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直流電路
小題狂練 小題是基礎(chǔ) 練小題 提分快
1.[2019重慶市重慶一中摸底]某興趣小組調(diào)查一條河流的水質(zhì)情況，通過計(jì)算結(jié)果表明，被污染的河里一分鐘內(nèi)有相當(dāng)于6 C的正離子和9 C的負(fù)離子向下游流去，則取樣時(shí)這條河流的等效電流大小和方向分別是( )
A．0.25 A 順流而下 B．0.05 A 順流而下
C．0.25 A 逆流而上 D．0.05 A 逆流而上
答案：D
解析：若正、負(fù)離子移動(dòng)方向相反，則通過橫截面的總電荷量是兩種離子電荷量絕對(duì)值之和，若正、負(fù)離子向著同一個(gè)方向流動(dòng)，則通過橫截面的總電荷量等于正、負(fù)離子的電荷量的代數(shù)和，所以由題意可知，在1 min內(nèi)向下游通過橫截面的總電荷量應(yīng)為q＝6 C－9 C＝－3 C，所以電流I＝＝－0.05 A，負(fù)號(hào)表示等效電流方向與河水的流動(dòng)方向相反，即電流的方向?yàn)槟媪鞫?，選項(xiàng)D正確．
2．[2019湖南省益陽模擬](多選)一根粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線，在其兩端加上電壓U0時(shí)，通過導(dǎo)線的電流為I0，導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長，使它的橫截面半徑變?yōu)樵瓉淼?，再給它兩端加上電壓2U0，則( )
A．通過導(dǎo)線的電流為
B．通過導(dǎo)線的電流為
C．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為
D．導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為
答案：AD
解析：將金屬導(dǎo)線均勻拉長，因橫截面半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t橫截面積變?yōu)樵瓉淼?，其長度變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)電阻定律R＝ρ分析可知，導(dǎo)線電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍，又電壓變?yōu)?U0，根據(jù)歐姆定律I＝可知，電流變?yōu)?，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電流的微觀表達(dá)式I＝nevS，其中n、e不變，電流變?yōu)樵瓉淼?，橫截面積變?yōu)樵瓉淼模瑒t自由電子定向移動(dòng)的平均速率變?yōu)?，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．
3．[2019天津市耀華中學(xué)檢測(cè)]如圖所示，兩根橫截面積相同的不同材料制成的導(dǎo)線Ⅰ和Ⅱ，串聯(lián)后接入電路．若導(dǎo)線上任意一點(diǎn)的電勢(shì)φ隨該點(diǎn)與a點(diǎn)距離x的變化關(guān)系如圖所示．導(dǎo)線Ⅰ和Ⅱ的電阻率分別為ρ1、ρ2，電阻分別為R1、R2，則( )
A．ρ1<ρ2，R1
ρ2，R1R2 D．ρ1>ρ2，R1>R2
答案：A
解析：由U＝IR，R＝ρ，根據(jù)導(dǎo)線上任意一點(diǎn)的電勢(shì)φ隨該點(diǎn)與a點(diǎn)距離x的變化關(guān)系圖線，可知ρ1<ρ2,2R1＝R2，A項(xiàng)正確．
4．[2019華南師大附中月考]如圖所示，電阻R1、R2串聯(lián)在12 V的電路中，R1＝6 kΩ，R2＝3 kΩ.當(dāng)用電阻不是遠(yuǎn)大于R1和R2的電壓表0～3 V量程測(cè)量R2兩端的電壓時(shí)，電壓表的示數(shù)是3 V；當(dāng)用該電壓表0～15 V量程測(cè)量R1兩端的電壓時(shí)，電壓表的示數(shù)為( )
A．9 V B．8 V
C．7.5 V D．6 V
答案：C
解析：設(shè)0～3 V量程的電壓表的內(nèi)阻為RV，依據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律有：R1＝3，解得RV＝6 kΩ；根據(jù)電壓表的改裝原理可知0～15 V量程的電壓表的內(nèi)阻為R′V＝30 kΩ，所以當(dāng)用該電壓表0～15 V量程測(cè)量R1兩端的電壓時(shí)，電壓表與R1并聯(lián)的電阻為R并＝＝5 kΩ，則電壓表的讀數(shù)為12 V＝7.5 V，所以C項(xiàng)正確．
