2019屆高考物理總復(fù)習(xí)第八章恒定電流第二節(jié)電路閉合電路的歐姆定律測習(xí)題.docx

第二節(jié)電路閉合電路的歐姆定律 學(xué)生用書P148【基礎(chǔ)梳理】一、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)1特點(diǎn)對比串聯(lián)并聯(lián)電流II1I2InII1I2In電壓UU1U2UnUU1U2Un電阻RR1R2Rn電壓與電流分配電壓與各部分電路的電阻成正比電流與各支路的電阻成反比功率分配與各部分電路的電阻成正比與各支路的電阻成反比2.幾個(gè)常用的推論(1)串聯(lián)電路的總電阻大于其中任一部分電路的總電阻(2)并聯(lián)電路的總電阻小于其中任一支路的總電阻(3)無論電阻怎樣連接，每一段電路的總耗電功率P總是等于各個(gè)電阻耗電功率之和(4)無論電路是串聯(lián)還是并聯(lián)，電路中任意一個(gè)電阻變大時(shí)，電路的總電阻變大二、電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻1電動(dòng)勢(1)定義：電動(dòng)勢在數(shù)值上等于非靜電力把1 C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功(2)表達(dá)式：E(3)物理意義：反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本領(lǐng)大小的物理量2內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，也有電阻，叫做電源的內(nèi)阻，它是電源的另一重要參數(shù)三、閉合電路歐姆定律1內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比2公式3路端電壓U與電流I的關(guān)系(1)關(guān)系式：UEIr(2)UI圖象如圖所示當(dāng)電路斷路即I0時(shí)，縱坐標(biāo)的截距為電源電動(dòng)勢當(dāng)外電路電壓為U0時(shí)，橫坐標(biāo)的截距為短路電流圖線的斜率的絕對值為電源的內(nèi)阻【自我診斷】 判一判(1)電路中某電阻的阻值最大，該電阻的功率不一定最大()(2)電路中只有一個(gè)電阻增大時(shí)，電路的總電阻不一定增大()(3)電流表改裝時(shí)，并聯(lián)的電阻越小，改裝后的量程越大()(4)電動(dòng)勢就是電源兩極間的電壓()(5)閉合電路中的電流跟電源電動(dòng)勢成正比，跟整個(gè)電路的電阻成反比()(6)閉合電路中的短路電流無限大()(7)電源UI圖象上某點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的乘積對應(yīng)此時(shí)的輸出功率()提示：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7) 做一做(多選)如圖所示為某一電源的UI圖線，由圖可知()A電源電動(dòng)勢為2 VB電源內(nèi)電阻為 C電源短路時(shí)電流為6 AD電路路端電壓為1 V時(shí)，電路中電流為5 A提示：AD 想一想當(dāng)Rr時(shí)，電源的輸出功率最大，則此時(shí)電源的效率是不是最大？提示：不是由100%可知，當(dāng)Rr時(shí)，50%，故此時(shí)效率不是最大電路的動(dòng)態(tài)分析學(xué)生用書P149【知識提煉】1電路動(dòng)態(tài)分析的方法(1)程序法：基本思路是“部分整體部分”即(2)極限法：因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起的電路變化問題，可將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)極端去討論(3)串反并同法：“串反”是指某一電阻增大(或減小)時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小(或增大)“并同”是指某一電阻增大(或減小)時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大(或減小)2電路故障問題的分析方法與技巧(1)故障特點(diǎn)斷路特點(diǎn)：表現(xiàn)為電路中的兩點(diǎn)間電壓不為零而電流為零，并且這兩點(diǎn)與電源的連接部分沒有斷點(diǎn)短路特點(diǎn)：用電器或電阻發(fā)生短路，表現(xiàn)為有電流通過電路但其兩端電壓為零(2)檢查方法電壓表檢測：如果電壓表示數(shù)為零，則說明可能在并聯(lián)路段之外有斷路，或并聯(lián)路段短路歐姆表檢測：當(dāng)測量值很大時(shí)，表示該處是斷路，當(dāng)測量值很小或?yàn)榱銜r(shí)，表示該處是短路在運(yùn)用歐姆表檢測時(shí)，電路一定要切斷電源電流表檢測：當(dāng)電路中接有電源時(shí)，可用電流表測量各部分電路上的電流，通過對電流值的分析，可以確定故障的位置在運(yùn)用電流表檢測時(shí)，要注意電流表的極性和量程假設(shè)法：將整個(gè)電路劃分為若干部分，然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障，運(yùn)用閉合電路或部分電路的歐姆定律進(jìn)行推理【典題例析】(多選)如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r.