专题04 恒定电流（期中真题汇编，河南专用）高二物理上学期

专题04 恒定电流 地 城 考点01 电流 电阻 电动势 1．（24-25高二上·河南省郑州市第一中学·期中）心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。一种叫作心脏除颤器的设备，通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。如图所示是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为15μF，如果充电后电容器的电压为4.0kV，电容器在大约3.0ms内放电至两极板电压为0，则这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为（　　） A． B． C．20A D． 2．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）如图所示，R1、R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为2：1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体R1与R2（　　）    A．电阻之比为1:1 B．电阻率之比为2：1 C．串联在电路中，两端的电压之比为4：1 D．串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为2：1 3．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）常见的电源是干电池（直流电）与家用的交流电源。电源利用“磁生电”原理，由水力、风力、海潮、水坝水压差、太阳能等可再生能源，及烧煤炭、油渣等产生电力来源。关于电源、电流与电路，下列说法正确的是（　　） A．路灯中一个烧坏后，不影响其他路灯正常工作，因此路灯是并联连接的 B．1号干电池比5号干电池电动势大，但内电阻相同 C．金属导体通电时建立电场的速率等于光速，自由电子定向移动的速率等于光速 D．教室里的八个电灯的电流相等，这八个电灯一定是串联 4．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）在生活中我们经常看到小鸟站在高压线上却平安无事，某同学想探究其中原因，于是查阅相关数据：鸟的电阻约，铝的电阻率为，输电线的横截面积为，一只鸟站在一条通过500A电流的铝质裸导线上，两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的电压（V）数量级为（　　） A． B． C． D． 5．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡（电阻恒定） 串联接入电路，闭合电键，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，小灯泡变暗，说明灯丝电阻变小 B．移走酒精灯后，灯丝电阻会逐渐变大 C．该实验说明灯丝电阻随温度升高而增大 D．做实验时，将灯丝电阻变粗，灯丝的电阻率变小 6．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）一根长为L、横截面积为S的金属棒，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，金属棒内的电场强度大小为E，金属棒的电阻率为ρ，则金属棒内电子定向移动的速率为（　　） A．neρE B． C． D． 7．（24-25高二上·河南大学附属中学·期中）两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是（　　） A．A和B导线两端的电压之比为3∶2 B．A和B导线中的电流之比为1∶2 C．A和B导线的横截面积之比为2∶3 D．A和B导线电阻值之比为2∶3 8．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图为某导体的伏安特性曲线，根据图中信息，可以得出（　　） A．导体的电阻率随电压的增大而增大 B．导体的电阻率随电压的增大而减小 C．导体两端电压为8V时，电阻等于26.7Ω D．导体两端电压为8V时，电阻等于 地 城 考点02 含容电路分析 9．（24-25高二上·河南省周口市·期中）一水平放置的平行板电容器C和一个滑动变阻器、两个可变电阻及电源连接成如图所示的电路。闭合开关，有一质量为m的带电油滴在两极板之间静止悬浮。为了使油滴上升，可采用的办法是（　　） A．滑动变阻器的滑片P向左滑 B．增大可变电阻的阻值 C．增大可变电阻的阻值 D．增大平行板电容器C的极板间距 10．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，定值电阻R=r，闭合开关，小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则（　　）    A．电源的输出功率一定减小 B．灯泡的功率逐渐变大 C．，，均保持不变 D．当电路稳定后，断开开关，小灯泡会立刻熄灭 11．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=4Ω，滑动变阻器的最大阻值R1=8Ω，定值电阻R2=4Ω，R3=2Ω，R4=5Ω，电容器的电容C=13μF。开关S闭合电路稳定后，求： （1）滑动变阻器滑片滑到最左端时，电压表的示数； （2）滑动变阻器接入电路中的电阻为多大时电源有最大输出功率，并求出最大输出功率； （3）滑动变阻器滑片从最左端滑到最右端过程中，通过R4的电量。    12．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，电源电动势E=8V，内阻r=1Ω，电阻。R1、R2、R3与R4的阻值均为2Ω，电容器电容C=500μF，求∶ (1)S1闭合、S2断开时，R3两端的电压； (2)开关S2从断开到闭合的过程中，流过R4的电荷量。 13．（24-25高二上·河南省南阳市六校·期中）如图所示的电路，电动势E=10V，内阻不计，定值由阻R1=6Ω、R2=4Ω、R3=6Ω，电容器的电容C=5×10-6F，电动机的额定电压U0=4V、内阻r=0.5Ω。闭合开关S1、S2，电动机恰好正常工作。求： (1)电动机的输出功率是多少； (2)只断开S2，从断开S2到电路重新稳定，流过定值电阳R1的电荷量是多少。 地 城 考点03 动态电路分析 14．（24-25高二上·河南省焦作市·期中）如图所示的电路中，各电表均为理想电表，三个定值电阻的阻值均为，当滑动变阻器的滑片向左缓慢移动时，电压表电V、流表示数变化量的绝对值分别为。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数均增大 B．电流表示数增大、电流表示数减小 C．的比值减小 D． 15．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）在如图所示电路中，电源电动势E = 12 V，内阻r = 2 Ω，定值电阻R1 = 8 Ω，R2 = 10 Ω，R3 = 20 Ω，滑动变阻器R4的取值范围为0 ~ 30 Ω，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表V1、电压表V2、电流表A示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔI。下列说法正确的是（　　） A．R2的功率一直增大 B．电源的输出功率先增大后减小 C． D．V1读数变小，V2读数变大，且小于 16．（24-25高二上·河南省濮阳市·期中）如图所示，电路中定值电阻R1阻值大于电源内阻r。闭合开关，电路稳定后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，下列说法正确的是（　　） A．电流表A的示数增大，V1的示数减小 B． C． D．电源的输出功率增大 17．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）如图所示的电路中，、、、为定值电阻，A、B是小灯泡，电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关S，两灯正常发光，由于电路中四个定值电阻中有一个定值电阻发生了断路故障，致使灯泡的亮度有变化，则下列说法正确的是（　　） A．若断路，两个灯泡的亮度都变亮 B．若断路，灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些 C．若断路，灯泡B比原来暗一些 D．若断路，两个灯泡都不发光 18．（24-25高二上·河南省新乡市·期中）如图所示，电表均为理想电表，电源内阻的大小为，两灯泡的电阻均为。闭合开关，此时，两灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值为。将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表、示数变化量的绝对值分别为、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（　　） A．电流表的示数增大，两灯泡都变亮 B．电压表的示数减小， C．