2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第2講電路電路的基本規(guī)律課時(shí)提升作業(yè) 教科版選修3-1.doc

2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 第2講電路電路的基本規(guī)律課時(shí)提升作業(yè) 教科版選修3-1一、選擇題(本大題共10小題,每小題7分,共70分。多選題已在題號(hào)后標(biāo)出,選不全得4分)1.(xx江門模擬)在已接電源的閉合電路中,關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系應(yīng)是( )A.如果外電壓增大，則內(nèi)電壓增大，電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨之增大B.如果外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓也就不變，電源電動(dòng)勢(shì)也隨外電壓減小C.如果外電壓不變，則內(nèi)電壓減小時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)也隨內(nèi)電壓減小D.如果外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源電動(dòng)勢(shì)始終為二者之和，保持恒定2.(多選)(xx紹興模擬)電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r的電源,向可變電阻R供電，關(guān)于路端電壓說法正確的是( )A.因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)不變，所以路端電壓也不變B.因?yàn)閁=IR,所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電壓也增大C.因?yàn)閁=E-Ir,所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電壓減小D.若外電路斷開，則路端電壓為E3.有a、b、c、d四個(gè)電阻，它們的U -I 關(guān)系如圖所示，其中電阻最小的是( )A.aB.bC.cD.d4.(xx福州模擬)一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3 V,接上8 的負(fù)載電阻后路端電壓降為 2.4 V,則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r為( )A.E=2.4 V,r=1 B.E=3 V,r=2 C.E=2.4 V,r=2 D.E=3 V,r=1 5.有四盞燈，如圖所示連接在電路中，L1和L2都標(biāo)有“220 V 100 W”字樣，L3和L4都標(biāo)有“220 V 40 W”字樣，把電路接通后，最暗的是( )A.L1B.L2C.L3D.L46.(xx廈門模擬)在如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭在a端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U?，F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸頭向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是( )A.I1增大，I2不變，U增大B.I1減小，I2增大，U減小C.I1增大，I2減小，U增大D.I1減小，I2不變，U減小7.(多選)(xx青島模擬)如圖所示，電阻R1=20 ，電動(dòng)機(jī)繞線電阻R2=10 ,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)是I1=0.5 A；當(dāng)開關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，電路兩端的電壓不變，此時(shí)電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率P應(yīng)滿足( )A.I=1.5 AB.I<1.5 AC.P=15 WD.P<15 W8.如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為6 V,當(dāng)開關(guān)S接通時(shí),燈泡L1和L2都不亮,用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uad=0,Ucd=6 V,Uab=6 V,由此可判定( )A.L1和L2的燈絲都斷了B.L1的燈絲斷了C.L2的燈絲斷了D.變阻器R斷路9.(多選)(xx濟(jì)南模擬)如圖所示的電路，a、b、c為三個(gè)相同的燈泡，其電阻大于電源內(nèi)阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向上移動(dòng)時(shí)，下列判斷中正確的是( )A.b燈中電流變化值小于c燈中電流變化值B.a、b兩燈變亮，c燈變暗C.電源輸出功率增大D.電源的供電效率增大10.