第2讲 电路 电路的基本规律 作业

第2讲电路电路的基本规律

课时作业一

,时间：50分钟小满分：100分

一、选择题（本题共1（）小题，每小题7分，共7（）分。其中1〜7题为单选，8〜

10题为多选）

1.如果闭合电路中电源的电动势为12V,外电压为10V,当有0.5C电荷

量通过电路时，下列结论正确的是（）

A.在电源内部，非静电力将5J的其他形式的能转化为电能

B.在电源内部，静电力将6J的其他形式的能转化为电能

C.在电源外部，静电力将5J的电能转化为其他形式的能

D.在电源外部，静电力将6J的电能转化为其他形式的能

答案C

解析在电源内部，根据公式有W=qE=0.5X12J=6J,非静电力将6J的

其他形式的能转化为电能，故A、B错误；在电源外部，根据公式有W=c,U=

0.5X10J=5J,静电力将5J的电能转化为其他形式的能，故C正确，D错误。

2.如图所示为两电源的U-/图像，则下列说法正确的是（）

A.电源①的电动势和内阻均比电源②小

B.当外接相同的电隹时，两电源的输出功率可能相等

C.当外接同样的电匹时，两电源的效率可能相等

D.不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大

答案D

解析由U-/图线知后>氏，n>n,故A错误；当外接相同电阻时，画出电

阻的S/图与①、②分别有交点，交点即为工作点，交点横•、纵坐标乘积为电源

输出功率，可知电源①的输出功率总比电源②的输出功率大，故B错误，D正确;

R

电源的效率“=WT；X10（）%,因r不同，则效率不可能相等，故C错误。

A+/

3.如图所示为两个量程的电压表原理图，定值电阻R=2.95X10"Q,Ri=

1.2X105。，灵敏电流计内阻七二500。，满偏电流及二100地，下列关于电压表

量程的说法正确的是（）

A.当使用。、A两接线柱时，量程为4V

B.当使用。、4两接线柱时，量程为6V

C.当使用。、“两接线柱时，量程为15V

D.当使用。、8两接线柱时，量程为30V

答案C

解析电压表指针满偏时，经过“表头”的电流为满偏电流。接。、A时：

4二港*，解得3=3V,A、B错误；接°、8时：‘解得S

KQ+K\…ng+JAl+,n2

=15V,C正确，D错误。

4.（2020.江苏省盐城市三模）如图所示电路中，电源电动势为邑内阻为r,Ri

为定值电阻，R为滑动变阻器。现闭合开关S,滑动变阻器R的滑动触头P从M

端向N端滑动时，则电路中连接的电压表及电流表示数的变化情况分别是（）

A.先变大后变小；一直变大

B.先变小后变大；一直变小

C.先变大后变小；先变小后变大

D.先变小后变大；先变大后变小

答案A

解析由电路结构可知，滑动变阻器R的滑动触头P两边的电阻并联，则当

P从M端向N端滑动时，电路的总电阻先变大后变小，则总电流先变小后变大，

由〃可知路端电压先变大后变小，即电压表的示数先变大后变小；设PN

pR一XF

部分的电阻为占则PN部分的电流为八二------正二瓦义工二0+:小，

则随着X的减小，人逐渐变大，即电流表示数变大。故A正确。

5.(202。河北衡水中学3月联合教学质量检测)如图甲所示的电路中定值电阻

R=60C,电源电动势100V,内阻r=10C。如图乙所示，曲线为灯泡L的

伏安特性曲线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线，以下说法正确的是

()

A.开关S断开时电源的效率为60%

B.开关S闭合后电源的总功率会变小

C.开关S闭合后灯泡的亮度增强

D.开关S断开时小灯泡消耗的功率为240W

答案D

解析开关S断开时，根据图乙可知灯泡两端的电玉为UL=40V,电源的效

率为〃=^Xl()0%=40%,故A错误；开关S闭合后总电阻减小，根据闭合电

路欧姆定律可得总电流增大，根据「二百可知电源的总功率会变大，根据

u2

可知路端电压减小，根据p=云可知灯泡的功率减小，所以灯泡的亮度变暗，

故B、C错误；开关S断开时小灯泡消耗的功率为PL=U几=40X6W=240W,

故D正确。

6.(2020.河南省洛阳市第三次统考)如图a所示电路中，当滑动变阻器R的触

头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图b

所示。不考虑电表对电路的影响，贝女)

A.定值电阻R。为2c

B.电源内阻「为10Q

C.电源电动势E为3.4V

D.定值电阻Ro的最大电功率为().9W

答案D

解析由图a知，电压表Vi测定值电阻Ro两端电压，且Ro两端的电压随电

流的增大而增大，则图b中下方图线表示电压表5的读数随电流表读数的变化情

3.0-1.0

况，由图线的斜率得：/?0=n.r.lQ=I0Q,故A错误；电压表V2测得的是电

源的路端电压，图b中上方图线表示V2的读数随电流表读数的变化情况，上方图

3.4-3.0

线斜率的绝对值等于电源的内阻：Q=2Q,故B错误；当电路中电

流为0.1A时，电压表V2的读数为3.4V,根据闭合电路的欧姆定律得：E=U+

/r=3.4V+0.1X2V=3.6V,故C错误；当滑动变阻器的阻值为。时，电路中电

E36

流最大，最大电流为：人皿二6二=右七A=0.3A,此时定值电阻Ro消耗的功

Ko+riu+z

率最大，最大电功率为:Ponm=4ax/?0=(0.3)2X10W=0.9W,故D正确。

7.(2021.湖南省郴州市高三上第二次质检)如图所示，电源的电动势为E,内

阻为r，R为定值电阻，及为光敏电阻(光照强度增加，电阻减小)，c为电容器,

L为小灯泡，电表均为理想电表。闭合开关S后，若增大照射光强度，贝亚)

