2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题十 恒定电流 B卷
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2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练
专题十 恒定电流 B卷
1.如图所示,电源电动势为E,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),为定值电阻,,为光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小,闭合开关S后,若照射的光照强度减弱,则( )
A.两端的电压变大 B.通过的电流变大
C.电源的输出功率变大 D.小灯泡消耗的功率变大
2.某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的所示,根据图线可知( )
A.反映变化的图线是b
B.电源电动势为8 V
C.电源内阻为
D.当电流为0.5 A时,外电路的电阻为
3.在如图所示的电路中,电源电动势E恒定,内阻,两电表均为理想电表,定值电阻.当开关K断开与闭合时,段电路消耗的电功率相等.则下列说法正确的是( )
A.开关K断开时电源的效率比闭合时高
B.电阻的阻值可能分别为
C.开关K断开时电压表的示数一定小于开关K闭合时的示数
D.开关K断开与闭合时,电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值一定等于
4.如图所示,电源的内阻不可忽略,在滑片从最右端向左端滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电源的内耗功率减小 B.电源消耗的总功率变大
C.电阻的功率增大 D.电源的输出功率减小
5.如图所示电路中,为定值电阻,电源内阻为r,闭合开关S,电压表有示数,调节可变电阻R的阻值,使电压表示数增加,则在此过程中( )
A.可变电阻R阻值增大,通过它的电流增大
B.电阻两端的电压减小,变化量等于
C.通过电阻的电流减小,变化量大于
D.电源的路端电压增大,变化量小于
6.电位器是用来控制电路的电学器材,其工作原理类似于滑动变阻器,其中P、O、Q为三个接线柱,如图为某电位器的示意图。现将此电位器与一定值电阻、一理想的电流表串联接在一电源两端,通过转动滑动触头来改变电路中的电流。则下列说法正确的是( )
A.如果将P、O两端接入电路,滑动触头顺时针转动时,电流表的示数减小
B.如果将P、Q两端接入电路,滑动触头逆时针转动时,电流表的示数增大
C.如果将P、Q两端接入电路,滑动触头顺时针转动时,电流表的示数减小
D.如果将O、Q两端接入电路,滑动触头顺时针转动时,电流表的示数增大
7.两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路进行实验,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一位同学记录理想电流表A和理想电压表的测量数据,另一位同学记录理想电流表A和理想电压表的测量数据。两位同学根据记录的数据描绘出如图(b)所示的两条图线。则图像中两图线的交点表示的物理意义是( )
A.滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻消耗的功率为0.5 W
D.电源的效率达到最大值
8.电流表的内阻为、满刻度电流为。那么以下结论中正确的是( )
A.如并联一个阻值为的定值电阻,就可以改装为量程是的电流表
B.如串联一个阻值为的定值电阻,就可以改装为一个量程是的电压表
C.如并联一个阻值为,的定值电阻,就可以改装成一个量程是的电流表
D.如串联一个阻值为的定值电阻,就可以改装成一个量程是的电压表
9.在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为为理想电流表,D为理想二极管,L为阻值恒定的小灯泡,为光敏电阻,电容器两极板水平放置.闭合开关S,待电路稳定后,在电容器中的Q点处有一带电液滴恰好处于静止状态.已知光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,则下列说法正确的是( )
A.若将滑动变阻器的滑片P上移,则小灯泡L变亮,液滴将继续保持静止
B.若光照强度增大,则电流表A的读数减小,液滴将继续保持静止
C.若将电容器上极板上移,则小灯泡L的亮度不变,液滴将继续保持静止
D.若将电容器下极板下移,则液滴在Q点的电势能一定减小
10.如图所示,电源电动势保持不变,内阻不计,为定值电阻,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动,电压表示数变化量的绝对值为,电压表示数变化量的绝对值为,电流表A示数变化量的绝对值为,电表均为理想电表,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数变小,电压表示数不变
B.电压表示数与电流表A示数之比不变
C.与的比值变小
D.和始终不相等
11.如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,为定值电阻,电表均为理想电表,R为滑动变阻器,闭合开关后灯泡正常发光,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是( )
A.电压表、电流表示数均变大,灯泡L将变暗
B.定值电阻中将有从右向左的电流通过
C.电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变
D.电源输出功率一定变小
12.如图所示,分别是一电源和一小灯泡的图线,图线a与纵、横轴的交点坐标为和,两条图线的交点坐标为,图线b在交点的切线与横轴交点的坐标为,则下列说法正确的是( )
A.小灯泡的电阻随着电流的增大而减小
B.电源与小灯泡形成闭合回路且通过的电流都为时小灯泡的电阻为
C.电源的电动势为
D.电源的内阻为
13.在如图所示的电路中,电源的电动势未知,电源的内阻为,定值电阻,开关S断开与闭合时,电路中部分消耗的电功率相等,理想电流表示数变化量的绝对值为、理想电压表示数变化量的绝对值为。下列说法正确的是( )
A.定值电阻的阻值大小可能分别为
B.开关闭合后电压表的示数一定大于断开时电压表的示数
C.