如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=3 V,內(nèi)電阻r=1 ,定值電阻R1=3 ,R2=2 ,電容器的電容C=100 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3.010-4 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310-4 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3.010-4 C二、計(jì)算題(本大題共2小題，共30分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11.(xx濟(jì)南模擬)(14分)如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1= 100 ，R2阻值未知，R3為一滑動(dòng)變阻器。當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的。求：(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；(2)定值電阻R2的阻值；(3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值。12.(能力挑戰(zhàn)題)(16分)一輛有三十多個(gè)座位的客車的動(dòng)力裝置的一套電池能反復(fù)充電1 200多次;每次充電僅需三至五個(gè)小時(shí),蓄電量可讓客車一次性跑 500 km,客車時(shí)速最高可達(dá)180 km。如果客車總質(zhì)量為9103 kg，當(dāng)它在某城市快速公交路面上以v=90 km/h 的速度勻速行駛時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I= 150 A,電壓U=300 V。在此行駛狀態(tài)下(取g=10 m/s2)，求：(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電;(2)若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力的大小;(3)如果當(dāng)它在某城市快速公交路面上以v=90 km/h的速度勻速行駛一段時(shí)間后關(guān)閉電源(設(shè)汽車所受阻力不變)，客車滑行的時(shí)間是多少？答案解析1.【解析】選D。電源的電動(dòng)勢(shì)是個(gè)定值，由閉合電路歐姆定律知：E=U+Ur=U+Ir,內(nèi)電壓和外電壓之和等于電源電動(dòng)勢(shì)是不變的，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。2.【解析】選C、D。根據(jù)U=E-Ir可知，當(dāng)電路中電流增大時(shí)，路端電壓減小，C正確，A、B錯(cuò)誤；當(dāng)電路中電流為0時(shí)，路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，D正確。3.【解析】選D。在U -I圖像中，圖線的斜率k=R，故斜率越小，電阻越小，因而d的電阻最小，故選D。4.【解析】選B。電池外電路斷開時(shí)的路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，所以E=3 V;當(dāng)電源接上8 的負(fù)載電阻后,由U=IR得I=0.3 A,再由閉合電路歐姆定律E=I(R+r) 可得r=2 ,故B正確。5.【解析】選C。由題目給出的額定電壓和額定功率可以判斷出R1=R2<R3=R4。由串聯(lián)電路功率的分配知P4>P1，由I1I2知P1P2，而P2與P3的大小可由并聯(lián)電路的功率分配知P2>P3，所以四盞燈消耗的實(shí)際功率大小關(guān)系為P4>P1>P2>P3，故最暗的燈是L3。6.【解析】選B。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭由a滑向b時(shí)，R2阻值減小，電路總電阻減小，則總電流I增大；根據(jù)閉合電路歐姆定律知路端電壓U=E-Ir，所以電壓表示數(shù)U減??；R1兩端電壓U1=U-U3，而U3=IR3，U3增大，所以U1減小，則I1減小，而I=I1+I2，所以I2增大，故B正確。7.【解析】選B、D。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電動(dòng)機(jī)沒有通電，歐姆定律成立，所以電路兩端的電壓U=I1R1=10 V;當(dāng)開關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，電路兩端的電壓U=10 V，通過電動(dòng)機(jī)的電流應(yīng)滿足UI2>I22R2,故I2<1 A;所以電流表的示數(shù)I< 1.5 A，電路消耗的電功率P=UI<15 W,故B、D正確，A、C錯(cuò)誤。8.【解析】選C。由Uab=6 V,可知電源完好;燈泡都不亮,說明電路中出現(xiàn)斷路故障,且在外電路a、b之間;由Ucd=6 V可知,燈泡L1和變阻器R是導(dǎo)通的,斷路故障應(yīng)出現(xiàn)在c、d之間,故L2斷路,C正確,A、B、D錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)提升】電路故障的特點(diǎn)和分析方法1.故障特點(diǎn)(1)斷路特點(diǎn):電路中發(fā)生斷路,表示為電源電壓不為零而電流為零,若外電路中無用電器的任意兩點(diǎn)間電壓不為零,則這兩點(diǎn)間有斷點(diǎn),而這兩點(diǎn)與電源連接部分無斷點(diǎn)。