恒定电流(3大陷阱)-2024年高考物理复习易错题(解析版)_第1页
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文档简介

易错点10恒定电流

目录

01易错陷阱(3大陷阱)

02举一反三

【易错点提醒一】混淆纯电阻电路和非纯电阻电路

【易错点提醒二】不会用程序法分析的电路的动态问题

UAU

【易错点提醒三】盲目套用公式R=一产R=K

【易错点提醒四】对伏安特性曲线的意义理解不到位

【易错点提醒五】混淆两类〃-/图像

03易错题通关

9兰

易错点一:混淆纯电阻电路和非纯电阻电路

1纯电阻电路与非纯电阻电路的比较

(1).纯电阻电路与非纯电阻电路的比较

纯电阻电路非纯电阻电路

白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、

实例工作中的电动机、电解槽、日光灯等

电熨斗等

电路中消耗的电能全部转化为内电路中消耗的电能除转化为内能外,还转化为

能量转化

能W=Q其他形式的能W>Q

,U2

电功的计算W=UIt

W=UIt=PRt=KFt

,u2

电热的计算Q=UIt=fRt=^tQ=FRt

U2

电功率的计算P=UI=p9R=-rP=UI

K

,u2

电热功率的计算产热=U/=『R=五P^=I2R

注意:在非纯电阻电路中,写,既不能表示电功,也不能表示电热考既不能表示电功率,

也不能表示电热功率。(因为欧姆定律不成“)

(2)电动机(或电解槽)的功率关系

2人=产出+尸热或/〃=2出+「r。[r为电动机线圈(或电解液)的电阻]

注意:电动机在通电但是卡住不转动时相当于纯电阻电路。

易错点二:不会分析恒定电流的动态问题

2。电路动态分析的方法

(1)程序法

确定局分析总分析总电流、固并联分流

部电阻电阻的分路端电压的支变化支路

的变化变化变化串联分压

(2)结论法

用口诀表述为“串反并同”:

(1)所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、

消耗的电功率都将减小,反之则增大。

(2)所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、

消耗的电功率都将增大,反之则减小。

(3)极限法

因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端,

让电阻最大或电阻为零进行讨论。

易错点三:对恒定的两种图像的图线的斜率、截距、面积等理解不准

3.两类U-1图像的比较

电源的U-/图像电阻的1/一/图像

图像

物理意义电源的路端电压随电路电流的变化关系.电阻两端电压随电阻中的

电流的变化关系.

截距纵轴截距:表示电路断路时的路端电压U=E.过坐标原点,表示没有电

压时电流为零.

横轴截距:表示电路短路一时的电流/=/o.

坐标U、I的表示电源的输出功率.表示电阻消耗的功率.

乘积

坐标U、1的表示外电阻(或等效电阻)的大小,不同点对应的每一点对应的比值均相

比值外电阻(或等效电阻)大小不同.等,表示此电阻的大小.

斜率(绝对电源内阻「=石.电阻大小.

三9

【易错点提醒一】混淆纯电阻电路和非纯电阻电

【例1】如图所示为一玩具起重机的电路示意图。电源电动势为6V,电源内电阻r=0.5。,

电阻R=2.5Qo当电动机以0.5m/s的速度匀速向上提升一质量为320g的物体时(不计一切

摩擦,g=10m/s2),标有“3V0.6W”的灯泡刚好正常发光。则电动机的内阻为()

A.1.25QB.3.75Q

C.5.625QD.1Q

易错分析:(1)非纯电阻电路中,计算电功用公式W=UIt,计算电热用公式Q=PRt,计算

电功率用公式尸=口,计算电热功率用公式尸=产尺。

非纯电阻电路中,电功部分转化为其他形式的能,另一部分不可避免地转化为内能,W>Q,

即IUt>pRt,1咻,欧姆定律不再成立;纯电阻电路中,电功全部转化为电热,即W=Q

,U2

=UIt=I2Rt=~^

K

【答案】A

【解析】由题图可知,灯泡与电动机并联,灯泡正常发光,则灯泡中的电流/L=*=02A,

。额

干路电流/===1A,电动机中的电流/M=L/L=0.8A,电动机输出功率产出一

1.6W,又因电动机的输出功率产出=/MUM-/M2RM,联立计算得RM=1.25。,A选项正确。

支式练习

【变式1-1】微型螺旋桨型无人机电源电动势为E,内阻是乙总质量为电源对电动

机供电,使螺旋桨高速水平旋转,带动无人机竖直匀速上升。若某次测试时,电源的输出功

率等于该电源对纯电阻电路供电时的最大输出功率,电动机输出的机械功率占其总功率的3,

空气阻力不计,重力加速度为。则无人机匀速竖直上升的速度大小是()

