1、第一部分第七章第2讲一、选择题(14题为单选题，58题为多选题)1(2014吉林模拟)如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法正确的是()A阴影部分的面积表示电源输出功率B阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C当满足时，电源效率最高D当满足时，电源效率小于50%答案A解析根据闭合电路的欧姆定律和UI图象特点可知，阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率，即电源输出功率，A正确、B错误；当满足时，负载电阻等于电源内阻，电源的效率为50%，输出功率最大，C、D错误。2(2014沧州质检)如图所示的电路中，电压表都看作理想电表，
2、电源内阻为r。闭合开关S，当把滑动变阻器R3的滑动触头P向b端移动时()A电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小B电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大C电压表V1示数变化量大于电压表V2示数变化量D电压表V1示数变化量小于电压表V2示数变化量答案D解析当把滑动变阻器R3的滑动触头P向b端移动时，滑动变阻器的有效阻值变大，外电阻的阻值变大，路端电压变大，电压表V1的示数变大，因为总电流变小，所以内电压和R1两端的电压都变小，R2两端的电压变大，V2的示数变大，AB错误；电压表V1的变化量除以总电流的变化量等于内阻r，电压表V2的变化量除以总电流的变化量等于内阻rR1，C错误，D正确。3
3、.(2014江西抚州、赣州高三联考)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表的示数减小U(电压表为理想电表)，在这个过程中()A通过R1的电流减小，减少量一定等于BR2两端的电压增加，增加量一定等于UC路端电压减小，减少量一定等于UD通过R2的电流增加，但增加量一定大于答案A解析电压表的示数表示R1两端的电压，设电压表的示数为U，通过R1的电流为I1，则UR1I1，当电压表的示数减小U时，有UR1I1，所以通过R1的电流的减少量I1，选项A正确；根据闭合电路欧姆定律有EUI(rR2)，当电压表的示数减小U时，有I(rR2)U，即电源内阻r和R2两端的电压均增大，增
4、加量之和一定等于U，选项B错误；当电压表的示数U减小时，干路电路I增大，路端电压U路端EIr减小，减小量为IrUIR2，选项C错误；通过R2的电流即干流电流增加，增加量I，选项D错误。本题答案为A。4(2014江西上饶一模)电池甲和乙的电动势分别为E1和E2，内电阻分别为r1和r2，已知E1R，则()Ar1r2，P1P2Br1r2，P1P2Cr1P2Dr1r2，P1P2答案B解析将一电动势为E、内电阻为r的电源与一阻值为R的电阻组成一闭合回路，路端电压U和干路电流I的关系为UEIr。在UI直角坐标系中作UI图线，则该图线为一条在纵轴上截距为E、斜率为r的直线。这条线即为电源的伏安特性曲线。如果
5、再在此坐标系中作出外电阻R的伏安特性曲线为过原点的直线，斜率为R，则两条线的交点就表示了该闭合电路所工作的状态。此交点的横、纵坐标的乘积即为外电阻所消耗的功率。依题意作电池甲和乙及电阻R的伏安特性曲线。由于两电池分别接R时，R消耗的电功率相等，故这三条线必相交于一点，如图所示，由于E1E2，所以r1r2。作R的伏安特性曲线，R的电阻值比R大，所以R的伏安特性曲线的斜率大，如图所示。由图可知：当甲电池接R时，P1U1I1当乙电池接R时，P2U2I2，由于U1U2，I1I2，所以P1P2。由分析知：A、C、D错误，B正确。5(2014绵阳模拟)电动势为E，内阻为r的电源，向可变电阻R供电，关于路端
6、电压说法正确的是()A因为电源电动势不变，所以路端电压也不变B因为UIR，所以当I增大时，路端电压也增大C因为UEIr，所以当I增大时，路端电压减小D若外电路断开，则路端电压为E答案CD解析根据UEIr知，当电路中电流增大时，路端电压减小，C正确，A、B错误；当电路中电流为0时，路端电压等于电源电动势，D正确。6.(2014广东佛山质检)在如图所示的电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是()A滑动变阻器R的阻值变小B灯泡L变暗C电源消耗的功率增大D电容器C的电荷量增大答案BD解析当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器R的阻值变大，灯泡L变暗，选项
7、A错误、B正确；电路中的总电流减小，电源消耗的功率减小，路端电压增大，电容器C的电荷量增大，选项C错误D正确。7.(2014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答案ABC解析滑动变阻器滑片P向下滑动，RR并R外，由闭合电路欧姆定律I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，PL2，故灯泡L2变暗，B正确。电源效率，故C正确，R消耗的功率PR，PR增
8、大还是减小不确定，故D错。8(2014山西四校联考)如图所示，电源电动势E9V，内电阻r4.5，变阻器R1的最大电阻Rm5.0，R21.5，R3R41 000，平行板电容器C的两金属板水平放置。在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，在平行板电容器中间引入一带电微粒恰能静止。那么()A在题设条件下，R1接入电路的阻值应为3，电源的输出功率应为4.5WB引入的微粒带负电，当开关接向b(未接触b)的过程中，微粒将向下运动C在题设条件下，当R1的阻值增大时，R2两端的电压增大D在题设条件下，当开关接向b后，流过R3的电流方向为dc答案AD解析本题考查路端电压与负载的关系、平行板电容
9、器的电容、串并联电路的特点，意在借助含容电路考查考生的逻辑推理能力。选项A中，在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，可知R1R2r，R21.5，则R13，电源的输出功率Pm4.5W，故选项A正确；选项B中，在开关S与a接触且当电路稳定时，在平板电容器正中央引入一带电微粒，也恰能静止，微粒受重力和电场力作用而处于平衡状态，而上极板带正电，可知微粒带负电。当开关接向b(未接触b)的过程中，电容器所带的电荷量未变，电场强度也不变，所以微粒不动，故选项B错误；选项C中，电容器所在的支路相当于断路，在题设条件下，R1和R2及电源构成串联电路，R1的阻值增大时，总电阻增大，总电流减小，
10、R2两端的电压减小，故选项C错误；选项D中，在题设条件下，开关接a时，下极板带正电，当开关接向b后，下极板带正电，流过R3的电流方向为dc，故选项D正确。二、非选择题9如图所示，图象a是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图象b是一定值电阻的伏安特性曲线将蓄电池组与该定值电阻连成闭合回路，若已知该蓄电池组的内阻为2.0，则这个定值电阻的阻值为_。现有4个这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干个进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是_W。答案650解析由图象可得，定值电阻R6，电源电动势EUIr15V2.52V20V；用3只电阻并联作为外电阻时，外电阻等于2，输出功
11、率最大，Pmax50W。10在如图所示的电路中，R12，R2R34，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当电键K接b时，电压表示数为4.5V，试求：(1)电键K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)当电键K接c时，通过R2的电流。答案(1)1A4V(2)6V2(3)0.5A解析(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式PI2R可得通过电源电流I21A再根据P电源两端电压U14V(2)K接a时，有EU1I1rK接b时，R1和R2串联，R外R1R26通过电源电流I20.75A这时有：EU2I2r解得：E6V，r2(3)当K接c时，R2、R3并
12、联，R232R总R1rR236总电流I3E/R总1A通过R2的电流II30.5A11(2014湖南岳阳一中模拟)如图所示电路，已知R34，闭合开关，电流表读数为0.75A，电压表读数为2V，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使电流表读数变为0.8A，电压表读数变为3.2V，问：(1)哪个电阻发生断路故障；(2)R1的阻值是多少；(3)能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由。答案(1)R2(2)4(3)见解析解析(1)由电压表和电流表示数都增大可以确定R2断路。(2)R2断路后，电压表测量的是R1两端的电压，根据R得R14。(3)R2断路前，R3两端的电压为U3I
13、1R1U20.754V2V1VI3A0.25AR2断路前后，根据闭合电路欧姆定律E0.754V(0.250.75)(R4r)E3.2V0.8(R4r)解得E4V，R4r1故只能求出电源电动势E，而不能求出内阻r。12(2014莱芜模拟)如图所示，R36，电源内阻r1，当S合上且R22时，电源的总功率为16W，而电源的输出功率为12W，灯泡正常发光，求：(1)电灯的电阻及功率；(2)S断开时，为使灯泡正常发光，R2的阻值应调到多少？答案(1)44W(2)3解析(1)由P总IE，P总P输I2r可得I2A，E8V电源的路端电压UEIr6V流经R3的电流I31A又U灯UI灯R2，I灯II3可得I灯1A
14、，U灯4V所以R灯4，P灯I灯U灯4W(2)S断开，灯泡正常发光时，电路中的总电流为I灯1A，由I灯可得R23。13(2014南京模拟)在如图所示的电路中，R13，R26，R31.5，C20F，当开关S断开时，电源的总功率为2W；当开关S闭合时，电源的总功率为4W，求：(1)电源的电动势和内电阻；(2)闭合S时，电源的输出功率；(3)S断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？答案(1)4V0.5(2)3.5W(3)6105C0解析(1)S断开时电源的总功率P总2WS闭合时P总4W解两式得E4V，r0.5(2)S闭合时外电路总电阻RR33.5P出()2R3.5W(3)S断开时，UCU2R23VQ1CUC6105CS闭合时，UC0，Q20