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专题九 恒定电流
基础篇
考点 一 电路的基本概念和规律 ２．（ 海南， ， 分）一车载加热器 额定电
２０２０ ４ ３ （
压为 发热部分的电路如图所示 ａ ｂ ｃ
１．（ 河北石家庄教学质检， ）某些肿瘤可 ２４ Ｖ） ， 、 、
２０２２ ５
是三个接线端点 设 ａ ｂ ａ ｃ ｂ ｃ 间的功率
以用 质子疗法 进行治疗 在这种疗法中 ， 、 ， 、 ， 、
“ ” 。 ，
分别为 Ｐ Ｐ Ｐ 则
为了能让质子进入癌细胞 首先要实现质子 ａｂ、 ａｃ、 ｂｃ， （ ）
，
的高速运动 该过程需要一种被称作 粒子
， “
加速器 的装置来实现 质子先被加速到较
” ，
高的速度 然后轰击肿瘤并杀死癌细胞 如
， 。 Ｐ Ｐ Ｐ Ｐ
Ａ． ａｂ＞ ｂｃ Ｂ． ａｂ＝ ａｃ
图所示 来自质子源的质子 初速度为零
， （ ）， Ｐ Ｐ Ｐ Ｐ
Ｃ． ａｃ＝ ｂｃ Ｄ． ａｂ＜ ａｃ
经加速电压为 Ｕ 的加速器加速后 形成细柱
， 答案 Ｄ 接 ａ ｂ 时 电路的总电阻为 Ｒ
、 ， ａｂ＝
形的质子流 已知细柱形的质子流横截面
。 Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ
９ （ ＋９ ） ９０
积为 Ｓ 其等效电流为 Ｉ 质子的质量为 ｍ 其 Ｒ Ｒ Ｒ ＝
， ； ， ＋９ ＋９ １９
电荷量为 ｅ 那么这束质子流内单位体积的 接 ａ ｃ 时 电路的总电阻为
， 、 ，
质子数 ｎ 是 Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ
（ ） Ｒ （９ ＋９ ） １８
ａｃ＝ Ｒ Ｒ Ｒ ＝
＋９ ＋９ １９
接 ｂ ｃ 时 电路的总电阻为
、 ，
Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ
Ｒ ９ （ ＋９ ） ９０
ｂｃ＝ Ｒ Ｒ Ｒ ＝
＋９ ＋９ １９
由题知 不管接哪两个点 额定电压不变 为
， ， ，
Ｉ Ｕ Ｉ ｍ
２
Ｕ２
根据 Ｐ 可知 Ｐ Ｐ Ｐ 故选
Ａ．ｅＳ ｍ Ｂ．ｅＳ ｅＵ ２４ Ｖ， ＝ Ｒ ， ａｂ＝ ｂｃ＜ ａｃ， Ｄ。
Ｉ ｅＵ Ｉ ｍ ３．（ 北京延庆一模， ）随着环境问题的日
２ ２０２２ ９
Ｃ．ｅＳ ｍ Ｄ．ｅＳ ｅＵ
２ 益严重以及电池技术的发展 零排放的纯电
，
答案 Ｄ 质子在电场力作用下加速 设其
动汽车逐渐走入了我们的生活 随着电池
，
。
容量 可靠性 安全性与充电技术等的不断
加速后的速度为 ｖ 根据动能定理 则有 １
、 、
， ，
２ 成熟 纯电动汽车正在迅速发展 截至
， 。 ２０１７
ｍｖ２ ｅＵ
＝ 年底 我国自主研发了各类用途的数百款纯
，
ｅＵ
电动汽车 保有量以百万计 纯电动汽车的
解得 ｖ ２
， 。
＝ ｍ
发展将极大缓解燃油汽车带来的污染问题
，
等效电流为 Ｉ 单位体积的质子数为 ｎ 根据 专
， ， 有助于改善城市的空气质量 如表是某款 题
。
微观表达式可得 Ｉ ｎｅＳｖ 九
＝ 电动汽车的蓄电池参数 据此下列说法正确
， 恒
Ｉ ｍ 的是 定
解得 ｎ 故 项正确 （ ） 电
＝ｅＳ ｅＵ， Ｄ 。 流
２
１５１
电池只数 只 Ｕ ５
等效电阻约为 Ｒ ３×１０ ５００ 选
１００
＝ Ｉ ＝ ． ３ Ω＝ Ω，
电池容量／只 · １ ８×１０ ３
１２００ ｍＡ ｈ
Ｈ
充电参数（电压／电流） ， 项 错误 由 Ｒ ρ 解得该大气层的平均
４２０ Ｖ ２０ Ａ Ａ ； ＝ Ｓ，
放电时平均电压／只 ．
３ ３ Ｖ 电阻率约为 ． １２ 选项 正确
１ ７×１０ Ω·ｍ， Ｃ ，Ｄ
电池从完全没电到充满电所需时间为
Ａ． 错误
。
１２ ｈ ５．（ 河北张家口阶段考， ）图为某智能手
２０２２ ２
电池容量的单位 就是能量单位
Ｂ． ｍＡ·ｈ 机电池上的信息 电池支持 快充
， “９ Ｖ ２ Ａ”
该电池组充电时的功率为 ． ３
Ｃ． ８ ４×１０ Ｗ 技术 电池充满仅需约 ． 小时 轻度使用状
， １ ３ ，
该电池组充满电时的能量约为 ． ３
Ｄ． ８ ４×１０ Ｊ 态可使用一天 下列说法正确的是
。 （ ）
答案 Ｃ 电池从完全没电到充满电所需时
ｑ
间为 ｔ １００×１ ２００ ｍＡ·ｈ 故 错
＝ Ｉ ＝ ＝６ ｈ， Ａ
２０ Ａ
误 电池容量的单位 是电荷量的单
； ｍＡ·ｈ ． 为该电池的电荷量
Ａ．９ ８８ Ｗｈ
位 故 错误 该电池组充电时的功率为 Ｐ
， Ｂ ； ＝ ． 为该电池的电动势
Ｂ．４ ３５ Ｖ
ＵＩ 故 正确 该电池
轻度使用时的平均功率约为
＝４２０×２０ Ｗ＝８ ４００ Ｗ， Ｃ ；
Ｃ． １ Ｗ
组充满电时的能量为 Ｗ ＵＩｔ
根据数据可以计算得到该电池的容量为
＝ ＝４２０ Ｖ×２０ Ａ×
Ｄ．
． ． ８ 故 错误
