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1专题28恒定电流2019年高三二模、三模物理试题分项解析（II）一．选择题1.（2019辽宁沈阳一模）某同学将一闭合电路电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示，则下列判断正确的是A.直线a表示电源内部的发热功率随电流I变化的图线B.曲线b表示电源的总功率随电流I变化的图线C.曲线c表示电源的输出功率随电流I变化的图线D.电源的电动势E=3V，内电阻r=2Ω【参考答案】C【名师解析】根据电源消耗的总功率的计算公式可得电源的总功率与电流的关系，根据电源内部的发热功率可得电源内部的发热功率与电流的关系，从而可以判断abc三条线代表的关系式，在由功率的公式可以分析功率之间的关系；由电源消耗总功率和电源内部消耗功率表达式，，可知，a是直线，表示的是电源消耗的总功率，b是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c表示外电阻的功率即为电源的输出功率=EI-I2r，所以AB错误，C正确；由图可知，当短路时电流为，总功率，则可知电动势为：，则内阻为：，故D错误。2（2019黑龙江齐齐哈尔五校联考）如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当开关S断开时，测得电阻两端的电压为6V，两端的电压为12V，则当开关S闭合后，下列说法错误的是2A.电压表的示数大于18VB.电阻两端的电压小于12VC.电阻两端的电压大于6VD.内电阻r上的电压变大【参考答案】A【名师解析】当电键S打开时，测得电阻两端的电压为6V，两端的电压为12V，则原来路端电压为18V，即电压表的示数为当电键S闭合后，电路的总电阻变小，路端电压变小，即电压表的示数小于故A错误；和并联后，其并联的阻值比小，即使路端电压没有变小的话，其分得的电压也比原来12V小，选项B正确；当电键S闭合后，电路的总电阻变小，根据闭合电路的欧姆定律，总电流变大，则两端的电压变大，原来是6V，故现在大于选项C正确；和并联后，其并联的阻值比小，总电流变大，内阻所占电压变大，选项D正确。3.（2019吉林五地六校合作体期末联考）如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线，图中，关于两电阻的描述正确的是A.电阻a的阻值随电流的增大而增大B.因图线的斜率表示电阻的倒数，故电阻b的阻值R=C.在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值D.在电阻b两端加2V电压时，流过电阻的电流是4A【参考答案】C【名师解析】根据电阻的伏安特性曲线上点的纵横坐标比值表示电阻可知电阻a的电阻随电压的增大而减小，选项A错误；两坐标的标度并不相同，所以不能直接根据图象的斜率求解电阻，选项B错误；两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等；选项C正确；由图可知，b的电阻，故当加2V电压时，电流为I=U/R=，选项D错误。4.（2019湖南湘东六校联考）如图所示，电源电动势为E，内阻为r．电路中的R2、R3分别为总阻值一定的3滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）．当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。有关下列说法中正确的是()A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C．只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向下运动D．若断开电键S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动【参考答案】A【名师解析】在只逐渐增大光照强度的过程中，光敏电阻阻值减小，通过电阻R0的电流增大，根据热功率公式P=I2R可知电阻R0消耗的电功率变大，电容器两端电压增大，电容器充电，电阻R3中有向上的电流，选项A正确；只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，电路总电阻不变，电源输出电流不变，电源消耗的功率不变，选项B错误；只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动的过程中，电容器两端电压增大，电容器充电，带电微粒所受电场力增大，微粒向上运动，电源路端电压减小，电压表示数变小，选项C错误；若断开电键S，电容器放电，电容器所带电荷量变少，电容器两端电压减小，带电微粒所受电场力减小，带电微粒向下运动，选项D错误。5.（2019四川成都石室中学模拟）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，为光敏电阻电阻随光强的增大而减小。当的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和以下说法正确的是A.若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少B.若仅将的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大4C.若仅用更强的光照射，则I增大，U减小，电容器所带电荷量减少D.若仅用更强的光照射，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值减小【参考答案】AC【名师解析】若仅增大A、B板间距离，电容减小，板间电压不变，则由电容的定义式分析可知电容器所带电荷量减少，选项A正确；滑动变阻器处于含电容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，选项B错误；若仅用更强的光线照射，的阻值变小，总电阻减小，I增大，内电压和的电压均增大，则电容器板间电压减小，电容不变，由电容的定义式分析可知电容器所带电荷量减少，选项C正确；若仅用更强的光线照射，的阻值变小，总电阻减小，I增大，根据闭合电路欧姆定律得可得：，不变，选项D错误。6．（4分）（2019山东济南期末）如图所示，灯泡L1、L2原来都正常发光，由于故障两灯突然熄灭，（假设电路中仅有一处故障）下列说法正确的是（）A．将多用表的电压档并联在ac两端，示数0，说明ac间断路B．将多用表的电压档并联在cd两端，有示数，说明cd间完好C．