將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為U1、U2、U3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為I，則()AA的示數(shù)增大BV2的示數(shù)增大CU3與I的比值大于r DU1大于U2審題指導(dǎo)先分析電路的結(jié)構(gòu)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變化時(shí)，會引起V1、V2、V3、A表的變化，結(jié)合圖形得出的含義解析變阻器滑片向下滑動(dòng)，連入電路中的電阻R變減小，由I，A表示數(shù)增大，故A正確；V2表測量的是電源的輸出電壓，U2EIr減小，故B錯(cuò)誤；由于R是定值電阻，則R，如圖甲所示，又由U2EIr，則r，如圖乙所示，所以，U1IR，U2Ir，又因Rr，得U1大于U2，故D正確；同理，U3EI(rR)，rR，故C正確答案ACD1“串反并同法”的注意事項(xiàng)：“串反并同法”的應(yīng)用條件為單變量電路對于多變量引起的電路變化，若各變量對同一對象分別引起的效果相同，則該方法適用；若各變量對同一對象分別引起的效果不相同，則“串反并同法”不適用2電路中斷路與短路的故障分析方法：首先要確定是哪個(gè)部分出現(xiàn)了什么問題，如果是短路，則直接當(dāng)成一根導(dǎo)線處理；如果是斷路，則直接像開關(guān)一樣斷開該條線路，由于電路結(jié)構(gòu)被破壞，需要重新繪畫電路圖，然后運(yùn)用動(dòng)態(tài)電路分析方法去分析，但要注意電路被破壞后電表從支路轉(zhuǎn)為干路還是從干路轉(zhuǎn)為支路，分析時(shí)要有理有據(jù)，常用的依據(jù)有歐姆定律以及電阻的串、并聯(lián)規(guī)律等 【遷移題組】 遷移1一般直流電路的動(dòng)態(tài)分析1(多選)(2018上海楊浦區(qū)模擬)如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器當(dāng)R2的滑片在ab的中點(diǎn)時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)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a端移動(dòng)，則下列說法正確的是()A電源的總功率減小BR3消耗的功率增大CI1增大，I2減小，U增大DI1減小，I2不變，U減小解析：選AC.法一：程序法將滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻增大，電路中的總電阻增大，電路中的總電流I減小，電源的總功率PEI減小，R3消耗的功率P3I2R3減小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；電路中的總電流減小，由UEIr知電源的路端電壓U增大，R1、R2并聯(lián)部分的總電阻增大，電壓增大，通過R1的電流I1增大，而總電流I減小，則通過R2的電流I2減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤法二：串反并同法將滑動(dòng)變阻器的滑片向a端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻增大，與其串聯(lián)的電流表A2的示數(shù)減小，與其間接串聯(lián)的電源的總功率、R3消耗的功率均減小，A正確，B錯(cuò)誤；與其間接并聯(lián)的電流表A1、電壓表V的示數(shù)均增大，C正確，D錯(cuò)誤 遷移2含容電路的動(dòng)態(tài)分析2(2018石家莊模擬)在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是()A電壓表示數(shù)變小B電流表示數(shù)變小C電容器C所帶電荷量增多Da點(diǎn)的電勢降低解析：選D.在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變大電阻R2兩端的電壓U2EI(R1r)，I增大，則U2變小，電容器兩板間電壓變小，其帶電荷量減小根據(jù)外電路中順著電流方向，電勢降低，可知a點(diǎn)的電勢大于零a點(diǎn)的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點(diǎn)的電勢降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IAII2，I增大，I2減小，則IA增大，即電流表示數(shù)變大，A、B、C錯(cuò)誤，D正確 遷移3電路故障的分析3(多選)在探究電路故障時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，當(dāng)電鍵閉合后，電路中的各用電器正常工作，經(jīng)過一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)小燈泡A的亮度變暗，小燈泡B的亮度變亮則下列對電路故障的分析正確的是()A可能是定值電阻R1短路B可能是定值電阻R2斷路C可能是定值電阻R3斷路D可能是定值電阻R4短路解析：選BC.