5．[2019江西省吉安一中檢測(cè)]如圖所示的電路中，A1和A2為理想電流表，示數(shù)分別為I1和I2，R1：R2：R3＝1：2：3；當(dāng)a、b兩點(diǎn)間加以恒定的電壓U后，下列結(jié)論正確的是( )
A．I1：I2＝3：4
B．I1：I2＝4：9
C．將A1、A2換成理想電壓表，其示數(shù)之比為3：5
D．將A1、A2換成理想電壓表，其示數(shù)之比為1：1
答案：C
解析：電源接在a、b兩點(diǎn)時(shí)，電路圖如圖1所示，并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，則有＝＝，故A、B錯(cuò)誤；將A1、A2換成理想電壓表，如圖2所示成為串聯(lián)電路，UR1：UR2：UR3＝1：2：3，＝，故C正確，D錯(cuò)誤．
6．[2019河北省石家莊二中模擬]如圖所示電路，已知R1＝3 kΩ，R2＝2 kΩ，R3＝2 kΩ，I＝10 mA，I1＝6 mA，則a、b兩點(diǎn)電勢(shì)高低和通過R2中電流正確的是( )
A．a(chǎn)比b高，4 mA B．a(chǎn)比b高，2 mA
C．a(chǎn)比b低，5 mA D．a(chǎn)比b低，4 mA
答案：C
解析：設(shè)c點(diǎn)電勢(shì)為零，則電流通過R1的電壓降為|Uca|＝I1R1＝18 V，即a點(diǎn)電勢(shì)為－18 V，流過R3的電流I3＝I－I1＝4 mA，同理可知，b點(diǎn)電勢(shì)為－8 V；可見a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)低，通過R2的電流I2＝＝5 mA，故選項(xiàng)C正確．
7．[2019山西省太原五中模擬]某種金屬導(dǎo)體的U—I圖象如圖所示，圖象上A點(diǎn)和原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，A點(diǎn)的切線與橫軸成β角．關(guān)于該導(dǎo)體的敘述，下列說法中正確的是( )
A．導(dǎo)體的電功率隨電壓U的增大而增大
B．導(dǎo)體的電功率與電壓U的平方成正比
C．在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tanβ
D．在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tanα
答案：A
解析：由圖象知，U增大，電流I也增大，該導(dǎo)體的電功率在數(shù)值上等于橫、縱坐標(biāo)的乘積，則電功率增大，故A選項(xiàng)正確；由歐姆定律知，導(dǎo)體的電阻R＝，隨著U增大，I增大得越來越慢，故導(dǎo)體的電阻R隨U的增大而增大，由P＝知導(dǎo)體的電功率與電壓U的平方不成正比，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；在物理圖象中上，圖線的傾角與標(biāo)度的選取有關(guān)，不能用傾角的正切求電阻，所以C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤．
8．[2019江西省新余一中模擬]下列關(guān)于電動(dòng)勢(shì)的說法正確的是( )
A．電源的電動(dòng)勢(shì)跟電源內(nèi)非靜電力做的功成正比，跟通過的電荷量成反比
B．電動(dòng)勢(shì)的單位跟電壓的單位一致，所以電動(dòng)勢(shì)就是兩極間的電壓
C．非靜電力做的功越多，電動(dòng)勢(shì)就越大
D．E＝只是電動(dòng)勢(shì)的定義式而非決定式，電動(dòng)勢(shì)的大小是由電源內(nèi)非靜電力的特性決定的
答案：D
解析：電動(dòng)勢(shì)的定義式E＝中，E與W、q無關(guān)，E反映的是電源的屬性，由電源內(nèi)部非靜電力的特性決定，故A、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；電動(dòng)勢(shì)的單位雖然與電壓的單位相同，但兩者有本質(zhì)的區(qū)別，B項(xiàng)錯(cuò)誤．
9．[2019福建師大附中模擬]如圖甲所示，電壓表V1、V2串聯(lián)接入電路中時(shí)，示數(shù)分別為6 V和4 V，當(dāng)只有電壓表V2接入電路中時(shí)，如圖乙所示，示數(shù)為9 V，電源的電動(dòng)勢(shì)為( )
A．9.8 V B．10 V
C．10.8 V D．11.2 V
答案：C
解析：設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E和r，電壓表V2的內(nèi)阻為R2，根據(jù)閉合電路歐姆定律，對(duì)題圖甲和題圖乙分別有：E＝6 V＋4 V＋r，E＝9 V＋r，解得E＝10.8 V．故只有選項(xiàng)C正確．
10.
