2019-2020年高三物理一轮总复习第7章《恒定电流》2电路的基本规律和应用课时作业新人教版.doc

2019-2020年高三物理一轮总复习第7章恒定电流2电路的基本规律和应用课时作业新人教版一、选择题1下列关于电源电动势的说法中正确的是()A在某电源的电路中，每通过2 C的电荷量，电源提供的电能是4 J，那么这个电源的电动势是0.5 VB电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多【解析】由E得E2 V，则A错误；电源的电动势与外电路无关，只由电源自身的性质决定，则B错，C对；电源的电动势大，所提供的能量不一定大，电源提供的电能取决于通过电源的电量与电动势的乘积，D错误【答案】C2两个相同的电阻R，当它们串联后接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I，则电源的内阻为()A4R BRC. D无法计算【解析】当两电阻串联接入电路中时I当两电阻并联接入电路中时I，由以上两式可得：rR，故选项B正确【答案】B3某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略)，通过改变滑动变阻器电阻大小，观察到电压表和电流表的读数同时变大，则他所连接的电路可能是下图中的()【解析】A、B、D图中电路的电压表读数变大，表示电源(或等效电源)的路端电压变大，则内电压变小，电流表的读数一定减小，与题目已知条件相矛盾，可排除C图中电压表示数为定值电阻两端的电压，由欧姆定律可以判断电流、电压可以同时增大，选项C正确【答案】C4(多选)如图所示，电源的电动势为E，内电阻为r，两电表均可看作是理想电表闭合开关，使滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动，在此过程中()A小灯泡L1、L2均变暗B小灯泡L1变暗，L2变亮C电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D电流表A的读数变大，电压表V的读数变小【解析】分析电路图可知，L1和滑动变阻器并联后再与L2串联，当滑动变阻器连入电路部分的阻值变小后，整个电路的电流变大，外电压减小，故电流表读数增大，电压表读数减小，D项正确；流过L2的电流变大，加在L1两端的电压减小，故L1变暗，而L2变亮，B项正确【答案】BD5如图所示，电源两端电压为U10 V保持不变，R14.0 ，R26.0 ，C1C230 F.先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断开，则S断开后，通过R1的电荷量为()A4.2104 C B1.2104 CC4.8104 C D3.0104 C【解析】当开关S闭合，电路达到稳定后，电容器C2两端的电压为零，也就是C2不带电电容器C1两端的电压为电阻R2两端的电压，故电容器C1带电当开关S断开后，两电容器直接接在电源上，所以电容器C1增加的电荷量和C2所带的电荷量均为通过R1的电荷量电阻R1和R2串联接在电源上，电源两端电压U10 V不变，而串联电路电压分配与电阻成正比，故电阻R2两端的电压为U26 V，电容器C1带电荷量为Q10C1U21.8104C.当开关S断开后，两电容器的电压均为10 V，故两电容器所带电荷量相等，均为Q，则QC1U3.0104 C，所以通过R1的电荷量为Q2QQ104.2104 C，选A.【答案】A6.(多选)在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设E、r是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示，则()A当Rr时，电源有最大的输出功率B当Rr时，电源的效率最大C电源的功率P随外电阻R的增大而增大D电源的效率随外电阻R的增大而增大【解析】由题图可知，Rr时电源有最大输出功率，A正确；电源的功率PIE，随外电阻R的增大而减小，C错误；由可知B错误，D正确【答案】AD7.(多选)如图所示的电路中，当滑动变阻器R2的滑动滑头P向下滑动时()A电压表的读数增大BR1消耗的功率增大C电容器C的电容增大D电容器C所带电量增多【解析】当滑动触头P向下滑动时，连入电路的电阻增大，造成整个回路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律可知干路电流I减小，电压表读数UEIr增大，A正确；R1消耗的功率P1I2R1减小，B错误；电容器的电容是由其本身因素决定的，C错误；电容器两端电压UCEI(R1r)增大，所以电容器C所带电量QUCC增多，D正确【答案】AD8(多选)如图所示，已知电源电动势E20 V，内阻r1 ，当接入定值电阻R4 时，电路中标有“3 V6 W”的灯泡L和内阻RD0.5 