【物理】2020届一轮复习人教版电路的基本规律及应用作业

【物理】2020届一轮复习人教版电路的基本规律及应用作业

专题7.2 电路的基本规律及应用 ‎ ‎1．把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，甲电阻丝长l，直径为d，乙电阻丝长为‎2l，直径为2d，要使它们消耗的电功率相等，加在电阻丝上的电压U甲：U乙应是(　　)‎ A．1：1　　B．2：1‎ C．1： D.：1‎ 解析：根据电阻定律R＝ρ，R甲：R乙＝2：1.‎ 且＝，故U甲：U乙＝：＝：1‎ 选项D正确．‎ 答案：D ‎2．如图是一种台灯亮度调节器电路图，圆环为电阻丝，P为可调节滑片．下列说法中正确的有(　　)‎ A．P在b点，灯最亮 B．P在c点，灯最亮 C．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐增大 D．P从a点滑向b点过程中，电流逐渐减小 解析：台灯的灯率P＝I2R，式中R为台灯的电阻，在电源电压不变时，电路中的电流随接入电路中的电阻的长度而改变，当P滑到c点时电阻丝接入电路的电阻最大，电流最小，台灯最暗，故只有选项D正确．‎ 答案：D ‎3.‎ 电阻R1和R2分别标有“2 Ω，‎1.0 A”和“4 Ω，‎0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为(　　)‎ A．1.5 W B．3.0 W C．5.0 W D．6.0 W 解析：两电阻的额定电流不同，R2允许通过的最大电流为‎0.5 A，为保证电路安全，当两电阻串联时，允许通过的最大电流为‎0.5 A，此电路允许消耗的最大功率P＝I2(R1＋R2)＝1.5 W，故选项A正确．‎ 答案：A ‎4．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E1R，则 (　　)‎ A．r1>r2，P1>P2 B．r1P2 D．r1>r2，P1　　　　　 B．I1＋I2＝ C.> D.< ‎【答案】B　 【解析】由闭合电路欧姆定律得，U＝E－Ir，输出功率为P＝UI＝EI－I2r，故有EI1－Ir＝EI2－Ir，整理得I1＋I2＝，故A错误，B正确；根据电功率表达式得，P0＝IR1＝IR2，且I1＝，I2＝，代入整理得R1R2＝r2，故C、D错误． ‎ ‎18．(多选)某种小灯泡的伏安特性曲线如图8225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1.0 Ω.现闭合开关S，理想电压表V的示数为4.0 V，则(　　) ‎ 图8225‎ A．三个灯泡的总电阻为8.3 Ω B．电源的电动势为5.6 V C．电源消耗的热功率为3.0 W D．电源的效率为89.3%‎ ‎19．如图8226所示电路中，电源电动势、内阻一定，R1、R2为定值电阻，当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时，电流表A1、A2及电压表V的示数的变化情况是 (　　)‎ 图8226‎ A．A1示数增大，A2示数减小，V示数减小 B．A1示数减小，A2示数增大，V示数减小 C．A1示数增大，A2示数增大，V示数增大 D．A1示数减小，A2示数减小，V示数增大 ‎【答案】B　 【解析】滑片P向上端a滑动时，滑动变阻器连入电路的有效电阻减小，整个电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知干路电流I增大，即A2的读数增大，因U＝E－I(R2＋r)，I增大，U减小，即电压表V的读数减小，通过电流表A1的读数I1＝减小，选项B正确，A、C、D错误． ‎ ‎20．(多选)如图8227所示，电源电动势为E，内阻为r，电容器C两极板之间有一通过绝缘轻绳悬挂的带电小球，闭合开关S1、S2，电路稳定后轻绳与竖直方向的夹角为θ，下列有关说法正确的是(　　) ‎ 图8227‎ A．将滑片P1向左端缓慢滑动，θ增大 B．将滑片P2向上端缓慢滑动，θ减小 C．断开开关S1、S2，将电容器两极板错开一些，θ增大 D．断开开关S1、S2，将电容器两极板间距增大一些，θ减小 ‎21．如图8228所示，R1、R2是两个定值电阻，R′是滑动变阻器，L为小灯泡，电源的内阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向上移动时，则(　　)‎ 图8228‎ A．电压表示数不变 B．小灯泡变亮 C．电容器处于充电状态 D．