[2019湖北省宜昌市夷陵中學(xué)檢測(cè)](多選)如圖所示的電路，由電源、電阻箱和電流表組成，電源電動(dòng)勢(shì)E＝4 V，內(nèi)阻r＝2 Ω.電流表內(nèi)阻忽略不計(jì)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱讀數(shù)等于R1和R2時(shí)，電流表對(duì)應(yīng)的讀數(shù)分別為I1和I2，這兩種情況下電源的輸出功率相等．下列說法中正確的是( )
A．I1＋I(xiàn)2＝2 A B．I1－I2＝2 A
C．R1＝ D．R1＝
答案：AD
解析：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U＝E－Ir，輸出功率P＝UI＝EI－I2r，根據(jù)題述，EI1－Ir＝EI2－Ir，整理得：I1＋I(xiàn)2＝2 A，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電源的輸出功率P＝IR1＝IR2，且E＝I1(r＋R1)＝I2(r＋R2)，整理得：R1R2＝4 Ω2，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．
11．[2019湖北省黃崗中學(xué)測(cè)試](多選)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝3 V，小燈泡L標(biāo)有“2 V、0.4 W”，開關(guān)S接1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到R＝4 Ω時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光；現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作．則( )
A．電源內(nèi)阻為1 Ω
B．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4 Ω
C．電動(dòng)機(jī)的正常工作電壓為1 V
D．電源效率約為93.3%
答案：AD
解析：由小燈泡的額定功率P＝UI可知，I＝0.2 A，由歐姆定律得RL＝，可知小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻RL＝10 Ω，由閉合電路歐姆定律可知，I＝，解得r＝1 Ω，A項(xiàng)正確；接2時(shí)小燈泡正常發(fā)光，說明電路中電流仍為0.2 A，故電動(dòng)機(jī)兩端電壓U′＝E－IRL－Ir＝0.8 V，電動(dòng)機(jī)為非純電阻用電器，故電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻不等于4 Ω，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；由P＝I2r，η＝100%，代入數(shù)據(jù)可得電源效率約93.3%，D項(xiàng)正確．
12.
[2019河南省鄭州檢測(cè)](多選)如圖所示的電路中，電表均為理想電表，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)至某一位置，與移動(dòng)前相比，下列說法正確的是( )
A．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大
B．小燈泡L變亮
C．電源的輸出功率一定變大
D．電容器所帶的電荷量減少
答案：BD
解析：閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流增大，路端電壓減小，電流表讀數(shù)增大，小燈泡變亮，電壓表讀數(shù)減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；由于不知內(nèi)阻與滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的大小關(guān)系，故不能判斷出電源輸出功率的變化情況，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于小燈泡中電流增大，小燈泡兩端電壓增大，而路端電壓減小，所以電容器兩極板之間的電壓一定減小，由C＝可知，電容器所帶的電荷量Q減少，選項(xiàng)D正確．
13．[2019四川省成都市樹德中學(xué)測(cè)試]A、B兩塊正對(duì)的金屬板豎直放置，在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細(xì)線，細(xì)線下端系一帶電小球．兩塊金屬板接在如圖所示的電路中．電路中的R1為光敏電阻(其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小)，R2為滑動(dòng)變阻器，R3為定值電阻．當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭P在a端時(shí)閉合開關(guān)S.此時(shí)理想電流表A和理想電壓表V的示數(shù)分別為I和U，帶電小球靜止時(shí)絕緣細(xì)線與金屬板A的夾角為θ，電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r一定．則以下說法正確的是( )
A．若將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng)，則I不變，U增大
B．保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，則I增大，U增大
C．保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，則小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ變大
D．保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，則U的變化量的絕對(duì)值與I的變化量的絕對(duì)值的比值不變
答案：D
解析：將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng)時(shí)，因?yàn)殡娙萜鞯碾娮锜o窮大，所以I不變，U不變，即A項(xiàng)錯(cuò)誤；保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，光敏電阻R1的值將變小，外電路總電阻減小，則I增大，U減小，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，則A、B兩金屬板間的電壓減小，兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小，小球所受電場(chǎng)力減小，所以小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ變小，即C項(xiàng)錯(cuò)誤；保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用更強(qiáng)的光照射R1，則U的變化量的絕對(duì)值與I的變化量的絕對(duì)值的比值等于電源的內(nèi)阻r，即不變，所以D項(xiàng)正確．
14.
