黑龙江大庆铁人中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷专题练习

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黑龙江大庆铁人中学物理第十二章电能能量守恒定律精选测试卷专题练习
一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)
1.在练习使用多用电表的实验中,
(1)某同学使用多用电表的欧姆档粗略测量一定值电阻的阻值R x,先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图所示.以下是接下来的测量过程:
a.将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,然后断开两表笔
b.旋转选择开关至交流电压最大量程处(或“OFF”档),并拔出两表笔
c.将选择开关旋到“×1”挡
d.将选择开关旋到“×100”挡
e.将选择开关旋到“×1k ”挡
f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值R x,断开两表笔
以上实验步骤中的正确顺序是________(填写步骤前的字母).
(2)重新测量后,指针位于如图所示位置,被测电阻的测量值为____Ω.
(3)如图所示为欧姆表表头,已知电流计的量程为I g=100μA,电池电动势为E=1.5V,则该欧姆表的内阻是____kΩ,表盘上30μA刻度线对应的电阻值是____kΩ.
(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值R y,采用如图所示的电路.电源电压U恒定,电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出.
①用多用电表测电路中的电流,则与a点相连的是多用电表的____(选填“红”或“黑”)表笔.
②闭合电键,多次改变电阻箱阻值R,记录相应的R和多用电表读数I,得到R-1
I
的关系
如图所示.不计此时多用电表的内阻.则R y=___Ω,电源电压U=___V.
(5)一半导体电阻的伏安特性曲线如图所示.用多用电表的欧姆挡测量其电阻时,用“×100”挡和用“×1k”挡,测量结果数值不同.用____(选填“×100”或“×1k”)挡测得的电阻值较大,这是因为____________.
【答案】dafb 2200 15kΏ35kΩ红 200 8 ×1k 欧姆表中挡位越高,内阻越大;由于表内电池的电动势不变,所以选用的挡位越高,测量电流越小;该半导体的电阻随电流的增大而减小,所以选用的档位越高,测得的电阻值越大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图所示.指针指在示数较大处,为使指针指在刻度盘中央附近,应换用“×100 ”挡(几百×10=几十×100),再欧姆调零,测量,
整理器材.实验步骤中的正确顺序是:dafb
(2)[2]重新测量后,指针位于如图所示位置,被测电阻的测量值为22
1002200⨯Ω=Ω
(3)[3]电表内阻
4
6
1.5
1.51015kΩ
10010
g
E
R
I-
==Ω=⨯Ω=


[4]当电表指针指在30μA刻度线上时
E
I
R R
=
+

,整理得
44
6
1.5
1.510 3.51035kΩ
3010
E
R R
I-
=-=-⨯Ω=⨯Ω=


(4)[5]①多用电表测电路中的电流, a点与电源正极相连,则与a点相连的是多用电表的红表笔.
[6][7]②由欧姆定律可得
()
y
U I R R
=+
整理得
y
U
R R
I
=-
由图象的纵截距得:
200
y
R=Ω
由图象的斜率得:
4000
V8V
7525
U
-
==
-
(5)[8][9]欧姆表挡位越高,内阻越大;由于表内电池的电动势不变,所以选用的挡位越高,测量同一电阻时电路中电流越小;该半导体的电阻随电流的减小而增大,所以选用的档位越高,测得的电阻值越大.所以选“×1k”挡测得的电阻值较大.
2.小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻
(1)图中电流表的示数为__________A
(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I图线____________________.
由图线求得:电动势E=_________V,内阻r=_________________Ω.
(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合,其实从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为__________________________________.
【答案】0.44 1. 60 (1. 58 ~ 1. 62 都算对) 1.2(1.18 ~1.26
都算对)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大.
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由题目表格测量数据知,电流表使用0.6A量程,所以读数为0.44A;
(2)描点画图,如图所示;根据可得:电动势为E=1.6V;图线的斜率等于内阻r=1.2Ω;
(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大.
3.利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻,要求尽量减小实验误差.供选择的器材有:
A.电流表A(0~0.6 A)
B.电压表V1(0~3 V)
C.电压表V2(0~15 V)
D.滑动变阻器R1(0~15 Ω)
E.滑动变阻器R2(0~100 Ω)
G.定值电阻R0=1 Ω
H.开关一个,导线若干
(1)实验中电压表应选用__________,滑动变阻器应选用___________(选填相应器材前的字母).
(2)实验小组根据图甲中电路图已连接了部分器材,请用笔画线当导线,将乙图中实物连接图补充完整___________.
(3)实验时,某位同学记录了5组数据,对应的点已经标在坐标纸上,请在坐标纸上画出U–I图线___________,并根据所画图线可得出干电池的电动E=________V,内电阻
r=________Ω.(计算结果小数点后保留两位数字)
【答案】B D
1.48(1.47-1.49范围内均可) 0.60(0.57-
0.63范围内均可)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]一节干电池电动势约为1.5 V ,则电压表应选B ;
[2]为方便实验操作,电表示数有明显变化,滑动变阻器应选D ;
(2)[3]实物连接图如图所示:
(3)[4]U –I 图线如图所示:
[5]据0()U E I R r =-+可得,图线与U 轴的交点等于电动势,则电动势为1.48 V ; [6]图线斜率的绝对值为1.60,大小等于内阻与定值电阻R 0之和,则内阻为0.60 Ω.
4.某同学要测定一电源的电动势E 和内阻r ,实验器材有:一只DIS 电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I 表示),一只电阻箱(阻值用R 表示),一只开关和导线若干。

