2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第7章－第3節(jié) 知能 訓(xùn)練

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1、課時(shí)·知能·訓(xùn)練 (時(shí)間：40分鐘　滿分：100分) 一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題5分，共計(jì)25分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．) 1．(2020·華士檢測(cè))在電源一定的電路里，下面說法正確的是(　　) A．外電阻增加一倍，路端電壓也增加一倍 B．電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓與外電壓之和 C．外電路短路時(shí)，路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì) D．路端電壓一定大于內(nèi)電壓 圖7－3－15 2．(2020·濰坊模擬)如圖7－3－15所示，直線A是電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線，直線B、C分別是電阻R1、R2的兩端電壓與電流的關(guān)系圖線，若將這兩個(gè)電阻分別接到該電源上，則(　　) A．R1

2、接在電源上時(shí)，電源的效率高 B. R2接在電源上時(shí)，電源的效率高 C. R1接在電源上時(shí)，電源的輸出功率大 D．電源的輸出功率一樣大 3．某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過改變滑動(dòng)變阻器電阻大小，觀察到電壓表和電流表的讀數(shù)同時(shí)變大，則他所連接的電路可能是下圖中的(　　) 4．(2020·廣東模擬)如圖7－3－16所示是一位同學(xué)設(shè)計(jì)的防盜門報(bào)警器的簡(jiǎn)化電路示意圖．門打開時(shí)，紅外光敏電阻R3受到紅外線照射，電阻減小；門關(guān)閉時(shí)會(huì)遮蔽紅外線源(紅外線源沒有畫出)．經(jīng)實(shí)際試驗(yàn)，燈的亮滅的確能反映門的開、關(guān)狀態(tài)．門打開時(shí)兩燈的發(fā)光情況以及R2兩端電壓UR2與門關(guān)閉時(shí)相比(　　) 圖7－3－16

3、 A．紅燈亮，UR2變大　　　　B．綠燈亮，UR2變大 C．綠燈亮，UR2變小 D．紅燈亮，UR2變小 圖7－3－17 5．(2020·陽(yáng)江測(cè)試)在如圖7－3－17所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不能忽略，閉合S后，調(diào)整R的阻值，使電壓表的示數(shù)增大ΔU，在這一過程中(　　) A．通過R1的電流增大，增量為 B. R2兩端的電壓減小，減小量為ΔU C．通過R2的電流減小，減小量小于ΔU/R2 D．路端電壓增大，增大量為ΔU 二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題7分，共計(jì)28分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得7分，選對(duì)但不全的得4分，錯(cuò)選或不答的得0分

4、．) 圖7－3－18 6．(2020·南通期末)如圖7－3－18所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，電阻R1＝6 Ω，R2＝5 Ω，R3＝3 Ω，電容器的電容C＝2×10－5 F．若將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)通過R2的電流為I；斷開開關(guān)S后，通過R1的電荷量為q.則(　　) A．I＝0.75 A　　　　　 B．I＝0.5 A C．q＝2×10－5 C D．q＝1×10－5 C 7．(2020·汕頭調(diào)研)如圖7－3－19甲所示，R為電阻箱(0～99.9 Ω)，置于阻值最大位置，Rx為未知電阻．(1)斷開S2，閉合S1，逐次減小電阻箱的阻值，得到一組R、

5、I值并依據(jù)R、I值．作出了如圖7－3－19乙所示的R－圖線；(2)斷開S2，閉合S1，當(dāng)R調(diào)至某一位置時(shí)，電流表的示數(shù)I1＝1.0 A；保持電阻箱的位置不變，斷開S1，閉合S2，此時(shí)電流表的示數(shù)為I2＝0.8 A，據(jù)以上數(shù)據(jù)可知(　　) 圖7－3－19 A．電源電動(dòng)勢(shì)為3.0 V B．電源內(nèi)阻為0.5 Ω C. Rx的阻值為0.5 Ω D. S1斷開、S2接通時(shí)，隨著R的減小，電源輸出功率減小 圖7－3－20 8．(2020·濟(jì)寧質(zhì)檢)如圖7－3－20所示的電路，水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，則(　　) A．電容

