《高考物理模拟题分类训练(05期)专题09恒定电流(教师版含解析).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理模拟题分类训练(05期)专题09恒定电流(教师版含解析).docx（20页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题09 恒定电流 1(2021山东枣庄市高三二模)如图所示的长方体金属导体，前表面为，已知、。当C、D两端加电压U时，其中电流为；当A、B两端加电压时，其中电流为I。下列说法正确的是()ABC若A端接电源正极、B端接负极，同时加一垂直于面向里的匀强磁场，则C端电势高D若A端接电源正极、B端接负极，同时加一垂直于面向里的匀强磁场，则D端电势高【答案】BD【解析】AB根据电阻定律可知，同一导体，电阻率相同。设剩余一边长l。当C、D两端加电压U时，其电流为，当A，B两端加电压时，其中电流为，可得，故A错误，B正确；CD若A端接电源正极、B端接负极，则导体内电流方向向右，导体内自由电子向左移动。根据
2、左手定则可知洛伦兹力向上，电子在C端积累，C端积累负电荷，则C端电势低，D端电势高。故C错误，D正确。故选BD。2(2021山西高三模拟)家用灯暖型浴霸的电路如图所示，其中照明灯额定电压为、额定功率为；四只相同的取暖灯额定电压均为、额定功率均为；排气扇电机的内阻为。当将浴霸接入的交流电路中时，闭合全部开关后各用电器均正常工作，此时通过保险丝的电流为8.6A。以下判断中正确的是()A交流电的频率为B排气扇电机的输出功率为C闭合全部开关，浴霸的总功率为D只闭合、，通过保险丝的电流为【答案】AD【解析】A根据，可得交流电的频率为，故A正确；BC照明灯电流，取暖灯电流，则通过排气扇的电流为，排气扇电机
3、的输出功率为，排气扇功率，故浴霸的总功率为，故BC错误；D只闭合、，通过保险丝的电流为，故D正确。故选AD。3(2021湖南娄底市高三零模)在如图所示电路中，电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是()AA1示数变大BA2示数变大CV1示数变大DV2示数变大【答案】BD【解析】AD当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻R2增大，则外电路中的总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律，可知总电流减小，即A1的示数减小，根据U=E-Ir，可知路端电压增大，即V2的示数变大，A错误，D正确；C电阻R1流过的电流即为总电流，根据U1=IR1，因总电流I减小，故U1减小，即
4、V1的示数减小，C错误；B根据路端电压，因U增大，U1减小，可知增大，故流过A2的电流增大，故A2的示数增大，故B正确；故选BD。4(2021浙江衢州市高三二模)如图是某款新能源汽车铭牌上的部分内容，该车充电器的充电效率为90%，从没电充到额定容量的80%，正常充电需要8h，快充状态下仅需0.8h。下列说法正确的是()A充80%的电需要消耗约60kWh的电能B汽车行驶时，电池的化学能全部转化为机械能C快充时的电功率为正常充电时电功率的10倍D汽车在水平面加速时，若实际功率保持不变，则加速度减小【答案】ACD【解析】A设充电80%的电需要消耗电能为，则有，故A正确；B汽车行驶时，电池的化学能大部
5、分转化为机械能，一部分转化为内能，故B错误；C从没电充到额定容量的80%，正常充电需要8h，快充状态下仅需0.8h，由功率公式，可知快充时的电功率为正常充电时电功率的10倍，故C正确；D由功率公式，可知汽车在水平面加速时，速度增大，实际功率保持不变，牵引力减小，由牛顿第二定律，可知汽车的加速度减小，故D正确。故选ACD。5(2021湖南衡阳市高三一模)金属导电是一个典型的导电模型，值得深入研究。一金属直导线电阻率为，若其两端加电压，自由电子将在静电力作用下定向加速，但电子加速运动很短时间就会与晶格碰撞而发生散射，紧接着又定向加速，这个周而复始的过程可简化为电子以速度沿导线方向匀速运动。我们将导
6、线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度，其大小用表示，可以“精细”描述导线中各点电流的强弱。设该导线内电场强度为，单位体积内有个自由电子，电子电荷量为，电子在导线中定向运动时受到的平均阻力为。则下列表达式正确的是()ABCD【答案】BC【解析】AB电流的微观表达式，电流密度为，A错误，B正确；C由，而，所以，C正确；D由题意知，电子在导线中的运动简化为匀速运动，则，D错误。故选BC。6(2021湖南永州市高三二模)如图所示，用电阻的均匀导体弯成半径的闭合圆环，圆心为O，SOQ是一条水平直径，在O、S间接有负载电阻，整个圆环中有大小为、方向竖直向上的匀强磁场穿过。电阻、长度为L的导体棒OP贴
