专题09
稳恒电流
【2020年】
1.(2020·新课标Ⅰ)图(a)所示的电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图(b)所示,则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根据电容器的定义式,可知,结合图像可知,图像的斜率为,则内的电流与内的电流关系为。且两段时间中的电流方向相反,根据欧姆定律可知R两端电压大小关系满足,由于电流方向不同,所以电压方向不同。故选A。
2.(2020·江苏卷)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时,开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时( )
A.
车灯的电流变小
B.
路端电压变小
C.
电路的总电流变小
D.
电源的总功率变大
【答案】ABD
【解析】开关闭合时,车灯变暗,故流过车灯的电流变小,A正确;电路的路端电压为
,变小,路端电压变小,B正确;总电流即干路电流为
,减小,干路电流增大,C错误;电源总功率为,
增大,总功率变大,D正确。故选ABD。
【2019年】
1.(2019·江苏卷)如图所示的电路中,电阻R=2
Ω.断开S后,电压表的读数为3
V;闭合S后,电压表的读数为2
V,则电源的内阻r为
A.1
Ω
B.2
Ω
C.3
Ω
D.4
Ω
【答案】A
【解析】开关s断开时有:E=3V,开s闭合时有:,其中R=2Ω,解得:r=1Ω,
故A正确。
【2018年】
1.
(2018年江苏卷)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80
V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路(
)
A.
充电时,通过R的电流不变
B.
若R增大,则充电时间变长
C.
若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大
D.
若E减小为85
V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变
【答案】BCD
【解析】本题考查电容器的充放电,意在考查考生的分析能力。电容器充电时两端电压不断增大,所以电源与电容器极板间的电势差不断减小,因此充电电流变小,选项A错误;当电阻R增大时,充电电流变小,电容器所充电荷量不变的情况下,充电时间变长,选项B正确;若C增大,根据Q=CU,电容器的带电荷量增大,选项C正确;当电源电动势为85V时,电源给电容器充电仍能达到闪光灯击穿电压80V时,所以闪光灯仍然发光,闪光一次通过的电荷量不变,选项D正确。
【2017年】
2.【2017·北京卷】如图所示,理想变压器的原线圈接在的交流电源上,副线圈接有R=55
Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是
A.原线圈的输入功率为220W
B.电流表的读数为1
A
C.电压表的读数为110V
D.副线圈输出交流电的周期为50
s
【答案】B
【解析】电表的读数均为有效值,原线圈两端电压有效值为220
V,由理想变压器原、副线圈两端电压与线圈匝数成正比,可知副线圈两端电压有效值为110
V,C错误;流过电阻R的电流为2
A,可知负载消耗的功率为220
W,根据能量守恒可知,原线圈的输入功率为220
W,A错误;由P=UI可知,电流表的读数为1
A,B正确,由交变电压瞬时值表达式可知,ω=100π
rad/s,周期T=0.02
s,D错误。
【2016年】
1.【2016·全国卷Ⅱ】
阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图1?所示电路.开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为( )
图1?
A.
B.
C.
D.
【答案】C 【解析】
由已知条件及电容定义式C=可得:Q1=U1C,Q2=U2C,则=.
S断开时等效电路如图甲所示
甲
U1=·E×=E;
S闭合时等效电路如图乙所示,
乙
U2=·E=E,则==,故C正确.
J2
闭合电路的欧姆定律
2.【2016·江苏卷】
如图1?所示的电路中,电源电动势为12
V,内阻为2
Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有( )
图1?
A.路端电压为10
V
B.电源的总功率为10
W
C.a、b间电压的大小为5
V
D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1
A
【答案】AC 【解析】
设四个电阻的等效电阻为R路,由=+得R路=10
Ω,由闭合电路欧姆定律知,I===1
A,设路端电压为U,则U=IR路=1
A×10
Ω=10
V,选项A正确;电源的总功率P=EI=12
W,选项B错误;设电源负极电势为0
V,则a点电势φa=0.5
A×5
Ω-0=2.5
V,b点电势φb=0.5
A×15
Ω-0=7.5
V,则a、b两点的电势差Uab=φa-φb=2.5
V-7.5
V=-5
V,所以a、b间电压的大小为5
V,选项C正确;当将a、b两点用导线连接后,由于导线没有电阻,此时a、b两点电势相等,其等效电路图如图所示.其中一个并联电路的等效电阻为3.75
Ω,显然总电阻为9.5
Ω,电流I==
A,故选项D错误.
J3
电路综合问题
3.【2016·天津卷】
如图1?所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表.下列说法正确的是( )
图1?
A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1消耗的功率变大
B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大
C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变大
D.若闭合开关S,则电流表A1示数变大,A2示数变大
【答案】B 【解析】
滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,总电阻也变大,而副线圈两端的电压没有变化,所以干路中的电流减小,R1消耗的功率变小,A错误;干路中的电流变小,R1两端的电压变小,并联电路的电压变大,即电压表V示数变大,B正确;由于变压器副线圈干路中的电流变小,所以原线圈中的电流变小,即电流表A1的示数变小,C错误;闭合开关S后,并联电路的阻值变小,总电阻也变小,干路中的电流变大,R1两端的电压变大,并联电路的电压变小,通过R2的电流变小,即电流表A2示数变小,因变压器的功率变大,故电流表A1示数变大,D错误.专题09
稳恒电流
【2020年】
1.(2020·新课标Ⅰ)图(a)所示的电路中,K与L间接一智能电源,用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图(b)所示,则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.(2020·江苏卷)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时,开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时( )
A.
车灯的电流变小
B.
路端电压变小
C.
电路的总电流变小
D.
电源的总功率变大
【2019年】
1.(2019·江苏卷)如图所示的电路中,电阻R=2
Ω.断开S后,电压表的读数为3
V;闭合S后,电压表的读数为2
V,则电源的内阻r为
A.1
Ω
B.2
Ω
C.3
Ω
D.4
Ω
【2018年】
1.
(2018年江苏卷)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80
V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路(
)
A.
充电时,通过R的电流不变
B.
若R增大,则充电时间变长
C.
若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大
D.
若E减小为85
V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变
【2017年】
2.【2017·北京卷】如图所示,理想变压器的原线圈接在的交流电源上,副线圈接有R=55
Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是
A.原线圈的输入功率为220W
B.电流表的读数为1
A
C.电压表的读数为110V
D.副线圈输出交流电的周期为50
s
【2016年】
1.【2016·全国卷Ⅱ】
阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图1?所示电路.开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为( )
图1?
A.
B.
C.
D.
J2
闭合电路的欧姆定律
2.【2016·江苏卷】
如图1?所示的电路中,电源电动势为12
V,内阻为2
Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有( )
图1?
A.路端电压为10
V
B.电源的总功率为10
W
C.a、b间电压的大小为5
V
D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1
A
J3
电路综合问题
3.【2016·天津卷】
如图1?所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表.下列说法正确的是( )
图1?
A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1消耗的功率变大
B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大
C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变大
D.若闭合开关S,则电流表A1示数变大,A2示数变大