专题09 恒定电流-2022年新高考物理精选模拟题分项汇编（第二期）

专题09 恒定电流 1．（2021·浙江杭州实验中学高三开学考试）如图所示，电源电动势E，内电阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻RT的阻值随温度降低而增大，C是平行板电容器。静电计上金属球与平行板电容器上板相连，外壳接地。闭合开关S，带电液滴刚好静止在C内。在温度降低的过程中，分别用△I、△U1和△U2表示电流表、电压表1和电压表2示数变化量的绝对值。关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（　　） A． 一定不变， 一定变大 B． 和 一定不变 C．带电液滴一定向下加速运动且它的电势能不断减少 D．静电计的指针偏角增大 【答案】B 【解析】根据电路知识知，V1测路端电压，V2测热敏电阻RT的电压，静电计测定值电阻R的电压，由U1=E-Ir可得 ，可知 不变，根据U2=E-I（R+r）， 可得 ，可知 不变，故A错误，B正确；带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态，在温度降低的过程，热敏电阻RT阻值变大，回路中电流变小，路端电压增大，由于流过定值电阻R的电流变小，所以分的电压也就变小，电容两端电压变小，静电计的张角将变小，则平行板间的电场强度也减小，导致带电液滴向下运动，电场力做负功，电势能增大，故CD错误。故选B。 2．（2021·河北邯郸一中高三开学考试）如图甲所示的电路中，电压表为理想电表，定值电阻R2=10Ω，滑动变阻器R1的变化范围为0~30Ω，电源的路端电压随电流的变化规律如图乙所示。将滑片 置于R1的某位置，使得 ，则开关S断开与闭合时，电压表的示数之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据题图，由闭合电路的欧姆定律可得，电源的电动势和内阻分别为 ， 。因为 ，所以滑动变阻器R1的 、 两部分的电阻分别为 ， 。当开关 断开时，定值电阻R2与滑动变阻器R1的 部分串联，根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示数为 ，当开关 闭合时，定值电阻R2与滑动变阻器R1的 部分并联再与 部分串联，其中并联部分的电阻为 ，根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示数为 ，所以开关S断开与闭合时，电压表的示数之比为 故选B。 3．（2021·湖南长郡中学高三月考）如图甲所示的电路，其中电源电动势 ，内阻 ，定值电阻 ，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值 的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．图乙中滑动变阻器的最大功率 B．图乙中 ， C．滑动变阻器消耗功率P最大时，定值电阻R也消耗功率最大 D．调整滑动变阻器 的阻值，可以使电源的输出电流达到 【答案】B 【解析】由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻R等于内阻r时，输出功率最大，最大值为 ，把定值电阻看成电源内阻，由图乙可知，当 ，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为 ，A错误；滑动变阻器的阻值为 时与阻值为 时消耗的功率相等，有 ，解得 ，B正确；当回路中电流最大时，即 时定值电阻R消耗的功率最大，C错误；当滑动变阻器 的阻值为0时，电路中电流最大，最大值为 ，则调整滑动变阻器 的阻值，不可能使电源的输出电流达到 ，D错误。故选B。 4．（2021·南京市雨花台中学高三月考）如图所示电路中，电源电动势和内阻恒定，R为定值电阻， 、 为可变电阻，C为平行板电容器。闭合开关S后，能使电容器带电荷量增加的方法是（　　） A．将电容器两极板间的距离减小一些 B．将电容器的两极板错开一些 C．减小 的阻值 D．减小 的阻值 【答案】A 【解析】平行板电容器与R1串联，将电容器两极板间的距离减小一些，由平行板电容器的电容决定式 可知，电容器的电容C增大，由电容的定义式可知Q=CU，电路稳定后，电压U不变，电容C增大，电荷量Q增大，A正确；将电容器的两极板错开一些，由以上分析可知，电容C减小，电压U不变，，电荷量Q=CU 减小，B错误；减小 的阻值，电路稳定后，电容两端电压U不变，电容C不变，电荷量Q不变，C错误；减小 的阻值，R2与R串联，R2两端电压U减小，由电容的定义式可知Q=CU，电容C不变，电容器带电荷量Q减小，D错误。故选A。 5．（2021·浙江台州一中高三开学考试）利用如图所示的实验装置可以测量干电池的电动势和内阻。 （1）将电源、开关、电阻箱和电流表组成一个串联电路，开关闭合之前把电阻箱阻值调到最大值。 （2）闭合开关，逐渐减小电阻箱的阻值，记录下电阻箱阻值R和对应的电流表示数I，多次改变电阻箱阻值，测量并记录5组R和相对应的电流I。 （3）以R为纵轴， 为横轴，将实验测得的5组实验数据在坐标系中描点、作图，得到如图所示的图像，则被测电池电动势测量值为__________V（保留三位有效数字）；被测干电池内阻测量值为__________Ω（保留两位有效数字）。 （4）误差分析：由于系统误差的影响，这种