专题03 恒定电流（期末真题汇编，四川专用）高二物理上学期

专题03 恒定电流 考点01 电流 电阻 考点02 电功 电功率 考点03 非纯电阻电路 地 城 考点01 电流 电阻 一、单选题 1．(23-24高二上·四川泸州·期末)如图所示，探究电解质溶液导电性实验时，电解液的横截面积为，若每秒内有的正离子和的负离子沿相反方向通过此横截面，则此时电解质溶液中电流强度为（　　） A．0 B． C． D． 2．(23-24高二上·四川眉山·期末)两条完全相同的均匀电阻丝a、b，把电阻丝a对折并成一根后记为，把电阻丝b均匀拉长到原来的两倍后记为。按照以下方式接入电路，则下列判断中正确的是（　　） A．将和并联后接入电路，通过和的电流之比为4:1 B．将和串联后接入电路，和两端的电压之比为1:4 C．将和串联后接入电路，和中的自由电荷定向移动的平均速率之比为4:1 D．将和并联后接入电路，和中的自由电荷定向移动的平均速率之比为4:1 3．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)如图所示，两根金属丝、由电阻率均为的材料制成，横截面均为圆形、粗细均匀，将它们并联后接在电路、间。已知金属丝的长度为、直径为，金属丝的长度为、直径为，则下列说法中正确的是（　　）    A．金属丝、的电阻相等 B．相同时间内通过金属丝、横截面积的电荷量相等 C．金属丝、内电子定向移动的速度之比为 D．间的电阻为 4．华为Mate60pro智能手机实现了超可靠玄武架构、全焦段超清影像、卫星通话等独特功能，深受国内外人民喜爱。其说明书的部分参数内容如下表所示，关于该手机，下列说法正确的是（　　） 手机类型 智能手机、5G手机 屏幕分辨率 2720×1260像素 电池容量 5000mA·h 充电功率 88W 待机时间 约30天 A．给手机充电时，手机的电池将其它形式的能量转化为电能 B．放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×104C C．正常待机状态时的平均电流约为70mA D．手机的电池没电后，用11V的电压给手机充电，充满电需要2小时 5．(24-25高二上·四川泸州·期末)比值定义法是常见的一种定义物理量的方法。下列公式中是用比值定义法来定义物理量的是（　　） ①②③④ A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 6．(24-25高二上·四川眉山中学校·期末)关于下列四幅图中的现象或原理解释说法正确的是（　　） A．图甲中人接触带电金属球，头发散开属于感应起电 B．图乙中用酒精灯给串联接入电路的灯丝加热，发现小灯泡变亮 C．图丙中相互靠近的两导线中通有异向电流 D．图丁中金属线圈在通入竖直向上的恒定电流导线右侧向右运动时，感应电流方向为顺时针方向 7．(24-25高二上·四川成都蓉城联盟·期末)一粗细均匀的金属丝长为L、电阻为R，其材料的电阻率为ρ。当在其两端加上电压U后，通过的电流为I，消耗的热功率为P。现将该金属丝均匀拉长为2L后仍在其两端加上电压U。下列说法正确的是（    ） A．电阻率将变为2ρ B．电阻将变为2R C．通过的电流将变为 D．消耗的热功率将变为 8．(23-24高二下·四川成都·期末)在神经系统中，神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质—髓质累积而成的，具有很大的电阻。某生物体中某段髓质神经纤维可视为长度20cm、半径4cm的圆柱体，当其两端加上的电压时，测得引起神经纤维产生感觉的电流为，则该段髓质的电阻率约为（　　） A． B． C． D． 地 城 考点02 电功 电功率 一、单选题 1．(24-25高二上·四川广安·期末)小明利用自制的简易土豆电池来研究路端电压与负载的关系，设计了图甲所示的电路图，小明改变电阻箱的阻值，测得电阻箱两端的电压和通过它的电流，保持其他实验条件不变，将铜片和锌片插入得更深一些，重复上述实验，作出图乙中U-I图像的图线①、②、③。A、B是图线①上的两点，则（　　）      图甲                       图乙 A．电阻箱在图中A点时的阻值比在B点时的阻值小 B．