恒定电流（1）——2024届高考物理电磁知识专练

这是一份恒定电流（1）——2024届高考物理电磁知识专练，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．若用E表示电源电动势，U表示路端电压，表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示电源的内阻，I表示总电流，则下列各式中正确的是( )
A.B.C.D.
2．在如图所示的电路中，闭合开关后，相同的两个灯泡A、B均正常发光，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，则( )
A.A灯变亮，B灯变暗B.A灯变暗，B灯变亮
C.A、B灯均变亮D.A、B灯均变暗
3．一个T形电路如图所示，电路中的电阻，，另有一测试电源，所提供电压恒为10V，以下说法正确的是( )
A.若将cd端短路，ab之间的等效电阻是50Ω
B.若将ab端短路，cd之间的等效电阻是40Ω
C.当ab两端接上测试电源时，cd两端的电压为5V
D.当cd两端接上测试电源时，ab两端的电压为5V
4．如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为，定值电阻。闭合开关，理想电压表示数为U，理想电流表示数为I；在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中( )
A.U先变小后变大
B.U与I的比值先变大后变小
C.U与I的乘积先增大后减小
D.U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值的比值等于r
5．如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电流表、电压表均为理想电表，当的滑片向左滑动时( )
A.电压表读数变小
B.电流表读数变大
C.消耗的功率变大
D.电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比的绝对值不变
二、多选题
6．关于多用电表的使用，下列操作正确的是( )
A.测电压时，图甲连接方式红黑表笔接法有误
B.测电流时，应按图乙连接方式测量
C.测电阻时，可以按图丙连接方式测量
D.测二极管的反向电阻时，应按图丁连接方式测量
7．如图所示的电路中，R为滑动变阻器，电容器的电容，定值电阻，电源电动势，内阻。闭合开关S，将R的阻值调至2Ω时，下列说法中正确的是( )
A.电容器两端电压为1VB.电容器的电荷量为
C.滑动变阻器的功率为最大值D.电源的输出功率为最大值
8．在如图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b、c分别为电阻、的电压与电流关系.现将电阻、并联后接在该电源的两端组成闭合回路.则( )
A.通过、的电流之比为2:1B.、两电阻的功率之比为1:2
C.该电源的输出功率为4.32WD.该电源的输出功率为6.48W
9．有一种家用电器，其电流工作原理图如图（a）所示.当电阻丝接在交流电源上后，电阻丝开始加热。当其温度达到某一数值时，自动控温装置P启动，使电阻丝所接电压如图（b）所示（部分仍为正弦波），从而进入保温状态。不计电阻丝阻值的变化，下列说法正确的是( )
A.自动控温装置P启动后，电阻丝所接交变电压的频率变为原来的一半
B.自动控温装置P启动后，电压表的示数大约是原来的0.7倍
C.自动控温装置P启动后，电压表的示数大约是原来的0.5倍
D.自动控温装置P启动后，电阻丝的功率变为原来的一半
三、计算题
10．下表所示的是某型号洗衣机铭牌中所列的部分技术数据，根据表中提供的数据，求：
（1）该洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时，通过洗衣机的电流I；
（2）该洗衣机洗衣、脱水0.6h消耗的电能W。
11．如图所示，电源电动势、内阻，标有“3V 6W”的灯泡L恰能正常发光，电动机M的绕线电阻，求：
（1）电路中的总电流；
（2）电动机的绕线电阻的消耗功率。
12．在如图所示的电路中，电源电动势，定值电阻。闭合开关S后，电动机正常工作，此时电流表的示数为、电压表的示数为。已知电流表和电压表均为理想电表。
（1）电源的内阻多大？
（2）电动机正常工作时，电源的输出功率是多大？
（3）若电动机正常工作时的机械效率为80%，则电动机的内阻是多大？
四、实验题
13．在测量一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，采用如下步骤完成实验：
（1）利用螺旋测微器测定合金丝直径如图甲所示，该合金丝的直径______mm；
（2）首先用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大如图乙所示，接下来的测量操作如下，请帮助该同学选择必需的操作并按操作顺序排序______；
A.测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡
B.断开待测电阻，将选择开关旋到“”挡
C.断开待测电阻，将选择开关旋到“”挡
D.将红黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”
E.再接入待测电阻，将指针示数乘以对应倍数，即为待测电阻的阻值
（3）该同学采用“伏安法”较准确地测量该合金丝的阻值，所用实验器材如图丙所示，其中电压表内阻约，电流表内阻约，图中部分电路已经连接好，请将电路图补充完整；
（4）若电压表的示数为U，电流表的示数为I，合金丝长度为L，则该合金丝的电阻率______（用U、I、L、d表示）。
14．在工业生产中，常运用测定电学量的方法来测定某些溶液含离子的浓度。某同学利用图a所示电路模拟这一情形，测定不同浓度下食盐溶液的电阻率。在长方体绝缘容器内插上两竖直金属薄板A、B，A板固定在左侧，B板可插在容器内不同位置。