7、着圆环以O为圆心沿逆时针方向(从上往下看)匀速转动，角速度，导体棒OP与圆环接触良好，不计一切摩擦以及导线的电阻。则()A棒转动过程中O点的电势比P点的电势高B棒转动过程中产生的感应电动势为12VC棒转动过程中电路的最大电功率为28.8WD当OP到达OQ处时圆环的电功率为27W【答案】BC【解析】A棒为电源，由右手定则可知，棒在转动中O点的电势比P点的电势低，A错误；B棒转动产生的电动势，B正确；C当P点与S点重合时，外电阻最小，此时电路中R1与导体棒串联，电路的最大电流，棒在转动中电路的最大功率为，C正确；D当OP到达OQ处时，电阻R0=12分成相等的两部分且处于并联关系，设其电阻值是R2=
8、3，此时外电路的电阻为R=3+3=6，由闭合电路的欧姆定律得电路中的电流，圆环的电功率P=I2R2=1.523W=6.75W，D错误。故选BC。7(2021山东高三模拟)某电动车总质量为，若它匀速前进用时，该过程中驱动电机的输入电流，电压为，电动车行驶时所受阻力为车总重力的，重力加速度取，机械效率是输出功率占输入功率的百分比。不考虑其他损耗，下列说法正确的是()A驱动电机的输入功率为B电动车的机械功率为C驱动电机的内阻为D驱动电机的机械效率为85%【答案】AC【解析】A驱动电机的输入功率为，选项A正确；B电动车的速度为，电动车行驶时所受阻力大小为，电动车匀速行驶时牵引力大小等于阻力大小，即，故
9、电动车的机械功率，选项B错误；C设驱动电机的内阻为，由能量守恒定律得，解得驱动电机的内阻为，选项C正确；D驱动电机的机械效率为，选项D错误。故选AC。8(2021北京西城区高三一模)如图所示的U-I图像中，直线A为电源的路端电压与电流的关系，直线B、C分别是电阻R1、R2的电压与电流的关系。若将这两个电阻分别直接与该电源连接成闭合电路，则 ()A两个电阻的电功率相等BR1接在电源上时，电源的输出功率较大CR2接在电源上时，电源内阻的热功率较大D两种情况下，电源中非静电力做功的功率相等【答案】B【解析】AB由两图线的交点读出，R1接在电源上时U1=0.5U0 ，I1=0.5I0。电源的输出输出功
10、率P1=U1I1=0.25 U0I0，R2接在电源上时电压U2=0.75U0，通过R2的电流I2=0.25I0，则电源的输出功率，所以R1接在电源上时，电源的输出功率较大，故B正确，A错误；C由图可知，电源接R1时电路中的电流大，所以电源内阻的热功率较大，故C错误；D电源非静电力做功的功率为，所以电流大的，非静电力的功率大，故D错误。故选B。9(2021上海崇明区高三二模)如图所示是研究电源电动势和电源内、外电压关系的实验装置，电池的两极A、B与电压传感器2相连，位于两个电极内侧的探针a、b与电压传感器1相连，R是滑动变阻器。则()A电压传感器1测得的是外电压B电压传感器2测得的是电动势C移动
11、挡板，减小内阻，传感器1的读数增加D变阻器R阻值增大时传感器2的读数增加【答案】D【解析】A由图可知，电压传感器1测得的是内电压，故A错误；B电压传感器2测得的是路端电压，故B错误；C移动挡板，减小内阻，则内电压减小，即传感器1的读数减小，故C错误；D变阻器R阻值增大时即增大外电阻，路端电压增大即传感器2的读数增加，故D正确。故选D。10(2021浙江高三模拟)一根长度为，横截面为正方形(边长为)的电阻丝1接在电源两端，电源电动势和内阻恒定，相同材料、质量相等、横截面为圆(直径为)的电阻丝2与电阻丝1接在同一电源上，不考虑温度对电阻率的影响，则下列说法正确的是()A电阻丝2的阻值是电阻丝1的B
12、电阻丝2两端的电压小于电阻丝1两端的电压C单独接电阻丝2时电源的输出功率比单独接电阻丝1时电源的输出功率大D两电阻丝分别与电源相接时在相同时间内产生的热量可能相等【答案】D【解析】A两电阻丝材料、质量相同，故体积也相同，电阻丝1的横截面积为，电阻丝2的横截面积为，可知电阻丝2的横截面积小，长度大，根据电阻定律可知电阻丝2的阻值是电阻丝1的，故A错误；B串联电流相同，因为电阻丝2电阻大，所以两端电压更大，故B错误；C由于无法判断电阻丝的电阻和电源内阻哪个大，因此无法判断电源的输出功率大小，故C错误；D两电阻丝阻值的乘积等于电源内阻的平方时，两电阻丝分别与电源相接消耗的热功率相等，故D正确。故选D