电阻箱在图中A点时的电功率比在B点时的电功率小 C．土豆电池的内阻与铜片和锌片插入的深度无关 D．土豆电池的电动势与铜片和锌片插入的深度有关 2．(24-25高二上·四川宜宾第三中学校·期末)如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．乙表是电压表，R增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则 3．(24-25高二上·四川广安·期末)如图左，华为12000mA  66W多协议超级快充移动电源（俗称“充电宝”），对华为P70Pro智能手机充电。图右电路中在超级快充模式下，充电宝对手机电池充电，此时可视为恒定电流，充电宝的输出电压为U、输出电流为I，手机电池等效内阻为R，则（　　） A．手机电池的总功率为UI B．充电宝的热功率为 C．手机电池的热功率为 D．手机电池储存的化学能的功率为 4．(24-25高二上·四川川南川东北名校·期末)现代社会倡导“绿色、低碳、节能”的新型生活方式。下列做法可节约用电的是（　　） A．台式电脑不使用时，切断显示器和主机的电源 B．将LED灯更换为白炽灯 C．使电视机长时间处于待机状态 D．炎热的夏天在办公室使用空调时，将温度设置为18℃ 5．华为Mate60pro智能手机实现了超可靠玄武架构、全焦段超清影像、卫星通话等独特功能，深受国内外人民喜爱。其说明书的部分参数内容如下表所示，关于该手机，下列说法正确的是（　　） 手机类型 智能手机、5G手机 屏幕分辨率 2720×1260像素 电池容量 5000mA·h 充电功率 88W 待机时间 约30天 A．给手机充电时，手机的电池将其它形式的能量转化为电能 B．放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×104C C．正常待机状态时的平均电流约为70mA D．手机的电池没电后，用11V的电压给手机充电，充满电需要2小时 6．(22-23高二上·四川泸州·期末)厨房的油烟危害健康。某品牌的抽油烟机主要部件是照明灯L和抽气扇M（电动机），连接在220V的照明电路中，如图所示。下列关于抽油烟机的说法中，正确的是（　　） A．只有照明灯亮时，抽气扇才能正常工作 B．抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，其发热功率不变 C．闭合开关S1、S2和S3时，抽气扇处于“弱吸”挡 D．工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，回路中的电流将变得很大 7．(24-25高二上·四川成都蓉城联盟·期末)一粗细均匀的金属丝长为L、电阻为R，其材料的电阻率为ρ。当在其两端加上电压U后，通过的电流为I，消耗的热功率为P。现将该金属丝均匀拉长为2L后仍在其两端加上电压U。下列说法正确的是（    ） A．电阻率将变为2ρ B．电阻将变为2R C．通过的电流将变为 D．消耗的热功率将变为 地 城 考点03 非纯电阻电路 一、单选题 1．(23-24高二下·四川凉山州安宁河联盟·期末)某实验小组拆下一个小电风扇的电动机，他们把它接入某电路（图未画出），发现它不转动，用电压表测得它两端的电压，流过它的电流。 该小组又设计了如图所示的实验电路，已知电源的电动势E=10V，内阻 小灯泡的额定电压U=2V，额定功率P=2W。闭合开关S，调节电阻箱的阻值， 当 时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知（　　） A．电动机线圈的电阻为5Ω B．电动机正常工作时输出功率为5W C．电源的效率为80% D．电动机被突然卡住（未烧坏）时的发热功率为 2．(24-25高二上·四川泸州·期末)如图所示是伏打电池的结构简图，铜板和锌板用导线相连同时浸在稀硫酸溶液中，由于锌板与稀硫酸溶液之间锌离子的溶解作用，以及铜板与稀硫酸溶液之间正离子的沉积作用，在两板间形成电势差。关于该伏打电池，下列说法中正确的是（　　） A．锌板为电池的正极 B．将电能转化为化学能 C．该电池的非静电作用为化学作用 D．该电池内部的电流从铜板流向锌板 3．(23-24高二上·四川天府新区华阳中学·期末)下列说法正确的是（　　） A．