1、题组层级快练(三十六)一、选择题1.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读数则故障原因可能是()AL1断路BL1短路CL2断路 DL2短路答案D解析灯L1亮，所以L1无问题，A、B项错误若L2断路，则L1也不会亮，C项错误当L2短路时，L1亮，L2不亮，电流表有示数，电压表测的是L1两端电压，D项正确2.(2017上海一模)在如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势为E，内阻为r.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，则()Ab灯和c灯变暗，a灯变亮Ba灯和c灯变亮，b灯变暗Ca灯和c灯变暗，b
2、灯变亮Da灯和b灯变暗，c灯变亮答案B解析R的滑片稍向上滑动时，变阻器R接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，a灯变亮b的电压UbEI(rRa)减小，b灯变暗通过c灯的电流IcIIb，I增大，Ib减小，则Ic增大，c灯变亮，故B项正确3.如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若这两个电阻分别接到这个电源上，则()AR1接在电源上时，电源的效率高BR2接在电源上时，电源的效率高CR1接在电源上时，电源的输出功率大D电源的输出功率一样大答案A解析A、B两项，电源的效率，效率与路端电压成正
3、比，R1接在电源上时路端电压大，效率高，故A项正确，B项错误C、D项，由图线的交点读出，R1接在电源上时UU0，II0，电源的输出功率P1UIU0I0；R2接在电源上时UU0，II0，电源的输出功率P2UIU0I0，故C、D两项均错误4.(2017绵阳模拟)如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R2为定值电阻，R为滑动变阻器当R的滑片P在某一位置时，闭合开关S，电压表的读数为U1.00 V，电流表A1的读数I10.80 A，电流表A2的读数为I21.20 A现将R的滑片P继续向b端移动过程中，三个电表可能得到的读数是()AU0.70 V，I10.60 A，I21.30 ABU0
4、.80 V，I10.60 A，I21.40 ACU0.90 V，I10.70 A，I21.40 ADU1.10 V，I10.70 A，I21.50 A答案C解析A、B、C三项，路端电压减小，内电压增大，总电流增大，即I1I2I1I20.81.22 A，故A、B两项错误，C项正确；D项，路端电压增加，内电压减小，总电流减小，即I1I2I1I22 A，与题意不符，故D项错误5.(2017广州模拟)阻值均为R的四个电阻、电容为C的电容器及电动势为E的电源(不计内阻)连接成如图所示的电路开关K闭合且电路稳定时，以下说法正确的是()A电容器两板间电压为B电容器极板上的电荷量为C减小电容器两极板正对面积，
5、极板上的电荷量减小D减小电容器两极板间的距离，稳定后两板间电压比原来的更小答案C解析A项，电容器视为断路，与电容器串联的电阻看成导线，电容器两极板间的电压U2RE，故A项错误；B项，根据QCU，得电容器极板上的电荷量为CE，故B项错误；C项，减小电容器两极板的正对面积，电容减小，由QCU知极板上的电荷量减小，故C项正确；D项，减小极板间的距离，电容增大，稳定后两极板电压与原来相同，等于和电容器并联的电阻两端的电压，故D项错误6(2017合肥一模)(多选)在如图所示电路中，R1、R2为定值电阻，闭合电键S后，带电粒子恰处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片向下滑动，理想电压表V1，V2，V3示数变化
6、量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表A示数变化量的绝对值为I，则()AV1示数减小，V2和V3示数增大B带电粒子将向上运动CU3U1D此过程中保持不变答案BCD解析A项，将滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器的阻值减小，电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，总电流增大，则V1示数U1增大内电压增大，路端电压U减小，而路端电压UU1U3，可知，V3示数U3减小R2两端电压增大，所以V2示数减小，故A项错误B项，R2两端电压增大，则电容器板间电压增大，板间场强增大，带电粒子所受的电场力增大，因此带电粒子将向上运动，故B项正确C项，因为UU1U3，U3减小，U1增大，而U减小，所以U3U1
7、.故C项正确D项，根据闭合电路欧姆定律知：U2EI(R1R2r)，则得R1R2r，保持不变，故D项正确7(2017海淀区二模)电源的两个重要参数分别是电动势E和内电阻r.对一个电路有两种特殊情况：当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的比值现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图甲和乙中虚线框所示设新的等效电源的电动势为E，内电阻为r.试根据以上信息，判断下列说法中正确的是()A甲图中的EE，rRrB甲图中的EE，rRrC乙图中的EE，rD乙
8、图中的EE，r答案D解析A、B两项，甲图中的EE，rRr.故A、B两项错误C、D项，乙图中的E等于MN间的电压，则有EE内电阻r等于R与r并联的阻值，即有r，故C项错误，D项正确8.(2017乌鲁木齐一诊)如图所示，电路中灯泡A、B均正常发光忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些电路中出现的故障可能是()AR2发生断路BR3发生断路CR2、R3同时发生断路DR1、R3同时发生断路答案A解析假设R2断路，则A灯所在并联支路的总电阻增大，导致外电路总电阻增大，干路电流减小，路端电压U增大，流过R1的电流I1增大，流过灯泡所在并联支路的总电流I2(I2I总I1)减小，B灯的电压UBI2RB