６ ｈ＝５０ ４ ｋＷ·ｈ≈１ ８×１０ Ｊ， Ｄ 。
２ ６００ ｍＡｈ
４．（ 广东二模， ）（多选）离地面高度 ． 答案 Ｄ 是电功率的单位 是时间的
２０２２ ８ ５ ０× Ｗ ，ｈ
４ 以下的大气层可视为电阻率较大的漏 单位 根据电功公式 Ｗ Ｐｔ 可知 ． 指
１０ ｍ ， ＝ ，９ ８８ Ｗｈ
电介质 假设由于雷暴对大气层的 电击 的是该电池的电功 不是电荷量 项错误
， “ ”， ， ，Ａ ；
使得离地面高度 ． ４ 处的大气层与带 ． 为该电池的充电限制电压 项错误
５ ０×１０ ｍ ４ ３５ Ｖ ，Ｂ ；
负电的地球表面之间形成稳定的电场 其电 Ｗ ．
， 轻度使用时的平均功率约为 Ｐ ９ ８８ Ｗｈ
＝ ｔ ＝
势差约为 已知 雷暴每秒钟给地
５ ２４ ｈ
３×１０ Ｖ。 ，
． 项错误 由 Ｗ ＵＩｔ 可得该电池的
球充电的电荷量约为 ． ３ 地球表面积 ≈０ ４ Ｗ，Ｃ ； ＝
１ ８×１０ Ｃ，
Ｗ ．
近似为 ． １４ ２ 则 容量 ｑ Ｉｔ ９ ８８ Ｗｈ ．
５ ０×１０ ｍ ， ， ＝ ＝ Ｕ ＝ ． ＝ ２ ６ Ａｈ ＝ ２ ６００
３ ８ Ｖ
项正确
ｍＡｈ，Ｄ 。
６．（ 山西大同一模， ）如图所示 ａ ｂ ｃ 为
２０２２ ５ ， 、 、
不同材料做成的电阻 ｂ 与 ａ 的长度相等 横
， ，
截面积是 ａ 的两倍 ｃ 与 ａ 的横截面积相等
该大气层的等效电阻约为 ； ，
Ａ． ６００ Ω
5 长度是 ａ 的两倍 当开关闭合后 三个理想
年 该大气层的平均漏电电流约为 ． ３ 。 ，
高 Ｂ． １ ８×１０ Ａ 电压表的示数关系是 Ｕ Ｕ Ｕ
考 该大气层的平均电阻率约为 ． １２ １ ∶ ２ ∶ ３ ＝１ ∶ １ ∶
3 Ｃ． １７×１０ Ω·ｍ 关于这三种材料的电阻率 ρ ρ ρ 下列
年 模 Ｄ． 该大气层的平均电阻率约为 １ ． ７×１０ ８ Ω·ｍ ２ 说 。 法中正确的是 ａ、 ｂ、 ｃ，
拟
答案 ＢＣ 根据题述 雷暴每秒钟给地球充 （ ）
A ，
版 电的电荷量约为 ． ３ 由 Ｑ Ｉｔ 可得该
１ ８×１０ Ｃ， ＝ ，
高
考 大气层的平均漏电电流约为 １ ． ８×１０ ３ Ａ， 选项
物
理 正确 由欧姆定律 Ｕ ＩＲ 可得该大气层的
Ｂ ； ， ＝ ，
１５２
ρ 是 ρ 的 倍 ρ 是 ρ 的 倍 Ｕ Ｒ
Ａ． ａ ｂ ２ Ｂ． ａ ｃ ２ 因 Ｕ Ｉ Ｒ Ｕ Ｉ Ｒ 则 １ １ 选项 错
ρ 是 ρ 的 倍 ρ 是 ρ 的 倍 ２＞ ２ ２， １ ＝ １ １， Ｕ ＜Ｒ ， Ｂ、Ｃ
Ｃ． ｂ ｃ ２ Ｄ． ｃ ａ ２ ２ ２
答案 Ｃ 设 ａ 的长度为 Ｌ 横截面积为 Ｓ 误 正确
， ， ，Ｄ 。
Ｕ Ｒ
ａ
因为 Ｒ 各电阻串联 电流相等 所以 考点 二 闭合电路欧姆定律
＝ Ｉ ， ， ， Ｒ ＝
ｂ
Ｌ １．（ 北京北师大实验中学摸底， ）如图所
ρ ２０２２ ８
Ｕ Ｌ ａ Ｓ
示 用电动势为 Ｅ 内阻为 ｒ 的电源向滑动变
１ 而 Ｒ ρ 即 故 ρ ρ 同
Ｕ ＝１， ＝ Ｓ， Ｌ ＝１， ｂ ＝２ ａ； ， 、
２ ρ 阻器 Ｒ 供电 下列说法正确的是
ｂ Ｓ 。 （ ）
２ 由电流的微观表达式
Ｌ Ａ．
Ｒ ａ Ｕ ρ ａ Ｓ Ｉ ＝ ｎｅＳｖ 可知 ， 若导体中
理 １ １ 所以 １ 故 ρ ρ 由上
Ｒ ＝Ｕ ＝ ， Ｌ ＝ ， ａ ＝ ｃ， 电流为零 则单位体积
ｃ ３ ２ ρ ２ ２ ，
ｃ Ｓ 内的自由电子数为零
述可知 ρ ρ 项正确
ｂ＝２ ｃ，Ｃ 。 Ｕ
由关系式 Ｉ 可知 导体中的电流与导体
７．（ 东北三校期末， ）如图所示 厚薄均匀 Ｂ． ＝ Ｒ ，
２０２２ ３ ，
的矩形金属薄片边长 两端的电压成正比 与导体的电阻成反比
，
ｌ ｌ 电流在直流电源内部从负极流向正极 是
ａｂ ＝ １０ ｃｍ， ｂｃ ＝ ５ ｃｍ， Ｃ． ，
当将 Ｃ 与 Ｄ 接入电压 因为在电源内部静电力对载流子做了
恒为 Ｕ 的电路时 电流 正功
，
为 若将 Ａ 与 Ｂ 接入电压恒为 Ｕ 的电路 在该直流电路中 外电阻越大 电源的效
２ Ａ， Ｄ． ， ，
中 则电流为 率越高 输出功率也越大
， （ ） ，
． 答案 Ｂ 导体中单位体积内的自由电子数
Ａ．０ ５ Ａ Ｂ．１ Ａ Ｃ．２ Ａ Ｄ．４ Ａ
答案 Ａ 设金属薄片厚度为 ｄ 根据电阻 不会因导体中电流为零而为零 选项 错
， ， Ａ
ｌ ｌ ｌ Ｕ
定律 Ｒ ρ 有 Ｒ ρ ｂｃ Ｒ ρ ａｂ 误 由关系式 Ｉ 可知 导体中的电流与导
＝ Ｓ， ＣＤ＝ ｌ ｄ， ＡＢ＝ ｌ ｄ， ； ＝ Ｒ ，
ａｂ· ｂｃ·
Ｒ ｌ ２ 体两端的电压成正比 与导体的电阻成反
ＣＤ ｂｃ ，
故 １ 根据欧姆定律 电压相同
Ｒ ＝（ｌ ） ＝ ， ， 比 选项 正确 电流在直流电源内部从负
ＡＢ ａｂ ４ ， Ｂ ；
时 电流与电阻成反比 故两次电流之比为 极流向正极 是因为在电源内部非静电力对
， ， ４ ，
