2013年高考物理备考复习卷B8：恒定电流（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列关于电源的说法中正确的是（ ）
A．电源向外提供的电能越多，表示电动势越大
B．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功
C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大
D．电源没有接入电路时电源两极间的电压就是电动势

2. 难度：中等

当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J．为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是（ ）
A．3 V，1.8 J
B．3 V，3.6 J
C．6 V，1.8 J
D．6 V，3.6 J

3. 难度：中等

一个T型电路如图所示，电路中的电阻R₁=10Ω，R₂=120Ω，R₃=40Ω，另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计，则（ ）
A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω
B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V

4. 难度：中等

一台电风扇的额定电压为交流220V．在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示．这段时间内电风扇的用电量为（ ）

A．3.9×10^-4度
B．5.5×10^-2度
C．7.8×10^-2度
D．11.0×10^-2度

5. 难度：中等

如图，将一直流电源与一个3.5Ω的定值电阻连接，开关断开时，测得电压表读数为1.5V；开关接通后，电压表读数变为1.4V．那么，电源的电动势和内阻分别为（不计电压表对电路的影响）（ ）

A．1.5 V.0.5Ω
B．1.5 V，0.25Ω
C．1.4 V，0.25Ω
D．1.4 V，0.5Ω

6. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V₁、V₂示数变化的绝对值分别为△U₁和△U₂，下列说法中正确的是（ ）

A．小灯泡L₁、L₃变暗，L₂变亮
B．小灯泡L₂、L₃变暗，L₁变亮
C．△U₁＜△U₂
D．△U₁＞△U₂

7. 难度：中等

直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ）

A．总功率一定减小
B．效率一定增大
C．热功率一定减小
D．输出功率一定先增大后减小

8. 难度：中等

如图所示电路中，电流表A和电压表V均可视为理想电表．现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列说法正确的是（ ）

A．电流表A的示数变小，电压表V的示数变大
B．小灯泡L变亮
C．电容器C上电荷量减少
D．电源的总功率变大

9. 难度：中等

如图所示，由于某一电阻断路，致使电压表和电流表的示数均比该电阻未断时要大，则这个断路的电阻可能是（ ）

A．R₁
B．R₂
C．R₃
D．R₄

10. 难度：中等

在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝．如图所示，当进气管道中的冷空气流速越大时，电阻R两端的电压U就变得越高，反之，电压U就越低．这样，管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于汽车内的电脑系统实现自动控制，如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出，放在实验室中测量这种电热丝的伏安特性曲线，得到结果正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

11. 难度：中等

在如图所示的电路中，由于某个电阻发生故障，电压表和电流表的读数都增大，如果两只电表都可看作理想电表，则一定是（ ）

A．R₁断路
B．R₁短路
C．R₂短路
D．R₃短路

12. 难度：中等

某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I=3A，I₁=2A，R₁=10Ω，R₂=5Ω，R₃=30Ω，则下列结论正确的是（ ）

A．通过R₃的电流为0.5 A，方向从a→b
B．通过R₃的电流为0.5 A，方向从b→a
C．通过电流表的电流为0.5 A，电流表“+”接线柱在右边
D．通过电流表的电流为1.5 A，电流表“+”接线柱在左边

13. 难度：中等

如图所示，直线OC为某一直流电源的总功率P_总随着总电流I变化的图线，曲线OBC为同一直流电源内部的热功率P_r随电流I的变化图线，若A、B对应的横坐标为2A，则下面说法中不正确的是（ ）

A．电源电动势为3V，内阻为1Ω
B．线段AB表示的功率为2W
C．电流为2A时，外电路电阻为0.5Ω
D．电流为3A时，外电路电阻为2Ω

14. 难度：中等

某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380V，当吊车以0.1m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×10³ kg的集装箱时，测得电动机的电流为20A，g取10m/s²．则（ ）
A．电动机的内阻为4.75Ω
B．电动机的输入功率为7.6×10³ W
C．电动机的输出功率为7.6×10³ W
D．电动机的工作效率为75%

15. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两灯泡均能发光．现将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．小灯泡L₁、L₂均变暗
B．小灯泡L₁变亮，L₂变暗
C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大
D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小