,E23£23£2E2

A.------B.---------C.-........D.------

16Mgr\6MgrAMgrMgr

【答案】B

【详解】根据题意,把电源对纯电阻供电,当外电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,

最大功率为

互/£[〃=互根据题意可知,电源对电动机供电时,电动机的输出功率为

m2r4r

P=,P金

4m16r

3£2

飞机匀速上升,则有尸=联立解得u=-故选B。

167Mrgr

【变式1-2】五一期间,汕头作为全国热门旅游城市,聚集了来自四面八方的游客。为了

避免堵车,电动自行车以其省时省力、价格低廉、高通行率、节能环保等优点成为众多年轻

市民五一畅游汕头的首选交通工具。下表为某品牌电动自行车的部分技术参数()

规格后轮驱动直流永磁铁电机

车型电动自行车额定输出功率200W

整车质量40kg额定电压48V

最大载重120kg额定电流5.0A

A.正常匀速行驶则后轮受到地面对它的滑动摩擦力

B.电动自行车的内阻为9.6Q

C.电动自行车以额定功率行驶时,电机的输入功率为240W

D.电动自行车以额定功率行驶时,电机的效率约为83%

【答案】CD

【详解】

A.正常匀速行驶,后轮受到地面对它的静摩擦力使电动自行车向前运动,故A错误

C.由表格读出电机的额定电压U=48V,额定电流/=5QA,电机输入的总功率为

电=/。=48x5.0W=240W

故C正确;

D.额定输出功率4=200W,电机正常工作时的效率〃=普=黑"'100%~83.3%故D正

qZ4UW

确;

B.根据能量守恒得,正常工作时内部发热功率为2=%-&=240W-200W=40W根据

。="「解得厂=1.6。

故B错误。故选CD。

【变式1-3】(2022年1月浙江卷高考真题)某节水喷灌系统如图所示,水以%=15m/s的

速度水平喷出,每秒喷出水的质量为2.0kg。喷出的水是从井下抽取的,喷口离水面的高度

保持”=3.75m不变。水泵由电动机带动,电动机正常工作时,输入电压为220V,输入电流

为2.0A。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水

泵的抽水效率(水泵的输出功率与输入功率之比)为75%,忽略水在管道中运动的机械能损

失,贝U()

--二-

-二-

-二-

--

--r-

r二

4.--.-

r二

--

---二-

--二

4----

--二-

2---

---

A.每秒水泵对水做功为75J

B.每秒水泵对水做功为225J

C.水泵输入功率为440W

D.电动机线圈的电阻为10。

【答案】D

【详解】AB.每秒喷出水的质量为2)=2.0kg,抽水增加了水的重力势能和动能,则每秒水

泵对水做功为

W=rr^gH+g入片=300J故AB错误;

W

C.水泵的输出能量转化为水的机械能,则4=7=300W而水泵的抽水效率(水泵的输出

功率与输入功率之比)为75%,则以=^=400W故C错误;

D.电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率,则电动机的机械

功率为P机=以=400W而电动机的电功率为焜="=440W由能量守恒可知

4=/飞+弓联立解得R=1OQ故D正确;故选

【易错点提醒二】不会用程序法分析的电路的动态问题

【例2】如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为人闭合开关S,电压表示数为U,电

流表示数为/,电表均为理想电表,在滑动变阻器K的滑片产由6端滑到。端的过程中,下

列说法正确的是()

A.U先变大后变小B./先变小后变大

c.U与/比值先变大后变小D.电源内部消耗的功率先减小后增大

易错分析:没有弄清电阻变化的情况,不会由电阻变化到干路电流和路端电压再到部分电路

去分析。

【答案】AD

【详解】ABC.当滑动变阻器在正中间位置时,并联部分电阻最大,外电阻最大,故滑动变

阻器凡的滑片P由6端滑到。端的过程中,外电阻先增大后减小,总电流先变小后变大

U=E-l&r,U先变大后变小,%为定值电阻,/先变大后变小,彳不变,选项A正确、

选项BC错误;

