高考物理命题潜规则揭秘系列 专题31 直流动态电路 PDF版.pdf

1、高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 高考命题潜规则揭秘 31：直流动态电路分析 规则验证：2012 年上海物理第 17 题、2011 上海物理第 12 题、2011 海南物理第2 题、2011 北京理综卷第 17 题、2010 上海物理第 5 题 命题规律：恒定电流是高考考查的重点和热点，考查恒定电流的试题一般为选择题，也可能为计算题，难度中等。命题分析考查方式三.直流动态电路分析【命题分析】.在混联电路中，在电路其余电阻不变的情况下，任一电阻的阻值增大（或减小），必将引起该电阻中电流的减小（或增大）以及该电阻两端电压的增

2、大（或减小）;任一电阻的阻值增大（或减小），必将引起与之并联的支路中电流增大（或减小），与之串联的各电阻电压的减小（或增大）。在直流电路中，无论电阻串联还是并联，只要其中一个电阻增大（或减小），则电路的总电阻一定增大（或减小），总电流一定减小（或增大），内阻不为零的电源的路端电压一定增大（或减小）。电路动态变化的分析思路是：由部分电阻变化推断外电路总电阻的变化,再由闭合电路欧姆定律得出干路电流的变化，最后根据电路情况分别确定各元件上电流电压的变化情况。高考对直流动态电路的考查难度中等。典例 1（2012 年上海物理第 17 题）直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片 P向右移动时，电源的（）高考

3、资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 典例2（2011上海物理第12题）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，典例 3（2011 海南物理第 2 题）如图，E 为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3 为定值电阻，S0、S 为开关，V 与 A 分别为电压表与电流表。初始时 S0 与 S 均闭合，现将 S 断开，则 典例 4（2011 北京理综卷第 17 题）如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关 S闭合后，在变阻器 R0 的滑动端向下滑动的过程中 A.电压表与电流表的示数都减小 B.电压表与电流表的

4、示数都增大 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 C.电压表的示数增大，电流表的示数减小 D.电压表的示数减小，电流表的示数增大。典例 5（2010 上海物理第 5 题）在图示的闭合电路中，当滑片 P 向右移动时，两电表读数的变化是 AA 变大，V 变大 BA 变小，V 变大 CA 变大，V 变小 DA 变小，V 变小 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021【2012 模拟题精选训练题】1、（上海市复旦、交大、华师大附中 2012 年 3 月高三下学期 3

5、校联考）如图所示，电源电动势 E=8V，内阻 r=4，电灯 A 的电阻为 10，电灯 B 的电阻为8，滑动变阻器的总电阻为 6。闭合开关 S，当滑动触头 P 由 a 端向 b 端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化)，下列说法正确的是()A、电流表示数先减小后增大 B、电压表的示数先增大后减小 C、电灯 A 的亮度不断减小 D、电源的最大输出功率为 4W 2（2012 年 3 月江苏三校联考）如图所示，电路中电源电动势 E 恒定，内阻 r=2，定值电阻 R3=4。ab 段电路消耗的电功率在开关 S 断开与闭合时相等，则以下说法中正确的是 A电阻 R1、R2 可能分别为 3、9 B电阻 R1、R2

6、 可能分别为 4、6 C开关 S 断开时电压表的示数一定等于 S 闭合时的示数 D开关 S 断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 之比与 R1、R2 无关 3（2012 年 3 月江西南昌一模）如图所示的电路中，滑动变阻器的滑片 P从 a 滑向 b 的过程中，三只理想电压表示数变化的绝对值分别为 U1、U2、U3，下列各值可能出现的是 4（2012 北京西城期末）电源、开关 S、定值电阻 R1、光敏电阻 R2 和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置。当

7、开关 S 闭合，并且无光照射光敏电阻 R2 时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的 M 点。当用强光照射光敏电阻 R2 时，光敏电阻的阻值变小，则 A液滴向下运动 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 B液滴向上运动 C电容器所带电荷量减少 D电容器两极板间电压变大 5（2012 北京西城期末）如图所示电路中，电源电动势为 E，内阻为 r，电动机内阻为 R1。当开关闭合，电动机正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻为 R2，电动机两端的电压为 U，通过电动机的电流为 I。电动机输出的机械功率 P 等于 AUI B12RI C

8、12RIUI DUrRRE21 6.（2012 沈阳四校联考）如图所示的电路，闭合开关 S，滑动变阻器滑片 P 向左移动，下列结论正确的是()A电流表读数变小，电压表读数变大 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 B小电泡 L 变亮 C电容器 C 上电荷量减小 D电源的总功率变大 7.（2012 上海崇明期末）如图所示电路中，当电键闭合后，当滑动变阻器滑片P 处于中点位置时，小灯泡 L1、L2、L3 的亮度相同，当滑片 P 向左滑动时，小灯泡的亮度情况是（）AL1 变亮，L2 变暗，L3 变亮 BL1 变暗，L2 变亮，L3