6、器中的電場(chǎng)強(qiáng)度將增大 B．電容器上的電荷量將減少 C．電容器的電容將減小 D．液滴將向下運(yùn)動(dòng) 圖7－3－21 9．某同學(xué)按如圖7－3－21電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表內(nèi)阻看做無限大，電流表內(nèi)阻看做零．實(shí)驗(yàn)中由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同了(但不為零)，若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是(　　) A．R3短路　　　　　B．RP短路 C．R3斷開 D．R2斷開 三、非選擇題(本題共3小題，共47分．要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位．) 圖7－3－22 10．(2020·無錫檢測(cè))(14分)如圖7－3－22所示電路，

7、已知R3＝4 Ω，閉合電鍵，安培表讀數(shù)為0.75 A，伏特表讀數(shù)為2 V，經(jīng)過一段時(shí)間，一個(gè)電阻被燒壞(斷路)，使安培表讀數(shù)變?yōu)?.8 A，伏特表讀數(shù)變?yōu)?.2 V，問： (1)哪個(gè)電阻發(fā)生斷路故障？ (2)R1的阻值是多少？ (3)能否求出電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r？如果能，求出結(jié)果；如果不能，說明理由． 圖7－3－23 11．(16分)如圖7－3－23所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，電阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，R3＝5 Ω，電容器的電容C1＝4 μF，C2＝1 μF，求C1、C2所帶電荷量． 12．(17分)圖7－3－24甲所示為一燈泡兩端的電壓與通過它的電流的

8、變化關(guān)系曲線．由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問題：(不計(jì)電流表和電源的內(nèi)阻) 圖7－3－24 (1)若把三個(gè)這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電動(dòng)勢(shì)為12 V的電源上，求流過燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻． (2)如圖7－3－24乙所示，將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與10 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電動(dòng)勢(shì)為8 V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個(gè)燈泡的實(shí)際功率． 答案及解析 1.【解析】　由U外＝R可知，當(dāng)R變?yōu)樵瓉淼膬杀稌r(shí)，路端電壓要小于原來的兩倍，故A錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律E＝U內(nèi)＋U外，可知B正確；當(dāng)外電路短路時(shí)，U外＝0，

9、C錯(cuò)誤；U外＝IR，U內(nèi)＝Ir，R與r關(guān)系未知，故D錯(cuò)誤． 【答案】　B 2.【解析】　電源的效率η＝＝＝，由于R1＞R2，故R1接在電源上時(shí)，電源的效率高，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；將電阻接在電源上，電阻的U－I圖象與電源兩端電壓與電流關(guān)系圖象的交點(diǎn)，表示將這個(gè)電阻接到此電源上的輸出電壓和電流，從圖象中只可看出電流的數(shù)值，由于圖線的斜率等于電阻的阻值，由圖象可知，R2與電源的內(nèi)阻相等，所以接在電源上時(shí)，R2比R1輸出功率大，故C、D錯(cuò)． 【答案】　A 3.【答案】　C 4.【解析】　當(dāng)門打開時(shí)，R3受紅外線照射，電阻減小，從而使并聯(lián)電路電阻減小，總電阻減小，總電流I＝增大，R2兩端電壓U

10、R2＝U并＝E－I(R1＋r)減小，R2中電流IR2＝減小，所以R3中電流IR3＝I－IR2增大，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，把銜鐵吸引，紅燈亮，故D對(duì)． 【答案】　D 5.【解析】　“調(diào)整R的阻值，使電壓表的示數(shù)增大ΔU”，那一定是R變大了，并聯(lián)電路的總電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓和電阻成正比，電壓表的示數(shù)變大了．由于總電阻變大，總電流變小，內(nèi)電壓和R2電壓都變小，減小量之和為ΔU. 【答案】　A 6.【解析】　開關(guān)S閉合時(shí)，I＝＝0.75 A，選項(xiàng)A對(duì)，B錯(cuò)；此時(shí)UC＝UR并＝1.5 V，qC＝CUC＝3×10－5 C，若將開關(guān)斷開，則電容器上所帶的電荷量通過R1、R3放掉， 因I1∶I3

