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含电容电路,4/68,考点一部分电路基本概念和规律,1.(上海单科,9,4分)将四个定值电阻,a,、,b,、,c,、,d,分别接入电路,测得对应电流、电压值,如图所表示。其中阻值最靠近两个电阻是,(),A.,a,和,b,B.,b,和,d,C.,a,和,c,D.,c,和,d,B组自主命题省(区、市)卷题组,5/68,答案A本题考查,U,-,I,图像意义。依据,R,=,知,定值电阻,U,-,I,图线斜率表示定值电阻,阻值。在,U,-,I,图中分别连接,O,与4个点,依据它们倾斜度可知,a,和,b,阻值最靠近,故选A。,方法技巧图像题处理方法,图像题是物理中最常见题型之一。解题步骤是:一看轴,即看清横轴及纵轴意义;二看点,即看清图像中坐标点位置;三看斜率,即看清斜率意义及大小;四看面,即看清图线与坐标,轴所包围面积意义。,6/68,2.(安徽理综,17,6分)一根长为,L,、横截面积为,S,金属棒,其材料电阻率为,棒内单位体,积自由电子数为,n,电子质量为,m,电荷量为,e,。在棒两端加上恒定电压时,棒内产生电流,自,由电子定向运动平均速率为,v,则金属棒内电场强度大小为,(),A.,B.,C.,nev,D.,答案C金属棒电阻,R,=,自由电子定向移动形成电流,I,=,neSv,金属棒两端电压,U,=,IR,故金属棒内电场强度,E,=,=,=,nev,选项C正确。,7/68,3.(北京理综,19,6分)如图所表示,其中电流表A量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每,一小格表示0.02 A;,R,1,阻值等于电流表内阻,;,R,2,阻值等于电流表内阻2倍。若用电流,表A表盘刻度表示流过接线柱1电流值,则以下分析正确是,(),A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 A,B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A,C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 A,D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A,8/68,答案C设电流表内阻为,R,A,则,R,1,=,R,A,R,2,=2,R,A,将接线柱1、2接入电路时,流过接线柱1,电流,I,1,=3,I,0,其中,I,0,为流过电流表A电流,所以每一小格表示0.06 A;将接线柱1、3接入电路时,流过接线柱1电流,I,1,=3,I,0,其中,I,0,为流过电流表A电流,所以每一小格表示0.06 A。选项A、,B、D错误,C正确。,9/68,考点二闭合电路欧姆定律,4.(北京理综,19,6分)某兴趣小组探究用不一样方法测定干电池电动势和内阻,他们提出,试验方案中有以下四种器材组合。为使试验结果尽可能准确,最不可取,一组器材是,(,),A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器,B.一个伏特表和多个定值电阻,C.一个安培表和一个电阻箱,D.两个安培表和一个滑动变阻器,答案D依据,U,=,E,-,Ir,要测出,E,和,r,就要同时测出,U,和,I,A、B、C三个选项都能满足要求;D选,项只能测出电流,I,不能测出电压,U,所以选D。,解题方法 测量电源电动势和内阻有各种方法,最惯用方法有:,10/68,1.伏安法,电路如图1所表示。,图1,2.伏阻法,电路如图2所表示。,图2,3.安阻法,电路如图3所表示。,图3,11/68,5.(江苏单科,8,4分)(多项选择)如图所表示电路中,电源电动势为12 V,内阻为2,四个电阻阻,值已在图中标出。闭合开关S,以下说法正确有,(),A.路端电压为10 V,B.