运动电荷进入匀强磁场中一定会受到洛伦兹力的作用 B．一段通电导线放入磁场某处所受安培力为零，则该处磁感应强度为零 C．电动势表征的是电源将电能转化成其他形式的能的本领大小的物理量 D．试探电荷在电场中某处所受电场力为零，则该处场强为零 二、多选题 4．(24-25高二上·四川川南川东北名校·期末)如图为一个直流电动机M的工作电路，已知电源的电动势为E=12V，电源的内阻为r=1.0Ω，电路中的定值电阻R0=1.5Ω，不计电流表内阻。闭合开关S后，发现电动机不转动，此时电流表的示数为I1=4.0A；排除故障后再次闭合开关S，电动机正常工作，此时电流表的示数为I2=2.0A，下列说法正确的是（　　） A．电动机的内阻为RM=0.5Ω B．电动机正常工作时，电动机两端的电压为U2=2.0V C．电动机正常工作时，电动机的输出功率为P出=14W D．电动机正常工作时，电源的效率约为=83.3％ 三、解答题 5．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，白炽灯的灯丝电阻为，电动机M线圈的电阻为。当开关S闭合后，白炽灯的电功率为。若灯丝电阻保持不变。 (1)求电源总功率P； (2)求电动机效率。 6．(24-25高二上·四川南充·期末)电动自行车电路部分的原理图可简化为图乙所示，已知该电动车电源电动势，内阻，电动机内阻，车灯电阻（保持不变），保护电阻。 (1)只有闭合时，求通过电源的电流及车灯的两端电压； (2)、均闭合时，电动机正常工作，通过电源的电流。求电动机两端的电压以及电动机输出的机械功率。 7．(24-25高二上·四川凉山州·期末)电动自行车的车灯和电动机（提供行驶动力）均由电瓶供电，工作原理简化为如图所示电路，查得电瓶的电动势，电瓶的内阻r及保护电阻的阻值均未知。在停车状态下打开车灯（闭合、断开），车灯正常发光，电流表的示数为1A，电压表的示数为44V；在打开车灯时行驶（和均闭合），调节，仍使车灯正常发光，此时电流表的示数为3.2A。若电动机内阻，电流表和电压表均为理想电表，假定车灯灯丝电阻不变，用等效替代电瓶内阻r与保护电阻之和。求： (1)等效电阻的值； (2)电动机的热功率； (3)打开车灯行驶时电动机的效率。 8．(24-25高二上·四川成都·期末)某小组通过实验测得玩具电动机电流随电压变化的I﹣U图像如图所示，电压小于1V时，电动机不转，且图像为直线；当电压U=6V时，电动机恰好正常工作。忽略电动机内阻变化。求： (1)电动机的内阻r； (2)电动机正常工作时电动机的输出功率P和机械效率η（计算结果保留两位有效数字）。 9．(24-25高二上·四川成都蓉城联盟·期末)随着无人机应用的普及，低空经济走进大众视野。如图甲为一款新型航拍无人机，它的一个直流电动机的额定电压为U=3.8V，额定电流为I=0.5A，内阻为R=2Ω。如图乙，将电动机接在电动势为E=4.2V的电源两端，闭合开关S，电动机恰好能正常工作。求： (1)电源的内阻r； (2)电动机正常工作时的输出功率。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 恒定电流 考点01 电流 电阻 考点02 电功 电功率 考点03 非纯电阻电路 地 城 考点01 电流 电阻 一、单选题 1．(23-24高二上·四川泸州·期末)如图所示，探究电解质溶液导电性实验时，电解液的横截面积为，若每秒内有的正离子和的负离子沿相反方向通过此横截面，则此时电解质溶液中电流强度为（　　） A．0 B． C． D． 【答案】D 【详解】电解液中电流是由正负离子同时向相反方向定向移动形成的，通过横截面的总电量是两种离子电量绝对值之和，根据电流强度的定义式可知 故选D。 2．(23-24高二上·四川眉山·期末)两条完全相同的均匀电阻丝a、b，把电阻丝a对折并成一根后记为，把电阻丝b均匀拉长到原来的两倍后记为。按照以下方式接入电路，则下列判断中正确的是（　　） A．将和并联后接入电路，通过和的电流之比为4:1 B．将和串联后接入电路，和两端的电压之比为1:4 C．将和串联后接入电路，和中的自由电荷定向移动的平均速率之比为4:1 D．将和并联后接入电路，和中的自由电荷定向移动的平均速率之比为4:1 【答案】D 【详解】设变化前均匀电阻丝的长度为，横截面积为，根据电阻定律可得 ， 可得 AD．