各地名校物理高考摸底试题分类及详解十、恒定电流.doc

2009年各地名校物理高考模拟试题分类及详解
十、恒定电流
互动：本考点高考主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心,考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路的欧姆定律为中心,考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系;三是以电路中的电工仪表的使用为中心,考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点.
预测2009年高考对本考点知识的考查，多是通过对电路的分析计算、对电压、电流、电阻等物理量的测量，以考查学生对基本概念、基本定律的理解和掌握。尤其动态直流电路的分析，非纯电阻电路的分析与计算，稳态、动态阻容电路的分析与计算，故障电路的分析与判断，非线性电路的分析与求解，是今高考命题的热点。同时要关注恒定电流中联系实际、联系现代科技的问题；电学实验除掌握伏安法测电阻、测电源有电动势和内阻等基础实验外，要特别注意体现课改理念，考查基本实验方法、过程和技能的探究实验问题．

1．（山东济南市2009届月考卷．物理．7）如图12左所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻R2随温度t变化的图线如图12右所示。电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是（ ）
A．I变大，U变大
B．I变大，U变小
C．I变小，U变大
D．I变小，U变小
图12

2．（山东德州市2009届质量检测卷．物理．6）日常生活用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风可将头发吹干。没电动机线圈的电阻为R1，它与电热丝的电阻R2相串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，通过的电流为I，消耗的电功率为P，则以下选项正确的是（ ）
A．IU﹥P B．IU=P C．P﹥ I2（R1+R2） D．P=I2（R1+R2）

3．(广东省中山一中2008—2009学年第一学期高三第一次统测试卷．物理．9)如图13所示电路中，将三个同样规格的灯泡接入电路中，当将滑动变阻器上的滑动头从开始的中点位置向右移动时，三个灯泡消耗功率的变化情况是（ ）
A．L1减小 B．L2增大
C．L2减小 D．L3增大 图13

E r K
A1
A2
4．（海南省海南中学2009届高三月考卷．物理．10）如图14所示的电路，将两个相同的电流表分别改装成A1(0—3A)和A2(0—0.6A)的电流表，把两个电流表并联接入电路中测量电流强度，则下列说法正确的是（ ）
A.A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B.A1的指针还没半偏时，A2的指针已经半偏
C.A1的读数为1A时，A2的读数为0.6A
D.A1的读数为1A时，干路的电流I为1.2A 图14

5．（江苏省启东中学2008—2009学年度第一学期月考卷．物理．3）如图15所示，某自动控制车间的技术人员设计了一个简单的报警器电路图，满足下列哪个条件，该报警器将发出报警声（ ）
A．S1断开，S2闭合 B．S1闭合，S2断开
C．S1、S2都断开 D．S1、S2都闭合

图15

R1
R2
R3
R4
U
C
图16
6．（广东侨中高三第二次月考卷．物理．12）如图19所示，电路中的电阻R2是光敏电阻，其它电阻的阻值不变。 已知不受光照时，电阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，电路两端的电压U恒定不变，且左端接电源的正极。若用光照射光敏电阻R2，且逐渐增强照射光的强度至某一值，在此过程中电容器C所带的电荷量的变化情况可能是___________，也可能是______________________。

7．（2009届江苏盐城市高三摸底试题着卷．物理．10）
（1）图20为一正在测量中的多用电表表盘。
①如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为______Ω。
②如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为
_____mA。 图17
v
（2）现有一阻值已知的定值电阻、两个开关、若干根导线和一个电压表，要求设计一个能测定某电源内阻的实验电路。（已知电压表内阻很大，电源内阻与定值电阻相差不大），画出实验电路图。

8．（海南省民族中学2009届高三上学期月考卷．物理．15）用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值（阻值约为200Ω），实验室提供如下器材：
电池组E 电动势3V，内阻不计
电流表A1 量程0—10mA，内阻约为40Ω－60Ω
电流表A2 量程0—500μA，内阻为1kΩ
滑动变阻器R1，阻值范围0—20Ω，额定电流2A
电阻箱R2，阻值范围0—9999Ω，额定电流1A
电键S、导线若干
要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值，请回答下面问题： 图18
上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表进行测量， 请在图18方框中画出测量Rx阻值的电路图，并在图中表明器材代号；
② 实验中将电阻箱R2的阻值调到4000Ω，再调节滑动变阻器R1，两表的示数如图19所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是_______μA，测得待测电阻Rx的阻值是__________。
图19

9．（江苏南通市2009届基础调研测试卷．物理．14）用电动势为1.5V、内阻为1.0Ω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．）

R1
R2
a
b
S
E
图20
10．（江苏如皋市2009届高三一轮复习卷．物理．12）如图20所示，电源电动势E＝6V，电源内阻不计．定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ.
⑴ 若在ab之间接一个C=100μF的电容器，闭合开关S，
电路稳定后，求电容器上所带的电量；
⑵ 若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表，求电压表的示数．

