2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 第2講 電路的基本規(guī)律及應(yīng)用課時(shí)作業(yè)（含解析）

電路的基本規(guī)律及應(yīng)用 基礎(chǔ)題組一、單項(xiàng)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(fù)極被短路時(shí)，電流很大B電源正、負(fù)極被短路時(shí)，電壓表示數(shù)最大C外電路斷路時(shí)，電壓表示數(shù)為零D外電路電阻增大時(shí)，電壓表示數(shù)減小解析：電源被短路時(shí)，電源電流為I，由于電源內(nèi)阻很小，故電流很大，故選項(xiàng)A正確；電源被短路時(shí)，外電阻R0，電源電流為I，故電壓表示數(shù)為UIR0，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；外電路斷路時(shí)，外電阻R，故電壓表示數(shù)為UE，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電壓表示數(shù)為U，外電路電阻R增大時(shí)，電壓表示數(shù)也增大，故選項(xiàng)D錯(cuò)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(shí)，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(shí)，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(xiàng)D正確答案：D3如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻為1 ，保護(hù)電阻R00.5 ，則當(dāng)保護(hù)電阻R0消耗的電功率最大時(shí)，這個(gè)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(hù)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(shí)，P0最大，即R0時(shí)，P0max W8 W，故選項(xiàng)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(shí)，外電路的總電阻為4 D電源的電動(dòng)勢(shì)為12 V解析：由題圖可知，當(dāng)電流為1.5 A時(shí)電源的輸出功率最大，這時(shí)內(nèi)耗功率等于輸出功率，為9 W，電源的效率為50%，這時(shí)電源的總功率為18 W，根據(jù)PIE，可求得電源的電動(dòng)勢(shì)為12 V，D項(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)誤；隨著電流的增大，內(nèi)耗功率增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；隨著電流的減小，電源的效率增大，B項(xiàng)錯(cuò)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(qiáng)，阻值越小)閉合電鍵S后，隨著光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)()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(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，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(xiàng)A正確，B錯(cuò)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(xiàng)C錯(cuò)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(dāng)光敏電阻的阻值減小，即外電阻減小時(shí)，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(xiàng)D錯(cuò)誤答案：A二、多項(xiàng)選擇題6(2019·河北滄州模擬)在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)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(xiàng)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(xiàng)B錯(cuò)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(xiàng)D錯(cuò)誤答案：AC7在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12 V，內(nèi)阻為2 ，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)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(dǎo)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(duì)；電源的總功率P總EI12 W，B錯(cuò)；a、b間電壓大小為Uab0.5×15 V0.5×5 V 5 V，C對(duì)；a、b間用導(dǎo)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(cuò)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(huì)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(dǎo)線來判斷電路故障，則下列判斷正確的是()A將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，一定是L斷路B將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，一定是R斷路C將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，一定是R斷路D將導(dǎo)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)榱悖f明電路故障為斷路將導(dǎo)線與用電器并聯(lián)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，若電流表有示數(shù)，說明與導(dǎo)線并聯(lián)的用電器斷路；若電流表無示數(shù)，說明另一個(gè)用電器斷路或兩個(gè)用電器都斷路若將導(dǎo)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(xiàng)A錯(cuò)誤；若將導(dǎo)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(xiàng)B錯(cuò)誤；若將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，則一定是R斷路，選項(xiàng)C正確；若將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，則一定是L斷路，選項(xiàng)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(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(電池內(nèi)阻不是常量)，圖線b是某電阻R的U­I 圖象在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，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(dāng)I0時(shí)，EU，由圖線a與縱軸的交點(diǎn)讀出電源的電動(dòng)勢(shì)為E3.6 V，根據(jù)兩圖線交點(diǎn)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(xiàng)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?fàn)顟B(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(huì)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(yùn)動(dòng)D電源的輸出功率變大解析：當(dāng)L的燈絲突然燒斷時(shí)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(chǎng)強(qiáng)增大，帶電液滴所受的電場(chǎng)力增大，則該液滴將向上運(yùn)動(dòng)，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(cuò)誤；因干路電流減小，則電源內(nèi)阻消耗的功率變小，B錯(cuò)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(cuò)誤答案：C11(2019·河北衡水中學(xué)模擬)在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)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(diǎn)的電勢(shì)降低 解析：在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)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(shì)降低，可知a點(diǎn)的電勢(shì)大于零，a點(diǎn)的電勢(shì)等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點(diǎn)的電勢(shì)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(cuò)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(diǎn)，P由中點(diǎn)向上移動(dòng)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(diǎn)向上移動(dòng)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(xiàng)正確電源的效率先增大后減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤在滑片P由中點(diǎn)向上移動(dòng)到頂端的過程中，因R1與滑動(dòng)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(xiàng)錯(cuò)誤電壓表的示數(shù)UE先增大后減小，D項(xiàng)正確答案：AD13(2016·高考全國卷)阻值相等的四個(gè)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(shí)，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(shí)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(shí)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(xiàng)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(gè)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(gè)燈泡的總電阻為8.3 B電源的電動(dòng)勢(shì)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(shí)小燈泡電阻 ；每個(gè)并聯(lián)燈泡的電流為0.3 A，電壓1.0 V，此時(shí)小燈泡電阻RL ，所以總電阻為R總 · 8.3 ，A正確；電動(dòng)勢(shì)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(cuò)誤；電源效率×100%89.3%，D正確答案：ABD8