D.外电压先增大后减小,故内电压先减小后增大,电源内部消耗的功率先减小后增大,选

项D正确。

故选ADo

变式练习

.【变式1T】在如图所示电路中,电源电动势E=12V,内阻厂=8。,定值电阻4=2。,

用=10。,鸟=2。。,滑动变阻器凡的取值范围为0〜30。,所打电表均为理想电表。闭

合开关S,在滑动变阻器的滑片从。端滑到b端的过程中,电压表V1、电压表V?、电流表A

示数的变化量分别为公4、△/、A/»下列说法正确的是()

-©--------@-

~~।__

RHZ

--||--------c<----------

E,rS

A.大于|从力

B.号不变,|告|增大

C.4的功率先增大后减小,最大值为0.36W

D.电源的输出功率先增大后减小,最大值为4.5W

【答案】C

【详解】将R/和七等效为电源内阻,则等效电源的电动势£'=看?一=6V等效内阻

/<1+K2+r

r="+〃)&=5。

r+7?|+R2

等效电路如图

A.则当滑动变阻器的滑片从。端滑到b端的过程中,处变大,总电阻变大,总电流减小,

路端电压变大,V1读数变小,则V2读数变大,因U百U/+U2可知小于性可,选项A

错误;

B.因为当=R不变,而U2=E'-/(M+y)可知当=与+厂不变,选项B错误;

C.将此等效为新电源的内阻,内阻为/=「+&=250当外电路电阻等于电源内阻时输出

功率最大,则当滑动变阻器的滑片从。端滑到6端的过程中,电阻从0增加到30Q,可知此

EQA2

的功率先增大后减小,当&=25Q时功率最大,最大值为尸=「=----W=0.36W选项C正

4厂4x25

确;

D.当滑动变阻器的滑片在a端时,电源E的外电阻为胃。,当滑动变阻器的滑片在b端时,

电源E的外电阻为日。,电源E的内阻r=8Q,则滑动变阻器的滑片从。端滑到b端的过

程中,电源的输出功率一直减小,选项D错误。故选C。

,【变式1-2】交警使用的某型号酒精测试仪如图1所示,其工作原理如图2所示,传感

器的电阻值R随酒精气体浓度的增大而减小,电源的电动势为E,内阻为广,电路中的电表

均可视为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时,下列说法正确的是()

V-----1|——IZZI—I

s

图1图2

A.电压表的示数变大,电流表的示数变小

B.酒精气体浓度越大,电源的效率越低

C.酒精气体浓度越大,电源的输出功率越小

D.电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值之比变小

【答案】B

【详解】A.当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时,酒精气体浓度的增大,则传感器的电阻

值R减小,根据

rE/、

/=R+4+;•可知电流表示数增大,根据U=(6+「)可知电压表示数减小,即电压表

示数减小,电流表示数增大,A错误;

r)=-100%=——-------100%

B.电源的效率/R+&+r1।r为当酒精气体浓度增大时,传感器的电

R+用

阻值我减小,根据上式可知电源的效率降低,B正确;

C.电源的输出功率尸=.+;+/八E』―1作出该函数的图像如图所

1毛/R+凡+-----+2r

R+&

根据图像可知,由于尺+&与电源内阻之间的关系,因此当酒精气体浓度增大,传感器的电

阻值R减小,R+&减小,电源的输出功率有可能减小,有可能增大,也有可能先增大后减

小,c错误;

D.根据U=E-/(6+厂)可知胃=%+厂即电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化

量的绝对值之比不变,D错误。故选B。

【易错点提醒三】对公式K=枷尺=多的盲目套用

【例3】如图所示,电源电动势为E,内阻恒为r,R是定值电阻,热敏电阻品的阻值随温

度的降低而增大,C是平行板电容器,电路中的电表均为理想电表。闭合开关S,带电液滴

刚好静止在平行板电容器C内。在温度降低的过程中,分别用/、5、/和口表示电流表

A、电压表Vi、电压表V2和电压表V3的示数,用A/、AUi、AU2和AS表示电流表A、电

压表V1、电压表V2和电压表V3的示数变化量的绝对值。温度降低时,关于该电路工作状

态的变化,下列说法正确的是()