故第二次电流为 ． 选项 正确 载流子做了正功 选项 错误 电源的输出
∶ １， ０ ５ Ａ， Ａ 。 ， Ｃ ；
８．（ 浙江 月选考， ， 分）电动机与小电 Ｅ２ Ｅ２
２０１９ ４ ８ ３ 功率 Ｐ Ｉ２Ｒ Ｒ 根据公
珠串联接入电路 电动机正常工作时 小电 ＝ ＝ Ｒ ｒ ２ ＝ Ｒ ｒ ２ ，
（ ＋ ） （ － ） ｒ
， ，
Ｒ ＋４
珠的电阻为 Ｒ 两端电压为 Ｕ 流过的电流
１， １，
式可知 当电源的外电阻等于内电阻时 输
为Ｉ 电动机的内电阻为Ｒ 两端电压为Ｕ ， ，
１； ２， ２，
出功率最大 故外电阻越大时 电源的输出
流过的电流为 Ｉ 则 ， ，
２。 （ ）
功率不一定越大 选项 错误
Ｕ Ｒ ， Ｄ 。
Ｉ Ｉ １ １
Ａ． １＜ ２ Ｂ．Ｕ ＞Ｒ ２．（ ２０２０ 北京， １２ ， ３ 分）图甲表示某金属丝的 专
２ ２ 题
Ｕ Ｒ Ｕ Ｒ 电阻 Ｒ 随摄氏温度 ｔ 变化的情况 把这段金 九
。
１ １ １ １
Ｃ．Ｕ ＝Ｒ Ｄ．Ｕ ＜Ｒ 属丝与电池 电流表串联起来 图乙 用这 恒
定
２ ２ ２ ２ 、 （ ），
电
答案 Ｄ 由题意可知 Ｉ Ｉ 选项 错误 段金属丝做测温探头 把电流表的刻度改为 流
１ ＝ ２， Ａ ； ，
１５３
相应的温度刻度 就得到了一个简易温度 电压表的示数变小 电流表的示数变小
， Ｂ． ，
计 下列说法正确的是 酒精气体浓度越大 电源的输出功率越大
。 （ ） Ｃ． ，
电压表示数变化量与电流表示数变化量
Ｄ．
的绝对值之比保持不变
答案 Ｄ 由于传感器电阻 Ｒ 的电阻值随酒
精气体浓度的增大而减小 而酒驾驾驶员吹
，
气时 酒精浓度大 故 Ｒ 变小 由闭合电路欧
ｔ 应标在电流较大的刻度上 且温度与电 ， ， ，
Ａ． Ａ ，
Ｅ
流是线性关系 姆定律可知 Ｉ Ｕ Ｅ Ｉ Ｒ ｒ 可知
＝Ｒ ｒ Ｒ ， ＝ － （ ０ ＋ ），
＋ ＋
ｔ 应标在电流较大的刻度上 且温度与电 ０
Ｂ． Ａ ， 电流表示数变大 电压表示数变小 错
流是非线性关系 、 ，Ａ、Ｂ
误 电源的输出功率与外电阻 Ｒ 的关系图
ｔ 应标在电流较大的刻度上 且温度与电 ； 外
Ｃ． Ｂ ， 像如图所示 由图可看出当 Ｒ ｒ 时电源的
流是线性关系 ， 外 ＝
输出功率最大 若不吹气时有 Ｒ Ｒ ｒ 则随
ｔ 应标在电流较大的刻度上 且温度与电 ， ＋ ０＞ ，
Ｄ． Ｂ ， 着 Ｒ 减小电源的输出功率增大 若不吹气时
流是非线性关系 ，
Ｒ Ｒ ｒ 则随着 Ｒ 减小电源的输出功率减
答案 Ｂ 根据题意 温度计的示数与电流 ＋ ０＜ ，
， 小 错误 根据闭合电路欧姆定律有 Ｅ Ｕ
存在一一对应的关系 由闭合电路欧姆定律 ，Ｃ ； ＝ ＋
， Ｕ
Ｉ ｒ Ｒ 整理后有 Δ ｒ Ｒ 则无论 Ｒ 怎
Ｅ
可知 Ｉ 由电阻 Ｒ 与温度 ｔ 的图像关系 （ ＋ ０）， Ｉ ＝ ＋ ０，
＝Ｒ ｒ， Δ
＋ 么变 电压表示数变化量与电流表示数变化
，
Ｅ
可知Ｒ ｋｔ ｂ 两式联立可知Ｉ 即ｔ 量的绝对值之比保持不变 正确
＝ ＋ ， ＝ｋｔ ｂ ｒ， ＝ ，Ｄ 。
＋ ＋
Ｅ ｂ ｒ
＋ 由此判断温度ｔ 与电流Ｉ 是非线性关
ｋＩ－ ｋ ，
系 且 ｔ 对应较大的电流 故 正确
， Ａ ， Ｂ 。
３．（ 江苏盐城滨海中学一模， ）交警使用
２０２２ ６
４．（ 广东潮州二模， ）某汽车的电源与启
的某型号酒精测试仪如图甲 其工作原理如
２０２２ ６
，
图乙所示 传感器电阻 Ｒ 的电阻值随酒精气 动电机 车灯连接的简化电路如图所示 当
， 、 。
体浓度的增大而减小 电源的电动势为 Ｅ 内 汽车启动时 开关 闭合 电机工作 下列说
， ， ， Ｓ ， ，
阻为 ｒ 电路中的电表均为理想电表 当一 法正确的是
， 。 （ ）
位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时 下列说法 车灯变暗
， Ａ．
中正确的是 路端电压变大
（ ） Ｂ．
电路的总电流变小
5
Ｃ．
年
高 电源的总功率变小
考 Ｄ．
3 答案 Ａ 开关 闭合时 启动电机工作 灯
年 Ｓ ， ，
模 与启动电机并联 外电路总电阻减小 由 Ｉ
拟 ， 。 ＝
A Ｅ
可知电路总电流变大 由公式 Ｕ Ｅ Ｉｒ
版 甲 乙 ｒ Ｒ ； ＝ －
＋ 外
高
考 电压表的示数变大 电流表的示数变小 可知 路端电压变小 再由公式 Ｉ Ｕ 可知
物 Ａ． ， ， ； 灯＝Ｒ ，
理 灯
１５４
通过车灯的电流减小 故车灯变暗 所以 电阻 Ｒ ． 电阻箱的阻值 Ｒ 可调 实
， ； Ａ ０ ＝１９ ０ Ω， 。
项正确 项错误 电源总功率公式 Ｐ 验时 开关 闭合 断开时 小组从显微
，Ｂ、Ｃ 。 ＝ ， Ｓ１ 、Ｓ２ ，
ＩＥ 总电流变大 故电源总功率变大 故 项 镜发现容器中有一个小油滴正好在两板中
， ， ， Ｄ
错误 间处于静止状态 该油滴质量为 ｍ ．
。 ， ＝ ３ ２×
