课时提升作业(二十二)
电路 电路的基本规律 (45分钟 100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。多选题已在题号后标出)
1.两个相同的电阻R,当它们串联后接在电动势为E的电源上,通过一个电阻的电流为I;若将它们并联后仍接在该电源上,通过一个电阻的电流仍为I,则电源的内阻为( )
A.4R B.R C. D.无法计算 【解析】选B。当两电阻串联接入电路中时I=入电路中时I=
,当两电阻并联接
×,由以上两式可得r=R,B正确。
2.用电压表检查如图所示电路中的故障,测得Uad=5.0V, Ucd=0,Ubc=0,Uab=5.0V,则此故障可能是( ) A.L断路 B.R断路 C.R′断路 D.S断路
【解析】选B。用电压表检查电路时,如电压表有示数,则表明电压表跨接的电路部分断路,由Uad=Uab=5.0V,可以判断R断路,B正确。
3.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图像,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法正确的是( )
A.阴影部分的面积表示电源输出功率
B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率 C.当满足α=β时,电源效率最高 D.当满足α=β时,电源效率小于50% 【解题指南】解答该题需要明确以下问题： (1)图线a表示路端电压随电流的变化情况。 (2)图线b表示负载上的电压随电流的变化情况。
(3)a、b交点代表由该直流电源和电阻构成回路时的路端电压和电流。 (4)阴影部分的面积P=IU表示电源的输出功率。
【解析】选A。根据闭合电路的欧姆定律和U-I图像特点可知,阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率,即电源输出功率,A正确,B错误;当满足α=β时,电源内阻等于负载电阻,电源的效率为50%,输出功率最大,C、D错误。
4.(2015·扬州模拟)如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电路上,电动势E=30V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,则下列说法中正确的是( )
A.通过电动机的电流为10A B.通过电动机的电流大于10A
C.电动机的输出功率大于16W D.电动机的输出功率为16W
【解析】选D。根据闭合电路欧姆定律有,E=U+I(r+R)解得：I=2A,所以A、B错误;电动机的输出功率：P1W=16W,所以C错误,D正确。
5.(多选)在如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定,闭合开关S后灯泡能够发光,经过一段时间后灯泡突然变亮,若电路中仅有一处故障,则出现这种现象的原因可能是( )
A.电阻R1短路 B.电阻R2断路 C.电阻R2短路 D.电容器C断路
【解析】选A、B。若R1短路,则R总变小,I总变大,通过灯泡L的电流变大,灯泡变亮,A正确;若R2断路,R总变大,I总变小,U内=I总r变小,U外变大,U1=I总R1变小,因UL=U外-U1,所以UL变大,灯泡变亮,故B正确;若R2短路,电流不经过灯泡,灯泡不亮,C错误;若电容器断路,总电阻不受影响,故灯泡亮度不变,D错误。
【总结提升】解决含电容器的直流电路问题的一般方法 (1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。 (2)只有当电容器充、放电时,电容器支路中才会有电流,当电路稳定时,电容器对电路的作用是断路。
(3)电路稳定时,与电容器串联的电阻为等势体,电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压。
出
=P-P
热
=UI-I2RM=10×2W-22×
(4)在计算电容器的带电荷量变化时,如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器带电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器带电荷量之和。
6.(多选)如图所示的电路中,当滑动变阻器的触头向上滑动时,则( ) A.电源的功率变小 B.电容器贮存的电荷量变小 C.电源内部消耗的功率变大 D.电阻R消耗的电功率变小
【解析】选B、C。由闭合电路欧姆定律可知,当滑动触头向上滑动时,R
总
变小,
I总增大,U端减小,而R1分压U1增大,所以电容器上的电压减小。电源功率P总=
I总E增大,A错误;Q=CU减小,B正确;电源内部消耗功率P内=
r增
大,C正确;电阻R1消耗的功率增大,R上消耗的功率无法确定,D错误。 【加固训练】(多选)(2014·宁波模拟)如图所示,R1、R2、R3、R4均为可变电阻,C1、C2均为电容器,电源的电动势为E,内阻r≠0。若改变四个电阻中的一个阻值,则( ) A.减小R1,C1、C2所带的电量都增加 B.增大R2,C1、C2所带的电量都增加 C.增大R3,C1、C2所带的电量都增加
D.减小R4,C1、C2所带的电量都增加
【解析】选B、D。R1上没有电流流过,R1是等势体,故减小R1,C1两端电压不变,C2两端电压不变,C1、C2所带的电量都不变,选项A错误;增大R2,C1、C2两端电压都增大,C1、C2所带的电量都增加,选项B正确;增大R3,C1两端电压减小,C2两端电压增大,C1所带的电量减小,C2所带的电量增加,选项C错误;减小R4,C1、C2两端电压都增大,C1、C2所带的电量都增加,选项D正确。
7.(多选)(2015·西安模拟)如图所示的甲、乙两种电路中,电源相同,各电阻阻值相等,各电流表的内阻相等且不可忽略不计。电流表A1、A2、A3、A4读出的电流值分别为I1、I2、I3、I4,下列关系式中正确的是( )
A.I1=I2 B.I1 【解析】选B、D。甲图中,I2是干路电流,I1是支路电流,I2>I1,A错;又因A1所在支路的电阻大于另一支路的电阻,则I2>2I1,C错;甲、乙两图相比,总电阻R甲>R乙,故总电流I2 8.(多选)(2014·武汉模拟)在如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2
高三物理知识点总复习课时提升作业电路的基本规律
