【立体设计】高考物理 第7章 第2讲 电路的基本规律及其应用课后限时作业 新人教版.docVIP

【立体设计】2012高考生物理 第7章 第2讲 电路的基本规律及其应用课后限时作业 新人教版一、选择题(每小题5分，共45分)1.如图所示，直线a是电源的路端电压和电流的关系图线，直线b、c分别是电阻r1、r2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则（ ）a.r1接在电源上时，电源的效率高b.r2接在电源上时，电源的效率高c.r1接在电源上时，电源的输出功率大d.电源的输出功率一样大【解析】由图线的斜率可知r1r2,因电源效率=,所以r1接在电源上时，电源的效率高，选项a正确，b错误；由u-i图线知直线c代表的电阻r2与电源内阻相等，所以r2接在电源上时，电源的输出功率大，选项c、d错误.【答案】a2如图中a为理想电流表，v1和v2为理想电压表，r1为定值电阻，r2为可变电阻，电池e内阻不计，则 （ ）a.r2不变时，v2读数与a读数之比等于r1b.r2不变时，v1读数与a读数之比等于r1c.r2改变一定量时，v2读数的变化量与a读数的变化量之比的绝对值等于r1d.r2改变一定量时，v1读数的变化量与a读数的变化量之比的绝对值等于r1【解析】r2不变时，v1读数为电阻r1的电压，a读数为干路电流，即电阻r1上的电流，故a项错，b项对；因电源内阻不计，则u1=u2，由部分电路的欧姆定律得电阻r1=|=|，c、d项均对.【答案】b、c、d3如图所示的电路中，ab之间加有稳定的电压，先后用两只电压表测r1两端的电压，读数分别是6.3 v和6.5 v，那么，若将两电压表同时并联到r1的两端，读数可能是 （ ）a.分别是6.3 v和6.5 vb.都小于6.3 vc.都大于6.5 vd.都是6.4 v【答案】b4.在如图所示的u-i图象中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线为某一电阻r的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻r相连组成闭合电路.由图象可知（ ）a.电源电动势为3 v，内阻为0.5 b.电阻r的阻值为1 c.电源的输出功率为2 wd.电源的效率为66.7%【解析】图象与纵轴交点表示电源电动势，为3 v，图象的斜率绝对值表示电源内阻，为0.5 ，选项a正确；图象的斜率表示电阻r的阻值，为1 ，选项b正确；电源输出电压为u=2 v，电流为2 a，电源输出功率为4 w，选项c错；电源效率=p出/p总=u/e=2/3100%=66.7%，选项d正确.【答案】a、b、d5如图所示，电流表、电压表均为理想电表，l为小电珠.r为滑动变阻器，电源电动势为e，内阻为r.现将开关s闭合，当滑动变阻器滑片p向左移动时，下列结论正确的是 （ ） a.电流表示数变小，电压表示数变大b.小电珠l变亮c.电容器c上电荷量减小d.电源的总功率变大【解析】考查闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律和电路动态变化.当滑动变阻器的滑片向左移动时，电阻r接入电路的阻值变大，则电路的总阻值也增大，干路电流减小，路端电压变大，故电流表示数变小，电压表示数变大，小电珠l变暗，a正确，b错；根据闭合电路欧姆定律可判定电容器c两极板间的电压增大，所带电荷量也应变大，故c错；根据电源的总功率p=ei，干路电流i减小，所以p应变小，d错.【答案】a6.如图所示的电路中，a、b、c分别表示理想电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位.当开关s闭合后,a、b、c三表示数分别为1，2，3时，灯l1、l2正好均正常发光.已知灯l1、l2的额定功率之比为31,则可判断 （ ）a.a、b、c均为电流表b.a、b、c均为电压表c.b为电流表，a、c为电压表d.b为电压表，a、c为电流表【解析】若三个表均为电流表，则电路出现短路，灯不可能正常发光，故选项a错；若三个表均为电压表，则电路出现断路，灯亦不能正常发光，故选项b错；若b为电流表，a和c为电压表，则两灯串联，a表测l1的电压，c表测l2的电压，即为,故选项c错；若b为电压表，a和c为电流表，则两灯并联，a表测l2的电流，c表测l1的电流，故有，故选项d正确.【答案】d7压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.某位同学利用压敏电阻设计了探究电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在受压面上放一物体m，电梯静止时电流表示数为i0，电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示.下列判断中正确的是 （ ）a.甲图表示电梯可能做匀速直线运动b.乙图表示电梯可能做匀加速上升运动c.丙图表示电梯可能做匀加速上升运动d.丁图表示电梯可能做匀减速下降运动【解析】考查压敏电阻的特点以及力和运动.