人教高中物理专题09 恒定电流与交变电流（精练）（解析版）.docx

2023年高考物理二轮复****讲练测
专题09 恒定电流与交变电流（精练）
一、单项选择题
1．扫地机器人是智能家电的一种，借助人工智能技术，可以自动在房间内完成地板的吸尘清扫工作。如图所示为某品牌扫地机器人，由主机和充电座两部分组成，使用说明书上关于主机的一些信息如表所示。当电池剩余电荷量为额定容量的20%时，主机会自动返回充电座充电。下列说法正确的是（　　）
主机
电池
14.4V/2400mAh（额定容量）
产品质量
约4.7kg
无线连接
Wi-Fi
额定电压
14.4V
额定功率
40W
A．将额定功率和额定电压代入公式可以计算出主机工作时的电阻
B．主机正常工作时，每秒钟可以将40J电能全部转化为机械能
C．电池充满电后，储存的总电荷量为8640C
D．主机从满电量开始工作，至其自动返回前清扫时间为0.864h
【答案】C
【详解】A．由于扫地机器人工作时不是纯电阻电路，所以不能将额定功率和额定电压代入公式计算主机工作时的电阻，故A错误；
B．由公式可知，主机正常工作时，每秒钟可以将40J电能转化为机械能和内能，故B错误；
C．电池充满电后，储存的总电荷量为故C正确；
D．主机工作时的电流为主机从满电量开始工作，至其自动返回前清扫时间为
故D错误。故选C。
2．如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，矩形极板长和宽分别为a、b，这两个电极与可变电阻R相连。在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为的高温等离子体以速度v向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的等离子体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势。若不计粒子运动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率P；调节可变电阻的阻值，可求得可变电阻R消耗最大电功率，关于和P的表达式正确的是（    ）
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】电源内阻为电源产生的感应电动势为则可变电阻消耗的电功率为
而根据恒定电流结论，当外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，则此时故选B。
3．在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻为R1，且R1>r，滑动变阻器的阻值为R。现闭合电键S，滑动变阻器的滑动触头P从a端向b端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电压表示数先变大后变小，电流表示数一直变大
B．电压表示数一直变大，电流表示数先变小后变大
C．滑动变阻器R的电功率先变小后变大
D．电源的输出功率先变小后增大
【答案】D
【详解】AB．出头P把滑动变阻器分成两个电阻aP及bP，两电阻并联再与R1串联接到电源两端，电流变测流过aP的电流，电压表测aP及bP并联等效电阻两端的电压，当滑片从a移到b端的过程中，aP及bP并联等效电阻先增大后减小，当滑片位移中间时，并联的等效电阻最大，故电压变的示数先增大后减小，aP段的电阻一直增大，电流表的示数一直减小，故AB错误；
C．当滑片在a端时，滑动变阻器的电功率为零，当滑片滑至b端时，滑动变阻器的电功率也为零，故滑动变阻器的功率先增大后减小，故C错误；
D．由于，故外电路的总电阻在大于电源内阻的区间变化，aP及bP并联等效电阻先增大后减小，当滑片位移中间时，并联的等效电阻最大，故外电路电阻的总阻值也先增大后减小，根据电源输出功率与外电路电阻的关系可知，电源的输出功率先变小后变大，故D正确。故选D。
4．如图所示的电路中电源为恒流源（即电源输出的电流保持恒定），理想电压表、电流表的读数分别为，；、、为定值电阻。若把滑动变阻器的滑片向下滑动时，电压表与电流表示数变化量的绝对值分别为和，则下列说法正确的是（　　）
A．电压表示数变大
B．电流表示数变小
C．
D．
【答案】C
【详解】A．电源为恒流源，则电路中的总电流一定，若把滑动变阻器的滑片向下滑动时，电阻减小，则电路总电阻减小，总电压减小，故电压表示数减小，故A错误；
B．两端电压不变，则两端电压减小，流过电流减少，电路总电流一定，则电流表示数变大，故B错误；
C．设电流表示数增加，则流过的电流会减小，电阻两端电压变化量为绝对值为，则有
故C正确；
D．由欧姆定律可知故D错误。故选C。
5．图示电路中，电源电动势为E，内阻不计，闭合开关S，滑动头P由中点向下移动的过程中，电表、、示数变化的大小分别为、、，则（　　）
A．示数减小、示数增大 B．示数减小，示数不变
C．不变，增大 D．、均不变，且
【答案】B
【详解】AB．滑动头P由中点向下移动的过程中，R2