1、题组层级快练(三十四)一、选择题1.(2017上海质检)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()ArarbBIaIbCR0接电源a时,电源的输出功率较大,但效率较低DR0接电源b时,电源的输出功率较小,效率较低答案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,rarb,选项A正确;在图像中作出定值电阻R0的伏安特性曲线,与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点,IaIb,选项B正确;R0接电源a时,电源的输出功率较大,但效率较低,R0接电源b时
2、,电源的输出功率较小,但效率较高,选项C正确,选项D错误2.用电压表检查如图所示电路中的故障,测得Uad5.0 V,Ucd0 V,Ubc0 V,Uab5.0 V,则此故障可能是()AL断路BR断路CR断路 DS断路答案B解析Uad5.0 V说明a到电源正极,d到电源负极均通路Uab5.0 V,说明a到电源正极,b到电源负极均通路,故R一定断路3如图所示,电源电动势为E,内电阻为r.看作理想电压表,当闭合开关、将滑动变阻器的触片从左端向右端移动时,下列说法中正确的是()AL1、L2均变暗,的示数变小BL1、L2均变亮,的示数变大CL1变亮、L2变暗,的示数变大DL1变暗、L2变亮,的示数变小答案
3、C解析首先要认清电路特点(可画出电路图),L1与滑动变阻器并联,再与L2串联;测电源的外电压滑动变阻器的触片从左端滑到右端时,其电阻变大,并联电阻变大,电路的总电阻变大,电流变小,内电压也变小,外电压变大,的示数变大;因L2连在干路,其电流变小,电压也变小,功率变小而变暗;并联电路的电压变大,L1功率也变大而变亮4(2017安徽联考)某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略),通过改变滑动变阻器电阻大小,观察到电压表和电流表的读数同时变大,则他所连接的电路可能是下图中的()答案C解析设图中定值电阻的阻值为R,则四个选项中电压表的读数分别为UAEI(rR)、UBEIr、UCIR和UDEIr,则可知只
4、有C项满足题中要求,所以选项C正确5.如图是磁报警装置中的一部分电路示意图,其中电源电动势为E,内阻为r,R1、R2是定值电阻,RB是磁敏传感器,它的电阻随磁体的出现而减小,c、d接报警器电路闭合后,当传感器RB所在处出现磁体时,则电流表的电流I,c、d两端的电压U将()AI变大,U变小BI变小,U变大CI变大,U变大DI变小,U变小答案A解析当RB处出现磁体时,RB减小,总电阻减小,总电流变大,UEI(R1r)知U变小,UR1IR1知UR1,U变小则通过R2电流变小,则示数变大,故选项A正确6.如图所示,R1为滑动变阻器,R2、R3为定值电阻,r为电源内阻,R3r,闭合开关S后,在滑动触头P
5、由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是()A路端电压变小B电流表的示数变大C电源的输出功率变大D电源内部消耗的电功率变小答案AC解析在滑动触头P由a端滑向b端的过程中,电路的总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,R3两端的电压变大,R2两端的电压减小,因此电流表的示数变小,可知选项A正确,选项B错误;由于R3r,随着滑动变阻器连入电路的电阻减小,电源的输出功率变大,电源内部消耗的电功率变大,因此选项C正确,选项D错误7(2016上海)如图所示电路中,电源内阻忽略不计闭合电键,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中()AU先变大后变小BI先变小后变大CU
6、与I比值先变大后变小DU变化量与I变化量比值等于R3答案BC解析据题意,由于电源内阻不计,电压表的示数总是不变,故选项A错误;滑片滑动过程中,电阻R1的阻值先增大后减小,电压不变,所以电流表示数先减小后增加,故选项B、C正确;由于电压表示数没有变化,故选项D错误8(2016江苏)如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 ,四个电阻的阻值已在图中标出闭合开关S,下列说法正确的有()A路端电压为10 VB电源的总功率为10 WCa、b间电压的大小为5 VDa、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A答案AC解析设四个电阻的等效电阻为R路,由得R路10 ,由闭合电路欧姆定律知,I1 A,设路端
7、电压为U,则UIR路1 A10 10 V,选项A正确;电源的总功率PEI12 W,选项B错误;设电源负极电势为0 V,则a点电势a0.5 A5 02.5 V,b点电势b0.5 A15 07.5 V,则a、b两点的电势差Uabab2.5 V7.5 V5 V,所以a、b间电压的大小为5 V,选项C正确;当将a、b两点用导线连接后,由于导线没有电阻,此时a、b两点电势相等,其等效电路图如图所示其中一个并联电路的等效电阻为3.75 ,显然总电阻为9.5 ,电流I A,故选项D错误9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
8、合电路,由图像可知()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答案AD解析由电源的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项正确;由题图可知R的阻值随电压升高而增大,此时的阻值为R0.5 ,B项错误;由PrI2r知此时电源消耗的热功率为4 W,由100%知电源的效率是33.3%,C项错误;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
9、出功率可能不变、增大或减小,D项正确10.如图所示的电路中,灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的,现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是()AR3断路BR2断路CR1短路DR1、R2同时短路答案B解析由电路图可知,通过灯泡A的电流等于通过灯泡B的电流与通过R2的电流之和灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,说明通过灯泡B的电流变大,而通过灯泡A的电流变小,因此通过R1的电流变小,所以选B项R3断路或R1短路都会使两灯泡都比原来变亮;R1、R2同时短路会使灯泡A比原来变亮,灯泡B熄灭11(2016黄冈模拟)如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r一定,A、
10、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻当R2的滑动触头P在a端时,闭合开关S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U.以下说法正确的是()A若仅将R2的滑动触头P向b端移动,则I不变,U增大B若仅增大A、B板间距离,则电容器所带电荷量减少C若仅用更强的光照射R1,则I增大,U增大,电容器所带电荷量增加D若仅用更强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变答案BD解析若仅将R2的滑动触头P向b端移动,电压表与电流表示数都不变,选项A错误;增大A、B板间距离,电容减小,电容器两端电压不变,由QCU得电荷量减小,选项B正确;光照更强,光敏电阻R1变小,根据串联分压,U变小,
11、选项C错误;U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值就等于r,选项D正确12如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动触头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向,电源的内阻不能忽略,则下列判断正确的是()A小球带负电B当滑动触头从a向b滑动时,绝缘线的偏角变大C当滑动触头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下D当滑动触头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动触头在a处时电源的输出功率答案C解析根据电路图可知AB,A、B间电场强度方向水平向右,小球受电场力方向也向右,故小球带正电,A项错误当滑动触头从a向b滑动时,R1两端电压减
12、小,板间场强减小,绝缘线的偏角变小,所以B项错误当极板间电压减小时,由QCU可知Q减小,电容器放电,电流表中有电流,方向从上向下,所以C项正确由于电源的内阻与外电阻的关系不确定,所以无法判断电源的输出功率变化情况,D项错误13.如图所示,M、N是两块水平放置的平行金属板,R0为定值电阻,R1,R2为可变电阻,开关S闭合质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间,沿曲线打在N板上的O点若经下列调整后,微粒仍从P点以水平速度v0射入,则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是()A保持开关S闭合,增大R1,粒子打在O点左侧B保持开关S闭合,增大R2,粒子打在O点左侧C断开开关S,M极板稍
13、微上移,粒子打在O点右侧D断开开关S,N极板稍微下移,粒子打在O点右侧答案AD解析保持开关S闭合,R0两端的电压为UR0,增大R1,U将减小,电容器两端的电压减小,故粒子受重力和电场力,产生的加速度增大,则at2,水平位移为xv0tv0,水平位移将减小,故粒子打在O点左侧,故A项正确;保持开关S闭合,增大R2,不会影响电阻R0两端的电压,故粒子打在O点,故B项错误;断开开关,平行板带电量不变,平行板间的电场强度为E,结合C及C可得E,电场强度不变,故加速度不变,M极板稍微上移,不会影响离子的运动,故还打在O点,故C项错误;若N极板稍微下移,偏转量增大,根据dat2,水平位移为xv0tv0,水平
14、位移将增大,故粒子打在O点右侧,故D项正确14如图甲所示,其中R两端电压U随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图乙所示,电源电动势为7.0 V(内阻不计),且R11 000 (不随温度变化)若改变R2,使AB与BC间的电压相等,这时()AR的阻值为1 000 BR的阻值为1 300 C通过R的电流为1.5 MaD通过R的电流为2.0 mA答案BC解析要使AB与BC间的电压相等,即有EUABUBC,UABUBC,解得UBC3.5 V而UBCUIR1,联立解得UUBCIR1,将UBC3.5 V,R11 000 代入得U3.51 000I,在题给图像中作出函数关系U3.51 000I的图像,两图像的
15、交点对应的横纵坐标I1.5 mA,U2 V即为公共解,由IRU解得R1 300 .二、非选择题15(2017济南测试)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)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r20 (2)当P滑到R3的右端时,电路参数对应图乙中的B点,即U24 V、I20.8 A得R25 (3)当P滑到R3的左端时,由图乙知此时U外16 V,I总0.2 A所以R外80 因为R外R2所以滑动变阻器的最大阻值为R3300