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1、恒定电流1(多选)如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光该电路( )A. 充电时,通过R的电流不变B. 若R增大,则充电时间变长C. 若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大D. 若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BCD点睛:本题源自于2009年江苏高考物理卷的第5题,以闪光灯发光问题为背景考查电容器的充放电问题,解题的关键是要弄清电路的工作原理和电容器2【2016北京卷】某
2、兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是: ( )A一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B一个伏特表和多个定值电阻C一个安培表和一个电阻箱D两个安培表和一个滑动变阻器【答案】D【考点定位】考查了闭合回路欧姆定律的应用【方法技巧】对于闭合回路欧姆定律的应用,一定要注意公式形式的变通,如本题中,结合给出的仪器所测量的值,选择或者变通相对应的公式。3【2015北京19】如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;的阻值等于电流表内阻的;的阻值等于电流表内阻的2倍
3、。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是: ( )A将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04AB将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02AC将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06AD将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A【答案】C【解析】 A、B、当接线柱1、2接入电路时,电阻与电流表内阻并联后等效阻值为电流表电阻的,由于电流表的满偏电压为定值,故量程扩大为原来的3倍,则每小格变为0.023=0.06A,选项A、B均错误。C、D、当接线柱1、3接入电路时,电阻与电流表内阻并联后再和电阻串联,但串联的电阻对于电流表量程无影响,故每一小格仍
4、为0.06A,选项C正确,选项D错误。故选C。【考点定位】电表的改装。【规律总结】电压表的改装:串联大电阻分压,。电流表的改装:并联小电阻分流,.1在右上图中,电源内阻不能忽略,R1=5,R2=4当开关S切换到位置1时,电流表的示数为I1=2A;当开关S扳到位置2时,电流表的示数可能为下列情况中的A2.5AB1.8AC2.2AD3.0A【答案】 C点晴:由题;当开关S切换到位置1时,电流表的示数为I1=2A;R1=5,R2=4,则R1R2当开关S扳到位置2时,电路中电流增大,即I2A由于外电阻减小,路端电压减小开关S在位置1时,路端电压U1=I1R1=10V,开关S扳到位置2时,路端电压U21
5、0V,由欧姆定律分析电流的范围,进行选择。2如图所示,电路中电源电动势为E,内电阻为r、为定值电阻,R为光敏电阻,闭合开关S后,若照射R的光强度减弱(光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小),则( )A电路路端电压变小B电阻两端的电压变大C电阻消耗的功率变小D电阻的电流变小【答案】 C3如图所示, ,R为可变电阻,C为电容器,V为理想电压表,增大R的阻值时,( )AC所带电荷量减小BC所带电荷量始终为0CV的示数增大DV的示数不变【答案】 D【解析】试题分析:电路断路,电容器两端电压等于电源电动势,电压表测量电源电动势,增大R,电路无变化,C所带电荷量不变,但不为零,电压表示数仍等于电源电动势,
6、不变,故D正确;考点:考查了含电容电路【名师点睛】本题关键是抓住理想电压表对电路没有影响的特点,电压表相当于开关断开4如图所示电路中,电压表、电流表均为理想电表,闭合开关S,滑动变阻器的滑动触头P从上端向下滑动过程中A电压表示数变小,电流表示数变大B电压表示数先变大后变小,电流表示数变大C电压表示数先变大后变小,电流表示数先变大后变小D电压表示数先变小后变大,电流表示数先变大后变小【答案】 A【解析】考点:考查了电路动态变化【名师点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路总电阻、总电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(
7、或者电流表,电压表示数变化),也就是从局部整体局部。5(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是 ( )A电功率越大,电流做功越快,电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt适用于任何电路,而WI2Rtt只适用于纯电阻电路C在非纯电阻电路中,UII2RD焦耳热QI2Rt适用于任何电路【答案】 BCD【解析】6(多选)在图示的电路中,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头从最上端逐渐滑向下端的过程中,电压表的读数为,电流表的读数变化为(电表均视为理想电表)则( )A电压表的读数先变大后变小 B电源的输出功率先变大后变小C电流表的读数先变小后变大 D与的比值为定【答案】 ACD【解析】当滑动变阻
8、器的滑动触头P从最上端逐渐滑向最下端的过程中,总电阻先增大后减小,根据闭合电路欧姆定律知,总电流的变化先减小后增大,内电压先减小后增大,则路端电压表读数先增大后减小,因此电压表V的读数先变大后变小电流表A2的读数先变小后变大,故AC正确当外电路电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,当滑片P从最上端滑至中点的过程中,变阻器的总电阻增大,但是不知道外电路电阻与内阻的关系,故无法确定电源输出功率的变化,选项B错误;根据闭合电路欧姆定律得 U=E-I2r,得=r,保持不变,故D正确故选ACD.点睛:解决本题的关键要分段分析电流表A1读数的变化,分析时要抓住电源的电动势和内阻不变,根据闭合电路欧姆定律