由于小燈泡A串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后小燈泡A變暗，可知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此推知，故障應(yīng)為某一電阻斷路，排除選項(xiàng)A、D.若R2斷路，則R1和小燈泡B所在支路的電壓增大，而R2的斷路又使小燈泡B分配的電壓增大，故小燈泡B變亮，選項(xiàng)B對；若R3斷路，必引起與之并聯(lián)的支路(即R1所在支路)中電流增大，小燈泡B分得的電流也變大，小燈泡B變亮，故選項(xiàng)C對對閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用學(xué)生用書P150【知識提煉】在恒流電路中常會涉及兩種UI圖線，一種是電源的伏安特性曲線(斜率為負(fù)值的直線)，另一種是電阻的伏安特性曲線(過原點(diǎn)的直線)求解這類問題時(shí)要注意二者的區(qū)別電源UI圖象電阻UI圖象關(guān)系式UEIrUIR圖形物理意義電源的路端電壓隨電流的變化關(guān)系電阻兩端電壓與電阻中的電流的關(guān)系截距與縱軸交點(diǎn)表示電源電動(dòng)勢E，與橫軸交點(diǎn)表示電源短路電流過坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒有電壓時(shí)電流為零坐標(biāo)U、I的乘積表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率坐標(biāo)U、I的比值表示外電阻的大小表示該電阻的大小斜率(絕對值)電源電阻r的大小若圖象為過原點(diǎn)的直線，圖象斜率表示電阻的大小兩曲線在同一坐標(biāo)系中的交點(diǎn)表示電阻的工作點(diǎn)，即將電阻接在該電源上時(shí)，電阻中的電流和兩端的電壓【典題例析】在如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1100 ，R2的阻值未知，R3是滑動(dòng)變阻器，在其滑片從最左端滑至最右端的過程中，測得電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線如圖乙所示，其中圖線上的A、B兩點(diǎn)是滑片在滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)時(shí)分別得到的求：(1)電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻；(2)定值電阻R2的阻值；(3)滑動(dòng)變阻器R3的最大值思路分析解答本題時(shí)應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：(1)UI圖線的物理意義(2)圖線上A、B兩點(diǎn)對應(yīng)電路中滑動(dòng)變阻器的位置解析(1)由閉合電路歐姆定律得EUIr將圖線上A、B兩點(diǎn)的U、I值代入得E160.2r，E40.8r解得E20 V，r20 .(2)當(dāng)R3的滑片自左向右滑動(dòng)時(shí)，R3的有效阻值變小，電路中的總電阻變小，總電流變大，由此可知，圖線上的A、B兩點(diǎn)分別對應(yīng)滑片位于最左端和最右端當(dāng)滑片位于最右端時(shí)，R30，R1被短路，外電路電阻即為R2，故由B點(diǎn)的U、I值得R2 5 .(3)當(dāng)滑片在最左端時(shí)，R3的有效阻值最大，并對應(yīng)著圖線上的A點(diǎn)，故由A點(diǎn)的U、I值可求出此時(shí)外電路的電阻，再根據(jù)串、并聯(lián)電路的規(guī)律求出R3的最大值R外 80 ，又R外R2代入數(shù)據(jù)解得滑動(dòng)變阻器的最大值R3300 .答案(1)20 V20 (2)5 (3)300 (1)電源的UI圖象(路端電壓與電流的關(guān)系圖象)關(guān)系式：UEIr.用圖象表示如圖所示aUI圖象是一條斜向下的直線b縱軸的截距等于電源的電動(dòng)勢E；橫軸的截距等于外電路短路時(shí)的電流I0.c直線斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻，即r. (2)非線性元件有關(guān)問題的求解，關(guān)鍵在于確定其實(shí)際電壓和電流，確定方法如下：先根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合實(shí)際電路寫出元件的電壓U隨電流I的變化關(guān)系在原UI圖象中，畫出U、I關(guān)系圖象兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)即為元件的實(shí)際電流和電壓若遇到兩元件串聯(lián)或并聯(lián)在電路中，則要結(jié)合圖形看電壓之和或電流之和確定其實(shí)際電流或?qū)嶋H電壓的大小【遷移題組】 遷移1閉合電路歐姆定律的計(jì)算1飛行器在太空飛行，主要靠太陽能電池提供能量若有一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800 mV，短路電流為40 mA.