浙江省高考物理 能力突破 7.2电路电路的基本规律.doc

浙江2013年物理高考能力突破：7.2电路电路的基本规律(40分钟 100分)一、单项选择题(本题共4小题，每小题7分，共28分，每小题只有一个选项符合题意)1.(2012湖州模拟)把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用p甲和p乙表示，则下列结论中正确的是( )a.p甲=p乙b.p甲=3p乙c.p乙=3p甲d.p乙3p甲2.(创新题)如图所示是一实验电路图.在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是( )a.路端电压变小b.电流表的示数变大c.电源内阻消耗的功率变小d.电路的总电阻变大3.(2012宁波模拟)酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器.酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系.如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r的倒数与酒精气体的浓度c成正比，那么，电压表示数u与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是( )a.u越大，表示c越大，c与u成正比b.u越大，表示c越大，但是c与u不成正比c.u越大，表示c越小，c与u成反比d.u越大，表示c越小，但是c与u不成反比4.(2012济宁模拟)如图所示的电路中，灯泡a和灯泡b原来都是正常发光的，现在突然灯泡a比原来变暗了些，灯泡b比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )a.r3断路b.r1短路c.r2断路d.r1、r2同时短路二、不定项选择题(本题共3小题，每小题7分，共21分，每小题至少一个选项符合题意)5.(2012西城区模拟)用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻,根据测得的数据作出了如图所示的u-i图线,由图可知( )a.电池电动势的测量值为1.40 vb.电池内阻的测量值为3.50 c.外电路发生短路时的电流为0.40 ad.电压表的示数为1.20 v时,电流表的示数i=0.20 a6.(易错题)如图所示，电源内阻不可忽略，已知r1为半导体热敏电阻，已知热敏电阻的阻值随温度的升高而变小，r2为锰铜合金制成的可变电阻，当发现灯泡l的亮度逐渐变暗时，可能的原因是( )a.r1的温度逐渐降低b.r1受到可见光的照射c.r2的阻值逐渐增大d.r2的阻值逐渐减小7.(2012绍兴模拟)如图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的o点固定，p为与圆环良好接触的滑动头，闭合开关s，在滑动头p缓慢地由m点经n点移到q点的过程中，电容器c所带的电荷量将( ) a.由小变大b.由大变小c.先变小后变大d.先变大后变小三、计算题(本大题共3小题，共51分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)8.(2012宁波模拟)(17分)如图所示电路，电阻r1=4 ,r2=6 ,电源内电阻r=0.6 ,若电源的总功率为40 w，电源输出功率为37.6 w，求电源电动势和电阻r3阻值的大小.9.(17分)在如图所示的电路中，电源的电动势e=3.0 v，内阻r=1.0 .电阻r1=10 ，r2=10 ，r3=30 ，r4=35 ；电容器的电容c=100 f.电容器原来不带电.求接通电键k后流过r4的总电量.10.(预测题)(17分)在如图所示的电路中，r1=2 ，r2=r3=4 ，当电键k接a时，r2上消耗的电功率为4 w，当电键k接b时，电压表示数为4.5 v，试求：(1)电键k接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；(2)电源的电动势和内电阻；(3)当电键k接c时，通过r2的电流.答案解析1.【解析】选b.设各灯泡正常工作时的电流为i，则甲电路的总电流为i甲=3i，乙电路的总电流为i乙=i，所以由p=ui得p甲=3p乙，应选b.2.【解析】选a.滑动触头由a滑向b的过程中，总电阻变小，d错误；干路电流变大，路端电压变小，a正确；内阻消耗功率变大，c错误；定值电阻r3上电压降低，电流表示数变小，b错误.【变式备选】如图所示,电源电动势为e,内电阻为r.当滑动变阻器的触片p从右端滑到左端时,发现电压表v1、v2示数变化的绝对值分别为u1和u2，下列说法中正确的是( )a.小灯泡l1、l3变暗，l2变亮b.小灯泡l3变暗，l1、l2变亮c.u1u2【解析】选b、d.滑动变阻器的触片p从右端滑到左端，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小.与电阻串联的灯泡l1、l2电流增大，变亮.与电阻并联的灯泡l3电压降低，变暗.u1减小，u2增大，而路端电压u=u1+u2减小，所以u1的变化量大于u2的变化量，选b、d.3. 【解析】选b.设传感器电阻r=k/c,由闭合电路欧姆定律e=u+(r+r+k/c),解得u=,选项b正确，a、c、d错误. 4.【解析】选c.灯泡a变暗，灯泡b变亮，说明流过灯泡a的电流减小，流过灯泡b的电流增大，若r3断路，电源的路端电压增大，流过灯泡a、b的电流均增大；若r1短路，电源的路端电压减小，流过r3的电流减小，流过灯泡a、b的电流增大；若r2断路，电源的路端电压增大，灯泡a和电阻r1两端的电压减小，电路中的总电流减小，流过r3的电流增大，流过灯泡a的电流减小，灯泡b两端的电压增大，流过灯泡b的电流增大；电阻r1、r2同时短路，灯泡b不亮.正确选项为c.5.【解析】选a、d.由全电路欧姆定律u=e-ir知当i=0时,u=e,故a正确.u-i直线的斜率表示电源的内阻,则,b错误.u轴的电压刻度不是从零开始的,u-i图线的横截距不再表示u=0时的短路电流,而是表示路端电压为1.00 v时的干路电流是0.4 a,c错误.因为=常数,从图中易知,所以i=0.20 a,故d正确.6.【解析】选a、d.灯泡l的亮度变暗，说明流过灯泡的电流减小，其原因可能是r1的阻值增大或r2的阻值减小，半导体热敏电阻阻值随温度的升高而减小，故可能的原因是r1的温度降低或r2的阻值减小，a、d正确，b、c错误.7. 【解析】选c.闭合圆环电阻等效为优弧和劣弧的并联，在图示位置时并联电阻最大，从m点到图示位置过程中圆环总电阻增大，从图示位置到q点位置过程中圆环总电阻减小，则电路中电阻先增大后减小，通过r的电流先减小后增大，电阻r两端的电势差先减小后增大，则电容器上电压先减小后增大，由c=知，电容器c带电量先减小后增大，c对.8. 【解析】因电源的总功率为40 w，输出功率为37.6 w，故电源本身消耗的功率p内=(40-37.6)w=2.4 w(2分)两个电阻r1和r2并联的总电阻为r并= =2.4 (2分)而p总= (3分)p内=(3分)又p总=40 w，p内=2.4 w(3分)得e=20 v，r3=7 .(4分)答案：20 v7 9.【解析】由电阻的串、并联公式，得闭合电路的总电阻为 (3分)由欧姆定律得，通过电源的电流 (2分)电源的路端电压u=e-ir(3分)电阻r3两端的电压 (3分)通过r4的总电量就是电容器的电量q=cu(3分)由以上各式并代入数据解得q=2.010-4 c(3分)答案：2.010-4 c【总结提升】含电容器电路的分析与计算(1)电路的简化：电路稳定时，可以把电容器处的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上.(2)电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，但电容器两端可能出现电势差.(3)电压变化带来的电容器的变化：电路的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电，可由q=cu计算电容器上电荷量的变化.(4)应注意的问题：当电路通路时，并联在电源两端的电容器两端的电压不等于电源的电动势，而等于路端电压.10.【解析】(1)k接a时，r1被短路，外电阻为r2，根据电功率公式p=i2r可得通过电源电流 (2分)再根据电源两端电压 (2分) (2)k接a时，有e=u1+i1