2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 第2講 電路的基本規(guī)律及應(yīng)用課時(shí)作業(yè)（含解析）

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1、電路的基本規(guī)律及應(yīng)用 [基礎(chǔ)題組] 一、單項(xiàng)選擇題 1．如圖所示，關(guān)于閉合電路，下列說法正確的是(　　) A．電源正、負(fù)極被短路時(shí)，電流很大 B．電源正、負(fù)極被短路時(shí)，電壓表示數(shù)最大 C．外電路斷路時(shí)，電壓表示數(shù)為零 D．外電路電阻增大時(shí)，電壓表示數(shù)減小 解析：電源被短路時(shí)，電源電流為I＝，由于電源內(nèi)阻很小，故電流很大，故選項(xiàng)A正確；電源被短路時(shí)，外電阻R＝0，電源電流為I＝，故電壓表示數(shù)為U＝IR＝0，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；外電路斷路時(shí)，外電阻R→∞，故電壓表示數(shù)為U＝E，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電壓表示數(shù)為U＝，外電路電阻R增大時(shí)，電壓表示數(shù)也增大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：A 2．如

2、圖所示，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為某小燈泡的U-I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和電源的總功率分別是(　　) A．4 W,8 W B．2 W,4 W C．2 W,3 W D．4 W,6 W 解析：用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率是UI＝2×2 W＝4 W，電源的總功率是EI＝3×2 W＝6 W，選項(xiàng)D正確． 答案：D 3．如圖所示，已知電源電動勢為6 V，內(nèi)阻為1 Ω，保護(hù)電阻R0＝0.5 Ω，則當(dāng)保護(hù)電阻R0消耗的電功率最大時(shí)，這個(gè)電阻箱R的讀數(shù)和電阻R0消耗的電功率的最大值為(　　) A．1 Ω，4 W　　　　　 B．

3、1 Ω，8 W C．0,8 W D．0.5 Ω，8 W 解析：保護(hù)電阻消耗的功率為P0＝，因R0和r是常量，而R是變量，所以R最小時(shí)，P0最大，即R＝0時(shí)，P0max＝＝ W＝8 W，故選項(xiàng)C正確． 答案：C 4．(2019·湖南十校聯(lián)考)如圖所示為某閉合電路電源的輸出功率隨電流變化的圖象，由此圖象可以判斷(　　) A．電源的內(nèi)耗功率最大為9 W B．電源的效率最大為50% C．輸出功率最大時(shí)，外電路的總電阻為4 Ω D．電源的電動勢為12 V 解析：由題圖可知，當(dāng)電流為1.5 A時(shí)電源的輸出功率最大，這時(shí)內(nèi)耗功率等于輸出功率，為9 W，電源的效率為50%，這時(shí)電源的總

4、功率為18 W，根據(jù)P＝IE，可求得電源的電動勢為12 V，D項(xiàng)正確；由Pr＝I2r可知，電源的內(nèi)阻為4 Ω，由于不確定外電路是不是純電阻電路，因此C項(xiàng)錯(cuò)誤；隨著電流的增大，內(nèi)耗功率增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；隨著電流的減小，電源的效率增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：D 5．(2019·河北石家莊模擬)在如圖所示電路中，L1、L2為兩只完全相同、阻值恒定的燈泡，R為光敏電阻(光照越強(qiáng)，阻值越小)．閉合電鍵S后，隨著光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)(　　) A．L1逐漸變暗，L2逐漸變亮 B．L1逐漸變亮，L2逐漸變暗 C．電源內(nèi)電路消耗的功率逐漸減小 D．光敏電阻R和L1消耗的總功率逐漸增大 解析：當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)

5、，光敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流增大，則L2逐漸變亮，U內(nèi)＝Ir增大，由U＝E－Ir可知，路端電壓減小，L2兩端的電壓增大，則L1兩端的電壓減小，故L1逐漸變暗，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；電路中總電流增大，由P＝I2r知電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將L2看成電源內(nèi)電路的一部分，光敏電阻R和L1消耗的總功率是等效電源的輸出功率，由于等效電源的內(nèi)阻大于外電阻，所以當(dāng)光敏電阻的阻值減小，即外電阻減小時(shí)，等效電源的內(nèi)、外電阻相差更大，輸出功率減小，則光敏電阻R和L1消耗的總功率逐漸減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：A 二、多項(xiàng)選擇題 6．(2019

