2021高考物理新高考版一轮习题：第八章 微专题55 关于电路的分析技巧 Word版含解析

2021高考物理新高考版一轮习题：第八章 微专题55 关于电路的分析技巧 Word版含解析

‎1．“节点电势分析法”是分析复杂电路、含容电路的有效方法：先判断各节点电势相对高低(与正极相连的电势最高，与负极相连的电势最低)，再根据各节点电势高低判断各支路电流方向，最后根据电流方向分析各支路串并联关系(遇到含容电路，可选负极为参考点，标出各节点电势大小，求出两极板间电势差)．‎ ‎2．欧姆定律是分析串并联电路的基础，熟悉串并联电阻的特点是分析动态电路的基础．‎ ‎3．并联电路电阻特点：‎ ‎(1)其中一个支路电阻增大，R总增大；相反，其中任一支路电阻减小，R总减小．‎ ‎(2)多并一个支路，R总减小(并的越多越小)；‎ ‎(3)n个R并联，R并＝；‎ ‎(4)R总小于任一支路电阻，即R总小于其中最小电阻(若相差较大的两个电阻并联，R总与小电阻接近)．‎ ‎1．如图1所示的电路中，闭合开关S，灯L1、L2正常发光．由于电路出现故障，突然发现L1变亮，L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是(　　)‎ 图1‎ A．R1断路 ‎ B．R2断路 C．R3短路 ‎ D．R4短路 ‎2．(2020·河南豫南豫北名校联考)如图2所示电路，当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，下列说法正确的是(　　)‎ 图2‎ A．电流表的示数变大 B．R3两端的电压减小 C．R2的功率增大 D．R1的电流增大 ‎3．(多选)在图3所示电路中，R1＝100 Ω，R2＝200 Ω，R3＝80 Ω，C＝20 μF，电源电动势为12 V，电源内阻不计，闭合开关S后，若要使电容器所带电荷量为4×10－5 C，则R4的阻值应为(　　)‎ 图3‎ A．40 Ω ‎ B．80 Ω C．160 Ω ‎ D．400 Ω ‎4．(多选)(2019·辽宁大连市模拟)在如图4所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，、为理想电流表和电压表．在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　)‎ 图4‎ A．电压表示数减小 B．电流表示数增大 C．电阻R2消耗的功率增大 D．a点的电势降低 ‎5．(多选)(2020·黑龙江大庆市模拟)如图5所示的电路中，电源有不可忽略的内阻，R1、R2、R3为三个可变电阻，电容器C1、C2所带电荷量分别为Q1和Q2，下列判断正确的是(　　)‎ 图5‎ A．仅将R1增大，Q1和Q2都将增大 B．仅将R2增大，Q1和Q2都将增大 C．仅将R3增大，Q1和Q2都将不变 D．突然断开开关S，Q1和Q2都将不变 ‎6．如图6所示，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，不考虑灯丝电阻随温度的变化，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时，下列说法正确的是(　　)‎ 图6‎ A．电流表读数减小，小灯泡L1变暗 B．电压表读数变大 C．电流表读数增大，小灯泡L2变暗 D．电容器所带电荷量增大 ‎7．(2019·四川省综合能力提升卷(三))在如图7所示的电路中，电源内阻不可忽略，电表均视为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动过程中，下列说法正确的是(　　)‎ 图7‎ A．电流表A的示数增大 B．电容器的电荷量增大 C．电压表V1示数的变化量与电流表示数的变化量的比值增大 D．电压表V2示数变化量的绝对值比电压表V1的变化量的绝对值小 答案精析 ‎1．A　[等效电路如图所示，‎ 若R1断路，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，L1两端电压变大，L1变亮；ab部分电路结构没变，电流仍按原比例分配，总电流减小，通过L2、电流表的电流都减小，故A正确；若R2断路，总电阻变大，总电流减小，ac部分电路结构没变，R1、L1中电流都减小，与题意相矛盾，故B错误；若R3短路或R4短路，总电阻减小，总电流增大，电流表中电流变大，与题意相矛盾，故C、D错误．]