A.-y,牛、牛一定都不变

B.岩和第一定不变,岩一定变化

C.带电液滴一定向下加速运动

D.电源的工作效率一定变大

易错分析:⑴多由电阻的定义可知,无论是定值电阻还是变化电阻都有*R,判断年的变

化,就看电阻变不变。

(2)笔:对定值电阻,氏=筹不变,对变化电阻,则需要将变化部分作为外电路,其余部分

电阻等效为电源的内电阻R等效,然后由等效电源的路端电压与电流的关系等=夫等效分析

等的变化情况。

【答案】D

【解析】第一个易错点是对电路串并联关系的分析:先把电路中的电容器和电压表去掉,分

析可知电阻R和&串联,电压表Vi测量R两端的电压,电压表V2测量右两端的电压,电

T

压表V3测量电源的路端电压,电容器两端的电压等于R两端的电压。

第二个易错点是与与罟的含义区分:*R,牛=&,?=R+RT,当温度降低时,RT增大,

则与不变,牛增大,牛增大,A错误;岩=尺不变,若『不变,岩=尺+「不变,B错

误;RT增大时,其两端电压增大,平行板电容器两端的电压也增大,带电液滴向上加速运

动,C错误;RT增大,则外电阻增大,电源的效率增大,D正确。

【易错点提醒四】对伏安特性曲线的意义理解不到位

【例4】某种金属导体的图像如图所示,图像上A点和原点的连线与横轴成a角,A点

的切线与横轴成/角。关于该导体的叙述,下列说法中正确的是()

A.导体的电功率随电压U的增大而增大

B.导体的电功率与电压U的平方成正比

C.在A点,导体的电阻为tan/

D.在A点,导体的电阻为tana

易错分析:在分析图像时要注意以下两点

(1)区分电源的U-/图像和电阻的U-/图像,在电源的U-/图像中,斜率表示电源内阻的绝对

值,在电阻的U-/图像中,对于线性变化元件的电阻夫=彳=篝;对于非线性变化元件R=

与铠,电阻随电流的变化而变化,电流为I时的电阻是U-I图像中该电流对应的点与原点

连线的斜率,而非该点切线的斜率。

(2)区分U-/图像和/-U图像,在U-/图像中,斜率越大表示电阻越大,在LU图像中斜率越

大表示电阻越小。

【答案】A

【解析】由图像知,U增大,电流/也增大,该导体的电功率在数值上等于横、纵坐标确定

的矩形面积,则电功率增大,故选项A正确;由欧姆定律知,导体的电阻R=彳,随着U增

大,/增大得越来越慢,故导体的电阻R随U的增大而增大,由尸■知导体的电功率与电

压U的平方不成正比,故选项B错误;在物理图像上,图线的倾角决定于标度的选取,不

能用倾角的正切求斜率,所以C、D选项都不正确。

支式练习

【变式1T】我国已经于2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯,以后将逐

步淘汰白炽灯.假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的U-/图线如图所示.图象上A点与原

点的连线与横轴成a角,A点的切线与横轴成6角,则()

A.白炽灯的电阻随电压的增大而增大B.在A点,白炽灯的电阻可表示为tan6

C.在A点,白炽灯的电功率小于D.在A点,白炽灯的电阻可表示为牛

【答案】AD

【详解】ABD.根据欧姆定律可知白炽灯的电阻R=可知白炽灯的电阻随电压的增大而

增大,在A点,白炽灯的电阻可表示为尺故AD正确,B错误;

C.在A点,白炽灯的电功率尸=U"o,故C错误;故选AD。

【变式1-2】小灯泡通电后其电流/随所加电压。变化的图线如图所示,P为图线上一点,

PN为图线的切线,PQ为。轴的垂线,PM为/轴的垂线。则下列说法中正确的是()

B.对应p点,小灯泡的电阻为R=m

C.对应P点,小灯泡的电阻为R=

A—

D.对应P点,小灯泡电阻为图中矩形PQOM所围的面积

【答案】AB

【详解】A.图线上的点与原点。连线的斜率的倒数表示电阻值,由图可知随着所加电压的

增大,图线斜率减小,故小灯泡的电阻增大,A正确;

