1、一、单项选择题1(2015湖北七市联考)有一个电动势为 3 V、内阻为 1 的电源下列电阻与其连接后，使电阻的功率大于 2 W，且使该电源的效率大于 50%的是()A0.5 B1 C1.5 D2 解析：选 C.由闭合电路欧姆定律得 I ERr，IRIRr100%50%，PI2R2 W，即ERr2R2 W，得12R2，要使电源的效率大于 50%，应使 Rr1，故选项 C正确2(2015洛阳统考)如图所示，电源内阻不能忽略，电流表、电压表均可视为理想电表，在滑动变阻器 R 的触头从 a 端滑到 b 端的过程中()A电压表 V 的示数先增大后减小，电流表 A 的示数增大B电压表 V 的示数先增大后减
2、小，电流表 A 的示数减小C电压表 V 的示数先减小后增大，电流表 A 的示数增大D电压表 V 的示数先减小后增大，电流表 A 的示数减小解析：选 A.在滑动变阻器 R 的触头从 a 端滑到 b 端的过程中，外电阻先增大后减小，路端电压先增大后减小，电压表 V 的示数先增大后减小，电流表 A 的示数一直增大，选项A 正确3(2015重庆江津中学月考)两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势 E 和内电阻 r，调节滑动变阻器的滑动触头 P 向某一方向移动时，一个同学记录了电流表 A 和电压表 V1 的测量数据，另一同学记录的是电流表 A 和电压表 V2 的测量数据根据数
3、据描绘了如图乙所示的两条 UI 直线则图象中两直线的交点表示的物理意义是()A滑动变阻器的滑动头 P 滑到了最右端B电源的输出功率最大C定值电阻 R0 上消耗的功率为 1.0 WD电源的效率达到最大值解析：选 B.由图乙可得，电源的电动势 E1.5 V，r1，交点位置：RR0U2I 2，R0U2I 2，R0，滑动变阻器的滑动头 P 滑到了最左端，A 项错误；当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但本题 R0r，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率最大，B 项正确；R0 消耗的功率 PIU20.5 W，C 项错误；电源的效率 IEI2rI
4、E，电流越小效率越大，可见滑动变阻器的滑动头 P 滑到最右端时效率最大，D 项错误4(2015浙江稽阳联谊学校联考)如图所示，图甲中 M 为一电动机，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乙所示已知电流表读数在 0.2 A 以下时，电动机没有发生转动不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是()A电源电动势为 3.4 VB变阻器的触头向右滑动时，V2 读数逐渐减小C此电路中，电动机的最大输出功率为 0.9 WD变阻器的最大阻值为 30 解析：选 D.由题图乙可知 E3.6 V，选项 A 错变阻器的触头向右滑动时，其连入电路的阻值变大，总电流变小，
5、路端电压变大，则 V2 读数变大，选项 B 错由图乙知电动机内阻 rM4，当 I0.3 A 时，电动机输出功率最大，最大为 3.0 V0.3 A(0.3 A)24 0.54 W，选项 C 错当 I0.1 A 时，变阻器连入电路的电阻为最大值由图可知 rM4，r2，由闭合电路欧姆定律可得 REIrrM30，选项 D 正确5.如图所示的电路中，闭合开关后各元件处于正常工作状态，当某灯泡突然出现故障时，电流表读数变小，电压表读数变大下列关于故障原因或故障后其他物理量的变化情况的说法中正确的是()AL1 灯丝突然短路BL2 灯丝突然烧断C电源的输出功率一定变小D电容器 C 上电荷量减少解析：选 B.当
6、 L1 灯丝突然短路时，电路的外电阻减小，根据 IER外r得，电流表读数增大，A 错；当 L2 灯丝突然烧断时，电路的外电阻增大，电流表读数变小，由 UEIr得电压表读数增大，B 对；电源的输出功率大小由电路的外电阻与内电阻的关系决定，所以C 错；当 L2 灯丝突然烧断时，电容器两端的电压增大，所以电容器会充电，D 错6.如图所示，直线 A 为电源 a 的路端电压与电流的关系图象；直线 B 为电源 b 的路端电压与电流的关系图象；直线 C 为一个电阻 R 的两端电压与电流的关系图象如果将这个电阻 R 分别接到 a、b 两电源上，那么有()AR 接到 a 电源上，电源的效率较高BR 接到 b 电
7、源上，电源的输出功率较大CR 接到 a 电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低DR 接到 b 电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高解析：选 C.由图象知：接 a 时，50%，接 b 时，50%(图中虚线长与底边的比值为效率)，A 错在 UI 图象中，面积表示功率，显然接a 时功率大，故 B 错，C 对接 b 时，电阻的热功率小，D 错二、多项选择题7.在如图所示的电路中，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 向下滑动后，假设电流表A 和电压表 V1、V2、V3 四个电表的示数变化量的绝对值分别为 I、U1、U2、U3，则在滑片 P 向下滑动的过程中，下列说法正确的是()A.U1I 变大
8、B.U2I 不变C.U3I 不变D.U3I 变大解析：选 BC.U1I r，是电源内阻，保持不变，A 错误；U2I R1，是定值，选项 B 正确；U3I rR1，是定值，选项 C 正确，选项 D 错误8.如图所示，A、B 分别为电源 E 和电阻 R 的 UI 图线，虚线 C 是过图线 A、B 交点的曲线 B 的切线现将电源 E 与电阻 R 及开关、导线组成闭合电路，由图象可知()A电源的电动势为 3 V，此时消耗的总功率为 6 WBR 的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为 1 C此时电源消耗的热功率为 4 W，效率约为 66.7%D若再串联一定值电阻，电源的输出功率可能不变解析：选 AD.由电
9、源的 UI 图线可知电源的电动势为 3 V，内电阻为 1，此时电阻两端电压为 1 V，通过的电流为 2 A，所以电源消耗的总功率为 PEI6 W，A 对；由题图可知 R 的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为 RUI 0.5，B 错；由 PI2r 知此时电源消耗的热功率为 4 W，由 UIEI100%知电源的效率是 33.3%，C 错；当内、外电阻相等时，电源的输出功率为最大，所以再串联一定值电阻，电源的输出功率可能不变、增大或减小，D 对9(2015宁波模拟)如图所示，R1、R2、R3、R4 均为可变电阻，C1、C2 均为电容器，电源的电动势为 E，内阻 r0.若改变四个电阻中的一个阻值，则(
10、)A减小 R1，C1、C2 所带的电量都增加B增大 R2，C1、C2 所带的电量都增加C减小 R3，C1、C2 所带的电量都增加D减小 R4，C1、C2 所带的电量都增加解析：选 BD.R1 上没有电流流过，R1 是等势体，故减小 R1，C1 两端电压不变，C2 两端电压不变，C1、C2 所带的电量都不变，选项 A 错误；增大 R2，C1、C2 两端电压都增大，C1、C2 所带的电量都增加，选项 B 正确；增大 R3，C1 两端电压减小，C2 两端电压增大，C1 所带的电量减小，C2 所带的电量增加，选项 C 错误；减小 R4，C1、C2 两端电压都增大，C1、C2所带的电量都增加，选项 D
11、正确10.(2015内蒙古包钢一中适应考)如图所示电路中，R 为一滑动变阻器，P 为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断正确的是()A电源内电路消耗功率一定逐渐增大B灯泡 L2 一定逐渐变暗C电源效率一定逐渐减小DR 上消耗功率一定逐渐变小解析：选 ABC.滑动变阻器滑片 P 向下滑动，RR 并R 外，由闭合电路欧姆定律IErR外推得 I，由电源内电路消耗功率 P 内I2r 可得 P 内，A 正确U 外EIr，U1(IIL1)R1，UL2U 外U1，PL2U2L2RL2，故灯泡 L2 变暗，B 正确电源效率 I2R外I2R外r R外R外r11rR外，故 C 正确R 上消耗的功率 P
12、RU2L2R，PR 增大还是减小不确定，故 D 错三、非选择题11如图甲所示的电路中，R1、R2 均为定值电阻，且 R1100，R2 阻值未知，R3 为一滑动变动器，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 E20 V，内阻 rEI短20.(2)当 P 滑到 R3 的右端时，电路参数对应题图乙中的
13、 B 点，即 U24 V、I20.8 A，得R2U2I2 5.(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U外I总 80.因为 R 外 R1R3R1R3R2，所以滑动变阻器的最大阻值为R3300.答案：(1)20 V 20 (2)5 (3)300 12.如图甲所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流变化关系曲线由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻)(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电动势为 12 V 的电源上，求流过电灯的电流和每个电灯的电阻；(2)如图乙所示，将两
14、个这样的电灯并联后再与 9 的定值电阻 R0 串联，接在电动势为8 V、内阻为 1 的电源上，求通过电流表的电流值以及每个电灯的实际功率解析：(1)把三个这样的电灯串联后，每个电灯得到的实际电压为123 V4 V由题图甲可知，每个电灯加上 4 V 的实际电压时的工作电流均为 I0.4 A由此可以求出此时每个电灯的实际电阻RUI 40.4 10.(2)在题图乙的混联电路中，设每个电灯上的实际电压和实际电流分别为 U和 I.在这个闭合电路中，EU2I(R0r)代入数值并整理得 U820I这是一个反映电路的直线方程把该直线在题图甲的坐标系中画出，如图所示(I 代表I，U 代表 U)这两条图线的交点U2 V，I0.3 A同时满足了电路结构和元件的要求，此时通过电流表的电流值 IA2I0.6 A每个电灯的实际功率 PUI20.3 W0.6 W.答案：(1)0.4 A 10 10 10(2)0.6 A 0.6 W 0.6 W