9、 变暗 CL1、L2 变亮，L3 变暗 DL1、L2 变暗，L3 变亮 8（2012 年海南琼海一模）如图所示，电动势为 E、内阻为 r 的电池与定值电阻 R0、滑动变阻器 R 串联，已知 R0=r，滑动变阻器的最大阻值是 2r。当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动时，下列说法中正确的是（）（A）电路中的电流变大（B）电源的输出功率先变大后变小 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021（C）滑动变阻器消耗的功率变小（D）定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小 9（2012 上海卢湾期末）如图所示电路中，电源内电阻为 r

10、，R1、R3、R4 均为定值电阻，电表均为理想电表。闭合电键 S，将滑动变阻器 R2 的滑片向上滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论中正确的是（）（A）电流表示数变大 （B）电压表示数变大（C）UI r （D）UI r 10（2012 上海浦东新区期末）如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，下列说法中正确的是 （A）若 R1 短路，电流表示数变小，电压表示数为零（B）若 R2 短路，电流表示数变小，电压表示数变大 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021（C）若 R3 断路，电流表

11、示数为零，电压表示数变大（D）若 R4 断路，电流表示数变小，电压表示数变大 11（江西省重点中学协作体 2012 届高三第二次联考）如图所示电路中，4 个电阻阻值均为 R，电键 S 闭合时，有质量为 m 带电量为 q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开电键 S，则下列说法正确的是（）12.（江苏南通市 2012 届高三第一学期期末）如图所示的电路中，R1 是定值电阻，R2 是光敏电阻，电源的内阻不能忽略闭合开关 S，当光敏电阻上的光照强度增大时，下列说法中正确的是 A 通过 R2 的电流减小 B 电源的路端电压减小 C 电容器 C 所带的电荷量增加 高考资源网（），您身边的高

12、考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 D 电源的效率增大.答案：B 解析：当光敏电阻上的光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，通过 R2的电流增大，电源的路端电压减小，电容器 C 所带的电荷量减小，电源效率=U/E，选项 ACD 错误 B 正确。13（2012 年 2 月重庆八中检测）如图所示，平行金属板中带电质点 P 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器 R4的滑片向 b端移动时，则 A电压表读数减小 B电流表读数减小 C质点 P 将向上运动 DR3 上消耗的功率逐渐增大 14（2012 年 2 月河北省衡水中学下学期一调考试

13、）如图所示电路中，电源内电阻为 r，R1、R3、R4 均为定值电阻，电表均为理想电表。闭合电键 S，将滑动变阻器 R2 的滑片向上滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论中正确的是（）（A）电流表示数变大 （B）电压表示数变大（C）UI r （D）UI r 15.（2012 年 2 月福建晋江四校第二次联考）一氧化碳传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表

14、的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数 U 与一氧化碳浓度 C 之间的对应关系正确的是（）A.U 越大，表示 C 越大，C 与 U 成正比 B.U 越大，表示 C 越小，C 与 U 成反比 C.U 越大，表示 C 越大，但是 C 与 U 不成正比 D.U 越大，表示 C 越小，但是 C 与 U 不成反比 16（2012 江西重点中学联盟第一次联考）在如图所示的电路中，灯泡 L 的电阻大于电源的内阻 r，闭合电键 S，将滑动变阻器滑片 P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是()A灯泡 L

15、 变亮 B电流表读数变小，电压表读数变大 C电源的输出功率变小 D电容器 C 上电荷量减少 17（2012 北京海淀期末）在如图 3 所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为 E、内电阻为 r，R1、R2 为定值电阻，R3 为滑动变阻器，C 为电容器，A、V为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑动头 P 自 a 端向 b 端滑动的过程中,下列说法中正确的是（）高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 A电压表示数变小 B电流表示数变小 C电容器 C 所带电荷量增多 Da 点的电势降低 18（2012 年 2 月宁波八校联考）如图所

16、示的电路，a、b、c 为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器 R 的滑臂 P 向上移动时，下列判断中正确的是 Ab 灯中电流变化值小于 c 灯中电流变化值 Ba、b 两灯变亮，c 灯变暗 C电源输出功率增大 D电源的供电效率增大 18（2012 年 2 月济南检测）如图所示，闭合开关 S 后，A 灯与 B 灯均发光，当滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，以下说法中正确的是 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 AA 灯变亮 BB 灯变亮 C电源的输出功率可能减小D电源的总功率增大 19（2012 南京四校联考）如图所示

17、的电路，电表均为理想电表，闭合开关 S，当滑动变阻器滑片 P 向右移动时，下列说法正确的是：（）A电流表读数变小，电压表读数变大 B小灯泡 L 变暗 C电源的总功率变小 D电容器 C 上电荷量减小 20（2012 年长春第一次调研测试）如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r。电路中的 R2、R3 分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0 为定值电阻，R1 为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当电键 S 闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。有关下列说法中正确的是 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 A.只逐渐增大 R