甲图电流没有变化，说明压敏电阻上所受压力没有变化，表示电梯可能做匀速直线运动，a对；乙图电流增大，说明压敏电阻上所受压力减小，表示电梯做变加速运动，故可能做减速上升运动或加速下降，b错，同理可判定d错；丙图电流是原来的2倍，说明压敏电阻上所受压力增大，而且恒定，表示电梯可能做匀加速上升运动，c对.【答案】a、c8.高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示，超导部件有一个超导临界电流ic，当通过限流器的电流iic时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻）.以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻r1=3 ，超导临界电流ic=1.2 a，限流电阻r2=6 ，小电珠l上标有“6 v，6 w”的字样，电源电动势e=8 v，内阻r=2 ，原来电路正常工作，现l突然发生短路，则 （ ）a.短路前通过r1的电流为 ab.短路后超导部件将由超导状态转化为正常态c.短路后通过r1的电流为 ad.短路后通过r1的电流为2 a【解析】小灯泡l上标有“6 v，6 w”，该灯泡的电阻rl=u2/p=62/6 =6 .短路前由于电路正常工作，电路的总电阻为r=rl+r=6 +2 =8 ,总电流为i=e/r=1 a，所以短路前通过r1的电流为i1=1 a，选项a错误.当l突然短路后，电路中电流为i=e/r=4 aic=1.2 a，超导态转变为正常态，则此时电路中总电阻为r=2 +2 =4 ，总电流i=e/r= a=2 a，短路后通过r1的电流为i1=43 a，故选项b、c正确.【答案】b、c9.如图为小灯泡的ui图线，若将该小灯泡与一节电动势e=1.5 v，内阻r=0.75 的干电池组成闭合电路时，电源的总功率和小灯泡的实际电功率分别接近以下哪一组数据（ ）a.1.5 w 1.0 w b.0.75 w 0.5 wc.0.75 w 0.75 w d.1.5 w 0.75 w【解析】做出电源的外电压和电流的关系图象，即u=1.5-0.75i的图象，两图象的交点就是电源和小灯泡构成闭合回路时的路端电压和电流.图象交点坐标是（1.0,0.75)，电源的总功率p总=ie=11.5 w=1.5 w,灯泡的实际功率p灯=ui=0.75 w.【答案】d二、非选择题(共55分)10 (16分) 许多人造卫星都使用太阳能电池供电.太阳能电池是由许多个太阳能电池板组成的电池组，每个太阳能电池板相当于一个电池，可根据需要将几个太阳能电池板串联使用.已知：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和；串联电池组的内阻等于各个电池的内阻之和.某一种太阳能电池板的开路电压是600 mv，短路电流是150 ma.问：（1）要用这种太阳能电池板向某个用电器供电，该用电器相当于功率为100 mw、阻值为40 的电阻，要使这个用电器能够正常工作，至少要用几个太阳能电池板串联起来向它供电？（2）如果太阳能电池将太阳能转换成电能的效率是60%，则该太阳能电池工作时，照到它的集光板上的太阳能的功率至少是多少？【解析】（1）电源内阻r= =4 .由p=i2r,得i=0.05 a.ne=i(r+nr)，所以n=5.(2)p太=nie,所以p太=0.25 w.【答案】（1）5 (2)0.25 w11.(18分) 在如图所示的电路中，电源电动势e=12 v，内阻r=2 ，r1=10 ，当滑动变阻器的滑片置于某一位置时，电路中电压表示数为2 v，电流表示数为0.8 a.若两表均可视为理想的，求：（1）r2的阻值.（2）若改变r的阻值，当电压表示数为6 v时，电流表的示数是多大？【解析】（1）因r1两端电压等于电源路端电压，故当示数为0.8 a时，路端电压为u=i1r1=0.810 v=8 v.此时，电源内电压为u=e-u=12 v-8 v=4 v.电路中总电流为i= a=2 a.流过r2的电流为i2=i-i1=2 a-0.8 a=1.2 a.r2两端电压u2=u-ur=8 v-2 v=6 v.所以r2= =5 .（2）设电压表示数为6 v时，流过r1、r2的电流分别为i1、i2，则电源端电压为u=i1r1，也可表示为u=ur+i2r2.又由e=u+ir得u=e-（i1+i2）r,将以上各式联立并代入数值，解得i1=0.9 a.即电流表示数为0.9 a.【答案】（1）5 (2)0.9 a12(21分) 如图所示电路中，电源电动势e=6.00 v，其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为r1=2.4 k，r2=4.8 k，电容器的电容c=4.7 f.闭合开关s，待电流稳定后，用电压表测r1两端的电压，其稳定值为1.50 v.（1）该电压表的内阻为多大？（2）由于电压表的接入，电容器的带电荷量变化了多少？【解析】此题考查串、并联电路中电压、电流和电阻的关系，以及电容的定义式c=qu.（1）设电压表的内阻为rv，测得r1两端的电压为u1，r1与rv并联后的总电阻为r，则有.由