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  • 2021-05-27 发布

2013高考物理复习训练2-7

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‎(时间:60分钟)‎ 知识点一 闭合电路欧姆定律的理解 ‎1.(2010·哈尔滨高二检测)用E表示电源电动势,U表示路端电压,Ur表示内电压,R表示外电路总电阻,r表示电源内电阻,I表示干路电流,则下列各式中正确的是(  ).‎ A.Ur=IR B.Ur=E-U C.U=E+Ir D.U= 解析 因为不知道外电阻是纯电阻电路还是非纯电阻电路,所以I=不一定成立,Ur=E-U一定成立,故D错误、B正确;Ur=Ir,A错误;U=E-Ir,C错误.‎ 答案 B ‎2.‎ 图2-7-8‎ 如图2-7-8所示,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,标有“8 V、16 W”的灯泡L恰好能正常发光,电动机绕线的电阻R0=1 Ω,求:‎ ‎(1)电源的总功率;‎ ‎(2)电动机的输出功率.‎ 解析 (1)L正常发光,路端电压等于灯泡额定电压8 V.‎ 内电压U内=(10-8)V=2 V,‎ 则总电流I==4 A,‎ 电源总功率为P电=IE=4×10 W=40 W.‎ ‎(2)流经电动机的电流IM=I-=‎2 A.‎ 输入电动机的总功率P电动机=U·IM=8×2 W=16 W.‎ 电动机内阻消耗功率P内=IR0=4×1 W=4 W.‎ 故电动机输出功率P出=(16-4)W=12 W.‎ 答案 (1)40 W (2)12 W 知识点二 闭合电路中的电功和电热 ‎3.当外电路的电阻分别为8 Ω和2 Ω时,单位时间内在外电路上产生的热量正好相等,则该电源的内电阻是 (  ).‎ A.1 Ω    B.2 Ω   ‎ C.4 Ω    D.6 Ω 解析 由2R1=2R2,代入数据解得r=4 Ω,选项C正确.‎ 答案 C ‎4.‎ 图2-7-9‎ 如图2-7-9所示,用两节干电池点亮几只小灯泡,当逐一闭合开关,接入灯泡增多时,以下说法正确的是 (  ).‎ A.灯少时各灯较亮,灯多时各灯较暗 B.灯多时各灯两端的电压较低 C.灯多时通过电池的电流较大 D.灯多时通过各灯的电流较大 解析 由于电灯并联在电路中,所以接入电路的电灯越多,总电阻越小,电路的总电流越大,选项C正确.此时电源的内电压越大,路端电压越低,选项B正确.流过每个灯的电流越小,每个电灯越暗,选项A正确、选项D错.‎ 答案 ABC 知识点三 含容电路 图2-7-10‎ ‎5.在如图2-7-10所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是 (  ).‎ A.灯泡L变亮 B.电源的输出功率变小 C.电容器C上电荷量减少 D.电流表读数变小,电压表读数变大 解析 将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,R的阻值变大,电路中电流变小,灯泡变暗,A选项错误;路端电压变大,电阻R两端电压变大,电容器C两端电压变大,电容器C上电荷量增加,C选项错误、D选项正确;当外电路电阻等于电源的内阻时电源的输出功率最大,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,则外电路电阻比r大得越多,输出功率越小,B选项正确.‎ 答案 BD 图2-7-11‎ ‎6.在如图2-7-11所示的电路中,电源电动势E=3.0 V,内电阻r=1.0 Ω;电阻R1=10 Ω,R2=10 Ω,R3=30 Ω,R4=35 Ω;电容器的电容C=100 μF,电容器原来不带电.求接通开关S后流过R4的总电荷量.‎ 解析 由电阻的串、并联公式得闭合电路的总电阻R总=+r,由欧姆定律得通过电源的电流I=,电源的路端电压U=E-Ir,R3两端的电压U′=U.通过R4的总电荷量就是电容器的电荷量Q=CU′.‎ 由以上各式并代入数据解得Q=2.0×10-4 C.‎ 答案 2.0×10-4 C 知识点四 电路动态分析 图2-7-12‎ ‎7.(2010·德州高二检测)如图2-7-12所示,当滑动变阻器的滑动片P向上端移动时,判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化?‎ 解析 P向上端移动,R3的有效电阻增大,外电阻R外增大,干路电流I减小,路端电压U增大,判断出V1示数增大.由I减小,知内电压U内和R1的端电压UR1减小,由U外增大知R2和R3并联的电压U2增大,判断出V2示数增大.由V2示数增大知通过R2的电流I2增大,而干路电流I减小,所以R3中的电流减小,即A示数减小.‎ 答案 V1示数增大,V2示数增大,A示数减小.‎ 图2-7-13‎ ‎8.(2010·上海高二检测)如图2-7-13所示电路中,电源电动势为12 V,内电阻不能忽略.闭合S后,调整R的阻值,使电压表的示数增大ΔU=2 V,在这一过程中(  ).‎ A.通过R1的电流增大,增大量为 B.通过R2的电流减小,减小量小于 C.R2两端的电压减小,减小量为ΔU D.路端电压增大,增大量为ΔU 解析 由电阻的定义知R1==,所以ΔI=,即通过R1的电流增大量为,A正确;R1两端的电压增大,R2和r的电压减小,两者减小的电压之和为ΔU=2 V,所以R2两端的电压减小量小于ΔU,故B正确、C错误;因为R1两端的电压增大量为ΔU,R2两端的电压减小量小于ΔU,路端电压等于两者变化之和,故应小于ΔU,D错误.‎ 答案 AB 图2-7-14‎ ‎9.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图2-7-14所示,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为‎10 A,电动机启动时电流表读数为‎58 A,若电源电动势为12.5 V,内阻为0.05 Ω.电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了 (  ).‎ A.35.8 W B.43.2 W C.48.2 W D.76.8 W 解析 电动机未启动时,U灯=E-I1r=(12.5-10×0.05)V=12 V,电灯功率P灯=U灯I1=120 W.电动机启动时,U灯′=E-I2r=(12.5-58×0.05)V=9.6 V,设电灯阻值不变,由P=,可得P′=2×P灯=2×120 W=76.8 W,电功率的减少量ΔP=P-P′=(120-76.8)W=43.2 W.‎ 答案 B 图2-7-15‎ ‎10.如图2-7-15所示,一台电动机提着质量为m的物体,以速度v匀速上升.已知电动机线圈的电阻为R,电源电动势为E,通过电源的电流为I,当地重力加速度为g,忽略一切阻力及导线电阻,则 (  ).‎ A.电源内阻r=-R B.电源内阻r=--R C.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变大 D.如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变小 解析 ‎ 本题主要考查学生对欧姆定律适用范围、电功和电热的区别,要求学生熟练掌握欧姆定律,电功率及焦耳定律的应用.由于电动机是非纯电阻元件,欧姆定律不再适用,电动机的输入功率P1=UI,热功率P2=I2R,输出功率P3=mgv,P1=P2+P3,可解得:U=IR+,又由闭合电路欧姆定律得:E=U+Ir,解得:r=--R;当电动机被卡住时,电动机变成纯电阻元件,总电流I总=,电流增大,故电源消耗的功率P增大,所以选项B、C正确.‎ ‎ 答案 BC

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