电源的效率增大，电源的总功率减小 D．滑动变阻器的功率可能先变大后变小 地 城 考点04 非纯电阻电路 19．（24-25高二上·河南省·期中）在如图所示的电路中，电源电动势 E=12 V，电源内阻：r=1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻r0=0.5Ω，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数I=2.0A，则以下判断正确的是（　　） A．电动机两端的电压为7.0 V B．电动机的输出功率为14 W C．电动机的热功率为3.0 W D．电源输出的电功率为25 W 20．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示的电路中，电压表、电流表均视为理想电表，电源的电动势，内阻，提升重物的直流电动机电阻，定值电阻，电压表的读数为110V，则（   ） A．电流表的示数为183A B．电动机的输入电功率为1100W C．电动机的机械功率为550W D．电动机工作1h所产生的热量为 21．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R为1Ω，灯泡的电阻为6Ω。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻为0.5Ω，下列说法正确的是（　　） A．开关闭合后，灯泡的电流2A B．开关闭合后，电阻R两端的电压为3V C．开关闭合后，电动机的输出功率为10W D．若因故障电动机不能转动，这时通过电动机的电流不变 22．（24-25高二上·河南省周口市·期中）如图所示，开关闭合后，回路中的电动机均正常工作，已知和电动机的额定电压相同，和为完全相同的电动机。所有电动机输出的机械功率均为电动机总功率的90%，下列说法正确的是（　　） A．和电动机的内阻相同 B．的内阻是内阻的2倍 C．的电功率是电功率的2倍 D．的热功率是热功率的4倍 23．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合开关S后，标有“6V，12W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕线的电阻R0=0.5Ω，求： (1)电源的输出功率P出； (2)10s内电动机产生的热量Q； (3)电动机的机械功率。 24．（24-25高二上·河南省焦作市·期中）如图所示的电路中，M为电动机，电表均为理想电表，当电动势为、内阻为的电源接入电路，闭合开关，电动机不转动，此时电压表和电流表的示数分别为；当电动势为、内阻为的电源接入电路，闭合开关，电动机刚好正常工作，此时电压表的示数为，导线的电阻可忽略。求： (1)电动机的内阻； (2)电动机刚好正常工作时，电源的输出功率； (3)电动机刚好正常工作时，电动机的效率（最后一问结果保留2位有效数字）。 25．（24-25高二上·河南省濮阳市·期中）在研究电动汽车的微型电动机性能时，可采用如图所示的实验电路。调节电阻箱R，当电阻箱的阻值为R1 = 47.8 Ω时，电动机不转动，此时电流表和电压表的示数分别为0.4 A和0.48 V；重新调节R，当电阻箱的阻值为R2 = 2 Ω时，电动机正常运转，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和14 V。已知电源的内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表，求： (1)电动机正常运转时的输出功率； (2)在电动机正常运转时电源的效率。 26．（24-25高二上·河南省郑州市第一中学·期中）如图，电源电动势为24V，内阻为，电阻为，为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为12V，线圈电阻为，问： (1)电动机正常工作时通过的电流多大？ (2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大？ (3)若、电阻可调，在确保电动机正常工作的前提下，当的阻值多大时，消耗的电功率最大？此时的阻值多大？ 27．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）当汽车电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗，某实验小组为探究其原因，把汽车蓄电池、电流表、车灯、电动机连接简化为如图所示电路图。已知汽车电源电动势为E=13V，内阻为r=0.1Ω，电流表内阻不计，两车灯规格相同。车灯接通电动机未启动时，电流表示数为；电动机启动的瞬间，电流表示数达到，电动机正常工作。求： (1)车灯的阻值为多少? (2)电动机启动前后，车灯L1的功率变化了多少? (3)若电动机内阻为RM=0.064Ω，电动机在正常工作的情况下输出功率是多少? 28．（24-25高二上·河南省南阳市六校·期中）如图所示的电路，电动势E=10V，内阻不计，定值由阻R1=6Ω、R2=4Ω、R3=6Ω，电容器的电容C=5×10-6F，电动机的额定电压U0=4V、内阻r=0.5Ω。闭合开关S1、S2，电动机恰好正常工作。求： (1)电动机的输出功率是多少； (2)只断开S2，从断开S2到电路重新稳定，流过定值电阳R1的电荷量是多少。 地 城 考点05 串联和并联电路 29．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）在生活中我们经常看到小鸟站在高压线上却平安无事，某同学想探究其中原因，于是查阅相关数据：鸟的电阻约，铝的电阻率为，输电线的横截面积为，一只鸟站在一条通过500A电流的铝质裸导线上，两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的电压（V）数量级为（　　） A． B． C． D． 30．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡（电阻恒定） 串联接入电路，闭合电键，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，小灯泡变暗，说明灯丝电阻变小 B．移走酒精灯后，灯丝电阻会逐渐变大 C．该实验说明灯丝电阻随温度升高而增大 D．做实验时，将灯丝电阻变粗，灯丝的电阻率变小 31．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）如图所示，R1、R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为2：1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体R1与R2（　　）    A．电阻之比为1:1 B．电阻率之比为2：1 C．串联在电路中，两端的电压之比为4：1 D．串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为2：1 32．（24-25高二上·河南省·期中）图为一有两个量程的电压表的内部电路，当使用A、B两个端点时，量程为0~10 V；当使用A、C两个端点时，量程为0~100 V。已知表头的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，电阻R1、R2的值分别为（　　） A．950Ω、9000Ω B．9500Ω、90000Ω C．99500Ω、9500Ω D．90000Ω、9500Ω 33．（24-25高二上·河南省新乡市·期中）如图所示，直线A为某电源的U − I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U − I图线。将该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2。则下列说法错误的是（　　） A．该电源的电动势为6 V B．该电源的内阻为1 Ω C．R1和R2的比值为1∶4 D．P1与P2的比值为1∶1 34．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）一小量程电流表，满偏电流为，内阻为。现要将它改装成0~1mA、0~10mA的两量程电流表，电路如图所示。下列说法错误的是（　　） A．开关接b时电流表量程较小 B．R₁与R₂串联后的总电阻等于100Ω C．用量程0~10mA改装表测出的电流为4mA时，流过G表的电流为200μA D．将图中R₂的阻值减小，两量程都会增大 35．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值相同，电阻两端允许的最大电压分别为5V、5V、4V，则此电路中允许的最大电压为（　　） A．15V B．12V C．9V D．7.5V 36．（24-25高二上·河南大学附属中学·期中）两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是（　　） A．A和B导线两端的电压之比为3∶2 B．A和B导线中的电流之比为1∶2 C．A和B导线的横截面积之比为2∶3 D．A和B导线电阻值之比为2∶3 37．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图为某导体的伏安特性曲线，根据图中信息，可以得出（　　） A．