18、1 的光照强度，电阻 R0 消耗的电功率变大，电阻 R3 中有向上的电流 B.只调节电阻 R3 的滑动端 P2 向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻 R3中有向上的电流 C.只调节电阻 R2 的滑动端 P1 向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动 D.若断开电键 S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动 21.（2012 山东日照期末）如图所示，当 Rs 的触头向右移动时，电压表 V1 和电压表 V2 的示数的变化量分别为U1 和U2（均取绝对值）。则下列说法中正确的是 AU1U2 BU1U2，选项 A 正确 B 错误。高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵

19、州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 22（2012 上海松江期末）在如图(a)所示的电路中，R1 为定值电阻,R2 为滑动变阻器。闭合电键 S，将滑动变阻器的滑动触头 P 从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则 ()A图线甲是电压表 V2 示数随电流变化的图线 B电源内电阻的阻值为 10 C电源的最大输出功率为 3.6W D滑动变阻器 R2 的最大功率为 0.9W 23（2012 宁波期末）如图所示，R1、R2、R3、R4 均为可变电阻，C1、C2 均为电容器，电源的电动势为E，内阻r0。若改变四个电阻中的一个阻值，则（）A减小 R1，C

20、1、C2 所带的电量都增加 B增大 R2，C1、C2 所带的电量都增加 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 C增大 R3，C1、C2 所带的电量都增加 D减小 R4，C1、C2 所带的电量都增加 24.（2012 北京海淀期末）某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极间电压关系的实验，实验电路如图 6 甲所示，其中 P 为电流传感器，V 为电阻很大的电压表。实验时，先将开关 S1 闭合，单刀双掷开关 S2 掷向 a，调节滑动变阻器的滑动头到某位置使电容器 C 充电，当电路达到稳定后记录理想电压表的示数。再迅速将开关

21、 S2 掷向 b，使电容器放电。电流传感器 P 将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机，在计算机上可显示出电流 i 随时间 t 变化的图象如图 6 乙所示。然后改变滑动变阻器滑动头的位置，重复上述步骤，记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数。对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果，下列说法中正确的是（）A流过电流传感器 P 的充电电流和放电电流方向相同 B图 6 乙中的第段（充电阶段）电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量 C电容器充电结束时所带电荷量随电容器充电结束时两极间电压变化的关系图象应为一条过原点的倾斜直线 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东

22、、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 D电容器充电结束时所带电荷量与滑动变阻器滑动头的位置无关 25.（2012 年上海华师大附中等八校联考）如图所示，电源内阻 r=1，R1=2，R2=6，灯 L 上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器 R3 的滑片 P 移到最右端时，电流表示数为 1A，灯 L 恰能正常发光。（1）求电源的电动势；（2）求当 P 移到最左端时，电流表的示数；（3）当滑动阻器的 Pb 段电阻多大时，变阻器 R3 上消耗的功率最大？最大值多大？26.（9 分）（2012 北京海淀期末）在如图 12 所示的电路中，两平行正对金属高考资源网（），您

23、身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 板 A、B 水平放置，两板间的距离 d=4.0cm。电源电动势 E=400V，内电阻 r=20，电阻 R1=1980。闭合开关 S，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从 B 板上的小孔以初速度 v0=1.0m/s 竖直向上射入两板间，小球恰好能到达 A 板。若小球所带电荷量 q=1.0107C，质量 m=2.0104kg，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取 g=10m/s2。求：（1）A、B 两金属板间的电压的大小 U；（2）滑动变阻器消耗的电功率 P 滑；（3）电源的效率。27（13

24、 分）（2012 江苏苏州期末）用图中所示的电路测定未知电阻 Rx 的值，图高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 中电源的电动势 E 未知，电源内阻 r 与电流表的内阻 RA 均可忽略不计，R 为电阻箱（1）要测得 Rx 的值，R 至少需要取几个不同的数值？请用所测得的物理量推导出计算 Rx 的表达式；（2）若电流表每个分度表示的电流值未知，但指针偏转角度与通过的电流成正比，则在用此电路测 RX 时，R 至少需要取几个不同的数值？请用所测得的物理量推导出计算 Rx 的表达式；（3）若电源内阻 r 不可忽略，能否应用此电路测量 Rx 高考资源网（），您身边的高考专家 （山东、北京、天津、云南、贵州）五地区试卷投稿 QQ 858529021 28.（10 分）（2012 上海虹口期末）如图所示的电路中，所用电源的电动势 E=4V，内电阻 r=1.0，电阻 R1 可调。现将 R1 调到 3 后固定。已知 R2=6，R3=3，求：（1）开关 S 断开和接通时，通过 R1 的电流分别为多大？（2）为了使 A、B 之间电路的电功率在开关 S 接通时能达到最大值，应将 R1 的阻值调到多大？这时 A、B间消耗的最大电功率是多少？