电源总功率为10 W,C.,a,、,b,间电压大小为5 V,D.,a,、,b,间用导线连接后,电路总电流为1 A,12/68,答案AC外电路总电阻,R,=10,由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流,I,=,=1 A,所以路端电压,U,=,E,-,Ir,=12 V-1,2 V=10 V,A选项正确;电源总功率,P,=,EI,=12 W,B选项错误;由,图(a)可知,U,ab,=,U,aO,-,U,bO,=-15,0.5 V+5,0.5 V=-5 V,故选项C正确;当,a,、,b,间用导线连接后,其等效,电路如图(b)所表示,电路中外电阻,R,=7.5,电路中总电流,I,=,=,A,1 A,D选项错误。,图(a),图(,b,),方法技巧 两部分电路间电势差,U,ab,=,a,-,b,可知,U,ab,=,a,-,b,+,O,-,O,=(,a,-,O,)-(,b,-,O,)=,U,aO,-,U,bO,。,13/68,6.(上海单科,18,4分)(多项选择)如图所表示电路中,电源内阻忽略不计。闭合开关,电压表示数为,U,电流表示数为,I,;在滑动变阻器,R,1,滑片,P,由,a,端滑到,b,端过程中,(),A.,U,先变大后变小,B.,I,先变小后变大,C.,U,与,I,比值先变大后变小,D.,U,改变量与,I,改变量比值等于,R,3,14/68,答案BC据题意,因为电源内阻不计,电压表示数总是不变,故选项A错误;滑片滑动过程,中,变阻器,R,1,等效阻值,R,1,先增大后减小,又,R,1,、,R,2,两端总电压不变,且,R,1,+,R,1,=,所以电流表示,数先减小后增大,故选项B、C正确;因为电压表示数没有改变,故选项D错误。,15/68,7.(上海单科,18,4分)(多项选择)如图,电路中定值电阻阻值,R,大于电源内阻阻值,r,。将滑动变阻,器滑片向下滑动,理想电压表V,1,、V,2,、V,3,示数改变量绝对值分别为,U,1,、,U,2,、,U,3,理想电,流表A示数改变量绝对值为,I,则,(),A.A示数增大B.V,2,示数增大,C.,U,3,与,I,比值大于,r,D.,U,1,大于,U,2,16/68,答案ACD滑动变阻器滑片向下滑动,造成滑动变阻器连入电路阻值变小,总电阻变,小,又电源电动势不变,则电流变大,即电流表示数变大,选项A对。电压表V,1,测量定值电阻,R,两,端电压,因电流变大,所以V,1,示数增大。电压表V,2,测量定值电阻和滑动变阻器两端总电压,即路端电压,示数变小,选项B错。,U,1,=,I,R,U,2,=,I,r,所以,U,1,U,2,选项D对。电压表V,3,测,量滑动变阻器两端电压,电压表V,3,示数改变量,U,3,=,I,(,r,+,R,),所以,=,r,+,R,r,选项C对。,17/68,8.(北京理综,23,18分)如图1所表示,用电动势为,E,、内阻为,r,电源,向滑动变阻器,R,供电。改,变变阻器,R,阻值,路端电压,U,与电流,I,均随之改变。,(1)以,U,为纵坐标,I,为横坐标,在图2中画出变阻器阻值,R,改变过程中,U,-,I,图像示意图,并说,明,U,-,I,图像与两坐标轴交点物理意义。,(2)a.请在图2画好,U,-,I,关系图线上任取一点,画出带网格图形,以其面积表示此时电源输,出功率;,b.请推导该电源对外电路能够输出最大电功率及条件。,(3)请写出电源电动势定义式,并结合能量守恒定律证实:电源电动势在数值上等于内、外电路,电势降落之和。,答案 看法析,18/68,解析(1),U,-,I,图像如图所表示。图像与纵轴交点纵坐标值为电源电动势,与横轴交点横坐标,值为短路电流。,(2)a.如图所表示。,b.电源输出电功率,P,=,I,2,R,=,R,=,当外电路电阻,R,=,r,时,电源输出电功率最大,为,P,max,=,19/68,(3)电动势定义式,E,=,依据能量守恒定律,在题图所表示电路中,非静电力做功,W,产生电能等于在外电路和内电路产,生电热,即,W,=,I,2,rt,+,I,2,Rt,=,Irq,+,IRq,得,E,=,Ir,+,IR,=,U,内,+,U,外,20/68,试题评析闭合电路及,U,-,I,图像,(1)本题考查闭合电路中路端电压,U,随干路电流,I,改变关系图线,电源输出功率及其最大值,以及最大值产生条件。考查内容为教材基本知识。此题作为一道高考中分值不小计,算题,提醒考生要重视基本知识学习。,(2)电动势是电源最基本特征量,在学习中学生不但仅要掌握其定义式,更要深刻了解其内,含,并能灵活应用。,21/68,9.(北京理综,24,20分)真空中放置平行金属板能够用作光电转换装置,如图所表示。光照,前两板都不带电。以光照射,A,板,则板中电子可能吸收光能量而逸出。