2016届高考物理第一轮知识点石复习课时作业27.doc

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课时作业(二十二)
(时间：45分钟　满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后括号内)
1．如图所示为测量某电源电动势和内阻时得到的U－I图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V．则该电路可能为下图中的(　　)

【解析】　由U－I图线的截距及斜率可得该电源E＝6 V ，r＝0.5 Ω.当U＝4.8 V时，I＝＝2.4 A，R＝U/I＝2 Ω，B正确．
【答案】　 B
2．两个相同的电阻R，当它们串联后接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I，则电源的内阻为(　　)
A．4R B．R C. D．无法计算
【解析】　当两电阻串联接入电路中时I＝
当两电阻并联接入电路中时I＝×
由以上两式可得：r＝R，故选项B正确．
【答案】　B
3．如图所示是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有示数，则故障原因可能是(　　)

A．L1断路 B．L1短路
C．L2断路 D．L2短路
【解析】　由题图可知，两灯泡串联，由于电流表有读数，说明L1、L2都没有断路；电压表测量的是灯泡L1两端的电压，电压表有读数，说明L1没有短路，故可能的故障原因是L2短路，答案为D.
【答案】　D
4．如图所示的电路中，电压表都看作理想电表，电源内阻为r.闭合开关S，当把滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时(　　)

A．电压表的示数变大，电压表的示数变小
B．电压表的示数变小，电压表的示数变大
C．电压表的示数变化量大于电压表示数变化量
D．电压表的示数变化量小于电压表示数变化量
【解析】　当滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时，接入电路中的R3增大，电压表和和R3均是并联，根据“串反并同”结论，可知电压表和示数均变大，故选项A、B错误．设电压表示数为U1，电压表示数为U2，干路电流为I，则有U1＝U2＋IR1，则ΔU1＝ΔU2＋ΔIR1，根据“串反并同”结论可知I减小，即ΔI<0，则ΔU1<ΔU2，故答案为D.
【答案】　D
5．(2015·安徽宣城质检)如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部，闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是(　　)

A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大
B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小
C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大
D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小
【解析】　当R1不变，增大R2时，电路中总电流I减小，R0分压相应减小，MN极板间的场强也减少，所以F也变小．而当R2不变，调节R1时，MN极板间的电压不变，F应不变．选项B正确．
【答案】　B
6.如右图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则(　　)

A．电压表的示数变大
B．小灯泡消耗的功率变小
C．通过R2的电流变小
D．电源内阻消耗的电压变大
【解析】　若将照射R3的光的强度减弱，则R3的电阻将增大，电路中的总电阻将增大，总电流减小，故电压表的示数变小，内电压也减小，A、D错误；而电阻R2两端的电压将变大，通过R2的电流变大，而总电流减小，所以通过小灯泡的电流减小，小灯泡消耗的功率变小，B正确，C错误．
【答案】　B
7．用标有“6 V,3 W”的灯泡L1、“6 V,6 W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路，其中电源电动势E＝9 V．图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时(　　)

A．电流表的示数为1 A
B．电压表的示数约为6 V
C．电路输出功率为6 W
D．电源内阻为2 Ω
【解析】　两个灯泡串联，所以电流相等．L1的额定电流为I1＝＝0.5 A，L2的额定电流为I2＝＝1 A，所以只有L1正常发光，电路中电流为0.5 A，A项错误；从图像中可以看出，电流为0.5 A时，两灯的电压分别为6 V和2 V，因RL1>RL2，由串联分压原理知，L1两端电压为6 V，L2两端电压为2 V，电压表示数为2 V，B项错误；电路中输出功率为P＝UI＝(2＋6)×0.5 W＝4 W，C项错误；电源内阻r＝＝2 Ω，D项正确．
【答案】　D
8．2014年9月仁川亚运会期间，采用LOM－E玻璃，它可将太阳能转化为电能并储存起来．已知太阳能电池板的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA.现将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，下列说法正确的是 (　　)
A．电池板的电动势为800 mV
B．电池板的内电阻为20 Ω
C．闭合电路的路端电压为800 mV
D．闭合电路的路端电压为400 mV
【解析】　太阳能电池板的电动势等于开路电压，即E＝800 mV，A正确；内阻r＝＝20 Ω，B正确；将其与20 Ω的电阻器连成闭合电路，则路端电压为U＝IR＝R＝400 mV，D正确．
【答案】　ABD