11、＝R3∶R1＝1∶2，根據(jù)q＝It可知，通過R1的電荷量q＝qC＝1×10－5 C，選項(xiàng)C錯(cuò)，D對(duì)． 【答案】　AD 7.【解析】　由I＝得R＝－r則R－圖象的斜率k＝E＝2.0 V，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，R軸截距的絕對(duì)值等于內(nèi)阻r，即r＝0.5 Ω，B選項(xiàng)正確，S2斷開，S1閉合時(shí)，R＋r＝；S1斷開，S2閉合時(shí)，Rx＋R＋r＝，所以，Rx＝－＝0.5 Ω，C選項(xiàng)正確，因Rx＝r，所以，電路中的外電阻大于內(nèi)阻，隨著R的減小，電源輸出功率將增大，R＝0時(shí)，電源輸出功率最大，D選項(xiàng)錯(cuò)誤． 【答案】　BC 8.【解析】　若將滑片向左移動(dòng)，則R總增大，干路電流減?。籖2兩端電壓減小，因電容器與R2并聯(lián)

12、，所以電容器兩端電壓減小，電荷量減少，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，液滴將向下運(yùn)動(dòng)，故B、D對(duì)，A錯(cuò)；由平行板電容器電容C＝可知，電容器的電容不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤． 【答案】　BD 9.【解析】　由電路分析可知，若R3短路，則RP、R2被短路，這時(shí)，電壓表V2示數(shù)為零，A錯(cuò)；若RP短路，電壓表V2兩端電壓，即為R3兩端電壓，和電壓表V1示數(shù)應(yīng)相同，B對(duì)；若R3斷開，電壓表V2所測(cè)量的為R2兩端電壓，而電壓表V1所測(cè)量的為R2和RP兩端電壓，故C錯(cuò)；若R2斷開，電壓表V2和V1都測(cè)量R3兩端電壓，故D對(duì)． 【答案】　BD 10.【解析】　(1)伏特表和安培表有示數(shù)且增大，說明外電阻增大，故只能是R2被燒斷路

13、了． (2)R1＝＝ Ω＝4 Ω. (3)UR3＝I1R1－UR2＝0.75×4 V－2 V＝1 V I3＝＝A＝0.25 A E＝3.2 V＋0.8 A×(R4＋r) E＝3 V＋(0.25 A＋0.75 A)(R4＋r) R4＋r＝1 Ω E＝4 V 故只能求出電源電動(dòng)勢(shì)E而不能求出內(nèi)阻r. 【答案】　(1)R2斷路　(2)4 Ω　(3)4 V；不能求出內(nèi)阻 11.【解析】　根據(jù)閉合電路歐姆定律，有 I＝＝ A＝2 A， U1＝IR1＝6 V，U2＝IR2＝4 V UC1＝U2＝4 V，UC2＝U1＋U2＝10 V 根據(jù)Q＝CU Q1＝C1UC1＝4×10－6

14、×4 C＝1.6×10－5 C Q2＝C2UC2＝1×10－6×10 C＝1.0×10－5 C. 【答案】　1.6×10－5 C　1.0×10－5 C 12.【解析】　(1)把三個(gè)這樣的燈泡串聯(lián)后，每個(gè)燈泡得到的實(shí)際電壓為 V＝4 V，在圖甲上可以查到每個(gè)燈泡加上4 V實(shí)際電壓時(shí)的工作電流為：I＝0.4 A. 由此可以求出此時(shí)每個(gè)燈泡的實(shí)際電阻為： R＝＝ Ω＝10 Ω. (2)在圖乙所示的混聯(lián)電路中，設(shè)每個(gè)燈泡加上的實(shí)際電壓和實(shí)際電流分別為U和I，在這個(gè)閉合電路中，有 E＝U＋2IR0， 代入數(shù)據(jù)并整理得： U＝8－20I， 這是一個(gè)反映了電路約束的直線方程，把該直線在題圖甲上畫出，可得如圖所示圖象．這兩條曲線的交點(diǎn)為U＝2 V、I＝0.3 A，同時(shí)滿足了電路結(jié)構(gòu)和元件的要求，此時(shí)通過電流表的電流值IA＝2I＝0.6 A，每個(gè)燈泡的實(shí)際功率P＝UI＝2×0.3 W＝0.6 W. 【答案】　(1)0.4 A　10 Ω　(2)0.6 A　0.6 W