将和并联后接入电路，则电压相等，根据 可知通过和的电流之比为 根据电流微观表达式 可知和中的自由电荷定向移动的平均速率之比为 故A错误，D正确； BC．将和串联后接入电路，则通过和的电流相等，根据 可知和两端的电压之比为 根据电流微观表达式 可知和中的自由电荷定向移动的平均速率之比为 故BC错误。 故选D。 3．(23-24高二上·四川攀枝花普通高中·)如图所示，两根金属丝、由电阻率均为的材料制成，横截面均为圆形、粗细均匀，将它们并联后接在电路、间。已知金属丝的长度为、直径为，金属丝的长度为、直径为，则下列说法中正确的是（　　）    A．金属丝、的电阻相等 B．相同时间内通过金属丝、横截面积的电荷量相等 C．金属丝、内电子定向移动的速度之比为 D．间的电阻为 【答案】C 【详解】A．根据 则 则金属丝、的电阻不相等，选项A错误； B．两电阻不等，则电流不等，根据并联电路的电流关系可知 根据 q=It 可知相同时间内通过金属丝、横截面积的电荷量不相等，选项B错误； C．根据 解得 金属丝、内电子定向移动的速度之比为 选项C正确； D．因 则 间的电阻为 选项D错误。 故选C。 4．华为Mate60pro智能手机实现了超可靠玄武架构、全焦段超清影像、卫星通话等独特功能，深受国内外人民喜爱。其说明书的部分参数内容如下表所示，关于该手机，下列说法正确的是（　　） 手机类型 智能手机、5G手机 屏幕分辨率 2720×1260像素 电池容量 5000mA·h 充电功率 88W 待机时间 约30天 A．给手机充电时，手机的电池将其它形式的能量转化为电能 B．放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×104C C．正常待机状态时的平均电流约为70mA D．手机的电池没电后，用11V的电压给手机充电，充满电需要2小时 【答案】B 【详解】A．给手机充电时，手机的电池将电能转化为其它形式的能量，故A错误； B．放电时电池可输出的最大电荷量 q=5000×10-3×3600C=1.8×104C 故B正确； C．正常待机状态时的平均电流 A≈0．0069A≈7mA 故C错误； D．用11V的电压给手机充电，充满有 Pt=qU 解得 s=2250s=37.5min=0.625h 故D错误。 故选B。 5．(24-25高二上·四川泸州·期末)比值定义法是常见的一种定义物理量的方法。下列公式中是用比值定义法来定义物理量的是（　　） ①②③④ A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】A 【详解】电场强度等于试探电荷受的电场力与所带电量的比值，与试探电荷所受的电场力与试探电荷的带电量无关，即用的是比值定义法； 电容器的电容等于电容器带电量与其两板间电压的比值，但是电容器的电容与电容器带电量与其两板间电压无关，则是比值定义法； 公式是电容器电容的决定式，不是比值定义法；公式是电阻的决定式，不是比值定义法。 故选A。 6．(24-25高二上·四川眉山中学校·期末)关于下列四幅图中的现象或原理解释说法正确的是（　　） A．图甲中人接触带电金属球，头发散开属于感应起电 B．图乙中用酒精灯给串联接入电路的灯丝加热，发现小灯泡变亮 C．图丙中相互靠近的两导线中通有异向电流 D．图丁中金属线圈在通入竖直向上的恒定电流导线右侧向右运动时，感应电流方向为顺时针方向 【答案】D 【详解】A．图甲中人接触起电机头发散开属于接触起电，故A错误； B．图乙中用酒精灯给串联接入电路的灯丝加热，灯丝电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电流减小，所以小灯泡的亮度变暗，故B错误； C．根据安培定则和左手定则可知，图丙中相互靠近的导线中通有同向电流，故C错误； D．图丁中金属线圈在通入竖直向上的恒定电流导线右侧向右运动时，穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，感应电流的磁场向里，则感应电流方向为顺时针方向，故D正确。 故选D。 7．(24-25高二上·四川成都蓉城联盟·期末)一粗细均匀的金属丝长为L、电阻为R，其材料的电阻率为ρ。