6、·河北滄州模擬)在如圖所示的電路中，電源電動勢E＝3 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，定值電阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，電容器的電容C＝100 μF，則下列說法正確的是(　　) A．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓為1.5 V B．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為3.0×10－4 C C．閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為1.5×10－4 C D．先閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，通過電阻R1的電荷量為3.0×10－4 C 解析：閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電流I＝＝0.5 A，電容器兩端的電壓為U＝IR1＝1.5 V，選項(xiàng)A正確；電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量Q＝CU

7、＝100×10－6×1.5 C＝1.5×10－4 C，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；先閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，電容器C通過電阻R1放電，通過電阻R1的電荷量為1.5×10－4 C，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：AC 7．在如圖所示的電路中，電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為2 Ω，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出，閉合開關(guān)S，下列說法正確的有(　　) A．路端電壓為10 V B．電源的總功率為10 W C．a(chǎn)、b間電壓的大小為5 V D．a(chǎn)、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1 A 解析：外電路的總電阻R＝ Ω＝10 Ω，總電流I＝＝1 A，則路端電壓U＝IR＝10 V，A對；電源的總功率P總＝EI

8、＝12 W，B錯(cuò)；a、b間電壓大小為Uab＝0.5×15 V－0.5×5 V＝ 5 V，C對；a、b間用導(dǎo)線連接后，外電路的總電阻為R′＝2× Ω＝7.5 Ω，電路中的總電流I＝≈1.26 A，D錯(cuò)． 答案：AC 8．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作，過了一會兒，電流表A的示數(shù)變?yōu)榱?，若電路中故障發(fā)生在燈L或電阻R上，用一根導(dǎo)線來判斷電路故障，則下列判斷正確的是(　　) A．將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，一定是L斷路 B．將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，一定是R斷路 C．將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，一定是R斷路 D．將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，

9、電流表有示數(shù)，一定是L斷路 解析：電流表A的示數(shù)變?yōu)榱悖f明電路故障為斷路．將導(dǎo)線與用電器并聯(lián)進(jìn)行檢測時(shí)，若電流表有示數(shù)，說明與導(dǎo)線并聯(lián)的用電器斷路；若電流表無示數(shù)，說明另一個(gè)用電器斷路或兩個(gè)用電器都斷路．若將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，則可能是L斷路，也可能是R、L都斷路，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，則可能是R斷路，也可能是R、L都斷路，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，則一定是R斷路，選項(xiàng)C正確；若將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，則一定是L斷路，選項(xiàng)D正確． 答案：CD [能力題組] 選擇題 9．(2019·河南南陽模擬)硅光電池是一種

10、太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象(電池內(nèi)阻不是常量)，圖線b是某電阻R的U-I 圖象．在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，硅光電池的內(nèi)阻為(　　) A．5.5 Ω　　　　 B．7.0 Ω C．12.0 Ω D．12.5 Ω 解析：由歐姆定律得U＝E－Ir，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U，由圖線a與縱軸的交點(diǎn)讀出電源的電動勢為E＝3.6 V，根據(jù)兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U＝2.5 V，電流為I＝0.2 A，則硅光電池的內(nèi)阻為r＝＝ Ω＝5.5 Ω，故選項(xiàng)A正確． 答案：A 10．在如圖所示的電路中，兩平行金屬板之間

11、的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，由于某種原因燈泡L的燈絲突然燒斷，其余用電器均不會損壞，則下列說法正確的是(　　) A．電流表、電壓表的讀數(shù)均變小 B．電源內(nèi)阻消耗的功率變大 C．液滴將向上運(yùn)動 D．電源的輸出功率變大 解析：當(dāng)L的燈絲突然燒斷時(shí)電路中總電阻增大，則總電流減小，電源的內(nèi)電壓和R1電壓減小，由閉合電路的歐姆定律可知，路端電壓增大，故電容器C的電壓增大，板間場強(qiáng)增大，帶電液滴所受的電場力增大，則該液滴將向上運(yùn)動，C正確；由于C兩端的電壓增大，R2、R3中的電流增大，則電流表、電壓表的讀數(shù)均變大，A錯(cuò)誤；因干路電流減小，則電源內(nèi)阻消耗的功率變小，B

12、錯(cuò)誤；由于電源的內(nèi)、外電阻的關(guān)系未知，不能判斷電源的輸出功率如何變化，D錯(cuò)誤． 答案：C 11．(2019·河北衡水中學(xué)模擬)在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是(　　) A．電壓表示數(shù)變小 B．電流表示數(shù)變小 C．電容器C所帶電荷量增多 D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢降低 解析：在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)變

13、大．電阻R2兩端的電壓U2＝E－I(R1＋r)，I增大，則U2變小，電容器兩板間電壓變小，其帶電荷量減小．根據(jù)外電路中順著電流方向電勢降低，可知a點(diǎn)的電勢大于零，a點(diǎn)的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點(diǎn)的電勢降低．通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA＝I－I2，I增大，I2減小，則IA增大，即電流表示數(shù)變大．故A、B、C錯(cuò)誤，D正確． 答案：D 12．(多選)(2019·廣東華南三校聯(lián)考)如圖所示電路，電源內(nèi)阻不能忽略，R1阻值小于變阻器的總電阻，初態(tài)滑片P位于變阻器的中點(diǎn)，P由中點(diǎn)向上移動到頂端的過程中(　　) A．電源的內(nèi)功率先減小后增大 B．電源的效率先減小后增

14、大 C．電流表的示數(shù)先減小后增大 D．電壓表的示數(shù)先增大后減小 解析：因R1阻值小于變阻器的總電阻，則知在滑片P由中點(diǎn)向上移動的過程中，并聯(lián)電路的總電阻R并先增大后減小，電路中總電流I總＝先減小后增大，電源的內(nèi)功率P內(nèi)＝I總2R內(nèi)先減小后增大，A項(xiàng)正確．電源的效率η＝＝＝先增大后減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤．在滑片P由中點(diǎn)向上移動到頂端的過程中，因R1與滑動變阻器上部分電阻之和逐漸減小，由“串反并同”可知，電流表的示數(shù)一直增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤．電壓表的示數(shù)U＝E＝先增大后減小，D項(xiàng)正確． 答案：AD 13．(2016·高考全國卷Ⅱ)阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路．開

15、關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為(　　) A.　　　B.　　　C.　　　D. 解析：S斷開時(shí)等效電路如圖甲所示． 甲 電容器兩端電壓為U1＝×R×＝E； S閉合時(shí)等效電路如圖乙所示． 乙 電容器兩端電壓為U2＝×R＝E， 由Q＝CU得＝＝，故選項(xiàng)C正確． 答案：C 14．(多選)(2019·湖南株州質(zhì)檢)某種小燈泡的伏安特性曲線如圖甲所示，三個(gè)完全相同的這種小燈泡連接成如圖乙所示的電路，電源的內(nèi)阻為1.0 Ω.現(xiàn)閉合開關(guān)S，理想電壓表V的示數(shù)為4.0 V，則(　　) 　 A．三個(gè)燈泡的總電阻為8.3 Ω B．電源的電動勢為5.6 V C．電源消耗的熱功率為3.0 W D．電源的效率為89.3% 解析：理想電壓表V的示數(shù)為4.0 V，可知串聯(lián)的燈泡電流0.6 A，此時(shí)小燈泡電阻 Ω＝ Ω；每個(gè)并聯(lián)燈泡的電流為0.3 A，電壓1.0 V，此時(shí)小燈泡電阻RL＝ Ω＝ Ω，所以總電阻為R總＝ Ω＋· Ω≈8.3 Ω，A正確；電動勢等于E＝4 V＋1 V＋0.6×1.0 V＝5.6 V，B正確；電源消耗的熱功率為P熱＝0.62×1.0 W＝0.36 W，C錯(cuò)誤；電源效率η＝×100%≈89.3%，D正確． 答案：ABD 8