５．（ 河北邯郸阶段联考， ）将电动势为 －１３ 取 ｇ ２ 求
２０２２ ６ １０ ｋｇ， ＝１０ ｍ／ｓ ， ：
． 的电源接入电路中 测得电源两极间的
３ ０ Ｖ ，
电压为 ． 当电路中有 的电荷流过
２ ４ Ｖ， ６ Ｃ
时 求
， ：
电源中有多少其他形式的能转化为电能
（１） ；
外电路中有多少电能转化为其他形式
（２） 该油滴带电性质及所带电荷量 ｑ
（１） ；
的能
； 调节电阻箱使 Ｒ ． 闭合开关
（２） ＝２０ ０ Ω， Ｓ２，
内电路中有多少电能转化为其他形式
（３） 油滴将加速下落 求油滴下落到 Ｂ 板的时间
，
的能
。 ｔ 结果可以保留根号
（ ）。
答案 ． ．
（１）１８ Ｊ （２）１４ ４ Ｊ （３）３ ６ Ｊ
解析 电源中其他形式的能转化为的电 答案 负电 ． －１５ ６
（１） ３ ２×１０ Ｃ （２） ｓ
（１）
１０
能等于非静电力所做的功 即 Ｗ ＥＩｔ Ｅｑ
， ： 非 ＝ ＝ 解析 开关 闭合 断开时 电路断
（１） Ｓ１ 、Ｓ２ ，
．
路 Ｕ ε 该油滴处于静止状态 受
＝３ ０×６ Ｊ＝１８ Ｊ ， ＡＢ＝ ＝３００ Ｖ， ，
外电路电能转化成其他形式的能等于外
Ｕ
（２） ＡＢ
电路中静电力所做的功 即 Ｗ ＵＩｔ Ｕｑ
力平衡
，
Ｅｑ
＝
ｍｇ
，
Ｅ
＝ ｄ ，
解得 ｑ
＝３
．
２×１０
－１５
， ： 外 ＝ ＝ ＝
． ． 由于电场方向竖直向下 电场力竖直向
２ ４×６ Ｊ＝１４ ４ Ｊ Ｃ； ，
内电路电能转化成其他形式的能等于内 上 故该油滴带负电
（３） ， 。
电路中静电力所做的功 即 闭合开关 两平行金属板与电阻箱并
， ： （２） Ｓ２，
Ｗ Ｅ Ｕ Ｉｔ Ｅ Ｕ ｑ ． ． 联 因此Ｕ ′ Ｕ
内＝（ － ） ＝（ － ） ＝（３－２ ４）×６ Ｊ＝３ ， ＡＢ ＝ Ｒ
根据闭合电路欧姆定律 ε Ｉ Ｒ Ｒ ｒ Ｕ
６ Ｊ ＝ （ ＋ ０ ＋ ）， Ｒ＝
６．（ 福建漳州阶段练习， ）某实验小组想 Ｕ ′
２０２２ １３ ＩＲ 电场强度 Ｅ′ ＡＢ 根据牛顿第二定律有
测量元电荷的大小 装置如图 在真空容器 ， ＝ ｄ ，
。 ，
中有正对的两平行金属板 Ａ 和 Ｂ 两板与外 ｍｇ Ｅ′ｑ ｍａ 油滴下落到 Ｂ 板 由运动学公
， － ＝ ， ，
部电路连接 两板间相距 ｄ ． 外部电 ｄ
， ＝０ ３ ｍ。 式 １ａｔ２ 联立解得 ｔ ６
路电源电动势 ε 内阻ｒ ． 保护 ＝ ， ＝ ｓ。
＝３００ Ｖ， ＝１ ０ Ω， ２ ２ １０
专
题
九
恒
定
电
流
１５５
综合篇
拓展 一 电路的动态分析 后 在滑动变阻器的滑片从最左端滑向最右
，
端的过程中 下列说法正确的是
１．（ 河北五校联考， ）（多选）在如图所示 ， （ ）
２０２１ ９
的直流电路中 电源内阻 ｒ 定值电阻
， ＝２ Ω，
Ｒ Ｒ 滑动变阻器 Ｒ 的最大阻
１ ＝１ Ω， ３ ＝２ Ω， ２
值为 为理想电压表 开关闭合
２ Ω，Ｖ１、Ｖ２ 。
答案 ＣＤ 画出等效电路 如图甲所示 设
， ，
Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ 则 Ｒ Ｒ
ｃａ ＝ ｘ， ｃｂ ＝ 滑－ ｘ， 外 ＝ ＋
Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ Ｒ
（ ＋ ｘ）（ 滑＋ － ｘ） 当 Ｒ 滑 时 Ｒ 有
Ｒ Ｒ Ｒ 。 ｘ ＝ ， 外
＋ ＋ 滑 ２
最大值 当滑动变阻器的滑片由 ｃ 点向 ａ 端
，
滑动时 Ｒ 减小 Ｒ 增大 易得 Ｒ 减小 Ｒ
， ｃａ ， ｃｂ ， 外 ， 总
电压表 的示数均逐渐增大 Ｅ
Ａ． Ｖ１、Ｖ２ Ｒ ｒ 减小 Ｉ 增大 故电源内阻消耗
定值电阻 Ｒ 的功率逐渐增大 ＝ 外＋ ， １ ＝Ｒ ，
总
Ｂ． １
流过滑动变阻器的电流逐渐增大 的功率Ｐ Ｉ２ｒ 增大 故 正确 Ｕ Ｕ Ｕ
Ｃ． ｒ＝ １ ， Ｄ ； Ｒ ３ ＋ Ｒｃｂ＝ Ｒ ２
电源的输出功率逐渐增大 Ｕ Ｕ
Ｄ． Ｕ Ｅ Ｉ Ｒ ｒ 减小 Ｉ Ｒ ３ ＋ Ｒｃｂ 减小
答案 ＢＣ 滑动变阻器的滑片从最左端滑 ＋ Ｒｃａ＝ － １（ １ ＋ ） ， ３ ＝ Ｒ Ｒ ，
３
＋ ｃｂ
向最右端的过程中 Ｒ 接入电路的阻值逐渐 故 Ｐ Ｉ２Ｒ 减小 故 错误 而 Ｉ Ｉ Ｉ 增
， ２ Ｒ ３ ＝ ３ ３ ， Ｂ ； ２ ＝ １ － ３
减小 电路的总电阻减小 总电流增大 电压 大 故 Ｐ Ｉ２Ｒ 增大 错误 根据电源输出
， ， ， ， Ｒ ２ ＝ ２ ２ ，Ａ ；
表 的示数增大 定值电阻 Ｒ 的功率逐渐 功率与Ｒ 的关系图可知 当Ｒ ｒ 时 Ｒ 减
Ｖ１ ， １ 外 ， 外＞ ， 外
增大 正确 并联部分的电阻减小 分得的
小 电源输出功率变大 故 正确
，Ｂ ； ，
， ， Ｃ 。
电压减小 Ｒ 两端电压减小 电压表 的示
， ３ ， Ｖ２
