1、 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.则在图(乙)中该电路可能为( )
答案：B解析:由电源的U I图像可知,E=6 V,当U=4 V时,I=4 A.根据闭合电路欧姆定律有6=4+4r,解得r=0.5 Ω.当路端电压U′=4.8 V时,U内=E-U′=(6-4.8)V=1.2 V.由 = 得外电阻R=r= ×0.5 Ω=2 Ω.由电阻的串、并联知识可知,选项B正确.2、在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则( )
A.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮 B.A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗 C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D.A灯变暗、B灯变亮,C灯变亮 答案：A解析:当滑动变阻器滑片P向下移动时,滑动变阻器的电阻变小,电路的总电阻变小,由闭合电路欧姆定律I=  知电路中的总电流变大,路端电压(U=E-Ir)变小,A灯两端的电压(UA=IRA)变大,其功率(PA= RA)变大,A灯变亮.又由UB=U-UA知B灯两端电压变小,所以其功率PB=也变小,B灯变暗.根据串、并联电路的特点知C灯中电流(IC=I-IB)变大,其功率(PC=RC)变大,C灯变亮,故选项A正确.3、电子体重秤的原理图如图中的虚线框中部分所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3 A,电源电动势为12 V,内阻为2 Ω,电阻R随踏板变化的函数为R=30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是( ) A.该秤能测量的最大体重是140 N B.该秤能测量的最大体重是1 300 N C.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处 D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处 答案：C解析:当电流表的示数为3 A时,电子体重秤所测值最大,该秤能测量的最大体重应是1 400 N,所以选项A、B错误;当F=0时,R=30 Ω,此时电流表示数为I= ==0.375 A,所以选项C正确、D错误.4、直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的( )
A.总功率一定减小 B.效率一定增大 C.内部损耗功率一定减小 D.输出功率一定先增大后减小 答案：ABC解析:滑片P向右移动时外电路电阻R外增大,由闭合电路欧姆定律知总电流减小,由P总=EI可得P总减小,故选项A正确;根据η= =可知选项B正确;由P损=I2r可知,选项C正确;P出R外图像如图所示,因不知道R外的初始值与r的大小关系,所以无法判断P出的变化情况,选项D错误. 5、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,某时刻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( ) A.R1短路 B.R2短路 C.R3短路 D.R1断路 答案：A解析:若电路正常,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,选项A正确;若R2短路,则R1被短路,电流表示数为零,选项B错误;若R3短路,则电压表示数为零,选项C错误;若R1断路,则电流表示数为零,选项D错误. 6、如图所示,闭合开关S,电压表的示数为U,电流表的示数为I,现向左调节滑动变阻器R的触头P,电压表V的示数改变量的大小为ΔU,电流表A的示数改变量大小为ΔI,则下列说法正确的是( ) A. C.电阻R1的功率变大 D.电源的总功率变大 答案：AC解析:向左调节滑动变阻器R的触头P,滑动变阻器R接入电路的电阻增大,电压表V的示数增大,电流表的示数减小,二者改变量的比值大小为 =R2+r,不变,选项B错误;电压表示数U与电流表示数I比值等于R和R1并联阻值,滑动变阻器R接入电路的电阻增大,R和R1并联阻值增大,变大,选项A正确;向左调节滑动变阻器R的触头P,R1中电流增大,电阻R1的功率变大,选项C正确;电源的总功率P=EI变小,选项D错误.7、如图所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线,设两个电源的内阻分别为ra和rb,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib,则( )
A.ra>rb B.Ia>Ib C.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低 D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率也较低 答案：ABC解析:在电源路端电压与电流的关系图像中斜率表示电源内阻,ra>rb,选项A正确.在图像中作出定值电阻R0的图线,与电源的图线交点表示电路工作点,Ia>Ib,选项B正确.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低,R0接到b电源上,电源的输出功率较小,但电源的效率较高,选项C正确,D错误. 8、如图所示的电路,闭合开关S,滑动变阻器滑片P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上电荷量减小 D.电源的总功率变大 答案：A解析:滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,变阻器两端的电压增大,电容器C极板间电压也增大,根据关系式Q=CU可知,电容器C上电荷量增大,选项C错误;滑动变阻器接入电路的阻值增大时,外电路电阻R增大,干路电流I= 减小,路端电压U路=E-Ir增大,所以电流表读数变小,电压表读数变大,选项A正确;流过灯泡的电流等于干路电流,根据P=I2RL可知,当I减小,RL不变时,灯泡的实际功率P减小,所以小灯泡L变暗,选项B错误;干路电流I变小,电源的总功率P总=EI也变小,选项D错误.9、如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线,抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B对应的横坐标为2 A,那么线段AB表示的功率及I′=2 A对应的外电阻是( )
A.2 W、0.5 Ω B.4 W、2 Ω C.2 W、1 Ω D.6 W、2 Ω 答案：A解析:直流电源的总功率P总=EI,所以直线OAC的斜率值就是电源电动势,即E=3 V;因为电源内部热功率Pr=I2r,将I=3 A,Pr=9 W代入可得,r=1 Ω;线段AB表示I′=2 A时电源的输出功率,即P出=P总-Pr=EI′-I′2r=2 W;I′=2 A对应的外电阻R= -r= Ω-1 Ω=0.5 Ω,由此知选项A正确.10、在如图所示的电路中,R1=2 Ω,R2=R3=4 Ω,当开关S接a时,R2上消耗的电功率为4 W,当开关S接b时,电压表示数为4.5 V,试求: (1)开关S接a时,通过电源的电流和电源两端的电压; (2)电源的电动势和内电阻; (3)当开关S接c时,通过R2的电流大小. 解析:(1)S接a时,R1被短路,外电阻为R2,根据电功率公式P=I2R可得通过电源的电流I1= 再根据P= 电源两端电压U1= (2)S接a时,有E=U1+I1r S接b时,R1和R2串联,R外=R1+R2=6 Ω 通过电源的电流I2= 这时有:E=U2+I2r, 解得:E=6 V,r=2 Ω. (3)当S接c时,R2、R3并联, R23= R总=R1+r+R23=6 Ω 总电流I3=E/R总=1 A, 通过R2的电流I′= 答案:(1)1 A 4 V (2)6 V 2 Ω (3)0.5 A 11、如图(甲)所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图(乙)所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求:
(1)电源的电动势和内阻; (2)定值电阻R2的阻值; (3)滑动变阻器的最大阻值. 解析:(1)题图(乙)中AB延长线交U轴于20 V处,交I轴于1.0 A处, 所以电源的电动势为E=20 V,内阻r= (2)当P滑到R3的右端时,电路参数对应题图(乙)中的B点,即U2=4 V、I2=0.8 A,得R2= (3)当P滑到R3的左端时,由题图(乙)知此时 U外=16 V,I总=0.2 A, 所以R外= 因为R外= 所以滑动变阻器的最大阻值为:R3=300 Ω. 答案:(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω |
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