D.定值电阻的阻值可能等于
14.某实验小组用图甲所示电路测量电源E的电动势和内阻,图中电压表V的最大测量值为3 V,虚线框内为用电流计G改装的电流表.
(1)已知电流计G的满偏电流、内阻,电路中已将它改装为最大测量值为600 mA的电流表,则___________Ω(结果保留两位有效数字).
(2)通过移动变阻器R的滑片,得到多组电压表V的读数U和电流计G的读数I,作出如图乙所示的图像.某次测量时,电压表V的示数如图丙所示,则此时通过电源E的电流为_______mA(结果保留三位有效数字);电源E的电动势等于___________V,内阻等于_______Ω(结果保留三位有效数字).
(3)若用来改装电流表的电阻的实际阻值略小于计算值,则对电源电动势测量的结果__________(填“有”或“没有”)影响.
答案以及解析
1.答案:B
解析:因照射的光照强度减弱,则光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可得,电路中干路电流减小,故两端的电压减小,A错误.因干路电流减小,电源的内电压减小,路端电压增大,又因两端的电压减小,故并联电路部分电压增大;则流过的电流增大,由并联电路的电流规律可知,流过灯泡的电流减小,由可知,小灯泡消耗的功率变小,B正确,D错误.由于,结合电源的输出功率与外电阻的关系可知,当外电阻增大时,电源的输出功率变小,C错误.
2.答案:D
解析:电源发热功率,故图线是关于I的二次函数,所以反映变化的图线是c,A错误;根据公式可得是关于电流的一次增函数,所以图线a是描述电源的总功率随电流变化的图线,图线的斜率,B错误;从c图线中可得,C错误;当电流为0.5 A时,根据闭合电路欧姆定律得,代入解得,D正确。
3.答案:A
解析:电源的效率,可知等效内阻确定时,外电阻越大,电源的效率越高,选项A正确;根据题意,开关K断开与闭合时,段电路消耗的电功率相等,则有,将代入,等式不成立,故选项B错误;开关K断开时外电路总电阻大于开关K闭合时外电路总电阻,则开关K断开时电路中电流较小,电源与分压较小,电压表的示数较大,故选项C错误;根据闭合电路欧姆定律得,则电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值的绝对值为,故选项D错误.
4.答案:B
解析:由题图可知外电路总电阻,根据闭合电路的欧姆定律可知,滑片向左移动,减小,R减小、I增大,,故A错误,B正确;由于干路电流增大,因此内压变大,路端电压减小,电阻的功率将减小,C错误;当外电路的电阻与电源的内阻相等时,电源的输出功率最大,由于电阻的阻值情况未知,因此输出功率的变化无法确定,D错误。
5.答案:D
解析:由题图分析知,电压表的示数增大,R和并联的电阻增大,得知R增大,总电阻增大,总电流减小,并联部分电压增大,通过的电流增大,所以通过可变电阻R的电流减小,A错误;R增大,外电阻增大,干路电流减小,电阻两端的电压减小,路端电压增大,而路端电压等于外电路总电压,所以电阻两端的电压减少量小于,B错误;由欧姆定律得知,通过电阻的电流堿小,减少量小于,C错误;由于电阻两端的电压减小,所以路端电压的增加量小于,D正确。
6.答案:AD
解析:本题的疑难之处在于不能分析出电流流过碳膜电阻的哪部分。连接P、O,使滑动触头顺时针转动时,接入电路的电阻变大,电流变小,即电流表的示数减小,A正确;而连接P、Q时,无论滑动触头怎么转动,接入电路的电阻都为整个碳膜电阻,电阻不变,电流表的示数不变,BC错误;连接O、Q,使滑动触头顺时针转动时,接入电路的电阻变小,则电流表的示数增大,D正确。
7.答案:BC
解析:由题图可得,电源电动势,内阻,在交点位置有,则,滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端,选项A错误;当电路中外电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,但,故改变滑动变阻器的阻值时无法使电路中外电阻等于电源内阻,此时外电阻最接近电源内阻,电源的输出功率最大,故选项B正确;,选项C正确;电源的效率,电流越小,电源的效率越大,可见滑动变阻器的滑动触头P滑到最右端时电源的效率最大,选项D错误。
8.答案:BC
