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2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí)講義 第七章 單元小結(jié)練 電路知識(shí)綜合（含解析） 新人教版 1．用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，以下屬于用比值法定義的物理量是 (　　) A．加速度a＝ B．電阻R＝ρ C．電場(chǎng)強(qiáng)度E＝ D．電容C＝ 答案　AC 解析　電阻R＝ρ是電阻的決定式，電容C＝是電容的決定式，不屬于用比值法定義的物理量，選項(xiàng)A、C符合要求． 2．下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)的說法中正確的是 (　　) A．在某電源的電路中，每通過2 C的電荷量，電源提供的電能是4 J，那么這個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)是0.5 V B．電源的路端電壓增大時(shí)，其電源的電動(dòng)勢(shì)一定也增大 C．無論內(nèi)電壓和外電壓如何變化，其電源的電動(dòng)勢(shì)一定不變 D．電源的電動(dòng)勢(shì)越大，電源所能提供的電能就越多 答案　C 解析　由E＝得E＝2 V，則A錯(cuò)；電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路無關(guān)，只由電源自身的性質(zhì)決定，則B錯(cuò)，C對(duì)；電源的電動(dòng)勢(shì)越大，所提供的能量不一定越大，電源提供的電能取決于通過電源的電荷量與電動(dòng)勢(shì)的乘積，D錯(cuò)． 3．在電噴汽車的進(jìn)氣管道中，廣泛地使用著一種叫“電熱絲式 空氣流量傳感器”的部件，其核心部分是一種用特殊的合金 材料制作的電熱絲．如圖1所示，當(dāng)進(jìn)氣管道中的冷空氣流 速越大時(shí)，電阻R兩端的電壓U0就變得越高，反之，電壓 U0就越低．這樣，管道內(nèi)空氣的流量就轉(zhuǎn)變成了可以測(cè)量的 圖1 電壓信號(hào)，便于汽車內(nèi)的電腦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，如果將這種電熱絲從汽車的進(jìn)氣管道中取出，放在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量這種電熱絲，得到的伏安特性曲線正確的是 (　　) 答案　D 解析　設(shè)電熱絲的電阻為R絲，則U0＝R，結(jié)合題意可知，U0越大，說明R絲越小，可見，電熱絲溫度越低，電阻值越小，故對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線為D. 4．如圖2所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng) 變阻器R串聯(lián)，已知R0＝r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r.當(dāng)滑動(dòng) 變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是(　　) A．電路中的電流變大 圖2 B．電源的輸出功率先變大后變小 C．滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小 D．定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小 答案　AC 解析　當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，外電路電阻減小，電路中的電流變大，當(dāng)滑片位于b端時(shí)，r＝R外，電源的輸出功率最大，選項(xiàng)A對(duì)，B錯(cuò)；當(dāng)把定值電阻R0看做電源內(nèi)阻時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小，選項(xiàng)C對(duì)；由P＝I2R0知，定值電阻R0上消耗的功率變大，選項(xiàng)D錯(cuò)． 5．溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨著溫度變化的特性來工作的．如圖3甲所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝9.0 V，內(nèi)阻不計(jì)；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示．閉合開關(guān)S，當(dāng)熱敏電阻的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2 mA；當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3.6 mA時(shí)，熱敏電阻的溫度是 (　　) 　 圖3 A．60℃ B．80℃ C．100℃ D．120℃ 答案　D 解析　由題圖乙知，當(dāng)t1＝20C，熱敏電阻的阻值R1＝4 kΩ；根據(jù)閉合電路歐姆定律I1＝，可解得Rg＝0.5 kΩ；I2＝，可解得R2＝2 kΩ，結(jié)合題圖乙得：t2＝120C. 6．在如圖4所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻 為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，、 為理想電流表和理想電壓表．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 (　　) 圖4 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 D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)降低 答案　D 解析　滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，其連入電路的有效電阻減小，造成整個(gè)回路的總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I＝，干路電流I增大，電壓表示數(shù)U1＝IR1變大，A錯(cuò)誤；電阻R2兩端電壓U2＝E－I(r＋R1)減小，其電流I2＝減小，根據(jù)串、并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電流表示數(shù)將增大，B錯(cuò)誤；電容器C所帶電荷量Q＝CU2，U2減小，Q減小，C錯(cuò)誤；因U2＝φa－0，a點(diǎn)的電勢(shì)φa＝U2，U2減小，所以a點(diǎn)的電勢(shì)降低，D正確． 7．