2019届物理二轮 电路的基本概念和规律 专题卷(全国通用)
2020届物理二轮电路中的相关计算专题卷(全国通用)
2019届物理二轮 电路中的相关计算 专题卷 （全国通用）1．在如图所示的电路中，电源的电动势ε=3.0 V ，内阻r =1.0 Ω，电阻R 1=10 Ω，R 2=10 Ω，R 3=30 Ω，R 4=35 Ω；电容器的电容C =100 μF ，电容器原来不带电。
求接通开关S 后流过R 4的总电荷量。
【答案】323CUR R R +2．（2018·北京市第十二中高一期末）一根长为2 m ，横截面积为2.0×10-5 m 2的铜棒，将其两端与电动势4.0×10-2 V ，内阻不计的电源连接，铜棒的电阻为2.0×10-3 Ω，铜内自由电子密度为8.0×1029 m -3。
求： （1）通过铜棒的电流； （2）铜棒内的电场强度； （3）自由电子定向移动的速率。
（4）不考虑电源内阻，请你从能量转化与守恒的角度推导：铜棒两端的电压U 等于电源的电动势E 。
【答案】（1）20 A （2）2.0×10-2 V/m （3）7.8×10-6m/s （4）见解析 【解析】（1）由U I R =可得：234.010A 20A 2.010I --⨯==⨯ （2）由U Ed =可得224.010V/m 210V/m 2U E d --⨯===⨯ （3）设铜导线中自由电子定向移动的速率为v ，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t ，3．如图所示，电源电动势E =6 V ，内阻r =1 Ω。
定值电阻R 1=2 Ω、R 3=3 Ω。
（1）若在a 、b 之间接一个电容C =100 μF 的电容器，闭合开关S ，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量；（2）若在a 、b 之间接一个内阻1ΩA R =的电流表，求电流表的示数。
【答案】（1）4310C -⨯ （2）1.2 A【解析】（1）设电容器两极板间的电压为U C ，则有212C R U E R R r=++电容器的带电荷量C Q CU =，联立解得4310C Q -=⨯ （2）设电流表与R 2并联后的电阻为22AAR R R R R =+并则电流表上的电流212A A R EI R R r R R =⨯+++并解得 1.2A A I =【名师点睛】对于电路的计算问题，首先要搞清各个元件的连接关系，其次要抓住实际电压表当作能测量电压的电阻器处理。
2019届物理二轮 电路与电磁感应 专题卷 (全国通用)
滚动训练四电路与电磁感应分．上海市普陀区二模]如图，当电路中电键2 V，R2两端的电压为闭合后，下列说法正确的是())ER，电容器上极板带负电间接一阻值为2R的电阻时，电容器下极板带正电间接一阻值为2R的电阻时，电容器的带电量为间接一理想电压表时，电容器的带电量为零效值相等．下列叙述正确的是()．接交流电时灯泡更亮些．接直流电和接交流电时灯泡一样亮．减小交流电频率时图乙中灯泡变亮瞬间，通过灯泡的电流立即达到最大值乐山市三模]如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，列说法中正确的是()时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有时间内通过ab边电量为零，定值电阻R中无电流6．(多选)[2018·三湘名校联考]如图所示，边长为L 、总电阻为R的正方形线框abcd 放在光滑水平面上，其右边有一磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外的有界匀强磁场，磁场宽度为L ，磁场左边界与线框的ab 边相距为L.现给线框一水平向右的恒力，ab 边进入磁场时线框恰好做匀速运动，此时线框中的感应电流大小为I 0.下列说法正确的是( )A ．线框进入磁场时，感应电流沿逆时针方向B ．线框进入磁场时的速度大小为I 0R BLC ．从开始到ab 边运动到磁场的右边界的过程中，通过线框横截面的电荷量q ＝BL 2RD ．线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q ＝2BI 0L 27．(多选)[2018·佛山市高三二模]如图，是磁电式转速传感器的结构简图．该装置主要由测量齿轮、软铁、永久磁铁、线圈等原件组成．测量齿轮为磁性材料，等距离地安装在被测旋转体的一个圆周上(圆心在旋转体的轴线上)，齿轮转动时线圈内就会产生感应电流．设感应电流的变化频率为f ，测量齿轮的齿数为N ，旋转体转速为n.则( )A ．f ＝nNB ．f ＝N nC ．线圈中的感应电流方向不会变化D ．旋转体转速越高，线圈中的感应电流越强8．(多选)[2018·重庆市七校联考]如图所示，光滑导轨MN 和PQ固定在同一水平面上，两导轨距离为L ，两端分别接有阻值均为R 的定值电阻R 1和R 2，两导轨间有一边长为L 2的正方形区域abcd ，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m 的金属杆与导轨接触良好并静止于ab 处，现用一恒力F 沿水平方向拉杆，．金属杆出磁场前的瞬间，流过R1的电流大小为．金属杆做匀速运动时的速率v＝2FRB2L2为该电表的电路示意图．用电表测未知大小的电流，图甲；多用电表的表盘如图乙所示(部分刻度未画出)，判断二极管的极性．进行欧姆调零时，应使多用电表的指针指向表盘选填“左侧”或“右侧”)的“0”刻度处；实验时将二极管接在两表笔B．电流表Ⓖ(量程0 150 mA，内阻R g＝3.0 Ω)C．电压表(量程0 3 V，内阻R V，约1 kΩ)D．滑动变阻器R0(0 20 Ω，1.0 A)E．电阻箱R0(0 99.99)F．开关和若干导线该同学发现上述器材中电流表的量程较小，他想利用现有的电流表和电阻箱改装成一块量程为0 0.6 A的电流表，则电阻箱R0的阻值应取Ω.请在图甲的虚线框内画出利用上述器材测量干电池电动势和内阻的实验电路图．(2)图乙为该同学根据合理电路所绘出的U－I图象(U、I分别为电压表和电流表Ⓖ的示数)．根据该图象可得被测电池的电动势E＝V，内阻r＝Ω.(3)该同学完成实验后又尝试用以下方案测定一节干电池的电动势．如图丙，E x为待测干电池，E S为电动势已知的标准电池，AB为一根粗细均匀的直线电阻丝，R1为保护电阻．该同学的操作步骤如下：①闭合开关S1，粗调滑动变阻器R，使直线电阻AB两端的电压约为2.0 V(可用电压表粗测)；②将开关S2拨到位置“1”，调节滑动触头C至C1点时灵敏电流计Ⓖ的读数为零，测出AC1的长度为L1；③将开关S2拨到位置“2”，调节滑动触头C至C2点时灵敏电流计Ⓖ的读数再次为零，测出AC2的长度为L2则待测电池电动势的表达式为E x＝.三、计算题：本题共4小题，共48分．11. (12分)[2018·北京市房山区二模]三峡水电站是我国最大的水力发电站，平均水位落差约100 m，水的流量约1.35×104m3/s.船只通航需要约3 500 m3/s的流量，其余流量全部用来发电．水流冲击水轮机发电时，水流减少的势能有20 转化为电能．(1)按照以上数据估算，三峡发电站的发电功率最大是多大；(2)本市现行阶梯电价每户每月1挡用电量最高为240 kW·h，如果按照本市现行阶梯电价1挡最高用电量计算，三峡电站可以满足多少户家庭生活用电；(3)把抽水蓄能电站产生的电能输送到北京城区．已知输电功率为P，输电线路的总阻值为R，要使输电线路上损耗的功率小于ΔP.①求输电电压的最小值U；②在输电功率一定时，请提出两种减少输电过程中功率损耗的方法．