当在其两端加上电压U后，通过的电流为I，消耗的热功率为P。现将该金属丝均匀拉长为2L后仍在其两端加上电压U。下列说法正确的是（    ） A．电阻率将变为2ρ B．电阻将变为2R C．通过的电流将变为 D．消耗的热功率将变为 【答案】C 【详解】A．电阻率与材料和温度有关，与长短粗细无关，所以其电阻率仍为ρ，A错误； B．将该金属丝均匀拉长为2L后，其横截面积将变为原来的一半，由电阻定律 可知，其电阻将变为4R，B错误； C．由欧姆定律 可知，电流将变为，C正确； D．由 可知，消耗的热功率将变为，D错误。 故选C。 8．(23-24高二下·四川成都·期末)在神经系统中，神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类。现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质—髓质累积而成的，具有很大的电阻。某生物体中某段髓质神经纤维可视为长度20cm、半径4cm的圆柱体，当其两端加上的电压时，测得引起神经纤维产生感觉的电流为，则该段髓质的电阻率约为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据电阻定律 又 联立，解得 故选A。 地 城 考点02 电功 电功率 一、单选题 1．(24-25高二上·四川广安·期末)小明利用自制的简易土豆电池来研究路端电压与负载的关系，设计了图甲所示的电路图，小明改变电阻箱的阻值，测得电阻箱两端的电压和通过它的电流，保持其他实验条件不变，将铜片和锌片插入得更深一些，重复上述实验，作出图乙中U-I图像的图线①、②、③。A、B是图线①上的两点，则（　　）      图甲                       图乙 A．电阻箱在图中A点时的阻值比在B点时的阻值小 B．电阻箱在图中A点时的电功率比在B点时的电功率小 C．土豆电池的内阻与铜片和锌片插入的深度无关 D．土豆电池的电动势与铜片和锌片插入的深度有关 【答案】B 【详解】A．根据电源的U-I图像，可知，电阻A的电压最大，对应的电流最小，因此两点的阻值关系为，故A错误； B．由，根据题图中数据，电阻箱在A点时电路中的电功率比在B点时的电功率小，故B正确； C．根据电阻定律，可知，将铜片和锌片插入得更深一些，使正对面积增大，内阻减小，电源的U-I图像中斜率的绝对值表示电源的内阻，三条图线的斜率的绝对值不同，即土豆电池的内阻不同，故C错误； D．由图像可知，图线与纵轴交点即为电源电动势，因此电源的电动势相等，与铜片和锌片插入的深度无关，故D错误。 故选B。 2．(24-25高二上·四川宜宾第三中学校·期末)如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．乙表是电压表，R增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则 【答案】D 【详解】A．甲表是电流表，R增大则分流越小，则电流表的量程减小，选项A错误； B．乙表是电压表，R增大时则分压变大，则量程增大，选项B错误； C．丙电路图表示欧姆表，表笔B接内部电源的正极，则B是黑表笔，选项C错误； D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则 选项D正确。 故选D。 3．(24-25高二上·四川广安·期末)如图左，华为12000mA  66W多协议超级快充移动电源（俗称“充电宝”），对华为P70Pro智能手机充电。图右电路中在超级快充模式下，充电宝对手机电池充电，此时可视为恒定电流，充电宝的输出电压为U、输出电流为I，手机电池等效内阻为R，则（　　） A．手机电池的总功率为UI B．充电宝的热功率为 C．手机电池的热功率为 D．手机电池储存的化学能的功率为 【答案】A 【详解】A．充电宝的输出电压U、输出电流I，所以充电宝输出的电功率为UI，即手机电池的总功率为UI，故A正确； B．由于充电宝的内阻未知，则充电宝产生的热功率不可知，故B错误； C．根据焦耳定律可得手机电池产生的焦耳热应为 手机电池内阻 而，则可得 故C错误； D．