8专题突破：恒定电流.doc

2010届高三物理专题突破恒定电流1、如图所示，电阻R=20，电动机的绕组电阻R10当开关打开时，电流表的示数是I，电路消耗的电功率为P。当开关合上后，电动机转动起来。若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应是BDUARSMAI 3I BI3ICP3P DP3P2、高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图。超导部件有一个超导临界电流，当通过限流器的电流时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻），以此来限制电力系统的故障电流。已知超导部件的正常态电阻为，超导临界电流，限流电阻，小灯泡上标有“，”的字样，电源电动势，内阻。原来电路正常工作，现突然发生短路，则（ ）BC、短路前通过的电流为；、短路后超导部件将由超导状态转化为正常态；、短路后通过的电流为；、短路后通过的电流为；3、一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端的电压U的关系图像如（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后拉在电压恒为U的电源上，如图（b）所示，三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图（c）所示的电路，仍然接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的大小关系有B （A）P1 = 4 P2 （B）PD = P/9 （C）P14 P2 （D）PDP24、下列说法正确的是 CD A话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器C电子秤是利用称重传感器将受到的压力大小的信息转化为电信号 D光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量5、T某兴趣小组对一火灾报警装置的部分电路进行探究，其电路如图所示，其中R2是半导体热敏电阻，它的电阻随温度变化关系如图乙所示当R2所在处出现火情时，通过电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比DAI变大，U变大 BI变小，U变小 CI变小，U变大 DI变大，U变小6、ES一中学生为即将发射的“神州七号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值，当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正这个装置在“神州七号”载人飞船发射、运行和回收过程中，下列说法中正确的是ABDA飞船在竖直减速上升的过程中，处于失重状态，电压表的示数为负B飞船在竖直减速返回地面的过程中，处于超重状态，电压表的示数为正C飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零D飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为负7、AVLRE rSCP如图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是AA电流表读数变小，电压表读数变大B小电泡L变亮C电容器C上电荷量减小D电源的总功率变大8、温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在右图所示的图像中分别为某金属和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则CDA图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化B图线2反映金属导体的电阻随温度的变化C图线1反映金属导体的电阻随温度的变化D图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化电源LRL1CL2L39、如图所示电路中，L1、L2、L3是三盏相同的电灯，当电源为220V的交流电源时，L1、L2、L3的发光情况相同如将电源改为220V的直流电源，则稳定后观察到的现象是AL1、L2、L3三盏电灯的亮度保持不变BL1不亮，L2、L3两盏电灯的亮度保持不变CL2变得最亮DL3变得最亮10、如右图所示，曲线C1、C2分别是纯电阻直流电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中错误的是（ ）CA电源的电动势为4VB电源的内电阻为1C电源输出功率最大值为8WD电源被短路时，电源消耗的最大功率可达16W11、我国的“神舟”七号载人飞船将于今年下半年择时发射，她上面的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势，可获得0.1A的电流 ，求每秒照射到这种太阳能电池上太阳光的能量是（ ）CA0.24J B0.25J C0.26J D0.28J12、如图所示，电流表A1(0-3A)和A2(006A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接人电路中闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是BCAA1、A2的读数之比为1：1BAl、A2的读数之比为5：1C、A1、A2的指针偏转角度之比为1：1DAl、A2的指针偏转角度之比为1513、某同学设计了一路灯控制电路如图所示，光照射光敏电阻RG时，其阻值变小设白天时继电器两端电压为U1，夜晚为U2，以下说法正确的有 BDAU1U2 BU1U2 C要使路灯比平时早一些亮起来，应增大R1D要使路灯比平时早一些亮起来，应减小R114、某一电学黑箱内可能有电容器、电感线圈、定值电阻等元件，在接线柱间以如图所示的“Z”字形连接（两接线柱间只有一个元件）。