2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 第七章 第2講 電路 電路的基本規(guī)律課時(shí)提能演練 新人教版.doc

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2019年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 第七章 第2講 電路 電路的基本規(guī)律課時(shí)提能演練 新人教版一、選擇題(本大題共10小題,每小題7分,共70分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1.在已接電源的閉合電路中,關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系應(yīng)是()A.如果外電壓增大,則內(nèi)電壓增大,電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨之增大B.如果外電壓減小,內(nèi)電阻不變,內(nèi)電壓也就不變,電源電動(dòng)勢(shì)也隨外電壓減小C.如果外電壓不變,則內(nèi)電壓減小時(shí),電源電動(dòng)勢(shì)也隨內(nèi)電壓減小D.如果外電壓增大,則內(nèi)電壓減小,電源電動(dòng)勢(shì)始終為二者之和,保持恒定【解析】選D。電源的電動(dòng)勢(shì)是個(gè)定值,由閉合電路歐姆定律知:E=U+Ur=U+Ir,內(nèi)電壓和外電壓之和等于電源電動(dòng)勢(shì)是不變的,故D正確,A、B、C錯(cuò)誤。2.(xx福州模擬)將電阻R1和R2分別接到同一電池組的兩極時(shí)消耗的電功率相同。電池組向兩個(gè)電阻供電時(shí)的電流分別是I1和I2,電池組內(nèi)阻消耗的功率分別是P1和P2,電池組的效率分別是1和2,電阻兩端的電壓分別是U1和U2。若已知電流I1I2,則有()A.R1R2B.U12D.P1P2【解析】選C。根據(jù)題意畫(huà)出電源及電阻R1、R2的U-I圖像,由圖像不難得出R1R2,U1U2,由P內(nèi)=I2r知,P12,選項(xiàng)C正確。3.如圖所示,直線a為某電源的路端電壓隨電流的變化圖線,直線b為電阻R兩端的電壓隨電流強(qiáng)度的變化圖線,用該電源和該電阻組成的閉合電路,電源的輸出功率和電源的內(nèi)阻分別是()A.4 W,0.5B.6 W,1C.4 W,1D.2 W,0.5【解析】選A。由a圖線可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)電阻r=0.5,由b圖線可知R=1,電源的輸出功率P=()2R=()21W=4 W,故選A。4.一電池外電路斷開(kāi)時(shí)的路端電壓為3V,接上8的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V,則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r為()A.E=2.4V,r=1B.E=3V,r=2C.E=2.4V,r=2D.E=3V,r=1【解析】選B。電池外電路斷開(kāi)時(shí)的路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì),所以E=3V;當(dāng)電源接上8的負(fù)載電阻后,由U=IR得I=0.3A,再由閉合電路歐姆定律E=I(R+r)可得r=2,故B正確。5.有四盞燈,如圖所示連接在電路中,L1和L2都標(biāo)有“220 V100 W”字樣,L3和L4都標(biāo)有“220 V40 W”字樣,把電路接通后,最暗的是()A.L1B.L2C.L3D.L4【解析】選C。由題目給出的額定電壓和額定功率可以判斷出R1=R2P1,由I1I2知P1P2,而P2與P3的大小可由并聯(lián)電路的功率分配知P2P3,所以四盞燈消耗的實(shí)際功率大小關(guān)系為P4P1P2P3,故最暗的燈是L3。6.在如圖所示的電路中,E為電源電動(dòng)勢(shì),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的滑動(dòng)觸頭在a端時(shí)合上開(kāi)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?，F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸頭向b端移動(dòng),則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是()A.I1增大,I2不變,U增大B.I1減小,I2增大,U減小C.I1增大,I2減小,U增大D.I1減小,I2不變,U減小【解析】選B。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭由a滑向b時(shí),R2阻值減小,電路總電阻減小,則總電流I增大;根據(jù)閉合電路歐姆定律知路端電壓U=E-Ir,所以電壓表示數(shù)U減小;R1兩端電壓U1=U-U3,而U3=IR3,U3增大,所以U1減小,則I1減小,而I=I1+I2,所以I2增大,故B正確。7.(xx廈門(mén)模擬)某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫(huà)在了同一坐標(biāo)上,如圖中的a、b、c所示。以下判斷不正確的是()A.直線a表示電源的總功率B.曲線b表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率C.電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)電阻r=1D.電源的最大輸出功率Pm=9W【解析】選D。電源的總功率PE=EI,P與I成正比,直線a表示電源的總功率,電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r,P與I成二次函數(shù)關(guān)系,曲線b表示電源的發(fā)熱功率,A、B正確;當(dāng)I=3A時(shí),P=9W。由P=EI得E=3V,由P=I2r得r=1,C正確;曲線c表示電源的輸出功率,電源的最大輸出功率Pm=2.25W,D錯(cuò)。8.如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為6V,當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí),燈泡L1和L2都不亮,用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uad=0,Ucd=6V,Uab=6V,由此可判定()A.L1和L2的燈絲都斷了B.L1的燈絲斷了C.L2的燈絲斷了D.變阻器R斷路【解析】選C。由Uab=6V,可知電源完好;燈泡都不亮,說(shuō)明電路中出現(xiàn)斷路故障,且在外電路a、b之間;由Ucd=6V可知,燈泡L1和變阻器R是導(dǎo)通的,斷路故障應(yīng)出現(xiàn)在c、d之間,故L2斷路,C正確,A、B、D錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)提升】電路故障的特點(diǎn)和分析方法1.故障特點(diǎn)(1)斷路特點(diǎn):電路中發(fā)生斷路,表示為電源電壓不為零而電流為零,若外電路中無(wú)用電器的任意兩點(diǎn)間電壓不為零,則這兩點(diǎn)間有斷點(diǎn),而這兩點(diǎn)與電源連接部分無(wú)斷點(diǎn)。(2)短路特點(diǎn):若外電路中發(fā)生短路,表現(xiàn)為有電流通過(guò)電路而電壓為零。2.故障分析方法(1)儀器檢測(cè)法:斷路故障的判斷:用電壓表與電源并聯(lián),若有電壓,再逐段與電路并聯(lián);若電壓表指針偏轉(zhuǎn),則該段電路中有斷點(diǎn)。短路故障的判斷:用電壓表與電源并聯(lián),若有電壓,再逐段與電路并聯(lián);若電壓表示數(shù)為零,則該電路被短路;若電壓表示數(shù)不為零,則該電路沒(méi)有被短路或不完全被短路。(2)假設(shè)法:已知電路發(fā)生某種故障,尋求故障發(fā)生在何處時(shí),可將整個(gè)電路劃分為若干部分,然后假設(shè)某部分電路發(fā)生故障,運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行正向推理,推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合,則故障不是發(fā)生在這部分電路。若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合,則故障可能發(fā)生在這部分電路。用此方法,直到找出發(fā)生故障的全部可能為止?！咀兪絺溥x】在如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定,閉合開(kāi)關(guān)S后燈泡能夠發(fā)光,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后燈泡突然變亮,若電路中僅有一處故障,則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是()A.電阻R1斷路B.電阻R2斷路C.電阻R2短路D.電容器C斷路【解析】選B。若R1斷路,則燈泡不發(fā)光,A錯(cuò)誤;若R2斷路,R總變大,I總變小,U內(nèi)=I總r變小,U外變大,U1=I總R1變小,因UL=U外-U1,所以UL變大,燈泡變亮,故B正確;若R2短路,電流不經(jīng)過(guò)燈泡,燈泡不亮,C錯(cuò)誤;若電容器斷路,總電阻不受影響,故燈泡亮度不變,D錯(cuò)誤。9.(xx漳州模擬)如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S后,在滑動(dòng)觸頭P由a端滑向b端的過(guò)程中,下列表述正確的是()A.路端電壓變大B.電流表的示數(shù)變大C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小D.R2上的功率變大【解析】選D。當(dāng)滑動(dòng)觸頭P由a端滑向b端時(shí),R0阻值變小,電路中總電阻變小,總電流I變大,由P=I2r可知,電源內(nèi)阻消耗的功率變大,C錯(cuò);由U=E-Ir可知,路端電壓變小,A錯(cuò);由I1=可知,電流表的示數(shù)變小,B錯(cuò);由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)知,I2=I-I1,通過(guò)R2的電流變大,故R2上的功率P2=R2變大,D對(duì)。10.如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)電阻r=1,定值電阻R1=3,R2=2,電容器的電容C=100F,則下列說(shuō)法正確的是()A.閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓為1.5VB.閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為3.010-4CC.閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為310-4CD.先閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,通過(guò)電阻R1的電荷量為3.010-4C【解題指南】解答本題應(yīng)把握以下兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):(1)弄清開(kāi)關(guān)S閉合前、后電容器上的電壓。(2)理解電容器上的電荷量與其中一個(gè)極板上所帶電荷量的關(guān)系?！窘馕觥窟xA。閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后電流I=0.5A,電容器兩端的電壓為U=IR1=1.5V,選項(xiàng)A正確;電路穩(wěn)定后電容器帶電荷量為Q=CU=10010-61.5C=1.510-4C,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;先閉合開(kāi)關(guān)S,電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,電容器C通過(guò)電阻R1放電,通過(guò)電阻R1的電荷量為1.510-4C,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、非選擇題(本大題共2小題,共30分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11.(14分)如圖甲所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,且R1=100,R2阻值未知,R3為一滑動(dòng)變阻器。當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí),測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過(guò)的電流變化圖線如圖乙所示,其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的。求:(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻;(2)定值電阻R2的阻值;(3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值。【解析】(1)題圖乙中AB延長(zhǎng)線交U軸于20V處,交I軸于1.0A處,所以電源的電動(dòng)勢(shì)為E=20V,(2分)內(nèi)阻r=20。(2分)(2)當(dāng)P滑到R3的右端時(shí),電路參數(shù)對(duì)應(yīng)題圖乙中的B點(diǎn),即U2=4V、I2=0.8A,(1分)得R2=5。(2分)(3)當(dāng)P滑到R3的左端時(shí),由題圖乙知此時(shí)U外=16V,I總=0.2A,(2分)所以R外=80。(2分)因?yàn)镽外=+R2,(2分)所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R3=300。(1分)答案:(1)20V20(2)5(3)30012.(能力挑戰(zhàn)題)(16分)如圖所示,電阻R1=8,電動(dòng)機(jī)繞組電阻R0=2,當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí),電阻R1消耗的電功率是2.88W,當(dāng)電鍵K閉合時(shí),電阻R1消耗的電功率是2W。若電源的電動(dòng)勢(shì)為6V。求:(1)電源的內(nèi)電阻;(2)當(dāng)電鍵K閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率?！窘馕觥?1)K斷開(kāi)時(shí),電流I=0.6A(2分)電源內(nèi)阻r=-R1=2(3分)(2)K閉合時(shí),路端電壓U=4V(2分)電流I1=0.5A(2分)總電流I=1A(2分)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流I2=I-I1=0.5A(2分)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P機(jī)=I2U-I22R0=1.5W(3分)答案:(1)2(2)1.5 W