BC.由欧姆定律可得,对应P点,小灯泡的电阻为尺=},B正确,C错误;

D.对应P点,小灯泡的功率为P=U"2与题图中PQOM所围的面积相等,D错误。故选AB

【易错点提醒五】混淆两类/图像

【例5】(2023•江苏•统考二模)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图

所示,图线〃是该电池在某光照强度下路端电压U和电流/的关系图像,图线》是某电阻R

的U-/图像。在同等光照强度下,当它们组成闭合回路时,下列说法正确的是()

A.电源的输出功率?=。也

B.电池的内阻厂=一^---

C.电池的效率为〃=务*100%

D.硅光电池的内阻消耗的热功率4=心/「。(

易错分析:不理解两种图像点、线、面积、斜率的物理含意不同

【答案】B

【解析】根据题意,由图可知,电源的路端电压为G,电流为L,则输出功率尸=u/故A

错误;由欧姆定律得U=E->当/=0时E=u由。与纵轴的交点读出电动势为石=。2,根

E-UU-U

据两图线交点处的状态可知,电阻的电压为S,则内阻r=—故B正确;

根据题意可知,电池的效率〃=/=9、100%故c错误。根据题意可知,内阻消耗的功率

P,=E/_U/=GL故D错误。故选B。

月卜"“,解得?:月卜=1:1,口正确

支式练习

【变式1T】.在如图所示的图像中,直线I为某电源的路端电压与电流的关系图线,

曲线n为某一小灯泡L的伏安特性曲线,曲线n与直线I的交点坐标为(1.5,0.75),该点的切

线与横轴的交点坐标为(1.0.0),用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路,由图像可知()

A.电源电动势为2.0V

B.电源内阻为0.50

C.小灯泡L接入电源时的电阻为1.5。

D.小灯泡L实际消耗的电功率为1.125W

【答案】D

【详解】AB.根据题意,由闭合回路欧姆定律有。=石-”代入题中数据有Q75=E-L5r;

0=E-2.0r

解得E=3.0V,r=1.5。故AB错误;

CD.根据题意可知,当用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路时,灯泡L两端的电压为

0.75V,流过灯泡的电流为L5A,由欧姆定律可得,小灯泡L接入电源时的电阻为

&=-=0.5。小灯泡L实际消耗的电功率为P=〃=1.125W故C错误,D正确。故选D。

【变式1-2].如图所示的/-。图像中,直线I为通过电阻R的电流与其两端电压的关系

图线,直线团为电源E的电流与路端电压的关系图线.下列说法正确的是()

/八

A.电源内阻大小为三

2b

B.电阻R的阻值为:

b

C.国,回交点坐标表示的是电阻R接在电源E两端时电源的内电压及电流

D.图中阴影部分的面积表示把电阻R接在此电源两端时,电源内部消耗的功率为必

【答案】D

F1

【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可得E=。+>可得/=-----U可知直线团的斜率绝对值

rr

13bba

等于电源内阻的倒数,则有-===2解得电源内阻大小为r=:故A错误;

r3aab

B.根据欧姆定律可知,直线I的斜率等于电阻R的倒数,则有工=二解得R=孕故B错误;

R2ab

C.团,团交点坐标表示的是电阻R接在电源E两端时电源的外电压及电流,故C错误;

F

D.直线团的纵轴截距为一=36解得电源电动势为E=3%=3a把电阻R接在此电源两端时,

r

由图中交点可知,此时电流为6,外电压为2a,则电源内部消耗的功率为

P=U^I=(£-1/^)1=(3a-?.a)b=ab-^D正确。

故选D。

易错题通关

1(2023•广东潮州市模拟)催化燃烧式气体传感器可以检测一氧化碳气体,当一氧化碳气体

达到一定的浓度,传感器中的检测片燃烧,使检测片温度上升,检测片的电阻增加。如图所

示电路中,R为催化燃烧式气体传感器的检测片,当环境一氧化碳气体达到一定浓度,下列

说法正确的是()