数减小 错误 流过 Ｒ 的电流逐渐减小 而
，Ａ ； ３ ，
流过滑动变阻器的电流等于电路总电流与
流过 Ｒ 的电流之差 因此流过变阻器的电
３ ，
流逐渐增大 正确 已知当外电阻等于电源
，Ｃ ；
甲 乙
内阻时 电源的输出功率最大 当滑片在变
， ，
阻器最左端时 外电阻恰好等于电源内阻 ３．（ 安徽安庆期末， ）如图所示 电路中 Ｒ
， ， ２０２２ ６ ，
因此在滑片移动过程中 电源的输出功率逐 为滑动变阻器 Ｒ Ｒ 是定值电阻 理想电压
， ， １、 ２ ，
渐减小 错误 表 的读数为 Ｕ 理想电流表 的读数为
，Ｄ 。 Ｖ ， Ａ
２．（ 海南单科， ， 分）（多选）如图 三个 Ｉ 电源内阻不能忽略 则下列说法正确的是
２０１８ １０ ５ ， １， ，
电阻Ｒ Ｒ Ｒ 的阻值均为Ｒ 电源的内阻ｒ
１、 ２、 ３ ， ＜ （ ）
Ｒ ｃ 为滑动变阻器的中点 闭合开关后 将
， 。 ，
滑动变阻器的滑片由 ｃ 点向 ａ 端滑动 下列
，
说法正确的是
（ ）
开关 断开时 滑动变阻器的滑片 Ｐ 向左
5
Ａ． Ｓ ，
年
高 Ｕ Ｕ
滑动 减小 Δ 不变
考
，Ｉ ， Ｉ
3
１ Δ １
年
开关 断开时 滑动变阻器的滑片 Ｐ 向右
模
Ｂ． Ｓ ，
拟
Ｒ 消耗的功率变小 Ｕ Ｕ
A Ａ． ２ 滑动 增大 Δ 增大
版 Ｒ 消耗的功率变大 ，Ｉ ， Ｉ
Ｂ． ３ １ Δ １
高 电源输出的功率变大 滑动变阻器的滑片 Ｐ 不动 开关 闭合
考 Ｃ． Ｃ． ， Ｓ
物
理 电源内阻消耗的功率变大 时 Ｕ 减小 Ｉ 增大
Ｄ． ， ， １
１５６
滑动变阻器的滑片 Ｐ 不动 开关 闭合 Ｅ Ｉｒ 电流 Ｉ 增大 则路端电压减小 电压
Ｄ． ， Ｓ ＝ － ， ， ，
时 Ｕ 增大 Ｉ 增大 表 的示数减小 Ｕ Ｉ ｒ 理想电压表
， ， １ Ｖ２ ，Δ ２ ＝Δ · ，
答案 Ａ 开关 断开时总电流 Ｉ Ｉ 滑动 测量定值电阻两端的电压 据欧姆定律可
Ｓ ＝ １， Ｖ１ ，
变阻器的滑片 Ｐ 向左滑动 Ｒ 连入电路阻值 得 Ｕ Ｉ Ｒ 由于ｒ Ｒ 则 Ｕ Ｕ 故
， ，Δ １ ＝Δ · ０， ＜ ０， Δ ２＜Δ １，
Ｅ 项正确 电路中的电流 Ｉ 增大 故电流表
减小 外电阻 Ｒ 减小 Ｉ 增大 Ｕ Ｅ Ａ、Ｄ ； ，
， 总 ， ＝Ｒ ｒ ， ＝ －
总＋ 的示数变大 由 Ｕ Ｅ Ｉｒ ＩＲ 可知 电压
Ａ ， ３ ＝ － － ０ ，
Ｕ Ｕ
表 示数减小 故 项错误 电压表 测
Ｉｒ 减小 故 减小 Ｕ Ｅ Ｉｒ 则Δ 的大小为 ｒ
， Ｉ ； ＝ － ， Ｉ
Ｖ３ ， Ｂ ； Ｖ３
Δ 量滑动变阻器两端电压 将定值电阻 Ｒ 看
Ｕ Ｕ ， ０
不变 故 正确 同理 Ｐ 向右滑 增大 Δ Ｕ
； Ａ 。 Ｉ ， Ｉ 作内阻 根据闭合电路欧姆定律可知 Δ ３
Δ ， ， Ｉ ＝
不变 故 错误 滑动变阻器的滑片 Ｐ 不 Δ
， Ｂ 。 Ｒ ｒ 故 项正确
动 开关 闭合时 总电阻减小 则干路电流 ０ ＋ ， Ｃ 。
， Ｓ ， ，
增大 根据闭合电路欧姆定律可知 Ｕ Ｅ Ｉｒ 拓展 二 电源的 Ｕ Ｉ 图像
， ， ＝ － ， －
路端电压 Ｕ 减小 滑动变阻器两端电压增
， １．（ 湖南适应性考试， ）有四个电源甲
２０２１ ４ 、
大 则定值电阻Ｒ 两端电压减小 流过Ｒ 的
， １ ， １ 乙 丙 丁 其路端电压 Ｕ 与电流 Ｉ 的关系图
电流 Ｉ 减小 故 项错误 、 、 ，
１ ， Ｃ、Ｄ 。 像分别如图 所示 将一个 的定
４．（ 江苏盱眙阶段测试， ）如图 电路中的 １、２、３、４ ， ６ Ω
２０２２ ８ ， 值电阻分别与每个电源的两极相接 使定值
，
定值电阻 Ｒ 大于电源的内电阻 ｒ 现将开
０ 。 电阻消耗功率最大的电源是
（ ）
关 闭合 将滑动变阻器 Ｒ 的滑片 Ｐ 向下滑
Ｓ ，
动 理想电压表 的示数变化量的
， Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３
绝对值分别为 Ｕ Ｕ Ｕ 理想电流表
Δ １、Δ ２、Δ ３， Ａ
的示数变化量的绝对值为 Ｉ 则下列说法中
Δ ，
不正确的是
（ ）
图 图
１ ２
电压表 的示数增大 电压表 的示数减小 图 图
３ ４
Ａ． Ｖ１ ， Ｖ２
电流表 的示数增大 电压表 的示数增大 甲电源 乙电源
Ｂ． Ａ ， Ｖ３ Ａ． Ｂ．
Ｕ 丙电源 丁电源
Δ ３ ｒ Ｒ Ｃ． Ｄ．
Ｃ． Ｉ ＝ ＋ ０ 答案 Ｄ 由闭合电路欧姆定律有 Ｕ Ｅ Ｉｒ
Δ
＝ － ，
Ｕ Ｕ
可得 Ｕ Ｉ 图像纵轴的截距为电源电动势 斜
Ｄ．Δ １＞Δ ２ － ，
答案 Ｂ 理想电压表 测量电阻 Ｒ 两端
率的大小为内阻 因此可知四个电源的电动
Ｖ１ ０ ，
电压 将滑动变阻器的滑片向下滑动 电路 势都为 而内阻ｒ ｒ ｒ 专
， ， １２ Ｖ， 甲＝１２ Ω， 乙＝６ Ω， 丙＝ 题
电流增大 电阻 Ｒ 两端电压 Ｕ ＩＲ 增大 九
