2017年高考物理试题分项版汇编系列专题10稳恒电流（含解析）.docx

专题10稳恒电流一、单选题1类比是一种常用的研究方法对于直线运动，教科书中讲解了由图像求位移，由 (力-位移)图像求做功的方法请你借鉴此方法分析下列说法，其中正确的是（）A. 由 (力-速度)图线和横轴围成的面积可求出对应速度变化过程中力做功的功率B. 由 (力-时间)图线和横轴围成的面积可求出对应时间内力所做的冲量C. 由 (电压-电流)图线和横轴围成的面积可求出对应的电流变化过程中电流的功率D. 由 (角速度-半径)图线和横轴围成的面积可求出对应半径变化范围内做圆周运动物体的线速度【答案】 B22在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时 ()A. L1两端的电压为L2两端电压的2倍B. L1消耗的电功率为0.75 W x/kwC. L2的电阻为12 D. L1、L2消耗的电功率的比值大于4【答案】 BD【解析】试题分析：L2和L3并联后与L1串联，L2和L3的电压相同，电流也相同，电路中的总电流为0.25A，从而求出通过三个灯泡的电流，由图乙读出三个灯泡两端的电压，由R=求出L2的电阻，根据P=UI求L1、L2消耗的电功率的比值解：A、L2和L3并联后与L1串联，L2和L3的电压和电流均相同，则L1的电流为L2电流的2倍，由于灯泡是非线性元件，所以L1的电压不是L2电压的2倍，故A错误；B、根据图象可知，当电流为0.25A时，电压U=3V，所以L1消耗的电功率 P=UI=0.75W，故B正确；C、L2的电流为0.125A，由图可知，此时L2的电压小于0.5V，根据R2=可知，L2的电阻小于4，故C错误；D、根据P=UI可知，L2消耗的电功率P20.1250.5=0.0625W，所以L1、L2消耗的电功率的比值大于4；1，故D错误；故选：B【点评】本题的关键是搞清电路的结构，能够从图中读出有效信息，对于线性元件，R=，但对于非线性元件，R=33如图所示，电源电动势为6 V，当开关S接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uad0，Ucd6 V，Uab6 V，由此可判定()A. L1和L2的灯丝都断了 B. L1的灯丝断了C. L2的灯丝断了 D. 变阻器R断路【答案】 C【点睛】电压表如果示数为零，那么被测部分短路，或被测部分外部断路电压表如果示数为电源电压，那么被测部分断路，或被测部分外部短路电流表如果为零，那么电路中有断路的地方，也有少数可能是电流表短路电流表如果示数突然变大，那么电路中有短路的地方两灯均不亮，可能是某处断路两灯一亮一灭，可能是某灯短路4太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，用于代替传统公用电力照明的路灯，白天太阳能电池对蓄电池充电，晚上蓄电池的电能供给路灯照明。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为。某一太阳能路灯供电系统对一盏LED灯供电，太阳能电池的光电转换效率为15左右，电池板面积1m2，采用一组24V的蓄电池（总容量300Ah），LED路灯规格为“40W，24V”，蓄电池放电预留20容量。下列说法正确的是（）A. 蓄电池的放电电流约为0.6AB. 一盏LED灯每天消耗的电能约为0.96kWhC. 该太阳能电池板把光能转换为电能的功率约为40WD. 把蓄电池完全充满电，太阳照射电池板的时间不少于38.4h【答案】 D【解析】蓄电池的放电电流为，故A错误；一盏LED灯的功率为40W，每天平均使用按10小时算，每天消耗的电能约为：W=Pt=40W10h=400Wh=0.40kWh，故B错误；太阳能电池板把光能转化为电能的功率P=P0S15%=1.0103115%=150W，故C错误；把蓄电池完全充满电，假设太阳能电池板全部用于对蓄电池充电，需能量为：E=（1-0.2）qU=0.830024Wh=5760Wh，而太阳能电池的即使一直垂直照射，功率为150W，故用时约：t=38.4h，故D正确，故选D.5现象一：傍晚用电多的时候，灯光发暗，而当夜深人静时，灯光特别明亮；现象二：在插上电炉等大功率电器时，灯光会变暗，拔掉后灯光马上亮了起来。下列说法正确的是（ ）A. 现象一是因为夜深人静时，周围比较黑，突显出灯光特别明亮B. 