2020屆高三物理一輪復習 第八章 第2講 電路的基本規(guī)律及應用課時作業(yè)（含解析）

電路的基本規(guī)律及應用 基礎(chǔ)題組一、單項選擇題1如圖所示，關(guān)于閉合電路，下列說法正確的是()A電源正、負極被短路時，電流很大B電源正、負極被短路時，電壓表示數(shù)最大C外電路斷路時，電壓表示數(shù)為零D外電路電阻增大時，電壓表示數(shù)減小解析：電源被短路時，電源電流為I，由于電源內(nèi)阻很小，故電流很大，故選項A正確；電源被短路時，外電阻R0，電源電流為I，故電壓表示數(shù)為UIR0，故選項B錯誤；外電路斷路時，外電阻R，故電壓表示數(shù)為UE，故選項C錯誤；電壓表示數(shù)為U，外電路電阻R增大時，電壓表示數(shù)也增大，故選項D錯誤答案：A2如圖所示，直線A為某電源的U­I圖線，曲線B為某小燈泡的U­I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時，電源的輸出功率和電源的總功率分別是() A4 W,8 WB2 W,4 WC2 W,3 WD4 W,6 W解析：用該電源和小燈泡組成閉合電路時，電源的輸出功率是UI2×2 W4 W，電源的總功率是EI3×2 W6 W，選項D正確答案：D3如圖所示，已知電源電動勢為6 V，內(nèi)阻為1 ，保護電阻R00.5 ，則當保護電阻R0消耗的電功率最大時，這個電阻箱R的讀數(shù)和電阻R0消耗的電功率的最大值為()A1 ，4 WB1 ，8 WC0,8 W D0.5 ，8 W解析：保護電阻消耗的功率為P0，因R0和r是常量，而R是變量，所以R最小時，P0最大，即R0時，P0max W8 W，故選項C正確答案：C4(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 WB電源的效率最大為50%C輸出功率最大時，外電路的總電阻為4 D電源的電動勢為12 V解析：由題圖可知，當電流為1.5 A時電源的輸出功率最大，這時內(nèi)耗功率等于輸出功率，為9 W，電源的效率為50%，這時電源的總功率為18 W，根據(jù)PIE，可求得電源的電動勢為12 V，D項正確；由PrI2r可知，電源的內(nèi)阻為4 ，由于不確定外電路是不是純電阻電路，因此C項錯誤；隨著電流的增大，內(nèi)耗功率增大，A項錯誤；隨著電流的減小，電源的效率增大，B項錯誤答案：D5(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，阻值越小)閉合電鍵S后，隨著光照強度逐漸增強()AL1逐漸變暗，L2逐漸變亮BL1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：當光照增強時，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UEIr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A正確，B錯誤；電路中總電流增大，由PI2r知電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大，故選項C錯誤；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，所以當光敏電阻的阻值減小，即外電阻減小時，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D錯誤答案：A二、多項選擇題6(2019·河北滄州模擬)在如圖所示的電路中，電源電動勢E3 V，內(nèi)電阻r1 ，定值電阻R13 ，R22 ，電容器的電容C100 F，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 VB閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為3.0×104 CC閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為1.5×104 CD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3.0×104 C解析：閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電流I0.5 A，電容器兩端的電壓為UIR11.5 V，選項A正確；電路穩(wěn)定后電容器所帶電荷量QCU100×106×1.5 C1.5×104 C，選項B錯誤，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1.5×104 C，選項D錯誤答案：AC7在如圖所示的電路中，電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為2 ，四個電阻的阻值已在圖中標出，閉合開關(guān)S，下列說法正確的有()A路端電壓為10 VB電源的總功率為10 WCa、b間電壓的大小為5 VDa、b間用導線連接后，電路的總電流為1 A解析：外電路的總電阻R 10 ，總電流I1 A，則路端電壓UIR10 V，A對；電源的總功率P總EI12 W，B錯；a、b間電壓大小為Uab0.5×15 V0.5×5 V 5 V，C對；a、b間用導線連接后，外電路的總電阻為R2× 7.5 ，電路中的總電流I1.26 A，D錯答案：AC8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，用一根導線來判斷電路故障，則下列判斷正確的是()A將導線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，一定是L斷路B將導線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，一定是R斷路C將導線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，一定是R斷路D將導線并聯(lián)在L兩端，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?，說明電路故障為斷路將導線與用電器并聯(lián)進行檢測時，若電流表有示數(shù)，說明與導線并聯(lián)的用電器斷路；若電流表無示數(shù)，說明另一個用電器斷路或兩個用電器都斷路若將導線并聯(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A錯誤；若將導線并聯(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B錯誤；若將導線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，則一定是R斷路，選項C正確；若將導線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，則一定是L斷路，選項D正確答案：CD能力題組選擇題9(2019·河南南陽模擬)硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓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U­I 圖象在該光照強度下將它們組成閉合回路時，硅光電池的內(nèi)阻為()A5.5 B7.0 C12.0 D12.5 解析：由歐姆定律得UEIr，當I0時，EU，由圖線a與縱軸的交點讀出電源的電動勢為E3.6 V，根據(jù)兩圖線交點處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U2.5 V，電流為I0.2 A，則硅光電池的內(nèi)阻為r 5.5 ，故選項A正確答案：A10在如圖所示的電路中，兩平行金屬板之間的帶電液滴處于靜止狀態(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液滴將向上運動D電源的輸出功率變大解析：當L的燈絲突然燒斷時電路中總電阻增大，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，板間場強增大，帶電液滴所受的電場力增大，則該液滴將向上運動，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錯誤；因干路電流減小，則電源內(nèi)阻消耗的功率變小，B錯誤；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錯誤答案：C11(2019·河北衡水中學模擬)在如圖所示的電路中，電源的負極接地，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Da點的電勢降低 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)變大電阻R2兩端的電壓U2EI(R1r)，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點的電勢大于零，a點的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點的電勢降低通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IAII2，I增大，I2減小，則IA增大，即電流表示數(shù)變大故A、B、C錯誤，D正確答案：D12(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，P由中點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項正確電源的效率先增大后減小，B項錯誤在滑片P由中點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項錯誤電壓表的示數(shù)UE先增大后減小，D項正確答案：AD13(2016·高考全國卷)阻值相等的四個電阻、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)連接成如圖所示電路開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時，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閉合時等效電路如圖乙所示乙 電容器兩端電壓為U2×RE，由QCU得，故選項C正確答案：C14(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 .現(xiàn)閉合開關(guān)S，理想電壓表V的示數(shù)為4.0 V，則()A三個燈泡的總電阻為8.3 B電源的電動勢為5.6 VC電源消耗的熱功率為3.0 WD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，此時小燈泡電阻 ；每個并聯(lián)燈泡的電流為0.3 A，電壓1.0 V，此時小燈泡電阻RL ，所以總電阻為R總 · 8.3 ，A正確；電動勢等于E4 V1 V0.6×1.0 V5.6 V，B正確；電源消耗的熱功率為P熱0.62×1.0 W0.36 W，C錯誤；電源效率×100%89.3%，D正確答案：ABD8