12. (12分)[2018·蚌埠市二模]如图所示，MN和PQ为水平放置的足够长的光滑平行导轨，导轨间距为L，其左端连接个阻值为R的电阻，垂直于导轨平面有一个磁感应强度为B的有界匀强磁场．质量为m、电阻为r的金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好．若金属棒以向右的初速度v0进入磁场，运动到右边界(图中虚线位置)时速度恰好为零．导轨电阻不计，求：(1)金属棒刚进入磁场时受到的安培力大小；(2)金属棒运动过程中，定值电阻R上产生的电热；(3)金属棒运动到磁场中央位置时的速度大小．13. (12分)[2018·乌鲁木齐市二模]如图所示，两根足够长的水平放置的平行金属导轨间距为L，导轨间电阻为R.PQ右侧区域处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B；PQ左侧区域两导轨间有一面积为S的圆形磁场区，该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图所示(取竖直向下为正方向)．一根电阻为r的导体棒ab置于导轨上，0 t0时间内导体棒处于静止状态，t0时刻后导体棒以速度v向右作匀速直线运动，且始终与导轨保持良好接触，导轨电阻不计．求：(1)0 t0时间内回路的感应电动势的大小；(2)t0时刻后导体棒ab受到的安培力的大小．14. (12分)[2018·南通市第二次模拟]如图所示，足够长的U型光滑导轨固定在倾角为30°的斜面上，导轨的宽度L＝0.5 m，其下端与R＝1 Ω的电阻连接，质量为m＝0.2 kg的导体棒(长度也为L)与导轨接触良好，导体棒及导轨电阻均不计．磁感应强度B＝2 T的匀强磁场垂直于导轨所在的平面，用一根与斜面平行的不可伸长的轻绳跨过定滑轮将导体棒和质量为M＝0.4 kg的重物相连，重物离地面足够高．使导体棒从静止开始沿导轨上滑，当导体棒沿导轨上滑t＝1 s时，其速度达到最大(取g＝10 m/s2)．求：导体棒的最大速度v m；导体棒从静止开始沿轨道上滑时间t＝1 上产生的焦耳热是多少？根据闭合电路欧姆定律可知，E＝U＋IR ，对照图乙可知，E＝1.48 V，r＝U1，E x＝U2，：U1：L1解得，E·E S.．(1)2 kW。
2019年高三物理二轮练习精品测试：7.2电路的基本规律及其应用
2019年高三物理二轮练习精品测试：7.2电路的基本规律及其应用注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。
在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。
只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。
图7－2－12A.V 的读数变大,A 读数变小B.V 的读数变大,A 的读数变大C.V 的读数变小,A 的读数变小D.V 的读数变小,A 的读数变大 解析:选B.故B 正确. 2.图7－2－13(2018·潍坊模拟)如图7－2－13所示,直线A 是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B 、C 分别是电阻R 1、R 2的两端电压与电流的关系图线,假设将这两个电阻分别接到该电源上,那么()A.R 1接在电源上时,电源的效率高B.R 2接在电源上时,电源的效率高C.R 1接在电源上时,电源的输出功率大D.电源的输出功率一样大解析:选A.电源的效率η＝P 出P 总＝UI EI ＝UE ,由于U B ＞U C ,故R 1接在电源上时,电源的效率高,A 项正确,B 项错误;将电阻接在电源上,电阻的U －I 图像与电源两端电压与电流关系图像的交点,表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流,从图像中只可看出电流的数值,由于图线的斜率等于电阻的阻值,由图像可知,R 2与电源的内阻相等,所以接在电源上时,R 2比R 1输出功率大,故C 、D 错.3.如图7－2－14所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A 灯变暗,B 灯变亮,那么故障可能是()图7－2－14A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路解析:选BC.由于A灯串联于干路中,且故障发生后A灯变暗,可知电路中总电流变小,即电路总电阻变大,由此推知,故障应为某一电阻断路,排除选项A、 D.假设R2断路,R1和B灯所在支路的电压增大,而R2的断路又使B灯分配的电压增大,故B灯变亮,推理结果与现象相符,应选项B对;假设R3断路,也必引起与之并联的支路(即R1所在支路)中电流增大,灯B中分得电流也变大,B灯变亮,应选项C也对.图7－2－154.(2018·安徽皖南八校高三联考)如图7－2－15所示,电源的电动势为E、内阻为r、R1、R2、R3为定值电阻,R为滑动变阻器,A为电流表、V为电压表.当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,以下说法中正确的选项是()A.电流表和电压表示数都变大B.电流表和电压表示数都变小C.电流表示数减小,电压表示数变大D.电流表示数变大,电压表示数减小解析:选 A.滑动变阻器的滑动触头向右滑动,连入电路的电阻变小,那么外电路的总电阻变小,干路电流变大,所以电流表示数变大,而电压表测的是R1两端电压,所以电压表示数变大,A正确,B、C、D错误.5.图7－2－16如图7－2－16所示,R B＝4Ω,A、C、D是额定电压和额定功率相同的3个用电器,电源内阻是1Ω,S闭合后,当变阻器的电阻调为5Ω时,各用电器均正常工作.(1)S断开后,假设仍要各用电器正常工作,变阻器电阻R应调为多少？(2)S闭合和断开时,R B上的电功率之比为多少？变阻器上消耗的功率之比为多少？解析:(1)在题图所示电路中,A、C、D三个用电器是并联的,且正常工作,其额定功率相等,说明三个用电器的电流均相等,设每个用电器的额定电流为I,假设S闭合,有3I＝E－UR B＋R＋r①假设S断开,那么有2I＝E－UR B＋r＋R x②由①②解得R x＝10Ω.(2)在S闭合和断开两种情况下,电阻R B上消耗的电功率之比应为其通过电流的平方比P BP B′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫3I 2I 2＝94,变阻器上消耗的功率之比应等于通过的电流平方与电阻乘积之比P P ′＝3I 2·R 2I 2·R x ＝98.答案:(1)10Ω(2)9∶49∶8【一】选择题1.以下关于电源的说法,正确的选项是()A.电源向外提供的电能越多,表示电动势越大B.电动势就是电源两端的电压C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大D.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大解析:选D.电源向外提供的电能除与电动势有关之外,还与输出的电流、通电时间有关,故A 错误;只有当外电路断路时,电动势才等于电源两端的电压,故B 错误;电源的电动势由电源自身的性质决定,与有无外电路无关,应选项C 错误;电动势是反映电源把其他形式能转化为电能本领的物理量,应选项D 正确.2.如图7－2－17所示,一只玩具电动机用一节干电池供电,闭合开关S 后,发现电动机转速较慢,经检测,电动机性能完好;用电压表测a 与b 间电压,只有0.6V;断开开关S ,测得a 与b 间电压接近1.5V,电动机转速较慢的原因是()图7－2－17A.