导体的电阻率随电压的增大而增大 B．导体的电阻率随电压的增大而减小 C．导体两端电压为8V时，电阻等于26.7Ω D．导体两端电压为8V时，电阻等于 38．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图所示，电流计的内阻Rg = 1400 Ω，满偏电流Ig = 300 μA，R1 = 1600 Ω，R2 = 200 Ω。 (1)当S1和S2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？ (2)当S1和S2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？ 地 城 考点06 闭合电路欧姆定律 39．（24-25高二上·河南省新乡市辉县市第一高级中学·期中）将一电源、定值电阻R0=2Ω及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．该电源电动势为9V B．该电源内阻为1Ω C．调整R，电源最大输出功率为9W D．电阻箱功率最大时电源效率为50% 40．（24-25高二上·河南省新乡市·期中）如图所示，直线A为某电源的U − I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U − I图线。将该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2。则下列说法错误的是（　　） A．该电源的电动势为6 V B．该电源的内阻为1 Ω C．R1和R2的比值为1∶4 D．P1与P2的比值为1∶1 41．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图乙所示，用一电源与电阻R组成闭合电路，图甲中A，B分别为电源的路端电压U与电流I关系的图像及电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，则关于电路描述正确的是（    ） A．电阻 B．电源的电动势 C．电源内阻消耗的功率为2W D．电阻R消耗的电功率 42．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）华为开发了一款据称可实现“一秒一公里”的全液冷超级充电桩，其最大输出电流为600A。充电电压范围为200V至1000V，并且该充电桩能根据很多电动汽车车型的充电需求智能分配所需充电功率。某天，小华开着自己的某款电动汽车来这种充电站充电，其车总质量为1.6t。所用电池组规格为“360V，150A·h”（内阻不能忽略），车上显示屏显示此次充电电量由30%充到80%用时10分钟，本次充电共消费60元（充电桩计费规则为每度电2元）。经他几天实测，显示屏电量由80%下降到50%共匀速行驶了120公里，已知他的车行驶时的阻力为车重的0.02倍，重力加速度，则（　　） A．该充电桩的最大输出功率为120kW B．小华本次充电的平均功率约为300kW C．小华本次充电的充电效率约为87% D．小华汽车电机将电能转化为机械能的效率约为66% 43．（24-25高二上·河南省南阳市六校·期中）如图所示，A、B分别为某闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线，交点坐标图中已标出。下列说法正确的是（　　） A．曲线A是外电阻的功率随外电路电阻变化的曲线 B．电源的内阻是2Ω C．电源的电动势是9V D．曲线A与纵轴交点对应的纵坐标是18W 44．（24-25高二上·河南省焦作市·期中）如图所示的电路中，各电表均为理想电表，三个定值电阻的阻值均为，当滑动变阻器的滑片向左缓慢移动时，电压表电V、流表示数变化量的绝对值分别为。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数均增大 B．电流表示数增大、电流表示数减小 C．的比值减小 D． 45．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R=4Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP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．滑动变阻器阻值为0时，定值电阻R消耗功率P最大 D．调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率先增大后减小 46．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，电源电动势E=8V，内阻r=1Ω，电阻。R1、R2、R3与R4的阻值均为2Ω，电容器电容C=500μF，求∶ (1)S1闭合、S2断开时，R3两端的电压； (2)开关S2从断开到闭合的过程中，流过R4的电荷量。 47．（24-25高二上·河南省郑州市第一中学·期中）如图，电源电动势为24V，内阻为，电阻为，为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为12V，线圈电阻为，问： (1)电动机正常工作时通过的电流多大？ (2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大？ (3)若、电阻可调，在确保电动机正常工作的前提下，当的阻值多大时，消耗的电功率最大？此时的阻值多大？ 48．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）当汽车电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗，某实验小组为探究其原因，把汽车蓄电池、电流表、车灯、电动机连接简化为如图所示电路图。已知汽车电源电动势为E=13V，内阻为r=0.1Ω，电流表内阻不计，两车灯规格相同。车灯接通电动机未启动时，电流表示数为；电动机启动的瞬间，电流表示数达到，电动机正常工作。求： (1)车灯的阻值为多少? (2)电动机启动前后，车灯L1的功率变化了多少? (3)若电动机内阻为RM=0.064Ω，电动机在正常工作的情况下输出功率是多少? 49．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）LED灯是一种半导体新型节能灯。已知某种型号的LED灯在1 ~ 5 V电压范围内的工作电流是20 mA，在不同电压下发出不同颜色的光：当两端电压为1.4 V时，发红光；当两端电压为1.8 V时，发黄光；当两端电压为3.2 V时，发蓝光。 (1)上述LED灯发红光时消耗的电功率为多大？ (2)将上述20个LED灯并联后接在一电动势2 V的电源两端，LED灯发黄光，则电源的内阻为多大？ 50．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）如图所示实物图中，电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，滑动变阻器最大阻值为50Ω，电流表量程为0.6A。闭合开关S，当滑片P滑至某位置时，额定功率的灯泡L恰好正常发光，电流表示数为0.45A，电压表示数为4V，求： (1)按照实物图的电路，画出电路图；如果灯泡L突然熄灭，此时电流表的示数变为0.5A，电压表的示数变为10V，如果导线完好，分析故障发生的可能原因； (2)发生故障前滑动变阻器接入电路的阻值； (3)电源的电动势和内阻。 51．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=4Ω，滑动变阻器的最大阻值R1=8Ω，定值电阻R2=4Ω，R3=2Ω，R4=5Ω，电容器的电容C=13μF。开关S闭合电路稳定后，求： （1）滑动变阻器滑片滑到最左端时，电压表的示数； （2）滑动变阻器接入电路中的电阻为多大时电源有最大输出功率，并求出最大输出功率； （3）滑动变阻器滑片从最左端滑到最右端过程中，通过R4的电量。    1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 恒定电流 地 城 考点01 电流 电阻 电动势 1．（24-25高二上·河南省郑州市第一中学·期中）心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。一种叫作心脏除颤器的设备，通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。如图所示是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为15μF，如果充电后电容器的电压为4.0kV，电容器在大约3.0ms内放电至两极板电压为0，则这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为（　　） A． B． C．20A D． 【答案】C 【详解】根据电容的定义式可得充满电后的电荷量为 根据电流的定义式可得，这次放电过程通过人体组织的平均电流强度约为 故选C。 2．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）如图所示，R1、R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为2：1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体R1与R2（　　）    A．