9、3并减小，B灯变暗A灯的电压UA(UAUUB)增大，A灯变亮A项正确，同样的方法可得B、C、D项错误9(2017西安一中模拟)(多选)如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图像能正确反映各物理量关系的是()答案AB解析变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，R2消耗的功率为PI2R，PI2，故A项正确；电容器C的电压UCEI(R2r)，电荷量QCUC，则C(R2r)，保持不变，则QI图像是向下倾斜的直线，故B项正确；电压表示数UEIr，
10、UI图像应是向下倾斜的直线，故C项错误；电源通过电荷量q时电源做的功WqE，E是电源的电动势，则Wq是过原点的直线，故D项错误10(多选)在如图甲所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，在滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生了变化图乙中的三条图线分别表示了三个电压表示数的变化情况则下列说法正确的是()A图线a表示的是电压表V1的示数的变化情况B图线c表示的是电压表V2的示数的变化情况C此过程中电压表V1示数的变化量U1和电流表A示数的变化量I的比值的绝对值变大D此过程中电压表V3示数的变化量U3和电流表A示数的变化量I
11、的比值的绝对值不变答案BD解析在滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，可知路端电压减小，即电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大，电压表V3的示数减小，则图线a表示的是电压表V3的示数的变化情况，图线c表示的是电压表V2的示数的变化情况，A项错误，B项正确；由闭合电路欧姆定律得U1EIr，则|r保持不变，C项错误；由闭合电路欧姆定律得U3EI(rR1)，则|rR1保持不变，D项正确11(2017孝义市一模)如图甲所示，定值电阻R13 ，R22 ，滑动变阻器RP的最大电阻为10 ，电表均视为理想电表，调节RP记录多组U，I数据，画
12、出了如图乙所示的UI图像，下列说法正确的是()A当滑动变阻器由中点向右移动时，滑动变阻器上的功率先增加后减小B当滑动变阻器的电阻为10 时，滑动变阻器的功率最大C当滑动变阻器的电阻为4 时，电源的效率最大D电源的最大功率为2.25 W答案D解析A项，把滑动变阻器看作负载，将其余部分等效为一个电动势大小为3.0 V的新电源，当通过R1的电流为0.3 A时，通过R2电流为I2 A0.45 A，可得等效电源的内阻为r 4 ，rr，代入数据，解得r2.8 ，RP的最大电阻为10 ，故滑片由中点向右滑动时，功率逐渐减小，故A项错误；B项，滑动变阻器的电阻等于等效电源的内阻4 时，功率最大，故B项错误；C
13、项，电源的效率，当外电阻越大，效率越大，所以当滑动变阻器的电阻为10 时，电源的效率最大，故C项错误；D项，当整个回路电阻最小时，电路的电流最大，电源的功率最大为：Pm W2.25 W，故D项正确二、非选择题12(2017湖南模拟)在如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1100 ，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中A、B两点是滑片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答案(1)E20 V，r20 (2)5 (3)R3300 解析(1)电源的
14、路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内阻r 20 电源的电动势为EUIr，取电压U16 V，电流I0.2 A，代入解得，E20 V.(2)当滑片滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大，此时电压U4 V，电流I0.8 A，则定值电阻R25 .(3)滑动变阻器阻值最大时，外电阻最大，电流最小，此时电压U16 V，电流I0.2 A，外电路总电阻为R80 .又RR2，R1100 ，R25 .代入解得，R3300 .13(2017江门模拟)如图所示，电源电动势E27 V，内阻r2 ，固定电阻R24 ，R1为光敏电阻C为平行板电容器，其电容C3pF，虚线到两极板距离相等，极板
15、长L0.2 m，间距d1.0102 mP为一圆盘，由形状相同透光率不同的二个扇形a、b构成，它可绕AA轴转动当细光束通过扇形a、b照射光敏电阻R1时，R1的阻值分别为12 、3 .有带电量为q1.0104 C微粒沿图中虚线以速度v010 m/s连续射入C的电场中假设照在R1上的光强发生变化时R1阻值立即有相应的改变重力加速度为g10 m/s2.(1)求细光束通过a照射到R1上时，电容器所带的电量；(2)细光束通过a照射到R1上时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，求细光束通过b照射到R1上时带电微粒能否从C的电场中射出答案(1)1.81011 C(2)能解析(1)由闭合电路欧姆定律，得I A1.5 A又电容器板间电压UCU2IR2得UC6 V设电容器的电量为Q，则QCUC解得Q1.81011 C(2)细光束通过a照射时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，则有mgq得m0.6102 kg细光束通过b照射时，同理可得UC12 V由牛顿第二定律，得qmgma解得a10 m/s2微粒做类平抛运动，得yat2，t得y0.2102 m因为y，所以带电粒子能从C的电场中射出