假设全部逸出,电子都垂直于,A,板向,B,板运动,忽略电子之间相互作用。保持光照条件不变。,a,和,b,为接线,柱。,已知单位时间内从,A,板逸出电子数为,N,电子逸出时最大动能为,E,km,。元电荷为,e,。,(1)求,A,板和,B,板之间最大电势差,U,m,以及将,a,、,b,短接时回路中电流,I,短,。,(2)图示装置可看做直流电源,求其电动势,E,和内阻,r,。,(3)在,a,和,b,之间连接一个外电阻时,该电阻两端电压为,U,。外电阻上消耗电功率设为,P,;单,位时间内抵达,B,板电子,在从,A,板运动到,B,板过程中损失动能之和设为,E,k,。请推导证,明:,P,=,E,k,。,(注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出物理量,要在解题中做必要说明),22/68,解析(1)由动能定理,E,km,=,eU,m,可得,U,m,=,短路时全部逸出电子都抵达,B,板,故短路电流,I,短,=,Ne,(2)电源电动势等于断路时路端电压,即上面求出,U,m,所以,E,=,U,m,=,电源内阻,r,=,=,(3)外电阻两端电压为,U,则电源两端电压也是,U,。,由动能定理,一个电子经电源内部电场后损失动能,E,ke,=,eU,设单位时间内有,N,个电子抵达,B,板,则损失动能之和,E,k,=,N,E,ke,=,N,eU,答案(1),Ne,(2),(3)看法析,23/68,依据电流定义,此时电源内部电流,I,=,N,e,此时流过外电阻电流也是,I,=,N,e,外电阻上消耗电功率,P,=,IU,=,N,eU,所以,P,=,E,k,24/68,考点一部分电路基本概念和规律,1.(江苏单科,4,3分)在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发觉,设计了一个报警,装置,电路如图所表示。M是贴在针口处传感器,接触到药液时其电阻R,M,发生改变,造成S两端,电压U增大,装置发出警报,此时,(),C组教师专用题组,A.R,M,变大,且R越大,U增大越显著B.R,M,变大,且R越小,U增大越显著,C.R,M,变小,且R越大,U增大越显著D.R,M,变小,且R越小,U增大越显著,25/68,答案C当传感器接触药液时,其阻值发生改变,造成,S,两端电压,U,增大,则,M,两端电压减小,可,知,R,M,应变小;,R,与,R,M,组成并联电路,其并联总电阻为,R,并,=,=,可知当,R,越大,R,M,减小相,同值时,R,并,减小得越多,所以,S,两端电压增大越显著,选项C正确。,26/68,2.(上海单科,13,3分)当电阻两端加上某一稳定电压时,经过该电阻电荷量为0.3 C,消耗,电能为0.9 J。为在相同时间内使0.6 C电荷量经过该电阻,在其两端需加电压和消耗,电能分别是,(),A.3 V1.8 JB.3 V3.6 J,C.6 V1.8 JD.6 V3.6 J,答案D设两次加在电阻,R,上电压分别为,U,1,和,U,2,通电时间都为,t,。由公式,W,1,=,U,1,q,1,和,W,1,=,t,可得:,U,1,=3 V,=0.1。再由,W,2,=,U,2,q,2,和,W,2,=,t,可求出:,U,2,=6 V,W,2,=3.6 J,故选项D正确。,27/68,3.(浙江理综,25,22分)为了降低潜艇噪音,提升其前进速度,可用电磁推进器替换螺旋桨。,潜艇下方有左、右两组推进器,每组由6个相同、用绝缘材料制成直线通道推进器组成,其原理示意图以下。在直线通道内充满电阻率,=0.2 m海水,通道中,a,b,c,=0.3 m,0.4 m,0.3 m空间内,存在由超导线圈产生匀强磁场,其磁感应强度,B,=6.4 T、方向垂直通道侧面,向外。磁场区域上、下方各有,a,b,=0.3 m,0.4 m金属板,M,、,N,当其与推进器专用直流电源,相连后,在两板之间海水中产生了从,N,到,M,大小恒为,I,=1.0,10,3,A电流,设该电流只存在于,磁场区域。不计电源内阻及导线电阻,海水密度,m,1.0,10,3,kg/m,3,。,(1)求一个直线通道推进器内磁场对通电海水作用力大小,并判断其方向;,(2)在不改变潜艇结构前提下,简述潜艇怎样转弯?怎样“倒车”?,(3)当潜艇以恒定速度,v,0,=30 m/s前进时,海水在出口处相对于推进器速度,v,=34 m/s,思索专用,直流电源所提供电功率怎样分配,求出对应功率大小。,28/68,解析(1)将通电海水看成导线,所受磁场力,F,=,IBL,代入数据得:,F,=,IBc,=1.0,10,3,6.4,0.3 N=1.92,10,3,N,用左手定则判断磁场对海水作用力方向向右(或与海水出口方向相同),(2)考虑到潜艇下方有左、右2组推进器,能够开启或关闭不一样个数左、右两侧直线通道,推进器,实施转弯。,改变电流方向,或者磁场方向,能够改变海水所受磁场力方向,依据牛顿第三定律,使潜艇,“倒车”。,(3)电源提供电功率中第一部分:牵引功率,P,1,=,F,牵,v,0,依据牛顿第三定律:,F,牵,=12,IBL,当,v,0,=30 m/s时,代入数据得:,P,1,=,F,牵,v,0,=12,1.92,10,3,30 W=6.9,10,5,W,第二部分:海水焦耳热功率,答案 见解析,29/68,对单个直线推进器,依据电阻定律:,R,=,代入数据得:,R,=,=0.2,=0.5,由热功率公式,P,=,I,2,R,代入数据得:,P,单,=,I,2,R,=5.0,10,5,W,P,2,=12,5.0,10,5,W=6.0,10,6,W,第三部分:单位时间内海水动能增加值,设,t,时间内喷出海水质量为,m,P,3,=12,考虑到海水初动能为零,E,k,=,E,k,=,m,m,=,m,bcv,水对地,t,P,3,=12,=12,m,bc,=4.6,10,4,W,30/68,4.(四川理综,23,16分)四川省“十二五”水利发展规划指出,若按现有供水能力测算,本省,供水缺口极大,蓄引提水是当前处理供水问题主要伎俩之一。某地要把河水抽高20 m,进入,蓄水池,用一台电动机经过传动效率为80%皮带,带动效率为60%离心水泵工作。工作电,压为380 V,此时输入电动机电功率为19 kW,电动机内阻为0.4。已知水密度为1,10,3,kg/m,3,重力加速度取10 m/s,2,。求:,(1)电动机内阻消耗热功率;,(2)将蓄水池蓄入864 m,3,水需要时间(不计进、出水口水流速度)。,答案(1)1,10,3,W(2)2,10,4,s,31/68,解析(1)设电动机电功率为,P,则,P,=,UI,设电动机内阻,r,上消耗热功率为,P,r,则,P,r,=,I,2,r,代入数据解得,P,r,=1,10,3,W,说明:式各2分,式3分。,(2)设蓄水总质量为,M,所用抽水时间为,t,。已知抽水高度为,h,容积为,V,水密度为,则,M,=,V,设质量为,M,河水增加重力势能为,E,p,则,E,p,=,Mgh,设电动机输出功率为,P,0,则,P,0,=,P,-,P,r,依据能量守恒定律得,P,0,t,60%,80%=,E,p,代入数据解得,t,=2,10,4,s说明:式各1分,式各2分,式3分。,32/68,考点二闭合电路欧姆定律,5.(海南单科,2,3分)如图,E,为内阻不能忽略电池,R,1,、,R,2,、,R,3,为定值电阻,S,0,、S为开关,与,分别为电压表与电流表。初始时S,0,与S均闭合,现将S断开,则,(),A.,读数变大,读数变小,B.,读数变大,读数变大,C.,读数变小,读数变小,D.,读数变小,读数变大,33/68,答案B,故B正确。,评析本题是直流电路动态分析一道好题,能有效考查直流电路中欧姆定律以及串并联电,路中电流、电压间关系等基础内容。,34/68,考点一部分电路基本概念和规律,1.辽宁沈阳质检(一),3如图所表示电路中,两个电压表内阻均为3 k,定值电阻,R,1,阻,值为12 k,电压表V,1,示数为2 V,V,2,示数为3 V,则定值电阻,R,2,阻值为,(),A.10 kB.20 k,C.30 kD.60 k,A组 201,6,201,8,年高考模拟基础题组,三年模拟,35/68,答案C设经过V,1,电流为,I,1,经过V,2,电流为,I,2,由串并联电路关系;,I,1,(,R,V,+,R,1,)=(,I,2,-,I,1,),R,2,I,1,=,I,2,=,联立得,R,2,=30 k,故选C。,考查点 串并联电路规律,温馨提醒 并联电路两端电压相等。,36/68,2.(黑龙江哈尔滨六中期中,4)两根材料相同均匀导线,x,和,y,串联在电路中,两导线沿长度,方向电势改变情况分别如图中,ab,段和,bc,段图线所表示,则导线,x,和,y,横截面积之比为(),A.21B.12C.61D.16,答案B,ab,段和,bc,段电势差分别为2 V、4 V,电流相等,依据欧姆定律得:,=,=,。,依据电阻定律得,R,=,则,S,=,则横截面积之比:,=,=,=,。故选B。,37/68,温馨提醒 本题考查了欧姆定律、电阻定律以及串并联电路特点,要能从给定图线中获,取两导线两端电压大小,依据欧姆定律求解电阻,难度不大。,考查点 电阻定律、欧姆定律,38/68,3.(上海虹口等级考试,1)某移动电源上标明4 500 mAh反应物理量是,(),A.电压B.电荷量C.功率D.能量,答案B移动电源上标明4 500 mAh反应物理量是电荷量,表示以4 500 mA放电,能够放,一个小时,故B正确,A、C、D错误。,温馨提醒 注意4 500 mAh中mAh,这个单位,就是电流与时间单位乘积,q,=,It,所以是电,荷量单位。,考查点 电流、电荷量,39/68,4.(宁夏中卫一模,4)机动车尾气含有铅等大量有害物质,而且也是造成地球“温室效,应”主要原因之一。电动汽车因其无尾气排放且噪音小等原因,正逐步被人们接收。某国,产品牌电动汽车铭牌以下,已知蓄电池储存电能等于其容量乘输出电压,则以下说法正确,是,(),规格,后轮驱动直流电动机,车型:60电动汽车,电动机额定输出功率:1 675 W,整车质量:400 kg,额定转速:600 r/min,蓄电池(容量,It,=800 Ah,输出电压:,U,36 V),额定工作电压/电流:36 V/50 A,40/68,A.电动汽车正常工作时消耗电功率为1 675 W,B.电动机内阻为0.5,C.蓄电池充满电后储存电能大于2.88,10,4,J,D.充满电后在额定功率下连续行驶时间大于16 h,答案D电动汽车正常工作时消耗电功率为:,P,=,U,额,I,额,=36,50 W=1 800 W,故A错误;电动,机内阻发烧功率为:,P,热,=,P,-,P,出,=1 800 W-1 675 W=125 W,则电动机内阻为:,r,=,=,=0.0,5,故B错误;蓄电池充满电后储存电能为:,W,=,UIt,=36,800,3 600 J=1.04,10,8,J,故C错误;在额,定功率下连续行驶最长时间为:,t,=,=,s=57 777.8 s=16.05 h,故D正确。,答题指导题中“容量”就是经过电路中“电荷量”。,解题关键 正常工作时消耗电功率,P,=,U,额,I,额,、热功率,P,热,=,r,、发动机输出功率,P,出,=,P,-,P,热,。,41/68,考点二闭合电路欧姆定律,5.陕西质检(一),19(多项选择)如图所表示,电路中电源电动势,E,恒定,内阻,r,=2,定值电阻,R,3,=4,。,ab,段电路消耗电功率在开关S断开与闭合时相等,电压表和电流表均为理想电表,则以下,说法中正确是,(),A.开关S断开时电压表示数一定大于S闭合时示数,B.电阻,R,1,、,R,2,可能分别为4、6,C.电阻,R,1,、,R,2,可能分别为3、9,D.开关S断开与闭合时,电压表示数改变量与电流表示数改变量大小之比与,R,1,、,R,2,无关,42/68,答案CD由题知,开关S断开与闭合时,ab,段电路消耗电功率相等,则有,(,R,1,+,R,2,)=,R,1,将,R,1,=3、,R,2,=9 代入方程成立,将,R,1,=4、,R,2,=6 代入方程不成立,故C,正确、B错误。开关S断开时外电路总电阻小于S闭合时外电路总电阻,则开关S断开时电压表,示数一定小于S闭合时示数,故A错误。依据闭合电路欧姆定律得:,U,=,E,-(,R,3,+,r,),I,则电压表,示数改变量大小与电流表示数改变量大小之比为,=,R,3,+,r,=6,与,R,1,、,R,2,无关,故D正,确。,43/68,解题思绪 当S闭合时,R,2,被短路,依据开关S断开与闭合时,ab,段电路消耗电功率相等,列出方,程,将电阻,R,1,、,R,2,阻值代入,选择使方程成立阻值;依据外电路总电阻改变,分析电压表示数,大小关系;依据闭合电路欧姆定律求解开关S断开与闭合时电压表示数改变量大小与电,流表示数改变量大小之比。,考查点 闭合电路欧姆定律,44/68,6.(甘肃河西五市一模,7)如图所表示,R,1,、,R,2,是两个定值电阻,R,是滑动变阻器,L为小灯泡,电,源内阻为,r,开关S闭合后,当滑动变阻器滑片,P,向上移动时,则,(),A.电压表示数不变B.小灯泡变亮,C.电容器处于充电状态D.电源电功率变大,45/68,答案C闭合开关S后,当滑动变阻器滑片,P,向上移动时,R,连入电路阻值增大,外电路总电阻,增大,干路电流减小,则小灯泡亮度变暗,电源内电压减小,路端电压增大,则电压表示数变,大,故A、B错误;电路稳定时电容器电压等于,R,1,、,R,两端总电压,R,增大,依据串联电路电压,分配规律可知,电容器电压增大,则电容器处于充电状态,故C正确;电源总功率为,P,=,EI,干,路电流,I,减小,E,不变,则电源总功率变小,故D错误。,答题指导 本题按“部分整体部分”思绪进行动态改变分析。对于电压表示数,可,以直接依据路端电压随外电阻增大而增大结论进行分析。依据串联电路电压与电阻成正,比特点,分析各部分电压改变,比较简便。,考查点 闭合电路欧姆定律,46/68,7.(吉林吉大附中第五次摸底,6)如图所表示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电,表。现闭合开关S后,将滑动变阻器滑片,P,向左移动,以下说法正确是,(),A.电流表A示数变小,电压表V示数变大,B.小灯泡L变亮,C.电容器,C,上电荷量降低,D.电源总功率变大,47/68,答案A闭合开关S后,将滑动变阻器滑片,P,向左移动时,变阻器接入电路电阻增大,依据闭,合电路欧姆定律得,电路中总电流,I,减小,则小灯泡L变暗,电流表A示数变小;电压表示数,U,=,E,-,I,(,R,L,+,r,),I,减小,其它量不变,则,U,增大,即电压表V示数变大,故A正确、B错误;电容器电,压等于变阻器两端电压,即等于电压表示数,U,增大,由,Q,=,CU,知电容器,C,上电荷量增大,故C错误;电源总功率,P,=,EI,I,减小,则电源总功率变小,故D错误。,一题多解利用“串反并同”直接判定,P,向左移动,R,2,连入电路阻值增大,与其有“串联”,关系电流表A及灯泡L分别示数变小、亮度变暗;与其有“并联”关系电压表V示数增大,电容器,C,两端电压增大、电荷量增加。,48/68,8.(新疆乌鲁木齐二诊,2)如图所表示电路中,电源内阻不能忽略。若灯泡L灯丝突然烧,断,则流过电阻,R,1,、,R,2,电流,I,1,、,I,2,以及电容器带电荷量,q,改变情况为,(),A.,I,1,增大,I,2,减小,q,增大,B.,I,1,减小,I,2,增大,q,减小,C.,I,1,增大,I,2,减小,q,减小,D.,I,1,减小,I,2,增大,q,增大,49/68,考查点 闭合电路欧姆定律,解题关键本题能够用“串反并同”来解答,灯丝烧断相当于增大电阻。,答案D灯丝烧断后,电路总电阻增大,总电流,I,1,减小,内电压减小,外电压增大,电容器并在,了电源两端,电压增大,电荷量,q,增大。,R,2,两端电压,U,2,=,U,外,-,I,1,R,1,增大,则,I,2,增大。综合以上分析可,见,D正确。,50/68,1.(重庆江津长寿巴县七校联考,4)如图所表示,电源电动势为,E,内阻为,r,。当滑动变阻器滑,片,P,从左端滑到右端时,理想电压表V,1,、V,2,示数改变绝对值分别为,U,1,和,U,2,干路电流为,I,以下说法中正确是(灯泡电阻不变),(),A.小灯泡L,1,、L,3,变暗,L,2,变亮,B.,U,1,与,I,比值变大,C.,U,1,大于,U,2,D.电源输出功率一定减小,B组高考模拟综合题组,（时间:,40,分钟分值:,60,分）,一、选择题(每小题6分,共,48,分),51/68,答案C当滑动变阻器滑片,P,从左端滑到右端时,变阻器接入电路电阻增大,外电路总电,阻增大,总电流减小,路端电压增大,则L,2,变暗;变阻器接入电路电阻增大,并联部分电阻增,大,则并联部分电压增大,则L,3,变亮;总电流减小,而经过L,3,电流增大,则经过L,1,电流减小,则L,1,变暗,故A错误。由,U,1,=,E,-,I,(,R,L2,+,r,)得:,=,R,L2,+,r,不变,故B错误。由以上分析可知,电压表V,1,示数增大,电压表V,2,示数减小,因为路端电压增大,即两电压表示数之和增大,所以,U,1,U,2,故C正确。当外电阻等于内阻时,电源输出功率最大,当滑片向右移动时,总电阻增大,但无,法判断外电阻与内阻关系,所以电源输出功率改变情况无法判断,故D错误。,52/68,2.(宁夏银川唐徕回民中学等三校三模,8)(多项选择)如图所表示,A,为巨磁电阻,当它周围磁场,增强时,其阻值增大;,C,为电容器。当有磁铁靠近,A,时,以下说法正确有,(),A.电流表示数减小,B.电容器,C,电荷量增大,C.电压表示数变小,D.电源内部消耗功率变大,53/68,答案AB磁铁靠近,A,时其阻值增大,则经过电流表电流减小,故A正确。内电压,U,内,=,Ir,减,小,外电压,U,外,=,E,-,U,内,增大,故C错。电容器电荷量,Q,=,CU,外,故B正确。电源内部消耗功率,P,=,I,2,r,随,I,减小而减小,故D错。,解题指导 解题时要从局部改变电阻开始分析,然后分析整个电路总电流及路端电压,再,回到局部分析各个部分电压及电流;分析电容器电荷量要看电容器两端电压改变情,况。,考查点 电路动态分析,54/68,3.(辽宁葫芦岛一高周考,21)(多项选择)在如图所表示电路中,闭合开关S,当滑片,P,向上滑动时,4,个理想电表示数均发生改变。电表示数分别用,I,、,U,1,、,U,2,和,U,3,表示,电表示数改变量分,别用,I,、,U,1,、,U,2,和,U,3,表示,则以下说法正确是,(),A.,I,、,U,1,均大于零,U,2,、,U,3,均小于零,B.,=,不变,=,增大,C.,=,不变,减小,不变,D.,=,r,不变,=,R,1,+,R,2,减小,55/68,答案AC当,R,2,滑片,P,向上滑动过程中滑动变阻器连入电路中电阻减小,所以电路总,电阻减小,电路总电流增大,即电流表示数增大,路端电压减小,即电压表V,3,示数减小;因为,R,1,为,定值电阻而且经过电流增大,所以依据欧姆定律可得,它两端电压增大,即电压表V,1,示数,增大,又因为路端电压减小,电压表V,1,示数增大,所以电压表V,2,示数变小,所以A正确。,=,=,R,1,不变,=,R,2,减小,=,R,1,+,r,不变,B错误,C正确。,=,R,1,+,R,2,减小,=,r,不变,故D错,误。故选A、C。,考查点 闭合电路欧姆定律,解题指导,=,R,1,+,r,。,56/68,4.辽宁大连育明高中模拟(一),15如图所表示,电源电动势为,E,内电阻为,r,。两电压表可看,成是理想电表,当闭合开关,将滑动变阻器滑片由左端向右端滑动时(设灯丝电阻不变),以下,说法正确是,(),A.小灯泡L,2,变暗,V,1,表示数变小,V,2,表示数变大,B.小灯泡L,2,变亮,V,1,表示数变大,V,2,表示数变小,C.小灯泡L,1,变亮,V,1,表示数变大,V,2,表示数变小,D.小灯泡L,1,变暗,V,1,表示数变小,V,2,表示数变大,57/68,答案C将滑动变阻器滑片由左端向右滑动时,变阻器接入电路电阻增大,变阻器与灯,泡L,1,并联总电阻增大,外电路总电阻增大,路端电压增大,V,1,表示数变大。由闭合电路欧姆,定律可知,流过电源电流减小,灯泡L,2,变暗,电压表V,2,示数变小,灯泡L,1,两端电压,U,1,=,E,-,I,(,r,+,R,L2,)增大,灯泡L,1,变亮,故选C。,考查点 闭合电路欧姆定律,温馨提醒 本题也能够用“串反并同”来做哦!,58/68,5.(黑龙江六中期中,5)在如图所表示电路中,输入电压,U,恒为8 V,灯泡L标有“3 V,6 W”,字样,电动机线圈电阻,R,M,=1。若灯泡恰能正常发光,以下说法正确是,(),A.电动机输出功率是10 W,B.整个电路消耗电功率是10 W,C.电动机效率是80%,D.流过电动机电流是2 A,59/68,答案D灯泡正常发光,则电路电流,I,=,=,A=2 A,所以流过电动机电流是2 A,故D正,确;整个电路消耗功率,P,总,=,UI,=8 V,2 A=16 W,B错误;灯泡正常发光时电压等于其额定电,压,电动机电压,U,M,=,U,-,U,L,=8 V-3 V=5 V,电动机热功率:,P,热,=,I,2,R,M,=2,2,1 W=4 W,电动机输,出功率:,P,出,=,U,M,I,-,P,热,=5,2 W-4 W=6 W,故A错误;电动机效率,=,=,100%=60%,故C,错误。,60/68,6.(重庆高三第一次调研,16)如图所表示电路,水平放置平行板电容器一个极板与滑动,变阻器滑动端,C,相连接。电子以速度,v,0,垂直于电场线方向射入并穿过平行板间电场。在,确保电子(重力不计)还能穿出平行板间电场情况下,若使滑动变阻器滑动端,C,上移,则电,容器极板上所带电荷量,q,和电子穿越平行板所需时间,t,改变情况是,(),A.电荷量,q,增大,时间,t,不变,B.电荷量,q,不变,时间,t,增大,C.电荷量,q,增大,时间,t,减小,D.电荷量,q,不变,时间,t,不变,61/68,答案A当滑动变阻器滑动端,C,上移时,跟电容器并联电阻阻值增大,所以电容器电,压,U,增大,由,q,=,UC,知,电荷量,q,增大,电子在平行板间只受到电场力,做类平抛运动,设板长为,l,则,t,=,t,不变,所以选A。,思绪分析解题关键是确定电容器电容,C,不变,因为滑动端上移引发,U,变,利用电容定义式,以及类平抛运动规律处理问题。,知识拓展 电容器动态分析包括物理量,C,、,Q,、,U,、,E,包括基本公式,C,=,、,C,=,和,E,=,。首先明确是属于哪种情况然后利用公式分析。分析带电粒子在电场中运动问题,首先,要做受力分析,然后结合题设条件分析其运动性质,画出轨迹处理问题。,62/68,7.(内蒙古巴彦淖尔临河一中月考,5)如图所表示,电阻,R,1,=20,电动机绕组,R,2,=10,当开关,S断开时,电流表示数是1.5 A,当开关S闭合后,电动机转动起来,电路两端电压不变,此时电,流表示数为3.5 A,则电动机绕组热功率是,(),A.40 WB.4 WC.90 WD.9 W,63/68,答案A开关断开时,由欧姆定律可知,电压,U,=,IR,1,=1.5,20 V=30 V;当开关闭合时,流过,R,1,电流不变,则由并联电路分流原理可知,流过电动机电流,I,M,=3.5 A-1.5 A=2 A,则电动机热,功率,P,Q,=,R,2,=2,2,10 W=40 W,故A正确。,思绪分析 开关断开时,用欧姆定律求得电压大小。开关闭合时,利用并联电路规律求电流,再,利用热功率公式求热功率。,易错警示 因为电动机不是纯电阻元件,所以经过其电流不能利用欧姆定律去求,此时,UI,I,2,R,。,64/68,8.黑龙江大庆一中阶段测试,33(1)(多项选择)如图甲所表示电路中,电源电动势为,E,内阻为,r,R,1,为滑动变阻器,R,2,为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器滑动触头,P,向右滑动过程中,四个,理想电表示数都发生改变,图乙中三条图线分别表示三个电压表示数随电流表示数改变,情况,以下说法正确是,(),A.图线,a,表示是电压表V,1,示数随电流表示数改变情况,B.图线,b,表示是电压表V,2,示数随电流表示数改变情况,C.此过程中电压表V,1,示数改变量,U,1,和电流表示数改变量,I,比值绝对值不变,D.此过程中电压表V示数改变量,U,和电流表示数改变量,I,比值绝对值变大,65/68,答案AC当滑动变阻器滑动触头,P,向右滑动过程中,变阻器接入电路电阻减小,外电路,总电阻减小,则总电流增大,内电压增大,路端电压减小,可知电压表V示数减小,电压表V,2,示,数增大,所以电压表V,1,示数减小,则知,图线,a,表示是电压表V,1,示数随电流表示数改变,情况,图线,c,表示是电压表V,2,示数随电流表示数改变情况,故A正确、B错误;由闭合电路,欧姆定律得:,U,1,=,E,-,I,(,R,2,+,r,),则,=,R,2,+,r,保持不变,故C正确;由闭合电路欧姆定律得:,U,=,E,-,Ir,则,=,r,保持不变,故D错误。故选A、C。,解题关键串并联电路中任一电阻减小,回路总电阻就减小。,熟练应用闭合电路欧姆定律及串并联电路规律。,易错警示,=,R,2,+,r,但经常误认为,=,R,1,。,66/68,9.(辽宁沈阳东北育才高中期中,15)(12分)如图所表示电路中,两平行金属板,A,、,B,水平放,置,两板间距离,d,=40 cm。电源电动势,E,=24 V,内阻,r,=1,电阻,R,=15。闭合开关S,待电路,稳定后,将一带正电小球从,B,板小孔以初速度,v,0,=4 m/s竖直向上射入板间。若小球电荷量为,q,=1,10,-2,C,质量为,m,=2,10,-2,kg,不考虑空气阻力。(取,g,=10 m/s,2,)则:,(1)滑动变阻器接入电路阻值为多大时,小球恰能抵达,A,板?,(2)此时,电源输出功率多大?,二、非选择题(共12分),答案(1)8(2)23 W,67/68,解析(1)小球抵达,A,板时速度恰好
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