[2019湖北省孝感調(diào)研]如圖所示，電路中的電源為恒流源或恒壓源(不管外電路的電阻如何變化，它都能夠提供持續(xù)的定值電流或定值電壓)．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔU，電流表的示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，則下列說法正確的是( )
A．若電源為恒壓源時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)減小
B．若電源為恒壓源時(shí)，V示數(shù)不變，A示數(shù)增大
C．若電源為恒流源時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)減小，＝R1
D．若電源為恒流源時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)增大，＝R2
答案：C
解析：若電源為恒壓源時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，總電阻增大，總電流減小，所以R2兩端的電壓減小，R1兩端的電壓增大，所以R1的分流增大，A的示數(shù)減小，V的示數(shù)不變，即A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；若電源為恒流源時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，總電阻增大，V示數(shù)增大，R1兩端的電壓增大，所以R1的分流增大，A的示數(shù)減小，因?yàn)閁＝I0R2＋(I0－I)R1，所以＝R1，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．
15．[2019云南師大附中模擬](多選)在如圖甲所示的電路中，L1、L2、L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電路中的總電流為0.25 A，則此時(shí)( )
A．L1上的電壓為L2上電壓的2倍
B．L1消耗的電功率為0.75 W
C．L2的電阻為12 Ω
D．L1、L2消耗的電功率的比值大于4
答案：BD
解析：電路中的總電流為0.25 A，L1中電流為0.25 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知L1兩端電壓為3.0 V，L1消耗的電功率為P1＝U1I1＝0.75 W，B項(xiàng)正確；根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律，L2中電流為0.125 A，由小燈泡的伏安特性曲線可知L2兩端電壓大約為0.3 V，L1兩端電壓大約為L2兩端電壓的10倍，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由歐姆定律，L2的電阻約為R2＝＝ Ω＝2.4 Ω，C項(xiàng)錯(cuò)誤；L2消耗的電功率約為P2＝U2I2＝0.3 0.125 W＝0.037 5 W，L1、L2消耗的電功率的比值大于4，D項(xiàng)正確．
16.
[2019湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考](多選)硅光電池是一種太陽能電池，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(電池電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻不是常量)，圖線b是某電阻R的U—I圖象，傾斜虛線是過a、b交點(diǎn)的a的切線．在某光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，下列相關(guān)敘述正確的是( )
A．此時(shí)硅光電池的內(nèi)阻為12.5 Ω
B．此時(shí)硅光電池的輸出功率為0.5 W
C．此時(shí)硅光電池的總功率為0.72 W
D．此時(shí)硅光電池的輸出效率為40%
答案：BC
解析：由閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U，由圖線a與縱軸的交點(diǎn)可得電動(dòng)勢(shì)為E＝3.6 V．根據(jù)兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，電阻R兩端的電壓為2.5 V，則內(nèi)阻r＝ Ω＝5.5 Ω，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；此時(shí)硅光電池的輸出功率P出＝UI＝2.50.2 W＝0.5 W，B項(xiàng)正確；此時(shí)硅光電池的總功率為P總＝EI＝0.72 W，C項(xiàng)正確；此時(shí)硅光電池的輸出效率為η＝100%＝100%≈69.4%，D項(xiàng)錯(cuò)誤．
課時(shí)測(cè)評(píng) 綜合提能力 課時(shí)練 贏高分
一、選擇題
1．[2019湖北黃岡模擬](多選)在科學(xué)研究中，經(jīng)常用“電導(dǎo)率”這一概念來表示物質(zhì)導(dǎo)電本領(lǐng)的強(qiáng)弱，電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，如圖是硫酸濃度與電導(dǎo)率的關(guān)系圖，下列判斷正確的是 ( )
A．濃度越高導(dǎo)電性能不一定越好
B．可以根據(jù)電導(dǎo)率來確定硫酸濃度
C．硫酸的導(dǎo)電性能與其濃度有關(guān)，所以對(duì)于某一濃度的硫酸導(dǎo)電時(shí)，不再遵守歐姆定律
D．濃度確定的硫酸導(dǎo)電時(shí)，仍然遵守歐姆定律
答案：AD
解析：由題圖可知，電導(dǎo)率并不是隨濃度的增大而增大的，濃度越高導(dǎo)電性能不一定越好，故A正確；因電導(dǎo)率與濃度沒有確定關(guān)系，因此不可以根據(jù)電導(dǎo)率來確定硫酸濃度，故B錯(cuò)誤；硫酸的導(dǎo)電性能與其濃度有關(guān)，但是對(duì)確定濃度的硫酸來說它仍然遵守歐姆定律，故C錯(cuò)誤，D正確．
2.
