（2）恒电电流——2024届高考物理一轮复习电磁专项训练

这是一份（2）恒电电流——2024届高考物理一轮复习电磁专项训练，共13页。
1.如图所示是一根粗细均匀的橡胶棒，其横截面积为S，由于与毛皮发生摩擦而均匀带负电，若已知该橡胶棒每米长度所带的电荷量为q，则当该棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，形成的等效电流为( )
A.B.C.D.
2.图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA，内阻，调零电阻的最大值，电池电动势，两表笔短接调零后，用它测量电阻，当电流计指针指在满刻度的时，则的阻值是( )
A.1kΩB.10 kΩC.100 kΩD.100 Ω
3.如图所示，甲、乙两个电压表是由相同的电流表G（内阻不为零）改装而成的，是分压电阻，且。下列说法正确的是( )
A.甲的量程大于乙的量程
B.甲、乙分别接入电路中，若两表指针的偏转角度相同，则乙电压表两端电压较大
C.测量同一电压时，乙表指针的偏转角度较大
D.测量同一电压时，甲、乙两电压表中电流相同
4.离地面高度以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为，已知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为，地球表面积近似为则( )
A.该大气层的等效电阻约为600Ω
B.该大气层的平均漏电电流约为
C.该大气层的平均电阻率约为
D.该大气层的电场强度约为
5.如图，电路中是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，厚度相同，的上下表面的面积大于的上下表面的面积。闭合开关后，以下判断正确的是( )
A.通过的电流大于通过的电流B.两端的电压大于两端的电压
C.两端的电压等于两端的电压D.的电功率小于的电功率
6.在如图所示的电路中，为定值电阻，R为光敏电阻（光照减弱时阻值增大），C为电容器，现减弱对光敏电阻R光照的强度，下列说法正确的是( )
A.电流表的示数增大B.电容器C的电荷量增大
C.电源输出功率增大D.电源内部消耗的功率变大
7.在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻及电位器(滑动变阻器)R连接而成，是红、绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是( )
A.两个指示灯都变亮B.两个指示灯都变暗
C.变亮，变暗D.变暗，变亮
8.如图所示，电源电动势E，内电阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度升高而减小，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。在温度升高的过程中，分别用、和表示电流表、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，一定变小
B.电源的输出功率一定减小
C.带电液滴一定向上加速运动且它的电势能不断减少
D.静电计的指针偏角减小
9.一个T形电路如图所示，电路中的电阻。另有一测试电源，电压为100 V，内阻忽略不计.则( )
A.当端短路时，之间的等效电阻是
B.当端短路时，之间的等效电阻是
C.当两端接通测试电源时，两端的电压为25 V
D.当两端接通测试电源时，两端的电压为80 V
10.电源、开关、平行板电容器连成如图电路，A板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器的电容为C，A板带正电，电量为Q，板间电压为U，板间电场强度大小为E，两板正中间点P电势为，负电荷在P点电势能为。则下列说法正确的是( )
A.若保持开关闭合，将A板下移少许，U不变；Q增大；E增大
B.若保持开关闭合，将B板下移少许，U减小；Q减小；E不变
C.若断开开关，将A板下移少许，C增大；升高；减小
D.若断开开关，将B板下移少许，C减小；降低；减小
11.在报警电路中常用到蜂鸣器，其原理为当电流从蜂鸣器正极流入负极流出时，蜂鸣器会发出报警声。如图所示是一个断路报警电路，平行板电容器电容为C，电源电动势为E，内阻，D可视为理想二极管，为定值电阻。当电路中的电键K在电路工作过程中断开时，蜂鸣器会发出报警声。对于该电路下列说法正确的是( )
A.a端为蜂鸣器的正极
B.K闭合稳定后，电容器电量为CE
C.K闭合稳定后，增加平行板间距离有可能会使蜂鸣器发出报警声
D.K断开后，流过蜂鸣器的电量小于流过的电量
12.从网上为手写笔购买了一节直径为8.0mm、高度仅28.0mm的小型充电电池，其上标有“LR61·400mAh”。为判断该电池容量（400mAh）是否达标，同时测量该电池的电动势E和内电阻r，实验小组设计了图（a）所示的电路。图中，充电器的输出电压恒定，V是量程为1.0V的理想电压表，为定值电阻（阻值10.0Ω），R为精密电阻箱（999.9Ω），进行了以下实验，完成步骤中的填空：
（1）将S掷于“2”，让LR61充分放电，然后将S置于“1”为电池进行恒流充电。若充电时电压表V的示数为1.00V，则充电电流________mA；
（2）为保证充电电流不变，在电池充电的过程中，应让电阻箱的值________（填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）；
（3）每隔10min记录电压表V的示数U直到充电结束，作出图像如图（b）所示，可判断该电池的容量为________mAh。（结果保留到整数）
（4）将S掷于“2”，不断调整电阻箱，记下电阻箱的阻值R和电压表的相应示数U，算出的值，并作出图像如图（c）所示，则LR61充满电后的电动势________V，内电阻________Ω。（结果保留两位小数）
答案以及解析
1.答案：A
解析：棒沿轴线方向以速度v做匀速直线运动时，单位时间内通过的距离为，单位时间内通过的电荷量
得到等效电流为
故选A。
2.答案：B
解析：由闭合电路欧姆定律可知，当两表笔短接，电流表满偏时:，解得；当偏转1/3时，；两式联立解得:；故选B.