ｒ 定值电阻消耗的功率 Ｐ
， ０ １ ＝ ０ ， ４ Ω， 丁 ＝ ３ Ω， ＝
理想电压表 的示数增大 理想电压表 恒
Ｖ１ ， Ｖ２ æ
ç
Ｅ ö
÷
２
Ｒ 即电源内阻越小 定值电阻消耗功
定
电
测量路端电压 据闭合电路欧姆定律可得 Ｕ èＲ ｒø ， ， 流
， ２ ＋
１５７
率越大 因此定值电阻接丁电源时消耗功率 ．
， ３ ６ 则变阻器的最大阻值
（ ． －２－４） Ω＝３０ Ω，
最大 项正确
０ １
，Ｄ 。
大于 故 项错误
２．（ 福建宁德一检， ）（多选）如图所示
３０ Ω， Ｄ 。
２０２２ ９ ，
３．（ 北京理综， ， 分）如图 所示 用
图甲中 为一电动机 当滑动变阻器 Ｒ 的滑
２０１８ ２３ １８ １ ，
Ｍ ，
片从一端滑到另一端的过程中 两电压表 电动势为 Ｅ 内阻为 ｒ 的电源 向滑动变阻器
， Ｖ１ 、 ，
和 的读数随电流表 读数的变化情况如 Ｒ 供电 改变变阻器 Ｒ 的阻值 路端电压 Ｕ
Ｖ２ Ａ 。 ，
图乙所示 已知电流表 读数在 ． 以下 与电流 Ｉ 均随之变化
， Ａ ０ ２ Ａ 。
时 电动机没有转动 不考虑电表对电路的
， 。
影响 以下判断正确的是
， （ ）
以 Ｕ 为纵坐标 Ｉ 为横坐标 在图 中画
（１） ， ， ２
出变阻器阻值 Ｒ 变化过程中 Ｕ Ｉ 图像的示
－
意图 并说明 Ｕ Ｉ 图像与两坐标轴交点的物
， －
理意义
。
请在图 画好的 Ｕ Ｉ 关系图线上任取
甲 乙 （２）ａ． ２ －
一点 画出带网格的图形 以其面积表示此
图线 为 示数随电流表的变化图线 ， ，
Ａ． ① Ｖ２ 时电源的输出功率
电路中电源电动势为 ． ；
Ｂ． ３ ４ Ｖ 请推导该电源对外电路能够输出的最大电
此电路中 电动机的最大输入功率是 ． ｂ．
Ｃ． ， ０９ Ｗ 功率及条件
变阻器的最大阻值为 。
Ｄ． ３０ Ω 请写出电源电动势定义式 并结合能量
答案 ＡＣ 由电路图甲知 电压表 测量 （３） ，
， Ｖ２
守恒定律证明 电源电动势在数值上等于
路端电压 电流增大时 内电压增大 路端电 ：
， ， ，
内 外电路电势降落之和
压减小 所以图线 表示 的电压与电流 、 。
， ① Ｖ２
答案 见解析
的关系 故 项正确 图线 的斜率大小等
， Ａ ； ①
解析 Ｕ Ｉ 图像如图所示 图像与纵轴
Ｕ ． ． （１） － 。
于电源的内阻 为 ｒ Δ ３ ４－３ ０
， ＝ Ｉ ＝ ． ． Ω＝ ２ 交点的纵坐标值为电源电动势 与横轴交点
Δ ０ ３－０ １ ，
当电流 Ｉ ． 时 Ｕ ． 则电源的电 的横坐标值为短路电流
Ω， ＝０ １ Ａ ＝３ ４ Ｖ， 。
动势 Ｅ Ｕ Ｉｒ ． ． ． 故 如图所示
＝ ＋ ＝（３ ４＋０ １×２） Ｖ＝３ ６ Ｖ， Ｂ （２）ａ． 。
项错误 电压表 测量电动机两端电压 由
； Ｖ２ ，
图乙知 当 Ｉ ． Ｕ 时 电动机输入
， ＝０ ３ Ａ、 ＝３ Ｖ ，
5 功率最大 为 Ｐ ＵＩ ． ． 故
年 ， ＝ ＝３×０ ３ Ｗ＝０ ９ Ｗ， Ｃ
高 项正确 若电流表 示数小于 ． 电动机
考 ； Ａ ０ ２ Ａ，
3 不转动 由图乙知 电动机的电阻 ｒ
年 ， ， Ｍ ＝
模 ． ． 电源输出的电功率
拟 ０ ８－０ ４ 当 Ｉ ． 时 电路中电流最 ｂ．
A ． ＝４ Ω， ＝０ １ Ａ ， æ Ｅ ö ２ Ｅ２
版 小
０
变
１
阻器连入电路中的阻值最大 所以 Ｒ
Ｐ
＝
Ｉ２Ｒ
＝è
ç
Ｒ ｒø
÷ Ｒ
＝ ｒ２
， ， ＋ Ｒ ｒ
高
＋２ ＋Ｒ
考 Ｅ
物 与 Ｒ 并联的总电阻的最大值 Ｒ ｒ ｒ
理 ０ 总＝ Ｉ － － Ｍ ＝ 当外电路电阻 Ｒ ｒ 时 电源输出的电功率最
＝ ，
１５８
大 为 根据能量守恒定律 在题图所示电路中 非
， ， ，
Ｅ２ 静电力做功 Ｗ 产生的电能等于在外电路和
Ｐ
ｍａｘ ＝
４
ｒ 内电路产生的电热 即Ｗ Ｉ２ｒｔ Ｉ２Ｒｔ Ｉｒｑ ＩＲｑ
， ＝ ＋ ＝ ＋
Ｗ
得 Ｅ Ｉｒ ＩＲ Ｕ Ｕ
电动势定义式 Ｅ ＝ ＋ ＝ 内＋ 外
（３） ＝ ｑ
专
题
九
恒
定
电
流
１５９
应用篇
模型 一 电路故障分析模型 发光 拔出电饭煲的插头 把试电笔分别插
， ，
入插座的左 右插孔 氖管均能发光 则
１．（ 东北三校联考， ）如图所示的电路中 、 ， ，
２０２１ ５ ，
闭合开关 灯 正常发光 由于电路 （ ）
Ｓ， Ｌ１、Ｌ２ 。
突然出现故障 发现灯 变亮 灯 变暗
， Ｌ１ ， Ｌ２ ，
电流表的示数变小 根据分析 发生的故障
， ，
可能是 电源内阻不计
（ ） （ ）
仅电热壶所在的 Ｃ Ｄ 间发生了断路故障
Ａ． 、
仅电热壶所在的 Ｃ Ｄ 间发生了短路故障
Ｂ． 、
Ｒ 断路 Ｒ 断路 仅导线 Ａ Ｂ 间断路
Ｃ． 、
Ａ． １ Ｂ． ２
Ｒ 短路 Ｒ 短路 因为插座用导线接地 所以发生了上述
Ｃ． ３ Ｄ． ４ Ｄ． ，
答案 Ａ 等效电路图如图所示 出现故障 故障
