2019-2020年高考物理一輪總復(fù)習(xí) 7.2電路 電路的基本規(guī)律限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)一、選擇題(本題共12小題，每小題5分，共60分)1. (多選)關(guān)于電動(dòng)勢E，下列說法中正確的是()A. 電動(dòng)勢E的單位與電勢、電勢差的單位都是伏特，故三者本質(zhì)上一樣B. 電動(dòng)勢E的大小，與非靜電力的功W的大小成正比，與移動(dòng)電荷量q的大小成反比C. 電動(dòng)勢E是由電源本身決定的，跟電源的體積和外電路均無關(guān)D. 電動(dòng)勢E是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量解析：電勢是電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值，而電勢差是電場中兩點(diǎn)電勢的差值，電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置，電動(dòng)勢反映了電源中非靜電力做功本領(lǐng)的大小，是電源的屬性之一，所以AB錯(cuò)誤、CD正確。答案：CD2. (多選)如圖所示是根據(jù)某次測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)作出的UI圖象，下列關(guān)于圖象的說法中正確的是 ()A. 縱軸截距表示待測電源的電動(dòng)勢，即：E3.0 VB. 橫軸截距表示短路電流，即：I00.6 AC. 根據(jù)r計(jì)算出待測電源內(nèi)阻為5 D. 根據(jù)r|計(jì)算出待測電源內(nèi)阻為1 解析：顯而易見，選項(xiàng)AD是正確的，UI圖象中的短路電流應(yīng)當(dāng)是輸出電壓為0時(shí)的電流，B是錯(cuò)誤的；自然C也是錯(cuò)誤的。答案：AD3. 在如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭在a端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U?，F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸頭向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是()A. I1增大，I2不變，U增大B. I1減小，I2增大，U減小C. I1增大，I2減小，U增大D. I1減小，I2不變，U減小解析：當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭由a滑向b時(shí)，R2阻值減小，電路總電阻減小，則總電流I增大；根據(jù)閉合電路歐姆定律知路端電壓UEIr，所以電壓表示數(shù)U減??；R1兩端電壓U1UU3，而U3IR3，U3增大，所以U1減小，則I1減小，而II1I2，所以I2增大，B正確。答案：B4. 如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負(fù)載電阻上的電壓隨電流變化的情況，下列說法正確的是()A. 陰影部分的面積表示電源的輸出功率B. 陰影部分的面積表示電源的內(nèi)阻消耗的功率C. 當(dāng)滿足時(shí)，電源的效率最高D. 當(dāng)滿足時(shí)，電源的效率小于50%解析：根據(jù)閉合電路的歐姆定律和UI圖象特點(diǎn)可知，陰影部分的面積表示負(fù)載電阻消耗的功率，即電源的輸出功率，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)滿足時(shí)，電源內(nèi)阻等于負(fù)載電阻，電源的效率為50%，輸出功率最大，C、D錯(cuò)誤。答案：A5. (多選)如圖所示是電阻R的IU圖象，圖中45，由此得出()A. 通過電阻的電流與兩端電壓成正比B. 電阻R0.5 C. 因IU圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，故R1/tan 1.0 D. 在R兩端加上6.0 V的電壓時(shí)，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0 C解析：由IU圖象可知，圖線是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，即I和U成正比，A正確；而電阻R 2 ，B錯(cuò)誤；由于縱橫坐標(biāo)的標(biāo)度不一樣，故不能用tan 計(jì)算斜率表示電阻的倒數(shù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在R兩端加上6.0 V電壓時(shí)I A3.0 A，每秒通過電阻橫截面的電荷量qIt3.01 C3.0 C，選項(xiàng)D正確。答案：AD6. 某種材料的導(dǎo)體，其IU圖象如圖所示，圖象上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成角，A點(diǎn)的切線與橫軸成角。下列說法正確的是()A. 導(dǎo)體的電功率隨電壓U的增大而增大B. 導(dǎo)體的電阻隨電壓U的增大而增大C. 在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tan D. 在A點(diǎn)，導(dǎo)體的電阻為tan 解析：由題圖知，U增大時(shí)，電功率PUI增大，所以A正確；由電阻RU/I知，IU曲線上某點(diǎn)對應(yīng)的電阻為該點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)，所以C、D均錯(cuò)；由IU圖象知，曲線切線的斜率隨U的增大而不斷增大，即電阻越來越小，B錯(cuò)誤。答案：A7. xx河北定州高三測試(多選)如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，若調(diào)整可變電阻R的阻值，可使電壓表的示數(shù)減小U(電壓表為理想電表)，在這個(gè)過程中()A. 通過R1的電流減小，減少量一定等于B. R2兩端的電壓增加，增加量一定等于UC. 路端電壓減小，減少量一定等于UD. 通過R2的電流增加，但增加量一定小于解析：電壓表的示數(shù)減小U，通過R1的電流減小I，選項(xiàng)A正確；R2與電源內(nèi)阻的總電壓增加U，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；R2兩端的電壓增加量小于U，通過R2的電流增加量小于，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確。答案：AD8. (多選)如圖所示，曲線C1、C2分別是純直流電路中內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線，由該圖可知下列說法正確的是()A. 電源的電動(dòng)勢為4 VB. 電源的內(nèi)阻為1 C. 電源輸出功率最大值為8 WD. 電源被短路時(shí)，電源消耗的功率為16 W解析：根據(jù)圖象可知，當(dāng)電流為2 A時(shí)，內(nèi)電路消耗功率為4 W，由I2r4 W可得電源內(nèi)阻r1 ，選項(xiàng)B正確；根據(jù)圖象可知，當(dāng)電流為2 A時(shí)，外電路消耗功率為4 W，外電路路端電壓為U2 V，由EUIr可得電源電動(dòng)勢為E4 V，選項(xiàng)A正確；由UIR可得外電路電阻R1 時(shí)，電源輸出功率最大，最大值為4 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電源被短路時(shí)，短路電流為IE/r4 A，電源消耗功率為I2r16 W，選項(xiàng)D正確。答案：ABD9. 有三個(gè)電阻串聯(lián)，如圖所示，電流表是完好的，合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，在不拆開電路的前提下，通過電壓表測量各連接點(diǎn)的電壓值，可判斷故障原因，電壓表測量數(shù)據(jù)為UabUcd0，Uac0，則該電路的故障原因可能是()A. R1斷路B. R2斷路C. R3斷路 D. R1、R2、R3均斷路解析：首先根據(jù)Uac0，說明電阻R3是完好的，電源、開關(guān)和電阻R3之間通路，然后根據(jù)UabUcd0可判斷出R1也正常，R2發(fā)生了故障。答案：B10. 兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12 V的直流電源上。有人把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，如圖所示，則電壓表的示數(shù)為8 V。如果他把此電壓表改接在R2的兩端，則電壓表的示數(shù)將()A. 小于4 V B. 等于4 VC. 大于4 V，小于8 V D. 大于或等于8 V解析：由串并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電壓表接在R1兩端時(shí)，有R1V2R2，則R1>2R2，電壓表改接在R2的兩端時(shí)，有R2V<R2，則R1>2R2V，并聯(lián)部分分壓將小于4 V，選項(xiàng)A正確。答案：A11. xx沈陽模擬如圖所示，R1R2R3R4R，電鍵S閉合時(shí)，間距為d的平行板電容器C的正中間有一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)；電鍵S斷開時(shí)，則小球的運(yùn)動(dòng)情況為()A. 不動(dòng) B. 向上運(yùn)動(dòng)C. 向下運(yùn)動(dòng) D. 不能確定解析：電鍵斷開，電路的總電阻變大，干路電流減小，R4兩端電壓減小，則電容器兩端的電壓也減小，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)減小，小球受到的電場力減小，所以小球所受的合力向下，故選C。答案：C12. 如圖所示，電池的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，電阻Rr，滑動(dòng)變阻器的總阻值為2R，電表為理想電表，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由a向b滑動(dòng)的過程中，下列判斷正確的是 ()A. 電壓表示數(shù)最大值為B. 電源的輸出功率一直減小C. 電流表示數(shù)先增大后減小，電壓表示數(shù)先減小后增大D. 電流表示數(shù)在間變化解析：外電路是滑動(dòng)變阻器兩部分并聯(lián)再與定值電阻串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)片位于a、b時(shí)，外電路阻值最小為R，內(nèi)、外電阻相等，電源輸出功率最大，電流表示數(shù)最大為，電壓表示數(shù)最大為，A對；當(dāng)滑動(dòng)片兩側(cè)電阻值相等時(shí)，外電路阻值最大為，干路電流最小為，所以在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P由a向b滑動(dòng)的過程中，電源的輸出功率、電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)都先減小后增大，電流表示數(shù)變化范圍為，B、C、D錯(cuò)。答案：A二、非選擇題(本題共2小題，共40分)13. (20分)電動(dòng)自行車因其價(jià)格相對于摩托車低廉，而且污染小，受到群眾喜愛，某電動(dòng)車銘牌如下表所示。規(guī)格：后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁電機(jī)車型：20電動(dòng)自行車電機(jī)輸出功率：175 W電源輸出電壓：36 V額定工作電壓/電流：36 V/5 A整車質(zhì)量：40 kg最大載質(zhì)量：120 kg(1)求此車所裝電動(dòng)機(jī)的線圈電阻；(2)求此車所裝電動(dòng)機(jī)在額定電壓下正常工作時(shí)的效率；(3)一個(gè)60 kg的人騎著此車，如果電動(dòng)自行車所受阻力為人和車重的0.02倍，求電動(dòng)自行車在平直公路上行駛的最大速度。(g取10 m/s2)解析：(1)由表格可知：電機(jī)輸出功率為P出175 W，電源的輸出電壓為U36 V，電流為I5 A，設(shè)內(nèi)阻為R，則根據(jù)能量守恒定律得UII2RP出，代入得：36525R175解得R0.2 (2)電動(dòng)機(jī)的總功率為P總UI365 W180 W，電機(jī)輸出功率為P出175 W，所以電動(dòng)機(jī)的效率為100%100%97.2%。(3)一個(gè)60 kg的人騎著此車，車和人的總的重量為100 kg，此時(shí)電動(dòng)自行車所受阻力為f0.02 mg0.0210010 N20 N，行駛的最大速度是vm m/s8.75 m/s。答案：(1)0.2 (2)97.2%(3)8.75 m/s14. (20分)xx江蘇名校檢測如圖所示的電路中，電池的電動(dòng)勢E5 V，內(nèi)阻r10 ，固定電阻R90 ，R0是可變電阻。在R0由0增加到400 的過程中，求：(1)可變電阻R0上消耗熱功率最大的條件和最大熱功率；(2)電池的內(nèi)阻r和固定電阻R上消耗的最小熱功率之和。解析：(1)可變電阻R0上消耗的熱功率P1I2R0()2R0由上式可知，當(dāng)R0100 時(shí)，電阻R0上消耗功率最大為Pm W W。(2)r和R上消耗的熱功率之和P2I2(Rr)100由上式可知，R0最大時(shí)，P2最小。即當(dāng)R0400 時(shí)，電池的內(nèi)阻和固定電阻上消耗功率的最小值為P2 min100 W0.01 W。答案：(1)當(dāng)R0100 時(shí)，電阻R0上消耗功率最大為 W(2)0.01 W