若將該電池板與一阻值為20 的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A0.10 VB0.20 VC0.30 V D0.40 V解析：選D.電源沒有接入外電路時(shí)，路端電壓值等于電源電動(dòng)勢，所以電動(dòng)勢E800 mV.由閉合電路歐姆定律得短路電流I短，所以電源內(nèi)阻r 20 ，該電源與20 的電阻連成閉合電路時(shí)，電路中電流I mA20 mA，所以路端電壓UIR400 mV0.4 V，D正確 遷移2UI圖象與IU圖象的對比2(多選)如圖所示的UI圖象中，直線為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線為某一電阻R的UI 圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知()AR的阻值為1.5 B電源電動(dòng)勢為3 V，內(nèi)阻為0.5 C電源的輸出功率為3.0 WD電源內(nèi)部消耗功率為1.5 W解析：選AD.由于電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線和電阻R的UI圖線都為直線，所以電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線的斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻，r1.5 ；電阻R的UI圖線的斜率等于電阻R的阻值，R1.5 ，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線和電阻R的UI圖線交點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的乘積表示電源的輸出功率，電源的輸出功率為PUI1.51.0 W1.5 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由EIPPr解得電源內(nèi)部消耗的功率為PrEIP3.01.0 W1.5 W1.5 W，選項(xiàng)D正確電源的功率和效率學(xué)生用書P151【知識提煉】電源總功率任意電路：P總EIP出P內(nèi)純電阻電路：P總I2(Rr)電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)I2rP總P出電源的輸出功率任意電路：P出UIP總P內(nèi)純電阻電路：P出I2RP出與外電阻R的關(guān)系電源的效率任意電路：100%100%純電阻電路：100%【典題例析】(2018西安模擬)如圖所示，E8 V，r2 ，R18 ，R2為變阻器接入電路中的有效阻值，問：(1)要使變阻器獲得的電功率最大，則R2的取值應(yīng)是多大？這時(shí)R2的功率是多大？(2)要使R1得到的電功率最大，則R2的取值應(yīng)是多大？R1的最大功率是多大？這時(shí)電源的效率是多大？(3)調(diào)節(jié)R2的阻值，能否使電源以最大的功率輸出？為什么？解析(1)將R1和電源(E，r)等效為一新電源，則新電源的電動(dòng)勢EE8 V內(nèi)阻rrR110 ，且為定值利用電源的輸出功率隨外電阻變化的結(jié)論知，當(dāng)R2r10 時(shí)，R2有最大功率，即P2max W1.6 W.(2)因R1是定值電阻，所以流過R1的電流越大，R1的功率就越大當(dāng)R20時(shí)，電路中有最大電流，即Imax0.8 AR1的最大功率P1maxIR15.12 W這時(shí)電源的效率100%80%.(3)不能因?yàn)榧词筊20，外電阻R1也大于r，不可能有的最大輸出功率本題中，當(dāng)R20時(shí)，外電路得到的功率最大答案(1)10 1.6 W(2)05.12 W80%(3)不能理由見解析電源輸出功率的極值問題的處理方法對于電源輸出功率的極值問題，可以采用數(shù)學(xué)中求極值的方法，也可以采用電源的輸出功率隨外電阻的變化規(guī)律來求解但應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)待求的最大功率對應(yīng)的電阻值不能等于等效電源的內(nèi)阻時(shí)，此時(shí)的條件是當(dāng)電阻值最接近等效電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大假設(shè)一電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，外電路有一可調(diào)電阻R，電源的輸出功率為：P出I2R.由以上表達(dá)式可知電源的輸出功率隨外電路電阻R的變化關(guān)系為：(1)當(dāng)Rr時(shí)，電源的輸出功率最大，為Pm；(2)當(dāng)Rr時(shí)，隨著R的增大，電源的輸出功率越來越??；(3)當(dāng)Rr時(shí)，隨著R的增大，電源的輸出功率越來越大；(4)當(dāng)P出Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對應(yīng)兩個(gè)外電阻阻值R1和R2，且R1R2r2. 【遷移題組】 遷移1純電阻電路中功率的計(jì)算1圖甲為某元件R的UI特性曲線，把它連接在圖乙所示電路中已知電源電動(dòng)勢E5 V，內(nèi)阻r1.0 ，定值電阻R04 .