已知磁敏電阻在沒有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小，有磁場(chǎng)時(shí)電阻變大，并且 磁場(chǎng)越強(qiáng)阻值越大．為探測(cè)磁場(chǎng)的有無，利用磁敏電阻作為傳感 器設(shè)計(jì)了如圖5所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變，在沒 有磁場(chǎng)時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使燈泡L正常發(fā)光．若探測(cè)裝置從無磁 圖5 場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則 (　　) A．燈泡L變亮 B．燈泡L變暗 C．電流表的示數(shù)變小 D．電流表的示數(shù)變大 答案　AC 解析　探測(cè)裝置進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)以后磁敏電阻阻值變大，回路總電阻變大，總電流變小，電流表示數(shù)變小，電源內(nèi)阻分壓變小，路端電壓變大，燈泡L變亮，正確選項(xiàng)為A、C. 8．如圖6，電源的內(nèi)阻不能忽略，當(dāng)電路中點(diǎn)亮的電燈的數(shù)目 增多時(shí)，下列說法正確的是 (　　) A．外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓逐漸變小 B．外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓不變 圖6 C．外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓不變 D．外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓逐漸變小 答案　D 解析　由于電源內(nèi)阻不能忽略，并聯(lián)電燈數(shù)目增多時(shí)，總電阻變小，路端電壓變小，故電燈兩端的電壓變小，D正確． 9．如圖7甲所示，R為電阻箱(0～99.9 Ω)，置于阻值最大位置，Rx為未知電阻．(1)斷開K2，閉合K1，逐次減小電阻箱的阻值，得到多組R、I值，并依據(jù)R、I值作出了如圖乙所示的R－圖線．(2)斷開K2，閉合K1，當(dāng)R調(diào)至某一位置時(shí)，電流表的示數(shù)I1＝1.0 A；保持電阻箱的位置不變，斷開K1，閉合K2，此時(shí)電流表的示數(shù)為I2＝0.8 A．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知 (　　) 圖7 A．電源電動(dòng)勢(shì)為3.0 V B．電源內(nèi)阻為0.5 Ω C．Rx的阻值為0.5 Ω D．K1斷開、K2閉合時(shí)，隨著R的減小，電源輸出功率減小 答案　BC 解析　由I＝得R＝－r，則R－圖象的斜率k＝E＝2.0 V，A選項(xiàng)錯(cuò)誤．R軸截距的絕對(duì)值等于內(nèi)阻r，即r＝0.5 Ω，B選項(xiàng)正確．K2斷開、K1閉合時(shí)，R＋r＝；K1斷開、K2閉合時(shí)，Rx＋R＋r＝，所以，Rx＝－＝0.5 Ω，C選項(xiàng)正確．因Rx＝r，所以電路中的外電阻大于內(nèi)阻，隨著R的減小，電源輸出功率增大，當(dāng)R＝0時(shí)，電源的輸出功率最大，D選項(xiàng)錯(cuò)誤． 10．如圖8所示，直線A為電源的UI圖線，直線B和C分別為電阻 R1、R2的UI圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時(shí)， 電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則 (　　) 圖8 A．P1＞P2 B．P1＝P2 C．η1＞η2 D．η1＜η2 答案　BC 解析　由直線A可知，E＝6 V，r＝1 Ω，由直線B、C可知，R1＝2 Ω，R2＝0.5 Ω，P1＝()2R1＝8 W，η1＝＝，P2＝()2R2＝8 W，η2＝＝，故有：P1＝P2，η1>η2，只有B、C正確． 11．某同學(xué)按如圖9所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電壓表內(nèi)阻看做無限大， 電流表內(nèi)阻看做零．實(shí)驗(yàn)過程中，由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩 電壓表示數(shù)相同了(但不為零)，若這種情況的發(fā)生是由某一用 電器引起的，則可能的故障原因是 (　　) A．R3短路 圖9 B．RP短路 C．R3斷開 D．R2斷開 答案　BD 解析　由電路分析可知，若R3短路，則RP、R2被短路，這時(shí)，電壓表V2示數(shù)為零，A錯(cuò)；若RP短路，電壓表V2兩端電壓即為R3兩端電壓，和電壓表V1示數(shù)應(yīng)相同，B對(duì)；若R3斷開，電壓表V2所測(cè)電壓為R2兩端電壓，而電壓表V1所測(cè)量的為R2和RP兩端電壓，故C錯(cuò)；若R2斷開，電壓表V2和V1都測(cè)量R3兩端電壓，故D對(duì)． 12．在如圖10所示的電路中，兩平行正對(duì)金屬板A、B水平放置， 兩板間的距離d＝4.0 cm.電源電動(dòng)勢(shì)E＝400 V，內(nèi)阻r＝20 Ω， 電阻R1＝1 980 Ω.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的 小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從B板上的小孔以初速度v0＝1.0 m/s豎直 圖10 向上射入兩板間，小球恰好能到達(dá)A板．若小球所帶電荷量q＝＋1.010－7 C，質(zhì)量m＝2.010－4 kg，不考慮空氣阻力，忽略射入小球?qū)﹄娐返挠绊?，取g＝10 m/s2.求： (1)A、B兩金屬板間電壓的大小U； (2)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率P滑； (3)電源的效率η. 答案　(1)200 V　(2)20 W　(3)99.5% 解析　(1)小球從B板上的小孔射入恰好到達(dá)A板的過程中，在電場(chǎng)力和重力的作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)A、B兩極板間電壓為U，根據(jù)動(dòng)能定理有 －qU－mgd＝0－mv 解得U＝200 V (2)設(shè)此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值為R滑，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流I＝ 根據(jù)部分電路歐姆定律可知U＝IR滑 解得R滑＝2.0103 Ω 滑動(dòng)變阻器消耗的電功率P滑＝＝20 W (3)電源的效率 η＝＝100%＝99.5%.