3.答案：B
解析：A.由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联，利用串联电阻的分压，改装成伏特表，伏特表的量程
可知R增大时量程增大，，所以甲的量程小于乙的量程，故A错误；
B.甲、乙分别接入电路中，若两表指针的偏转角度相同，即流过两表的电流相同，因乙电压表的内阻较大，则乙表两端电压较大，故B正确；
C.测量同一电压时，示数相等，所以量程大的偏角小，故甲表指针的偏转角度比乙表大，故C错误；
D.测量同一电压时，因电压表的内阻不同，则流过甲、乙两电压表中电流不相同，故D错误；
故选B。
4.答案：B
解析：B.根据题述，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为，由，可得该大气层的平均漏电电流约为
故B正确；
A.由欧姆定律可得该大气层的等效电阻约为
故A错误；
C.依题意，由电阻定律可得该大气层的电阻
代入数据，解得该大气层的平均电阻率约为
故C错误；
D.如果大气层电场近似视为匀强电场，则
故D错误
故选B。
5.答案：C
解析：设该材料的电阻率为ρ，的边长为a，的边长为b，因为的上下表面积大于的上下表面积，则：，设、的厚度均为d。
A.由于两电阻串联在电路中，则通过两电阻的电流相等，故A错误；
BC.根据电阻定律，的阻值为：，同理可得，的阻值为：，则：，则两端的电压等于两端的电压，故B错误，C正确；
D.根据：，则的电功率等于的电功率，故D错误。
故选：C。
6.答案：B
解析：A.减弱对光敏电阻R光照的强度，其阻值增大，根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中的电流将减小，电流表的示数减小。故A错误;
B.电路中的电流减小，则电路的路端电压增大，所以电压表的示数增大，电容器两端的电压增大，根据可知，电容器C的电荷量增大。故B正确;
C.当电源的内阻和外阻阻值相等时，电源输出功率最大，本题中电源内阻与外阻阻值之间的大小关系未知，故无法判断电源输出功率增大还是减小，故C错误；
D.电路中的电流减小，电源内部消耗的功率
所以将随电流的减小而减小，故D错误。
故选B。
7.答案：B
解析：当电位器向a段滑动时，电路的总电阻减小，干路电流增大，所以内电压增大，路段电压减小，所以灯变暗；通过电阻的电流变大，所以电位器两端的电压减小，即通过灯两端的电压减小，所以灯变暗，故ACD错误，B正确.故选B.
8.答案：C
解析：A.根据电路分析可知电压表1和电压表2分别测路端电压和热敏电阻两端的电压，静电计测量定值电阻两端的电压，由
得
所以不变。根据
得
所以和一定不变，故A错误；
B.在温度升高的过程中，热敏电阻的阻值减小，回路中的电流增大，根据电源的输出功率
得电源的输出功率不一定减小，故B错误；
C.带电液滴在平行板内静止，受竖直向下的重力和竖直向上的电场力，液滴带负电，路端电压减小，流过定值电阻的电流变大，所分电压增大，因此电容器两端的电压增大，静电计的张角变大，平行板电容器两极板间的电场强度变大，所以带电液滴向上做加速运动，电场力做正功，电势能减小，故C正确，D错误。
故选C。
9.答案：BCD
解析：当端短路时，间电路的结构是：电阻并联后与串联，等效电阻为
故A错误；
当端短路时，之间电路结构是：电阻并联后与串联，等效电阻为
故B正确；
当两端接通测试电源时，两端的电压等于电阻两端的电压，则
故C正确；
当两端接通测试电源时，两端的电压等于电阻两端的电压，为
故D正确。
故选B、C、D。
10.答案：AC
解析：A.若保持开关闭合，将A板下移少许，由电容的决定式
可知，d减小，C增大，由电容的定义式
可知，U不变，Q增大
E增大，A正确；
B.若保持开关闭合，将B板下移少许，由电容的决定式
可知，d增大，C减小，由电容的定义式
可知，U不变，Q减小
E减小，B错误；
C.若断开开关，将A板下移少许，由电容的决定式
可知，d减小，C增大
板间场强E不变，P点距A板距离减小，A板接地，P点与A板间电势差减小，升高；负电荷在电势高的地方电势能小，所以减小，C正确；
D.若断开开关，将B板下移少许，由电容的决定式
可知，d增大，C减小，同理
E不变，P点距A板距离不变，P点与A板间电势差不变，不变；所以不变，D错误。
故选AC。
11.答案：AC
解析：A.分析可知，电键K闭合时，电流从b端流过蜂鸣器，则电容器C的右端为正极板，电键K断开时，电容器放电，电流从a端流过蜂鸣器，此时蜂鸣器发出报警声，则a端为蜂鸣器的正极，故A正确；
B.K闭合稳定后，电容器两端电压为电阻两端电压，小于电动势E，故电容器电量小于CE，故B错误；
C.K闭合稳定后，增加平行板间距离，根据平行板电容器的决定式
可知电容减小，电容器放电，电流从a端流过蜂鸣器，有可能会使蜂鸣器发出报警声，故C正确；
D.K断开后，电容器放电，二极管具有单向导电性，没有电流通过二极管，则流过蜂鸣器的电量等于流过的电量，故D错误。
故选AC。
12.答案：（1）100
（2）逐渐减小
（3）433
（4）1.25；0.63
解析：（1）图中电压表为理想电压表，流过电压表电流为零，则充电电流为
（2）电池充电过程中，电池的电压逐渐增大，电路中除了电池外的其他部分电压减小，要保持电流不变在，则应让电阻箱的值逐渐减小；
（3）利用割补法结合可得用100mA电流充电时间为
则电池容量为
（4）根据闭合电路欧姆定律得
整理得
可得图像得斜率
纵轴截距
结合图像解得