开关S 接触不良B.电动机接线接触不良C.电动机两端接线短路D.电池过旧,内阻过大解析:选D.开关S 接触不良、电动机接线接触不良、电动机两端接线短路,电动机就不会旋转了,而不是转得慢.电动机转得慢的原因是电池过旧,内阻过大,电动机两端的电压过低造成的,D 对. 3.图7－2－18(2018·宿州调研)如图7－2－18所示电路中,电源电动势E ＝9V 、内阻r ＝3Ω,R ＝15Ω.以下说法中正确的选项是() A.当S 断开时,U AC ＝0 B.当S 闭合时,U AC ＝9VC.当S 闭合时,U AB ＝7.5V,U BC ＝0D.当S 断开时,U AB ＝0,U BC ＝0解析:选C.当S 断开时,电路中电流为0,U AC 的大小等于电动势的大小为9V;当S 闭合时,U BC＝0,U AB ＝ER ＋r R ＝7.5V,C 项正确. 4.图7－2－19(2017·高考课标全国卷)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图7－2－19所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为ηa 、η B.由图可知ηa 、ηb 的值分别为() A.34、14 B.13、23 C.12、12 D.23、13解析:选 D.在闭合电路中,电源的效率η＝P 外P 总×100%＝U 外I EI ×100%＝I 2RI 2R ＋r ×100%,得η＝P 外P 总×100%＝U 外E ×100%＝RR ＋r ×100%,可见电源的效率既是输出功率与总功率之比,也是外电压与电动势之比,也等于外电阻与总电阻之比.图中每一小格数值为k ,由图像知,电源的电动势为6k V,a 和b 对应的外电压分别是4k V 和2k V,由此知D 项正确. 5.(2017·高考北京理综卷)如图7－2－20所示电路,电源内阻不可忽略.开关S 闭合后,在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中()图7－2－20A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大解析:选A.由变阻器R 0的滑动端向下滑可知R 0连入电路的有效电阻减小,那么R 总减小,由I＝ER 总＋r 可知I 增大,由U 内＝Ir 可知U 内增大,由E ＝U 内＋U 外可知U 外减小,故电压表示数减小.由U 1＝IR 1可知U 1增大,由U 外＝U 1＋U 2可知U 2减小,由I 2＝U 2R 2可知电流表示数变小,故A 正确.6.如图7－2－21所示的电路中,三电阻均为R ,将电池与C 电阻的位置交换后,发现通过B 电阻的电流减小一半,那么电池内电阻r 为()7－2－21A.2RB.R /2C.RD.2R /3解析:选C.由闭合电路欧姆定律,换位置前,通过B 的电流为I 1＝E /(1.5R ＋r ),换位置后,通过B 的电流为I 2＝E /[3(2R /3＋r )],I 2＝0.5I 1,解方程组可得答案为选项C.7.如图7－2－22所示,现有甲、乙、丙三个电动势E 相同而内阻r 不同的电源,由这三个电源分别给定值电阻R 供电,它的阻值大小关系为R ＞r 甲＞r 乙＞r 丙,如果将R 先后接在三个电源上时的情况相比较,以下说法正确的选项是()图7－2－22A.接在甲电源上时,电源内阻消耗的功率最大B.接在乙电源上时,电源的总功率最大C.接在丙电源上时,电源的输出功率最大D.接在甲电源上时,电源的输出功率最大解析:选AC.根据闭合电路欧姆定律,将电阻R 与电源相接后有I ＝ER ＋r ,因为阻值关系满足r甲＞r 乙＞r 丙,所以I 甲＜I 乙＜I 丙,电源的总功率P ＝IE ,P 甲＜P 乙＜P 丙;电源的输出功率即电阻R 消耗的功率P 出＝I 2R ,所以P甲出＜P乙出＜P丙出;电源内阻消耗的功率P ′＝I 2r ＝E 2R ＋r2r＝E 2R 2r ＋r ＋2R,可见,内阻r 越接近外阻R ,⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2r ＋r 越小,内阻的功率P ′越大,应该有P 甲内＞P 乙内＞P 丙内.正确选项是AC.图7－2－238.图7－2－23所示为两电源的U －I 图像,那么以下说法正确的选项是() A.电源①的电动势和内阻均比电源②小B.当外接同样的电阻时,两电源的输出功率可能相等C.当外接同样的电阻时,两电源的效率可能相等D.不论外接多大的相同电阻,电源①的输出功率总比电源②的输出功率大解析:选D.图线在U 坐标轴上的截距等于电源电动势,图线的斜率等于电源的内阻,因此A 错误;作外接电阻R 的U －I 曲线分别交电源①、②的伏安特性曲线于S 1、S 2两点,工作点横、纵坐标的乘积IU 为电源的输出功率,由右图可知,无论外接多大电阻,两工作点S 1、S 2横、纵坐标的乘积不可能相等,且电源①的输出功率总比电源②的输出功率大,故B 错、D 对;电源的效率η＝P 出P 总＝I 2R I 2R ＋r ＝RR ＋r ,因此电源内阻不同那么电源效率不同,C 错.图7－2－249.(2018·北京丰台区高三测试)在如7－2－24图所示的闪光灯电路中,电源的电动势为E ,电容器的电容为C .当闪光灯两端电压达到击穿电压U 时,闪光灯才有电流通过并发光.正常工作时,闪光灯周期性短暂闪光,那么可以判定() A.电源的电动势E 一定小于击穿电压U B.电容器所带的最大电荷量一定为CEC.闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大D.在一个闪光周期内,通过电阻R 的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等解析:选 D.电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等,当电源给电容器充电,达到闪光灯击穿电压U 时,闪光灯被击穿,电容器放电,放电后闪光灯两端电压小于U ,断路,电源再次给电容器充电,达到电压U 时,闪光灯又被击穿,电容器放电,如此周期性充放电,使得闪光灯周期性短暂闪光.要使得充电后达到电压U ,那么电源电动势一定大于等于U ,A 错误;电容器两端的最大电压为U ,故电容器所带的最大电荷量为CU ,B 错误;闪光灯闪光时电容器放电,所带电荷量减少,C 错误;充电时电荷通过R ,通过闪光灯放电,故充放电过程中通过电阻R 的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等,D 正确;答案为 D.10.在如图7－2－25所示的电路中,电源电动势为3.0V,内阻不计,L 1、L 2、L 3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图7－2－26所示,当开关闭合后,以下判断正确的选项是()图7－2－25图7－2－26A.灯泡L 1的电阻为12ΩB.通过灯泡L 1的电流为灯泡L 2电流的2倍C.灯泡L 1消耗的电功率为0.75WD.灯泡L 2消耗的电功率为0.30W解析:选ACD.当L 1两端电压为3.0V 时,I L 1＝0.25A.由于I ＝U R 得R ＝U I ＝3.00.25Ω＝12Ω,A 正确. 由P 1＝I 1U 1＝0.25×3W ＝0.75W,C 正确.因L 2、L 3的两电阻相等,即L 2、L 3两端电压各为1.5V,由图可知I 2＝0.20A, 即可得出灯泡L 2消耗的电功率为P 2＝I 2U 2＝0.20×1.5W ＝0.30W,D 正确. 