1、课时分层作业(十六)(时间:40分钟分值:100分)基础达标练一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1一个闭合电路是由电池供电的,外电路是纯电阻时,以下说法正确的是()A当外电阻增大时,路端电压增大B当外电阻减小时,路端电压增大C当外电阻减小时,电路中的电流减小D电池的内阻越小,外电阻变化时,路端电压的变化越大A根据UEIr,当外电阻增大时,I减小,U增大,A正确,B错误。根据I,C错误。再根据UEIr,UIr,故D错误。2有两个相同的电阻R,串联起来接在电动势为E的电源上,电路中的电流为I;将它们并联起来接在同一电源上,此时流过电源的电流为,则电源的内阻为()ARB.C4R D.C
2、由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得EI(2Rr),EI(r),由以上两式可得r4R。3(多选)如图所示电路中,电源电动势E9 V、内阻r3 ,R15 ,下列说法中正确的是()A当S断开时,UAC9 VB当S闭合时,UAC9 VC当S闭合时,UAB7.5 V,UBC0D当S断开时,UAB0,UBC0AC当S断开时,UAC与UBC为路端电压,等于电源电动势,A正确,D错误;当S闭合时,UACUABR7.5 V,UBCI00,B错误,C正确。4(多选)如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线;直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线
3、。将这个电阻分别接到a、b两电源上,那么()AR接到b电源上时电源的效率高BR接到b电源上时电源的输出功率较大CR接到a电源上时电源的输出功率较大,但电源效率较低DR接到a电源上时电阻的发热功率较大,电源效率也较高AC由题图知EaEb,内阻rarb,当电阻R接到电源两极时,电源的效率为,所以R接到电源b上时,电源的效率高,A对,D错。由题图知,R接到电源a上时,电源的输出电压和电流均比接到b上时大,故R接到电源a上时,电源的输出功率较大,B错,C对。5如图所示,电源电动势为E,内阻为r。当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表的读数U1与电压表的读数U2的变化情况是()AU1变大,U2变小BU1
4、变大,U2变大CU1变小,U2变小DU1变小,U2变大A滑片P向b移动时,总电阻变大,干路中I变小。 由于路端电压UEIr,U增大,即V1表示数U1变大。由于V2表示数U2IR,所以U2减小,所以A正确。6如图所示,闭合开关S,电路稳定后,水平放置的平行金属板间的带电质点P处于静止状态,若将滑动变阻器R2的滑片向a端移动,则()A电压表读数增大 B电流表读数减小CR1消耗的功率减小 D质点P将向下运动D由题图可知,R1与滑动变阻器串联;电容器与变阻器并联;当滑片向a端移动时,滑动变阻器接入电路电阻减小,总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压增大,所
5、以电压表示数减小,电流示数增大,故A、B错误。流过R1的电流增大,由公式PI2R知R1消耗的功率增大,故C错误。电容器板间电压减小,板间电场强度减小,故质点P受到的向上电场力减小,则重力大于电场力,质点P将向下运动,故D正确。二、非选择题(14分)7如图所示的电路中,S闭合后,电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6 V和0.4 A。S断开后,它们的示数分别改变0.1 V和0.1 A,求电源的电动势及内阻。解析S闭合后,R1、R2并联接入电路,由闭合电路欧姆定律得U1EI1r,即E1.6 V0.4 ArS断开后,只有R1接入电路,由闭合电路欧姆定律得U2EI2r,即E(1.60.1)V
6、(0.40.1) Ar由得E2 V,r1 。答案2 V1 能力提升练一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表的读数为I,电压表的读数为U,当R5的滑动触点向图中a端移动时()AI变大,U变小BI变大,U变大CI变小,U变大 DI变小,U变小D本题考查闭合电路的动态分析。当R5的滑动触点向图中a端移动时,R5接入电路的电阻变小,外电路的总电阻就变小,总电流变大,路端电压变小即电压表的读数U变小;由于总电流变大,使得R1、R3两端电压都变大,而路端电压又变小,因此,R2和R4串联两
7、端电压变小,则电流表的读数I变小,故选D。2如图所示,电源电动势E10 V,内阻r0.2 ,标有“8 V16 W”的灯泡L恰好正常发光,电动机线圈电阻R00.15 ,则电源的输出功率为()A16 W B440 WC80 W D400 WC电路的总电流I A10 A,则电源的输出功率为PIU额108 W80 W。3如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线,曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线。若A、B点的横坐标均为1 A,那么AB线段表示的功率为()A1 W B6 WC2 W D2.5 WC由图象中不难看出,在C点,电源的总功率等于电源内部的热功率,所以电
8、源的电动势为E3 V,短路电流为I3 A,所以电源的内阻为r1 。图象上AB段所表示的功率为PABP总I2r (1 3121) W2 W。故正确选项为C。4如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,三个灯泡亮度的变化情况是()AL1变亮,L2和L3均变暗BL1变亮,L2不能确定,L3变暗CL1变暗,L2和L3均变亮DL1变亮,L2变亮,L3变暗C当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,则总电阻减小,总电流增大,内电压增大,路端电压减小,所以L3变亮。因为U3变大,且路端电压变小,所以L1变暗。总电流变大,流过L1的电流变小,所以流过L2的电流增大,L2变亮。故选项C正确。二、非选择题
9、(本题共2小题,共26分)5(13分)某品牌小汽车电动机和车灯的实际电路可以简化为如图所示的电路,电源电动势E12.5 V,内阻r0.05 ,电动机的线圈电阻r0.02 ,只闭合S1时,电流表示数I110 A,再闭合S2,电动机正常工作,电流表示数I258 A(电流表内阻不计),不考虑灯丝电阻的变化。求:(1)在只闭合S1时,车灯两端电压UL和车灯的功率PL;(2)再闭合S2后,车灯两端的电压UL和电动机输出功率P出。解析(1)只闭合S1时,设车灯灯丝电阻为R,由欧姆定律得I1解得R1.2 车灯两端的电压ULI1R12 V车灯消耗功率PLIR120 W。(2)闭合S1、S2后,ULEI2r9.
10、6 V流过车灯的电流IL8 A电动机的输出功率P出P入P消UL(I2IL)(I2IL)2r430 W。答案(1)12 V120 W(2)9.6 V430 W6(13分)如图所示的电路中,所用电源的电动势E4 V,内电阻r1 ,电阻R1可调。现将R1调到3 后固定。 已知R26 ,R33 ,求:(1)开关S断开和接通时,通过R1的电流分别为多大?(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值,应将R1的阻值调到多大?这时A、B间消耗的最大电功率是多少?解析(1)开关S断开时,I1 A0.4 A开关接通时,R2、R3并联的总电阻R232 I1 A0.667 A。(2)开关接通时,A、B之间的总电阻R232 为定值,所以,只有当R10时,总电流最大,A、B之间的电功率才最大。I A APABI2R232 W3.556 W。答案(1)0.4 A0.667 A(2)03.556 W