为了确定各元件种类，小华同学把DIS计算机辅助实验系统中的电流传感器（相当于电流表）与一直流电源、滑动变阻器、开关串联后，分别将AB、BC、CD接入电路，闭合开关，计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图a、b、c所示，则如下判断中正确的是 ABDABCDabcS黑箱电流传感器AAB间是电容器BBC间是电感线圈CCD间是电容器DCD间是定值电阻15、电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体 m ，电梯静比时电流表示数为I0 ，电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列判断中正确的是( A ）甲图表示电梯可能做匀速直线运动 ( B ）乙图表示电梯可能做匀加速上升运动 ( C ）丙图表示电梯可能做匀加速上升运动 ( D ）丁图表示电梯可能做变减速下降运动16、下列说法正确的是 ACA话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号B楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器C光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量D电子秤所使用的测力装置是温度传感器17、如图所示，D是一只二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，不允许电流从b流向a ，平行板电容器AB内部原有电荷P处于静止状态，当两极板A和B的间距稍增大一些的瞬间(两极板仍平行)，P的运动情况将是：AA仍静止不动 B向下运动 C向上运动 D无法判断VAABabSE8VP18、如图所示，电源电动势E8V，内阻不为零，电灯A标有“10V，10W”字样，电灯B标有“8V，20W”字样，滑动变阻器的总电阻为6，当滑动触头P由a端向b端滑动的过程中（不考虑电灯电阻的变化) AA电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小B电流表的示数一直减小，电压表的示数一直增大C电流表的示数先增大后减小，电压表的示数先减小后增大D电流表的示数先减小后增大，电压表的示数先增大后减小IU0UR2R1D(a)(b)19、一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U的关系图象如图（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的大小关系是 DAP1=4P2 BP14P2 CPDP2 DPDP2 20、如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，现在灯泡A突然比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是 CAR3断路BR2短路CR2断路DR1、R2同时短路21、压电陶瓷是一种力电传感器，它两端电压随所受压力的增大而增大。有位同学利用压电陶瓷设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压电陶瓷和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球，它的直径略小于陶瓷和挡板间的距离。小车向右做直线运动过程中，电压流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是 ACA从t1到t2时间内，小车做变加速直线运动B从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动D从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动22、UARSM如图所示，电阻R=20，电动机的绕组电阻R10当开关打开时，电流表的示数是I，电路消耗的电功率为P。当开关合上后，电动机转动起来。若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应是BDAI 3I BI3ICP3P DP3P23、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示以下判断正确的是【 】ABC A直线a表示电源的总功率 B曲线c表示电源的输出功率 C电源的电动势E3V，内电阻r1D电源的最大输出功率Pm9W24、超导是当今高科技的热点，利用超导体材料可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4，它提供给用电器的电功率为40kW，电压为800V。若用临界温度以下的超导体电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为【 】CA1kW B10kW C1.6kW D1.6103kW25、AV3V1V2SrR1R2P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I、U1、U2和U3表示，下列比值错误的是 ( ) BAU1/I不变，U1/I不变BU2/I变大，U2/I变大CU2/I变大，U2/I不变DU3/I变大，U3/I不变26、如图所示，汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05，电表可视为理想电表只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V，再接通S2，启动电动机时，电流表示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是（ ） CA2AB8AC50A D58A27、压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图(a)所示将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图(b)所示下列判断正确的是 BDA从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B从t1到t2时间内，小车做加速度变大的直线运动C从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动AER压敏电阻(a)tIOt1(b)t2t328、如图所示，电源电动势为E，内阻为r当滑动变阻器R的滑动片向右滑动时，以下结论正确的是 BCAR1两端的电压增大B流过电源的电流增大C内阻r的功率增大D变阻器R/两端的电压增大29、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S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V，再接通S2，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 C（A）2A （B）8A （C）50A （D）58A30、一根粗线均匀的金属导线，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为I，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U，则此时 BC （A）通过金属导线的电流为 （B）通过金属导线的电流为（C）自由电子定向移动的平均速率为 （D）自由电子定向移动的平均速率为31、如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑线变阻器滑动触点P向右端移动时，下面说法中正确是： ADA.伏特表V1的读数减小，安培表A1的读数增大B.伏特表V1的读数增大，安培表A1的读数减小 C.伏特表V2的读数减小，安培表A2的读数增大D.伏特表V2的读数增大，安培表A2的读数减小32、如图所示电路中，R14 W，R26 W，电源内阻不可忽略，当电键S2闭合时，电流表A的示数为3 A，则当电键S2断开时，电流表示数可能为（ ）（A）3.2 A（B）2.1 A （C）1.2 A （D）0.8 A33、小明同学选择的答案是B，而小华同学认为：当电键S2断开后，电路总电阻变大，电路总电流变小，因此，B、C、D三种情况都是可能的你同意哪位同学的判断？并请你写出判断的依据及过程解：小明同学选择的答案是正确的（2分）依据及过程： 设电源电动势为E，内电阻为r，路端电压为U， 由闭合电路欧姆定律可得 （2分）当电键S2闭合时，路端电压为12V，当电键S2断开后，由于外电阻增大，从以上公式可知，干路电流减小，即小于3A；路端电压增大，即现在的路端电压大于12V，因此电流表的示数1.2A，所以电流表的示数在1.2AI3A范围内，故应选择答案B（推理过程得6分）34、如图所示的电路为欧姆表内部电路图，电源电动势E=15V，内阻r=05，电流表满偏电流Ig=10mA，电流表电阻75，A、B为接线柱 (1)在将Rl调至电表满偏后，保持Rl不变，在A、B间接入一个电阻R2，电流表的示数为5mA，R2的阻值是多少? (2)如果把任意电阻R接在A、B之间，电流表读数I与R有什么关系?参考解答及评分标准(1)调零过程，据全电路欧姆定律 Ig=E(R+r+R1)(2分) ， 得R1=142(1分) 接入R2电阻后，据全电路欧姆定律 I=E/Rg+r+R1+R2 一(2分) 得R2=1 50一(1分) (2)把任意电阻接入AB间，设电流表读数为I，则 I=ERg+r+R1+R (2分) R=(15 vI)-1 50-(2分)35、抽油烟机是现代厨卫不可缺少的用具，下表是“惠康牌”家用抽油烟机说明书中的主要技术参数表用多用表测量得其中一只电动机的线圈电阻R=90若保险丝的熔断电流是保险丝允许通过的电流的1.5倍，启动时电动机当作纯电阻处理，则 额定电压(两电机、照明灯)AC220V 50Hz额定输入功率2185W抽排风量(两电机同时工作)15m3/min风压(两电机同时工作)300Pa照明灯40W排烟管内径150mm(1) 这种抽油烟机保险丝的熔断电流不得低于多少?(2) 两电动机每分钟消耗的电能为多少？ (3) 两电动机每分钟所做的有用功是多少？(4) 这种油烟机的机械效率是多少？参数表右图：解：（1）电动机启动时通过的电流大于正常工作时的电流，所以保险丝的熔断电流应以启动时通过的电流来确定启动时电路电流 （4分）所以保险丝的熔断电流至少为 （1分） （2）两电动机每分钟消耗的电能 （3分） （3）电动机所做的有用功是用于排风的，故两电动机每分钟所做的有用功为： （4分） （4）该抽油烟机的效率 （2分）36、用电动势为1.5V、内阻为1.0的干电池5节串联，给一个“6.0V 0.6W”的用电器供电（1）求该用电器的额定电流；（2）若要使该用电器在额定电压下工作，电路中还需要串联一个阻值多大的电阻？（提示：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和；串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和）解：（1）额定电流 （2分）解得 （2分）（2）设5节电池串联，总电动势为E，总内阻为r；串联的电阻阻值为R，其两端电压为U，则 （1分） （1分）又 （1分） （1分）代入数据解得 R10 （2分）37、如图所示，电源电动势E6V，电源内阻不计定值电阻R1=2.4k、R2=4.8k. R1R2abSE 若在ab之间接一个C=100F的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电量； 若在ab之间接一个内阻RV = 4.8k的电压表，求电压表的示数设电容器上的电压为Uc. （2分）电容器的带电量 （2分）解得： Q4104C （3分）设电压表与R2并联后电阻为R并 （2分）则电压表上的电压为: （2分）解得：3V （3分）38、如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行