高二物理恒定电流练习题(含答案)

高二物理恒定电流练习题(含答案)高二物理恒定电流1.当变阻器R的阻值增加时，R两端的电压将减小，通过R的电流强度将减小。2.若滑动变阻器的滑动端P向下滑动时，L2变亮，L1、L3、L4不变。3.当滑动触头P向b端滑动时，A灯变暗，B灯变亮，R1消耗的功率变小。4.原来断开的开关K闭合时，电路中Ua降低，Ub升高。5.滑动变阻器的滑片P由b端逐渐向a端移动过程中，A2示数先增大后减小，A1示数先减小后增大。6.电容器上所带电量为4μC。7.可变电阻R4的取值为40Ω。8.要使液滴上升，可使R2减小。9.在这个电路中，有一个水平放置的平行板电容器C，带电液滴静止在其中。四个电键都是闭合的。如果只打开一个电键，液滴会怎样运动？选项包括：A.只打开K1，液滴仍然保持静止；B.只打开K2，液滴会加速向上运动；C.只打开K3，液滴仍然保持静止；D.只打开K4，液滴会加速向下运动。10.在这个电路中，开关K最初是闭合的。当电阻R1和R2的滑片处于图中所示位置时，带电尘埃P悬浮在平行板电容器中，保持静止状态。要使尘埃加速向下运动，应该采取哪些措施？选项包括：A.将R1的滑片向上移动；B.将R2的滑片向上移动；C.将R2的滑片向下移动；D.断开开关K。11.在这个电路中，电源的电动势是恒定的。如何使灯泡变暗？选项包括：A.增大R1；B.减小R1；C.增大R2；D.减小R2。13.这个电路中，直线OAC表示某个直流电源的总功率P总随电流I变化的图像，抛物线OBC表示同一个电源内部的热功率Pr随电流I变化的图像。如果A和B对应的横坐标是2A，那么线段AB表示的功率和I=2A对应的外电阻是什么？选项包括：A.2W，0.5Ω；B.4W，2Ω；C.2W，1Ω；D.6W，2Ω。14.在这个电路中，电阻R=3Ω。当开关K断开时，电源内电路消耗功率与输出功率之比为1:3；当K闭合时，电源内电路消耗功率与输出功率相等。那么当K断开和闭合时，电灯L上消耗功率的比例是多少？选项包括：A.4:9；B.1:3；C.9:4；D.3:1。15.在这个电路中，外电阻R均为2Ω，电源电动势均为2V，而电源内阻分别为1Ω、2Ω、3Ω、4Ω。当电键闭合后，哪个电路输出功率最大？16.一盏电灯直接接在恒压电源上，功率为100W。如果先将这盏灯接到一条很长的导线上，再接到同一个电源上，导线上损失的电功率为9W，那么此时电灯实际消耗的电功率是多少？选项包括：A.91W；B.小于91W；C.大于91W；D.条件不足，无法确定。17.在这个电路中，当开关K闭合时，灯AB正常发光。突然间，AB灯都不亮了。使用伏特表检查，测量结果是Uab=0，Ubc=0，Ucd≠0，Uae≠0。由此可以判断出哪种故障？选项包括：A.AB灯丝都断了；B.开关K断了；C.A、B灯中有一个灯丝断了；D.电阻R开路。18.在这个电路中，当开关K闭合后，灯L不亮。使用电压表测量AB之间的电压为零。这是因为什么原因？选项包括：A.L短路。=2Ω，电源电动势为12V，电键K闭合。求电路中的电流强度I和电阻R等于多少时，电路中的功率最大。解析：根据电路中的功率公式P=I^2R，可知功率最大时，电流强度和电阻的乘积最大。因此，需要求出电路中的总电阻，然后根据欧姆定律求出电流强度，再根据P=I^2R求出功率。电路中的总电阻为R=R1+R2=3Ω。根据欧姆定律可得I=U/R=4A。此时电路中的功率最大为P=I^2R=48W。当电阻R等于3Ω时，电路中的功率也是最大的。因此，电路中的电流强度和电阻分别为4A和3Ω时，电路中的功率最大。为了使电源有最大功率输出，应该使R2=r，此时电源输出功率为P=e^2/4r。若要使R1上得到的功率最大，应该使R2=2r，此时R1上的功率为P=9e^2/100r。若要使R2上得到的功率最大，应该使R2=3r，此时R2上的功率为P=e^2/12r。27．(1)通过R1的电流强度为i=0.5A；(2)流过R1的电量为Q=15C。28．(1)当电键K断开时，A点电势高，电势差为e；(2)当电键K闭合后，电容器C1的电量为Q1=2μC，电容器C2的电量为Q2=4μC。29．用电器B实际消耗功率小于2W的条件是电源电动势小于等于2V，或者电器B电阻大于等于4Ω。430．(1)电阻R的大小为R=1.5Ω；(2)电动机输出的功率为P=60W。7.根据Q=CU，可以得知Uc=2V，要使电容器上板带正电，根据电路连接可以得知Uc=UR2-UR1，再根据欧姆定律可以求解。8.本题考查运用力学和电场知识综合分析问题的能力。题目给出的隐含条件是由闭合回路来提供，根据电荷平衡和上极板电势高可知电荷带负电。因为电荷要向上运动，必须要求电场力大于重力。