【二】非选择题图7－2－2711.如图7－2－27所示,在A 、B 两点间接一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源,电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为4Ω,电容器的电容为30μF,电流表的内阻不计,求: (1)电流表的读数.(2)电容器所带的电荷量.(3)断开电源后,通过R 2的电荷量.解析:(1)由题图可知,接入电路的有效电阻仅有R 3,那么I ＝E R 3＋r ＝44＋1A ＝0.8A.(2)电容器C 两端电压与R 3两端电压相同,故电容器所带电荷量Q ＝CIR 3＝30×10－6×0.8×4C＝9.6×10－5C.(3)断开电源,R 1与R 2并联后与R 3、C 构成放电回路,故通过R 2的电荷量Q 2＝Q 2＝9.6×10－52C ＝4.8×10－5C. 答案:(1)0.8A(2)9.6×10－5C(3)4.8×10－5C12.(2018·陕西榆林高三检测)如图7－2－28甲所示的电路中,R 1、R 2均为定值电阻,且R 1＝100Ω,R 2阻值未知,R 3为一滑动变阻器.当其滑片P 从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A 、B 两点是滑片P 在变阻器的两个不同端点得到的.求:(1)电源的电动势和内阻; (2)定值电阻R 2的阻值; (3)滑动变阻器的最大阻值.图7－2－28解析:(1)将题中乙图中AB 线延长,交U 轴于20V 处,交I 轴于1.0A 处, 所以电源的电动势为E ＝20V,内阻r ＝EI 短＝20Ω.(2)当P 滑到R 3的右端时,电路参数对应乙图中的B 点,即U 2＝4V 、I 2＝0.8A,得R 2＝U 2I 2＝5Ω.(3)当P 滑到R 3的左端时,由乙图知此时U 外＝16V,I 总＝0.2A,所以R 外＝U 外I 总＝80Ω.因为R 外＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2,所以滑动变阻器的最大阻值为:R 3＝300Ω.答案:(1)20V20Ω(2)5Ω(3)300Ω。
2019届高三物理二轮热点专题训练7.2电路的基本规律及应用(含解析)
专题7.2 电路的基本规律及应用1.如图所示，E 为内阻不能忽略的电池，R 1、R 2、R 3为定值电阻，S 0、S 为开关，与分别为电压表和电流表。
初始时S 0与S 均闭合，现将S 断开，则 ( )A ．的读数变大，的读数变小B ．的读数变小，的读数变大C ．的读数变小，的读数变小D ．的读数变大，的读数变大答案：D解析：将S 断开后，闭合电路的总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律可得：I ＝ER ＋r ，干路电流I 减小，路端电压U ＝E －Ir 变大，电阻R 3两端的电压U 3＝E －I (R 1＋r )增大，通过电阻R 3的电流I 3＝U3R3变大，选项D 正确，A 、B 、C 错误。
2.如图所示电路中，4个电阻阻值均为R ，开关S 闭合时，有质量为m 、带电量为q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。
现断开开关S ，则下列说法不正确的是 ( )A ．小球带负电B ．断开开关后电容器的带电量减小C ．断开开关后带电小球向下运动D ．断开开关后带电小球向上运动 答案：D3．在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有两个错误电路，如图所示。
电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S ，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：a ．电珠L 不亮；电流表示数几乎为零b ．电珠L 亮度增加；电流表示数增大c ．电珠L 开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d ．电珠L 不亮；电流表从示数增大到线圈烧断与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为()A．③①②④B．③④②①C．③①④②D．②①④③答案：A4．电池甲和乙的电动势分别为E1和E2，内电阻分别为r1和r2，已知E1<E2，若用甲、乙电池分别向某个电阻R供电，则在这个电阻上所消耗的电功率相同。
若用甲、乙电池分别向某个电阻R′供电，则在R′上消耗的电功率分别为P1和P2，已知R′>R，则()A．r1>r2，P1>P2B．r1<r2，P1<P2C．r1<r2，P1>P2D．r1>r2，P1<P2答案：B解析：将一电动势为E、内电阻为r的电源与一阻值为R的电阻组成一闭合回路，路端电压U和干路电流I的关系为U＝E－Ir。
2019版高考物理江苏专版二轮复习检测：第一部分 专题四 电路与电磁感应 Word版含解析
专题四电路与电磁感应第一讲直流电路与交流电路1.[考查两种交流电的比较]甲、乙图分别表示两种电压的波形，其中甲图所示的电压按正弦规律变化。
下列说法正确的是()A．甲图表示交流电，乙图表示直流电B．甲图电压的有效值为220 V，乙图电压的有效值小于220 VC．乙图电压的瞬时值表达式为u＝2202sin 100πt(V)D．甲图电压经过匝数比为1∶10的变压器变压后，频率变为原来的10倍解析：选B由于两图中表示的电流方向都随时间变化，因此都为交流电，故A错误；由于对应相同时刻，图甲电压比图乙电压大，根据有效值的定义可知，图甲有效值要比图乙有效值大，图甲是正弦式交流电，所以有效值U＝U m2＝220 V，故乙图电压小于220 V，则B正确；图乙不是正弦式交流电，所以表达式不是正弦函数，故C错误；理想变压器变压后，频率不发生变化，故D错误。
2．[考查交流电的产生及瞬时值、有效值]如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙中曲线a、b所示，则()A．两次t＝0时刻线圈平面均与中性面垂直B．曲线a表示的交变电动势瞬时值为15cos 50πt(V)C ．曲线a 、b 对应的线圈转速之比为3∶2D ．曲线b 表示的交变电动势有效值为10 V解析：选C 在t ＝0时刻，线圈一定处在中性面上，故A 错误；由题图乙可知，a 的周期为4×10－2 s ，ω＝2πT ＝50π rad/s ；曲线a 表示的交变电动势瞬时值为15sin 50πt (V)，B错误；b 的周期为6×10－2 s ，则由n ＝1T可知，转速与周期成反比，故转速之比为3∶2，故C 正确；ωa ∶ωb ＝n 1∶n 2＝3∶2，a 交流电的最大值为15 V ，则根据E m ＝nBSω得曲线b 表示的交变电动势最大值是10 V ，则有效值为U ＝102 V ＝5 2 V ，故D 错误。
电路的基本概念及基本定律测试题
A. 外电路短路 B. 外电路断路 C. 外电路上电流比较大 D. 电源内电阻为 0
13. 有甲 . 乙两盏电灯，甲灯上标有“ 36V 60W”，乙灯上标有“ 220V 60W”，当它
们分别在其额定电压下工作发光时，其亮度是 ( ) (
中等难度 )
A．乙灯比甲灯更亮
B ．甲灯比乙灯更亮
C．两盏灯一样亮
(
中等难度 )
A． U=E，I=E/R B ．U=0，I=0
C．U=E， I=0
D．U=0
27. 在闭合电路中，负载电阻减小，则总电流将（
） ( 中等难度 )
A. 增大
B.