该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。

(1)该同学设计实验的原理表达式是E =________(用r 、I 、R 表示)。

(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω。

(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的1I -R 图象,则由图象可求得,该电源的电动势E =______V ,内阻r =________Ω。

(结果均保留两位有效数字)
【答案】I (R +r ) 最大值 21 6.3(6.1~6.4) 2.5(2.4~2.6)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据闭合电路欧姆定律,该同学设计实验的原理表达式是E =I (R +r ) (2)[2]根据实验的安全性原则,在闭合开关之前,应先将电阻箱调到最大值
[3]根据电阻箱读数规则,电阻箱接入电路的阻值为2×10Ω+1×1Ω=21Ω
(3)[4][5]由E =I (R +r )可得
11r R I E E
=+ 1R I
-图像斜率等于 14122 3.5
k E -=
=- 得 6.2V E ≈
由于误差(6.1~6.4)V 均正确,1R I
-图像的截距 0.4r b E
== 得
2.5r ≈Ω
由于误差(2.4~2.6)Ω均正确
5.如图(a )所示,是多用电表欧姆档内部的部分原理图,已知电源电动势E = 1.5 V ,内阻r = 1 Ω,灵敏电流计满偏电流I g = 10 mA ,内阻为r g = 90 Ω,表盘如图b 所示,欧姆表表盘中值刻度为“15”
(1)多用电表的选择开关旋至“Ω”区域的某档位时,将多用电表的红、黑表笔短接,进行欧姆调零,调零后多用电表的总内阻为___________Ω,某电阻接入红、黑表笔间,表盘如图(b )所示,则该电阻的阻值为_______________Ω。

(2)若将选择开关旋至“×1”,则需要将灵敏电流计__________(选填“串联”或“并联”)一阻值为___________Ω的电阻,再欧姆调零。

(3)多用电表长时间使用后,电源内阻变大,电动势变小,此因素会造成被测电阻的测量值比真实值___________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。

【答案】150 60(58 ~ 62) 并联 10 偏大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)调零后多用电表的总内阻为
3g 1.5Ω150Ω1010
E R I -===⨯内 又因为欧姆表表盘中值刻度为“15”,所以该档位为“×10”欧姆档,则由表盘可知,该电阻的阻值为
610Ω60Ω⨯=
(2)因中值电阻等于欧姆表的内阻,若将选择开关旋至“×1”,则欧姆表的内阻为15Ω,此时调零时电路的总电流为
1.5A 0.1A 15
E I R =
==内 需要将灵敏电流计并联一阻值为 3g g
3g 101090Ω10Ω0.11010
I r R I I --⨯⨯===--⨯并 然后进行欧姆调零。