充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能，一部分转化为手机电池产生的焦耳热，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能的功率为 故D错误。 故选A。 4．(24-25高二上·四川川南川东北名校·期末)现代社会倡导“绿色、低碳、节能”的新型生活方式。下列做法可节约用电的是（　　） A．台式电脑不使用时，切断显示器和主机的电源 B．将LED灯更换为白炽灯 C．使电视机长时间处于待机状态 D．炎热的夏天在办公室使用空调时，将温度设置为18℃ 【答案】A 【详解】A．不使用电器时，关闭其电源，避免能量损耗，台式电脑不使用时，切断显示器和主机的电源符合现代社会倡导的“绿色、低碳、节能”的新型生活方式，故A正确； B．LED灯将绝大部分电能直接转化为光能，能量利用率高，而白炽灯是通过电流加热灯丝使其达到白炽状态而产生光能，更多地将电能转化为了热能，能量利用率低，因此，将LED灯更换为白炽灯更耗能，故B错误； C．使电视机长时间处于待机状态，仍会消耗电能，不节能，故C错误； D．炎热的夏天在办公室使用空调时，将温度设置为18℃，压缩机会持续工作以达到设定温度，从而消耗更乡的电能，因此应将温度设定得高些，故D错误。 故选A。 5．华为Mate60pro智能手机实现了超可靠玄武架构、全焦段超清影像、卫星通话等独特功能，深受国内外人民喜爱。其说明书的部分参数内容如下表所示，关于该手机，下列说法正确的是（　　） 手机类型 智能手机、5G手机 屏幕分辨率 2720×1260像素 电池容量 5000mA·h 充电功率 88W 待机时间 约30天 A．给手机充电时，手机的电池将其它形式的能量转化为电能 B．放电时电池可输出的最大电荷量为1.8×104C C．正常待机状态时的平均电流约为70mA D．手机的电池没电后，用11V的电压给手机充电，充满电需要2小时 【答案】B 【详解】A．给手机充电时，手机的电池将电能转化为其它形式的能量，故A错误； B．放电时电池可输出的最大电荷量 q=5000×10-3×3600C=1.8×104C 故B正确； C．正常待机状态时的平均电流 A≈0．0069A≈7mA 故C错误； D．用11V的电压给手机充电，充满有 Pt=qU 解得 s=2250s=37.5min=0.625h 故D错误。 故选B。 6．(22-23高二上·四川泸州·期末)厨房的油烟危害健康。某品牌的抽油烟机主要部件是照明灯L和抽气扇M（电动机），连接在220V的照明电路中，如图所示。下列关于抽油烟机的说法中，正确的是（　　） A．只有照明灯亮时，抽气扇才能正常工作 B．抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，其发热功率不变 C．闭合开关S1、S2和S3时，抽气扇处于“弱吸”挡 D．工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，回路中的电流将变得很大 【答案】D 【详解】A．由电路图可知，照明灯和抽气扇处于并联状态，则抽气扇工作与否与是否点亮照明灯无关，故A错误； B．由电路图可知，断开开关S2，电阻R与抽气扇串联，抽气扇是“弱吸”挡；闭合开关S2，电阻R被短路，抽气扇是“强吸”挡；抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，则流过抽气扇的电流变小，而抽气扇的热功率为，其中r为电机内阻，不变，则抽气扇由“强吸”挡换成“弱吸”挡，其发热功率减小，故B错误； C．闭合开关S1、S2和S3时，由电路图可知，电阻R被短路，则流过抽气扇的电流、电压变大，则功率变大，抽气扇处于“强吸”挡，故C错误； D．工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，电动机变成纯电阻电路，回路中的电流将变大，故D正确。 故选D。 7．(24-25高二上·四川成都蓉城联盟·期末)一粗细均匀的金属丝长为L、电阻为R，其材料的电阻率为ρ。当在其两端加上电压U后，通过的电流为I，消耗的热功率为P。现将该金属丝均匀拉长为2L后仍在其两端加上电压U。下列说法正确的是（    ） A．电阻率将变为2ρ B．电阻将变为2R C．