，
后 发现灯 变亮 灯 变暗 说明 两端 答案 Ｃ 若电热壶所在的 Ｃ Ｄ 间发生了
， Ｌ１ ， Ｌ２ ， Ｌ１ 、
的电压变大 两端的电压变小 利用 串反 断路故障 则电灯可以正常工作 但电热壶
，Ｌ２ ， “ ， ，
并同 知 若是 Ｒ 断路 符合上述情况 且此 不能工作 拔出电饭煲的插头 试电笔插入
” ， １ ， ， ， ，
时电流表示数减小 故 正确 如果 Ｒ 断 插座的左插孔时 氖管不能发光 故 项错
， Ａ ； ２ ， ， Ａ
路 则灯 变亮 灯 变暗 与题意不符 故 误 若是电热壶所在的 Ｃ Ｄ 两点间发生了短
， Ｌ２ ， Ｌ１ ， ， ； 、
错误 若 Ｒ 短路或 Ｒ 短路 则电流表示数 路故障 则电灯也不能工作 故 项错误 若
Ｂ ； ３ ４ ， ， ， Ｂ ；
变大 故 错误 只有导线 Ａ Ｂ 间断路 导致电热壶不能正常
， Ｃ、Ｄ 。 、 ，
工作 同时试电笔插入插座的左 右插孔 氖
， 、 ，
管均能发光 故 正确 插座用导线接地 不
， Ｃ ； ，
影响火线与零线 故 错误
， Ｄ 。
３．（ 黑龙江哈三中期中， ）二极管具有单
２０２２ ５
２．（ 江西上饶六校联考， ）某居民家中的 向导电性 当正极接电源正极 正接 时二极
２０２２ ６ ， （ ）
电路如图所示 开始时各部分用电器工作正 管导通 电流可以通过二极管 且二极管的
， （ ，
常 将电饭煲的插头插入三孔插座后 正在 阻值很小 可忽略 当负极接电源正极 反
， ， ， ）， （
烧水的电热壶突然不能工作 但电灯仍正常 接 时二极管截止 阻值很大 电流为零
， ） （ ， ）。
为了验证二极管的这一特性 将其接入如图
，
模型 二 含电容电路的分析计算模型
所示电路 ｃ ｄ 之间的 Ｄ 处 闭合开关时灯不
、 ，
亮 经初步检查各接线均牢固正确 为了确 １．（ 课标 ， ， 分）图 所示的电路
。 ， ２０２０ Ⅰ １７ ６ （ａ）
定电路故障的位置 四位同学各自进行了以 中 Ｋ 与 Ｌ 间接一智能电源 用以控制电容器
， ， ，
下操作 Ｃ 两端的电压 Ｕ 如果 Ｕ 随时间 ｔ 的变化
：
Ｃ。 Ｃ
如图 所示 则下列描述电阻 Ｒ 两端电压
（ｂ） ，
Ｕ 随时间 ｔ 变化的图像中 正确的是
Ｒ ， （ ）
操作步骤 现象
闭合，多用电表调至电压挡，
Ｓ 示数分别为
红表笔接 ａ，黑表笔分别接 ｂ、
１ 、 、 、
ｃ、ｄ、ｅ ０ ０ ６ Ｖ ６ Ｖ
闭合，断开导线 ｂｃ的 ｃ 端，用
Ｓ 灯泡均亮
２ ｃ端分别接ｄ、ｅ、ｆ
断开，多用电表调至欧姆挡， 指针有大角
Ｓ
３ 红表笔接ｃ，黑表笔接ｄ 度偏转
答案 Ａ 根据图 知 在 内 电容
断开，多用电表调至欧姆挡， 指针有微小 （ｂ） ， ２～３ ｓ ，
Ｓ
器两端的电压恒定不变 电路中电流为零
４ 红表笔接ｄ，黑表笔接ｃ 偏转 ， ，
故电阻两端电压为零 错误 在 内
由此可判断 ，Ｄ ； １～２ ｓ ，
（ ） 电容器两端的电压均匀增大 电容器处于充
同学 的操作说明故障在 ａ ｂ 之间 ，
Ａ． １ 、 电过程 在 内 电容器两端的电压均匀
同学 的操作说明故障在 ｂ ｃ 之间 ， ３～５ ｓ ，
Ｂ． ２ 、 减小 电容器处于放电过程 两个过程通过
根据同学 的操作即可判断故障的原因 ， ，
Ｃ． １、３ 电阻 Ｒ 的电流方向相反 则这两段时间内电
是二极管正 负极接错 ，
、 阻两端的电压值必定一正一负 错误 由于
根据同学 的操作即可判断故障的原因 ，Ｂ ；
Ｄ． ２、４ 充电时间比放电时间短 因此充电电流 Ｉ 比
， 充
是二极管已损坏断开
放电电流 Ｉ 大 则充电时电阻两端电压值大
放 ，
答案 Ｃ 同学 的操作结果说明 电压为
１ ， 于放电时电阻两端的电压值 故 正确
， Ａ ，Ｃ
零的点 ｂ ｃ 与电源负极之间存在断路 电压
、 ， 错误
。
为 的点 ｄ ｅ 与电源负极是相通的 则故
６ Ｖ 、 ， ２．（ 江苏单科， ， 分）（多选）如图所示
２０１８ ８ ４ ，
障只在 ｃ ｄ 之间 项错误 同学 的操作得
5 、 ，Ａ ； ２ 电源 Ｅ 对电容器 Ｃ 充电 当 Ｃ 两端电压达到
年 出的结论与同学 相同 项错误 同学 的 ，
高 １ ，Ｂ ； ３ 时 闪光灯瞬间导通并发光 Ｃ 放电
考 操作说明二极管的正极接在 ｄ 点 被反接 ８０ Ｖ ， ， 。
3 ， 放电后 闪光灯断开并熄灭 电源再次对 Ｃ
年 了 结合同学 的结果可以判断故障原因是 ， ，
模
， １ 充电 这样不断地充电和放电 闪光灯就周
拟 。 ，
二极管正 负极接错 项正确 由于二极管
A 、 ，Ｃ ； 期性地发光 该电路
。 （ ）
版 正 负极接错 同学 的操作测定的是二极
、 ， ４
高
管的反向电阻 应该很大 并不能表明二极
考
， ，
物
理 管已损坏断开 项错误
，Ｄ 。
１６０
答案 ＡＣ 开关 闭合时 电流从 ｂ 端流
Ｋ ，
过蜂鸣器 则电容器的右端为正极板 开关
