【優(yōu)化方案】2013-2014學(xué)年高二物理（RJ.選修3-1）：第二章第七節(jié)知能演練輕松闖關(guān)

1、.1以下關(guān)于閉合電路的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A電源短路時(shí)，電源的內(nèi)電壓等于電動(dòng)勢(shì)B電源短路時(shí)，路端電壓為零C電源斷路時(shí)，路端電壓最大D電路的外電阻增加時(shí)，路端電壓減小解析：選D.根據(jù)閉合電路歐姆定律EIRIr，當(dāng)外電路短路時(shí)，R0，EIr，U0，A、B正確當(dāng)外電路斷路時(shí)，I0，Ir0，EU外，C正確電路的外電阻增加時(shí)，路端電壓應(yīng)增大，D錯(cuò)誤應(yīng)選D.2.如下圖是測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，圖中DC平行于橫坐標(biāo)軸，DE平行于縱坐標(biāo)軸，由圖可知A比值表示外電路電阻B比值表示電源內(nèi)電阻C比值表示電源電動(dòng)勢(shì)D矩形OCDE的面積表示電源的輸出功率解析：選ABD.由閉合電

2、路的歐姆定律UEIr知B正確，C錯(cuò)誤因?yàn)閳D線上一點(diǎn)的坐標(biāo)為I，U，故A、D正確應(yīng)選ABD.3一塊太陽(yáng)能電池板，測(cè)得它的開(kāi)路電壓為800 mV，短路電流為40 mA，假設(shè)將該電池與一阻值為20 的電阻器連成一閉合電路，那么它的路端電壓是A0.10 VB0.20 VC0.30 V D0.40 V解析：選D.電源電動(dòng)勢(shì)E800 mV0.80 V電源內(nèi)阻r 20 路端電壓為U·R×200.40 V應(yīng)選D.4. 2019·高考上海卷直流電路如下圖，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右挪動(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AB

3、C.滑片P向右挪動(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，應(yīng)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，因不知道R外的初始值與r的關(guān)系，所以無(wú)法判斷P輸?shù)淖兓闆r，選項(xiàng)D錯(cuò)誤應(yīng)選ABC.5.如下圖，電路中E3 V，r0.5 ，R01.5 ，變阻器的最大阻值為10 .1在變阻器的阻值R為多大時(shí)，變阻器上消耗的功率最大？2在變阻器的阻值R為多大時(shí)，定值電阻R0上消耗的功率最大？解析：1此種情況可以把R0歸入電源內(nèi)電阻，這樣變阻器上消耗的功率，也就是電源的輸出功率即當(dāng)RrR02 時(shí)，R消耗功率最大Pm W W.2定值電阻R0上消耗的功

4、率可以表達(dá)為：PI2R0，因?yàn)镽0不變，當(dāng)電流最大時(shí)功率最大，此時(shí)應(yīng)有電路中電阻最小，即當(dāng)R0時(shí)R0上消耗的功率最大PmR0×1.5 W W.答案：12 20一、選擇題1關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A電動(dòng)勢(shì)等于在電路中移送單位電荷時(shí)電源所提供的電能B電動(dòng)勢(shì)是表示電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量C電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓和外電壓之和D電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓解析：選ABC.電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力挪動(dòng)1 C的正電荷時(shí)做的功，即等于1 C的正電荷獲得的電能只有電路斷開(kāi)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)才等于路端電壓，只有D錯(cuò)誤應(yīng)選ABC.2.如下圖為閉合電路中兩個(gè)不同電源的U­I圖象，那么

5、以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A電動(dòng)勢(shì)E1E2，短路電流I1>I2B電動(dòng)勢(shì)E1E2，內(nèi)阻r1>r2C電動(dòng)勢(shì)E1>E2，內(nèi)阻r1>r2D當(dāng)兩電源的工作電流變化量一樣時(shí)，電源2 的路端電壓變化較大解析：選AD.由閉合電路的歐姆定律得EUIr.當(dāng)I0時(shí)電動(dòng)勢(shì)E等于路端電壓U，即U­I圖線和U軸的交點(diǎn)就是電動(dòng)勢(shì)，由圖知，兩電源的電動(dòng)勢(shì)相等當(dāng) U0時(shí)IE/r，U­I圖線和I軸的交點(diǎn)就是短路電流，由圖知I1>I2.A正確而rE/I，即圖線的斜率表示電源的內(nèi)阻，由圖知r1<r2，B、C錯(cuò)誤當(dāng)工作電流變化量一樣時(shí)，因?yàn)閞1<r2，電源2內(nèi)電壓變化較大，由閉

6、合電路的歐姆定律得EU外U內(nèi)，所以電源2的路端電壓變化較大D正確應(yīng)選AD.3.如下圖的電路中，電源的內(nèi)阻不可忽略，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.30 A，那么當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)可能是A0.28 A B0.42 AC0.52 A D0.58 A解析：選A.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，阻值為4 的電阻被短路，電路總電阻較小當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電路總電阻增加4 ，電流表的示數(shù)減小，應(yīng)選A.4一電池外電路斷開(kāi)時(shí)的路端電壓為3 V，接上8 的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4 V，那么可以斷定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r為AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V，r2 DE3 V，r1 解析：選B.由于斷路時(shí)

7、EU3 V，根據(jù)閉合電路歐姆定律得EU·r得r2 ，應(yīng)選B.5當(dāng)外電路的電阻分別為8 和2 時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)在外電路上產(chǎn)生的熱量正好相等，那么該電源的內(nèi)電阻是A1 B2 C4 D6 解析：選C.由2R12R2，代入數(shù)據(jù)解得r4 ，應(yīng)選C.6.如下圖是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，以下結(jié)論正確的選項(xiàng)是A電源的電動(dòng)勢(shì)為6.0 VB電源的內(nèi)阻為12 C電源的短路電流為0.5 AD電流為0.3 A時(shí)的外電阻是18 解析：選AD.因該電源的U­I圖象的縱軸坐標(biāo)并不是從零開(kāi)場(chǎng)的，故縱軸上的截距雖為電源的電動(dòng)勢(shì)，即E6.0 V，但橫軸上的截距0.5 A并不是電源的短路電流，且內(nèi)阻應(yīng)按斜

8、率的絕對(duì)值計(jì)算，即r| 2 .由閉合電路歐姆定律可得電流I0.3 A時(shí)，外電阻Rr18 .應(yīng)選AD.7. 2019·廣州調(diào)研如下圖的電路中，電源的內(nèi)阻r0，R1和R2是兩個(gè)定值電阻當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向a挪動(dòng)時(shí)，電路中的電流I1、I2的變化情況是AI1不變 BI1變小CI2變大 DI2變小解析：選BC.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向a挪動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小，整個(gè)回路的總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：干路電流I變大，路端電壓UEIr變小，I1變小，A錯(cuò)誤、B正確；又II1I2，所以I2變大，C正確、D錯(cuò)誤應(yīng)選BC.8. 2019·成都四中高二檢測(cè)在如下圖的電路中，

9、開(kāi)關(guān)S閉合后和閉合前相比，三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是AV示數(shù)變大，A1示數(shù)變大，A2示數(shù)變小BV示數(shù)變大，A1示數(shù)變小，A2示數(shù)變大CV示數(shù)變小，A1示數(shù)變大，A2示數(shù)變小DV示數(shù)變小，A1示數(shù)變小，A2示數(shù)變大解析：選C.開(kāi)關(guān)S閉合后，總電阻減小，干路電流I增大，A1示數(shù)變大，由U外EIr知，路端電壓U外減小，V示數(shù)變小，由于R處在干路中且其中的電流增大，故其兩端的電壓UR增大，R2兩端的電壓U2U外UR，故U2減小，由歐姆定律知，其中的電流I2減小，A2示數(shù)變小，應(yīng)選C.9. 2019·東城區(qū)檢測(cè)如下圖，直流電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，電源內(nèi)阻為r，當(dāng)該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電源路端電壓為U

10、，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為I，那么A電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)熱功率為I2RB電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為IUC電源電動(dòng)勢(shì)為IRrD電源的輸出功率為IUI2R解析：選A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，題中電路屬于非純電阻電路，閉合電路歐姆定律不成立，那么C錯(cuò)誤；由焦耳定律可知電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率PRI2R，A正確；由電路特點(diǎn)可知，電動(dòng)機(jī)的輸入功率等于電源的輸出功率，即PUI，由能量守恒定律可得，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率PUII2R，B、D錯(cuò)誤應(yīng)選A.二、非選擇題10.如下圖，電源電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為1 ，R15 ，R210 ，滑動(dòng)變阻器R3的阻值變化范圍為010 .求電路中總電流的變化范圍解析：R3阻值為0時(shí)，R外R15 最小，I A1 A，此

11、時(shí)電路中總電流最大；R3阻值為10 時(shí)，R外R110 ，最大，I0.55 A，此時(shí)電路中電流最小答案：0.55 AI1 A112019·山東平陰第一中學(xué)高二檢測(cè)如下圖，R為電阻箱，V為理想電壓表當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R12 時(shí)，電壓表讀數(shù)為U14 V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R25 時(shí)，電壓表讀數(shù)為U25 V求：1電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；2當(dāng)電阻箱R的讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？最大輸出功率為多少？解析：1由閉合電路歐姆定律有EU1r，EU2r即E42r，E5r解得E6 V，r1 .2電源的輸出功率為P出R由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)Rr1 時(shí)，電源的輸出功率最大，最大輸出功率為P出m9 W.答案：見(jiàn)解析12.如下圖，電源電動(dòng)勢(shì)E10 V，內(nèi)阻r0.5 ，標(biāo)有“8 V16 W的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞線的電阻R01 ，求：1電源的總功率；2電動(dòng)機(jī)的輸出功率解析：1L正常發(fā)光，路端電壓