的小型直流电动机D都恰能正常工作则下列说法正确的是()A该电路中的电流大小为 AB电动机的额定电压为7 VC电动机的输出功率为14 WD电源消耗的总功率为40 W【解析】灯泡L正常发光，所以电路中的电流为I2 A，A错误；电动机的额定电压为UDEI(rR)UL202(14)3 V7 V，B正确；电动机的总功率为P总UDI72 W14 W，电动机的热功率为P热I2RD220.5 W2 W，所以电动机的输出功率为P出P总P热(142) W12 W，C错误；电源消耗的总功率为PEI40 W，D正确【答案】BD9如图甲所示，其中R两端电压U随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图乙所示，电源电动势为7.0 V(内阻不计)，且R11 000(不随温度变化)若改变R2.使AB与BC间的电压相等，这时()AR的阻值为1 000 BR的阻值为1 500 C通过R的电流为1.5 mAD通过R的电流为2.0 mA【解析】要使AB与BC间的电压相等，即有EUABUBC，UABUBC，解得UBC3.5 V而UBCUIR1，联立解得UUBCIR1，将UBC3.5 V，R11 000 代入得U3.51 000I，在题给图象中作出函数关系U3.51 000I的图象如图所示，两图象的交点对应的横纵坐标I1.5 mA，U2 V即为公共解，由IRU解得R1 300 .【答案】C10.如图为瓦斯检测仪工作原理示意图，其中P是气体传感器，它的电阻与瓦斯浓度C成反比，R0为定值电阻以下关于电压表示数U的倒数与瓦斯浓度C的倒数之间关系图像正确的是()【解析】由于气体传感器的电阻与瓦斯浓度C成反比，则R；由欧姆定律可得：电压表的示数UR0R0，即，选项C正确，选项ABD错误【答案】C11在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示下列说法不正确的是()AU1/I不变，U1/I不变BU2/I变大，U2/I变大CU2/I变大，U2/I不变DU3/I变大，U3/I不变【解析】R1，由于R1不变，故不变，不变，同理R2，由于R2变大，所以变大但是R1r，所以不变，而R2R1，所以变大，由于r，所以不变故选项A、C、D正确，选项B错误【答案】B二、非选择题12如图所示电路，已知R34 ，闭合开关，电流表读数为0.75 A，电压表读数为2 V，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使电流表读数变为0.8 A，电压表读数变为3.2 V，问：(1)哪个电阻发生断路故障？(2)R1的阻值是多少？(3)能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由【解析】(1)由电压表和电流表示数都增大可以确定R2断路(2)R2断路后，电压表测量的是R1两端的电压，根据R得R1 4 .(3)R2断路前，R3两端的电压为U3I1R1U20.754 V2 V1 VI3 A0.25 AR2断路前后，根据闭合电路欧姆定律E0.754 V(0.250.75)(R4r)E3.2 V0.8(R4r)解得E4 V，R4r1 故只能求出电源电动势E，而不能求出内阻r.【答案】(1)R2(2)4 (3)见解析13如图所示，已知保护电阻R00.5 ，E6 V，r1 .(1)当电阻箱R的读数为多少时，电源输出功率P出最大？求这个最大值(2)当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大？求这个最大值(3)当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的功率最大？求这个最大值；(4)设电阻箱R的变化范围为010 ，分别求电源内阻消耗的功率最大和最小时R的读数，并求最大和最小值【解析】(1)电源的输出功率为P出R外当R外r时，P出最大，即RrR01 0.5 0.5 输出功率的最大值为：P出maxE2/4r W9 W.(2)这时要把保护电阻R0与电源内阻r算在一起，根据以上结论，当RR0r，即R1 0.5 1.5 时，电阻箱消耗的功率最大，最大功率为PRmaxE2/4(rR0)6 W.(3)电阻R0消耗的功率为：PE2R0/(rRR0)2因R0是常量，而R是变量所以R最小时，P最大，即R0时，PmaxE2R0/(rR0)28 W.(4)电源内阻消耗的功率为：PE2r/(rRR0)2其中R为变量，所以R最大时，P最小；R最小时，P最大；当R10 时，电源内阻消耗的功率最小，最小值为PminE2r/(rRR0)20.27 W当R0时，电源内阻消耗的功率最大，最大值为：PmaxE2r/(rR0)216 W.【答案】(1)0.5 9 W(2)1.5 6 W(3)08 W(4)当R10 时，Pmin0.27 W当R0时，Pmax16 W