3V时,改装电压表读数为3.2V,则实际所用的电阻值偏_________(填“大”或“小”)___________Ω.【巩固8-2】如图所示,有一个表头G,满偏电流Ig=500mA,内阻Rg=200Ω,用它改装为有1A和10A两种量程的电流表,求R1、R2的阻值各为多大?公共10A1ARg类型题:动态电路的分析方法【例题9】在如图所示的电路中,当可变电阻R的阻值增大时()9\nR1R2RAIBEA、AB两点间的电压增大;B、AB两点间的电压减小;C、通过R的电流I增大;D、通过R的电流I减少。【巩固9-1】如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2,下列说法中正确的是()V2V1L1L2L3PA.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮C.ΔU1<ΔU2D.ΔU1>ΔU2【巩固9-2】如图所示是一火警报警器的部分电路示意图。其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器。值班室的显示器为电路中的电流表,a、b之间接报警器。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()abAErR3R2R1报警器A.I变大,U变大B.I变大,U变小C.I变小,U变小D.I变小,U变大【巩固9-3】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()E,racbRSA.a灯变亮,b灯和c灯变暗B.a灯和c灯变亮,b灯变暗C.a灯和c灯变暗,b灯变亮D.a灯和b灯变暗,c灯变亮【巩固9-4】(2022年全国理综卷)在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U。当R5的滑动触点向图中a端移动时()9\nVAR1R2R3R4R5εrabA.I变大,U变小B.I变大,U变大C.I变小,U变大D.I变小,U变小【巩固9-4】在如图所示电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时()AVER1R3R2PbarA.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小【巩固9-5】在如图所示电路中E为电源,其电动势E=9.0V,内阻可忽略不计,AB为滑动变阻器,其电阻R=30Ω,L为一小灯泡,其额定电压U=6.0V,额定功率P=1.8W;K为电键.开始时滑动变阻器的触头位于B端,现在接通电键K,然后将触头缓慢地向A方滑动,当到达某一位置C处时,小灯泡刚好正常发光.则CB之间的电阻应为()ABLEKA.10Ω B.20Ω C.15Ω D.5Ω【巩固9-6】在如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是()AV3V1V2SεR1R2PrA.U1/I不变,ΔU1/ΔI不变B.U2/I变大,ΔU2/ΔI变大C.U2/I变大,ΔU2/ΔI不变D.U3/I变大,ΔU3/ΔI不变【巩固9-7】如图所示,A、B、C是相同的三盏灯,在滑动变阻器的滑动触头由c端向b端滑动的过程中(各灯都不被烧坏),各灯亮度的变化情况为()ABCRacbA.C灯变亮,A、B灯变暗B.A、B灯变亮,C灯变暗9\nC.A、C灯变亮,B灯变暗D.A灯变亮,B、C灯变暗类型题:电路的故障分析【例题10】如图所示,电路中灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压为:Uab=0,Ubc=U,Udc=0,Uda=U。则电路的故障为()RabcdL1L2A.变阻器R短路B.变阻器R断路C.灯泡L1断路D.灯泡L1和L2都断路【巩固10-1】如图所示,、、是三个完全相同的小灯泡,串联后接在电压为6V的电路中,原来三个小灯泡都正常发光,现在三个小灯泡都不亮了.用电压表接在a、c两端时,示数是6V;接在a、b两端时,示数是0.接在b、d两端时,示数也是0,那么灯丝断了的小灯泡是()L1L2L3abcd6VA、、、这三个小灯泡中的某一个B、和C、和D、和【巩固10-2】如图所示的电路中,闭合电键,灯L1、L2正常发光.由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小,根据分析,发生的故障可能是()A.R1断路B.R2断路C.R3短路D.R4短路【巩固10-3】AB两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆。在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻。检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:(1)令B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA;(2)令A端的双线断开,在B处测出双线两端间的电阻RB;(3)在A端的双线间加一已知电压UA,在B端用内阻很大的电压表测出双线间的电压UB。试由以上测量结果确定损坏处的位置。9\n类型题:闭合电路的U-I图象【例题11】如图所示,图线a是某一蓄电池组的伏安特性曲线,图线b是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线.若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω,则这只定值电阻的阻值为______Ω。现有4只这种规格的定值电阻,可任意选取其中的若干只进行组合,作为该蓄电池组的外电路,则所组成的这些外电路中,输出功率最大时是_______W。U/VI/Ao2015105ab类型题:电源输出功率随外电阻变化的关系【例题12】已知如图,E=6V,r=4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0~10Ω。求:①电源的最大输出功率;②R1上消耗的最大功率;③R2上消耗的最大功率。ErR2R1【巩固12-1】如图所示,电源电压保持不变,变阻器R1的最大值大于R2的阻值,在滑片P自右向左滑动过程中,R1的电功率如何变化?VAR2R1PUK【巩固12-2】有四个电源,电动势均为8V,内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω,今要对R=2Ω的电阻供电,问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大()A、1Ω B、2ΩC、4Ω D、8Ω【巩固12-3】如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内电阻,以下说法中正确的是()R1R2ErA.当R2=R1+r时,R2获得最大功率B.当R1=R2+r时,R1获得最大功率C.当R2=0时,R1上获得最大功率D.当R2=0时,电源的输出功率最大类型题:含容电路的分析【例题13】如图所示,电源电动势ε=9V,内电阻r=0.5Ω,电阻R1=5.0Ω、R2=3.5Ω、R3=6.0Ω、R4=3.0Ω,电容C=2.0μF。当电键K由a与接触到与b接触通过R3的电量是多少?9\nbaCR4R2R1R3r【巩固13-1】已知如图,R1=30Ω,R2=15Ω,R3=20Ω,AB间电压U=6V,A端为正C=2μF,为使电容器带电量达到Q=2×10-6C,应将R4的阻值调节到多大?CAUBR1R2R3R4+-P【巩固13-2】在如图所示的电路中,电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω;电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω,R4=35Ω;电容器的电容C=100μF.电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的总电量.ErR1R4R3CKR2【巩固13-3】如图所示的电路中,C2=2C1,R2=2R1,下列说法正确的是()C1KC2R1R2A.开关处于断开状态,电容器C2的电量大于C1的带电量B.开关处于断开状态,电容器C1的电量大于C2的带电量C.开关处于接通状态,电容器C2的电量大于C1的带电量D.开关处于接通状态,电容器C1的电量大于C2的带电量类型题:滑动变阻器的两种特殊接法【例题14】如图所示电路,已知电源电动势ε=6.3V,内电阻r=0.5Ω,固定电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3是阻值为5Ω的滑动变阻器。按下电键K,调节滑动变阻器的触点,求通过电源的电流范围。R3R1R2Kεr【巩固14-1】如图所示,电路中ab是一段长10cm,电阻为100Ω的均匀电阻丝。两只定值电阻的阻值分别为R1=80Ω和R2=20Ω。当滑动触头P从a端缓慢向b端移动的全过程中灯泡始终发光。则当移动距离为____cm时灯泡最亮,移动距离为_____cm时灯泡最暗。R1R2RPabL9