9．(2015·天门月考)某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知下列叙述正确的是(　　)

A．反映Pr变化的图线是c
B．电源电动势为8 V
C．电源内阻为2 Ω
D．当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 Ω
【解析】　电源的总功率PE＝IE，功率与电流成正比，由Pr＝I2r知电源内部的发热功率与电流的平方成正比，A正确；当电流为2 A时，电源的总功率与发热功率相等，可得出电源电动势为4 V，内阻为2 Ω.当电流为0.5 A时，根据闭合电路欧姆定律可得出外电路的电阻为6 Ω，B错误，C、D正确．
【答案】　ACD
10.如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片P向右端移动时，下列说法中正确的是(　　)

A．电压表的读数减小，电流表的读数增大
B．电压表的读数增大，电流表的读数减小
C．电压表的读数减小，电流表的读数增大
D．电压表的读数增大，电流表的读数减小
【解析】　当滑动变阻器滑片P向右端移动时，电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律知，电路中的总电流增大，即电流表的读数增大．将电阻R1视为电源内阻的一部分，则路端电压要减小，即电压表的读数减小，A正确，B错误．再根据欧姆定律分析得，电流表的读数减小，所以电阻R2所在的支路电流增大，电压表的读数增大，C错误，D正确．
【答案】　AD
二、综合应用(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)
11．(15分)如图所示，电源内阻r＝1 Ω，R1＝2 Ω，R2＝6 Ω，灯L上标有“3 V　1.5 W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移动最右端时，电流表示数为1 A，灯L恰能正常发光．

(1)求电源的电动势；
(2)求当P移到最左端时，电流表的示数；
(3)当滑动变阻器的Pb段电阻为多大时，变阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？
【解析】　(1)电源的电动势E＝UL＋IR1＋Ir＝3V＋1×2 V＋1×1 V＝6 V.
(2)当P移到最左端时， 由闭合电路欧姆定律，I＝E/(R1＋r)＝2 A.
(3)灯L电阻RL＝U2/P＝6 Ω，
设滑动变阻器的Pb段电阻为R3，R3与RL并联等效电阻R3L＝＝，
由闭合电路欧姆定律，I＝E/(R1＋r＋R3L)，将已知量代入，化简得：I＝.
又U3＝IRL3＝，
所以P3＝＝＝＝，
当R3＝2 Ω时变阻器R3上消耗的功率最大，且最大值为2 W.
【答案】　 (1)6 V　(2)2 A　(3)2 Ω　2 W
12. (15分)在如图所示的电路中，两平行正对金属板A、B水平放置，两板间的距离d＝4.0 cm.电源电动势E＝400 V，内阻r＝20 Ω，电阻R1＝1 980 Ω.闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度v0＝1.0 m/s竖直向上射入两板间，小球恰好能到达A板．若小球所带电荷量q＝＋1.0×10－7 C，质量m＝2.0×10－4 kg，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取g＝10 m/s2.求：

(1)A、B两金属板间电压的大小U；
(2)滑动变阻器消耗的电功率P滑；
(3)电源的效率η.
【解析】　(1)小球从B板上的小孔射入恰好到达A板的过程中，在电场力和重力的作用下做匀减速直线运动，设A、B两极板间电压为U，根据动能定理有－qU－mgd＝0－mv
解得U＝200 V.
(2)设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为R滑，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流I＝
根据部分电路欧姆定律可知U＝IR滑
解得R滑＝2.0×103 Ω
滑动变阻器消耗的电功率P滑＝＝20 W.
(3)电源的效率
η＝＝×100%＝99.5%.
【答案】　(1)200 V　(2)20 W　(3)99.5%

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

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