(2)短路特點(diǎn):若外電路中發(fā)生短路,表現(xiàn)為有電流通過電路而電壓為零。2.故障分析方法(1)儀器檢測(cè)法:斷路故障的判斷:用電壓表與電源并聯(lián),若有電壓,再逐段與電路并聯(lián);若電壓表指針偏轉(zhuǎn),則該段電路中有斷點(diǎn)。短路故障的判斷:用電壓表與電源并聯(lián),若有電壓,再逐段與電路并聯(lián);若電壓表示數(shù)為零,則該電路被短路;若電壓表示數(shù)不為零,則該電路沒有被短路或不完全被短路。(2)假設(shè)法:已知電路發(fā)生某種故障,尋求故障發(fā)生在何處時(shí),可將整個(gè)電路劃分為若干部分,然后假設(shè)某部分電路發(fā)生故障,運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行正向推理，推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故障不是發(fā)生在這部分電路。若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合,則故障可能發(fā)生在這部分電路。用此方法，直到找出發(fā)生故障的全部可能為止。【變式備選】(多選)在如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定,閉合開關(guān)S后燈泡能夠發(fā)光,經(jīng)過一段時(shí)間后燈泡突然變亮,若電路中僅有一處故障，則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是( )A.電阻R1短路B.電阻R2斷路C.電阻R2短路D.電容器C斷路【解析】選A、B。若R1短路,則R總變小,I總變大,通過燈泡L的電流變大,燈泡變亮，A正確；若R2斷路,R總變大,I總變小,U內(nèi)=I總r變小,U外變大,U1=I總R1變小,因UL=U外-U1,所以UL變大,燈泡變亮,故B正確;若R2短路,電流不經(jīng)過燈泡,燈泡不亮,C錯(cuò)誤;若電容器斷路,總電阻不受影響,故燈泡亮度不變,D錯(cuò)誤。9.【解析】選B、C。當(dāng)滑片向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，并聯(lián)部分的總電阻變小，所以外電路總電阻變小，總電流變大，a燈變亮；總電流變大，電源內(nèi)阻消耗電壓增大，路端電壓變小，通過c燈的電流變小，c燈變暗；總電流變大，通過c燈的電流變小，所以通過b燈的電流變大，b燈變亮，易得b燈中電流變化值大于c燈中電流變化值，所以A錯(cuò)B對(duì)；電源的輸出功率其中R為外電路電阻，r為電源內(nèi)阻,由于Rr,滑片上移時(shí)，R減小，P增大，故C正確;電源的供電效率根據(jù)=100%即可判斷，故D錯(cuò)。10.【解題指南】解答本題應(yīng)把握以下兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):(1)弄清開關(guān)S閉合前、后電容器上的電壓。(2)理解電容器上的電荷量與其中一個(gè)極板上所帶電荷量的關(guān)系?！窘馕觥窟xA。閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后電流I=0.5 A,電容器兩端的電壓為U=IR1=1.5 V,選項(xiàng)A正確;電路穩(wěn)定后電容器帶電荷量為Q=CU=10010-61.5 C=1.510-4 C,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;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1.510-4 C,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11.【解析】(1)題圖乙中AB延長線交U軸于20 V處，交I軸于1.0 A處，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為E=20 V, (2分)內(nèi)阻r=20 。 (2分)(2)當(dāng)P滑到R3的右端時(shí)，電路參數(shù)對(duì)應(yīng)題圖乙中的B點(diǎn)，即U2=4 V、I2=0.8 A， (1分)得R2=5 。 (2分)(3)當(dāng)P滑到R3的左端時(shí)，由題圖乙知此時(shí)U外=16 V，I總=0.2 A， (2分)所以R外=80 。 (2分)因?yàn)镽外= (2分)所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R3=300 。 (1分)答案：(1)20 V20 (2)5 (3)300 12.【解析】(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電=IU=150300 W=4.5104 W (3分)(2)在勻速行駛時(shí)P機(jī)=0.8P電=Fv=Ffv (4分)Ff=1 440 N (2分)(3)汽車所受阻力不變,可認(rèn)為做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律：a= m/s2=0.16 m/s2 (3分)又因?yàn)関=at (2分)所以t=156 s (2分)答案:(1)4.5104 W (2)1 440 N (3)156 s