2026届高考物理高频考点专项练08：恒定电流

高频考点专项练08：恒定电流 闭合电路欧姆定律 1. (多选)如图虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成。超导部件有一个超导临界电流Ic，当通过限流器的电流I>Ic时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零，即R1＝0)转变为正常态(一个纯电阻，且R1＝3 Ω)，以此来限制电力系统的故障电流。已知超导临界电流Ic＝1.2 A，限流电阻R2＝6 Ω，小灯泡L上标有“6 V　6 W”的字样，电源电动势E＝8 V，内阻r＝2 Ω。原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L正常发光，现L突然发生短路，则(　　) A. 灯泡L短路前通过R2的电流为 A B. 灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态 C. 灯泡L短路后通过R1的电流为4 A D. 灯泡L短路后通过R2的电流为 A 2. 将电阻R1和R2分别接到同一电池组的两极时消耗的电功率相同。电池组向两个电阻供电时的电流分别是I1和I2，电池组内阻消耗的功率分别是P′1和P′2，电池组的效率分别是η1和η2，电阻两端的电压分别是U1和U2。若已知电流I1<I2，则有(　　) A. R1<R2 B. U1<U2 C. η1>η2 D. P′1>P′2 3. (多选)如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽略，电阻R1>R2。图中电压表为理想电表。当在两电路中通过相同的电量q的过程中，下列关于两电路的比较，正确的是 (　　) A. R1上产生的热量比R2上产生的热量多 B. 电源内部产生热量较多的是甲电路 C. 电压表V1示数大于电压表V2示数 D. 甲、乙两电路电源输出功率可能相等 动态电路 1. (多选)在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。R1和R2为定值电阻，R为滑动变阻器，在R的滑动触头向上滑动的过程中(　　) A. 电压表与电流表的示数都减小 B. 电压表与电流表的示数都增大 C. 定值电阻R1电功率增大 D. R中电流变化的绝对值大于电流表读数变化的绝对值 2. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)。现增加光照强度，则下列判断正确的是(　　) A. B灯变暗，A灯变亮 B. R0两端电压变大 C. 电源路端电压不变 D. 电源总功率不变 3.在如图所示电路中，电源电动势为ε，内电阻不能忽略。闭合S后，调整R的阻值，使电压表的示数增大ΔU。在这一过程中（   ） A 通过R1的电流增大，增量为ΔU/R1        B R2两端的电压减小，减小量为ΔU C 通过R2的电流减小，减小量大于ΔU/R2 D 路端电压增大，增大量为ΔU ( A V 1 V 2 R 1 R 2 ) 4、(多选)如图所示的电路中，各电表为理想电表，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器R2的滑动头从某位置向左移动一小段距离的过程中，设V1 、V2、A的读数分别是U1、U2、I；V1 、V2、A读数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔI，则下列说法正确的是：……………（ ） A.U2与I的比值减小，U2与I的乘积也一定减小； B.U1与I的比值不变，U1与I的乘积增加； C.ΔU2与ΔI的比值等于ΔU1与ΔI的比值； D.ΔU 1与ΔI的比值等于任何时刻U1与I的比值。 5、在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列比值不正确的是 （ ） （A）U1/I不变，ΔU1/ΔI不变．（B）U2/I变大，ΔU2/ΔI变大． （C）U2/I变大，ΔU2/ΔI不变．（D）U3/I变大，ΔU3/ΔI不变． 最大功率 1．如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为该电源内部热功率Pr随电流I变化的图线．则根据图线不可知 （ ） Ａ.电源电动势为6v． Ｂ.电源内阻为1.5Ω． Ｃ.当电路中电流为1A时，外电路的电阻为1.5Ω． Ｄ.在O→C过程中，电源输出功率的变化是先变大再变小． ( R 1 R 2 R 3 A V ε r ) 2．如图所示电路中，电流表、电压表均为理想电表，若电阻R1断路，则下列说法中正确的（ ） A.电流表示数变小； B.电压表示数变大； C.电源内电路消耗的功率变大； D.R3消耗的功率变小。 ( V R 1 R 2 b P a ) 3．如图所示电路中，定值电阻R2=r，滑动变阻器的最大阻值为R1且R1＞(R2+r)（r为电源内阻），在滑动变阻器的滑臂P由左端a向右滑动的过程中，以下说法正确的是（ ） A、电源的输出功率变小 B、R2消耗的功率先变大后变小 C、滑动变阻器消耗的功率先变大后变小 D、滑动变阻器两端的电压变化量小于R2两端的电压变化量。 