[2019天津紅橋區(qū)模擬](多選)某一熱敏電阻其阻值隨溫度的升高而減小，在一次實(shí)驗(yàn)中，將該熱敏電阻與一小燈泡串聯(lián)，通電后二者電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，M為兩元件的伏安特性曲線的交點(diǎn)．則關(guān)于熱敏電阻和小燈泡的下列說法中正確的是( )
A．圖中圖線a是小燈泡的伏安特性曲線，圖線b是熱敏電阻的伏安特性曲線
B．圖中圖線b是小燈泡的伏安特性曲線，圖線a是熱敏電阻的伏安特性曲線
C．圖線中的M點(diǎn)，表示該狀態(tài)小燈泡的電阻大于熱敏電阻的阻值
D．圖線中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)，小燈泡的功率與熱敏電阻的功率相等
答案：BD
解析：小燈泡的燈絲是一個(gè)純電阻，其燈絲溫度會(huì)隨著通電電流的增大而增大，阻值也隨著增大，所以題圖中圖線b是小燈泡的伏安特性曲線；同理可知，熱敏電阻的溫度隨著通電電流的增大而增大，其阻值會(huì)逐漸減小，所以題圖中圖線a是熱敏電阻的伏安特性曲線，故A錯(cuò)誤，B正確；兩圖線的交點(diǎn)M，表示此狀態(tài)兩元件的電壓和電流相同，由歐姆定律可知，此時(shí)兩者的阻值相等，功率也相等，故C錯(cuò)誤，D正確．
3.
[2019吉林省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬](多選)如圖所示，由于某電阻斷路，致使電壓表和電流表的示數(shù)均比該電阻未斷時(shí)要大，則這個(gè)斷路的電阻可能是( )
A．R1 B．R2
C．R3 D．R4
答案：AD
解析：若R1斷路，則R總變大→I總變小→U端變大→I2變大，即電流表示數(shù)變大，U端變大，I4變大→U4變大，所以選項(xiàng)A正確；若R2斷路，電流表示數(shù)為零，則B錯(cuò)誤；若R3斷路，電壓表示數(shù)為零，則C錯(cuò)誤；若R4斷路，則R總變大→I總變小→U端變大，即電流表和R2串聯(lián)后兩端電壓變大，則電流表示數(shù)變大；R4斷路后，則電壓表的內(nèi)阻大，所以R3所在支路近似斷路，則電壓表示數(shù)此時(shí)也變大，即D正確．
4.
[2019貴州省貴陽監(jiān)測(cè)]阻值相等的三個(gè)電阻R、電容器C及電池E(內(nèi)阻不計(jì))連接成如圖所示電路．保持開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開，電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S2，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2，則Q1與Q2的比值為( )