(3)多用电表长时间使用后,电源内阻变大,电动势变小,则测量同一个电阻时,电路中电流偏小,指针向右偏转的角度变小,电阻的读数偏大。

6.现有一特殊的电池,其电动势E 约为9V ,内阻r 在35~55Ω范围,最大允许电流为50mA .为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲的电路进行实验.图中电压表的内电阻很大,对电路的影响可以不计;R 为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R 0是定值电阻.
⑴实验室备有的定值电阻R 0有以下几种规格:
A .10Ω,2.5W
B .50Ω,1.0W
C .150Ω,1.0W
D .1500Ω,5.0W
本实验应选用______________,其作用是_________________.
⑵该同学接入符合要求的R 0后,闭合开关S ,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U ,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图乙的图线.则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示_________.
⑶根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E 为_______V ,内电阻r 为_______
Ω.
【答案】C 保护电阻 回路中电流 10V 46~50Ω
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据闭合电路欧姆定律电路中最小电阻为min 391805010m E R I -=
=Ω=Ω⨯,所以R 0应选C ,其作用是作为保护电阻.
(2)根据闭合电路欧姆定律,应有0U E U r R R
=+⋅+,所以图乙图象的横坐标与纵坐标之比0U R R
+为回路电流. (3)将0U E U r R R =+
⋅+变形为0111r U E R R E =⋅++,所以纵轴截距10.1E =,解得E =10V ,斜率0.670.1121r k E -=
=⨯,解得r =4.75Ω(4.6~5都对) 【点睛】
涉及到用图象解得问题,一般思路是首先根据物理规律列出表达式,然后再整理出关于纵轴物理量与横轴物理量的关系式,然后再根据斜率和截距的概念列式求解即可.
7.现有两组同学要测定一节干电池的电动势E 和内阻r (已知E 约为1.5V ,r 约为1Ω)。

(1)第一组采用图所示电路。

①为了完成该实验,选择实验器材时,在电路的a 、b 两点间可接入的器件是_______。

A .一个定值电阻 B .电阻箱 C .滑动变阻器
②为了调节方便且测量精度更高,电流表和电压表应选____(选填选项前的字母)。

A .电流表(0~0.6A ),电压表(0~3V ) B .电流表(0~0.6A ),电压表(0~15V )
C.电流表(0~3A),电压表(0~3V) D.电流表(0~3A),电压表(0~15V)
③经过多次测量,他们记录了多组电流表示数I和电压表示数U,并在图中画出了U-I图像。

由图像可以得出,此干电池的电动势的测量值E=_______V(保留三位有效数字),内阻的测量值r=_______Ω(保留两位有效数字)。

(2)第二组在没有电压表的情况下,设计了如图所示的电路,完成了对同一电池的测量。

①改变电阻箱接入电路中的电阻值,记录了多组电流表示数I和电阻箱示数R,通过研究1
R
I
图像的信息,他们发现电动势的测量值与第一组的结果非常接近,但是内阻的测量值与第一组的结果有明显偏差。

将上述实验重复进行了若干次,结果依然如此。

关于第二组测量内阻产生的偏差及其原因,下列分析中正确的是_______(选填选项前的字母)。

A.第二组内阻的测量结果小于第一组的测量结果
B.第二组内阻的测量结果大于第一组的测量结果
C.造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零
D.造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼睛没有正对表盘,使读数有时候偏大,有时候偏小
②第二组对实验进行深入的理论研究,在是否可忽略电流表内阻这两种情况下,绘制两类图像。

第一类图像以电流表读数I为横坐标,将电流表和电阻箱读数的乘积IR记为U作为
纵坐标。

第二类图像以电阻箱读数R为横坐标,电流表读数的倒数1
I
为纵坐标。

图中实线
代表电流表内阻可忽略的情况,虚线代表电流表内阻不可忽略的情况,这四幅图中,能正确反映相关物理量之间关系的是_______(选填选项前的字母)。

A. B. C. D.
【答案】BC A 1.48(1.48或1.49)0.80(0.78~0.82) BC AC
【解析】
【详解】
(1)①[1]a、b两点间接入电阻箱或滑动变阻器,通过改变阻值,改变电路中电压表和电
流表的示数,测量多组数据; ② [2]电动势约1.5V ,电压表选择03V 即可,根据题中描绘的U I -图像可知,电流表的量程选用00.6A 即可,故A 正确,BCD 错误;
③ [3]根据闭合电路欧姆定律推导:
U E Ir =-
U I -图线与纵轴的交点即为电动势: 1.48V E =
[4]斜率为内阻:
1.48 1.00Ω0.80Ω0.60
r -==; (2)①[5]第二组采用的电路中将电阻箱的分压作为路端电压,实际测量的是电源和电流表组成的等效电源两端的电压,测量的内阻也是电源内阻和电流表内阻之和,所以测量的内阻偏大,故BC 正确,AD 错误;
② [6]AB .根据闭合电路欧姆结合所选电路:
E U Ir =+
可知干路电流测量准确,所以电动势测量准确,而虚线中电流表内阻不可忽略,所以内阻测量偏大,斜率变大,故A 正确,B 错误;
CD .根据闭合电路欧姆定律:
E IR Ir =+
11r R I E E
=⋅+ 电动势测量值与真实值相等,图像的斜率不变,而虚线中电流表内阻不可忽略,内阻测量偏大,图线与纵轴的截距变大,故C 正确,D 错误。