13、。11(2021山东高三模拟)如图所示，为定值电阻、为滑动变阻器、为电容器，闭合开关，当滑片向上移动时，下列说法正确的是()A电流表的示数增大B电流表的示数减小C电容器的带电荷量减小D电源内阻上消耗的电功率增大【答案】B【解析】A滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，整个电路电阻增大，干路电流减小，示数减小，A错误；B内电压减小，外电压增大，两端的电压增大，则通过的电流增大，而干路电流减小，则的示数减小，B正确；C电容器两端的电压增大，所以电容器的带电荷量增大，C错误；D通过内电阻的电流减小，则由，可知，电源内阻消耗的电功率减小，D错误。故选B。12(2021浙江高三模拟)如图所示，国
14、内首台海上风电机组在三峡集团福建福清兴化湾二期海上风电场成功并网发电，是目前我国自主研发的单机容量亚太地区最大、全球第二大的海上风电机组。若已知该风力发电机的年均输出功率为设计功率的55%，每户家庭月均耗电，则一台发电机可供大约多少户用电()A5000B1万C2万D4万【答案】C【解析】根据能量守恒定律有，代入相关参数可得，解得。故选C。13(2021河北高三模拟)如图，电源的电动势和内阻分别为、，电流表和电压表都是理想电表，在滑动变阻器的滑片由向移动的过程中，下列说法正确的是()A电压表的示数一直变大B电流表的示数先变大后变小C电压表的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值不变D电压表
15、的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值变大【答案】C【解析】AB分析电路图可知，电压表测量的是路端电压，电流表测量的是回路总电流，电压表测量的是定值电阻两端的电压，滑动变阻器左右两部分并联，在滑片由向移动的过程中，并联总电阻先增大后减小，干路总电流先变小后变大，路端电压先增大后减小，故AB错误；C根据，知电压表的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值的绝对值等于电源的内阻，所以两表示数变化量大小的比值不变，故C正确；D电流表测量的是干路总电流，也是流过的电流，根据，可知电压表的示数变化量大小和电流表的示数变化量大小的比值不变，故D错误。故选C正确。14(2021广东高三模拟)如图
16、所示的电路中，当变阻器R1的滑动触头向上滑动时，A、B两灯亮度的变化情况为()AA灯和B灯都变亮BA灯和B灯都变暗CA灯变亮，B灯变暗DA灯变暗，B灯变亮【答案】A【解析】“串反并同”指的是在一个闭合回路中某一个电学元件的阻值发生了变化，则与其并联的电学元件的电学量的变化趋势与其相同，与其串联的电学元件的电学量的变化趋势与其相反，这里的并联是指两电学元件之间没有电流的流进流出关系，串联指的是电流有流进流出关系。当变阻器R1的滑动触头向上滑动时，滑动变阻器的阻值增大，根据“串反并同”规律可知A、B灯泡与之并联，则两灯都变亮，所以A正确；BCD错误；故选A。15(2021广东高三模拟)“抗疫”期间
17、，关键区域用机器人运送防疫物资，从而降低了感染的风险。某机器人电动机的额定工作电压为36 V，正常工作时的额定功率为90 W，其所用锂电池的容量为5 000 mAh，当机器人工作到电池剩余容量为总容量的10%时会停止工作，然后自动充电。下列说法正确的是()A机器人正常工作时的电流为0.4 AB机器人的内电阻为14.4 C机器人可以连续正常工作的时间为108 minD机器人充满电后正常工作期间总共消耗的电能为6.48105 J【答案】C【解析】A机器人正常工作时的电流，A错误；B若机器人工作电路为纯电阻电路，内电阻，但机器人工作电路不是纯电阻电路，B错误；C由Q=It可得，机器人可以连续正常工作
18、的时间为，C正确；D机器人充满电后正常工作期间总共消耗的电能，D错误。故选C。16(2021浙江绍兴市高三二模)如图所示，横截面都是正方形的三段导体，它们的材料和长度都相同，导体B刚好能嵌入导体A，导体C刚好能嵌入导体B，现将三段导体串联接入到同一电路中，则()A导体C的电阻最大B导体A两端的电压最大C导体B消耗的电功率最大D三段导体在相等时间内产生的热量相等【答案】D【解析】A由题知三个电阻的电阻率相同，长度l相同，根据电阻定律，可知比较横截面积S即可比较三者电阻的大小，由几何知识得所以三个电阻的阻值相等，故A错误；BCD由于三个电阻串联且阻值相等，故根据串联电路的特点，则流过它们的电流相等
19、，各自两端的电压，消耗的电功率，在相等时间内产生的热量均相等，故BC错误，D正确。故选D。17(2021浙江高三模拟)智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置。机场严禁携带能量超过的充电宝搭乘飞机。某品牌充电宝的铭牌标志如图所示，其中有部分数据因磨损而显示不出。下列说法正确的是()产品名称：充电宝输入：输出1：输出2：电池容量：A相当于使的物体升高增加的重力势能B该充电宝充电时输入的功率为C满电时输出端1、2同时输出大约能使用D该充电宝不能被携带乘机【答案】C【解析】A将质量为的物体提升1m时重力势能的变化量，二者不相等，故A错误；B该充电宝充电时输入的功率为，