A. B.
C. D.
答案：A
解析：開關(guān)S2斷開時(shí)的等效電路如圖甲所示，電路穩(wěn)定時(shí)電容器兩極板之間的電壓為U1＝，電容器所帶的電荷量為Q1＝CU1＝；開關(guān)S2閉合后的等效電路如圖乙所示，電路穩(wěn)定時(shí)電容器兩極板之間的電壓為U2＝E，電容器所帶的電荷量為Q2＝CU2＝CE，則Q1：Q2＝1：2，即Q1與Q2的比值為，A正確．
5．[2019湖南岳陽模擬]某電池對(duì)純電阻供電的輸出功率P隨電流I變化的圖象如圖所示．則下列說法正確的是( )
A．該電源的電動(dòng)勢(shì)E＝2 V
B．該電源的內(nèi)阻r＝1 Ω
C．若I＝2 A，則外電阻R＝1 Ω
D．同一輸出功率P可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻R1、R2，且r＝R1R2
答案：A
解析：當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大，P＝I2R＝I2r，解得r＝0.5 Ω，由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r)＝2(0.5＋0.5) V＝2 V，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)I＝2 A時(shí)，電源的輸出功率最大，此時(shí)外電阻等于內(nèi)阻，所以R＝0.5 Ω，C錯(cuò)誤；同一輸出功率可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻R1、R2，有2R1＝2R2，解得r2＝R1R2，D錯(cuò)誤．
6．[2019湖南衡陽檢測(cè)](多選)如圖甲所示，電阻R1的阻值為0.5R0、燈泡L的電阻值恒為R0，R2是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示．已知電流表為理想電表，電源的內(nèi)阻r＝R0.則下列說法中正確的是( )
A．當(dāng)溫度升高時(shí)，R1兩端的電壓增大
B．當(dāng)溫度降低時(shí)，電流表的示數(shù)增大
C．當(dāng)溫度升高時(shí)，燈泡L的亮度變大
D．當(dāng)溫度為40 ℃時(shí)，電源的輸出功率最大
答案：AD
解析：溫度升高時(shí)，R2的阻值減小，總電阻減小，總電流增大，R1兩端電壓增大，電源內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，燈泡L兩端的電壓減小，燈泡L的亮度變小，A正確，C錯(cuò)誤；溫度降低時(shí)，R2的阻值增大，總電阻增大，總電流減小，電流表的示數(shù)減小，B錯(cuò)誤；溫度為40 ℃時(shí)，R2＝R0，此時(shí)外電路的總電阻為R0，等于電源的內(nèi)阻，所以電源的輸出功率最大，D正確．
7．[2019江西九江十校第二次聯(lián)考](多選)某電路如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，定值電阻分別為R1、R2，電位器(滑動(dòng)變阻器)為R，L1是小燈泡，電壓表和電流表都為理想電表．閉合開關(guān)，當(dāng)電位器的觸片滑向b端時(shí)，則下列說法正確的是( )
A．小燈泡L1將變亮
B．電壓表的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將變大
C．電流表A1的示數(shù)將變大
D．電源的電功率將變大
答案：ACD
解析：當(dāng)電位器的觸片滑向b端時(shí)，電位器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆定律知，總電流變大，電流表A1的示數(shù)將變大，路端電壓變小，通過R1、R2的電流變小，通過小燈泡L1所在支路電流變大，小燈泡L1將變亮，故A、C正確．電壓表的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值等于外電路總電阻，可知該比值變小，故B錯(cuò)誤．總電流變大，由P＝EI知，電源的電功率將變大，故D正確．
8．[2019安徽淮北模擬]在如圖甲所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)的過程中，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化．圖乙中三條圖線分別表示了三個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，以下說法錯(cuò)誤的是( )
A．圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況
B．圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況
C．此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值變大
D．此過程中電壓表V2示數(shù)的變化量ΔU2和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變
答案：C
解析：滑片P向上滑動(dòng)，R2減小，總電阻減小，總電流增大，電源內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，R1兩端電壓增大，R2兩端電壓減小，根據(jù)這些變化關(guān)系可知，圖線a是電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，圖線b是電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，圖線c是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，A、B說法正確；＝r，而＝R1，C說法錯(cuò)誤，D說法正確．