故选AC 。

二、第十二章 电能 能量守恒定律选择题易错题培优(难)
8.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片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,下列判断正确的是
A .小球带负电
B .当滑片从a 向b 滑动时,绝缘线的偏角θ变大
C .当滑片从a 向b 滑动时,电流表中有电流,方向从上向下
D .当滑片从a 向b 滑动时,电源的输出功率一定变大
【答案】C
【解析】
【分析】
由题,小球向右偏,可判断小球所受电场力方向,根据电场方向,能判断出小球的电性.滑动头从a向b滑动时,接入电路电阻变小,由欧姆定律可分析电容器的电压的变化,从而判断细线的偏角变化,同时可判断电容器是充电还是放电,得出电流表中电流方向.利用电源的输出功率与外电阻关系,可判断输出功率大小.
【详解】
A.由图,A板带正电,B带负电,电容器内电场方向水平向右.细线向右偏,电场力向右,则小球带正电.故A错误.
B.滑动头向右移动时,R变小,外电路总电阻变小,总电流变大,路端电压U=E-Ir变小,电容器电压变小,小球受到电场力变小,细线偏角变小,故B错误.
C.滑动头向右移动时,电容器电压变小,电容器放电,因A板带正电,则流过电流表的电流方向向下.故C正确.
D.根据电源的输出功率与外电阻的关系:当外电阻等于内阻时,输出功率最大.外电阻大于内阻,外电阻减小输出功率增大;当外电阻小于内阻时,外电阻减小,输出功率减小.本题,不知道外电阻与内阻大小关系,故无法判断电源输出功率的大小.故D错误.【点睛】
本题含容电路的问题,是高考热点问题.对于电容器,关键是分析和计算其电压,及充电情况.电源的输出功率与外电阻的关系可根据数学知识进行严格推导.
9.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( )
A.L1灯丝突然短路
B.L2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
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
安培表在干路上,读数变小,说明总电阻变大.
A.L1灯丝突然短路,总电阻减小,电流表读数变大,A错误;
B.L2灯丝突然烧断,总电阻增大,电流表读数变小,电压表读数变大,B正确;
C.电源的输出功率P=UI,电压增大而电流减小,输出功率不一定变小,C错误;
D.电流表读数变小,灯泡1的分压减小,并联支路的电压增大,电容器两端的电压增大,根据Q=CU知电容器的带电量增大,D错误.
【点睛】
本题考查了电路的动态分析,方法是:先从支路的变化,分析总电流和路端电压的变化,再到支路,分析各用电器的电压和电流的变化关系.
10.如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻为r,R为固定电阻.当滑动变阻器R的触头向下移动时,下列说法中错误的是 ( )
A.灯泡L一定变亮B.电压表的示数变小
C.电流表的示数变小D.0R消耗的功率变小
【答案】B
【解析】
【详解】
AB.当R的滑动触点向下滑移动时,R变大,外电路总电阻变大,由闭合电路欧姆定律知,总电流I变小,电源的内电压变小,则路端电压变大,因此电压表的示数变大。

