【狀元之路】高考物理一輪復(fù)習(xí) 72電路的基本規(guī)律及應(yīng)用同步檢測試題(1).doc

電路的基本規(guī)律及應(yīng)用a組基礎(chǔ)鞏固1(多選題)電源的電動勢和內(nèi)電阻都保持一定，在外電路的電阻逐漸減小的過程中，下面說法正確的是()a電源的路端電壓一定逐漸變小b電源的輸出功率一定逐漸變小c電源內(nèi)部消耗的功率一定逐漸變大d電源的供電效率一定逐漸變小解析：當(dāng)外電路的電阻逐漸減小時，電路中的電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，a選項正確；電源的輸出功率在內(nèi)電阻等于外電阻時最大，由于題目沒有明確外電阻和內(nèi)電阻之間的關(guān)系，所以不能判斷它的變化情況，b選項錯誤；電源內(nèi)部消耗的功率和電流有關(guān)，電流越大，內(nèi)電路上消耗的功率越大，c選項正確；電源的供電效率等于路端電壓和電源電動勢的比值，由于路端電壓減小，d選項正確答案：acd圖2512(多選題)用輸出電壓為1.4 v、輸出電流為100 ma的充電器對內(nèi)阻為2 的鎳氫電池充電，如圖251所示，下列說法中正確的是()a電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為0.12 wb充電器消耗的電功率為0.14 wc充電時，電池消耗的熱功率為0.02 wd充電器把0.14 w的功率貯存在電池內(nèi)解析：充電器的輸出功率p出1.4100103 w0.14 w，鎳氫電池消耗的熱功率p熱(100103)22 w0.02 w，電池貯存的化學(xué)能功率p化p出p熱0.12 w.答案：ac3(多選題)有一種測量人體重的電子秤，其原理如圖252中的虛線所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器r(是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表g(實(shí)質(zhì)是理想電流表)設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計，已知理想電流表的量程為3 a，電源電動勢為12 v，內(nèi)阻為2 ，電阻r隨壓力變化的函數(shù)式為r300.02 f(f和r的單位分別是n和)下列說法正確的是()圖252a該秤能測量的最大體重是1 400 nb該秤能測量的最大體重是1 300 nc該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表g刻盤0.375 a處d該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤0.400 a處解析：本題考查傳感器及閉合電路歐姆定律電路中允許的最大電流為3 a，因此根據(jù)閉合電路歐姆定律，壓力傳感器的最小電阻應(yīng)滿足r2，r最小值為2，代入r300.02f，求出f最大值fm1 400 n，a項正確，b項錯誤；當(dāng)f0時，r30 ，這時電路中的電流i a0.375 a，c項正確，d項錯誤答案：ac圖2534(多選題)高溫超導(dǎo)限流器由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成，如圖253所示，超導(dǎo)部件有一個超導(dǎo)臨界電流ic，當(dāng)通過限流器的電流iic時，將造成超導(dǎo)體失超，從超導(dǎo)態(tài)(電阻為零)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(一個純電阻)以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流，已知超導(dǎo)部件的正常態(tài)電阻r13 ，超導(dǎo)臨界電流ic1.2 a，限流電阻r26 ，小燈泡l上標(biāo)有“6 v6 w”的字樣，電源電動勢e8 v，內(nèi)阻r2 ，原來電路正常工作，現(xiàn)l突然發(fā)生短路，則()a短路前通過r1的電流為 ab短路后超導(dǎo)部件將由超導(dǎo)體狀態(tài)轉(zhuǎn)化為正常態(tài)c短路后通過r1的電流為 ad短路后通過r1的電流為2 a解析：小燈泡l上標(biāo)有“6 v6 w”，該燈泡的電阻rlu2/p62/6 6 ，短路前由于電路正常工作，電路的總電阻為rrlr6 2 8 ，總電流為ie/r1 a，所以短路前通過r1的電流為i11 a，選項a錯誤；當(dāng)l突然短路后，電路中電流為ie/r4 aic1.2 a，超導(dǎo)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)，則此時電路中總電阻為r2 