减小
C.
不变 D. 不能确定
28. 电源开路时端电压为 12V，短路电流是 30A，则内阻为 ( ) 。 ( 较难 )
A. 0.4 Ω B. 0.1 Ω C. 4 Ω D. 都不对
A.9V
B.24V C.18V D.36V
31. 如下图所示，电源电动势 E1=E2=6V，内电阻不计 R1=R2=R3=Ω3 , 则 A.B 两点间
的电压为 ( )
（中等难度）
A.0V B.-3V C.6V D.3V
32. 一段有源电路如图所示，则 A.B 两端的电压 UAB为（
A. -12
B. -6V
(
容易 )
2 下列设备中，一定为电源的是 ( ) 。
(
容易 )
A. 发电机 B. 冰箱 C. 配电柜 D. 白炽灯
3. 用国家规定的标准图形符号表示电路连接情况的图称 ( ) ( 容易 )
A. 电路模型 B. 电路图 C. 电路元件 D. 电路符号
4. 所谓复杂直流电路就是 ( )
(
安徽2019高考物理二轮精品测试：7.2闭合电路及其欧姆定律
安徽2019高考物理二轮精品测试：7.2闭合电路及其欧姆定律随堂演练巩固1.(2017海南单科,2)如下图,E 为内阻不能忽略的电池1R ,,R 2,R 3为定值电阻,S 、S 为开关，V 与A 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,那么()A.V 的读数变大,A 的读数变小B.V 的读数变大,A 的读数变大C.V 的读数变小,A 的读数变小D.V 的读数变小,A 的读数变大 【解析】S 断开时,外电路的电阻增大,那么路端电压U 增大,电压表的示数增大;总电流I 减小1R ,的电压1U I =1R 减小3R ,的电压3U U =-1U 增大,流过的电流3I =3U /3R 增大,电流表的示数增大,选项B 正确. 【答案】B2.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻1R 、2R 的电压与电流的关系如下图.用此电源和电阻1R 、2R 组成电路.1R 、2R 可以同时接入电路,也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大,可采用的接法是()A.将1R 、2R 串联后接到电源两端B.将1R 、2R 并联后接到电源两端C.将1R 单独接到电源两端D.将2R 单独接到电源两端【解析】由题图可看出电源的内阻与1R 的阻值相等,而内外电阻相等时,电源的输出功率最大,所以将1R 单独接到电源两端,C 正确.【答案】C3.(2018陕西西安八校高三期中,12)有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图中的虚线所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计,理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2,电阻R 随压力变化的函数式为R=30-0.02F(F 和R 的单位分别是N 和),以下说法正确的选项是()A.该秤能测量的最大体重是1400NB.该秤能测量的最大体重是1300NC.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G 刻度盘0.375A 处D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G 刻度盘0.400A 处【解析】电流表的量程为3A,所以电路中允许通过的最大电流为3A,12=3(2+R),解得R=2Ω,代入R=30-0.02F,解得F=1400N,A 正确;空载时,R=30Ω,由闭合电路欧姆定律得电流00I =.375A,所以C 正确.【答案】AC4.某同学将一直流电源的总功率EP 、输出功率RP 和电源内部的发热功率rP 随电流I 变化的图线画在了同一坐标上,如图中的a 、b 、c 所示,根据图线可知()A.反映rP 变化的图线是cB.电源电动势为8VC.电源内阻为2D.当电流为0.5A 时,外电路的电阻为6 【解析】根据22E r R P EI P I r P EI I r=,=,=-可知,图中的a 、b 、c 分别表示总功率EP 、输出功率RP 和电源内部的发热功率rP 随电流I 变化的图线,选项A 正确;根据图线a 知,当I=2A 时8E P ,=W 可得E=4V,选项B 错误;根据图线c 知,当I=2A 时8r P ,=W 可得r=2Ω,选项C 正确;当I=0.5A 时21R P EI I r ,=-=.5W 可得R R P =/2I =6Ω,选项D 正确.【答案】ACD5.如下图的电路中,电源内阻不能忽略110R ,=Ω2R ,=8Ω,当开关S 扳到位置1时,电压表的读数为2.0V,当开关S 扳到位置2时,电压表的读数可能是()A.2.2VB.1.9VC.1.6VD.1.4V 【解析】当开关S 扳到位置1时2102E r ,=+,当开关S 扳到位置2时8U E U r ,=+,由以上两式得:808405rrU ++=,式中r>0,U<2.0V ,把题中选项B 、C 、D 的数据代入可知,选项B 正确.【答案】B6.如下图,电源电动势E=6V,电源内阻不计.定值电阻12R =.4k Ω、24R =.8k Ω.(1)假设在ab 之间接一个C=100F μ的电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带的电荷量;(2)假设在ab 之间接一个内阻V 4R =.8k Ω的电压表,求电压表的示数.【解析】(1)设电容器上的电压为212R C C R R U U E+,=电容器的带电荷量C Q CU =,解得:4410Q -=⨯ C.(2)设电压表与2R 并联后电阻为R 并，21=V VR R R R R +并那么电压表上的电压为v U 1R R R E +=,并并解得vU =3V.【答案】4(1)410-⨯C(2)3V7.(☆选做题)(2017广东汕头模拟)如下图,电流表、电压表均为理想电表,电源内阻不能忽略,当变阻器2R 的滑片向右滑动时,电压表1V 的变化量和电流表A 的变化量的比值为1K ,电压表2V 的变化量和电流表A 的变化量的比值为2K ,那么()A.1K 不变B.2K 不变C.2K 的绝对值大于1K 的绝对值D.2K 的绝对值小于1K 的绝对值【解析】题中两个电阻串联,1V 、2V 分别测1R 、2R 两端的电压,A 测流过它们的电流.因1R 不变,那么1U 1I UI K ∆∆==不变,选项A 正确;滑片右滑2R ,连入电路的电阻增大,那么外电阻增大,路端电压U 增大;总电流减小1R ,两端的电压1U 减小2R ,两端的电压2U U =-1U 增大,且数∆2U >∆12U K ,=|2U I∆∆|1K >且增大,选项B 错C 对.【答案】AC 课后作业夯基(时间:45分钟必做题总分值:100分选做题:10分)【一】不定项选择题(此题共8小题,每题8分,共64分.选对但不全的得5分) 1.在闭合电路中,以下表达正确的选项是()A.闭合电路中的电流跟电源电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比B.当外电路断开时,路端电压等于零,电流也等于零C.当外电路短路时,电路中的电流趋近于无穷大,D.当外电阻增大时,路端电压增大,消耗的功率也增大【解析】由闭合电路欧姆定律知,A 正确;内外电路串联内外电压和等于电动势,外电路断路时,路端电压应等于电动势,B 错;当外电路短路时,电路中电流为I=E/r,C 错;外电阻增大时,所分的电压也大,即路端电压也增大,D 对. 【答案】AD2.一电源(电动势为E,内阻为r),当它和一标有”6V3W ”的小灯泡构成闭合回路时,小灯泡恰好正常发光.如果该电源与一标有”6V 6W ,那么()A.正常发光B.比正常发光暗C.比正常发光亮D.因不知电源内阻的大小,故无法确定【解析】由2U R P =知”6V3W ”的小灯泡的电阻大于”6V 6W 灯泡的电阻,该电源与一标有”6V6W ”的小灯泡构成一闭合回路,外电阻变小了,端电压变小了,6V ,达不到额定电压,故比正常发光暗,B 对. 【答案】B3.