A.电压表V1、电压表V2、电压表V3的示数均增大

B.电流表A1、电流表A2的示数均减小

C.电压表%示数的改变量AU?小于电压表V3示数的改变量AS

D.电压表V1示数的改变量大于电压表V?示数的改变量A/

【答案】ABD

【解析】由题意知当环境一氧化碳气体达到一定浓度,《增大,总电阻增大,则总电流/减

小,内电压减小,根据。3=£-〃;U2=E-I(r+R3).&=石一/(厂+4+4)可知,电压

表V]、电压表V”电压表V3的示数均增大,选项A正确;总电流/减小,即电流表A?的

示数减小,而通过滑动变阻器的电流增大,则电流表A1的示数减小,选项B正确;由

U3=E-/r可知当=r同理当=r+R3;当=r+凡+居所以Aq>AU2>AU3故C错误,

A/A/A/

D正确。

2(2023•北京东城•统考二模)如图所示的U-/图像中,直线。表示某电源的路端电压。与电

流/的关系,直线b、c分别表示电阻力、R2的电压。与电流/的关系。下列说法正确的是

B.该电源的电动势为6V,内阻为3Q

C,只将Ri与该电源组成闭合电路时,电源的输出功率为6W

D,只将R2与该电源组成闭合电路时,内、外电路消耗的电功率之比为1:1

【答案】D

44

【解析】根据图像得片=-Q=4Q=

12

电阻色、心的阻值之比为2:1,A错误;该电源的电动势为6V,内阻为

3

B错误;只将生与该电源组成闭合电路时,电源的输出功率为4=4xlW=4W

C错误;只将心与该电源组成闭合电路时,内、外电路消耗的电功率分别为他=厂厂

缘=/2%,解得?:悔=1:1,D正确。

3.(2023•浙江•校联考模拟预测)如图所示为美团的电单车,美团电单车的电池铭牌上标有

"48V10A-h”字样,正常工作时电动机额定功率为250W,电池输出电压为40V。由于电动机

发热造成损耗,电动机的效率为80%,不考虑其他部件的摩擦损耗。有一次小厉同学骑着电

单车在平路上匀速行驶,小厉同学和车的总质量为100kg,阻力为总重力的0Q4倍,重力加

速度g=10m/s2,则下列判断正确的是()

A.正常工作时,电动机额定电流约为5.2A

B.充满电后电池储存的能量约为1.7xl05j

C.电池的内阻约为1.3Q

D.电单车匀速行驶时的速度为22.5km/h

【答案】C

【详解】A.由P=L7可知,解得额定电流/=6.25A故A错误;

B.充满电后该电池的总能量W=EQ=48xl0x3600J=1728000J=1.7xl()6j故B错误;

C.根据闭合电路欧姆定律有E=U+/r可得厂=1.3。故C正确;

D.平路上行驶的人和车受到阻力f=0.04mg=0.04x100xION=40N匀速行驶时牵引力

AQD

4户40N,此时速度丫=二—=5m/s=18km/h故D错误;故选C。

F

4.(2023•湖北•模拟预测)如图所示,电源电动势E=12V,内阻厂=4。,&=2。,直流电

动机内阻RM=1。,当闭合s和S1,断开S2时,调节滑动变阻器R/为某值时,可使电源输

出功率最大,闭合S,S2,断开S1,调节氏2为某值时,可使电源的输出功率最大,且此时电

动机刚好正常工作(电动机额定输出功率尸0=4.5W),则下列判断正确的是()

B.电动机两端电压为"M=3V

C.满足题意的R/,上值分别为片=2。,旦=6。

D.满足题意的R/,七值分别为6=2。,&=1。

【答案】D

【详解】AB.根据电路规律可知当/=f时电源的输出功率外最大,即此时有

2r

[2

/=A=1.5A同时有治二几/一片/^二与解得八二小丫,AB错误;

O

CD.根据前面分析可得用=4。-2。=2。由闭合电路欧姆定律有&/+[41+万=后解得

&=1Q,C错误,D正确。故选D。

5.(2023•江苏盐城•阜宁县东沟中学校考三模)空气炸锅的等效简化电路图如图所示,电源

的电动势为6V,电源的内阻不计,小风扇M的额定电压为6V,额定功率为3W,线圈内阻

为r=lQ,电阻R/=&=10Q,则下列说法中正确的是()

A.只闭合开关Si,小风扇正常工作时电流为6A

B.只闭合开关Si,小风扇正常工作时发热功率为2.75W

C.同时闭合开关Si和S2,若小风扇正常工作,则通过电阻R/的电流为0.3A

D.同时闭合开关Si和S2,若小风扇正常工作,则电阻R/消耗的功率为3.6W

【答案】D

【详解】AB.由题图可看出当只闭合Si时,电阻R/与&串联,再与小风扇M并联,且电

源的内阻不计,则小风扇M的电压刚好为额定电压,则PM=/“E解得/“=0.5A则小风扇M

正常工作时发热功率为PM*=/M2r=O.25W,AB错误;

CD.由题图可看出同时闭合开关Si和S2,电阻及被短路,则R/与小风扇M并联,且电源

的内阻不计,则通过电阻R/的电流为E=//E解得//=0.6A则电阻R消耗的功率为尸/=//氏

解得P/=3,6W,C错误、D正确。故选D。

6.(2023・陕西西安•高三校考模拟)某一导体的伏安特性曲线如图中段(曲线)所示,

关于导体的电阻,以下说法正确的是()

A.B点的电阻为120Q

B.B点的电阻为400

C.导体的电阻因温度的影响改变了

D.导体的电阻因温度的影响改变了9。

【答案】B

【详解】AB.B点的电阻为RB=3=—R=4°。,A错误,B正确;

I1.5x10

3

CD.A点的电阻为&=而=30。故两点间的电阻改变了40-30=10Q,CD错误。故选B。

7.(2023海南卷)如图所示电路,已知电源电动势为£,内阻不计,电容器电容为G

闭合开关《,待电路稳定后,电容器上电荷量为()

3

C.-CED.-CE

55

【答案】C

【解析】电路稳定后,由于电源内阻不计,则整个回路可看成3R27?的串联部分与尺

47?的串联部分并联,若取电源负极为零电势点,则电容器上极板的电势为

电容器下极板的电势为

则电容两端的电压

2

则电容器上的电荷量为。=。。上下=1。石,C正确。

8.(2023全国乙卷)黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱,接线柱1和2、2和

3、3和4之间各接有一个电阻,在接线柱间还接有另外一个电阻A和一个直流电源。测得

接线柱之间的电压%=3.0V,%=2.5V,%=—L5V。符合上述测量结果的可能接法是

()

23_V

A.电源接在1、4之间,7?接在1、3之间

B.电源接在1、4之间,7?接在2、4之间

C.电源接1、3之间,〃接在1、4之间

D.电源接在1、3之间,7?接在2、4之间

【答案】CD

【解析】由题意,〃2=02=3.0V,④=02-03=2.5V,a=03-0F-1.5V,可知血>

血>血〉03,所以1接电源正极,3接电源负极,电源接在1、3之间,R可以接在1、4

之间,可以接在2、4之间,选项CD正确

9.(2023•广东茂名二模)某种电吹风机的电路如图所示,a、b、c、d为四个固定触

点。绕。点转动的扇形金属触片P,可同时接触两个触点,触片尸处于不同位置时,吹风机

可处于停机、吹冷风和吹热风三种工作状态。々和〃2分别是理想变压器原、副线圈的匝数,

该电吹风机的各项参数如下表所示。当电风吹机接上220V的交变电流时,则()

冷风时输入功

热风时输入功4

率40W

小风扇额定电4

压0V

输入交流电的2

电压20V

电L

i

热i

1

丝,

A.吹冷风时,触片P同时接触Ac两个触点B.小风扇正常工作时电阻32。

C.原、副线圈的匝数比多:叼=口:2D.吹热风时,通过电吹风机的电流为

2A

【答案】CD

【解析】A.触片P同时接触6、c两个触点时电热丝没有接入电路,电吹风吹冷风;

故A错误;

B.吹冷风时通过小风扇的电流

人3出"25A

小风扇正常工作时电阻

故B错误;

C.原、副线圈的匝数比

n1_U{_220_ll

n2U2402

故C正确;

D.吹热风时,通过电吹风机的电流为

*A=2A

U220

故D正确。

故选CD。

10.(2023•福建福州4月检测)(多选)目前大多数医院进行输液治疗时都采用传统的

人工监护方式,为减轻医务人员负担,有不少输液传感器投入使用。某电容输液传感器测量

装置示意图如图甲所示,测量电路如图乙所示,尔方间接入恒定电压U。,自动控制开关S

置于1时电容器充电、置于2时电容器放电。电容器在S的作用下

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