2 4 ，總電流ie/r a2 a，短路后通過r1的電流為i1 a，故選項b、c正確，選項d錯誤答案：bc5如圖254所示，將一根粗細(xì)均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環(huán)，接入電路中，電路與圓環(huán)的o點(diǎn)固定，p為與圓環(huán)良好接觸的滑動頭閉合開關(guān)s，在滑動頭p緩慢地由m點(diǎn)經(jīng)n點(diǎn)移到q點(diǎn)的過程中，電容器c所帶的電荷量將()圖254a由小變大b由大變小c先變小后變大 d先變大后變小解析：在圖示位置時并聯(lián)電阻最大，從m點(diǎn)到圖示位置過程中圓環(huán)總電阻增大，從圖示位置到q位置過程中圓環(huán)總電阻減小，則電阻r兩端的電勢差先減后增，即電容器上的電壓先減后增，由c，電容器c所帶的電荷量先減小后增大，c對答案：c圖25562014上海市東新區(qū)模擬如圖255所示的電路，電源電動勢為e，內(nèi)阻為r，rt為光敏電阻(光照強(qiáng)度增加時，其電阻值減小)現(xiàn)增加光照強(qiáng)度，則下列判斷正確的是()ab燈變暗，a燈變亮 br0兩端電壓變大c電源路端電壓變大 d電源內(nèi)壓降變小解析：增加光照強(qiáng)度時，rt阻值減小，電路的總電阻減小，總電流變大，電源內(nèi)電壓變大，路端電壓減小，所以a燈變暗，a燈的電流減小，r0上的電流變大，則r0上的電壓變大，所以b燈的電壓減小，b燈變暗選項b正確答案：bb組能力提升7(多選題)如圖256所示，一臺電動機(jī)提著質(zhì)量為m的物體，以速度v勻速上升已知電動機(jī)線圈的電阻為r，圖256電源電動勢為e，通過電源的電流為i，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，忽略一切阻力及導(dǎo)線電阻，則()a電源內(nèi)阻rrb電源內(nèi)阻rrc如果電動機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動，較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變大d如果電動機(jī)轉(zhuǎn)軸被卡住而停止轉(zhuǎn)動，較短時間內(nèi)電源消耗的功率將變小解析：本題主要考查學(xué)生對歐姆定律適用范圍、電功和電熱的區(qū)別，要求學(xué)生熟練掌握歐姆定律、電功率及焦耳定律的應(yīng)用由于電動機(jī)是非純電阻元件，歐姆定律不再適用，電動機(jī)的輸入功率p1ui，熱功率p2i2r，輸出功率p3mgv，p1p2p3，可解得：uir，又由閉合電路歐姆定律得：euir，解得rr；當(dāng)電動機(jī)被卡住時，電動機(jī)變成純電阻元件，總電流i總，電流增大，故電源消耗的功率p增大，所以選項b、c正確答案：bc8如圖257所示，直線、分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線是一個小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡先后分別與電源1和電源2單獨(dú)連接時，則下列說法不正確的是()圖257a電源1和電源2的內(nèi)阻之比是117b電源1和電源2的電動勢之比是11c在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是12d在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是12解析：電源的特性圖線與小燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)，即為電源與小燈泡連接時的工作狀態(tài)，交點(diǎn)的坐標(biāo)為工作時的電壓和電流電源內(nèi)阻之比，a項正確；兩電源電動勢均為10 