如下图是一实验电路图,在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中,以下表述正确的选项是()A.路端电压变小B.电流表的示数变大C.电源内阻消耗的功率变小D.电路的总电阻变大【解析】当滑片向b 端滑动时,接入电路中的电阻减少,使得总电阻减小,D 错;根据ER I =总可知,总电流在增加,根据闭合电路中的欧姆定律有E Ir U =+外可知,路端电压在减小,A 对;流过电流表的示数为3U R I =,外可知电流在减小,B 错;根据2P I r =可知,内阻消耗的功率在增大,C 错. 【答案】A 4.如下图,电路中14R ,=Ω26R ,=Ω,电源内阻不可忽略,当开关2S闭合时,电流表A的示数为3A,那么当开关2S 断开时,电流表示数可能为()A.1AB.2AC.3AD.4A【解析】2S 断开时,电路的总电阻增大,电流减小为I ′<3A,C 、D 错误;2S 闭合时有1()E I R r =+,断开时有E=I ′12()R R r ++,解得1210''3I I r --=,r>0,将选项A 、B 中的数据代入可知,选项B 正确.【答案】B5.(2017上海单科,12)如下图电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P 从最高端向下滑动时()A.电压表V 读数先变大后变小,电流表A 读数变大B.电压表V 读数先变小后变大,电流表A 读数变小C.电压表V 读数先变大后变小,电流表A 读数先变小后变大D.电压表V 读数先变小后变大,电流表A 读数先变大后变小【解析】设P 以上电阻为x R ,那么变阻器在电路中的阻值R ′00()x xR R R R -=,当x R R =/2时,R ′最大.P 从最高端向下滑动时,回路的总电阻先增大后减小.当P 滑到中点过程中,R ′↑R ⇒总↑;I=E/R I ⇒↓总;U E Ir U=-⇒↑;R R U IR U =⇒↓;0RxU U A AR R I I --=⇒↑;P 滑过中点后,R ′I ↓⇒↑U ⇒↓,由并联分流'x R I A R I =,新的A I 增大,故A 正确.【答案】A6.如下图,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时,那么以下说法正确的选项是()A.电源1和电源2的内阻之比是11∶7B.电源1和电源2的电动势之比是1∶1C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1∶2D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1∶2【解析】电源的伏安特性曲线的斜率的绝对值等于电源的内阻,由图知1r∶211r =∶7,A 对;图线在纵轴上的截距为电源的电动势12E E ,=,B 对;两种连接状态下,小灯泡消耗的功率分别为15W 、30W,所以C 正确,D 错误. 【答案】ABC7.(2018湖北黄冈中学期中,7)如下图,平行金属板中带电质点P 原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器4R 的滑片向b 端移动时,那么()A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P 将向上运动D.3R 上消耗的功率逐渐增大【解析】4R 的滑片向b 端移动时,其连入电路的电阻减小,那么R I ↓,总总↑,端电压3U R ↓,端两端的电压3U U =-端1I R 总减小,其消耗的功率233P U =/3R 减小,选项D 错误;电容器的电压C U =3U 减小,其板间的场强E=U/d 减小,质点P 的电场力减小,应向下运动,选项C 错误;I 总↑32I I =↓+2I ,增大,即电流表的示数增大,选项B 错误;2R 的电压2U 增大4R ,的电压432U U U =-减小,电压表示数减小,选项A 正确.【答案】A8.如图,电路中的电阻均为1,3V,0.5Ω,电流表、电压表均为理想表,那么此时电流表、电压表的读数分别是()A.3A3VB.1.5A1.5VC.3A1.5VD.1.5A3V【解析】电路简化如下图:容易算出0R =外.5Ω所以E R rI +==外3A ,路端电压U IR ==外 1.5V ,通过电流表示数为1.5A,选B.【答案】B【二】论述⋅计算题(此题共2小题,共36分) 9.(18分)如下图,E=110V,电阻1R =21Ω,电动机的电阻00R =.5Ω,电键1S 始终闭合.当电键2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W;当电键S 2闭合时,电阻1R 的电功率是336W,求:(1)电源的内电阻; (2)当电键S 2.【解析】(1)设S 2断开时1R 消耗的功率为1P ,那么1211()E R r P R +=(3分)代入数据可以解得r=1Ω.(2分) (2)设S 2闭合时1R 两端的电压为U,消耗的功率为2P ,那么212U R P =(3分)解得U=84V(2分)由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir,代入数据,得I=26A(2分)流过1R 的电流为1I ,流过电动机的电流为21I I ,=1U R =4A,而12I I I+=(2分)所以222I =A(2分)由2220UI P I R =+,出代入数据得P =出1606W .(2分)【答案】(1)1(2)26A1606W 10.(18分)如下图电路中,灯1L 的电阻为16R =Ω,灯3L 的电阻为33R =Ω,闭合电键S 后,电压表示数为9V,电流表示数为1A,由于某个灯断路而使电压表示数改变了3.6V,电流表示数改变了0.8A,求:(1)灯2L 的电阻;(2)电源的电动势.【解析】(1)因电流表、电压表示数都不为零,所以灯2L .(2分)灯2L 断路后,电路的总电阻增大,流过灯3L 的电流减小,其电压减小,因此,电压表示数应变为3U ′=(9- 3.6)V=5.4V;(2分)灯1L 的电压增大,电流增大,电流表的示数应变为1I ′=(1+0.8)A=1.8A.(2分)灯2L 断路前,总电流3I U =/33R =A,(1分)流过2L 的电流为21I I I =-=2A,(1分)那么灯2L 的电阻2R =2U /211I I R =/23I =Ω.(2分)(2)设电源的内阻为r,灯2L 断路前,根据闭合电路欧姆定律得,33311U rR E U I R =++,(3分) 灯2L 断路后3E U ,=′1I +′33'1U rR R +,(3分)代入数据解得E=18V.(2分) 【答案】(1)3(2)18V 【三】选做题(10分)11.(2017湖南长沙一中高三月考,18)一电路如下图,E=28V,内阻r=2,电阻112R =24R R ,==4Ω3R ,=8Ω,C 为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.2010-⨯m.(1)假设开关S 处于断开状态,那么当其闭合后,求流过4R 的总电荷量为多少?(2)假设开关S 断开时,有一带电微粒沿虚线方向以0v =2.0m/s C 的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S 闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C 的电场中,能否从C 的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g 取10m/s 2) 【解析】(1)S 断开时,电阻3R 的两端电压为3233R R R rU E ++==16V (1分)S 闭合后,外阻为123123()()6R R R R R R R +++==Ω(1分)路端电压为21R R rU E +==V,(1分)电阻3R 3U ′323R R R U+==14V(1分)那么所求流过4R 的总电荷量为∆33Q CU CU =-′=6.12C 010-.⨯(1分)(2)设微粒质量为m,电荷量为q, 当开关S 断开时有:3qU dmg =(1分)当开关S 闭合后,设微粒加速度为a,那么3qU d mg ma -=(1分) 设微粒能从C 的电场中射出,那么水平方向:0L v t =(1分)竖直方向:212y at=(1分)由以上各式求得:y=6.32510-⨯m 2d>故微粒不能从C 的电场中射出.(1分) 【答案】(1)6.12010-⨯C(2)微粒不能从C。