通过的电流将变为 D．消耗的热功率将变为 【答案】C 【详解】A．电阻率与材料和温度有关，与长短粗细无关，所以其电阻率仍为ρ，A错误； B．将该金属丝均匀拉长为2L后，其横截面积将变为原来的一半，由电阻定律 可知，其电阻将变为4R，B错误； C．由欧姆定律 可知，电流将变为，C正确； D．由 可知，消耗的热功率将变为，D错误。 故选C。 地 城 考点03 非纯电阻电路 一、单选题 1．(23-24高二下·四川凉山州安宁河联盟·期末)某实验小组拆下一个小电风扇的电动机，他们把它接入某电路（图未画出），发现它不转动，用电压表测得它两端的电压，流过它的电流。 该小组又设计了如图所示的实验电路，已知电源的电动势E=10V，内阻 小灯泡的额定电压U=2V，额定功率P=2W。闭合开关S，调节电阻箱的阻值， 当 时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知（　　） A．电动机线圈的电阻为5Ω B．电动机正常工作时输出功率为5W C．电源的效率为80% D．电动机被突然卡住（未烧坏）时的发热功率为 【答案】D 【详解】A．电动机两端电压为0.3V，电流为0.3A时，电动机不动，根据欧姆定律有 故A错误； B．当 时，灯泡恰好正常发光，则电路电流为 A 电动机电压为 V 电动机正常工作时输出功率为 W 故B错误； C．电源的效率为 故C错误； D．灯泡电阻为 电动机被突然卡住（未烧坏）时，根据闭合电路欧姆定律有 A 此时电动机的发热功率为 W 故D正确； 故选D。 2．(24-25高二上·四川泸州·期末)如图所示是伏打电池的结构简图，铜板和锌板用导线相连同时浸在稀硫酸溶液中，由于锌板与稀硫酸溶液之间锌离子的溶解作用，以及铜板与稀硫酸溶液之间正离子的沉积作用，在两板间形成电势差。关于该伏打电池，下列说法中正确的是（　　） A．锌板为电池的正极 B．将电能转化为化学能 C．该电池的非静电作用为化学作用 D．该电池内部的电流从铜板流向锌板 【答案】C 【详解】AD．伏打电池的工作过程可以简单描述为，在电池中，锌电极会释放出电子，形成锌离子，同时产生电流，这些电子会通过外部电路流向铜电极使得铜离子接受电子，还原成铜原子；同时，电解质中的阴离子会向锌电极移动，维持电池中的电中和。这样，电池就能够持续地产生电流，供给外部设备使用，故铜板为电池的正极，锌板为电池的负极，该电池内部的电流从锌板流向铜板，故AD错误； B．该电池是将化学能转化为电能，故B错误； C．电池是通过化学反应产生电势差，其非静电作用为化学作用，故C正确。 故选C。 3．(23-24高二上·四川天府新区华阳中学·期末)下列说法正确的是（　　） A．运动电荷进入匀强磁场中一定会受到洛伦兹力的作用 B．一段通电导线放入磁场某处所受安培力为零，则该处磁感应强度为零 C．电动势表征的是电源将电能转化成其他形式的能的本领大小的物理量 D．试探电荷在电场中某处所受电场力为零，则该处场强为零 【答案】D 【详解】A．运动电荷进入匀强磁场时若速度方向与磁场方向平行时，此时不受到洛伦兹力的作用，故A错误； B．一段通电导线在某处所受安培力为零，有可能是导线平行于磁感线放置，而该处磁感应强度不一定为零，故B错误； C．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量，故C错误； D．根据场强的定义式可知试探电荷在电场中某处所受电场力为零，则该处场强为零，故D正确。 故选D。 二、多选题 4．(24-25高二上·四川川南川东北名校·期末)如图为一个直流电动机M的工作电路，已知电源的电动势为E=12V，电源的内阻为r=1.0Ω，电路中的定值电阻R0=1.5Ω，不计电流表内阻。闭合开关S后，发现电动机不转动，此时电流表的示数为I1=4.0A；排除故障后再次闭合开关S，电动机正常工作，此时电流表的示数为I2=2.0A，下列说法正确的是（　　） A．电动机的内阻为RM=0.5Ω B．电动机正常工作时，电动机两端的电压为U2=2.0V C．电动机正常工作时，电动机的输出功率为P出=14W D．电动机正常工作时，电源的效率约为=83.3％ 【答案】AD 【详解】A．电动机不转动时，电动机为纯电阻，根据闭合电路欧姆定律有 解得电动机的内阻为 =0．