16. 难度：中等

某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极间电压关系的实验，实验电路如图甲所示，其中P为电流传感器，V为电阻很大的电压表．实验时，先将开关S₁闭合，单刀双掷开关S₂掷向a，调节滑动变阻器的滑动头到某位置使电容器C充电，当电路达到稳定后记录理想电压表的示数．再迅速将开关S₂掷向b，使电容器放电．电流传感器P将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机，在计算机上可显示出电流i随时间t变化的图象如图乙所示．然后改变滑动变阻器滑动头的位置，重复上述步骤，记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数．对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果，下列说法中正确的是（ ）

A．流过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相同
B．图乙中的第①段（充电阶段）电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量
C．电容器充电结束时所带电荷量随电容器充电结束时两极间电压变化的关系图象应为一条过原点的倾斜直线
D．电容器充电结束时所带电荷量与滑动变阻器滑动头的位置无关

17. 难度：中等

利用如图所示电路可测出电压表的内阻，电源的内阻可以忽略．R为电阻箱，当R取不同阻值时，电压表均对应有不同读数U．多次改变电阻箱的阻值，所得到的-R图象为A、B、C、D四个图象中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

18. 难度：中等

材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ（1+at），其中α称为电阻温度系数，ρ是材料在t=0℃时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常数．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温数系数．利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0℃时，铜的电阻率为1.7×10 ^-8Ω•m，碳的电阻率为3.5×10 ^-5Ω•m，附近，在0℃时，．铜的电阻温度系数为3.9×10 ^-3℃^-1，碳的电阻温度系数为-5.0×10^-4℃^-1．将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0m的导体，要求其电阻在0℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）．

19. 难度：中等

如图甲所示的电路中，电源E为一内阻较大的特殊电源，电动势恒定，电压表的内阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9 999Ω；R是定值电阻．图乙是电压表示数的倒数随外电路电阻的倒数变化的图线．

（1）图线的纵轴截距和斜率分别表示什么物理量并说明其意义．
（2）根据图乙，求出电源的电动势E和内阻r．

20. 难度：中等

如图所示，电源内阻r=1Ω，R₁=2Ω，R₂=6Ω，灯L上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器R₃的滑片P移到最右端时，电流表示数为1A，灯L恰能正常发光．
（1）求电源的电动势；
（2）求当P移到最左端时，电流表的示数；
（3）当滑动阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R₃上消耗的功率最大？最大值多大？

21. 难度：中等

电动自行车因其价格相对于摩托车低廉，而且污染小，受到了广大群众的喜爱．某电动自行车的铭牌如下表所示．

规格	后轮驱动直流永磁电机
车型：20型	电机输出功率：175W
整车质量：40kg	额定工作电压：36V
最大载重量：120kg	额定工作电流：5A

（1）求此车所装电动机的线圈电阻．
（2）求此车所装电动机在额定电压下正常工作时的效率．
（3）一个60kg的人骑着此车，如果电动自行车所受阻力为车和人总重量的0.02倍，则在平直的公路上行驶的最大速度是多大？（g取10m/s²）

22. 难度：中等

（选做题）如图所示，在A、B两点间接一电动势为4V，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R₁、R₂、R₃的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF，电流表的内阻不计，当电键S闭合时，求：（1）电流表的读数；（2）电容器所带的电量；（3）断开电键S后，通过R₂的电量．

23. 难度：中等

图1所示为一个灯泡两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线，可见两者不呈线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化．参考该曲线，回答下列问题（不计电流表和电源的内阻）．
（1）若把三个这样的灯泡串联后，接到电动势为l2V的电源上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻．
（2）如图2所示，将两个这样的灯泡并联后再与l0Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V的电源上，求通过电流表的电流及各灯泡的电阻．

24. 难度：中等

如图所示的电路中，所用电源的电动势E=4V，内阻r=1.0Ω，电阻R₁可调．现将R₁调到3Ω后固定．已知R₂=6Ω，R₃=3Ω．
（1）开关S断开和接通时，通过R₁的电流分别为多大？
（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R₁的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率为多少？