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    备考2019年高考物理一轮复习文档:第8章 第2讲《电路 电路的基本规律》练习(含解析)
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    备考2019年高考物理一轮复习文档:第8章 第2讲《电路 电路的基本规律》练习(含解析)

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    板块三限时规范特训

      时间:45分钟 满分:100

    一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。其中16为单选,710为多选)

    1.关于电动势E,下列说法中正确的是(  )

    A.电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样

    B.电动势E的大小,与非静电力做的功W的大小成正比,与移动电荷量q的大小成反比

    C.电动势E跟电源的体积无关,外电路变化时,E也变化

    D.电动势E是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量

    答案 D

    解析 电势是电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,而电势差是电场中两点电势的差值,电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置,电动势反映了电源中非静电力做功本领的大小,是电源的属性之一,ABC错误,D正确。

    2[2017·河北冀州调研]如图是磁报警装置中的一部分电路示意图,其中电源电动势为E,内阻为rR1R2是定值电阻,RB是磁敏传感器,它的电阻随磁体的出现而减小,cd接报警器。电路闭合后,当传感器RB所在处出现磁体时,则电流表的电流Icd两端的电压U(  )

    A.I变大,U变小  BI变小,U变大

    C.I变大,U变大  DI变小,U变小

    答案 A

    解析 RB处出现磁体时,RB减小,总电阻减小,总电流变大,UEI(R1r),知U变小,U变小则通过R2电流变小,示数变大,故A正确。

    3. 如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中ab分别表示路端电压、负载电阻上的电压随电流变化的情况,下列说法正确的是(  )

    A.阴影部分的面积表示电源的输出功率

    B.阴影部分的面积表示电源的内阻消耗的功率

    C.当满足αβ时,电源的效率最高

    D.当满足αβ时,电源的效率小于50%

    答案 A

    解析 根据闭合电路的欧姆定律和U­I图象特点可知,阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率,即电源的输出功率,A正确,B错误;负载越大,电源的效率越高,当满足αβ时,电源内阻等于负载电阻,电源的效率为50%,不是最大,但输出功率最大,CD错误。

    4.[2017·河北保定调研]如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为rC为电容器,L为小灯泡,R为定值电阻,闭合开关,小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离,滑动前后理想电压表V1V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1ΔU2,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则(  )

    A.电源的输出功率一定增大

    B.灯泡亮度逐渐变暗

    C.均保持不变

    D.当电路稳定后,断开开关,小灯泡立刻熄灭

    答案 C

    解析 滑片向右滑动,滑动变阻器阻值减小,但外电路总阻值R与电源内阻r大小关系未知,则电源输出功率的变化情况无法确定,故A错误。IR减小,则I增大,灯泡亮度逐渐变亮,B错误。当断开开关,电容器中存储的电荷会流过灯泡,则灯泡不会立即熄灭,故D错误。由题图分析知Rr,故C正确。

    5.如图所示的电路中,电源的电动势为E、内阻为r,电表均为理想电表。闭合开关S,滑动变阻器的滑动触头由图示的位置向右滑动一小段距离,在这个过程中,下列判断正确的是(  )

    A.电源的输出功率增加

    B.电阻R2两端电压减小

    C.电容器所带电荷量减少

    D.电压表与电流表示数变化量的比值增加

    答案 C

    解析 滑动触头向右滑动,使R1减小,电容器与R1并联,电容器相当于断路,所以R减小,由I可知I增大,UIr,内压增大,UEUU减小,通过定值电阻R2的电流增大,UR2IR2UR2增大,UUR1UR2,所以UR1减小,UCUR1UC减小,由QCCUC可知QC减小,C正确,B错误。由于EUU,当测路端电压的电压表示数减少ΔU时,内电压就增加ΔU,所以r,选项D错误。而对电源的输出功率,当rR时,输出功率最大,开始时Rr的关系不确定,所以当R1向右滑动时,不知Rr是接近,还是相差更多,因此电源的输出功率如何变不确定,因此A选项错误。

    6.如图所示,电池的电动势为E,内阻为r,电阻Rr,滑动变阻器的总阻值为2R,电表为理想电表,在滑动变阻器的滑动片Pab滑动的过程中,下列判断正确的是   (  )

    A.电压表示数最大值为

    B.电源的输出功率一直减小

    C.电流表示数先增大后减小,电压表示数先减小后增大

    D.电流表示数在间变化

    答案 A

    解析 外电路是滑动变阻器两部分并联再与定值电阻串联,当滑动片位于ab时,外电路阻值最小为R,内、外电阻相等,电源输出功率最大,电流表示数最大为,电压表示数最大为A正确;当滑动变阻器被滑动片分成阻值相等的两个电阻时,外电路阻值最大为,干路电流最小为,所以在滑动变阻器的滑动片Pab滑动的过程中,电源的输出功率、电压表示数、电流表示数都先减小后增大,电流表示数变化范围为BCD错误。

    7.如图所示为两个独立电路AB的路端电压U与其总电流I的关系图线,则(  )

    A.路端电压都为U1时,它们的外电阻相等

    B.电流都是I1时,两电源内电压相等

    C.电路A的电源电动势大于电路B的电源电动势

    D.A中电源的内阻大于B中电源的内阻

    答案 ACD

    解析 由图知,电动势EA>EB,内阻rA>rB,当电流都为I1时,内电压不相等,但路端电压均为U1,故它们的外电阻相同,故ACD正确。

    8.如图所示,电源的电动势为E、内阻为rR1R2R3为定值电阻,R为光敏电阻(光敏电阻被光照射时阻值变小)C为电容器。闭合开关S,电路稳定后,用光照射R,下列说法正确的是(  )

