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1、专题八恒定电流模拟试题考点一 部分电路欧姆定律、电阻定律及焦耳定律1.(2013四川南充月考)电源和一个水平放置的平行板电容器、二个变阻器R1、R2和定值电阻R3组成如图所示的电路.当把变阻器R1、R2调到某个值时,闭合开关S,电容器中的一个带电液滴正好处于静止状态.当再进行其他相关操作时(只改变其中的一个),以下判断正确的是()A.将R1的阻值增大时,液滴仍保持静止状态B.将R2的阻值增大时,液滴将向下运动C.断开开关S,电容器上的带电荷量将减为零D.把电容器的上极板向上平移少许,电容器的电荷量将增加解析:分析电路可知,电阻R1与平行板电容器串联,因此改变电阻R1的阻值时电容器两端电压不发生
2、变化,因此液滴受力不变化,因此A选项正确. 将R2的阻值增大时,电阻R2两端的电压增大,液滴受到的静电力增大,因此液滴将向上运动,故B选项错误.断开开关,电源直接与电容器串联,电阻不起作用,电容器电荷量将增加,故C选项错误.电容器的上极板向上移动少许,电容器的电容将变小,电压不变,因此电容器的电荷量减少,故D选项错误.答案:A2.(2013北京朝阳期末检测)如图所示,电源内阻不可忽略,电路中接有一小灯泡和一电动机.小灯泡L上标有“6 V12 W”字样,电动机的线圈电阻RM=0.50 .若灯泡正常发光时,电源的输出电压为12 V,此时()A.整个电路消耗的电功率为24 WB.电动机的热功率为12
3、 WC.电动机的输出功率为12 WD.电动机的输入功率为12 W解析:.若灯泡正常发光,则电路中的电流为I=A=2 A, 因电源的输出功率为P=U总I=122 W=24 W,并不是整个电路消耗的功率是24 W,因此A项错误.因电路中的电流I=2 A,因此电动机的热功率为P热=I2RM=220.50 W=2 W,可知B项错误.由电路知识知电动机的总功率即输入功率为PM=UMI=62 W=12 W,则电动机的输出功率为P=PM-P热=12 W-2 W=10 W,由此可知C项错误,D项正确.答案:D3.(2013北京西城期末质检)如图所示,电路中RT为热敏电阻,R1和R2为定值电阻.当温度升高时,R
4、T阻值变小.开关S闭合后,RT的温度升高,则下列物理量中变小的是()A.通过RT的电流B.通过R1的电流C.通过R2的电流D.电容器两极板间的电场强度解析:开关S闭合后,RT的温度升高,RT阻值变小,RT与R2的并联阻值减小,则外电阻减小,由闭合电路的欧姆定律可知干路电流增大,即流过R1的电流增大,B选项错误;电源内电压增大,R1两端电压增大,并联部分电压减小,R2为定值电阻,则通过R2的电流减小,C选项正确;RT与R2的电流之和等于干路电流,则流过RT的电流增大,A选项错误;电容器与R1并联,R1两端电压增大时,电容器两端电压增大,由E=可得电容器两极板间的电场强度增大,D选项错误.答案:C
5、4.(2013北京海淀期末质检)氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化.在图所示电路中,不同的一氧化碳浓度对应传感器不同的电阻值,电压表的示数与一氧化碳的浓度一一对应,观察电压表示数就能判断一氧化碳浓度是否超标.已知氧化锡传感器的电阻的倒数与一氧化碳浓度成正比,那么,电压表示数U与一氧化碳浓度之间的对应关系正确的是()A.U越大,表示越大,与U成正比 B.U越大,表示越小,与U成反比C.U越大,表示越大,但与U无关D.U越大,表示越小,但与U无关解析:氧化锡传感器的电阻的倒数与一氧化碳浓度成正比,若一氧化碳浓度增大,则氧化锡传感器的电阻减小,回路中
6、总电阻减小,干路电流增大,则电压表示数U增大,一氧化碳浓度由汽车排放的尾气决定,与电压表示数U无关,故C选项正确.答案:C5.(2012上海市徐汇区诊断)在如图(甲)所示的电路中,电源的电动势为3.0 V,内阻不计,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.当开关闭合后,下列说法中正确的是()A.灯泡L1的电流为灯泡L2的电流2倍B.灯泡L1的电阻为7.5 C.灯泡L2消耗的电功率为0.75 WD.灯泡L3消耗的电功率为0.30 W解析:根据题给电路图可知,灯L1两端电压为3.0 V,灯L2和L3两端的电压各为1.5 V;由题给IU图像可知,灯L1两端电压