电源的电功率变大 ‎【答案】C　 【解析】闭合开关S后，当滑动变阻器触头P向上移动时，R′增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，则小灯泡亮度变暗，电源的内电压减小，路端电压增大，则电压表的示数变大，故A、B错误；电路稳定时电容器的电压等于R1、R′串联总电压，R′增大，根据串联电路电压分配规律可知，电容器两端的电压增大，则电容器处于充电状态，故C正确；电源的总功率为P＝EI，干路电流I减小，E不变，则电源的总功率变小，故D错误． ‎ ‎22．科学家研究发现，磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大，随所处空间磁场的减弱而减小，如图8229所示电路中GMR为一个磁敏电阻，R和R2为滑动变阻器，R1和R3为定值电阻，当开关S1和S2闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态．则(　　)‎ 图8229‎ A．只调节电阻R2，当P2向下端移动时，电阻R1消耗的电功率变大 B．只调节电阻R2，当P2向下端移动时，带电微粒向下运动 C．只调节电阻R，当P1向右端移动时，电阻R1消耗的电功率变大 D．只调节电阻R，当P1向右端移动时，带电微粒向下运动 ‎23.如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是(　　)‎ A．电路中的总电流先增大后减小 B．电路的路端电压先增大后减小 C．电源的输出功率先增大后减小 D．滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大 ‎【答案】B　 【解析】当滑动变阻器从a→b移动时，R1左右两个部分并联电路总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流是先减小后增大，故A错误；路端电压U＝E－Ir，因为电流先减小后增大，所以路端电压先增大后减小，故B正确；当R外＝r的时候电源的输出功率最大，可知当滑片在a端或者b端时，外电路总电阻R外＝r，此时电源的输出功率最大，所以输出功率是先减小后增大的，故C错误；将R2看成电源的内阻，等效电源的内阻为2r，变阻器为外电路，显然外电阻小于内电阻，外电阻先增大后减小，等效电源的输出功率，即R1上消耗的功率先增大后减小，故D错误． ‎ ‎24．如图8230所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则以下结论错误的是(　　) ‎ 图8230‎ A．ra>rb B．Ia>Ib C．R0接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低 D．R0接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率较低 ‎25．如图8231所示的图线①表示某电池组的输出电压与电流的关系(U I图线)，图线②表示其输出功率与电流的关系(P I图线)．则下列说法错误的是(　　)‎ 图8231‎ A．电池组的电动势为50 V B．电池组的内阻为 Ω C．电流为2.5 A时，外电路的电阻约为15 Ω D．输出功率为120 W时，输出电压是30 V ‎【答案】B　 【解析】由图线①可知，电源电动势为50 V，内阻为5 Ω，选项A正确，B错误；由图线②可知，电流为2.5 A时，电源输出功率约为95 W，即电源输出电压约为38 V，所以外电路电阻约为15 Ω，选项C正确；当输出功率是120 W时，电路电流为4 A，输出电压为30 V，选项D正确． ‎ ‎30．在如图所示的电路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4Ω，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当电键K接b时，电压表示数为4.5V，试求：‎ ‎(1)电键K接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；‎ ‎(2)电源的电动势和内电阻；‎ ‎(3)当电键K接c时，通过R2的电流。‎ 答案：(1)‎1A　4V　(2)6V　2Ω　(3)‎‎0.5A ‎(3)当K接c时，R2、R3并联，‎ R23＝＝2Ω R总＝R1＋r＋R23＝6Ω 总电流I3＝E/R总＝‎‎1A 通过R2的电流I′＝I3＝‎‎0.5A ‎31．如图所示电路中，电源电动势E＝10V，内电阻不计，电阻R1＝14Ω，R2＝6.0Ω，R3＝2.0Ω，R4＝8.0Ω，R5＝10Ω，电容器的电容C＝2μF，求：‎ ‎(1)电容器所带的电荷量，并说明电容器哪个极板带正电？‎ ‎(2)若R2突然断路，将有多少电荷量通过R5?‎ 答案：(1)1×10－‎5C　下极板带正电　(2)1.4×10－‎‎5C ‎ ‎