解析:若并联一个阻值为的定值电阻,根据电流与电阻成反比可知,其分担的电流为,可以改装为量程为的电流表,A错误;若并联一个阻值为的定值电阻,根据电流与电阻成反比可知,其分担的电流为,可以改装为量程为的电流表,C正确;如果串联一个阻值为的定值电阻,根据电压与电阻成正比可知,其分担的电压为,可以改装为一个量程是的电压表,B正确;如果串联一个阻值为的定值电阻,根据电压与电阻成正比可知,其分担的电压为,可以改装成一个量程是的电压表,D错误。
9.答案:BCD
解析:若将滑动变阻器的滑片P上移,则R接入电路的电阻增大,回路中的总电阻增大,由闭合电路欧姆定律知,干路电流I减小,由知,路端电压U增大,由欧姆定律知,通过小灯泡L的电流增大,小灯泡L变亮,由知,电容器间的电场强度变大,液滴所受电场力大于重力,不再保持静止,A错误;若光照强度增大,则光敏电阻的阻值减小,回路中的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律知,干路电流I增大,由知,路端电压U减小,由欧姆定律知,电流表A的读数减小,由知,电容器所带电荷量减少,由于二极管的单向导电性,电容器所带电荷量不变,电容器间的电场强度不变,液滴继续保持静止,B正确;若将电容器上极板上移,则极板间的距离增大,由知,电容C减小,由知,电容器所带电荷量减少,由于二极管的单向导电性,电容器所带电荷量不变,电容器间的电场强度不变,液滴继续保持静止,将电容器上极板上移,路端电压U不变,小灯泡L的亮度不变,C正确;若将电容器下极板下移,则由以上分析知,极板间的电场强度不变,设Q与下极板间的距离为d,由可知,Q点电势升高,由平衡条件知,液滴带负电,故液滴在Q点的电势能减小,D正确.
10.答案:BD
解析:由题图可知,与串联,电压表测两端的电压,电压表测、两端的总电压,电流表测干路中的电流.将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A错误;电压表示数与电流表A示数之比等于的阻值,所以,电压表示数与电流表A示数之比不变,故B正确;因,所以,为定值电阻,故C错误.电压表示数变化量的绝对值,因电源的电动势不变,所以电压表示数变化量的绝对值为,则和始终不相等,故D正确.
11.答案:BC
解析:当滑动变阻器的滑片向右移动时,外电阻减小,电路中总电流变大,则灯泡L将变亮,电流表示数变大,电源的内电压变大,则路端电压减小,电压表读数减小,选项A错误.电容器的电压等于路端电压,所以电容器的电压减小,由分析可知其电荷量将减小,电容器放电,则定值电阻中将有从右向左的电流通过,选项B正确.根据闭合电路欧姆定律知,得,可得电压表示数变化量与电流表示数变化量之比保持不变,选项C正确.因不清楚外电路电阻与电源内阻的大小关系,则不能确定电源输出功率的变化,选项D错误.
12.答案:CD
解析:从图线b可以看出小灯泡的值随着电流的增大而增大,即小灯泡的电阻随着电流的增大而增大,选项A错误;当小灯泡与电源串联形成闭合电路时,由图线可知,回路中的电流为时,路端电压为,由电阻的定义可知,而不是,选项B错误;由闭合电路欧姆定律有,结合图线可知电源的电动势为,内阻,选项C、D正确.
13.答案:AC
解析:开关S闭合时,部分只有电阻工作,消耗的电功率为,开关S断开时,部分的定值电阻和工作,消耗的电功率为,代入数据验证可知A正确;将和电源内阻看作一整体,则此时电压表测量路端电压,当开关S断开时路端总电阻大于S闭合时的,所以断开时电压表示数大,B错误;根据闭合电路欧姆定律得,则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为,C正确;由题意可知开关S断开与闭合时,电路中部分消耗的电功率相等,若将和电源内阻看作一整体,则电路中部分消耗的电功率则为输出功率,由输出功率与外电阻阻值的关系图像可知,,D错误。
14.答案:(1)0.15
(2)300;2.93;1.00
(3)没有
解析:(1)根据欧姆定律可知,代入数据解得.
(2)根据题图内可知电压表读数为2.60 V,根据题图乙可知电流计的读数为100 mA,通过电阻的电流等于通过电流计G电流的2倍,则电路的总电流为300 mA;根据图像可知,电源的电动势为,因改装的电流表的内阻为,则电源内阻.
(3)电源电动势等于电流表读数为零时电压表的读数,可知电表改装时,若用来改装电流表的电阻的实际阻值略小于计算值,则对电源电动势测量的结果没有影响.
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