7、为3.0 V时,通过它的电流为0.25 A,故此时电阻值=12 ,同理,灯L2和L3两端电压均为1.5 V时,电流I2=I3=0.20 A,其电阻值=7.5 ;通过灯L1的电流I1=0.25 A,通过L2的电流I2=0.2 A,显然I12I2;灯L2和L3消耗的电功率为P2=P3=1.50.20 W=0.30 W,综上所述,正确选项为D.答案:D6.(2011黄冈模拟)在如图(甲)所示的电路中,AB为粗细均匀、长为L的电阻丝,以AB上各点相对A点的电压为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图线应为图(乙)中的()解析:根据电阻定律,横坐标为x的点与A点之间的电阻R=,这两点间的电
8、压U=IR=I(I为电路中的电流,是一定值),故U与x成正比例关系,所以选A项.答案:A考点二 闭合电路欧姆定律及应用7.(2013广东佛山质量检测)在如图所示的电路中,开关闭合后,灯泡L能正常发光.当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是()A.滑动变阻器R的阻值变小B.灯泡L变亮C.电源消耗的总功率增大D.电容器C的电荷量增大解析:当滑片向右移动时,电路中的电阻增大,因此A项错误.由I=知电路中电流减小,小灯泡将变暗,因此B项错误.电源的电动势不变,电路中电流变小,由P=EI知,电源消耗的总功率减小,可知C项错误.电容器两端的电压等于电路中的路端电压,路端电压变大,因此,电容器C的电
9、荷量增大,因此D项正确.答案:D8.(2013北京朝阳期末质检)如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变),R1和R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增强而减小.闭合开关S后,将照射光强度增强,则()A.电路的路端电压将增大B.灯泡L将变暗C.R2两端的电压将增大D.R1两端的电压将增大解析:当光照增强后电阻R3的阻值将减小,因此并联电路及电路中的总电阻都会减小,由闭合电路欧姆定律知I=,电路中电流将会增大,路端电压U=E-Ir将会减小,因此A项错误.由电路知识知U=U1+U2,且U1=IR1,可知电阻R1两端电压U1增大,并联电路
10、电压U2减小,由此可知C项错误,D项正确.因电路中电流I增大,电阻R2两端的电压减小,则知I2=减小,又知I=I1+I2,可以知道灯泡L所在的支路中电流I1增大,因此灯泡L将变亮,故B项错误.答案:D9.(2013安徽合肥第一次质检)如图所示的电路中,电压表都看作理想电表,电源内阻为r.闭合开关S,当把滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时()A.电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小B.电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大C.电压表V1的示数变化量大于V2示数变化量D.电压表V1示数变化量小于V2示数变化量解析:当滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时,接入电路中的R3增大,电压表V1和V
11、2和R3均是并联,根据串、并联电路的特点及闭合电路欧姆定律,可知电压表V1和V2示数均变大,故选项A、B错误.设V1示数为U1,V2示数为U2,干路电流为I, 则有U1=U2+IR1,则U1=U2+IR1,根据串、并联电路的特点及闭合电路欧姆定律可知I减小,即I0,则U1U2,故答案为D.答案:D10.(2013重庆南开中学期末检测)某种小灯泡的伏安特性曲线如图(甲)所示,三个完全相同的这种小灯泡连接成如图(乙)所示的电路,四个电表均为理想电表.现闭合开关S,电压表V1的示数为4.0 V,以下说法正确的是()A.电压表V2的示数为2.0 VB.电流表A2的示数为0.60 AC.电源的输出功率为
12、3.0 WD.电源的电动势一定为8 V,内阻为5 解析:已知电压表V1的示数为4.0 V,根据电路分析并结合图像可知流过A1的电流为0.60 A,则根据电路可知A2的读数是0.30 A,电压表V2的读数为2.0 V,由此可知A项正确,B项错误.电源的输出电压等于两电压表读数之和,可知电源的路端电压为6.0 V,干路电流为0.60 A,则电源的输出功率为P=UI=6.00.60 W=3.6 W,因此C项错误.根据所给的条件并不能求出电源的电动势及内阻,因此D项错误.答案:A11.(2013浙江舟山质检)如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触点向b端移动时()A.电压表V的读数减小,电流表A的读数