2019年高三物理二轮专项检测(最新重点题汇编)专项十直流和交流电路(全解析)
2019年高三物理二轮专项检测（最新重点题汇编）专项十直流和交流电路（全解析）注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。
在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。
只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。
特别说明：因时间关系，本资料试题未经校对流程，使用时请注意。
1、【2018•湖北模拟】据报道，“神舟”八号飞船今年6月至8月择时发射。
它是一个无人目标飞行器，为中国的空间站作对接准备，也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。
“神舟”飞船上的太阳能电池是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池。
在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达24%。
单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V 的电动势，可获得0.1A 的电流，那么每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是〔〕 A 、0.24J B 、0.25J C 、0.26J D 、0.28J 【答案】B【解析】根据W=UIt 可得，每秒太阳能电池产生的能量为W=0.6×0.1×1J=0.06J ，设太阳每秒照射的能量为Q ，那么由能量守恒定律得Q ×24%=W ，所以Q=0.25J ，应选项B 正确2、【2018•北京市朝阳区期末】一块手机电池的背面印有如下图的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h ，待机时间100h ”，那么该手机通话和待机时消耗的功率分别约为() A 、1.8W,5.4×10－2W B 、3.6W,0.108W C 、0.6W,1.8×10－2WD 、6.48×103W,1.94×102W 【答案】C【解析】由图可知手机电池的电动势为E ＝3.6V ，通话时电流I 1＝500 mA ·h3 h ＝500/3mA ，通话时功率P ＝EI 1＝0.6W ；待机时电流I 2＝500 mA ·h100 h ＝5mA ，所以待机功率P ′＝EI 2＝1.8×10－2W ，正确答案为C. 3、【2018•河北省五校联盟模拟】一辆电动观光车蓄电池的电动势为E ，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v 的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I ，电动车的质量为m ，电动车受到的阻力是车重的k 倍，忽略电动观光车内部的摩擦，那么：〔〕 A 、电动机的内阻为R=IEB 、电动机的内阻为R=2Ikmgv I E- C 、如果电动机突然被卡住而停止转动，那么电源消耗的功率将变大D 、如果电动机突然被卡住而停止转动，那么电源消耗的功率将变小 【答案】BC【解析】根据能的转化与守恒定律,kmgv R I EI +=2,所以电动机的内阻为R=2Ikmgv I E-,选项B 正确;当电动机突然被卡住而停止转动时,变成了纯电阻电路,回路的电流变大,故电源消耗的功率EI P =将变大,所以选项C 正确.4、【2018•福建期末】某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如右图所示，M 为两元件的伏安曲线的交点。
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2019届物理二轮电路的基本概念和规律专题卷（全国通用）1.R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图所示的电路的A、B两端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，则下列判断正确的是（）A. R1=R2B. R1＞R2C. U1＜U2D. U1=U2【答案】AD【解析】试题分析：设正方形的边长为a，则导体的电阻，由两导体的ρ与d相同，则两导体电阻相等，即R1=R2，故A正确，B错误；导体接入电路中，电压表示数，由于电源电动势E、内阻r、导体电阻R相同，则电压表示数U相同，即U1=U2，故C错误，D正确；故选AD．考点：电阻定律；欧姆定律【名师点睛】本题考查了比较电阻大小与电压大小问题，难度不大，是一道基础题，熟练应用电阻定律与欧姆定律即可正确解题。
2.如图所示是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出( )A. 通过电阻的电流与两端电压成正比B. 电阻R＝0.5 ΩC. 因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝1/tan α＝1.0 ΩD. 在R两端加上6.0 V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C【答案】AD【解析】【详解】根据数学知识可知，通过电阻的电流与两端电压成正比，故A正确；根据电阻的定义式R=U/I 可知，I-U图象斜率的倒数等于电阻R，但不能根据直线倾角的正切的倒数求解，则得R=10/5 Ω=2Ω，故BC错误。
由图知，当U=6V时，I=3A，则每秒通过电阻横截面的电荷量是q=It=3×1C=3.0C，故D正确。
故选AD。
3.某种材料的导体，其I－U图象如图所示，图象上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角．下列说法正确的是( )A. 导体的电功率随电压U的增大而增大B. 导体的电阻随电压U的增大而增大C. 在A点，导体的电阻为tan αD. 在A点，导体的电阻为tan β【答案】A【解析】【详解】由图象知，U增大，电流I增大，该导体的电功率在数值上等于横、纵坐标确定的矩形面积，则电功率增大。
故A正确。
由欧姆定律知，导体的电阻R=U/I，随着U增大，I 增大得越来越快，故导体的电阻R随U的增大而减小，故B错误；在物理图象上，图象的倾角决定于标度的选取，不能用倾角的正切求斜率。
且弯曲的伏安特性曲线本身误差较大，故不能用正切值来表示电阻；只能用坐标的比值和欧姆定律求解；因标度可能不同，故也不能通过R=1/ tanα求解电阻；故CD错误。
故选A。
【点睛】解决本题的关键知道电功率在数值上等于横、纵坐标确定的矩形面积．以及知道在I-U图象中导体的电阻等于对应的横坐标与纵坐标的比值．4.如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是：A. R1∶R2＝1∶3B. 把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C. 将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1∶P2＝1∶3D. 将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3【答案】AC【解析】【详解】根据I-U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1：R2=1：3．选项A正确；把R1拉长到原来的3倍长后，横截面积变为原来的1/3，根据可知，电阻变为原来的9倍，不等于R2，选项B错误；串联电路电流相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，电流比I1：I2=1：1，根据P=UI=I2R，功率之比为1：3，选项C正确；并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1：I2=3：1．故D错误。