20、故B错误；C该充电宝满电时输出端1、2同时输出，输出总电流为，则有，故C正确；D该充电宝具有能量为，则该充电宝能被携带乘机，故D错误。18(2021浙江高三模拟)在如图所示的电路中，定值电阻、，电容器的电容，电源的电动势，内阻不计。闭合开关、，电路稳定后，则()A、两点的电势差B电容器所带电荷量为C断开开关，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为D断开开关，稳定后流过电阻的电流与断开前相比将发生变化【答案】C【解析】A设电源负极的电势为0，则电源正极的电势为，又因为，代入数据可解得，同理有，解得，故，故A错误；B由，可知此时电容器所带电荷量为，且上极板带负电，故B错误；C断开开关，
21、稳定后点的电势为，点电势仍为，故此时，且上极板带正电，故上极板带电荷量的变化量为，即，故C正确；D由电路知识可知，断开开关，稳定后流过电阻的电流与断开前相比不会发生变化，故D错误。故选C。19(2021山东高三模拟)细心的同学发现当汽车电动机启动瞬间，车灯会明显变暗。汽车的电源、理想电流表、车灯和电动机连接的简化电路图如图所示，已知汽车电源电动势为，内阻为，接通近光灯时，电流表示数为，电动机启动瞬间，还未开始转动时电流表的示数变为，已知远光灯的电阻，车灯可视为纯电阻用电器且阻值恒定。下列说法正确的是()A电动机启动瞬间，的功率减小了B近光灯的电阻为C只打开远光灯时，的功率为D电动机的内阻为【答
22、案】A【解析】ABD接时，电流表示数为，根据闭合电路欧姆定律有，可得，此时近光灯的功率为，接通近光灯同时闭合，此时外电压为。的功率为，故，通过的电流为，则通过电动机的电流为，电动机两端电压为，电动机未转动时可视为纯电阻元件，此时，故A正确，B、D错误；C接时，的功率为，选项C错误。故选A。20(2021河北高三模拟)如图所示的电路，电源电动势恒定且内阻不可忽略，、为定值电阻，为滑动变阻器，、为理想电流表，、为理想电压表。闭合开关后，、分别表示两个电流表的示数，、分别表示三个电压表的示数。现将滑动变阻器的滑片稍向上滑动一些，、分别表示两个电流表示数变化的大小、分别表示三个电压表示数变化的大小。下
23、列说法正确的是()A变小B变小C小于D大于【答案】C【解析】A滑动变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由“串反并同”可知变大，A错误；B由欧姆定律可知，接入电路的阻值变大，所以变大，B错误；C电压表的示数等于电阻和两端的电压之和，接入电路阻值变大，电压表的示数变大，由于总电流变小，但是流过的电流变大，所以流过电阻的电流变小，电阻两端的电压变小，所以大于，C正确；D由闭合电路欧姆定律分析可知，所以小于，D错误。故选C。21(2021河北高三模拟)2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离，由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪(如图
24、甲所示)来测量脂肪率。体液中含有钠离子、钾离子等金属离子而呈现低电阻，而体内脂肪几乎不导电。脂肪测量仪根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者两手分别握两手柄A、B，则()A体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较大，电压表示数较小B体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源效率高C体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源输出功率大D当A、B间电阻逐渐增大时，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值也随之增大【答案】B【解析】ABC体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻较大，图乙是串联电路，总电阻增大，电流减小，AB两端电压增大，电源
