高考物理一轮复习课时练27

课时作业（二十七）

〃基础训练■,

1.（2012•福建南平调研）关于闭合电路的性质，下列说法不正确的是（.）

A.外电路断路时，路端电压最高

B.外电路短路时，电源的功率最大

C.外电路电阻变大时，电源的输出功率变大

I）.不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变

［解析］由闭合电路欧姆定律可知：+〃内，当外电路断路时，即，=0,此时〃外

=E,路端电压最大；外电路短路时，E团路中电流最大，此时，电源的功率也最大；电源的输

FR0

出功率，即外电路消耗的功率，P=fR=什,.=R-；—，只有当仁，•时，电源的

输出功率最大，故C错.应选C.

［答案］C

2..

（2012•北京西城区抽样）按如右图所示的电路连接各元件后，闭合开关S,L、L,两灯泡

都能发光.在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的

是（）

A.L亮度不变B.L变亮

C.L2变暗D.L2变亮

［解析］滑动变阻器的滑动头向左移动时，电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定

律/=次1,干路电流增大，则L2变亮，路端电压减小，又L两瑞的电压增加I,则并联电路两

端的电压减小，那么L两端的电压减小，L变暗.

［答案］D

3.（2012•江苏镇海检测）

在右图中，直线I为某•电源的路端电压与电流的关系图象，直线H为某•电阻"的伏

安特性曲线.用该电源直接与电阻4相连组成闭合电路.由图象可知

A.电源的电动势为3V,内阻为0.5Q

B.电阻〃的阻值为1Q

C.电源的输出功率为2W

D.电源的效率为66..7%

［解析］图象I与纵轴交点表示电源电动势，为3V,图象I斜率的绝对值表示电源内阻

为0.5Q,选项A正确；图象H的斜率表示电阻的阻值为1Q,选项B正确；电源输出电

压为人2V,E邑流为2A,电源输出功率为4W,选项C错：电源效率〃=告=［=,X100%

=66.7%,选项D正确.

［答案］ABD

4.（2012•滁州模拟）

如右图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片夕向左移动，下列结论正确的是

A.电流表读数变小，电压表读数变大

B.小灯泡L变亮

C.电容器C'上的电荷量减小

D.电源的总功率变大

［解析］滑动变阻器彳的滑片尸向左移，电路总•电阻变大，则由/=加£＞可知干路电

流变小，即电流表读数变小，由路端电压U=E-Ir,可知电压表读数变大，A正确：由于干

路电流变小，所以灯变暗，B错误；变阻器两端电压变大，电容器两端电压变大，电荷量增加,

C错误：而电源总功率一一/e/减小，所以尸减小，即D错误.

［答案］A

5.某实物投影机有10个相同的强光灯L,~L,o（24V/200酚和10个相同的指示灯X1〜

X.o（220V/2W）,将其连接在220V交流电源上，电路如下图所示.若工作一段时间后L灯丝

烧断，则（）

XiX?X)o

A.Xi的功率减小，3的功率增大

B.Xi的功率增大，Li的功率增大

c.X2的功率增大，其他指示灯的功率减小

D.D的功率减小,其他指示灯的功率减小

［解析］I,灯丝烧断后电路的总电阻增大,电路中总电流减小,流过其他指示灯、强光灯

的电流都同比例的减小，消耗的功率都减小，两端的电压都减小，则X?两端电压增大，消耗

的功率也增大，C正确.

［答案］C

6.

酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酗酒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

的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数〃与酒精气体浓度。之间的对应关系正

确的是（）

A.〃越大,表示。越大,c与〃.成正比

B.U越大，表示。越大，但是。与〃不成正比

C.〃越大，表示。越小，c与成反比

D.Z7越大，表示。越小，但是。与〃不成反比

［解析］题中给出传感器电阻"的倒数与酒精气体浓度c是正比关系，即/一=A，电

RoE________________________kRE

压表示数4不可以看出电压与酒精气体浓

+AH■吊+/、11

丁+什吊+rkR+Rn-\-r+-

KCc

度的关系不是正比关系，但随浓度的增加而增.加.故只有选项B正确.

［答案］B

7.