9．[2019河北省石家莊二中檢測(cè)]
(多選)在如圖所示電路中，已知電表均為理想電表，且小燈泡的電阻小于電源的內(nèi)阻，電流表A、電壓表V1、電壓表V2的示數(shù)分別為I、U1和U2，P為被細(xì)線懸掛在兩平行金屬板間的帶電小球，細(xì)線與豎直方向間的夾角為θ，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)一小段距離的過程中，電流表A、電壓表V1、電壓表V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是( )
A.>r＋R1
B．燈泡變亮、細(xì)線與豎直方向間的夾角θ變大
C．電源的輸出功率變大
D.變大、變大
答案：AC
解析：滑動(dòng)變阻器電阻增大，總電流減小，R1兩端電壓減小，R2兩端電壓增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U1＝U2－(I－)R1，所以有r＋R1＋>r＋R1，所以A項(xiàng)正確；U外增大，即燈泡兩端電壓增大，燈泡變亮；R1兩端電壓減小，即電容器兩端電壓變小，細(xì)線與豎直方向間的夾角θ變小，則B項(xiàng)錯(cuò)誤；小燈泡的電阻小于電源的內(nèi)阻，那么再并聯(lián)R1、R2就更小了，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，P出最大，所以當(dāng)外阻小于內(nèi)阻時(shí)，外電阻增大，P出增大，則C項(xiàng)正確；為外電阻，變大，為內(nèi)阻，不變，則D項(xiàng)錯(cuò)誤．
10．[名師原創(chuàng)](多選)如圖所示為某電源的輸出功率隨外電阻變化的圖象，則下列說法中正確的是( )
A．電源的內(nèi)阻等于R2
B．當(dāng)外電阻R＝R2時(shí)，電源的效率為50%
C．當(dāng)外電阻為R2時(shí)電源的效率一定大于外電阻為R1時(shí)電源的效率
D．R2－R1＝R3－R2
答案：ABC
解析：設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，則P出＝I2R＝()2R＝，當(dāng)外電阻R＝r時(shí)，電源的輸出功率最大，由題圖可知r＝R2，A正確；此時(shí)電源的效率η＝＝＝＝50%，故B正確；由η＝，可知外電阻越大，電源的效率就越高，故C正確；由題圖可知，電源的輸出功率隨外電阻變化的圖象并不關(guān)于直線R＝R2對(duì)稱，故R2－R1≠R3－R2，D錯(cuò)誤．
11.
[2019榆林模擬]如圖所示，A為電解槽，為電動(dòng)機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12 V，電解槽內(nèi)阻rA＝2 Ω，S1閉合，S2、S3斷開時(shí)，電流表示數(shù)為6 A，當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，電流表示數(shù)為5 A，且電動(dòng)機(jī)輸出功率為35 W；當(dāng)S3閉合，S1、S2斷開時(shí)，電流表示數(shù)為4 A．求：
(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率；
(2)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻；
(3)在電解槽工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少．
答案：(1)2 Ω 72 W (2)1 Ω (3)16 W
解析：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律得：R＝＝ Ω＝2 Ω
其發(fā)熱功率為：
P＝UI1＝126 W＝72 W.
(2)電動(dòng)機(jī)為非純電阻元件，由能量守恒定律得：UI2＝IrM＋P輸出，所以：rM＝＝ Ω＝1 Ω.
(3)電解槽為非純電阻元件，由能量守恒定律得：P化＝UI3－IrA
所以P化＝(124－422) W＝16 W.
12．三只燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5 V、1.5 V和2.5 V，它們的額定電流都為0.3 A．若將它們連接成圖甲、圖乙所示電路，且燈泡都正常發(fā)光．
(1)試求圖甲電路的總電流和電阻R2消耗的電功率；
(2)分別計(jì)算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個(gè)電路更節(jié)能．
答案：(1)0.9 A,0.045 W (2)2.7 W,1.8 W，乙電路更節(jié)能
解析：(1)由題意，在圖甲電路中：
電路的總電流I總＝IL1＋I(xiàn)L2＋I(xiàn)L3＝0.9 A
U路端＝E－I總r＝2.55 V
UR2＝U路端－UL3＝0.05 V
IR2＝I總＝0.9 A
電阻R2的消耗功率PR2＝IR2UR2＝0.045 W
(2)圖甲電源提供的電功率
P總＝I總E＝0.93 W＝2.7 W
圖乙電源提供的電功率
P′總＝I′總E′＝0.36 W＝1.8 W
由于燈泡都正常發(fā)光，兩電路有用功率相等，而P′總
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