閉合開關(guān)S后，求：(1)該元件的電功率；(2)電源的輸出功率解析：設(shè)非線性元件的電壓為U，電流為I，由歐姆定律得：UEI(R0r)，代入數(shù)據(jù)得U55I在UI圖象中畫出UEIr55I圖線如圖所示，兩圖線交點(diǎn)坐標(biāo)為(0.4 A，3.0 V)(1)該元件的電功率PRUI3.00.4 W1.2 W.(2)電源的輸出功率PPR0PRI2R0PR0.424 W1.2 W1.84 W.答案：(1)1.2 W(2)1.84 W 遷移2非純電阻電路中的計(jì)算2如圖所示，電源電動(dòng)勢E12 V，內(nèi)阻r3 ，R01 ，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R01 .當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使圖甲中電路的輸出功率最大；調(diào)節(jié)R2時(shí)可使圖乙中電路的輸出功率最大，且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定輸出功率為P02 W)，則R1和R2連入電路中的阻值分別為()A2 、2 B2 、1.5 C1.5 、1.5 D1.5 、2 解析：選B.因?yàn)轭}圖甲電路是純電阻電路，當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，所以R1接入電路中的阻值為2 ；而題圖乙電路是含電動(dòng)機(jī)的電路，歐姆定律不適用，電路的輸出功率PIUI(EIr)，所以當(dāng)I2 A時(shí)，輸出功率P有最大值，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為2 W，發(fā)熱功率為4 W，所以電動(dòng)機(jī)的輸入功率為6 W，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為3 V，電阻R2兩端的電壓為3 V，所以R2接入電路中的阻值為1.5 ，B正確學(xué)生用書P1521.(2015高考北京卷)如圖所示，其中電流表A的量程為 0.6 A，表盤均勻劃分為30個(gè)小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1 的電流值，則下列分析正確的是()A將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.04 AB將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.02 AC將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.06 AD將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.01 A解析：選C.設(shè)電流表A的內(nèi)阻為RA，用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值時(shí)，若將接線柱1、2接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，(I1IA)R1IARA，解得I13IA0.06 A，則每一小格表示0.06 A；若將接線柱1、3接入電路，則(I2IA)R1IARA，解得I23IA0.06 A，則每一小格表示0.06 A選項(xiàng)C正確2(多選)(2016高考江蘇卷)如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為12 V，內(nèi)阻為2 ，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出閉合開關(guān)S，下列說法正確的有()A路端電壓為10 VB電源的總功率為10 WCa、b間電壓的大小為5 VDa、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1 A解析：選AC.開關(guān)S閉合后，外電路的總電阻為R10 ，路端電壓UR10 V10 V，A項(xiàng)正確；電源的總功率P12 W，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于兩條支路的電流均為I A0.5 A，因此a、b兩點(diǎn)間的電壓為Uab0.5(155) V5 V，C項(xiàng)正確；a、b兩點(diǎn)用導(dǎo)線連接后，外電阻R2 7.5 ，因此電路中的總電流I A1.26 A，D項(xiàng)錯(cuò)誤3(多選)(2018黃山模擬)某溫度檢測、光電控制加熱裝置原理如圖所示圖中RT為熱敏電阻(隨溫度升高阻值減小)，用來探測加熱電阻絲R的溫度，RG為光敏電阻(隨光照強(qiáng)度增大阻值減小)，接收小燈泡L的光照，除RT、RG外，其他電阻均為定值電阻當(dāng)R處溫度降低時(shí)()AL變亮B通過R3的電流減小CE2的路端電壓增大DR消耗的功率減小解析：選BC.