， ， 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 项正确 闭合稳定后 电容
充电时 通过 Ｒ 的电流不变 ， Ａ ；Ｋ ，
Ａ． ，
器两端电压为电阻 Ｒ 两端电压 小于电动
Ｂ． 若 Ｒ 增大 ， 则充电时间变长 ２ ，
势 Ｅ 故电容器电荷量小于ＣＥ 故 项错误
若 Ｃ 增大 则闪光灯闪光一次通过的电荷
， ， Ｂ ；
Ｃ． ，
闭合稳定后 增加平行板间距离 根据平
量增大
Ｋ ， ，
ε Ｓ
若 Ｅ 减小为 闪光灯闪光一次通过的
Ｄ． ８５ Ｖ， 行板电容器电容的决定式可知 Ｃ ｒ 电
， ＝ ｋｄ，
电荷量不变
４π
容减小 由 Ｑ ＣＵ 知电容器放电 电流从 ａ
答案 ＢＣＤ 电容器在充电过程中 充电电 ， ＝ ，
，
端流过蜂鸣器 有可能会使蜂鸣器发出报警
流是非线性减小的 故 错 若 Ｒ 增大 充
，
， Ａ 。 ，
声 故 项正确 断开时 电容器放电 二
电电流减小 充电时间变长 故 正确 由Ｑ
， Ｃ ；Ｋ ， ，
， ， Ｂ 。
极管具有单向导电性 此时不导电 则流过
ＣＵ 且Ｕ 为定值可见 Ｃ 增大时 Ｑ 增
， ，
＝ ＝８０ Ｖ ，
大 闪光灯闪光一次通过的电荷量增大 故 蜂鸣器的电荷量等于流过 Ｒ 的电荷量 故
， ， Ｃ ２ ， Ｄ
正确 闪光灯闪光一次通过闪光灯的电荷 项错误
。 。
量与电源电动势无关 故 正确 ４．［ 联考（ ）， ］（多选）如图所示 Ｒ
， Ｄ 。 ２０２１ Ｔ８ ２ １０ ， ０
３．（ 广西桂林、崇左、贺州联考， ）（多选） 为热敏电阻 温度降低电阻增大 Ｒ 为滑动
２０２２ ８ （ ），
在报警电路中常用到蜂鸣器 其原理为当电 变阻器 Ｄ 为理想二极管 正向电阻为零 反
， ， （ ，
流从蜂鸣器正极流入负极流出时 蜂鸣器会 向电阻无穷大 真空中水平放置的平行板
， ），
发出报警声 如图所示是一个断路报警电 电容器 上下极板 Ｙ 和 Ｙ′相距 ｄ Ａ 为两极板
。 ， ，
路 平行板电容器电容为 Ｃ 电源电动势为 左侧中点 ＡＢ 线段与两极板等长 到两板距
， ， ， ，
Ｅ 内阻 ｒ Ｄ 可视为理想二极管 Ｒ Ｒ 为 离相等 在开关 闭合后 质量为ｍ 带电荷
， ≠０， ， １、 ２ 。 Ｓ ， 、
定值电阻 当电路中的开关 在电路工作 量为 ｑ 的粒子 不计重力 以初速度 ｖ 沿
。 Ｋ ＋ （ ）， ０
过程中断开时 蜂鸣器会发出报警声 对于 水平方向射入电场且能穿出电场 偏转位移
， ， ，
该电路下列说法正确的是 为 ｙ 则
（ ） 。 （ ）
ａ 端为蜂鸣器的正极 粒子飞出电场时 速度方向的反向延长线
Ａ． Ａ． ，
闭合稳定后 电容器电荷量为 ＣＥ 一定交于 ＡＢ 线段中点
Ｂ．Ｋ ，
闭合稳定后 增加平行板间距离有可能 只将变阻器 Ｒ 的滑动触头 Ｐ 向上移动 则 专
Ｃ．Ｋ ， Ｂ． ， 题
会使蜂鸣器发出报警声 偏转位移 ｙ 将减小 九
断开时 流过蜂鸣器的电荷量大于流过 只将上极板 Ｙ 向上稍微移动 粒子穿过电 恒
Ｄ．Ｋ ， Ｃ． ， 定
电
Ｒ 的电荷量 场过程中 电场力做功不变 流
２ ，
１６１
只将热敏电阻Ｒ 升温 粒子穿过电场过程 容 Ｃ 减小 但由于二极管具有单向导电性 电
Ｄ． ０ ， ， ，
中 粒子的动量变化量不变 容器无法放电 则其所带电荷量 Ｑ 不变 故由
， ， ，
答案 ＡＣ 粒子在电场中做类平抛运动 Ｑ Ｕ
， Ｕ 知 其两端的电势差 Ｕ 增大 而 Ｅ
＝Ｃ ， ， ＝ ｄ ＝
Ｌ
如图所示 设 ＡＢ 长为 Ｌ 则 ｔ ｖ ａｔ ａ
， ， ＝ｖ ， ｙ ＝ ， ＝ Ｑ ε Ｓ ｋＱ
０ 且Ｃ ｒ 可知Ｅ ４π Ｑ不变 即Ｅ 大
ｑＵ Ｃｄ ＝ ｋｄ， ＝ ε Ｓ ， ，
ｙ １ａｔ２ 设飞出电场时速度偏转角为 θ ４π ｒ
ｄｍ， ＝ ， ， 小不变 粒子的运动情况不变 因此电场力做
２ ， ，
功不变 故 正确 Ｒ 升温时电阻减小 电路
ｖ ａｔ １ａｔ２ ｙ ， Ｃ ； ０ ，
有 θ ｙ 则 θ ２ 即速度 中电流增大 滑动变阻器两端电压增大 电容
ｔａｎ ＝ｖ ， ｔａｎ ＝ｖ ＝ ＝ Ｌ， ， ，
０ ０ １ｖ ｔ 器充电 两极板间电压增大 场强增大 由动
０ ， ， ，
２ ２
量定理Ｆｔ ｐ 知 粒子的动量变化量增大
方向的反向延长线一定交于 ＡＢ 线段中点 ＝Δ ， ，Ｄ
，Ａ
错误
正确 当 Ｐ 上移时 电路总电阻增大 电流减 。
； ， ，
小 路端电压增大 滑动变阻器两端电压增
， ，
大 电容器充电 两极板电压增大 则两极板
， ， ，
间电场强度增大 粒子运动的加速度 ａ 增
，
大 但时间 ｔ 不变 故 ｙ １ａｔ２ 增大 错误
， ， ＝ ，Ｂ ；
２
极板 Ｙ 稍微上移时 ｄ 增大 导致电容器的电
， ，
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考
物
理
１６２