电阻之比为1:1 B．电阻率之比为2：1 C．串联在电路中，两端的电压之比为4：1 D．串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为2：1 【答案】A 【详解】AB．因为这两个电阻是由相同材料制成的，所以二者电阻率相等，设金属导体的正方形边长为a，厚度为b，根据电阻定律得 由于两金属导体材料相同、厚度相同，所以电阻相等，电阻之比为1:1，故A正确，B错误； C．两金属导体串联在电路中时，电流相等，因电阻也相等，所以两端的电压相等，两端的电压之比为1:1，故C错误； D．两金属导体的横截面积之比为 串联在电路中时，电流相等，根据 得 故D错误。 故选A。 3．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）常见的电源是干电池（直流电）与家用的交流电源。电源利用“磁生电”原理，由水力、风力、海潮、水坝水压差、太阳能等可再生能源，及烧煤炭、油渣等产生电力来源。关于电源、电流与电路，下列说法正确的是（　　） A．路灯中一个烧坏后，不影响其他路灯正常工作，因此路灯是并联连接的 B．1号干电池比5号干电池电动势大，但内电阻相同 C．金属导体通电时建立电场的速率等于光速，自由电子定向移动的速率等于光速 D．教室里的八个电灯的电流相等，这八个电灯一定是串联 【答案】A 【详解】A．路灯中一个烧坏后，不影响其他路灯正常工作，因此路灯是并联连接的，若串联，路灯中一个烧坏后，会影响其他路灯正常工作，故A正确； B．1号干电池的电动势等于5号干电池的电动势，但1号干电池的内阻小于5号干电池的内阻，故B错误； C．金属导体通电时建立电场的速率等于光速，自由电子定向移动的速率远小于光速，故C错误； D．教室里的八个电灯的电流相等，若八个电灯的电阻相等，当并联时，电压相等，则通过的电流相等，可知，这八个电灯可能是并联，也可能是串联，故D错误。 故选A。 4．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）在生活中我们经常看到小鸟站在高压线上却平安无事，某同学想探究其中原因，于是查阅相关数据：鸟的电阻约，铝的电阻率为，输电线的横截面积为，一只鸟站在一条通过500A电流的铝质裸导线上，两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的电压（V）数量级为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的导线电阻为 输电线通过500A电流，则鸟两爪间的电压为 则电压的数量级为。 故选B。 5．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡（电阻恒定） 串联接入电路，闭合电键，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，小灯泡变暗，说明灯丝电阻变小 B．移走酒精灯后，灯丝电阻会逐渐变大 C．该实验说明灯丝电阻随温度升高而增大 D．做实验时，将灯丝电阻变粗，灯丝的电阻率变小 【答案】C 【详解】AB．加热过程中，小灯泡变暗，说明电路中电流变小，灯丝电阻变大，移走酒精灯后，灯丝电阻会变小，故A、B错误； C．该实验说明灯丝电阻随温度升高而增大，故C正确； D．灯丝的电阻率与灯丝的粗细无关，故D错误。 故选C。 6．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）一根长为L、横截面积为S的金属棒，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，金属棒内的电场强度大小为E，金属棒的电阻率为ρ，则金属棒内电子定向移动的速率为（　　） A．neρE B． C． D． 【答案】B 【详解】根据电流的微观定义式有 根据电阻的定义式有 根据部分电路欧姆定律有 金属棒内的电场强度大小为 解得 故选B。 7．（24-25高二上·河南大学附属中学·期中）两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是（　　） A．A和B导线两端的电压之比为3∶2 B．A和B导线中的电流之比为1∶2 C．A和B导线的横截面积之比为2∶3 D．A和B导线电阻值之比为2∶3 【答案】A 【详解】A．由图可知，A和B导线两端的电压分别为 A和B导线两端的电压之比为 故A正确； BD．A和B导线串联，电流相等，故A和B导线中的电流之比为1∶1，根据欧姆定律 可得A和B导线电阻值之比等于 故BD错误； C．根据电阻定律 得 所以 故C错误。 故选A。 8．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图为某导体的伏安特性曲线，根据图中信息，可以得出（　　） A．导体的电阻率随电压的增大而增大 B．导体的电阻率随电压的增大而减小 C．导体两端电压为8V时，电阻等于26.7Ω D．导体两端电压为8V时，电阻等于 【答案】BC 【详解】AB．I-U图像中，图线上的某一点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，根据图像可知，随导体两端电压升高，图线上的点与坐标原点连线的斜率逐渐变大，表明导体的阻值逐渐变小，根据电阻定律 可知，该导体的电阻率减小，故A错误，B正确； CD．根据电阻的定义式，当导体两端电压为8V时，通过导体的电流为0.3A，电阻为 故C正确，D错误。 故选BC。 地 城 考点02 含容电路分析 9．（24-25高二上·河南省周口市·期中）一水平放置的平行板电容器C和一个滑动变阻器、两个可变电阻及电源连接成如图所示的电路。闭合开关，有一质量为m的带电油滴在两极板之间静止悬浮。为了使油滴上升，可采用的办法是（　　） A．滑动变阻器的滑片P向左滑 B．增大可变电阻的阻值 C．增大可变电阻的阻值 D．增大平行板电容器C的极板间距 【答案】C 【详解】A．带电油滴悬浮在两极板之间静止不动，则有 若要油滴上升，电场力需要变大，即要使极板间电场强度增大，若滑动变阻器的滑片P向左滑，极板两端电压不变，由可知，极板间电场强度不变，选项A错误； B．若增大，由串联分压原理可知，两端的电压减小，即极板两端电压减小，则极板间电场强度减小，选项B错误； C．若增大，由串联分压原理可知，两端的电压变大，即极板两端电压变大，则极板间电场强度变大，选项C正确； D．增大C的极板间距，由可知，极板间电场强度减小，选项D错误。 故选C。 10．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，定值电阻R=r，闭合开关，小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则（　　）    A．电源的输出功率一定减小 B．灯泡的功率逐渐变大 C．，，均保持不变 D．当电路稳定后，断开开关，小灯泡会立刻熄灭 【答案】AC 【详解】A．电源的输出功率 该函数的图像如图所示    当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则外电路的总电阻变大，由于R=r，可知外电路总电阻始终大于电源内阻r，根据图像可知输出功率一定减小，故A正确； B．灯泡消耗的功率为 当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则外电路的总电阻变大，干路电流减小，则灯泡功率变小，故B错误； C．根据 ，， 可知 ，， 即，，均保持不变，故C正确； D．断开开关，电容器将在与滑动变阻器、灯泡构成的回路中放电，灯泡将逐渐熄灭，故D错误。 故选AC。 11．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=4Ω，滑动变阻器的最大阻值R1=8Ω，定值电阻R2=4Ω，R3=2Ω，R4=5Ω，电容器的电容C=13μF。开关S闭合电路稳定后，求： （1）滑动变阻器滑片滑到最左端时，电压表的示数； （2）滑动变阻器接入电路中的电阻为多大时电源有最大输出功率，并求出最大输出功率； （3）滑动变阻器滑片从最左端滑到最右端过程中，通过R4的电量。    【答案】（1）4V；（2）4Ω，9W；（3） 【详解】（1）滑动变阻器滑片滑到最左端时，阻值为零，短路，根据闭合电路欧姆定律可得 电压表的示数为 （2）当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大，则有 解得 又 解得 所以当滑动变阻器阻值为4Ω时，电源的输出功率最大；最大输出功率为 （3）滑动变阻器在最左端时，电容器两端电压为，则有 滑动变阻器在最右端时，电容器两端电压为，则有 据闭合电路欧姆定律可得 则有 通过的电量为 12．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，电源电动势E=8V，内阻r=1Ω，电阻。R1、R2、R3与R4的阻值均为2Ω，电容器电容C=500μF，求∶ (1)S1闭合、S2断开时，R3两端的电压； (2)开关S2从断开到闭合的过程中，流过R4的电荷量。 【答案】(1)(2) 【详解】（1）S1闭合，S2断开时 解得 （2）S1闭合，S2断开时 电容器电荷量 S1闭合，S2闭合时，R2、R3并联，再与R1串联，电容器两端的电压为路端电压，则 电容器电荷量 流过R4的总电荷量为 13．（24-25高二上·河南省南阳市六校·期中）如图所示的电路，电动势E=10V，内阻不计，定值由阻R1=6Ω、R2=4Ω、R3=6Ω，电容器的电容C=5×10-6F，电动机的额定电压U0=4V、内阻r=0.5Ω。闭合开关S1、S2，电动机恰好正常工作。求： (1)电动机的输出功率是多少； (2)只断开S2，从断开S2到电路重新稳定，流过定值电阳R1的电荷量是多少。 【答案】(1)3.5W(2)C 【详解】（1）闭合开关S1、S2，电动机恰好正常工作，则 V 电流为 A 电动机的输出功率是 W （2）断开S2前，根据串并联电路规律可知，上极板的电势为 V-4V=6V 下极板电势为 V 上、下极板电势差为 V-4V=2V 断开S2到电路重新稳定，上极板的电势为 V 下极板电势不变，为 V 上、下极板电势差为 根据 解得 C 地 城 考点03 动态电路分析 14．（24-25高二上·河南省焦作市·期中）如图所示的电路中，各电表均为理想电表，三个定值电阻的阻值均为，当滑动变阻器的滑片向左缓慢移动时，电压表电V、流表示数变化量的绝对值分别为。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数均增大 B．电流表示数增大、电流表示数减小 C．的比值减小 D． 【答案】AD 【详解】AB．由于两电流表与滑动变阻器均串联，滑动变阻器的滑片向左缓慢移动时，滑动变阻器的阻值减小，由串反并同法可知，两电流表的示数均增大，A正确，B错误； C．由闭合电路的欧姆定律有 得 则 即的比值保持不变，C错误； D．由电路图可知电流表测量的是总电流，而电流表测量的是定值电阻所在支路的电流，又 所以 D正确。 故选AD。 15．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）在如图所示电路中，电源电动势E = 12 V，内阻r = 2 Ω，定值电阻R1 = 8 Ω，R2 = 10 Ω，R3 = 20 Ω，滑动变阻器R4的取值范围为0 ~ 30 Ω，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表V1、电压表V2、电流表A示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔI。下列说法正确的是（　　） A．R2的功率一直增大 B．电源的输出功率先增大后减小 C． D．V1读数变小，V2读数变大，且小于 【答案】ACD 【详解】A．滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，外电路的电阻增大，总电流减小，把R1等效为电源的内阻，可知路端电压变大，根据 可知，R2的功率增大，A正确； B．当外电路的电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，而外电路的电阻 故当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，R并增大，外电路的电阻一直增大，故电源的输出功率一直减小，B错误； C．根据闭合电路的欧姆定律可知 故有 C正确； D．将R1和R2等效为电源内阻，则当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，R4变大，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，V1读数变小，则V2读数变大，且路端电压 可知，D正确。 故选ACD。 16．（24-25高二上·河南省濮阳市·期中）如图所示，电路中定值电阻R1阻值大于电源内阻r。闭合开关，电路稳定后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，下列说法正确的是（　　） A．电流表A的示数增大，V1的示数减小 B． C． D．电源的输出功率增大 【答案】BC 【详解】AB．闭合开关，电路稳定后，将滑动变阻器滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，回路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可得，回路中电流减小，则内电压减小，路端电压增大，则A的示数减小，V1的示数增大，R1两端电压减小，R2两端电压增大，V2示数增大，且 故A错误，B正确； C．根据闭合电路欧姆定律可得 所以 故C正确； D．由于电路中定值电阻R1阻值大于电源内阻r，滑动变阻器滑片向下滑动，外电路电阻增大，根据电源输出功率与外电路电阻的关系可知，外电路电阻增大，电源的输出功率减小，故D错误。 故选BC。 17．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）如图所示的电路中，、、、为定值电阻，A、B是小灯泡，电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关S，两灯正常发光，由于电路中四个定值电阻中有一个定值电阻发生了断路故障，致使灯泡的亮度有变化，则下列说法正确的是（　　） A．若断路，两个灯泡的亮度都变亮 B．若断路，灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些 C．若断路，灯泡B比原来暗一些 D．若断路，两个灯泡都不发光 【答案】ABD 【详解】A．将A、B以及、部分混联电路看成整体，电压为，若断路，则电路中的总电阻增大，根据 可知电路中总电流减小，和上分到的电压会减小，电源电压不变，则混联部分的电压会增大，混联部分电阻不变，则电流增大，两个灯泡的亮度都变亮。故A正确； B．若断路，外电路总电阻增大，干路电流会减小，和上分到的电压会减小，电源电压不变，则上电压（或与、整体的电压）增大，上电流会增大，与、整体的电流 会减小，、并联部分电阻不变，则、部分电压会减小，灯泡上电压增大，则灯泡A比原来亮一些，灯泡B比原来暗一些。故B正确； C．与B选项同理分析，若断路，灯泡B比原来亮一些，灯泡A会比原来暗一些。故C错误； D．在干路上，若断路，则整个电路中电流为0，两个灯泡都不发光，故D正确。 故选ABD。 18．（24-25高二上·河南省新乡市·期中）如图所示，电表均为理想电表，电源内阻的大小为，两灯泡的电阻均为。闭合开关，此时，两灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值为。将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表、示数变化量的绝对值分别为、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（　　） A．电流表的示数增大，两灯泡都变亮 B．电压表的示数减小， C．电源的效率增大，电源的总功率减小 D．滑动变阻器的功率可能先变大后变小 【答案】BC 【详解】A．将滑片向下滑动，滑动变阻器阻值变大，电路中的总电阻变大，总电流减小，通过两串联灯泡的电流减小，两灯泡逐渐变暗，A错误； B．电压表测量的是路端电压，电压表测量的是灯泡两端的电压，根据欧姆定律可知 因为总电流减小，灯的电阻不变，所以的示数减小，的示数增大，根据闭合电路欧姆定律可知 则有 B正确； C．电源的效率 由于外电阻增大，则电源的效率增大，电源的总功率 由于电流减小，则总功率减小，C正确； D．由于开始时滑动变阻器的阻值等于两灯泡和电源内阻之和，则滑动变阻器阻值变大时，其功率减小，D错误。 故选BC。 地 城 考点04 非纯电阻电路 19．（24-25高二上·河南省·期中）在如图所示的电路中，电源电动势 E=12 V，电源内阻：r=1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻r0=0.5Ω，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数I=2.0A，则以下判断正确的是（　　） A．电动机两端的电压为7.0 V B．电动机的输出功率为14 W C．电动机的热功率为3.0 W D．电源输出的电功率为25 W 【答案】A 【详解】A．分析电路结构，根据闭合电路欧姆定律可知 电路中电流表的示数为，所以电动机的电压为 故A正确； BC．电动机的总功率为 电动机的发热功率为 所以电动机的输出功率为 故BC错误； D． 电源输出的电功率为 故D错误。 故选 A。 20．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示的电路中，电压表、电流表均视为理想电表，电源的电动势，内阻，提升重物的直流电动机电阻，定值电阻，电压表的读数为110V，则（   ） A．电流表的示数为183A B．电动机的输入电功率为1100W C．电动机的机械功率为550W D．电动机工作1h所产生的热量为 【答案】D 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律可得 解得电路电流为 即电流表的示数为5A，故A错误； B．电动机的输入电功率为 故B错误； C．电动机的机械功率为 故C错误； D．电动机工作1h所产生的热量为 故D正确。 故选D。 21．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R为1Ω，灯泡的电阻为6Ω。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻为0.5Ω，下列说法正确的是（　　） A．开关闭合后，灯泡的电流2A B．开关闭合后，电阻R两端的电压为3V C．开关闭合后，电动机的输出功率为10W D．若因故障电动机不能转动，这时通过电动机的电流不变 【答案】BC 【详解】A．闭合开关后，电动机与小灯泡并联，故 故灯的电流 A错误； B．把定值电阻等效成电源的内阻，则有 故电路中的电流 故定值电阻两端的电压 C．电动机的电流 电动机的电功率 线圈的热功率 故电动机的输出功率 C正确； D．若因故障电动机不能转动，电动机的电功率全部转化为热功率，线圈中的电流增大，D错误。 故选BC。 22．（24-25高二上·河南省周口市·期中）如图所示，开关闭合后，回路中的电动机均正常工作，已知和电动机的额定电压相同，和为完全相同的电动机。所有电动机输出的机械功率均为电动机总功率的90%，下列说法正确的是（　　） A．和电动机的内阻相同 B．的内阻是内阻的2倍 C．的电功率是电功率的2倍 D．的热功率是热功率的4倍 【答案】BC 【详解】结合题意，设三个电动机的电压为，通过和的电流为，通过的电流为2，和电动机的内阻分别为、。 AB：由题意得，对电动机 对电动机 由以上两式得 故A错误，B正确； C．根据可知 电功率 电功率 结合以上两式可得 故C正确； D．热功率 热功率 所以 故D错误。 故选BC。 23．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合开关S后，标有“6V，12W”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕线的电阻R0=0.5Ω，求： (1)电源的输出功率P出； (2)10s内电动机产生的热量Q； (3)电动机的机械功率。 【答案】(1)24W(2)20J(3)10W 【详解】（1）由题意知，并联部分电压为 内电压应为 总电流 电源的输出功率 （2）流过灯泡的电流 则流过电动机的电流 电动机10s内产生的热量 （3）电动机的总功率 电动机的机械功率 24．（24-25高二上·河南省焦作市·期中）如图所示的电路中，M为电动机，电表均为理想电表，当电动势为、内阻为的电源接入电路，闭合开关，电动机不转动，此时电压表和电流表的示数分别为；当电动势为、内阻为的电源接入电路，闭合开关，电动机刚好正常工作，此时电压表的示数为，导线的电阻可忽略。求： (1)电动机的内阻； (2)电动机刚好正常工作时，电源的输出功率； (3)电动机刚好正常工作时，电动机的效率（最后一问结果保留2位有效数字）。 【答案】(1)(2)(3) 【详解】（1）当电动势为3V，内阻为的电源接入电路时，由欧姆定律得 代入数据解得定值电阻的阻值为 由闭合电路欧姆定律 得 解得电动机的内阻为 （2）当电动势为10V，内阻为的电源接入电路时，由欧姆定律可得电路中的电流 解得 电源的输出功率为 （3）电动机刚好正常工作时，电动机两端的电压为 解得 电动机消耗的电功率为 电动机内阻消耗的电功率为 电动机输出的机械功率为 则电动机正常工作时的效率为 解得 25．（24-25高二上·河南省濮阳市·期中）在研究电动汽车的微型电动机性能时，可采用如图所示的实验电路。调节电阻箱R，当电阻箱的阻值为R1 = 47.8 Ω时，电动机不转动，此时电流表和电压表的示数分别为0.4 A和0.48 V；重新调节R，当电阻箱的阻值为R2 = 2 Ω时，电动机正常运转，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和14 V。已知电源的内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表，求： (1)电动机正常运转时的输出功率； (2)在电动机正常运转时电源的效率。 【答案】(1)23.2 W(2)90% 【详解】（1）电动机的内阻 这台电动机正常运转时电动机的输入功率 电动机的发热功率 （2）电源电动势为E，内阻为r，根据闭合电路欧姆定律得 解得 ， 电动机正常运转时，电源的总功率 电源内部消耗的功率 则效率 26．（24-25高二上·河南省郑州市第一中学·期中）如图，电源电动势为24V，内阻为，电阻为，为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为12V，线圈电阻为，问： (1)电动机正常工作时通过的电流多大？ (2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大？ (3)若、电阻可调，在确保电动机正常工作的前提下，当的阻值多大时，消耗的电功率最大？此时的阻值多大？ 【答案】(1)(2)(3)， 【详解】（1）电动机正常工作时通过的电流 解得 （2）电动机正常工作时，总电流 解得 通过电动机的电流为 电动机的机械功率 解得 （3）电动机正常工作时，消耗的电功率 即当 时 此时 其中 解得 27．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）当汽车电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗，某实验小组为探究其原因，把汽车蓄电池、电流表、车灯、电动机连接简化为如图所示电路图。已知汽车电源电动势为E=13V，内阻为r=0.1Ω，电流表内阻不计，两车灯规格相同。车灯接通电动机未启动时，电流表示数为；电动机启动的瞬间，电流表示数达到，电动机正常工作。求： (1)车灯的阻值为多少? (2)电动机启动前后，车灯L1的功率变化了多少? (3)若电动机内阻为RM=0.064Ω，电动机在正常工作的情况下输出功率是多少? 【答案】(1)2.4Ω(2)33.75W(3)224.9W 【详解】（1）电动机启动前，S₂断开，根据闭合电路欧姆定律可得车灯两端电压为 代入数据解得 （2）电动机启动前，车灯L₁的功率为 解得 S₂闭合，电动机启动，路端电压为 所以车灯 L₁的功率为 所以车灯L₁功率减少了 （3）电动机正常工作时的电流为 电动机的输入功率为 电动机的热功率为 电动机的输出功率为 28．（24-25高二上·河南省南阳市六校·期中）如图所示的电路，电动势E=10V，内阻不计，定值由阻R1=6Ω、R2=4Ω、R3=6Ω，电容器的电容C=5×10-6F，电动机的额定电压U0=4V、内阻r=0.5Ω。闭合开关S1、S2，电动机恰好正常工作。求： (1)电动机的输出功率是多少； (2)只断开S2，从断开S2到电路重新稳定，流过定值电阳R1的电荷量是多少。 【答案】(1)3.5W(2)C 【详解】（1）闭合开关S1、S2，电动机恰好正常工作，则 V 电流为 A 电动机的输出功率是 W （2）断开S2前，根据串并联电路规律可知，上极板的电势为 V-4V=6V 下极板电势为 V 上、下极板电势差为 V-4V=2V 断开S2到电路重新稳定，上极板的电势为 V 下极板电势不变，为 V 上、下极板电势差为 根据 解得 C 地 城 考点05 串联和并联电路 29．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）在生活中我们经常看到小鸟站在高压线上却平安无事，某同学想探究其中原因，于是查阅相关数据：鸟的电阻约，铝的电阻率为，输电线的横截面积为，一只鸟站在一条通过500A电流的铝质裸导线上，两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的电压（V）数量级为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】两爪间的距离是4cm，则鸟两爪间的导线电阻为 输电线通过500A电流，则鸟两爪间的电压为 则电压的数量级为。 故选B。 30．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，将灯泡的灯丝与小灯泡（电阻恒定） 串联接入电路，闭合电键，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，发现小灯泡变暗。下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，小灯泡变暗，说明灯丝电阻变小 B．移走酒精灯后，灯丝电阻会逐渐变大 C．该实验说明灯丝电阻随温度升高而增大 D．做实验时，将灯丝电阻变粗，灯丝的电阻率变小 【答案】C 【详解】AB．加热过程中，小灯泡变暗，说明电路中电流变小，灯丝电阻变大，移走酒精灯后，灯丝电阻会变小，故A、B错误； C．该实验说明灯丝电阻随温度升高而增大，故C正确； D．灯丝的电阻率与灯丝的粗细无关，故D错误。 故选C。 31．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）如图所示，R1、R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的金属导体，正方形的边长之比为2：1，通过这两个导体的电流方向如图所示，不考虑温度对电阻率的影响，则两个导体R1与R2（　　）    A．电阻之比为1:1 B．电阻率之比为2：1 C．串联在电路中，两端的电压之比为4：1 D．串联在电路中，自由电子定向移动的速率之比为2：1 【答案】A 【详解】AB．因为这两个电阻是由相同材料制成的，所以二者电阻率相等，设金属导体的正方形边长为a，厚度为b，根据电阻定律得 由于两金属导体材料相同、厚度相同，所以电阻相等，电阻之比为1:1，故A正确，B错误； C．两金属导体串联在电路中时，电流相等，因电阻也相等，所以两端的电压相等，两端的电压之比为1:1，故C错误； D．两金属导体的横截面积之比为 串联在电路中时，电流相等，根据 得 故D错误。 故选A。 32．（24-25高二上·河南省·期中）图为一有两个量程的电压表的内部电路，当使用A、B两个端点时，量程为0~10 V；当使用A、C两个端点时，量程为0~100 V。已知表头的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，电阻R1、R2的值分别为（　　） A．950Ω、9000Ω B．9500Ω、90000Ω C．99500Ω、9500Ω D．90000Ω、9500Ω 【答案】D 【详解】当使用A、B两个端点时，有 代入数据解得 当使用A、C两个端点时，有 代入数据解得 故选D。 33．（24-25高二上·河南省新乡市·期中）如图所示，直线A为某电源的U − I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U − I图线。将该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2。则下列说法错误的是（　　） A．该电源的电动势为6 V B．该电源的内阻为1 Ω C．R1和R2的比值为1∶4 D．P1与P2的比值为1∶1 【答案】C 【详解】AB．根据U − I图像中直线A的纵轴截距为该电源的电动势，则电源的电动势为 直线A斜率的绝对值表示电源内阻，则电源的内阻为 故AB正确，不符合题意； C．由直线B、C可知，定值电阻阻值分别为 则 故C错误，符合题意； D．电源的U − I图像与定值电阻图像的交点为电阻与电源组成闭合回路时，电路中的电流与路端电压，故电源与R1组成闭合回路时，电源的输出功率为 电源与R2组成闭合回路时，电源的输出功率为 解得 故D正确，不符合题意。 故选C。 34．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）一小量程电流表，满偏电流为，内阻为。现要将它改装成0~1mA、0~10mA的两量程电流表，电路如图所示。下列说法错误的是（　　） A．开关接b时电流表量程较小 B．R₁与R₂串联后的总电阻等于100Ω C．用量程0~10mA改装表测出的电流为4mA时，流过G表的电流为200μA D．将图中R₂的阻值减小，两量程都会增大 【答案】D 【详解】A．开关接a时，其量程为 开关接b时，其量程为 显然，即开关接b时电流表量程较小，A正确，不符题意； B．根据上述分析可得 B正确，不符题意； C．联立上述各式，解得 开关接a时，电路中的电流为4mA时 代入数据解得 C正确，不符题意； D．根据上述分析可知，减小时，开关接b的量程增大，但开关接a的量程减小，D错误，符合题意。 故选D。 35．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值相同，电阻两端允许的最大电压分别为5V、5V、4V，则此电路中允许的最大电压为（　　） A．15V B．12V C．9V D．7.5V 【答案】D 【详解】由于三个电阻阻值相同，且R1、R2允许的最大电压相同，结合电路的连接方式可知，当电路的电压最大时，R1两端的电压为5V，R2、R3并联，电压相等，二者的总电流等于流过R1的电流，则 解得 电路中允许的最大电压为 故选D。 36．（24-25高二上·河南大学附属中学·期中）两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为L和2L，串联在电路中时，其电势的变化如图所示，下列说法正确的是（　　） A．A和B导线两端的电压之比为3∶2 B．A和B导线中的电流之比为1∶2 C．A和B导线的横截面积之比为2∶3 D．A和B导线电阻值之比为2∶3 【答案】A 【详解】A．由图可知，A和B导线两端的电压分别为 A和B导线两端的电压之比为 故A正确； BD．A和B导线串联，电流相等，故A和B导线中的电流之比为1∶1，根据欧姆定律 可得A和B导线电阻值之比等于 故BD错误； C．根据电阻定律 得 所以 故C错误。 故选A。 37．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图为某导体的伏安特性曲线，根据图中信息，可以得出（　　） A．导体的电阻率随电压的增大而增大 B．导体的电阻率随电压的增大而减小 C．导体两端电压为8V时，电阻等于26.7Ω D．导体两端电压为8V时，电阻等于 【答案】BC 【详解】AB．I-U图像中，图线上的某一点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，根据图像可知，随导体两端电压升高，图线上的点与坐标原点连线的斜率逐渐变大，表明导体的阻值逐渐变小，根据电阻定律 可知，该导体的电阻率减小，故A错误，B正确； CD．根据电阻的定义式，当导体两端电压为8V时，通过导体的电流为0.3A，电阻为 故C正确，D错误。 故选BC。 38．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图所示，电流计的内阻Rg = 1400 Ω，满偏电流Ig = 300 μA，R1 = 1600 Ω，R2 = 200 Ω。 (1)当S1和S2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？ (2)当S1和S2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？ 【答案】(1)电压表，0 ~ 0.9 V(2)电流表，0 ~ 2.4 mA 【详解】（1）S1和S2断开时，表头与R1串联，串联电阻具有分压作用，改装成的应是电压表，则 代入数据可得 即电压表的量程是0 ~ 0.9 V； （2）当S1和S2均闭合时，表头与电阻R2并联，并联电阻具有分流作用，改装成的应是电流表，则 代入数据可得 即电流表的量程是0 ~ 2.4 mA。 地 城 考点06 闭合电路欧姆定律 39．（24-25高二上·河南省新乡市辉县市第一高级中学·期中）将一电源、定值电阻R0=2Ω及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．该电源电动势为9V B．该电源内阻为1Ω C．调整R，电源最大输出功率为9W D．电阻箱功率最大时电源效率为50% 【答案】B 【详解】B．将R0看成电源的内阻，根据图乙可知，当电阻箱的电阻等于3Ω时，电阻箱消耗的电功率最大，此时 所以电源内阻为 故B正确； A．电阻箱的功率最大时，有 根据串联电路的分压规律得 解得电源电动势为 故A错误； C．当外电阻与内电阻相等时，电源的输出功率最大，由于定值电阻R0的阻值大于电源的内阻，故当变阻箱的阻值为0时，电源的输出功率最大，且最大功率为 故C错误； D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源的输出效率为 解得 故D错误。 故选B。 40．（24-25高二上·河南省新乡市·期中）如图所示，直线A为某电源的U − I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U − I图线。将该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2。则下列说法错误的是（　　） A．该电源的电动势为6 V B．该电源的内阻为1 Ω C．R1和R2的比值为1∶4 D．P1与P2的比值为1∶1 【答案】C 【详解】AB．根据U − I图像中直线A的纵轴截距为该电源的电动势，则电源的电动势为 直线A斜率的绝对值表示电源内阻，则电源的内阻为 故AB正确，不符合题意； C．由直线B、C可知，定值电阻阻值分别为 则 故C错误，符合题意； D．电源的U − I图像与定值电阻图像的交点为电阻与电源组成闭合回路时，电路中的电流与路端电压，故电源与R1组成闭合回路时，电源的输出功率为 电源与R2组成闭合回路时，电源的输出功率为 解得 故D正确，不符合题意。 故选C。 41．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图乙所示，用一电源与电阻R组成闭合电路，图甲中A，B分别为电源的路端电压U与电流I关系的图像及电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，则关于电路描述正确的是（    ） A．电阻 B．电源的电动势 C．电源内阻消耗的功率为2W D．电阻R消耗的电功率 【答案】C 【详解】A．根据题意，由图甲可知 故A错误； B．由闭合回路欧姆定律有 结合图甲可得 ， 故B错误； C．电源内阻消耗的功率为 故C正确； D．现用该电源与电阻R组成闭合电路，通过电阻的电流为2A，电阻两端的电压为2V，则电阻R消耗的电功率为 故D错误。 故选C。 42．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）华为开发了一款据称可实现“一秒一公里”的全液冷超级充电桩，其最大输出电流为600A。充电电压范围为200V至1000V，并且该充电桩能根据很多电动汽车车型的充电需求智能分配所需充电功率。某天，小华开着自己的某款电动汽车来这种充电站充电，其车总质量为1.6t。所用电池组规格为“360V，150A·h”（内阻不能忽略），车上显示屏显示此次充电电量由30%充到80%用时10分钟，本次充电共消费60元（充电桩计费规则为每度电2元）。经他几天实测，显示屏电量由80%下降到50%共匀速行驶了120公里，已知他的车行驶时的阻力为车重的0.02倍，重力加速度，则（　　） A．该充电桩的最大输出功率为120kW B．小华本次充电的平均功率约为300kW C．小华本次充电的充电效率约为87% D．小华汽车电机将电能转化为机械能的效率约为66% 【答案】D 【详解】A．根据题意可知最大输出电流为600A，充电电压最大值为1000V，则该充电桩的最大输出功率为 故A错误； B．本次充电时的平均功率约为 故B错误； C．充电效率约为 故C错误； D．机械效率约为 故D正确。 故选D。 43．（24-25高二上·河南省南阳市六校·期中）如图所示，A、B分别为某闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线，交点坐标图中已标出。下列说法正确的是（　　） A．曲线A是外电阻的功率随外电路电阻变化的曲线 B．电源的内阻是2Ω C．电源的电动势是9V D．曲线A与纵轴交点对应的纵坐标是18W 【答案】BD 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律可得 内阻消耗的功率为 可知内阻消耗的功率随外阻的增大而逐渐减小，所以曲线A是内电阻的功率随外电路电阻变化的曲线，曲线B是外电阻的功率随外电路电阻变化的曲线，故A错误； BC．外电阻消耗的功率为 可知当时，外电阻消耗的功率最大，由题图曲线B可知，此时有 解得电动势为 故B正确，C错误； D．曲线A与纵轴交点对应的纵坐标为 故D正确。 故选BD。 44．（24-25高二上·河南省焦作市·期中）如图所示的电路中，各电表均为理想电表，三个定值电阻的阻值均为，当滑动变阻器的滑片向左缓慢移动时，电压表电V、流表示数变化量的绝对值分别为。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数均增大 B．电流表示数增大、电流表示数减小 C．的比值减小 D． 【答案】AD 【详解】AB．由于两电流表与滑动变阻器均串联，滑动变阻器的滑片向左缓慢移动时，滑动变阻器的阻值减小，由串反并同法可知，两电流表的示数均增大，A正确，B错误； C．由闭合电路的欧姆定律有 得 则 即的比值保持不变，C错误； D．由电路图可知电流表测量的是总电流，而电流表测量的是定值电阻所在支路的电流，又 所以 D正确。 故选AD。 45．（24-25高二上·河南省驻马店市环际大联考·期中）如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R=4Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP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．滑动变阻器阻值为0时，定值电阻R消耗功率P最大 D．调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率先增大后减小 【答案】BC 【详解】A．根据电路图，把定值电阻R等效看成电源内阻的一部分，即 由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻等于内阻时，电源输出功率最大，即 时，滑动变阻器此时消耗的功率最大为 故A错误； B．由选项A分析可知 时，滑动变阻器此时消耗的功率达最大，根据图乙，可知当 时，滑动变阻器消耗的功率等于R2消耗的功率，根据 即 解得 故B正确； C．对于定值电阻电流越大功率越大，因此滑动变阻器的阻值为零时功率最大，故C正确； D．电源的效率为 调整滑动变阻器的阻值从最右端滑到最左端时，RP变大，则变大，电源的效率一直变大，故D错误。 故选BC。 46．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）如图所示，电源电动势E=8V，内阻r=1Ω，电阻。R1、R2、R3与R4的阻值均为2Ω，电容器电容C=500μF，求∶ (1)S1闭合、S2断开时，R3两端的电压； (2)开关S2从断开到闭合的过程中，流过R4的电荷量。 【答案】(1)(2) 【详解】（1）S1闭合，S2断开时 解得 （2）S1闭合，S2断开时 电容器电荷量 S1闭合，S2闭合时，R2、R3并联，再与R1串联，电容器两端的电压为路端电压，则 电容器电荷量 流过R4的总电荷量为 47．（24-25高二上·河南省郑州市第一中学·期中）如图，电源电动势为24V，内阻为，电阻为，为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为12V，线圈电阻为，问： (1)电动机正常工作时通过的电流多大？ (2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大？ (3)若、电阻可调，在确保电动机正常工作的前提下，当的阻值多大时，消耗的电功率最大？此时的阻值多大？ 【答案】(1)(2)(3)， 【详解】（1）电动机正常工作时通过的电流 解得 （2）电动机正常工作时，总电流 解得 通过电动机的电流为 电动机的机械功率 解得 （3）电动机正常工作时，消耗的电功率 即当 时 此时 其中 解得 48．（24-25高二上·河南省郑州市·期中）当汽车电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗，某实验小组为探究其原因，把汽车蓄电池、电流表、车灯、电动机连接简化为如图所示电路图。已知汽车电源电动势为E=13V，内阻为r=0.1Ω，电流表内阻不计，两车灯规格相同。车灯接通电动机未启动时，电流表示数为；电动机启动的瞬间，电流表示数达到，电动机正常工作。求： (1)车灯的阻值为多少? (2)电动机启动前后，车灯L1的功率变化了多少? (3)若电动机内阻为RM=0.064Ω，电动机在正常工作的情况下输出功率是多少? 【答案】(1)2.4Ω(2)33.75W(3)224.9W 【详解】（1）电动机启动前，S₂断开，根据闭合电路欧姆定律可得车灯两端电压为 代入数据解得 （2）电动机启动前，车灯L₁的功率为 解得 S₂闭合，电动机启动，路端电压为 所以车灯 L₁的功率为 所以车灯L₁功率减少了 （3）电动机正常工作时的电流为 电动机的输入功率为 电动机的热功率为 电动机的输出功率为 49．（24-25高二上·河南省洛阳市·期中）LED灯是一种半导体新型节能灯。已知某种型号的LED灯在1 ~ 5 V电压范围内的工作电流是20 mA，在不同电压下发出不同颜色的光：当两端电压为1.4 V时，发红光；当两端电压为1.8 V时，发黄光；当两端电压为3.2 V时，发蓝光。 (1)上述LED灯发红光时消耗的电功率为多大？ (2)将上述20个LED灯并联后接在一电动势2 V的电源两端，LED灯发黄光，则电源的内阻为多大？ 【答案】(1)(2)0.5 Ω 【详解】（1）当LED灯泡发出红光时 代入数据解得LED灯泡的功率 （2）当20个LED灯泡并联发出黄光时 根据闭合电路的欧姆定律可得 解得 即电源的内阻为0.5 Ω。 50．（24-25高二上·河南省豫北名校·期中）如图所示实物图中，电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，滑动变阻器最大阻值为50Ω，电流表量程为0.6A。闭合开关S，当滑片P滑至某位置时，额定功率的灯泡L恰好正常发光，电流表示数为0.45A，电压表示数为4V，求： (1)按照实物图的电路，画出电路图；如果灯泡L突然熄灭，此时电流表的示数变为0.5A，电压表的示数变为10V，如果导线完好，分析故障发生的可能原因； (2)发生故障前滑动变阻器接入电路的阻值； (3)电源的电动势和内阻。 【答案】(1)，原因见解析(2)(3)， 【详解】（1）根据实物图连接电路图如下图所示 电路发生故障后，电流表示数增大，路端电压增大，因此一定是外电路总电阻增大所致，一定是在外电路某处发生断路故障。由于电流表有示数，故不可能断路。由于电压表有示数，故滑动变阻器不可能断路。依题意，导线完好，所以故障可能是小灯泡L发生断路。 （2）小灯泡L断路后 则有 小灯泡L未发生断路前恰好正常发光，而小灯泡L的额定电压 小灯泡L的额定电流 小灯泡L未断路前路端电压 变阻器连入电路的阻值 （3）根据闭合电路欧姆定律 故障前 故障后 联立解得 ， 51．（24-25高二上·河南省洛阳市强基联盟·期中）如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=4Ω，滑动变阻器的最大阻值R1=8Ω，定值电阻R2=4Ω，R3=2Ω，R4=5Ω，电容器的电容C=13μF。开关S闭合电路稳定后，求： （1）滑动变阻器滑片滑到最左端时，电压表的示数； （2）滑动变阻器接入电路中的电阻为多大时电源有最大输出功率，并求出最大输出功率； （3）滑动变阻器滑片从最左端滑到最右端过程中，通过R4的电量。    【答案】（1）4V；（2）4Ω，9W；（3） 【详解】（1）滑动变阻器滑片滑到最左端时，阻值为零，短路，根据闭合电路欧姆定律可得 电压表的示数为 （2）当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大，则有 解得 又 解得 所以当滑动变阻器阻值为4Ω时，电源的输出功率最大；最大输出功率为 （3）滑动变阻器在最左端时，电容器两端电压为，则有 滑动变阻器在最右端时，电容器两端电压为，则有 据闭合电路欧姆定律可得 则有 通过的电量为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $