高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題九 恒定電流 考點1 電路的分析與計算精練（含解析）試題

電路的分析與計算1.[2020四川成都摸底]如圖所示的電路中,電阻箱的最大阻值大于電源的內(nèi)阻.調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使其由大到小,發(fā)現(xiàn)理想電流表A的示數(shù)為1.5A時,電源的輸出功率達(dá)到最大值9W.由此可知()A.電源的內(nèi)阻為4ΩB.電源的電動勢為6VC.電源輸出功率最大時,閉合電路的總電阻為4ΩD.該電路中,電源效率的最大值為50%2.[新素材]如圖所示是某款定位電話包裝盒上的部分參數(shù),則下列說法正確的是()A.該定位電話的最大充電電壓為4.35VB.以最大電流給完全沒電的定位電話充滿電需要38minC.充滿電后,電池儲存的電荷量為0.76CD.充滿電后,電池儲存的能量約為1.2×104J3.[2020吉林長春檢測,多選]如圖,三個電阻R1、R2、R3的阻值均為R,電源的內(nèi)阻r<R,c為滑動變阻器的中點.閉合開關(guān)后,將滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動,下列說法正確的是()A.R2消耗的功率變小 B.R3消耗的功率變大C.電源輸出的功率變大 D.電源內(nèi)阻消耗的功率變大4.[新角度]如圖所示是一款手機(jī)和與之匹配的充電頭,此手機(jī)在充電時可以根據(jù)充電進(jìn)程在快充模式和慢充模式間智能切換.快充模式時充電頭的輸出電壓為U1,輸出電流為I1,手機(jī)的等效內(nèi)阻為r1;慢充模式時充電頭的輸出電壓為U2,輸出電流為I2,手機(jī)的等效內(nèi)阻為r2,則()A.快充模式時充電頭輸出的電功率為U1I1+I12B.快充模式時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為U1I1C.慢充模式時手機(jī)由于充電而產(chǎn)生的熱功率為I22D.慢充模式時手機(jī)由于充電而產(chǎn)生的熱功率為U5.[2020河北石家莊檢測,多選]如圖所示,四個電表均為理想電表,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左端移動時,下列說法正確的是()A.電壓表V1的讀數(shù)減小,電流表A1的讀數(shù)增大B.電壓表V1的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小C.電壓表V2的讀數(shù)減小,電流表A2的讀數(shù)增大D.電壓表V2的讀數(shù)增大,電流表A2的讀數(shù)減小6.[2019四川成都畢業(yè)班摸底檢測]如圖所示,直線a為電源的U-I圖線,直線b和c分別為電阻R1、R2的U-I圖線.現(xiàn)用該電源分別與R1、R2組成甲和乙兩個閉合電路.由圖象能確定的是()A.R1的阻值小于R2的阻值B.電源輸出功率P甲<P乙C.電源內(nèi)阻消耗的功率Pr甲D.電源效率η甲<η乙7.[2019上海楊浦區(qū)二模,8分]如圖甲所示為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流變化關(guān)系曲線.由圖可知,兩者不呈線性關(guān)系,這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化,進(jìn)而使燈絲的電阻發(fā)生了變化.參考這條曲線回答下列問題(不計電流表和電池的內(nèi)阻).(1)若把三個這樣的電燈串聯(lián)后,接到電動勢為12V(內(nèi)阻不計)的電源上,求流過電燈的電流和每個電燈的電阻;(2)如圖乙所示,將兩個這樣的電燈并聯(lián)后再與9Ω的定值電阻R0串聯(lián),接在電動勢為8V、內(nèi)阻為1Ω的電源上,求通過電流表的電流值以及每個電燈的實際功率.考點1電路的分析與計算1.A電源的輸出功率最大時,電源內(nèi)阻r=R=PI2=91.52Ω=4Ω,A項正確;電源電動勢E=I(r+R)=1.5×(4+4)V=12V,B項錯誤;電源輸出功率最大時,電路的總電阻R總=R+r=8Ω,C項錯誤;電源的效率η=R【易錯提醒】在純電阻電路中,內(nèi)、外電阻相等時,電源的輸出功率最大.注意區(qū)分電源的總功率、輸出功率和內(nèi)耗功率,電源的效率與電源的功率一字之差,不要誤讀.2.D由圖可知,最大充電電壓為5V,A錯誤;以最大電流把完全沒有電的定位電話充滿電需要的時間為760mA·h2A=0.38h≈23min,B錯誤;充滿電后,電池儲存的電荷量為Q=It=760mA×1h=0.76×3600C=2736C,C錯誤;充滿電后,電池儲存的能量為E=4.35×2736J≈1.2×103.CD當(dāng)滑動變阻器的滑片c在中點時,電路中并聯(lián)部分阻值最大,將滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動時,并聯(lián)部分阻值減小,因R1>r,故外電阻越小,電源的輸出功率越大,選項C正確;電路中并聯(lián)部分阻值減小,故電路總阻值減小,總電流增大,電源內(nèi)阻消耗的功率變大,選項D正確;電路中并聯(lián)部分阻值減小,根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律,并聯(lián)部分的電壓減小,滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動時,右側(cè)并聯(lián)部分電阻增大,電流減小,R3消耗的功率變小,選項B錯誤;電路總電流增大,右側(cè)部分電流減小,故左側(cè)部分電流增大,R2消耗的功率變大,選項A錯誤.【思路點撥】滑動變阻器的滑片在中點時,電路對稱,回路電阻最大.外電路阻值一定大于電源內(nèi)阻,故滑動變阻器的滑片由c點向a端滑動時,電源輸出功率單調(diào)變化.【方法點撥】對于求電源輸出功率極值的問題,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路電阻阻值的變化規(guī)律來求解.但應(yīng)當(dāng)注意的是,如果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,那么當(dāng)外電路電阻阻值最接近等效電源的內(nèi)阻時,電源的輸出功率最大.4.C快充模式時充電頭輸出的電功率為P快=U1I1,A錯誤;快充模式時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在手機(jī)電池中,根據(jù)能量守恒定律,P化=P快-I12r1,B錯誤;慢充模式時手機(jī)由于充電而產(chǎn)生的熱功率為P熱=I225.BC當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左端移動時,滑動變阻器接入電路的電阻增大,電路中的總電阻增大,由閉合電路歐姆定律可知,干路中的電流減小,電源內(nèi)阻及R1分擔(dān)的電壓減小,電壓表V1的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小,選項A錯誤,B正確;由于電壓表V1的讀數(shù)增大,由部分電路歐姆定律可得通過R3的電流增大,則電流表A2的讀數(shù)增大,由I1=IR3+IR2可知通過R26.C由題圖中直線b的斜率比直線c的大,可知R1的阻值大于R2的阻值,選項A錯誤;過電阻R1、R2的U-I圖線與電源的U-I圖線的交點分別作兩坐標(biāo)軸的垂線,由P出=UI可知,兩對垂線與坐標(biāo)軸所圍的面積等于用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時電源的輸出功率,由于圖象中沒有標(biāo)出具體坐標(biāo)值,所以不能判斷出兩電路電源輸出功率的大小,選項B錯誤;電源內(nèi)阻消耗的功率P內(nèi)=I2r,由題圖可知,I甲<I乙,所以Pr甲<Pr乙,選項C正確;電源效率η=P出P總×100%,P總=I2R總,P出=I2R外,則電源效率η=R外R外+r×100%=11+rR外×100%,因7.解析:(1)把三個這樣的電燈串聯(lián)后,每個電燈得到的實際電壓為U=123由題圖甲可知,每個電燈加上4V的實際電壓時的工作電流為I=0.4A(1分)由此可以求出此時每個電燈的實際電阻R=UI=40.4Ω(2)在題圖乙的混聯(lián)電路中,設(shè)每個電燈上的實際電壓和實際電流分別為U'和I',在這個閉合電路中,E=U'+2I'(R0+r)(1分)代入數(shù)值并整理得方程U'