2016年全国高考恒定电流考题归类赏析

四川省广元市实验中学(628000)

何永泽●



2016年全国高考恒定电流考题归类赏析

四川省广元市实验中学(628000)

何永泽●

2016年全国高考物理试题中对恒定电流的考查，题型主要是选择题，内容主要是电路的基本概念、电路的基本规律、电路的动态分析以及电路的计算等热点问题.现将其进行归类分析，以便同学们在备考2017中参考.

一、电路基本概念的理解

例1 (2016·上海高考)电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此( ).

A．电动势是一种非静电力

B．电动势越大，表明电源储存的电能越多

C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映

D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压

答案：C

解析 电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，不是一种非静电力，A选项错误；电动势是描述电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量，是非静电力做功能力的反映，且电动势越大，表明电源将其它形式的能转化为电能的本领就越大，B选项错误，C选正确；电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压，小于电源电动势，D选项错误.

点评 本题考查电动势的基本概念，意在考查学生对电动势基本概念的理解能力和分析能力.解答本题的关键是要能抓住电动势的概念和物理意义进行分析.

二、电路器材的选取

例2 (2016·北京高考)某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合.为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是( ).

A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器

B．一个伏特表和多个定值电阻

C．一个安培表和一个电阻箱

D．两个安培表和一个滑动变阻器

答案:D

解析 选项A中可以通过安培表和伏特表的读数得到外电压和干路电流，实验电路如图1所示，选项A可取；

选项B中可以通过伏特表的读数和若干定值电阻的实际阻值大小计算出干路的电流大小，实验电路如图2所示，选项B可取；

选项C中可以通过安培表的读数和电阻箱的取值得到外电压的大小，实验电路如图3所示，选项C可取；选项D中因滑动变阻器的阻值无法读出而得到外电压，选项D不可取.

点评 本题考查测定干电池的电动势和内阻，意在考查学生的实验能力.解答本题的关键是要明确伏安法是测定干电池电动势和内阻实验的原理.

三、电路的动态分析

例3 (2016·上海高考)如图4所示电路中，电源内阻忽略不计.闭合电建，电压表示数为U，电流表示数为I，在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中( ).

A．U先变大后变小 B．I先变小后变大

C．U与I比值先变大后变小 D．U变化量与I变化量比值等于R3

答案:BC

解析 电压表测量的是电源的电压，由于电源内阻忽略不计，则电压表的示数始终不变，A选项错误；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器R1的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知，电流表示数先减小后增大，U与I的比值就是接入电路的R1的电阻与R2的电阻的和，所以U与I比值先变大后变小，B、C选项正确；由于电压表示数没有变化，所以U变化量与I变化量比值等于0，D选项错误.

点评 本题考查闭合电路的欧姆定的综合应用，意在考查学生掌握闭合电路的动态分析的能力.解答本题的关键是要明确电源内阻忽略不计这一前提条件，否则容易导致错解.

例4 (2016·天津高考) 如图5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( ).

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选项错误；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选项正确；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选项错误；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选项错误.

点评 本题考查变压器动态变化的特点以及串并联电路的规律，意在考查学生灵活运用变压器知识分析解决串并电路问题的能力.解答本题的关键是要明确本题电路的结构以及串并联电路的特点.

四、电路的基本规律

例5 (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6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( ).

答案:C

解析 S断开时等效电路如图7所示：

S闭合时等效电路如图8所示：

点评 本题考查含电容电路的问题，意在考查学生应用电路知识解决实际问题的能力.解答本题的关键是要能正确作出开关断开与闭合时的等效电路图.

五、电路的计算

例6 (2016·江苏高考) 如图9所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图9中标出.闭合开关S，下列说法正确的有( ).

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

点评 本题考查采用闭合电路的欧姆定律的计算问题，意在考查学生应用串并联电路的规律分析问题和解决问题的能力.解答本题的关键是要明确求解a、b两点间电压时，可以看成是两支路上左侧或右侧两电阻的电压之差.

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