现象二是因为电炉等大功率电器的电阻都比较大引起的C. 两个现象都可以用电阻定律R=L/S来解释D. 两个现象都可以用闭合电路欧姆定律来解释【答案】 D点睛：变压器的输出电压一部分消耗在导线上，另一部分才加到用电器上，所以如果导线上电流过大，不但有电压损失，导线上也要发热，所以要减少这些影响，在使用功率大用电器时，要求导线截面积要大6在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V，6 W”字样，电动机线圈的电阻RM1 。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是（ ）A. 电动机的输出功率10WB. 整个电路消耗的电功率是10 WC. 电动机的效率是80%D. 流过电动机的电流是2 A【答案】 D7用比值法定义物理量是物理学中一种重要的思想方法，下列物理量的表达式不属于用比值法定义的是（ ）A. 加速度 B. 功率 C. 速度 D. 电阻【答案】 A【解析】加速度中，a随着F和m的变化而变化，不是采用比值定义法定义的，故A符合题意；功率P与W和时间无关，可知功率用的是比值定义法，故B不符合题意；速度是比值定义法，故C不符合题意；电阻R由本身的性质决定，与U和I无关，电阻采用的是比值定义法，故D不符合题意。所以选A。8如图所示是某手机电池的部分参数，手机充电时转化为电池化学能的效率为90%，则下列说法正确的是（ ）A. 9.12Wh是电池的容量B. 该电池充满电后电荷量为4320CC. 充满一次电所消耗的电能是36480JD. 充满电的手机以500mA的电流工作能持续3.6h【答案】 C【解析】9.12Wh是电池充满一次电后储存的电能，A错误；该电池充满电后电荷量为2400mAh，即q=It=24001033600C=8640C，B错误；充满一次电所消耗的电能是36480J，C正确；以500mA的电流工作能持续时间是4.8h，D错误；故选C.9如图1所示，两根材料相同、粗细不同的均匀导体A、B叠在一起串联接入电路，从上往下测得两导体沿长度方向的电势变化如图2所示，已知导体A的电阻为R，则导体B的电阻为( )A. R B. 2R C. 3R D. 4R【答案】 B【解析】由于两导线串联，电流相等，IAIB，由UIRI知UL图象的斜率k，又I相同，A、B两导体的横截面积之比，由题图知，A、B导体的长度之比为1:4，根据R=知，导体B的电阻为2R，B正确，ACD错误；故选B.10如图所示，在竖直放置的平行板电容器的金属板内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球，带电小球静止时绝缘细线与金属板的夹角为电容器接在如图所示的电路中，R1为电阻箱，R2为滑动变阻器，R3为定值电阻闭合开关S，此时R2的滑片在正中间，电流表和电压表的示数分别为I和U已知电源电动势E和内阻r一定，电表均为理想电表以下说法正确的是( )A. 保持R1不变，将R2的滑片向右端滑动，则I读数变小，U读数变大B. 小球带正电，将R2的滑片向左端滑动过程中会有电流流过R2C. 减小R1，则U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值的比值不变D. 增大R1，则I读数变大，U读数变小【答案】 C点睛：解决本题的关键抓住电源的电动势和内阻不变，利用闭合电路欧姆定律进行动态分析要明确与电容器串联的电阻，在电路稳定时相当于导线11如图为某公司生产的风光互补LED路灯系统电路结构图。“风光互补路灯”是利用风能和太阳能作为能源的路灯系统，我国现有城乡路灯总数约2亿只，假如用此套路灯替换40W、每天工作10小时的传统路灯，则全国每年（365天）大约可节约多少吨标准煤（每燃烧1吨标准煤可发电3000kWh）A. B. C. D. 【答案】 C【解析】全国40W的路灯一年消耗的电能为：W=NPt=21080.04KW10h365=3000107KWh一年节约的煤炭为：，故C正确，ABD错误；故选C.12一个物理量的单位可以根据物理公式和基本单位导出,以下单位均用国际单位制中的符号,它们所对应的物理量不是矢量的是A. kgm/s2 B. V/m C. C/s D. Wb/m2【答案】 C13如图所示是利用DIS测定电动机效率的电路图中方框A、B为传感器，实验中，通过通过A、B测得的物理量的数值分别是X、Y，由于电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则以下说法正确的是（）A. A为电流传感器B. B为电压传感器C. 