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2019-2020年高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 專題四第1講 直流電路知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版（安徽專用） 1．(xx年高考重慶理綜卷)在測(cè)量電珠伏安特性實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們連接的電路中有四個(gè)錯(cuò)誤電路，如圖4－1－10所示．電源內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)線連接良好．若將滑動(dòng)變阻器的觸頭置于左端，閉合S，在向右端滑動(dòng)觸頭過(guò)程中，會(huì)分別出現(xiàn)如下四種現(xiàn)象： a．電珠L(zhǎng)不亮；電流表示數(shù)幾乎為零 b．電珠L(zhǎng)亮度增加；電流表示數(shù)增大 c．電珠L(zhǎng)開始不亮，后來(lái)忽然發(fā)光；電流表從示數(shù)不為零到線圈燒斷 d．電珠L(zhǎng)不亮；電流表從示數(shù)增大到線圈燒斷 圖4－1－10 與上述a、b、c、d四種現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的電路序號(hào)為(　　) A．③①②④　　　　　　　　　 B．③④②① C．③①④② D．②①④③ 解析：選A.圖①是滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，向右滑動(dòng)觸頭，燈泡兩端電壓增大，亮度增加，根據(jù)燈泡與滑動(dòng)變阻器串并聯(lián)情況可知，總阻值逐漸減小，電流表示數(shù)增大，此種情況與b對(duì)應(yīng)．②中電流表將電珠短路，燈不亮，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路阻值很小時(shí)，電流表線圈燒斷，燈泡不再被短路而發(fā)光，此種情況與c對(duì)應(yīng)．③中電壓表與燈泡串聯(lián)，燈泡處電流幾乎為零，不亮，電流表示數(shù)幾乎為零，此種情況與a對(duì)應(yīng)．④中電壓表與燈泡串聯(lián)，燈泡不亮，當(dāng)滑動(dòng)觸頭滑至接近右端時(shí)，電流表兩端電壓過(guò)大，可能被燒壞，此種情況與d對(duì)應(yīng)．綜上可知，選項(xiàng)A正確． 2．(xx西安五校高三聯(lián)考)酒精測(cè)試儀用于機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)．它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻Rx隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖4－1－11所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻值．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系．如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(　　) 圖4－1－11 A．U越大，表示c越大，c與U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c與U不成正比 C．U越大，表示c越小，c與U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c與U不成反比 解析：選B.由閉合電路的歐姆定律知，干路的電流強(qiáng)度I＝.電壓表示數(shù)U＝IR0＝，而Rxc＝k(定值)，可見U越大，表示c越大，但是c與U不成正比，故B正確． 3．(xx年濟(jì)南高三質(zhì)量檢測(cè))如圖4－1－12所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，若調(diào)整可變電阻R的阻值，可使電壓表V的示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表)，在這個(gè)過(guò)程中(　　) 圖4－1－12 A．通過(guò)R1的電流減小，減小量一定等于ΔU/R1 B．R2兩端的電壓增加，增加量一定等于ΔU C．路端電壓減小，減小量一定等于ΔU D．通過(guò)R2的電流增加，但增加量一定小于ΔU/R2 解析：選AD.通過(guò)R1的電流I＝，電壓減小ΔU，則通過(guò)R1的電流減小量一定等于ΔU/R1，選項(xiàng)A正確；R2和電源內(nèi)阻的總電壓要增加ΔU，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)镽2的電壓增加量小于ΔU，路端電壓減小量一定也小于ΔU，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；R2電壓增加量小于ΔU，通過(guò)R2的電流增加量一定小于ΔU/R2，選項(xiàng)D正確． 4．(xx年高三預(yù)測(cè)卷)如圖4－1－13所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻不為零，且始終小于外電路的總電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P位于中點(diǎn)時(shí)，A、B、C三個(gè)小燈泡亮度相同，則(　　) 圖4－1－13 A．當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)，A、C燈變亮，B燈變暗 B．當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)，B、C燈變亮，A燈變暗 C．當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)，電源的效率減小 D．當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)，電源的輸出功率減小 解析：選AD.當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)，外電路的總電阻增大，電路中總電流減小，再由U＝E－Ir知路端電壓增大，則燈C將變亮，流過(guò)燈C的電流增大，則流過(guò)燈B的電流減小，燈B變暗，燈B兩端的電壓減小，則燈A兩端的電壓增加，燈A變亮，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因電源的內(nèi)阻始終小于外電路的總電阻，則當(dāng)外電阻增加時(shí)，電源的輸出功率將減小，選項(xiàng)D正確；由η＝100%知，當(dāng)R增加時(shí)效率將增加；選項(xiàng)C錯(cuò)誤． 5．(xx年廣東中山市高三質(zhì)檢)如圖4－1－14甲所示，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器.3個(gè)電阻采用圖甲所示方式接在電源上，已知R1＝3 Ω、R2＝12 Ω.現(xiàn)利用電壓傳感器(相當(dāng)于電壓表)和電流傳感器(相當(dāng)于電流表)研究R3上的電壓與電流變化關(guān)系，任意滑動(dòng)R3上的滑動(dòng)觸頭，通過(guò)數(shù)據(jù)采集器將電壓與電流信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)后，在屏幕上得到的U—I圖象為如圖乙所示的一條直線(實(shí)線部分)．試求： 圖4－1－14 (1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻； (2)R3的最大阻值； (3)R3消耗的最大功率． 解析：(1)電壓傳感器示數(shù)為0的時(shí)候電流為1.5 A，此時(shí)R3阻值為零，有I＝E/(R1＋r) 根據(jù)圖線，若R3無(wú)限制變化，電壓4.5 V的時(shí)候電流為0，此時(shí)R3視為斷路有＝ 由以上兩式可得：E＝6 V，r＝1 Ω. (2)根據(jù)圖線和電路圖的動(dòng)態(tài)變化判斷，可知R3可獲得的最大電壓是3 V，此時(shí)R3最大． ＝ 得R3＝6 Ω. (3)由P＝UI＝(4.5－I)I得： 當(dāng)I＝－ A＝0.75 A時(shí)，功率最大 此時(shí)P3m≈1.69 W. 答案：(1)6 V　1 Ω　(2)6 Ω　(3)1.69 W