13、增大B.电压表V和电流表A的读数都增大C.电压表V和电流表A的读数都减小D.电压表V的读数增大,电流表A的读数减小解析:当滑动变阻器的滑动触点向b端移动时,电路中总的电阻变小,由I=知干路中电流增大,由U=E-Ir,知路端电压变小,因此电压表V的读数减小;由电路知电阻R1两端的电压与并联电路电压之和等于路端电压,即U1+U2=U,又知U1=IR1变大,因此并联电路的电压减小,则电阻R2中的电流I2=变小,又知I2+IA=I,可知电流表A的读数增大,由此可知A项正确.答案:A12.(2012乌鲁木齐高三诊断)如图所示电路,电源内阻不可忽略,R0为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P置于滑动变
14、阻器的中点时,电压表示数为8 V,当滑片从中点向b端移动距离s后,电压表示数变为6 V;滑片从中点向a端移动距离s后,电压表示数为() A.9 VB.10 VC.11 VD.12 V解析:设电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器的总电阻为R,长度为s的电阻为R,由闭合电路的欧姆定律可得:U1=R0;U2=R0,联立两式可解得:R=(r+R0+R);滑片从中点向a端移动距离s后:U=R0,联立解得U=12 V,D选项正确.答案:D13.(2012潍坊高三一模)科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大.图示电路中,GMR为一个磁敏电阻,R、R2为滑动变阻器,R1、R3为定值
15、电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则()A.只调节滑动变阻器R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大B.只调节滑动变阻器R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动C.只调节滑动变阻器R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大D.只调节滑动变阻器R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动解析:P1向右端移动时,GMR所处空间磁场减弱,GMR电阻减小,此回路总电阻减小,电路总电流增大,电阻R1消耗的功率增大,故选项A正确;电路总电流增大,使得电容器两端电压变大,带电微粒所受静电力变大,故微粒向上运动,选项B错误;P2向下端移动时,不影响GMR回路中的总
16、电阻,所以电路中的电流不变,电容器两端电压变大,电阻R1消耗的电功率不变,带电微粒向上运动,故选项C、D均错误.答案:A14.(2012重庆市高三诊断)某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示,一个劲度系数k=120 N/m,自然长度L0=1 m的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的.迎风板面积S=0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连.迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.定值电阻R=1.0 ,电源的电动势E=12 V,内阻r=0.5 .闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=9.0 V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=6.0 V.(电压表可看作理想电表)求:(1)金属杆单位长度的电阻;(2)此时作用在迎风板上的风力大小. 解析:设无风时金属杆接入电路的电阻为R1,风吹时接入电路的电阻为R2,由题意得(1)无风时:U1=R1,得R1=4.5 ,又因为L0=1 m,所以金属杆单位长度的电阻r0=4.5 .(2)有风时:U2=R2,得R2=1.5 此时,弹簧长度L= m压缩量x=L0-L=(1-)m= m.由平衡条件得此时风力:F=kx=120 N=80 N.答案:(1)4.5 (2)80 N7