25、效率，路端电压随外电阻增加而增大，因此脂肪含量高者对应的电源效率高，电源输出功率与外电阻和电源内阻的关系有关，外电阻与电源的内阻越接近，电源输出功率越大，本题中未给出外电阻与电源内阻的关系，故无法判断谁对应的电源输出功率大，AC错误，B正确；D电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值为，其大小不变，D错误；故选B。22(2021北京通州区高三一模)如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，R为滑动变阻器(最大阻值大于)。闭合开关S，调节R的阻值，使电路中的电流为I，下列说法正确的是()A此时电源的输出功率为EIB此时滑动变阻器的阻值C滑动变阻器R的触头从左向右滑动的过
26、程中，路端电压逐渐增大D调节滑动变阻器R的阻值，当时滑动变阻器消耗的电功率最大【答案】D【解析】A电源的输出功率等于总功率减去电源内阻热功率，即输出功率为P=EI-I2r，故A错误；B电路中总电阻为，则滑动变阻器的阻值为，故B错误；C当滑动变阻器R的触头从左向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路阻值减小，则电路中的电流增大，内电压增大，路端电压等于电动势减去内电压，故路端电压逐渐减小，故C错误；D将R0等效到内电阻中去，滑动变阻器消耗的功率可看成等效电源的输出功率，当R=R0+r时，滑动变阻器消耗的电功率最大。故D正确。故选D。23(2021江苏省滨海中学高三一模)交警使用的某型号酒精测试仪如图
27、甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是( )A电压表的示数变大，电流表的示数变小B电压表的示数变小，电流表的示数变小C酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大D电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变【答案】D【解析】AB由于传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，而酒驾驾驶员吹气时，酒精浓度大，R变小，由闭合电路的欧姆定律可知I = ，U = E - I(R0 + r)，可知电流表示数变大、电压表示数变小，AB错误；C电源的输出功率关
28、于外阻R外的图像为由图可看出当R外 = r时电源的输出功率最大，而酒精气体浓度越大导致R + R0减小，若开始时有R + R0 r则随着R减小电源的输出功率增大，若R + R0 r则随着R减小电源的输出功率减小，C错误；D根据闭合电路的欧姆定律有E = U1 + I1(r + R0)，E = U2 + I2(r + R0)，整理后有 = r + R0则无论R怎么变，但电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变，D正确。故选D。24(2021广东高三模拟)在图示电路中，灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，变阻器的最大电阻为R0，且R0R2，电容器的电容量为C。若有电流通过，灯就能发光
29、，假设灯的电阻不变，当变阻器的滑动片P由a端向b端移动过程中，以下说法中正确的是()AL1先变暗后变亮，L2一直变亮BL1先变亮后变暗，L2先变暗后变亮C电容器极板所带的电量先减小后增大D电源的效率先减小后增大【答案】A【解析】AB R0R2时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，故L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，L2不断变亮，所以A正确；B错误；C电容器C上的电压，总电流先减小后增大，所以电容器C上的电压先增大后减小，则电容器极板所带的电量
30、先增大后减小，所以C错误；D电源的效率，因为总电流先减小后增大，所以由源的效率先增大后减小，则D错误；故选A。25(2021浙江高三模拟)如图所示，两平行金属板间带电微粒处于静止状态，当滑动变阻器的滑片向端移动时，则()A微粒将向上运动B电流表读数增大C上消耗的电功率增大D电源的输出效率增大【答案】B【解析】B电容器、滑动变阻器和并联后，再与串联，接在电源两端，当滑动变阻器的滑片向端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路中电流增大，路端电压减小，由于干路电流增大，两端的电压增大，故并联部分两端的电压减小，由欧姆定律可知流过的电流减小，又干路电流增大，故流过的电流增大，即电流表读数增大，故B正确；A由于并联部分两端的电压减小，则电容器极板间的电压减小，即极板间电场强度减小，微粒受到的电场力减小，故微粒将向下运动，故A错误；C由于流过的电流减小，故上消耗的电功率减小，故C错误；D由电源的输出效率，可知，当路端电压减小时，电源的输出效率减小，故D错误。故选B。