故选AC。
5.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，现将它们串联到电路中，电动机和电炉都能正常工作的情况下，在相同时间内（）A. 电炉放热与电动机放热相等B. 电炉两端电压小于电动机两端电压C. 电炉两端电压等于电动机两端电压D. 电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率【答案】ABD【解析】试题分析：对于电炉电路和电动机电路，焦耳定律都适用，欧姆定律只适用于电炉，不适用于正常工作的电动机；根据欧姆定律研究电炉两端的电压；电动机两端的电压大于电流与电阻的乘积．解：A、电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用．根据焦耳定律Q=I2rt，知电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等．故A正确．B、C、设电流为I，电阻为r，则电炉两端电压U炉=Ir，电动机两端电压U机＞Ir，所以U机＞U炉．即电动机两端电压大于电炉两端电压，故B正确，C错误．D、电动机消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为机械能，电炉消耗的电能全部转化为内能，而相等时间内它们产生的热量相等，则在相同的时间内，电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能，则电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率．故D正确．故选：ABD．【点评】此题要明确电动机工作时电功只能用W=UIt求，电热只能用焦耳定律求；电炉工作时，电热等于电功，W=UIt=I2rt．6.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是( )A. 电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B. W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝t只适用于纯电阻电路C. 在非纯电阻电路中，UI>I2RD. 焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路【答案】BCD【解析】A. 电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短有关，所以A错误；B. 公式W=UIt是计算电路的总功的大小,适用于任何的电路,当为纯电阻电路时,根据欧姆定律I=U/R,可以推到出,所以W=I2Rt,W=U2Rt只能适用于纯电阻电路，所以B正确；C. 在不是纯电阻的电路中,UIt表示的是总功的大小,而I2Rt只是电路中产生的热量,还有对外做的功,所以UIt>I2Rt，所以C正确；D. 焦耳热Q=I2Rt适用于任何电路中的焦耳热量的计算，所以D正确。
故选：BCD。
7. 电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一只开关并联，然后再接到市电上（如图所示），下列说法正确的是（）A. 开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大B. 开关接通时，灯泡熄灭，只有电烙铁通电，可使消耗的电功率减小C. 开关断开时，灯泡发光，电烙铁也通电，消耗的总功率增大，但电烙铁发热较少D. 开关断开时，灯泡发光，可供在焊接时照明使用，消耗的总功率不变【答案】A【解析】试题分析：开关接通时，灯泡发生短路，电阻小于开关断开时的电阻，有公式可知，开关接通时比开关断开时消耗的总功率大，故A正确；开关接通时，电灯熄灭，只有电烙铁通电，电路中电阻减小，有公式可知，消耗的功率增大；故B错误；开关断开时，电灯发光，电烙铁也通电，消耗的总功率减小，且电烙铁发热较少，故C错误；开关断开时，灯泡串联在电路中，电灯发光，总电阻增大，可供在焊接时照明使用，消耗总功率减小，故D错误；故选A。
考点：电功率【名师点睛】本题考查了串联电路的特点和电阻、电压、实际功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用。
8.(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。
现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是( )A. 电能转化为化学能的功率为UI－I2rB. 充电器输出的电功率为UI＋I2rC. 电池产生的热功率为I2rD. 充电器的充电效率为×100%【答案】AC【解析】试题分析：由于充电器的两端电压为U，则锂电池的两端电压也为U，电流为I，故锂电池消耗的电功率为UI，锂电池的发热功率为I2r，故转化为化学能的的电功率为UI－I2r，选项A正确；充电器的输出功率为UI，选项B错误；电池产生的热功率为I2r，选项C正确；充电器的充电效率为（1-）×100%，选项D错误。
考点：电源对非纯电阻元件供电。
9.一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则（）A. 电动机的内阻为B. 电动机的内阻为C. 电动车的工作效率D. 电动机的发热效率【答案】BCD【解析】试题分析：由功能关系EI=kmgv+I2R，所以电动机的内阻为，所以A错误，B正确；电动车的工作效率等于输出功率与总功率之比，即，所以C正确，D错误；故选BC．考点：功能关系【名师点睛】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的。
10.在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关闭合后，下列说法正确的是( )A. 灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍B. 灯泡L1的电阻为7.5 ΩC. 灯泡L2消耗的电功率为0.75 WD. 灯泡L3消耗的电功率为0.30 W【答案】D【解析】【分析】当开关闭合后，灯泡L1的电压等于3V，由图读出其电流I，由欧姆定律求出电阻，并求出其功率。
灯泡L2、L3串联，电压等于1.5V，由图读出电流，求出电阻。
根据功率公式可求得各电阻的功率大小。
【详解】A项：电源电动势为3.0V，内阻不计，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A；灯泡L2、L3串联，电压U2=U3=1.5V，由图读出其电流I2=I3=0.20A，，故A错误；B项：当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻，故B错误；C项：L2消耗的功率P2=I2U2=0.3W，故C错误；D项：L3消耗的功率P3=I3U3=0.3W，故D正确。
故应选：D。
【点睛】本题关键抓住电源的内阻不计，路端电压等于电动势，来确定三个灯泡的电压。
读图能力是基本功。
11.如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，直流电压U＝160V，电压表示数U V＝110V．试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？(g取10m/s2)【答案】（1）5A（2）550W（3）53kg【解析】试题分析：根据欧姆定律求出通过R的电流，电动机与R串联，电流相等；电动机的输入功率为P电=U M I M；电动机内电阻的发热功率为，输出的机械功率为P出=P电-P热，由公式P出=Fv=mgv求解物体的质量。