专题复习训练（20）恒定电流专题培优（2）-2022届高三物理一轮复习（学生版+教师版）

高考物理专题复习（20）恒定电流专题培优（2） 一．电路动态分析 1．在如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，定值电阻为，且 滑动变阻器为。现闭合电键，滑动变阻器的滑动触头从端向端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表读数先变大后变小；电流表读数一直变大 B．电压表读数先变大后变小；电流表读数先变小后变大 C．的电功率先变小后变大D．电源的输出功率先变小，后增大 【答案】ACD【解析】【分析】【详解】AB．由电路图可知，滑动变阻器滑动触头P两边得电阻并联，当P从M向N端滑动时，总电阻先变大后变小，总电流先减小后增大，路端电压先变大后变小，即电压表示数先变大后变小，设PN部分电阻为 ，则PN电流为 则随着减小，电流逐渐增大，故A正确，B错误；C．因为总电流先减小后增大，根据可知的电功率先变小后变大，故C正确； D．内外电阻相等时，电源输出功率达到最大值，当外电阻大于内阻时，电源输出功率随电阻增大而减小，因为所以总电阻一定大于r，因为总电阻先变大后变小所以电源输出功率先变小，后增大，故D正确。故选ACD。 2．如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，以下判断错误的是（ ） A．电路中电源电动势为3.6VB．变阻器向右滑动时，V2读数逐渐减小 C．此电路中，电动机的输入功率减小D．变阻器的最大阻值为30Ω 【答案】BC【解析】【分析】先确定图线与电压表示数对应的关系，再根据图线求出电源的电动势，并判断V2读数的变化情况。当I=0.3A时，电动机输入功率最大。变阻器的全部接入电路时，电路中电流最小，由欧姆定律求解变阻器的最大阻值。【详解】A．由电路图甲知，电压表V2测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V2的电压与电流的关系。此图线的斜率大小等于电源的内阻，为当电流 I=0.1A时，U=3.4V，则电源的电动势 故A正确。 B．变阻器向右滑动时，R阻值变大，总电流减小，内电压减小，路端电压即为V2读数逐渐增大，故B错误。C．由图可知，电动机的电阻 当I=0.3A时，U=3V，电动机输入功率最大，此电路中，电动机的输入功率增大，故C错误。D．当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以 故D正确。本题选择错误的，故BC符合题意。 故选BC。【点睛】此题考查对物理图像的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线。对于电动机，理解并掌握功率的分配关系是关键。 二、含容电路 3．A，B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）．两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R2为滑动变阻器，R3为定值电阻．当R2的滑片P在中间时闭合电键S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ．电源电动势E和内阻r一定，下列说法中正确的是（ ） A．若将R2的滑动触头P向a端移动，则θ变小 B．若将R2的滑动触头P向b端移动，则I减小，U减小 C．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变小 D．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变 【答案】CD【解析】【分析】【详解】设金属板两端的电压为u，距离为d，小球质量为m则，滑动变阻器是分压接法，可以分为，两部分，与金属板串联，并和并联，然后它们再与，串联，电路图可以简如图所示，电压表测得是路端电压，电流表测得是电流总电流I．因为金属板不通电，可以将它和看作两端的电压表．若将R2的滑动触头P向a端移动，则减小，总电阻减小，则总电流增大，即两端的电压增大，所以金属板两端的电压u增大，由公式得，θ增大，A错误．将若将R2的滑动触头P向b端移动时，增大则总电阻增大，总电流I减小，路端电压增大即U增大，所以B错误．当用较强的光照射时，减小，则总电阻减小，路端电压减小，总电流增大，可推出两端电压减小即金属板两端的电压减小，由得 θ减小，C正确．所以，D正确． 4．在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，C为电容器，开关S1、S2闭合，断开开关S2后（　　） A．电流表示数减小 B．电压表示数减小 C．有短暂电流通过电阻R3D．电容器下极板带负电 【答案】AC【解析】【分析】【详解】 A．开关S1、S2都闭合时，电路的连接方式是，R1和R2串联，再和R3并联，电容器的电压等于R2两端的电压；断开开关S2后，R3不起作用，R