當(dāng)R處溫度降低時(shí)，熱敏電阻RT阻值變大，由閉合電路歐姆定律可知，左側(cè)電路中的電流減小，通過小燈泡L的電流減小，小燈泡L的光照強(qiáng)度減小，光敏電阻RG的阻值變大，對右側(cè)電路，由閉合電路歐姆定律可知，通過R2的電流變小，右側(cè)電路中的電源E2的路端電壓變大，R兩端電壓變大，通過R的電流也變大，R消耗的功率變大，通過R3的電流變小，選項(xiàng)B、C正確4(多選)(2018天津高三模擬)如圖所示為兩電源的UI圖象，則下列說法正確的是()A電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻均比電源大B當(dāng)外接相同的電阻時(shí)，兩電源的輸出功率可能相等C當(dāng)外接相同的電阻時(shí)，兩電源的效率可能相等D不論外接多大的相同電阻，電源的輸出功率總比電源的輸出功率大解析：選AD.圖線在U坐標(biāo)軸上的截距等于電源電動(dòng)勢，圖線的斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻，因此A對；作外接電阻R的UI圖線分別交電源、的UI曲線于S1、S2兩點(diǎn)，電源的工作點(diǎn)橫、縱坐標(biāo)的乘積IU為電源的輸出功率，由圖可知，無論外接多大電阻，兩工作點(diǎn)S1、S2橫、縱坐標(biāo)的乘積都不可能相等，且電源的輸出功率總比電源的輸出功率大，故B錯(cuò)，D對；電源的效率，因?yàn)殡娫磧?nèi)阻不同則電源效率不同，C錯(cuò) 學(xué)生用書P329(單獨(dú)成冊)(建議用時(shí)：60分鐘)一、單項(xiàng)選擇題1兩個(gè)相同的電阻R，當(dāng)它們串聯(lián)后接在電動(dòng)勢為E的電源上，通過一個(gè)電阻的電流為I；若將它們并聯(lián)后仍接在該電源上，通過一個(gè)電阻的電流仍為I，則電源的內(nèi)阻為()A4RBRC. D無法計(jì)算解析：選B.當(dāng)兩電阻串聯(lián)接入電路中時(shí)I，當(dāng)兩電阻并聯(lián)接入電路中時(shí)I，由以上兩式可得：rR，故選項(xiàng)B正確2如圖所示為小燈泡的UI圖線，若將該小燈泡與一節(jié)電動(dòng)勢E1.5 V，內(nèi)阻r0.75 的干電池組成閉合電路時(shí)，電源的總功率和小燈泡的實(shí)際電功率分別接近以下哪一組數(shù)據(jù)()A1.5 W1.0 W B0.75 W0.5 WC0.75 W0.75 W D1.5 W0.75 W解析：選D.在題圖中畫出電源的UI圖象，與燈泡的UI圖象的交點(diǎn)為I1.0 A，U0.75 V，則電源的總功率P總EI1.5 W，燈泡的功率P燈UI0.75 W，故D正確3如圖所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，電流表、電壓表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是()A電流表讀數(shù)減小，小燈泡L1變暗B電壓表讀數(shù)變大C電流表讀數(shù)增大，小燈泡L2變暗D電容器所帶電荷量增大解析：選B.將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，其與小燈泡L1并聯(lián)的電阻增大，外電路總電阻增大，電流表讀數(shù)減小，小燈泡L2變暗，路端電壓UEIr增大，電壓表的讀數(shù)變大，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；小燈泡L1兩端的電壓U1EI(rRL2)增大，通過小燈泡L1的電流變大，小燈泡L1變亮，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；通過小燈泡L2的電流減小，小燈泡L2兩端電壓變小，與小燈泡L2并聯(lián)的電容器兩端電壓減小，由QCU可得電容器所帶電荷量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤4.在如圖所示的電路中，R111 ，r1 ，R2R36 ，當(dāng)開關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定時(shí)，電容器C帶電荷量為Q1；當(dāng)開關(guān)S斷開且電路穩(wěn)定時(shí)，電容器C帶電荷量為Q2，則() AQ1Q213 BQ1Q231CQ1Q215 DQ1Q251解析：選A.當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電容器兩端電壓等于R2兩端的電壓，U2，Q1C；當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電容器兩端電壓等于電源電動(dòng)勢，UE，Q2EC，所以Q1Q213，選項(xiàng)A正確5如圖所示電路中，4個(gè)電阻阻值均為R，開關(guān)S閉合時(shí)，有質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間現(xiàn)斷開開關(guān)S，則下列說法不正確的是()A小球帶負(fù)電B斷開開關(guān)后電容器的帶電荷量減小C斷開開關(guān)后帶電小球向下運(yùn)動(dòng)D斷開開關(guān)后帶電小球向上運(yùn)動(dòng)解析：選D.帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的正中間，說明所受電場力向上，小球帶負(fù)電，選項(xiàng)A正確；斷開開關(guān)后電容器兩端電壓減小，電容器的帶電荷量減小，帶電小球所受電場力減小，帶電小球向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B、C正確，D錯(cuò)誤6(2018重慶江津中學(xué)月考)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路測定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條UI直線則圖象中兩直線的交點(diǎn)表示的物理意義是()A滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最右端B電源的輸出功率最大C定值電阻R0上消耗的功率為1.0 WD電源的效率達(dá)到最大值解析：選B.由圖乙可得，電源的電動(dòng)勢E1.5 V，r1 ，交點(diǎn)位置：RR02 ，R02 ，R0，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最左端，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)電路中外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，電源輸出功率最大，但本題R0r，改變滑動(dòng)變阻器時(shí)無法達(dá)到電路中內(nèi)、外電阻相等，此時(shí)當(dāng)外電阻越接近內(nèi)電阻時(shí)，電源輸出功率最大，B項(xiàng)正確；R0消耗的功率PIU20.5 W，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電源的效率，電流越小效率越大，可見滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到最右端時(shí)效率最大，D項(xiàng)錯(cuò)誤二、多項(xiàng)選擇題7直流電路如圖所示，閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的()A總功率一定減小B效率一定增大C內(nèi)部損耗功率一定減小D輸出功率一定先增大后減小解析：選ABC.滑片P向右移動(dòng)時(shí)外電路電阻R外增大，由閉合電路歐姆定律知總電流減小，由P總EI可得P總減小，故選項(xiàng)A正確根據(jù)可知選項(xiàng)B正確由P損I2r可知，選項(xiàng)C正確由P輸R外圖象可得，因不知道R外的初始值與r的關(guān)系，所以無法判斷P輸?shù)淖兓闆r，選項(xiàng)D錯(cuò)誤8.電源、開關(guān)S、定值電阻R1、R2、光敏電阻R3和電容器連接成如圖所示電路，電容器的兩平行板水平放置當(dāng)開關(guān)S閉合，并且無光照射光敏電阻R3時(shí)，一帶電液滴恰好靜止在電容器兩板間的M點(diǎn)，當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R3時(shí)，光敏電阻的阻值變小，則()A液滴向下運(yùn)動(dòng)B液滴向上運(yùn)動(dòng)C電容器所帶電荷量減少D電容器兩極板間電壓變大解析：選BD.液滴靜止時(shí)，其重力與所受電場力平衡電路穩(wěn)定時(shí)電容器兩端電壓等于電阻R1兩端電壓，當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R3時(shí)，光敏電阻的阻值變小，電路中的電流變大，電阻R1兩端電壓變大，電容器繼續(xù)充電，電荷量增加，并且?guī)щ娨旱嗡茈妶隽υ龃?，液滴向上運(yùn)動(dòng)9如圖所示，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(gè)小燈泡的伏安特性曲線，曲線與直線、相交點(diǎn)的坐標(biāo)分別為P(5.2，3.5)、Q(6，5)如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說法正確的是()A電源1與電源2的內(nèi)阻之比是32B電源1與電源2的電動(dòng)勢之比是11C在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是12D在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是710解析：選AB.根據(jù)題圖可知，E1E210 V，r1 ，r2 ，所以r1r232，E1E211，選項(xiàng)A、B正確；曲線與其他兩條直線的交點(diǎn)坐標(biāo)分別表示該小燈泡在這兩種連接狀態(tài)下的工作電流和工作電壓，根據(jù)坐標(biāo)值可求出此時(shí)小燈泡消耗的功率分別為P118.2 W和P230 W，小燈泡的電阻分別為R1 ，R2 ，所以選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤10(2018山西四校聯(lián)考)如圖所示，電源電動(dòng)勢E9 V，內(nèi)電阻r4.5 ，變阻器R1的最大電阻Rm5.0 ，R21.5 ，R3R41 000 ，平行板電容器C的兩金屬板水平放置在開關(guān)S與a接觸且當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí)，電源恰好有最大的輸出功率，在平行板電容器中間引入一帶電微粒恰能靜止那么()A在題設(shè)條件下，R1接入電路的阻值應(yīng)為3 ，電源的輸出功率