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1、 [每課一測]
1.一電池外電路斷開時的路端電壓為3 V,接上8 Ω的負(fù)載后路端電壓降為2.4 V,則可以判定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r為( )
A.E=2.4 V,r=1 Ω B.E=3 V,r=2 Ω
C.E=2.4 V,r=2 Ω D.E=3 V,r=1 Ω
解析:當(dāng)外電路斷路時,I=0,U外=E=3 V;接上8 Ω負(fù)載時,I′== A=0.3 A,
則r=== Ω=2 Ω。
答案:B
2.在如圖1所示的U-I圖像中,直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像,直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路,由圖像可知(
2、)
A.電源的電動勢為3 V,內(nèi)阻為0.5 Ω
B.電阻R的阻值為1 Ω 圖1
C.電源的輸出功率為4 W
D.電源的效率為50%
解析:由題圖可知電源的電動勢為3 V,內(nèi)阻為0.5 Ω,外電阻R為1 Ω,選項A、B正確;電路中的電流為I==2 A,電源的輸出功率為P=I2R=4 W,電源的效率為η=×100%=66.7%,選項C正確,D錯誤。
答案:ABC
3.如圖2所示,電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián),已知R0=r,滑動變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時,下列說法中正確的是( )
A.路端電壓變
3、大
B.電路中的電流變小 圖2
C.滑動變阻器消耗的功率變小
D.定值電阻R0上消耗的功率變小
解析:滑片P由a端向b端滑動,R變小,電路中的電流變大,B錯;路端電壓變小,A錯;定值電阻R0上消耗的功率P=I2R0變大,D錯;把R0和r看作等效內(nèi)阻,大小為r′=2r,當(dāng)滑動變阻器R阻值由2r變小時,消耗的功率會變小,C對。
答案:C
4.如圖3所示的電路中,在開關(guān)剛閉合到電路中電流穩(wěn)定的這段時間內(nèi),下列關(guān)于各元件上電流或電壓的說法中正確的是( )
A.R1和R2上的電流一直增大,R3上的電流一直減小
B.R1和R2上電流一直減小,R3上電流一直增大
C.
4、三個電阻上的電流都一直增大 圖3
D.三個電阻上的電流都一直減小
解析:在開關(guān)剛閉合時,電容器充電,電容器對電流的阻礙作用很小,通過電阻R1、R2的電流較大,通過電阻R3的電流為零,電路中電流穩(wěn)定時,電容器充電完畢,電容器相當(dāng)于斷路。在開關(guān)剛閉合到電路中電流穩(wěn)定的這段時間內(nèi),R1和R2上的電流一直減小,R3上的電流一直增大,A、C、D錯誤,B正確。
答案:B
5.如圖4所示為“熱得快”熱水器的電路圖和示意圖。現(xiàn)接通電源,發(fā)現(xiàn)該熱水器沒有發(fā)熱,并且熱水器上的指示燈也不亮。用交流電壓表測得熱水器A、B兩端的電壓為220 V,指示燈兩端的電壓為220 V。那么該熱水器的故障在
5、于( )
圖4
A.連接熱水器和電源之間的導(dǎo)線斷開
B.連接電阻絲與指示燈的導(dǎo)線發(fā)生了短路
C.電阻絲熔斷,同時指示燈燒毀
D.同時發(fā)生了以上各種情況
解析:因為UAB=220 V,U燈=220 V,說明熱水器與電源連接完好沒有斷路,AB間即電阻絲與指示燈均無短路現(xiàn)象,而是AB段和燈有斷路現(xiàn)象,即選項C正確。
答案:C
6.壓敏電阻的阻值R隨所受壓力的增大而減小,某興趣小組利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運(yùn)動狀態(tài)的裝置,其裝置示意圖如圖5甲所示。將壓敏電阻平放在電梯內(nèi),受壓面朝上,在上面放一物體A,電梯靜止時電壓表示數(shù)為U0,電梯在某次運(yùn)動過程中,電壓表的示數(shù)變化情況如圖5乙所
6、示,下列判斷正確的是( )
圖5
A.乙圖表示電梯可能勻速下降
B.乙圖表示電梯可能勻減速下降
C.乙圖表示電梯可能變減速上升
D.乙圖表示電梯可能變減速下降
解析:由U-t圖可知,電壓表讀數(shù)均勻減小,R阻值均勻減小,壓力均勻增大。對物體A:N-mg=ma,可知當(dāng)N增大時,a增大,所以其可能變加速上升或變減速下降,故D對。
答案:D
7.在圖6所示的電路中,電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r。將滑動變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中,關(guān)于各電表示數(shù)的變化,下列判斷中正確的是( )
A.電壓表V的示數(shù)變小
B.電流表A2的示數(shù)變小
C.電流表A1的示數(shù)變小
7、 圖6
D.電流表A的示數(shù)變大