v，比值為11，b項對；兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是，c項正確；兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是，d項錯，選d項答案：d圖25892014陜西省西安市長安區(qū)一中模擬如圖258所示電路中，電源電動勢為e，電源內(nèi)阻為r，串聯(lián)的固定電阻為r2，滑動變阻器的總電阻為r1，電阻大小關(guān)系為r1r2r，則在滑動觸頭從a端移動到b端的過程中，下列描述中正確的是()a電路中的總電流先增大后減小b電路的路端電壓先增大后減小c電源的輸出功率先增大后減小d滑動變阻器r1上消耗的功率先減小后增大解析：當(dāng)滑動變阻器從ab移動時r1作為并聯(lián)電路總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：電流是先減小后增大，a錯誤；路端電壓ueir，因為電流先減小后增大，所以路端電壓先增大后減小，b正確；當(dāng)電源內(nèi)阻等于外電阻時，電源的輸出功率最大，滑動變阻器在兩端時，外電阻恰好等于內(nèi)電阻，此時輸出功率最大，因此電源的輸出功率先減小后增大，c錯誤；當(dāng)滑片在a端或者b端的時候r1被短路，此時r1消耗的功率為零，因此r1輸出功率是先增大后減小，d錯誤答案：b10如圖259甲所示的電路中，r1、r2均為定值電阻，且r1100 ，r2阻值未知，r3為一滑動變阻器當(dāng)其滑片p從左端滑到右端時，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流的變化圖線如圖2510乙所示，其中a、b兩點(diǎn)是滑片p在變阻器的兩個不同端點(diǎn)得到的，求：圖259(1)電源的電動勢和內(nèi)阻(2)定值電阻r2的阻值(3)滑動變阻器的最大阻值解析：(1)將圖乙中ab線延長，交u軸于20 v處，交i軸于1.0 a處，所以電源的電動勢為e20 v，內(nèi)阻r20 .(2)當(dāng)p滑到r3的右端時，電路參數(shù)對應(yīng)圖乙中的b點(diǎn)，即u24 v、i20.8 a，得r25 .(3)當(dāng)p滑到r3的左端時，由圖乙知此時u外16 v，i總0.2 a，所以r外80 ，因為r外r2，所以r3300 .答案：(1)20 v20 (2)5 (3)300 11一個電源的路端電壓u隨外電路電阻r的變化規(guī)律如圖2510甲所示，圖中u12 v的直線為圖線的漸近線現(xiàn)將該電源和一個變阻器r0接成如圖2510乙所示電路，已知電源允許通過的最大電流為2 a，變阻器的最大阻值為r022 .求：圖2510(1)電源電動勢e和內(nèi)電阻r；(2)空載時a、b兩端輸出的電壓范圍(3)a、b兩端所能接負(fù)載的電阻的最小值解析：(1)據(jù)全電路歐姆定律：euir由圖甲可知，當(dāng)i0時，eu12 v當(dāng)e12 v，r2 時，u6 v，據(jù)全電路歐姆定律可得：r2 .(2)空載時，當(dāng)變阻器滑片移至最下端時，輸出電壓uab0當(dāng)滑片移至最上端時，有euabir，i可得這時的輸出電壓uab11 v所以，空載時輸出電壓范圍為011 v.(3)設(shè)所接負(fù)載電阻的最小值為r，此時滑片應(yīng)移至最上端，電源電流最大i2 a，有：ei(r外r)，其中r外，代入數(shù)據(jù)可得：r4.9 .答案：(1)12 v2 (2)011 v(3)4.9 12一電路如圖2511所示，電源電動勢e28 v，內(nèi)阻r2 ，電阻r112 ，r2r44 ，r38 ，c為平行板電容器，其電容c3.0 pf，虛線到兩極板間距離相等，極板長l0.20 m，兩極板的間距d1.0102 m.圖2511(1)若開關(guān)s處于斷開狀態(tài)，則當(dāng)其閉合后，求流過r4的總電荷量為多少？(2)若開關(guān)s斷開時，有一帶電微粒沿虛線方向以v02.0 m/s的初速度射入c的電場中，剛好沿虛線勻速運(yùn)動，問：當(dāng)開關(guān)s閉合后，此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入c的電場中，能否從c的電場中射出？(要求寫出計算和分析過程，g取10 m/s2)解析：(1)s斷開時，電阻r3兩端電壓為u3e16 vs閉合后，外電阻為r6 路端電壓為ue21 v此時電阻r3兩端電壓為u3u14v則流過r4的總電荷量為qcu3cu36.01012c.(2)設(shè)微粒質(zhì)量為m，電荷量為q，當(dāng)開關(guān)s斷開時有：mg當(dāng)開關(guān)s閉合后，設(shè)微粒加速度為a，則mgma設(shè)微粒能從c的電場中射出，則水平方向運(yùn)動時間為：t豎直方向的位移為：yat2由以上各式求得：y6.25103m故微粒不能從c的電場中射出答案：(1)6.01012c(2)不能c組難點(diǎn)突破13在如圖2512所示的電路中，e為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，r1和r3均為定值電阻，r2為滑動變阻器當(dāng)r2的滑片在a端時合上開關(guān)s，此時三個電表a1、a2和v的示數(shù)分別為i1、i2和u.現(xiàn)將r2的滑片向b端移動，則三個電表示數(shù)的變化情況是()圖2512