因为带电量不变，要增加电场力就必须增大场强。根据E=U/d，可以得知，在d不变的情况下，只有增大两极间的电压。根据电路可知，要提高两极板电压，只有控制闭合回路中的可变电阻R2、R3来实现。至于R1，它已经不构成闭合回路，存在与不存在对电路都是无关的。对于R1，当R1变大时，R总↑，I↓，U2↓，E↓，油滴将向下运动。对于R2，当R2变大时，R总↑，I↓，U2=ε-IR1↑，E↑，油滴将向上运动。综上可知，要使油滴上升，可以使R1减小或R2增大。9.方法同上。10.本题考查对尘埃处于平衡状态的分析能力。因为尘埃处于平衡状态，电场力F=mg，若向下加速，应有F＜mg，F=qE，需要减小E增大q，因此B正确。11.电容断路，R与R2并联后与R1串联分压，可知AD正确。12.根据P出=P外=U端I，Pe=P总-eI，h=0，可以求解D。13.根据图象可知电源电动势e=3V；电源内阻r=1Ω。当I=2A时，外电路电阻R=0.5Ω。而线段AB表示的功率即为外电路消耗之功率：P出=I2R=2W，因此A正确。14.删除明显有问题的段落。15.根据P出=P外=U端I=I2R=U端/R2=e2R/(R+r)2可以求解B。16.电源电压不变，电阻增大，回路的总功率减小，将小于100W，因此B正确。17.判断电路故障题，需要将题目给出的条件条条考虑，不能遗漏Uae≠，说明电池完好，因此D正确。串联，电压为UC=IR2=2V，电容器存储的电荷量为Q=C×UC=4μC。(2)K断开，电路稳定后电路为R1、C并联的电路。所以电容器C上的电压为UC=2V，电容器存储的电荷量为Q=C×UC=4μC。流过R1的电流为I=UC/R1=1A。(3)根据电容器的充放电规律，电容器放电时间常数为τ=RC=2ms。所以在断开K后，电容器的电压会随时间指数衰减，即UC=U0e^(-t/τ)，其中U0为初始电压，即2V。当UC降至1V时，即UC=U0e^(-t/τ)=1，解得t=τln(U0/UC)=2msln(2)≈1.39ms。因此，电容器放电至1V需要1.39ms。并联电路中，电压U=IR，其中I为电流，R为电阻。在断开开关K时，电容器C对直流电路是断路，整个电路中无电流，电源对C1C2充电，与串联的电阻R2相当于无用电阻。因此，A与电源正极等势，B与电源负极等势，且UAB=e=6V。当开关K闭合时，R1与R2串联，电路中有电流，此时AB等势。电容器C1两端的电压为R2两端的电压，电容器C2两端的电压为R1两端的电压。根据电路规律，电流I=1.5A，UC1=UR2=1.5V，UC2=UR1=3V。在K断开的瞬间，电容两端的电压小于电源两端电压，所以电源继续给电容器充电直到达到稳定。K断开后，流过电阻的总电量即为新充入的电量，ΔQ=C·ΔU。对C1，ΔQ1=C1·ΔU1=1×4.5=4.5μC；对C2，ΔQ2=C2·ΔU2=2×3=6μC。对于问题29，根据已知条件可求用电器A的阻值为RA=50Ω，用电器B的阻值为RB=20Ω。由闭合电路规律可知，B接入电路中时，外电阻变小，总电流变大，同时路端电路减小，所以B消耗的功率可能小于A消耗的功率。设电路总电阻为R，电源电压为E，则PA=(E/RA+R)RA^2=2，PB=(E/RB+R)RB^2<2。联立两式可解得r>10Ω，ε>12V。对于问题30，学生可能会出现的错误解法是：(1)因为电动机的电压为12V，电动机线圈的电阻是1Ω，所以电路中的电流I=U/R线=12/1；(2)I=E/R总=22/(1+R+0.5)。然而，这种解法忽略了电路中的其他电阻，导致结果不准确。正确的解法应该考虑电路中所有电阻的影响，使用欧姆定律和基尔霍夫电路定律求解。本题中电路为非纯电阻电路，需要从能量的分配和转化的角度去思考和解答。电源的作用是把其他形式的能转化成电能，用电器在电路中的作用是把电能转化成其他形式的能。在本题中，电阻R是纯电阻，把电能转化成内能，电动机则是把电能转化成机械能。根据能量守恒定律，电源转化来的总能量应等于电源内电阻消耗的能量加上外电路用电器消耗的能量。即Ie=I(U内+U外)=I(UR+r+U动)，进一步推导可得到式子1：e=UR+r+U动=U动+I(R+r)。同时，由式子2：P=I^2R=18W，可得到R=4.5Ω，I=2A。根据电动机输出的机械能公式，可以计算出电动机输出的机械能为20W。在第31题中，根据安培表和伏特表的示数可以推断出R1发生了断路。在发生断路前，电流表的读数为0.75A，电压表的读数为2V，因此可以计算出UR3=1V，IR3=0.25A，回路中总电流为1A。在发生断路后，根据伏特表的示数可以计算出R2=4Ω，根据电路可知，伏特表示数为路端电压，则有U=e-Ir=IR2，代入已知的数值，可以解得e