A.电压表的示数减小

B.电源的输出功率减小

C.电容器上的电荷量增加

D.两表示数变化量的比值笔不变

答案D

解析由图可知，L和七串联后和电容器C并联，再与R串联，电容器在

电路稳定时相当于断路。当增大照射光强度时，光敏电阻型阻值减小，电路的总

电阻减小，总电流/增大，由部分电路的欧姆定律Uv二/R知，电压表的示数增

大，故A错误。当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大；当外电路

电阻小于电源内阻时，随着外电路电阻的增大，电源的输出功率增大；当外电路

电阻大于电源内阻时，随着外电路电阻的增大，电源的输出功率减小；由于不知

道增大照射光强度前后外口路总电阻和电源内阻的大小关系，则无法判断电源的

输出功率如何变化，故B错误。电容器板间电压为Uc二E-/(R+r),而/增大，

则Uc减小，则电容器上的电荷量Q=。Uc减小，故C错误。两表示数变化量的

比值等在数值上等于凡的阻值，不变，故D正确。

8.(202().江苏省七市6月第三次调研)在如图所示的电路中，电源电动势为E,

内阻为品、心、心为定值电阻，。为电容器，开关Si、S2闭合，断开开关S2

后()

A.电流表示数减小B.电压表示数减小

C.有短暂电流通过电阻R3D.电容器下极板带负电

答案AC

解析断开开关S2后，外电路总电阻R总增大，根据闭合电路的欧姆定律有

£

/二万一二，总电流减小，电流表示数减小，A正确。路端电压为由于

/减小，所以U增大，R和型两端电压的总值始终为路端电压，由串联电路的分

压关系可知电压表的示数增大，B错误。开关Si、S2都闭合时，电容器两端的电

压等于凡两端的电压，上极板带正电；断开开关S2后，电容器两端的电压等于

照两端的电压，下极板带正电，所以开关S2断开后，电容器先放电，后反向充电,

有短暂电流通过电阻R,C正确，D错误。

9.（2020•山西省运城市高三上学期期末）如图所示电路中，电源内阻忽略不计,

R。的阻值小于幻的总电阻。闭合开关S,电压表示数为U,电流表示数为/；在

滑动变阻器凡的滑片P由〃端滑到。端的过程中，下列说法中正确的是（）

A.电流表示数/先变小后变大

B.电压表示数U先变小后变大

C.电压表示数U变化量与电流表示数/变化量比值不变

D.电压表示数U与电流表示数/比值先变大后变小

答案ACD

解析在滑动变阻器R的滑片P由匕端滑到。端的过程中，电阻R。与滑动

变阻器的上部分RH串联，再与滑动变阻器下半部分凡2并联，阻值为R并二

Ri2,（Ro+R\\）

Ro+R,当扭0+Ru=Ri2时，R并阻值最大，故接入电路的电阻先增大后减

小，则总电阻先增大后减小，干路电流先变小后变大，因电流表测干路电流，则

电流示数I先变小后变大，故A正确；因干路电流先变小后变大，定值电阻心

两端电压先变小后变大，根据串联电路分压规律，可知电压表示数U先变大后变

小，故B错误；根据闭合电路欧姆定律可知，电压表示数U变化量与电流表示数

/变化量比值为等=R3恒定不变，故C正确；因为R2+R并先增大后减小，则电

压表示数U与电流表示数/比值先变大后变小，故D正确。

10.（2020•山东省青岛市二模）如图，电路中闭合开关S后，灯泡L和L2均正

常发光。由于某种原因L2的灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏。电路再次稳定

后，下列说法正确的是（）

A.电流表示数变大

B.电容器C所带电荷量不变

C.电源的输出功率一定变大

D.电源的工作效率一定变大

答案AD

解析灯泡L2的灯丝突然烧断后，电路总电阻增大，总电流减小，根据闭合

电路欧姆定律得知，电源的内电压减小，路端电压增大：即灯泡L和电容器两端

电压增大，故电流表的示数变大，A正确；电容器两端电压增大，根据C二名可

知，电容器所带电荷量增天，B错误；当外电阻与电源的内阻相等时，电源的输

出功率最大，由于电源的内电阻与外电阻关系未知，故L2的灯丝突然烧断后，电

源的输出功率不一定变大，c错误；电源的工作效率，产嗡器,因路端电压U

增大，电源电动势E不变，故电源的工作效率变大，D正确。

二、非选择题(本题共2小题，共30分)

11.(15分)如图甲所示电路中，Ri=30Q,/?2=/?3=/?4=/?5=IOQ,C=7pF,

4、8两端接一电源，此电源的路端电压与通过电源的电流关系如图乙所示，电表

均为理想电表，贝U：

(1)⑶示数为多少？

(2)(£示数为多少？

(3)电容器极板带电量为多少？

答案(谓A(2)yV⑶4X10-5c

解析由于6所在支路相当于断路，故电路结构为&、R3、R4串联后与R

并联，如图所示。

电压表示数为处两端电压，。测干路电流。

Rl(R2++/?4)

电路外电阻A+

由图乙得电源电动势E=20V,r=20Q

E4

(1)®示数/二分工厂=亍A。

外+ri

⑵路端电压U=/R外=与V,

防数为（/v=|t/=yVo

（3）电容器带电量Q=C（U-Uv）=4X10-5c°

12.（15分）如图所示的电路中，凡=4。，/?2=2。，滑动变阻器R3上标有“10

Q2A”的字样，理想电玉表的量程有。〜3V和。〜15V两挡，理想电流表的

量程有0〜0.6