    A.电压表示数增大 B.电源的效率增大

    C.电容器所带电荷量增加 DR2消耗的功率增大

    答案 CD

    解析 在电路中,用光照射R时,光敏电阻阻值减小,则外电路总电阻R减小,干路电流I增大,内电压UrIr增大,路端电压UEUr减小,电压表示数减小,通过R1支路的电流I1减小,则通过RR2支路的电流I2II1增大,R2消耗的功率PR2IR2增大,R2两端电压UR2I2R2增大,电容器两端电压增大,由QCU,知电容器所带电荷量增加,电源的效率η变小,综上知AB错误,CD正确。

    9.[2017·武昌调研]如图所示电路中,滑片P位于滑动变阻器R2正中间,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器R2的滑片P滑动时,关于两个电压表的示数,下列判断正确的是(  )

    A.Pa端滑动的过程中,的示数逐渐增大、的示数逐渐减小

    B.Pa端滑动的过程中,R2消耗的功率一定逐渐减小

    C.Pb端滑动的过程中,示数改变量的绝对值小于示数改变量的绝对值

    D.Pb端滑动的过程中,示数改变量与流过R2的电流改变量的比值保持不变

    答案 ACD

    解析 滑动变阻器的滑片Pa端滑动的过程中,其阻值减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律,总电流增大,R1两端电压变大,的示数逐渐增大,电源的内电压增大,电动势不变,故R2的电压减小,的示数逐渐减小,由于电阻大小关系无法确定,R2消耗的功率无法确定,选项A正确,选项B错误;滑动变阻器的滑片Pb端滑动的过程中,滑动变阻器阻值变大,电路总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律,总电流减小,内压变小,路端电压变大,示数减小量小于示数增大量,选项C正确;根据R1rR1r不变,示数改变量与流过R2的电流改变量的比值保持不变,选项D正确。

    10.[2017·商丘一模]如图所示,灯泡L标有3 V 3 W字样,其电阻不变,R15 ΩR2阻值未知,R3是最大电阻为6 Ω的滑动变阻器,P为滑动片,电流表内阻不计。当P滑到A端时,灯泡L正常发光;当P滑到B端时,电源的输出功率为20 W。则(  )

    A.可求得电源电动势为3 V

    B.P滑到变阻器中点G时,电源内电路损耗功率为2.56 W

    C.PA滑到B时电流表示数增大

    D.PA滑到B时灯泡L变亮

    答案 BC

    解析 P滑到A端时,R2被短路,电路如图1。灯泡正常发光,则通过灯泡电流为I11 A,灯泡电阻R3 Ω,与R3并联分流,则通过R3的电流I20.5 A,则

    示数I1.5 A。由闭合电路欧姆定律有EI(R1r)U。当P滑至B端,电路只剩电源、R1串联,其余均被短路,如图2,此时电源输出功率20 W,则流过R1的电流I A2 A,由闭合电路欧姆定律EI(R1r)。关于E的两式联立得E12 Vr1 Ω,故A错误。当P滑到G点时,R3连入电路的电阻为3 Ω,与灯泡并联电阻为1.5 Ω,电路总电阻为7.5 Ω,电流为1.6 A,则内电路损耗功率PI2r2.56 W,故B正确。PAB滑动时,总电阻变小,电流表示数增大,故C正确。当P滑到B时,灯泡被短路,D错误。

    二、非选择题(本题共2小题,共30)

    11.(12) 如图所示,电源电动势为E,它的内阻r2 Ω,电阻R128 ΩR230 ΩR360 Ω。求开关S断开和闭合时,电容器所带电荷量之比。

    答案 21

    解析 S断开时,电路中无电流,电容器的电压等于E,带电荷量Q1CES闭合后,R3中无电流,电容器两端电压与R2两端电压相等,U2,代入数值得U2,这时带电荷量Q2C·,故带电荷量之比Q1Q221

    12. [2018·浙江温州月考](18)如图所示,电源由n个电动势均为1.5 V,且内阻相同的电池串联组成,闭合开关S,滑动变阻器的滑片CA端滑至B端的过程中,电路中的一些物理量的变化如图甲、乙、丙所示,电表、导线对电路的影响不计。求:

    (1)组成电源的串联电池的个数;

    (2)滑动变阻器总阻值;

    (3)甲、乙两个图上的abc各点的坐标。

    (甲图为输出功率与路端电压关系曲线;乙图为路端电

    压与总电流关系曲线;丙图为电源效率与外电路电阻关系曲线;EnErnr)

    答案 (1)4 (2)8 Ω (3)a(0.6 A,4.8 V)b(3 V,4.5 W)c(4.8 V,2.88 W)

    解析 (1)由题图乙可知Imax,所以有

    r Ω0.5 Ω

    由题图甲可知Pmax

    所以n4

    (2)由题图丙知η

    当滑片C滑到B端时,电源效率最高,有

    rnr4×0.5 Ω2 Ω,所以R8 Ω

    (3)当内、外电路的电阻相等时,电源的输出功率最大,有

    PmaxUI4.5 W

    I

    解得U3 V

    b点的坐标为(3 V,4.5 W)

    当滑片C到达B时,电流最小,而路端电压最大,则a点的横坐标

    I0.6 A

    a点的纵坐标

    UaIR0.6×8 V4.8 V

    a点的坐标为(0.6 A,4.8 V)

    c点的横坐标UcUa4.8 V

    功率PcUcI4.8×0.6 W2.88 W

    所以c点的坐标为(4.8 V,2.88 W)

     

     

     

     

     

     

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