‎ ‎2．A　[当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，其接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则干路电流I减小，路端电压U增大，R3两端的电压等于路端电压，可知R3两端的电压增大，则通过R3电流I3增大，通过R2电流I2＝I－I3，I减小，I3增大，则I2减小，故R2的功率减小，R2两端电压U2也减小；R1、R4并联电压U并＝U－U2，U增大，U2减小，则U并增大，故通过电流表和R4的电流IA增大，电流表的示数变大；通过R1的电流I1＝I2－IA，I2减小，IA增大，则R1的电流减小，故A正确，B、C、D错误．]‎ ‎3．BD　[若满足题意需使电容器电压U＝＝2 V；R1两端电压U1＝4 V，则R3两端电压U3＝2 V或6 V，所以R4两端电压U4＝10 V或6 V，当U3＝2 V时，R4＝400 Ω，当U3＝6 V时，R4＝80 Ω，故B、D正确．]‎ ‎4．BD　[基础解法：P由a端向b端滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，则总电阻减小，总电流增大，电阻R1两端电压增大，电压表示数增大，A错误；电阻R2两端的电压U2＝E－I总(R1＋r)，I总增大，则U2减小，I2＝，I2减小，电流表的示数IA＝I总－I2增大，B正确；由P2＝IR2可知P2减小，C错误；Uab＝φa－φb＝φa＝U2，故φa降低，D正确；‎ 程序法：由于R3减小，R2与R3并联，则U2、I2均减小，而P2＝IR2，知P2减小，C错误；Uab＝U2＝φa－φb＝φa，故φa降低，D正确；因为R1间接与R3串联，故I1、U1均增大，故电压表示数增大，A错误；根据IA＝I1－I2知IA增大，B正确．]‎ ‎5．BC　[仅增大R1，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电流减小，路端电压变大，电容器C1两端电压增大，C2两端电压减小，则电容器所带电荷量Q1增大，Q2减小，故A错误；仅增大R2，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电流减小，路端电压都变大，电阻R1两端电压变小，电阻R2两端电压变大，电容器C1、C2‎ 两端电压变大，则两电容器所带电荷量Q1和Q2都增加，故B正确；仅增大R3，整个电路电阻不变，Q1和Q2都将不变，故C正确；突然断开开关S，两个电容器都放电，则Q1和Q2都将减小，故D错误．]‎ ‎6．B　[当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，其与小灯泡L1并联的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，则电流表读数减小，小灯泡L2变暗，路端电压U＝E－Ir增大，电压表的读数变大，选项B正确，C错误；小灯泡L1两端的电压U1＝E－I(r＋R2)增大，通过小灯泡L1的电流变大，小灯泡L1变亮，选项A错误；通过小灯泡L2的电流减小，小灯泡L2两端电压变小，与小灯泡L2并联的电容器两端电压减小，由Q＝CU可得电容器所带电荷量减少，选项D错误．]‎ ‎7．B　[当R2的滑动触头P向下滑动的过程中滑动变阻器接入电路的电阻增大，所以电路总电阻增大，电路总电流减小，即电流表A的示数减小，A错误；当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动过程中，滑动变阻器阻值增大，电路中总电流减小，故路端电压增大，而电容器的两端间的电压就是路端电压，由Q＝CU可得，电容器的电荷量增大，B正确；电压表V1示数与电流表A示数的比值表示的是定值电阻R1，电压表V1示数的变化量与电流表示数的变化量的比值是定值电阻R1，所以比值不变，C错误；路端电压变大，即电压表V3示数增大；因为R1为定值电阻并且通过的电流减小，所以它两端的电压减小即电压表V1的示数减小，又因为路端电压变大，电压表V1的示数减小，所以电压表V2的示数变大；因U3＝U1＋U2，可知电压表V2示数变化量的绝对值比电压表V1的变化量的绝对值大，D错误．]‎