2020高考物理一輪總復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 基礎(chǔ)課2 電路的基本規(guī)律及應(yīng)用練習(xí)（含解析）新人教版

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1、第八章 基礎(chǔ)課 2 電路的基本規(guī)律及應(yīng)用 一、選擇題 1．關(guān)于電動(dòng)勢(shì)E，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．電動(dòng)勢(shì)E的單位與電勢(shì)、電勢(shì)差的單位都是伏特，故三者本質(zhì)上一樣 B．電動(dòng)勢(shì)E的大小，與非靜電力做的功W的大小成正比，與移動(dòng)電荷量q的大小成反比 C．電動(dòng)勢(shì)E跟電源的體積無(wú)關(guān)，外電路變化時(shí)，E也變化 D．電動(dòng)勢(shì)E是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量 解析：選D　電勢(shì)是電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，而電勢(shì)差是電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的差值，電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置，電動(dòng)勢(shì)反映了電源中非靜電力做功本領(lǐng)的大小，是電源的屬性之一，A、

2、B、C錯(cuò)誤，D正確． 2．一個(gè)電流表的滿偏電流Ig＝1 mA，內(nèi)阻為500 Ω，要把它改裝成一個(gè)量程為0～1 0 V的電壓表，則應(yīng)在電流表上(　　) A．串聯(lián)一個(gè)10 kΩ的電阻 B．并聯(lián)一個(gè)10 kΩ的電阻 C．串聯(lián)一個(gè)9.5 kΩ的電阻 D．并聯(lián)一個(gè)9.5 kΩ的電阻 解析：選C　由歐姆定律U＝Ig(rg＋R)，得R＝－rg＝9.5 kΩ，故要串聯(lián)一個(gè)9.5 kΩ電阻． 3.(多選)(2019屆南昌模擬)如圖所示，圖線甲、乙分別為電源和某金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別用E、r表示，根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析下列選項(xiàng)正確的是(　　) A．E＝50 V B．r＝ Ω

3、 C．當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時(shí)，該導(dǎo)體的電阻為20 Ω D．當(dāng)該導(dǎo)體直接與該電源相連時(shí)，電路消耗的總功率為80 W 解析：選AC　由圖象的物理意義可知電源的電動(dòng)勢(shì)E＝50 V，內(nèi)阻r＝＝ Ω＝5 Ω，故A正確，B錯(cuò)誤；該導(dǎo)體與該電源相連時(shí)，電阻的電壓、電流分別為U＝40 V，I＝2 A，則R＝＝20 Ω，此時(shí)，電路消耗的總功率P總＝EI＝100 W，故C正確，D錯(cuò)誤． 4.阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電源E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開(kāi)關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為(　　) A.　　　　

4、B.　　　　 C.　　　　 D. 解析：選C　斷開(kāi)S和閉合S后等效電路分別如圖甲、乙所示．根據(jù)串聯(lián)電路的電壓與電阻成正比可得甲、乙兩圖中電容器兩極板間的電壓U1＝E，U2＝E，C所帶的電荷量Q＝CU，則Q1∶Q2＝3∶5，選項(xiàng)C正確． 5.(多選)(2018屆河北衡水中學(xué)高三六調(diào))某電路如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R1、R2，電位器(滑動(dòng)變阻器)為R，L1是小燈泡，電壓表和電流表均為理想電表．當(dāng)電位器的滑片滑向b端時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．小燈泡L1將變亮 B．電壓表示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將變大 C．電流表A1的示數(shù)將變大 D．電源的總功率將變

5、大 解析：選ACD　當(dāng)電位器的滑片滑向b端時(shí)，接入電路的電阻減小，電路的總電阻減小，則電路的總電流增大，電流表A1示數(shù)將變大，R1兩端電壓變小，R2兩端電壓減小，電壓表V的示數(shù)將變小，通過(guò)R2的電流減小，則通過(guò)L1的電流變大，小燈泡L1將變亮，選項(xiàng)A、C正確；由于總電流增大，電源的總功率P＝EI將變大，選項(xiàng)D正確；由閉合電路歐姆定律知，電壓表示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值等于外電路電阻，外電路總電阻減小，所以該比值變小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤． 6．電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比．在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖所示，圖中U為路端電壓，I為干路電流，a、b為圖線上

6、的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為ηa、ηb.由圖可知ηa、ηb的值分別為(　　) A.、 B.、 C.、 D.、 解析：選D　電源的效率η＝×100%＝×100%.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的路端電壓U為“4個(gè)格”，而電動(dòng)勢(shì)E為“6個(gè)格”，因此ηa＝；b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的路端電壓為“2個(gè)格”，因此ηb＝，故D項(xiàng)正確． 7.(多選)(2019屆廣東四校聯(lián)考)如圖所示，C為平行板電容器，C中有一帶電液滴剛好靜止，M點(diǎn)接地，開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K閉合．下列說(shuō)法正確的有(　　) A．液滴帶負(fù)電 B．若將開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)，液滴將向上運(yùn)動(dòng) C．若只讓C的上極板向上移動(dòng)，液滴可能打到上極板 D．若滑動(dòng)觸頭P向上移

7、動(dòng)，電容器上極板的電勢(shì)將升高 解析：選AB　由圖可知，C上極板帶正電荷，下極板帶負(fù)電荷，C中電場(chǎng)方向向下，帶電液滴受電場(chǎng)力向上，液滴帶負(fù)電，A項(xiàng)正確；若將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，則C兩端的電壓升高，C中場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受電場(chǎng)力增大，液滴向上運(yùn)動(dòng)，B項(xiàng)正確；若只讓C的上極板向上移動(dòng)，而C兩端的電壓不變，則C中的場(chǎng)強(qiáng)減小，液滴所受電場(chǎng)力減小，液滴向下運(yùn)動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)，則電阻R接入電路的電阻減小，UR減小，UC減小，而M點(diǎn)保持接地，則上極板電勢(shì)降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 8.(多選)如圖所示，R1、R2、R3、R4均為可變電阻，C1、C2均為電容器，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻r≠0.若改變四個(gè)電阻中的一

8、個(gè)阻值，則(　　) A．減小R1，C1、C2所帶的電荷量都增加 B．增大R2，C1、C2所帶的電荷量都增加 C．增大R3，C1、C2所帶的電荷量都增加 D．減小R4，C1、C2所帶的電荷量都增加 解析：選BD　R1上沒(méi)有電流流過(guò)，R1是等勢(shì)體，故減小R1，C1兩端電壓不變，C2兩端電壓不變，C1、C2所帶的電荷量都不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大R2，C1、C2兩端電壓都增大，C1、C2所帶的電荷量都增加，選項(xiàng)B正確；增大R3，C1兩端電壓減小，C2兩端電壓增大，C1所帶的電荷量減小，C2所帶的電荷量增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；減小R4，C1、C2兩端電壓都增大，C1、C2所帶的電荷量都增加，選項(xiàng)D

9、正確． 9.(多選)直流電路如圖所示，閉合開(kāi)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，選項(xiàng)A正確；根據(jù)η＝＝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(wú)法判斷P輸?shù)淖兓闆r，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 10．(2019屆重慶江津中學(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(cè)定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電

10、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(cè)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(cè)量數(shù)據(jù)．根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條U-I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 W D．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(shì)E＝1.5 V，r＝1 Ω，交點(diǎn)位置：R＋R0＝＝2 Ω，R0＝＝2 Ω，R＝0，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R0>r，

11、改變滑動(dòng)變阻器時(shí)無(wú)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P＝IU2＝0.5 W，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電源的效率η＝，電流越小效率越大，可見(jiàn)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、非選擇題 11.在如圖所示的電路中，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，R3 ＝1.5 Ω，C＝20 μF，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電源的總功率為2 W．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電源的總功率為4 W，求： (1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻； (2)閉合S時(shí)，電源的輸出功率； (3)S斷開(kāi)和閉合時(shí)，電容器所帶的電荷量各是多少？ 解析：(1)S斷開(kāi)時(shí)電源的總功率 P總

12、＝＝2 W① S閉合時(shí)P總′＝＝4 W② 解①②兩式得E＝4 V，r＝0.5 Ω. (2)S閉合時(shí)外電路總電阻 R＝＋R3＝3.5 Ω P出＝2×R＝3.5 W. (3)S斷開(kāi)時(shí)，UC＝U2＝R2＝3 V Q1＝CUC＝6×10－5 C S閉合時(shí)，UC′＝0，Q2＝0. 答案：(1)4 V　0.5 Ω　(2)3.5 W　(3)6×10－5 C　0 12.(2019屆浙江溫州月考)如圖所示，電源由n個(gè)電動(dòng)勢(shì)均為1.5 V，且內(nèi)阻相同的電池串聯(lián)組成，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片C從A端滑至B端的過(guò)程中，電路中的一些物理量的變化如圖甲、乙、丙所示，電表、導(dǎo)線對(duì)電路的影響不計(jì)．求：

13、 (1)組成電源的串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)； (2)滑動(dòng)變阻器總阻值； (3)甲、乙兩個(gè)圖上的a、b、c各點(diǎn)的坐標(biāo)． (甲圖為輸出功率與路端電壓關(guān)系曲線；乙圖為路端電壓與總電流關(guān)系曲線；丙圖為電源效率與外電路電阻關(guān)系曲線；E總＝nE，r總＝nr) 解析：(1)由題圖乙可知Imax＝，所以有 r＝＝ Ω＝0.5 Ω 由題圖甲可知Pmax＝ 所以n＝＝＝4. (2)由題圖丙知η＝ 當(dāng)滑片C滑到B端時(shí)，電源效率最高，有 r總＝nr＝4×0.5 Ω＝2 Ω 所以R＝＝8 Ω. (3)當(dāng)內(nèi)、外電路的電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，有 Pmax＝UI＝4.5 W I＝ 解得U＝3 V 即b點(diǎn)的坐標(biāo)為(3 V,4.5 W) 當(dāng)滑片C到達(dá)B時(shí)，電流最小，而路端電壓最大，則a點(diǎn)的橫坐標(biāo) I＝＝0.6 A a點(diǎn)的縱坐標(biāo) Ua＝IR＝0.6×8 V＝4.8 V 即a點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.6 A,4.8 V) c點(diǎn)的橫坐標(biāo)Uc＝Ua＝4.8 V 功率Pc＝UcI＝4.8×0.6 W＝2.88 W 所以c點(diǎn)的坐標(biāo)為(4.8 V,2.88 W)． 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) 8