电动机 1. (多选)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则(　　) A. 电动机的内阻为R＝ B. 电动机的内阻为R＝－ C. 如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变大 D. 如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变小 2．某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U1，电流表的读数为I1；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U2，电流表的读数为I2，则此时电动机输出的机械功率为 A． B． C． D． 与电容器结合 1. (多选)在图示电路中，R1＝100 Ω，R2＝200 Ω，R3＝80 Ω，C＝20 μF，电源电动势为12 V，电源内阻不计，闭合电键后，若要使电容器所带电荷量为4×10－5 C，则R4的阻值应为(　　)[来源:学.科.网Z.X.X.K] A. 40 Ω B. 80 Ω C. 160 Ω D. 400 Ω 1. 在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表的内阻约为2 kΩ，电流表的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 2. 现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有： 多用电表(仅可使用欧姆挡)； 一个电池组E(电动势6 V)； 一个滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流1 A)； 两个相同的电流表G(内阻Rg＝1000 Ω，满偏电流Ig＝100 μA)； 两个标准电阻(R1＝29000 Ω，R2＝0.1 Ω)； 一个电键S、导线若干。 ①为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是________(填字母代号)。(2分) A. 这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆 B. 这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆 C. 如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量 D. 如需进一步测量可换“×1 k”挡，调零后测量 ②根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。(4分) 3.2013年暑假期间，某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为25 Ω)的实验方案，可提供的器材有： A. 电流表G，内阻Rg＝120 Ω，满偏电流Ig＝3 mA B. 电流表A，内阻约为0.2 Ω，量程为0～0.6 A C. 螺旋测微器 D. 电阻箱R0(0～9999 Ω，0.5 A) E. 滑动变阻器R(5 Ω，1 A) F. 干电池组(3 V,0.05 Ω) G. 一个开关和导线若干 他进行了以下操作： (1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径，其示数部分如图甲所示，则该次测量测得直径d＝________mm； 甲 (2)把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3 V，则电阻箱的阻值应调为R0＝________Ω； (3)请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图乙中电路图补画完整； 乙 (4)实验数据的测量与电阻率的计算：如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式ρ＝________。 4. 某同学设计用伏安法测量一节干电池的电动势E和内电阻r。除待测干电池外，实验室可供选择的主要器材有： A. 电流表G：测量范围0～10 mA，内电阻未知； B. 电流表A：测量范围0～0.5 A，内电阻很小； C. 电阻箱R0：电阻变化范围0～999.9 Ω，最小精度0.1 Ω； D. 滑动变阻器R：电阻变化范围0～20 Ω；[来源:学#科#网] E. 开关一个、导线若干。 (1)实验中，首先需将电流表G改装成电压表。该同学采用图1所示的电路测定电流表G的内阻，其主要实验步骤如下，请完成步骤中的填空： 图1 ①将R0调到某一设定值，滑动变阻器R的滑动触头移到________(选填“左端”“右端”或“任意”)位置，然后闭合开关； ②多次改变R0的大小，反复调节滑动变阻器的滑动触头位置，发现当R0＝5.0 Ω时，电流表G的示数为10.0 mA，电流表A的示数为0.210 A，则电流表G的内电阻为________Ω； ③拆开电路，采用电阻箱R0与电流表G串联的方式，将电流表G改装成量程为2 V的电压表V，则R0的值应调为________Ω。 (2)用改装成的电压表V和电流表A，采用图2的电路测量电源的电动势和内电阻。根据电压表V的示数U与电流表A的示数I，经描点、连线得到U－I图象如图3所示。根据图象可求得该干电池的电动势E＝________V；内电阻r＝________Ω。(保留三位有效数字) 闭合电路欧姆定律 1、解析：在灯泡短路前，超导部件R1处于超导态，限流电阻R2被短路，通过R2的电流为0，A选项错误；当灯泡短路后，假设超导部件R1仍处于超导态，则通过R1的电流为I＝＝4 A，此时I>Ic可知假设不成立，超导部件R1由超导状态转为正常态，此时通过R1的电流大小为I1＝×＝ A，通过R2的电流大小为I2＝×＝ A，BD选项正确，C选项错误。 答案：BD 2、解析： 根据题意画出电源及电阻R1、R2的U－I图象，由图象不难得出R1>R2，U1>U2，由P内＝I2r知，P′1<P′2，η1>η2，选项C正确。 答案：C 3、解析：由焦耳定律可得Q＝I2Rt＝It×IR＝qU，由于两电路电源相同且R1>R2，由串联分压与电阻成正比，得U1>U2，所以Q1>Q2，AC正确；电源内部产生的热量Qr＝I2rt＝It×Ir＝q(E－U)，由于U1>U2，故Qr1＜Qr2，B错误；由于电源的内阻与负载电阻的大小关系未知，甲、乙两电路电源输出功率可能相等，D正确。 答案：ACD 动态电路 1、解析：R的滑动触头向上滑动的过程中，连入电路中的R阻值减小，整个电路的总电阻减小，电路中的总电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小，即电压表的示数减小，I增大，R1两端电压增大，路端电压减小，则R2两端电压减小，R2中的电流减小，即电流表示数减小，A正确、B错误；由于R1的电流增大，其电功率增大，故C正确；由于干路电流增大，而电流表中的电流减小，故R中电流变化的绝对值大于电流表读数变化的绝对值，D正确。 答案：ACD 2、解析：光照强度增大，光敏电阻的阻值减小，全电路的总电阻减小，总电流变大，电源的总功率P＝EI变大，路端电压变小，A灯变暗，C、D错误；因总电流增大，A灯的电流减小，故流过R0的电流变大，R0两端的电压变大，B正确；B灯泡的电压因路端电压减小、R0两端的电压变大而减小，B灯变暗，A错误。 答案：B 3、A 4、BD 5、B 最大功率 1、A 2、B 3、C 电动机 1、解析：根据能的转化与守恒定律，EI＝I2R＋kmgv，所以电动机的内阻为R＝－，B正确；当电动机突然被卡住而停止转动时，变成了纯电阻电路，回路中的电流变大，故电源消耗的功率P＝EI将变大，所以C正确。 答案：BC 2、 A 与电容器结合 1、解析：电容器电压U＝Q/C＝2 V；R1两端电压U1＝4 V，则R3两端电压U3＝U1±U＝2 V(或6 V)，所以R4两端电压U4＝10 V(或6 V)，当U3＝2 V时，R4＝400 Ω，当U3＝6 V时，R4＝80 Ω。可见B、D正确。 答案：BD 1、解析：＝20，＝10，因此Rx属于大电阻，用电流表内接法时测量值更接近真实值，即Rx1更接近真实值；因Rx1＝＝Rx＋RA，故Rx1＞Rx，Rx2＝＝R并(即Rx与RV的并联值)，故Rx2＜Rx。 答案：Rx1　大于　小于 2、解析：①欧姆挡的零刻线在右侧，偏转越大时阻值越小，故A正确。要使指针指在中间刻度线附近，由“阻值＝读数×倍率”可知所选倍率应减小以增大读数，故C正确。②由电路能耗较小的要求可知控制电路应采用限流式。因器材中只有两个内阻已知的电流表，故可考虑改装：由题给数据可知电流表G与R1可改装为一个量程为3 V的电压表。电流表G与R2可改装为一个量程为1 A的电流表。改装后的内阻分别为RV＝30000 Ω与RA＝0.1 Ω，而被测电阻的阻值约为几欧，属于小电阻，故测量电路应采用外接法，电路图见答案。 答案：①AC　②如图所示 3、解析：(1)固定部分的读数0，可动部分的读数为26.7×0.01 mm＝0.267 mm，所以读数为0.267 mm。 (2)由电压表改装原理知R0＝－Rg＝880 Ω。 (3)由于电流表内阻较小，所以用内接法，为了测量方便，滑动变阻器采用分压式接法，电路图如图所示(见答案)。 (4)由电路接法知＝I2，R＝，联立得ρ＝。 (4) 答案：(1)0.267(0.265～0.268) (2)880 (4) (3)如图所示 4、解析：(1) ①根据安全的原则，闭合开关前，应将滑动触头滑到左端，以保证测量电路部分的电压和电流最小，电表不会因电压和电流过大而被烧坏；②依题意知，通过R0的电流为IR0＝IA－Ig＝0.200 A，有UR0＝IR0R0＝1.0 V，则Rg＝＝ Ω＝100 Ω；③改装后的电压表总内阻RV＝＝200 Ω，则R0＝RV－Rg＝200 Ω－100 Ω＝100 Ω。(2)根据实验原理，电源的伏安特性图线的纵截距为电源的电动势，可从图中读出为1.46 V(或1.47 V)，电源内电阻为图线斜率的绝对值，即r＝||＝ Ω＝0.920 Ω。 答案：(1)①左端　②100　③100 (2)1.46(1.47)　0.920(0.940) 学科网（北京）股份有限公司 $