5Ω 故A正确； B．电动机正常工作时，电动机两端的电压为 =7V 故B错误； C．电动机的输入功率为 =14W 电动机的热功率为 =2W 则电动机的输出功率为 =12W 故C错误； D．电动机正常工作时，电源的输出功率为 =20W 电源的总功率为 =24W 电源的效率为 ≈83.3% 故D正确。 故选AD。 三、解答题 5．(24-25高二上·四川达州普通高中·期末)如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，白炽灯的灯丝电阻为，电动机M线圈的电阻为。当开关S闭合后，白炽灯的电功率为。若灯丝电阻保持不变。 (1)求电源总功率P； (2)求电动机效率。 【答案】(1)12W (2) 【详解】（1）灯泡消耗的功率 解得灯泡两端电压 则通过电源的电流 电源总功率 （2）流过电动机的电流为 电动机M输出的机械功率为 电动机的效率为 6．(24-25高二上·四川南充·期末)电动自行车电路部分的原理图可简化为图乙所示，已知该电动车电源电动势，内阻，电动机内阻，车灯电阻（保持不变），保护电阻。 (1)只有闭合时，求通过电源的电流及车灯的两端电压； (2)、均闭合时，电动机正常工作，通过电源的电流。求电动机两端的电压以及电动机输出的机械功率。 【答案】(1)3A；12V (2)28V；192W 【详解】（1）只有闭合时，通过电源的电流 车灯的两端电压 （2）、均闭合时，电动机两端的电压 流过车灯的电流 流过电动机的电流 因此电动机的输出功率 7．(24-25高二上·四川凉山州·期末)电动自行车的车灯和电动机（提供行驶动力）均由电瓶供电，工作原理简化为如图所示电路，查得电瓶的电动势，电瓶的内阻r及保护电阻的阻值均未知。在停车状态下打开车灯（闭合、断开），车灯正常发光，电流表的示数为1A，电压表的示数为44V；在打开车灯时行驶（和均闭合），调节，仍使车灯正常发光，此时电流表的示数为3.2A。若电动机内阻，电流表和电压表均为理想电表，假定车灯灯丝电阻不变，用等效替代电瓶内阻r与保护电阻之和。求： (1)等效电阻的值； (2)电动机的热功率； (3)打开车灯行驶时电动机的效率。 【答案】(1)4 Ω (2)9.68 W (3)87.5% 【详解】（1）S1闭合、S2断开时，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得 （2）S1、S2均闭合时，流经车灯的电流 流过电动机的电流 电动机的发热功率 （3）电动机的输入功率 电动机输出的机械功率 电动机的效率 8．(24-25高二上·四川成都·期末)某小组通过实验测得玩具电动机电流随电压变化的I﹣U图像如图所示，电压小于1V时，电动机不转，且图像为直线；当电压U=6V时，电动机恰好正常工作。忽略电动机内阻变化。求： (1)电动机的内阻r； (2)电动机正常工作时电动机的输出功率P和机械效率η（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)1Ω (2)12W， 67% 【详解】（1）由I﹣U图像可得电压为1V时，电流为1A，此时电动机不转，其电路为纯电阻电路，内阻为 （2）电动机正常工作时，从I﹣U图像可得电压为U=6V，电流为I=2A，电动机消耗的电功率为 P=UI=6×2W=12W 电动机的发热功率为 P热=I2r=22×1W=4W 电动机正常工作时电动机的输出功率为 P机械=P-P热=12W-4W=8W 电动机正常工作时电动机的机械效率为 9．(24-25高二上·四川成都蓉城联盟·期末)随着无人机应用的普及，低空经济走进大众视野。如图甲为一款新型航拍无人机，它的一个直流电动机的额定电压为U=3.8V，额定电流为I=0.5A，内阻为R=2Ω。如图乙，将电动机接在电动势为E=4.2V的电源两端，闭合开关S，电动机恰好能正常工作。求： (1)电源的内阻r； (2)电动机正常工作时的输出功率。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由闭合电路欧姆定律得 解得 （2）电动机的输入功率 电动机的热功率 电动机的输出功率 解得 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $