新课标版高考物理一轮复习 主题七 恒定电流 课时跟踪训练35.docx
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新课标版高考物理一轮复习主题七恒定电流课时跟踪训练35
(新课标)2019版高考物理一轮复习主题七恒定电流课时跟踪训练35
1.如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则( )
A.电灯L更亮,安培表的示数减小
B.电灯L更亮,安培表的示数增大
C.电灯L更暗,安培表的示数减小
D.电灯L更暗,安培表的示数增大
[解析] 变阻器的滑片P向b端滑动,R1接入电路的有效电阻增大,外电阻R外增大,干路电流I减小,安培表的示数减小,路端电压U增大,电灯两端电压增大,电灯L更亮,A正确,B、C、D错误.
[答案] A
2.测得蓄电池开路电压为2V,下列结论正确的是( )
A.该电池的电动势大于2V
B.该电池的电动势等于2V
C.电池的内电压为2V
D.电池内每移动1C电荷,电场力做功2J
[解析] 电源电动势在数值上等于电源开路时电源两端的电压,故A错误,B正确.电池的内电压随外电路的变化而变化,一般小于电源电动势,故C错误.在电池内部电场力做负功,故D错误.
[答案] B
3.(2017·银川模拟)如图,a、b分别表示一个电池组和一只电阻R的伏安特性曲线.用该电池组直接与电阻R连接成闭合电路,则以下说法正确的是( )
A.电池组的内阻是0.33Ω
B.电阻的阻值为1Ω
C.电池组的输出功率将是4W
D.改变电阻R的阻值时,该电池组的最大输出功率为4W
[解析] 根据题图图线a可得图线a的斜率的倒数的绝对值表示电源内阻,故r==Ω=1Ω,A错误;图线b的斜率的倒数表示电阻的大小,故R==Ω=3Ω,B错误;两图线的交点表示将该电阻接在该电池组两端时电路的工作状态,由图读出路端电压为U=3V,电流为I=1A,电池组的输出功率是P=UI=3W,C错误;根据数学知识得知,当外电阻等于电池组的内阻时,即外电阻R=r=1Ω时,电池组的最大输出功率P出=2R=4W,D正确.
[答案] D
4.(多选)(2017·吉林长春模拟)如图所示,A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计.开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度.下列操作可使指针张开角度增大一些的是( )
A.保持开关S闭合,将R上的滑片向右移动
B.保持开关S闭合,将A、B两极板间距增大少许
C.断开开关S后,将A、B两极板间距增大少许
D.断开开关S后,将A、B两极板的正对面积减小少许
[解析] 保持开关闭合,静电计两端的电势差始终等于电源的电动势,故指针张角不变,故A、B错误;断开开关S后,电容器带电荷量Q不变,将A、B间距增大少许或A、B两极板的正对面积S减小少许时,电容C减小,根据C=可知,电势差U增大,指针张角增大,故C、D正确.
[答案] CD
5.(多选)(2017·汕头模拟)如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,二极管D为理想二极管,平行板电容器C的极板水平放置,闭合开关S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两极板之间处于静止状态,下列操作中,油滴仍然能保持静止的有( )
A.只增大R1的阻值B.只增大R2的阻值
C.只增大两板间的距离D.只断开开关S
[解析] 电路稳定时,电容器的电压等于可变电阻R1的电压,增大R1的阻值,路端电压增大,所以电容器两端的电压增大,故两极板间的电场强度增大,粒子向上运动,A错误;只增大R2的阻值,而R2处于断路的支路中,对电路的电压、电流没有影响,所以油滴仍保持静止状态,B正确;增大两板间的距离,根据公式C=可知电容减小,电荷量要减小,但是由于二极管的存在,电容器不能放电,故电荷量仍保持不变,两极板间的电场强度不变,所以油滴仍能保持静止,C正确;断开开关,电容充电完毕,又不能放电,所以电容两极板间的电压恒定不变,即电场强度不变,所以油滴仍保持静止,D正确.
[答案] BCD
6.(多选)(2016·江苏卷)如图所示的电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有( )
A.路端电压为10V
B.电源的总功率为10W
C.a、b间电压的大小为5V
D.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1A
[解析] 根据串、并联电路的特点可得,外电路总电阻为10Ω,根据闭合电路欧姆定律得通过电源的电流为I=A=1A,则路端电压为U=IR外=10V,选项A正确;电源的总功率P=EI=12W,选项B错误;若取电源负极的电势为0,则a点电势为φa=2.5V,b点电势为φb=7.5V,a、b间电压的大小为5V,选项C正确;a、b间用导线连接起来后外电路总电阻为7.5Ω,电路的总电流为I=A≈1.26A,选项D错误.
[答案] AC
7.(多选)(2017·上海杨浦区一模)如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器.当R2的滑片在ab的中点时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片向a端移动,则下列说法正确的是( )
A.电源的总功率减小
B.R3消耗的功率增大
C.I1增大,I2减小,U增大
D.I1减小,I2不变,U减小
[解析] 解法一:
程序法
将滑动变阻器的滑片向a端移动,滑动变阻器接入电路中的电阻增大,电路中的总电阻增大,电路中的总电流I减小,电源的总功率P=EI减小,R3消耗的功率P3=I2R减小,选项A正确,B错误;电路中的总电流减小,由U=E-Ir知电源的路端电压U增大,R1、R2并联部分的总电阻增大,电压增大,通过R1的电流I1增大,而总电流I减小,则通过R2的电流I2减小,选项C正确,D错误.
解法二:
串反并同法
将滑动变阻器的滑片向a端移动,滑动变阻器接入电路中的电阻增大,与其串联的电流表A2的示数减小,与其间接串联的电源的总功率、R3消耗的功率均减小,A正确,B错误.与其间接并联的电流表A1、电压表V的示数均增大,C正确,D错误.
[答案] AC
8.(多选)在如图所示的电路中,闭合开关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,电表示数的变化量分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列说法正确的是( )
A.不变,不变
B.变大,变大
C.变大,不变
D.不变,不变
[解析] 解法一:
由题图可知==R1,是定值,A对;=R2,随P向下移动而变大,而==R1+r不变,B错、C对;因=R1+R2,故此比值增大,而=r为电源的内电阻不变,故D错.
解法二:
在同一坐标系中分别作出电压表V1、V2、V3的示数随电流I的变化图线如图中a、b、c所示,a为定值电阻R1的U-I图线,b为将R1等效为电源内阻时电源的伏安特性曲线,c为电源的伏安特性曲线.由图可知,==R1,是定值,A对;因=R2随P向下移动而变大,而==R1+r为图线b的斜率的绝对值,故B错、C对;因=R1+R2,故此比值增大,而=r为图线c的斜率的绝对值,电源内阻不变,故D错.
[答案] AC
[素能培养]
9.(多选)某种小灯泡的U-I图象如图甲所示,三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路,电源的内阻为1.0Ω.现闭合开关S,理想电压表V的示数为4.0V,则( )
A.外电路的总电阻为6.7Ω
B.电源的电动势为5.6V
C.电源消耗的热功率为3.0W
D.电源的效率为89.3%
[解析] 理想电压表V的示数为4.0V,由U-I图象可知通过干路上的小灯泡的电流为0.6A,通过电源的电流也为0.6A,通过两并联小灯泡的电流均为0.3A,两端电压为1.0V,依据闭合电路欧姆定律可知,电源的电动势为E=4.0V+1.0V+0.6A×1.0Ω=5.6V;电路的路端电压为U0=5.0V,电流为I0=0.6A,依据部分电路欧姆定律可知外电阻总阻值为R=Ω=8.3Ω,电源消耗的热功率为Pr=Ir=0.36W,输出功率为P出=U0I0=3.0W,则电源的效率为η=×100%=89.3%,选项B、D正确.
[答案] BD
10.(多选)(2017·黄山二模改编)某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示.图中RT为热敏电阻(随温度升高阻值减小),用来探测加热电阻丝R的温度,RG为光敏电阻(随光照强度增大阻值减小),接收小灯泡L的光照,除RT、RG外,其他电阻均为定值电阻.当R处温度降低时( )
A.L变亮
B.通过R3的电流减小
C.E2的路端电压增大
D.R消耗的功率减小
[解析] 当R处温度降低时,热敏电阻RT阻值变大,由闭合电路欧姆定律可知,左侧电路中的电流减小,通过小灯泡L的电流减小,小灯泡L的光照强度减小,光敏电阻RG的阻值变大,对右侧电路,由闭合电路欧姆定律可知,通过R2的电流变小,右侧电路中的电源E2的路端电压变大,R两端电压变大,通过R的电流也变大,R消耗的功率变大,通过R3的电流变小,选项B、C正确.
[答案] BC
11.(多选)(2017·河北保定模拟)为了监测一氧化碳的浓度,某科技小组设计了一种报警装置,如图所示.RM是对一氧化碳敏感的电阻元件,当周围环境一氧化碳的浓度增大时,报警器S两端电压增大并发出警报声.E为内阻不计的电源,R1为可变电阻,下列说法中正确的是( )
A.当一氧化碳浓度增大时,RM的阻值减小
B.当一氧化碳浓度增大时,电流表A的示数减小
C.适当增大电源电动势可以提高报警器的灵敏度
D.适当增大R1的阻值可以提高报警器的灵敏度
[解析] 由于报警器发出警报声时,报警器S两端的电压增大,则表明流过报警器的电流增大,电路中总电阻减小,因此当一氧化碳的浓度增大时,RM的阻值减小,A正确;报警器两端的电压增大,则电路中并联部分的电压减小,流过可变电阻R1的电流减小,则电流表的示数增大,B错误;适当增大电源电动势,可以使报警器S两端的电压变化明显,则可以提高报警器的灵敏度,C正确;适当增大可变电阻R1的阻值,当一氧化碳的浓度增大时,电路总电阻变化不明显,则报警器的灵敏度降低,D错误.
[答案] AC
12.两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.根据数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线.则图象中两直线的交点表示的物理意义是( )
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为1.0W
D.电源的效率达到最大值
[解析] 由图乙可得,电源的电动势E=1.5V,r=1Ω,交点位置:
U1=U2.滑动变阻器的R=0,滑动头P滑到了最左端,选项A错误;当电路中外电阻等于内电阻时,电源输出功率最大,但本题R0>r,改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等,此时当外电阻越接近内电阻时,电源输出功率最大,选项B正确;R0消耗的功率P=IU2=0.5W,选项C错误;电源的效率η=,电流越小效率越大,可见滑动变阻器的滑动头P滑到最右端时效率最大,选项D错误.
[答案] B
13.如图甲所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化.参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻).
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V的电源上,求流过电灯的电流和每个电灯的电阻;
(2)如图乙所示,将两个这样的电灯并联后再与9Ω的定值电阻R0串联,接在电动势为8V、内阻为1Ω的电源上,求通过电流表的电
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