电动机的输出功率为xyD. 电动机的效率为【答案】 D【解析】AB、A与计算机相连,是数据采集器;B与电动机并联,是电压传感器;C与电动机串联,是电流传感器;故AB错误;CD、电压表读数是X,电流表读数是Y,故电动机输入功率为: ;消耗的电能是 ,产生的机械能等于重力势能的增加量故效率为: ; 故C错误,D正确;综上所述本题答案是：D xk*w 14已知一边长为2和另一边长为的两个绝缘立方体容器，中心在同一直线上，容器连通且加满电解液，在AB两端加上电压U时，流过电路的电流为1 A，当电解液加到距边长为的容器底端高的位置时，电路中的电流为（ ）A. 1A B. 0.5A C. A D. A【答案】 C故选：C。15电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上0.3V电压时，通过的电流为0.3A，此时电动机没有转动.当加上3V电压时，电流为1A，这时电动机正常工作。则( )A. 电动机的电阻是3B. 电动机正常工作时的发热功率是3WC. 电动机正常工作时消耗的电功率是4WD. 电动机正常工作时机械功率是2W【答案】 D【解析】试题分析：当加上0.3V电压时电动机不转动，电动机电路是纯电阻电路，由欧姆定律求解电动机的电阻电动机正常工作时，由求出电功率，由求出热功率，两者之差即为机械功率当加上0.3V电压时电动机不转动，利用欧姆定律得，A错误；当加上3V电压时，消耗的电能一部分发热，一部分转化为了机械能消耗的电功率为，发热功率，BC错误；根据能量关系，产生的机械功率为，D正确16如图所示为大型电子地磅的电路图，电源电动势为E，内阻不计，不称物体时，滑片P在A端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流较小；称量物体时，在压力作用下使滑片P下滑，滑动变阻器有效电阻减小，电流变大，这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上，就可以读出被称量物体的重量值。若滑动变阻器上AB间距离为L，最大阻值等于电阻阻值R0，已知两只弹簧的总弹力与形变量成正比，其比例系数为k，结合以上叙述则所称物体的重量G与电路中的电流I的关系式应该为A. B. C. D. 【答案】 B【解析】由胡克定律：，解得：，此时滑动变阻器接入电阻为：，由闭合电路欧姆定律可知：，联立可得：，故B正确，ACD错误。17如图所示，AB是一根裸导线，单位长度的电阻为R0，一部分弯曲成直径为d的圆圈，圆圈导线相交处导电接触良好圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场，磁感强度为B0导线一端B点固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动，从而使圆圈缓慢缩小设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状，设导体回路是柔软的，此圆圈从初始的直径d到完全消失所需时间t为（）A. B. C. D. 【答案】 B显然t与圆面积变化S成正比，所以由面积r02变化为零，所经历的时间t为：解得：故B正确，ACD错误故选B18在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R为滑动变阻器，电的电动势为E，内阻为r设电流表的读数为I，电压表的读数为U当滑动变阻器R的滑动头向图中a端移动时（）A. I变小，U变大 B. I变大，U变大 C. I变小，U变小 D. I变大，U变小【答案】 C【解析】当滑动变阻器R的滑动头向图中a端移动时，变阻器接入电路的电阻增减小，外电路总电阻减小，总电流增大，电源的内电压增大，则路端电压随之减小，电压表测量路端电压，故有U变小总电流增大，内电压、电阻R1、R3的电压都增大，则并联部分电压减小，通过R2的电流减小，则电流表A的读数I变小故选C.19有四个电源，电动势均为6v，内阻分别为r1=1，r2=2，r3=r4=4，今欲向R=2的负载供电，选用哪种电源能使R上得到的功率最大？x-kw A. 内阻1的 B. 内阻2的 C. 内阻4的 D. 两个4的并联【答案】 A【解析】外电路电阻一定，由P=I2R可知，电路电流I越大，电阻功率越大，由闭合电路的欧姆定律可知，在电源电动势一定时，电源内阻越小，电路电流越大，因此当电源内阻最小为1时，电路中电流最大，电阻R的功率最大故选A.点睛：本题分析定值电阻的功率，根据功率公式P=I2R进行分析如是可变电阻，可根据数学知识研究极值20有人在调制电路时用一个“100kW”的电阻和一个“300kW”的电阻串联，作为400k的电阻使用，此时两串联电阻允许消耗的最大功率为A. W B. W C. W D. W【答案】 C【解析】根据P=I2R知，“300k，W”的电阻的额定电流小，所以该电路中的电流不能超过该电阻的额定电流，则最大总功率P总=Im2（R1+R2）=故C正确，ABD错误故选C21某直流电动机两端所加电压为110 V，流过电动机的电流为I2 A，在s内将m4 kg的物体缓慢提升h5.0 m（取g=10 m/s2）,下列说法正确的是A. 电动机的绕线内阻为55B. 直流电动机电流的最大值为AC. 电动机绕线两端的电压为5 VD. 电动机绕线产生的电热功率为20 W【答案】 D【解析】在1s内将4kg物体缓慢提升5m，物体一直处于平衡状态，故拉力为40N，速度为5m/s电动机的输出功率为：P出=Fv=405=200W；电动机的总功率为：P=UI；电动机的发热功率为：P热=I2R；根据能量守恒定律，有：P=P出+P热，故：110I=200+RI2 ，解得：R=5 则A错误；直流电机不使用交流电，则电流无最大值可言，则B错误；线圈两端电压为110V，故C错误；线圈损耗的热功率为：P热=I2R=1220=20W，故D正确；故选D.22如图所示电路中，定值电阻R2r(r为电源内阻)，滑动变阻器的最大阻值为R1且R1R2r，在滑动变阻器的滑片P由左端a向右滑动的过程中，以下说法正确的是()A. 电源的输出功率变小B. R2消耗的功率先变大后变小C. 滑动变阻器消耗的功率先变大后变小D. 以上说法都不对【答案】 C点睛：本题关键明确一个结论：电源的内外电阻越接近，电源的输出功率越大，相等时，电源的输出功率最大；同时要结合闭合电路欧姆定律分析23如图所示电路, 电源电动势=4V, 内阻不计, 电阻R1=1，R2=3，R3=6，R4=2，K接通时，a、b两点电压Uab的值为 （ ）A. 1.5V B. 2V C. 3V D. 1V【答案】 B【解析】R1、R3的电压分别为；，故a、b两点电压 Uab=U3-U1=2V，故选B.24如下图所示，当开关S断开时，电压表示数为3V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8V。则外电阻R与电源内电阻r之比为（ ）A. 53 B. 35 C. 23 D. 32【答案】 D25如图所示是酒精检测仪的简易电路图，R是定值电阻， RJ为酒精气体传感器，若RJ电阻值的倒数与酒精气体的浓度成正比，则在传感器处酒精气体浓度增加时()A. 回路电流减小B. 电压表V的示数减小C. 酒精传感器消耗的功率一定减小D. 电压表的示数与酒精浓度的倒数不成正比【答案】 D【解析】当传感器处酒精气体浓度增加时，电阻RJ电阻值减小，所以回路电流增大，故A错误；电流增大，R两端的电压增加，故B错误；因R和RJ的大小关系未知，所以RJ消耗的功率如何变化不能确定，故C错误；根据欧姆定律可得电压表的示数：，故D正确。所以D周期，ABC错误。26如图所示是“探究导体电阻与其影响因素”的装置图，a、b、c、d为四条不同的金属导体在长度、横截面积、材料三个因素方面，b、c、d跟a相比，分别只有一个因素不同：b与a的长度不同；c与a横截面积不同；d与a材料不同用电压表分别测量a、b、c、d两端的电压则下列说法正确的是()A. 根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关B. 根据a、b两端的电压的关系可知导体电阻与横截面积有关C. 根据a、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关 xk/wD. 由实验结论可得出导体电阻与导体的长度、横截面积、材料无关【答案】 C27机器人的使用开拓了我们的视野，延伸了我们的肢体，增强了我们的力量，提高了我们的工作效率，将人们从繁重的生产劳动中解救出来如图所示，一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作下列说法正确的是()A. 电动机消耗的总功率为EIB. 电动机消耗的热功率为UIC. 电源的输出功率为I2RD. 电源的效率为1【答案】 D【解析】电动机恰好能正常工作，电动机消耗的总功率为P=IU，故A错误；电动机消耗的热功率为：P=I2R，而不是IU，P=IU是电动机消耗的总功率，故B错误；电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出=UI，故C错误；电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为：，故D正确。所以D正确，ABC错误。28现有一只灯泡，额定电压标识12 V清晰，额定功率标识字迹不清，某同学为了确定该灯泡的额定功率，设计了四个方案，哪个方案最准确()A. 把该灯泡直接与标有额定功率的灯泡(额定电压12 V)进行外观上和灯丝粗细程度的比较，得出该灯泡的额定功率B. 把该灯泡接在12 V的直流电源上使其发光，再与有标记的灯泡进行亮度比较，得出该灯泡的额定功率C. 把该灯泡接在12 V的直流电源上使其发光，通过串联的电流表读出电流值，并联的电压表读出电压值，再由公式PUI求出额定功率D. 用该灯泡、电流表、电压表、干电池等器材，用伏安法测出该灯泡的阻值，再用公式P得出该灯泡的额定功率【答案】 C29如图所示，关于干电池上标有的“1.5 V”的说法，正确的是()A. 每经过1 s，电池对外做功1.5 JB. 每通过1 C的电荷量，有1.5 J的电能转化为化学能C. 若电池与理想电压表直接相连，电压表的示数为1.5 VD. 电池为1 的小灯泡供电，流过电池的电流是1.5 A【答案】 C【解析】电池上标有的“1.5 V”指的是移动1C的正电荷所做的功是1.5J，与时间无关，故A错误；每经过1C的电量时，有1.5J的化学能转化为电能；故B错误；当电池直接与电源相连时，电压表的示数为电源的电动势1.5V，故C正确；由于电源内部有电阻，由闭合电路欧姆定律可知，流过电池的电流小于1.5A；故D错误。所以C正确，ABD错误。30在如图甲所示的电路中，将图乙所示的滑动变阻器a、b、c、d四个接线柱中的两个接入A、B之间，并且使得滑片向c移动时，电流表读数变大，则与A、B连接的接线柱是()A. A接a，B接cB. A接a，B接bC. A接c，B接dD. A接b，B接d【答案】 A31如图所示是我国某10兆瓦(1兆瓦106 W)光伏发电站，投入使用后每年可减少排放近万吨二氧化碳已知该地区每年能正常发电的时间约为1 200 h，则该电站发电量约为()A. 1.2106 kWh B. 1.2107 kWhC. 1.2109 kWh D. 1.21010 kWh【答案】 B【解析】由W=Pt可知，发电量E=Pt=10106W1200h=1.2107kWh，故B正确，ACD错误。32如图为一机器人，其额定功率为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7.2104CD. 以额定电流工作时每秒消耗能量为20J【答案】 C33一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口管中盐水柱长为40 cm时测得电阻为R.若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同现将管中盐水柱均匀拉长至50 cm(盐水体积不变，仍充满橡胶管)则盐水柱电阻变为()A. R B. R C. R D. R xk.w【答案】 D【解析】设原来横截面积为S后来截面积,由于总体积不变，可得：，根据根据电阻定律：，可得：，联立可得：，故D正确，ABC错误。34下列说法正确的是()A. 物体在完全失重的状态下没有惯性B. 运动是绝对的，但运动的描述是相对的C. 电流有大小和方向，所以是矢量D. 研究月球绕地球运行轨迹时不能把月球看成质点【答案】 B【解析】物体在完全失重的状态下因为质量不变，则惯性不变，选项A错误；运动是绝对的，但运动的描述是相对的，选项B正确；电流有大小和方向，但是电流的合成不满足平行四边形定则，所以是标量，选项C错误；研究月球绕地球运行轨迹时，月球的大小和形状可忽略不计，则可把月球看成质点，选项D错误；故选B.35阻值相等的四个电阻R、电容器C及电池E：内阻可忽略）接成如图所示的电路。保持S1闭合，开关S2断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S2，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为A. 5:3 B. 2:1 C. 1:2 D. 1:3【答案】 A故选：A.【名师点睛】结合电路的连接方式，利用闭合电路欧姆定律，分别求出两种情况下电容器的电压，再由Q=CU可求得电量Q1与Q2的比值。36小芳家正在使用的电器有电灯、洗衣机、电冰箱，小芳从家里的总电能表中测得在时间t内消耗的电能为W。设小芳家的供电电压为U，总电流为I，上述电器的总电阻为R，总功率为P。下列关系式正确的是A. B. C. D. 【答案】 C【解析】试题分析：因为整个电路中有洗衣机和电冰箱等非纯电阻电器，这些电器不适应欧姆定律，故和不成立，选项A、D错误；只能求解电热，选项B错误；适用于任何电路，故选项C正确。考点：电功和电功率37电路如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是 （ ）A. 电压表读数增大、电流表读数减小B. 电压表读数减小、电流表读数增大C. R1的电功率减小D. 电源的输出功率增大【答案】 C点睛：本题中也可直接作为内电阻处理，可直接由闭合电路欧姆定律得出并联部分的电压增大，流过的电流增大。38据信息产业部在7月底公布的最新统计，今年上半年，国产品牌手机的国内市场占有率比去年猛升16.21%，达到55.28%的份额如图所示的是某品牌手机电池上的文字说明，由此可知该电池的电动势和所储存的最大电能是（）A. 4.2V 9.07103J B. 3.7V 9.07103JC. 4.2V 7.99103J D. 3.7V 7.99103J【答案】 D【解析】试题分析：从铭牌上可以看出，该电池的电动势和电量，根据公式W=qU可求它充足电后所储存的电能解：由铭牌可知，该电池的电动势E=3.7V，储存总电荷量Q=600mAh，根据电流做的功等于消耗的电能，所以储存的最大电能E电能=W=QU=60010336003.7J=7.992103J故选：D【点评】本题考查电能的计算，关键是公式的应用，要学会认识用电器的铭牌，解题过程中要注意单位的换算是关键39关于闭合电路中静电力和非静电力的作用，正确的说法是（）A. 静电力使电荷做定向运动，非静电力阻碍电荷做定向运动B. 非静电力使电荷做定向运动，静电力阻碍电荷做定向运动 x.kw C. 静电力和非静电力都使电荷做定向运动，对循环回路来说两者使电荷沿电路运动的方向相同D. 静电力和非静电力都使电荷做定向运动，对循环回路来说两者使电荷沿电路运动的方向相反【答案】 C【名师点睛】本题考查对静电力和非静电力作用的了解程度，这两种力都能使电荷定向运动，使电荷运动方向相同。40如图，理想变压器的原、副线圈电路中接有四只规格相同的灯泡，原线圈电路接在电压恒为U0的交变电源上。当S断开时，L1、L2、L3三只灯泡均正常发光；若闭合S，已知灯泡都不会损坏，且灯丝电阻不随温度变化，则A. 灯泡L1变亮 B. 灯泡L2变亮 C. 灯泡L3亮度不变 D. 灯泡L4正常发光【答案】 A【解析】当S接通后，副线圈回路电阻变小，输出功率变大，输出电流变大，变压器的输入功率等于输出功率，所以变压器的输入功率变大，输入电流变大，灯泡L1的电压增大，L1变亮；原线圈电压减小，匝数比不变故副线圈电压减小，所以灯泡 L2、L3两端的电压变小，灯泡L2、L3亮度变暗；L2、L3 、L4电压相等比S断开时电压小，S断开时灯泡正常发光，S闭合时L4不能正常发光，故A正确，BCD错误；故选A.二、多项选择题1在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是A. 电压表和电流表的示数都增大。B. 灯L2变暗，电流表的示数增大。C. 灯L2变亮，电容器的带电量增加。D. 灯L1变亮，电压表的示数减小。【答案】 BD将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，R与灯并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯变亮R与灯并联电路的电压，U减小，增大，减小，灯变暗流过电流表的电流，I增大，减小，IA增大，电流表的示数增大电容器两端的电压等于并联部分的电压，电压变小，由Q=CU知电容器的电荷量减少，故BD正确2如图所示，闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置，使A、B、C三灯亮度相同若继续将P向下移动，则三灯亮度变化情况为（ ）A. A灯变亮 B. B灯变亮 C. B灯变暗 D. C灯变亮3恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变，如图所示的电路中，当滑动变阻器滑动触头P向右移动时，下列说法中正确的是（ ）A. R0上的电压变小B. R2上的电压变大C. R1上的电压变大D. R1上电压变化量大于R0上的电压变化量【答案】 AC【解析】试题分析：根据闭合电路欧姆定律，结合动态分析的思路，当触头P由图示位置向右移动时，接入电路中的电阻减小，而电源输出电流不变，从而即可分析求解触头P由图示位置向右移动时，接入电路的电阻减小，则总电阻也减小，而电源输出电流不变，由欧姆定律可知，并联部分电压减小，所以上的电压变小，是定值电阻，所以通过的电流减小，总电流不变，则通过电流增大，所以的电压变大，而并联电路电压是减小的，则上的电压变小，故AC正确，B错误；的电压变大，上的电压变小，和的电压之和减小，则上电压变化量大于上的电压变化量，故D错误4下列行为违反安全用电常识的有()A. 用力拉扯电线拔出插头B. 移动电器前把插头拔掉C. 把易燃物远离电热器D. 用湿布清洁墙上的插座插孔三、解答题1如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻不计。D为直流电动机，其线圈电阻r=2， 限流电阻R=3。当电动机正常工作时，理想电压表示数为0.6V。求：(1)电动机的输出功率；(2若电动机被卡住，则其消耗的电功率? 【答案】(1)1.00W(2)2.88w【解析】(1)通过电动机的电流I与流过限流电阻R的电流相同由得：由，得：UD=5.4V电动机的输出电功率为：(2)电动机被卡住相当于一电阻，由得：电动机消耗的电功率为：2汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，其原因可用图示电路解释在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05，电流表内阻不计. x/kw （1）灯泡的电阻为多大；（2）因电动机启动，车灯的电功率降低了多少；（3）若电动机内阻为0.096，电动机的效率为多少（3）电动机启动后通过电动机的电流点睛：本题要注意电路的结构，无论开关是否闭合，灯泡两端的电压都为路端电压；同时要注意电动机为非纯电阻用电器，不能适用欧姆定律，路端电压可以由U=E-Ir求得3如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路左边是一个对水加热的容器，内有密封绝缘可调的电热丝发热器和接触开关S1，只要有水浸没S1，它就会导通Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，达到高温时（如水的沸点）呈现低电阻Ry是一个可变电阻，低温时RxRy，高温（水的沸点）时RxRy中方框P内是一个逻辑门，A、B是逻辑门的输入端，Z是输出端当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势右边虚线框J内是一个继电器，当Z输出高电势时电磁线圈中有电流，S2被吸动闭合，发热器工作该加热电路中，电的电动势为220V，内电阻为4，电热丝是一根额定电流为5A、总阻值为220的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器，如图乙所示（1）根据题意，甲图中方框P是一个_（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是_，输入信号由水温高低控制的输入端是_（后两空选填“A”、“B”）（2）当加热电路安全工作时，电的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少？【答案】（1）与AB；（2）93.2%，1190W【解析】（1）由题，当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势，故P应是与逻辑门本饮水机的自动加热原理：当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没J，B也为高电势，则Z才输出高电势，电磁线圈中有电流，S被吸动闭合，发热器工作所以该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是 B，输入设电阻丝的一个支路电阻R1为允许的最小值R1min时，其电流恰达到额定电流I0=5A，这时并联电阻丝的达到允许的最大功率由闭合电路欧姆定律，得代入数据并整理，得R21min264 R1min+8800=0解得R1min=39.1（另一解大于220，不合题意，舍去）这时并联电阻所以电可能的最大输出功率为点睛：解本题要知道两点：当电阻丝并联电阻R总电阻最大时，电源达到的效率最高；电阻丝的一个支路的电阻为允许的最小值，其电流恰达到额定电流时，这时并联电阻丝达到允许的最大功率4如图所示，图线AB是电路的路端电压随电流变化的关系图线. OM是同一电源向固定电阻R供电时，R两端的电压电变化的图线，由图求：R的阻值；(2).在交点C处表示电源的输出功率；(3).在C点，电源内部消耗的电功率；(4).电源的最大输出功率。点睛：对于图线关键要根据物理规律，从数学角度来理解其物理意义本题要抓住图线的斜率、交点的意义来理解图象的意义5如下图所示的电路，E=9V，r=1，R2=2灯A标有“12V，12W”，灯B标有“4V，4W”如果要使灯B正常发光，求：(1)R1应是多大? x/kw (2)这时灯A的实际功率是多大?(设灯丝通电后电阻不变)【答案】1 3W6如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内，存在着磁感应强度随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈所围的面，匝数，线圈电阻线圈与电阻构成闭合回路，电阻匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求：（）在时刻，通过电阻的感应电流的大小（）在，电阻消耗的电功率（）在内整个闭合电路中产生的热量【答案】（）（）（）【解析】（）根据法拉第电磁感应定律，时间内线圈中磁通量均匀变化，产生恒定的感应电流时的感应电动势根据闭合电路欧姆定律，闭合回路中的感应电流解得（）由图象可知，在时间内，线圈中产生的感应电动势根据闭合电路欧姆定律，时闭合回路中的感应电流7如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距，导轨平面与水平面成=37角，下端连接阻值为的电阻匀强磁场方向与导轨平面垂直质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻消耗的功率为，求该速度的大小；（3）在上问中，若2，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向（g取10rns2，sin370.6， cos370.8）【答案】（1）4ms2；（2）10m/s；（3）0.4T；磁场方向垂直导轨平面向上由、两式解得（3）设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为B由、两式解得磁场方向垂直导轨平面向上考点：导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律【名师点睛】本题主要考查了导体切割磁感线时的感应电动势、牛顿第二定律。属于中等难度的题目，解这类问题的突破口为正确分析安培力的变化，根据运动状态列方程求解。开始下滑时，速度为零，无感应电流产生，因此不受安培力，根据牛顿第二定律可直接求解加速度的大小；金属棒下滑速度达到稳定时，金属棒所受合外力为零，根据平衡条件求出安培力。视频8如图所示，倾斜角=30的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接轨道宽度均为L=1m，电阻忽略不计匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域，方向水平向右，大小B1=1T；匀强磁场II仅分布在倾斜