9、分析7如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U12 V,电解槽内阻RA2 ,当S1闭合,S2、S3断开时,A示数为6 A;当S2闭合,S1、S3断开时,A示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合,S1、S2断开时,A示数为4 A求:(1)电炉子的电阻及发热功率;(2)电动机的内阻;(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少【答案】 (1)2 72 W(2)1 (3)16 W【解析】点睛:对于非纯电阻来说要知道用那种方式求功率,理解输入功率,输出功率、发热功率并会用正确的公式求解。8如图所示,电源电动势E=8V,内阻为r=05,“3V,3W”的灯泡L与电动机M
10、串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,电动机的线圈电阻R=15求:(1)通过电动机的电流;(2)电源的输出功率;(3)电动机的输出功率。【答案】 (1)1A;(2)75W;(3)3W【解析】考点:电功率;闭合电路欧姆定律【名师点睛】此题考查了电功率及闭合电路欧姆定律的应用;注意电动机是非纯电阻电路,输出功率等于输入功率与热功率之差;要注意功率公式的适用条件。1有三个电阻串联,如图所示,电流表是完好的,合上开关S后,发现电流表示数为零,在不拆开电路的前提下,通过电压表测量各连接点的电压值,可判断故障原因,电压表测量数据为UabUcd0,Uac0,则该电路的故障原因可能是()AR1
11、断路 BR2断路CR3断路 DR1、R2、R3均断路【答案】 B【解析】若R1断路,Uab0,A错误;若R2断路,UabUcd0,Uac0,且电流表的示数为零,B正确;若R3断路,Ucd0,C错误;若R1、R2、R3断路,Uac0,D错误;故选B2如图所示的电路,R1、R2、R3是定值电阻,R4是滑动变阻器,电源内阻不可忽略。闭合开关,在电路稳定后,将滑动变阻器的滑动触头由中点向上移动的过程中()A电压表示数变小B电容器放电C电源的总功率变小D通过滑动变阻器的电流变大【答案】 C【解析】考点:电路的动态分析【名师点睛】本题是电路动态分析问题,关键是理清电路,根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得
12、到各个部分电路电流和电压的变化。3如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻为r,R0为固定电阻,当滑动变阻器R的触头向上移动时,下列论述正确的是( )A灯泡L一定变亮B安培表的示数变小C伏特表的示数变小DR0消耗的功率变小【答案】 C【解析】考点:闭合电路的欧姆定律【名师点睛】当R的滑动触头向上滑移动时,R变小,外电路总电阻变小,根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化,确定电压表的读数变化和灯泡L亮度的变化再分析并联部分的电压变化,判断电流表A读数变化。4将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是( )A由U外IR可
13、知,外电压随I的增大而增大B由U内Ir可知,电源两端的电压随I的增大而增大C由U外EIr可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小D由PIU外可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大【答案】 C【解析】试题分析:由全电路欧姆定律可知,U外EIr,则电源输出电压随输出电流I的增大而减小,故选项C正确;在A选项中,U外IR可知,外电压与电流和电阻两个因素有关,故不能说电流增大,外电压就增大,其实电流增大是通过外电阻减小实现的,故选项A错误;B选项中,电源两端的电压也是指的路端电压,它也是随外电阻R的增大而增大,而不是随电流的增大而增大,选项B错误;D选项中,由PIU外可知,电源的输出功率P与
14、输出电流I和电压有关,故不能说只通过输出电流就判断其大小,选项D错误。考点:全电路欧姆定律,路端电压。5(多选)在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r。M为多种元件集成的电子元件,其阻值与两端所加的电压成正比(即RM=kU,式中k为正常数)且遵循欧姆定律。R1和R2是两个定值电阻(其电阻可视为不随温度变化而变化)。R为滑动变阻器,现闭合开关S,使变阻器的滑片向上移动,下列说法中正确的是A电压表V1、V2 读数增大B电子元件M两端的电压减小C通过电阻R的电流增大D电流表读数减小【答案】 CD【点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路总电阻、总
15、电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(或者电流表,电压表示数变化),也就是从局部整体局部. 6(多选)如图所示的电路中,电源的电动势 E 和内阻 r 一定, A、 B 为平行板电容器的两块正对金属板, R1为光敏电阻(电阻随光强的增大而减小)。当 R2的滑动触头 P 在 a 端时,闭合开关 S, 此时电流表 A 和电压表 V的示数分别为 I 和 U。以下说法正确的是( )A若仅增大 A、 B 板间距离,则电容器所带电荷量减少B若仅将 R2的滑动触头 P 向 b 端移动,则 I 不变, U 增大C若仅用更强的光照射 R1,则 I 增大, U 减小,电容器所带电荷量减
16、少D若仅用更强的光照射 R1 ,则 U 变化量的绝对值与 I 变化量的绝对值的比值减小【答案】 AC【解析】【详解】7如图所示,电源电动势E10 V,内阻r1 ,R13 ,R26 ,C30 F.(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流(2)然后将开关S断开,求电容器两端的电压变化量和流过R1的总电荷量(3)如果把R2换成一个可变电阻,其阻值可以在010 范围变化,求开关闭合并且电路稳定时,R2消耗的最大电功率【答案】1A ; 1.2104C ; 6.25W【解析】(1)稳定时,电容看做断开状态,电路中的电流:IA1A8一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻电阻C为平行板电容器,其电容虚线到
17、两极板的距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距(1)若开关S处于断开状态,则将其闭合后,求流过的总电荷量为多少?(2)若开关S断开时,有一个带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,则:当开关S闭合后,此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取)【答案】 (1)(2)微粒不能从C的电场中射出【解析】(1)S断开时,电阻R3两端电压为:S闭合后,外阻为:路端电压为:电阻R3两端电压为:则所求流过R4的总电量为:(2)设微粒质量为m,电量为q,当开关S断开时有:当开关S闭合后,设微粒加速度为a,则: 设微粒能从C的电场中射出,则水平方向:,竖直方向:由以上各式求得:,故微粒不能从C的电场中射出