E r
M
11．（海南省海南中学2009届高三第四次月考卷．物理．18）图21中电源电动势E=12V,内电阻r=0.5Ω.将一盏额定电压为8V，额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光，通电100min问：
（1）电源提供的能量是多少？
（2）电流对灯泡和电动机所做的功各是多少？ 图21
（3）灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少？
（4）电动机的效率为多少？
12．（广东华南师大附中2008—2009学年高三综合测试．物理16．）如图22所示，电阻，小灯泡上标有“3V，1．5W"，电源内阻，滑动变阻器的最大阻值为（大小未知），当触头滑动到最上端时；’安培表的读数为l A，小灯泡恰好正常发光，求：
（1）滑动变阻器的最大阻值
（2）当触头滑动到最下端时，求电源的总功率及输出功率。 图22

答案：

1．【解析】当传感器R2所在处出现火情时，
温度升高，R2电阻减小，总电流变大，R1上电压变大，R3电压变小，故电流表示数I变小；路端电压U变小。故D正确。
【答案】D
2．【解析】由电功率的定义式得IU=P，所以选项B正确；因电吹风中有电动机，有一部公电能转化为机械能，所以选项C也正确。
【答案】BC
3．【解析】当滑动变阻器上的滑动头从开始的中点位置向右移动时，总电阻减小，总电流增大，所以选项D正确；L1所在支路电阻增大，电流减小，所以选项A对；同理选项D也正确
【答案】ABD
4．【解析】因为A1(0—3A)和A2(0—0.6A)是由两个相同电流表改装而来的，只不过是它们并联的电阻不同，电压相等，所以通过它们的电流也相同，所以选项A正确；A1的读数为1A时，A2的读数为0.2A，所以通过干路的电流I为1.2A，故选项D正确。
【答案】AD
5．【解析】当 S1闭合，S2断开，该报警器将发出警报声，所以选项B正确
【答案】B
6．【解析】在直流电路中电容相当于断路，R1与R2串联，R3与R4串联，两部分再并联。电路中在R1、R2上的电压降与在R3、R4上的电压降相等，即U1＋U2＝U3＋U4，且U1∶U2＝R1∶R2，U3∶U4＝R3∶R4，所以不用光照射时电容器上极板的电势高于下极板的电势。当用光照射时，光敏电阻R2的阻值减小，此时电容器上极板的电势可能仍高于下极板的电势，但电势差减小，所以，电容C的电荷量可能会减小。随照射光的强度的增加，当光敏电阻的阻值减小到一定值后，电势差减小到零。照射光再增强时电容器下极板的电势将高于上极板，此时电容器上极板先带正电，后来带负电。即电容器上的电荷先被中和，后再充电，电容C的电荷量的变化情况也可能是先减小后增大。
【答案】减小；先减小后增大
v
7．【解析】（1）欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为22×10Ω=220Ω；电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为3.9mA；
（2）设计电路如图所示
【答案】 (1)220Ω 3.9 mA
(2)见图
8．【解析】（1）电路如图所示 电流表改装成电压表，
R1
E
S
A2
Rx
R2
A1
串联电阻（电阻箱）可以完成。由于电流的表A1的内
阻相对待测电阻Rx很小，且大小不确定,采用电流表
外接法。滑动变阻器R1的最大阻值很小，电压的调
节能力有限，采用分压式接法。
（2）6.4mA ；240μA；195Ω
由图可知，电流表A1的示数是6.4mA ，电流表
A2的示数是240μA。
测得待测电阻=195Ω。
【答案】（1）串联电阻（电阻箱）可以完成；（2）见图24 （3）195Ω
9．【解析】（1）额定电流 解得
（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 又
代入数据解得 R＝10Ω
【答案】（1） （2）R＝10Ω
10．【解析】⑴设电容器上的电压为Uc.
电容器的带电量 解得： Q＝4×10－4C
⑵设电压表与R2并联后电阻为R并
则电压表上的电压为: 解得：＝3V
【答案】（1）Q＝4×10－4C （2）＝3V
11．【解析】（1）灯泡两端电压等于电源端电压,且U=ε-Ir,则总电流I=8A,
电源提供的能量:E=Iεt=8×12×100×60=5.76×105J.
(2)通过灯泡的电流I1=16/8=2A,电流对灯泡所做的功
W1=Pt=16×100×60=0.96×105J
通过电动机的电流I2=8-2=6A,
电流对电动机所做的功W2= I2Ut=6×8×600=2.88×105J
(3)灯丝产生的热量Q1=W1=0.96×105J,
电动机线圈产生的热量Q2=I22r’t=62×0.5×600=0.108×105J
(4)电动机的效率:η=％=96.3％
【答案】（1）5.76×105J （2）2.88×105J （3）0.108×105J （4）96.3％
12．【解析】（1）当触头滑动到最上端时，流过小灯泡的电流为：
流过滑动变阻嚣的电者呐： 故：
（2）电源电动势为：
当触头，滑动到最下端时，滑动交阻嚣和小灯泡均被短路．电路中总电流为：
故电源的总功率为：
输出功率为：
【答案】（1） （2），

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