2017_2018学年高中物理专题11电路的动态分析和故障分析小题狂刷新人教版.docx

狂刷11 电路的动态分析和故障分析1（2017山东省淄博市淄川中学高一开学考试）如图所示的电路中，当开关S2闭合时，下列说法正确的是A电流表示数不变，电压表无示数B电流表示数增大，电压表有示数C电流表示数减小，电压表有示数D电流表示数增大，电压表无示数【答案】B【名师点睛】本题考查了电路的动态分析，要注意开关S2闭合前后通过R1的电流不变，是一道较为简单的应用题。2如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，A为灯泡，D为理想电压表。在变阻器的滑片P由B端向C端滑动的过程中AA灯变亮，D示数变大BA灯变亮，D示数变小CA灯变暗，D示数变大DA灯变暗，D示数变小【答案】D3（2017陕西省西安市第一中学高三第一次考试）电路如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是A电压表读数增大、电流表读数减小B电压表读数减小、电流表读数增大CR1的电功率减小D电源的输出功率增大【答案】C【解析】电流减小则内电压减小，由U=EIr可知路端电压增大，即电压表示数增大；因路端电压增大，R1两端的电压减小，故并联部分电压增大，由欧姆定律可知电流表示数增大，选项AB错误；当滑片向b滑动时，R接入电阻增大，总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流减小，所以定值电阻R1的电功率减小，选项C正确；因不知内外电阻的大小，所以不能确定电源的输出功率如何变化，选项D错误。【名师点睛】本题中R1也可直接作为内电阻处理，可直接由闭合电路欧姆定律得出并联部分的电压增大，流过R2的电流增大。4如图所示，C为电容器，D为理想二极管（具有单向导电作用），电流表、电压表均为理想表。闭合开关S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V1的示数改变量大小为U1，电压表V2的示数改变量大小为U2，电流表A的示数改变量大小为I，则下列判断正确的有A的值变大B的值变大C的值不变，且始终等于电源内阻 rD滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减少【答案】BC值不变，故C正确；滑片向左移动的过程中，由于理想二极管具有单向导通作用，只会充电，不会放电，所以电容器所带的电荷量不变，故D错误。【名师点睛】闭合电路欧姆定律的动态分析类题目，一般可按外电路内电路外电路的分析思路进行分析，在分析时应注意结合闭合电路的欧姆定律及串并联电路的性质。5（2017江西省南昌三中高二期末）如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则A电容器中的电场强度将增大B电容器上的电荷量将减少C电容器的电容将减小D液滴将向上运动【答案】B动，故D错误。6（2017南阳校级月考）如图所示电路中，R0为定值电阻，当滑片P向右移动过程中，下列判断正确的是A电压表V1、电流表A的读数都增大B电压表V1与电流表A读数的比值保持不变C电压表V2与电流表A读数的比值变大D电压表V1、电流表A读数变化量的比值保持不变【答案】D【解析】滑片P向右移动，R接入电路中的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流I减小，内电压减小，外电压增大，R0的电压V2减小，R的电压V1增大，故选项A错误；R0为定值电阻，电压表V2与电流表A读数的比值保持不变，R接入电路中的电阻增大，电压表V1与电流表A读数的比值增大，故选项BC错误；根据闭合电路欧姆定律得：，则电压表V1、电流表A读数变化量的比值，保持不变，故D正确。【名师点睛】本题考查分析电路动态变化的能力，两电表读数的比值要根据欧姆定律和全电路欧姆定律进行分析。7（2017沙坡头区校级月考）如图所示，A灯与B灯电阻相同，当滑动变阻器R的滑动片向下滑动时，两灯的变化是AA灯变亮，B灯变亮BA灯变暗，B灯变亮CA灯变暗，B灯变暗DA灯变亮，B灯变暗【答案】C增加了；因为外电压是变小的，所以B灯和滑阻上的电压就变小了，B灯泡变暗，C正确。8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AR3断路 BR2断路 CR1短路 DR1、R2同时短路【答案】B项D错误。9（2017安徽省宣城市高二期末）如图所示，两电表均为理想电表，电流表电压表的示数为I和U，当滑动变阻器滑片向右滑动时，电流表电压表示数变化量为IU，下列说法中正确的是AI增大，U增加BI减小，U减小C不变D增大【答案】C【解析】当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中总电流变大，路端电压减小，则U变小，I变大，故AB错误；根据闭合电路的欧姆定律可得U=EIr，则，故D错误，C正确。10如图所示，Rt为金属热电阻，R1为光敏电阻，R2和R3均为定值电阻，电源电动势为E，内阻为r，V为理想电压表，现发现电压表示数增大，可能的原因是A金属热电阻温度升高，其他条件不变B金属热电阻温度降低，光照减弱，其他条件不变C光照增强，其他条件不变D光照增强，金属热电阻温度升高，其他条件不变【答案】B路电流减小，电压表示数减小；一个电阻减小，一个电阻增大，若总电阻增大，则路端电压增大，总电流减小，而R2两端的电压减小，所以并联电路电压增大，所以光敏电阻两端的电压增大，通过光敏电阻的电流增大，而总电流是减小的，所以R3所在支路的的电流减小，电压表示数减小，故D错误。【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，然后根据闭合电路的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。11（2017辽宁省实验中学高一期末）如图所示电路中，R为一滑动变阻器，P为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是A电源内电路消耗功率一定逐渐增大B灯泡B一定逐渐变暗C电源效率一定逐渐减小DR上消耗功率一定逐渐变小【答案】D【解析】将滑动片向下滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律得知，总电流I增大，路端电压U=EIr，I增大，U减小；由P内=I2r可知电源内电路消耗功率一定逐渐增大，选项A正确；因R1两端电压增大，则B两端的电压减小，灯泡B一定逐渐变暗，选项B正确；电源的效率：，故随外电阻的减小，电源效率一定逐渐减小，选项C正确；把滑动变阻器等效为外电路，其余部分为内电路，因为当外电路电阻等于内阻时，外电阻消耗的功率最大，故电阻R上的功率无法判断，选项D错误。12在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是AI1增大，I2不变，U增大BI1减小，I2增大，U减小CI1增大，I2减小，U增大DI1减小，I2不变，U减小【答案】B13（2017黑龙江省牡丹江市高二开学测）如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动头向上移动时，下列结论正确的是A电压表的示数增大，电流表的示数减小B电压表和电流表的示数都增大C电压表的示数减小，电流表的示数增大D电压表和电流表的示数都减小【答案】A【名师点睛】本题是电路动态变化分析问题，难点是确定电流表的示数的变化。对于电流表这一路，电压、电阻和电流都变化，不好判断电流如何变化，采用总量法，即由干路总电流和另一路电流的变化，来确定电流表示数的变化。14在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，电压表和电流表的读数都增大，则可能出现了下列哪种故障AR1短路 BR2短路 CR3短路 DR1断路【答案】A【解析】若各原件没有故障，电路正常，则电流表测量流过R1的支路电流，电压表测量R3两端的电压；若R1短路，则R2被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表测量干路电流，电压表测量路端电压，两表示数均增大，故A正确；若R2短路，则R1被短路，电流表示数为零，显然不符合题意，故B错误；若R3短路，则电压表示数为零，不符合题意，故C错误；若R1断路，则电流表示数为零，也不符合题意，故D错误。15（2017会宁县期末）如图所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，D为发光二极管（电流越大，发光越强），且R与D距离不变，下列说法中正确的是A当滑动触头向左移动时，L消耗的功率增大B当滑动触头向左移动时，L消耗的功率减小C当滑动触头向右移动时，L消耗的功率可能不变D无论怎样移动滑动触头，L消耗的功率都不变【答案】A时，L消耗的功率减小，故CD错误。16如图所示，闭合开关S后，A灯与B灯均发光，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，以下说法中正确的是AA灯变暗 BB灯变亮C电源的输出功率可能减小 D电源的总功率增大【答案】C【解析】当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，总电阻增大，则总电流减小，所以B灯变暗；内电压减小，则外电压增大，灯泡B的电压减小，则并联部分的电压增大，则灯泡A变亮，故AB错误；电源的输出功率与内电阻和外电阻的关系有关，当内电阻小于外电阻，外电阻增大时，输出功率减小，当内电阻大于外电阻，外电阻增大时，输出功率增大，外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大，故C正确；根据知，电源的总功率减小，故D错误。17如图所示，R4是半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，这就是一个火警报警器的电路，电流表是安放在值班室的显示器，电源两极之间接一个报警器，当R4所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是AI变大，U变小 BI变大，U变大CI变小，U变大 DI变小，U变小【答案】A大，A正确。18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。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。下列说法正确的是A若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大B若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少C若仅用更强的光照射，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加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不变【答案】BD【解析】滑动变阻器处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，故A错误；若仅增大A、B板间距离，电容减小，板间电压不变，则由电容的定义式分析可知电容器所带电荷量减少，故B正确；若仅用更强的光线照射，的阻值变小，总电阻减小，I增大，内电压和R3的电压均增大，则电容器板间电压减小，电容不变，由电容的定义式分析可知电容器所带电荷量减少，故C错误；若仅用更强的光照射，的阻值变小，总电阻减小，I增大，根据闭合电路欧姆定律得可得：，不变，故D正确。【名师点睛】解决本题的关键是电路稳定时相当于导线，电容器两端间的电压等于两端间的电压，再利用闭合电路欧姆定律进行动态分析。对于电容的动态分析，应根据电容的决定式和电容的定义式结合进行分析。19（2017四川省龙泉中学考前模拟）如图所示的电路中，电源电动势E、内电阻为r，水平放置的平行板电容器与二极管D连接，在两板间一带电液滴M恰好处于静止状态。灯L的电阻保持不变且等于R，r=R1= R2=R，若R2的滑片P向上滑动时，下列判断正确的是A液滴M将向下加速运动B灯泡L变亮C电源输出的功率减小D通过R1的电流减小【答案】C小，C正确。20在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示。下列比值正确的是A不变，不变 B变大，变大C变大，不变 D变大，不变【答案】ACD所以不变，故D正确。21（2017广东省湛江市大成中学高二月考）在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则AA灯变亮、B灯变亮、C灯变亮BA灯变亮、B灯变亮、C灯变暗CA灯变亮、B灯变暗、C灯变暗DA灯变亮、B灯变暗、C灯变亮【答案】D【解析】滑动变阻器与B灯并联，与C灯串联，与A灯间接串联，滑动变阻器滑片下移，有效阻值减小，根据 “串反并同”，可知A、C两灯功率增大，变亮，B功率减小，变暗，故ABC错误，D正确。22（2017湖南高二期中）如图所示，两平行金属板间带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向上运动DR3上消耗的功率逐渐增大【答案】A小，则重力大于电场力，合力向下，质点P向下运动，故C错误；因R3两端的电压减小，由可知，R3上消耗的功率减小，故D错误。23如图所示电路中，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动的过程中，两表的示数情况为A电压表示数增大，电流表示数减少B电压表示数减少，电流表示数增大C两电表示数都增大D两电表示数都减少【答案】A【解析】当滑动变阻器的滑片P向a滑动时，接入电路的电阻增大，与R2并联的电阻增大，外电路总电阻R总增大，总电流I减小，路端电压U=EIr增大，电压表读数增大；并联部分的电阻增大，分担的电压增大，U2增大，流过R2的电流I2增大，电流表的读数IA=II2，则减小，故A正确，BCD错误。24（2017吉林省高三摸底考试）在如图所示的电路中，电源的内阻为r，现闭合开关S，将滑片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电压表读数变小C电容器C上的电荷量增加D电流表读数变大【答案】C则其电荷量增大，故C正确。【名师点睛】本题是简单的动态分析问题，根据局部电阻的变化，分析整体电阻的变化，再分析总电流和总电压的变化，即按局部到整体，再到局部的思路进行分析。对于电容器，关键确定电压，记住这个结论很有必要：电容器的电压与它并联的电路的电压相等。25（2017浙江省东阳中学高二上学期入学摸