解析:滑片P向右滑動時,電阻R2變大,電路總電阻變大,總電流變小,D錯;內(nèi)電壓變小,路端電壓變大,A錯;通過R1的電流變大,C錯;通過R2電流變小,B對。
答案:B
8.(2020·撫順模擬)如圖7所示,將一根粗細(xì)均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環(huán),接入電路中,電路與圓環(huán)的O點固定連接,P為與圓環(huán)良好接觸的滑動頭。閉合開關(guān)S,在滑動頭P緩慢地由m點經(jīng)n點移到q點的過程中,電容器C所帶的電荷量將( ) 圖7
A.由小變大 B.由大變小
C.先變小后變大 D.先變大后變小
解析:在題圖所示位置時并聯(lián)電阻最大,從m點到圖
8、示位置過程中圓環(huán)總電阻增大,從圖示位置到q位置過程中圓環(huán)總電阻減小,則電阻R兩端的電勢差先減小后增大,即電容器上的電壓先減小后增大,由C=,可知電容器C所帶的電荷量先減小后增大,C對。
答案:C
9.在如圖8所示的電路中,電動勢為E、內(nèi)阻為r,定值電阻為R1、R2,滑動變阻器為R。當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時,下列說法正確的是( )
A.電壓表的讀數(shù)變小 B.電壓表的讀數(shù)變大 圖8
C.電流表的讀數(shù)變小 D.電流表的讀數(shù)變大
解析:當(dāng)滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時,R接入電路的電阻增大,電路的總電阻增大,總電流減小,路端電壓增大,即電壓表的讀數(shù)增大,A錯誤,B
9、正確;因為總電流減小,則R2兩端的電壓增大,即電流表的讀數(shù)變大,C錯誤,D正確。
答案:BD
10.如圖9所示,A1、A2是兩只完全相同的電流表(內(nèi)阻不可忽略),電路兩端接恒定電壓U,這時A1、A2的示數(shù)依次為5 mA和3 mA。若將A2改為和R2串聯(lián),仍接在恒定電壓U之間,這時電表均未燒壞。下列說法正確的是( ) 圖9
A.通過電阻R1的電流必然增大
B.通過電阻R2的電流必然增大
C.通過電流表A1的電流必然增大
D.通過電流表A2的電流必然增大
解析:由A1、A2的示數(shù)依次為5 mA和3 mA,可知R1+RA2<R2,由于并聯(lián)電路各支路中最小的電阻越
10、小,總電阻越小,故當(dāng)把A2改為和R2串聯(lián)時,電路中總電阻減小,總電流變大,C對;由于總電流增大,電流表A1的兩端電壓增大,并聯(lián)支路兩端電壓減小,而R2所在支路電阻增大,故通過R2和電流表A2的電流必然減小,所以通過R1的電流必然增大,A對。
答案:AC
11.如圖10所示的電路中,電源電動勢E=6 V,內(nèi)阻r=1 Ω,電阻R1=3 Ω,R2=6 Ω,電容器的電容C=3.6 μF,二極管D具有單向?qū)щ娦?,開始時,開關(guān)S1閉合,S2斷開。
(1)合上S2,待電路穩(wěn)定以后,求電容器上電量變化了多少? 圖10
(2)合上S2,待電路穩(wěn)定以后再斷開S1,求斷開S1后流過R1的電量是
11、多少?
解析:(1)設(shè)開關(guān)S1閉合,S2斷開時,電容兩端的電壓為U1,干路電流為I1,根據(jù)閉合電路歐姆定律有
I1==1.5 A①
U1=I1×R1=4.5 V ②
合上開關(guān)S2后,電容器兩端的電壓為U2,干路電流為I2。根據(jù)閉合電路歐姆定律有
I2==2 A ③
U2=I2=4 V ④
所以電容器上電量變化了:ΔQ=(U2-U1)C=-1.8×10-6 C ⑤
或電容器上電量減少了ΔQ=(U1-U2)C=1.8×10-6 C
(2)合上S2后,電容上電量為Q:Q=CU2=1.44×10-5 C⑥
斷開S1后,R1和R2的電流與阻值成反比,故流過電阻的電量與阻值成反
12、比,故流過電阻R1的電量為:
Q1=Q=9.6×10-6 C⑦
答案:(1)-1.8×10-6 C (2)9.6×10-6 C
12.在如圖11所示的電路中,R1=2 Ω,R2=R3=4 Ω,當(dāng)開頭K接a時,R2上消耗的電功率為4 W,當(dāng)開關(guān)K接b時,電壓表示數(shù)為4.5 V,試求:
(1)開關(guān)K接a時,通過電源的電流和電源兩端的電壓;
(2)開關(guān)K接b時,電源的電動勢和內(nèi)電阻; 圖11
(3)開關(guān)K接c時,通過R2的電流。
解析:(1)K接a時,R1被短路,外電阻為R2,根據(jù)電功率公式可得通過電源的電流I1==1 A
電源兩端的電壓U1==4 V
(2)K接a時,有E=U1+I(xiàn)1r=4+r
K接b時,R1和R2串聯(lián),R外′=R1+R2=6 Ω①
通過電源的電流I2==0.75 A
這時有:E=U2+I(xiàn)2r=4.5+0.75r②
聯(lián)立①②式得:E=6 V r=2 Ω
(3)K接c時,R總=R1+r+R23=6 Ω
總電流I3=E/R總=1 A
通過R2的電流I′=I3=0.5 A。
答案:(1)1 A 4 V (2)6 V 2 Ω (3)0.5 A