将多用表的电压档并联在ad两端，有示数；并联在ac两端，示数0，说明cd间断路D．断开S，将L1拆下，使用多用电表欧姆档，调零后将红黑表笔连接在L1两端，如果指针不偏转，说明L1完好【思路分析】由图知，两灯突然熄灭，故障只能是断路，然后对选项逐一分析。电压表有示数说明电压表与电源形成的回路无断路。【名师解析】多用表的电压档并联在ac两端，示数0，说明除ac段其他部分有断路，故A错误；将多用表的电压档并联在cd两端，有示数，说明电表与电源形成的回路完好，cd断路，故B错误；将多用表的电压档并联在ad两端，有示数，说明电表与电源形成的回路完好，ad部分有断路；并联在ac两端，示数0，说明cd间断路，故C正确；断开S，将L1拆下，使用多用电表欧姆档，调零后将红黑表笔连接在L1两端，如果指针不偏转，说明L1断路，故D错误；5【参考答案】C。【关键点拨】用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或者其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方断路。7．甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，污染指数在50以下为轻度污染，50～100间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是()A．电压表示数为1V时，属于重度污染B．污染指数越小，电压表示数越大C．污染指数越大，电路中消耗的总功率越小D．污染指数为50时，电压表示数为2.5V【参考答案】A【名师解析】电压表示数为1V时，电路中电流I＝U0R0＝110A＝0.1A，可变电阻两端电压UR＝U－U0＝3V－1V＝2V，根据欧姆定律可得：可变电阻连入电路中的阻值R＝URI＝20.1Ω＝20Ω，由图象可知，电阻为20Ω时，污染指数为150，属于重度污染，故A正确；由图象可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻分担的电压越大，则定值电阻分担的电压越小，即电压表示数越小，故B错误；由图象可知，污染指数越大，可变电阻的阻值越小，电路总电阻越小，根据P＝U2R可知，电源电压不变，总电阻越小，总功率越大，故C错误；由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为50Ω，根据串联电路的分压特点：U0U＝R0R＋R0，即U03V＝10Ω10Ω＋50Ω，解得R0两端电压U0＝0.5V，即电压表示数为0.5V，故D错误。8.(2018·义乌上溪中学模拟)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，平行板电容器的两金属板水平放置，开关S是闭合的，两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态，G为灵敏电流计。以下说法正确的是()6A．在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G中有从b到a的电流B．在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从b到a的电流C．在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴仍然静止，G中有从a到b的电流D．在将S断开后，油滴仍保持静止状态，G中无电流通过【参考答案】A【名师解析】将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流减小，电源的内压降减小，路端电压增大；R1两端的电压减小，因此并联部分电压增大，则电容器两端的电压增大；由Q＝CU可知，Q增大，电容器将充电，电流表中有从b到a的电流；同时，因电容器的电压增大，电容器板间的电场强度增大，油滴所受的电场力增大，则油滴将向上加速运动，A正确，C错误。与以上分析相反，将滑动变阻器滑片向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从a到b的电流，B错误。将S断开后，由于有两侧电路与电容器连接，故电容器将放电，带电荷量减小，电压减小，故油滴将向下运动，而G中有从a到b的电流，D错误。9.（2019河北石家庄一模）【参考答案】AC【命题意图】此题考查直流动态电路、含电容电路及其相关知识点。【解题思路】当滑动变阻器的滑片P向N端移动后，滑动变阻器接入电路中的电阻值减小，电源输出电流增大，灯泡L两端电压减小，灯泡变暗，选项C正确；电流表示数增大，选项B错误；电阻R1两端电压增大，电容器两极板之间的电压增大，微粒所受电场力增大，微粒向上运动，选项A正确；当滑动变阻器滑片位于正中间时，由于外电路等效电阻R=4Ω，等于电源内阻，当滑动变阻器的滑片P向N端移动后，外电路等效电阻减小，小于电源内阻，根据电源输出电功率最大的条件可知，所以电源虽然输出电流增大，但电源输出电功率减小，选项D错误。7【易错警示】解答此题常见错误主要有：一是没有认真分析电路，导致错选；二是没有认真分析，认为电源输出电流增大，就会导致电源输出电功率增大，导致错选D。二．计算题1.（2019上海嘉定一模）如图所示电路，电源电动势为E＝3V，内阻为r=1，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R可在0～20Ω范围内变化。当滑片P处于中点位置时，求：（1）当电键S断开时，定值电阻R0两端的电压U0为多少？（2）当电键S闭合时，定值电阻R0两端的电压'0U为多少？（3）当电键S闭合时，若要使定值电阻R0两端的电压恢复为U0，滑片P应该向左还是向右移动？请简述理由。【名师解析】.（1）S断开时，R0与R的一半电阻串联，则有A14.011010320rRREIV4.11014.000IRU（2）S闭合时，R0与R的一半电阻并联之后再与R的另一半电阻串联，则有A1875.0110532'rRREI并V94.051875.0''0并RIU（3）滑片应该向右端移动。因为要使定值电阻R0两端的电压恢复为U0，并联部分电压增大，根据分压规律，并联部分电阻要增大，即R左端电阻要增大，故滑片要向右端移动。2.（2019石家庄精英中学二调）如图所示的电路中，R1＝4Ω，R2＝2Ω，滑动变阻器R3上标有“10Ω2A”的字样，理想电压表的量程有0～3V和0～15V两挡，理想电流表的量程有0～0.6A和0～3A两挡。闭RORSEr8合开关S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2V和0.5A；继续向右移动滑片P至另一位置，电压表指针