L

------------------

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/「，当通过限流器的电流时，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为用=3Q,

超导临界电流入=1.2A,限流电阻尼=6Q,小电珠L上标有“6V,6W”的字样，电源电

动势£,=8V,内阻r=2Q,原来电路正常工作，现L突然发生短路，则

2

A.短路前通过用的电流为弓A

B.短路后超导部件将由超导状态转化为正常态

4

C.短路后通过几的电流为7A

D.短路后通过用的电流为2A

［解析］小电珠L上标有“6V,6W”，该电珠的电阻加.=""=62/6Q=GQ,短路前

由于电路正常工作，电路的总电阻为八用+/=6。+2Q=8。，总电流为/=分#=1A,

所以短路前通过用的电流，为/尸1A,选项A错误：当L突然短路后，电路中电流为I=E/r

=4A>Z=1.2A,超导部件由超导态转变为正常态，则此时电路中总电阻为*=2Q+2Q

34

=4Q,总电流/'=E/N=-A=2A,短路后通过分的电流为/'尸三A,故选项B、C正

确.

［答案］BC

8.

如图所示，几=4Q,力、C、〃是额定电压和额定功率相同的3个用电器，电源内阻是1Q,

S闭合后，当变阻器的电阻调为5Q时，各用电器均正常工作.

(DS断开后，若仍要各用电器正常工作，.变阻器电阻彳应调为多少？

(2)S闭合和断开时，品上的电功率之比为多少？变阻器上消耗的功率之比为多少？

［解析］(1)在题图所示电路中，小C、〃三个用电器是并联的，且正常工作，其额定功

率相等，说明三个用电器的电流均相等，设每个用电器的额定电流为/,若S闭合，有

E-U

31=电+R+r①

若S断开，则有2/==②

，由①②解得见=10Q

p„

(2)在S闭合和断开两种情况下，电阻岛上消耗的电功率之比应为其通过电流的平方比厂

IB

=#-4

变阻器上消耗的功率之比应等于通过的电流平方与电阻乘枳之比#=(汐X我=看

［答案］(1)10Q(2)9：49：8

，■能力提升・■

9.(2012•江苏盐城调研)在如下甲所示的电路中，分为定道电阻，尼为滑动变阻器.闭

合开关S,将滑动变阻器的滑动触头户从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流

变化的完整过程图线如图乙所示.则()

r-0-r©-i-1

11<//A

9甲

A.图线乙是电压表％示数随电流变化的图线

B.电源内电阻的阻值为IDQ

C.电源的最大输出功率为3.6H

D.滑动变阻器R：的最大功率为0.9W

［解析］%是定值电阻用两端电压，随电流的增大而增大，应是乙图线所反映的〃一，关

系，图线甲是电压表胃示数随电流变化的图线，A错误；图线曰的斜率表示的是兆和电源内

42

阻之和，电源内阻为厂。一亡Q=5Q,所以B错误；内外电阻相等时，输出功率最

〃62

大，"=1=右W=1.8W：可将片和电源内阻之和等效为电源的“内阻”，当滑动变阻器的

TI乙U

〃62

甩阻等于该“内阻”时，滑动变阻器的功率最大，〃丁==■而W=0-9W.

TITA1U

［答案］I)

10.在如图所示的电路中，闭合电健S,当滑动变阻器的滑动触头〃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/、M、〃和占表示，电表示数变化量的大小分

别用/I/、/〃、4丛和力“表示.下列比值正确的是

A.占//不变，4M/4/不变

B.变大，48/4/变大

C.0/变大，/〃/4/不变

D."//变大，/不变

［解析］-77=7=/?.,由于“不变，故与不变，由不变•同理"尼，由于兄变大，所

以万变大.但是下，=-----——=卅+八所以一不变.而7=是+%，所以万变大，由于二7

所以不变.故选项A、C、D正确，选项B错误.

［答案］ACD

11.

(2012•淮北测试)受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车.某

玩具赛车充电电池的输出功率。随电流/变化的图象如右图所示.

(1)求该电池的电动势少和内阻广：

(2)求该电池的输出功率最大时对应的外电阻〃(纯电阻)；

(3)由图象可以看出，同一输出功率夕可对应两个不同的电流/、k、即对应两个不同的

外电阻(纯电阻)兆、必，试确定八兆、尼三者间的关系.

［解析］(1)7>=2A时，月$

/2=4A时，输出功率为零，此时电源被短路，即：l2=~.

r

解得：E=2V,r=0.5Q.

(2)/(^r=0.5Q.

(3)由题知：(4一)9，

76十/Kz~vI

整理得『RR.

［答案］(1)2V0.5Q(2)0.5Q(3)产=相尼

12.(2013•衡阳八中质检)一电路如图所示，电源电动势£=28V,内阻r=2C,电阻

用=12Q,尼=吊=4C,尼=8Q,C为平行板电容器，其电容0=3.0pF,虚线到两极板

距离相等，极板长£=0.20m,两极板的间距占1.0X10