（1）因缺少保护电阻，为保护电流表，开关闭合前B板应尽量靠近容器的________侧（填“左”或“右”），容器内应倒入________（填“少量”或“大量”）食盐溶液；
（2）某次实验时，容器内有一定量的食盐溶液，且B板位于最右端，此时电流表示数如图c，则此时电路中电流为________mA；要使测量中电流的读数变小一些，应________（选填：增加、减少）容器内的食盐溶液；
（3）倒入适量食盐溶液后，将B板插在容器内不同位置，改变B、A两板的间距x，读取电流表读数I，测量多组数据，得到图线如图b示。已知电源电动势为3.0V，容器内部底面长，容器内溶液体积。求得该食盐溶液的电阻率_______Ω·m（保留两位有效数字）。
参考答案
1．答案：A
解析：根据闭合电路欧姆定律，可知
故选A。
2．答案：A
解析：当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流I变大，A灯变亮。由，推出变小，即B灯变暗，故A正确。
3．答案：D
解析：A.若将cd端短路，ab之间的等效电阻是
故A错误；
B.若将ab端短路，cd之间的等效电阻是
故B错误；
C.当ab两端接上测试电源时，cd两端的电压为
故C错误；
D.当cd两端接上测试电源时，ab两端的电压为
故D正确。
故选D。
4．答案：B
解析：A.在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器的有效电阻先增大后减小，外电路总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律可知：总电流先变小后变大，路端电压先增大后减小，故A错误；
B.路端电压先增大后减小，所以中的电流先增大后减小，由于总电流先变小后变大，所以电流表示数先减小后变大，则U与I的比值先变大后变小，故B正确；
C.将与内阻并联等效为电源的内阻，随着等效外电阻的先增大后减小，先减小后增大，故C错误；
D.将与电源看成新电源，新电源的内阻为r与的并联值小于r，由闭合电路欧姆定律可知，U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值即为新电源的内阻，故D错误。
故选B。
5．答案：D
解析：AB.当的滑片向左滑动时，接入电路中的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律
可知电流表的读数减小，根据
可知电源的内电压和两端电压均减小，则电压表的读数为
所以电压表的读数增大，故AB错误；
C.消耗的功率为
可知消耗的功率在减小，故C错误；
D.根据闭合电路欧姆定律得电压表两端电压为
由上式得为图像的斜率，即为
所以电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比的绝对值不变，故D正确。
故选D。
6．答案：AB
解析：根据多用电表“红进”“黑出”，可知：
A.测电压时，红表应接电势较高的点，即红、黑表笔互换，故A正确；
B.测电流时，电流从红表笔进入，且串联在电路中，故B正确；
C.测电阻时，应将待测电阻与电源断开，故C错误；
D.测二极管的反向电阻时，红表笔应接二极管正极，黑表笔应接二极管负极，故D错误。
故选AB。
7．答案：BC
解析：A.将R的阻值调至2Ω时，由闭合电路欧姆定律，可计算出滑动变阻器中电流
电容器两端电压
选项A错误；
B.电容器的电荷量
选项B正确；
C.把定值电阻看作电源内阻的一部分，根据电源输出功率最大的条件，将R的阻值调至2Ω时，外电阻R等于定值电阻和内阻之和，滑动变阻器的功率为最大值，选项C正确；
D.将R的阻值调至2Ω时，定值电阻和滑动变阻器相对于电源来说，是外电阻大于电源内阻，电源的输出功率不是最大值，选项D错误。
故选BC。
8．答案：BC
解析：A.由图可知
则
与并联，则电流与电阻成反比，即
故A错误;
B.根据
得
故B正确;
CD.由图可知，电源的电动势和内阻为
与并联的阻值为
该电源的输出功率为
故C正确，D错误。
故选BC。
9．答案：BD
解析：由图象可知该交变电流的周期
可分两段0~0.01s和0.01~0.02s，根据有效值的定义可得
解得
A.装置P启动后不改变交流电的频率，故A错误；
D.装置P启动前，电压表的读数为，装置P启动后电压表的读数为，根据电热丝的功率
可得电热丝的功率变为原来的一半，故D正确；
BC.装置P启动后，电压表的读数变为原来的
故B正确，C错误；
故选BD。
10．答案：（1）2A（2）
解析：（1）根据
解得
（2）根据
解得
11．答案：（1）3A（2）0.5W
解析：（1）灯泡能正常发光，则路端电压为3V，则电路中的电流
（2）灯泡的电流
则电动机的电流
则电动机的绕线电阻的消耗功率
12、（1）答案：
解析：根据闭合电路欧姆定律有
代入数据解得
（2）答案：
解析：电动机正常工作时，电源的输出功率是
（3）答案：
解析：设电动机的内阻为，则有
解得
13．答案：（1）0.730/0.731/0.732/0.733/0.734
（2）BDEA
（3）
（4）
解析：（1）螺旋测微器固定刻度读数为0.5mm，可动刻度最小分度值为0.01mm读数为，该合金丝的直径为；
（2）当用“×1k”挡时发现指针偏转角度过大，说明被测电阻较小，应该换用小倍率电阻挡；调整挡位后，要先进行欧姆调零，再进行测量，测量后，断开表笔关闭多用表；故实验步骤的顺序为BDEA。
（3）由于，待测电阻的阻值远大于电流表内阻，可知电流表应该采用内接法；由于滑动变阻器用分压电路，则实物连线如
图所示：
（4）根据电阻定律和欧姆定律可知，，解得该合金丝电阻率为。
14．答案：（1）右；少量（2）28.0；减少（3）0.50
解析：（1）由电阻定律
可知，B板越靠近右侧，溶液长度越长，电阻越大。
盐溶液浓度越低，阻值越大，所以应向容器内应倒入少量食盐溶液。
（2）根据图c可读出此时电路中电流为28.0mA。
要使测量中电流的读数变小一些，应增大电阻，故需要减少容器内的食盐溶液。
（3）由电阻定律
由于，
联立有
结合图线的斜率，有
额定电压
220V
额定频率
50Hz
额定洗衣、脱水功率
440W