灯泡L的
电压减大,则灯L一定变亮。

故A正确,B错误,A不符合题意,B符合题意;
CD.电路中并联部分电压变大,通过L的电流变大,而总电流减小,则电流表A的读数变小,R0消耗的功率变小。

故C D正确,不符合题意;
11.如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表.现使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离,测得电压表V1的示数变化大小为ΔU1,电压表V2的示数变化大小为ΔU2,电流表A的示数变化大小为ΔI,对于此过程下列说法正确的是( )
A.通过电阻R1的电流变化量大小等于1
1
U
R
B.R0两端的电压的变化量大小等于ΔU2-ΔU1
C.路端电压的增加量等于ΔU2
D .
1U I
∆∆为一定值 【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】 A 、电压表V 1测量路端电压,即R 1两端的电压,根据欧姆定律可知,R 1的电流变化量大小
等于11
U R ∆;故A 正确.B 、C 、D 、使滑动变阻器R 滑片向左滑动一小段距离,电阻变大,总电阻变大,总电流变小,内阻所占电压减小,路端电压增大,所以路端电压增大△U 1,并联部分的电压增大△U 1,通过R 1的电流增大,所以通过滑动变阻器的电流减小,R 0上的电压减小,R 上的电压增大△U 2,所以R 0两端的电压的变化量大小等于△U 2-△U 1,电压表V 1测量路端电压,根据欧姆定律可知1U r I ∆=
∆为定值,所以1U I
∆∆为定值,故B ,D 正确,C 错误.故选ABD .
【点睛】
闭合电路欧姆定律的动态分析类题目,一般可按外电路—内电路—外电路的分析思路进行分析,在分析时应注意结合闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质.
12.2019年1月11日1时11分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将“中星2D”卫星发射升空,升空后的卫星能量补给主要靠太阳能电池.硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点.如图所示,图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图象,图线b 是某纯电阻电器的U - I 图象.则在该光照强度下,把该电池和该电器组成一个电路时,电池的( )
A .内阻为5.5
B .输出功率为12.5 W
C .内耗功率为0.22 W
D .效率为50%
【答案】AC
【解析】
【详解】
由闭合电路欧姆定律得U =E −Ir ,当I =0时,E =U ,由a 与纵轴的交点读出电动势为E =3.6v .根据两图线交点处的状态可知,将它们组成闭合回路时路端电压为U =2.5V ,电流为
I =0.2A 。

A. 将它们组成闭合回路时路端电压为U=2V ,电流为I=0.2A ,则电池的内阻为
故A 正确;
B. 电池的输出功率为:
P 出=UI =2.5×0.2W=0.5W
故B 错误;
C.此时硅光电池的总功率为:
P 总=EI =3.6×0.2W =0.72W
内耗功率为
P 内= P 总 -P 出=0.22 W
故C 正确;
D. 电池的输出效率为:
η=
×100%=×100%≈69.4%
故D 错误。

13.在如图所示电路中,R 1、R 2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V 1,V 2,V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3,理想电流表A 示数变化量的绝对值为ΔI ,则( )
A .V 1示数减小, V 2和V 3示数增大
B .带电粒子将向上运动
C .ΔU 3>ΔU 1
D .此过程中2I
U ∆∆保持不变 【答案】BCD
【解析】
【详解】
A .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V 1示数U 1增大.内电压增大,路端电压U 减小,而路端电压13U U U =+,可知,V 3示数U 3减小.R 2两端电压增大,所以V 2示数减小,故A 错误;
B .R 2两端电压增大,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 正确;
C .因为13U U U =+,U 3减小,U 1增大,而U 减小,所以31U U ∆∆> .故C 正确;
D .根据闭合电路欧姆定律知:
212()U E I R R r =-++
得 212U R R r I
∆=++∆ 保持不变,故D 正确.
故选BCD .
14.某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内,如图所示,根据图线可知 ( )
A .反映Pr 变化的图线是a
B .电源电动势为8 V
C .电源内阻为2 Ω
D .当电流为0.5 A 时,外电路的电阻为6 Ω
【答案】CD
【解析】
试题分析:电源的总功率E P IE =,功率与电流成正比,由2r P I r =知电源内部的发热功
率与电流的平方成正比,A 正确;直流电源的总功率E P IE =,P-I 图象的斜率等于电动势E ,则有842P E V I =
==,电流为2A 时电源的总功率与发热功率相等,则根据2r P I r =可得22822r P r I ==Ω=Ω,当电流为0.5A 时,根据闭合电路欧姆定律E I r R =+可得出外电路的电阻为6Ω,CD 正确
考点:考查闭合电路欧姆定律的图象应用
【名师点睛】要注意根据电源的总功率公式E P IE =求解电动势,根据发热功率的公式2r P I r =,求解电源的内阻.
15.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( )
A.R2发生断路
B.R3发生断路
C.R1、R2同时发生断路
D.R1、R3同时发生断路
【答案】AC
【解析】
若R2断路,外电路总电阻增大,路端电压增大,总电流减小,通过R1的电流增大,所以通过B灯和R3的总电流减小,灯B亮度变暗,灯泡A两端电压增大,A亮度变亮,故A正确;同理若R3发生断路,则B灯变亮,A灯变暗,故B错误;若R1、R2同时发生断路,外电路总电阻变大,干路电流变小,内电压变小,外电压变大.导致A灯电压变大,A灯变亮,由于干路电流变小,则B灯分流变小,B灯变暗,故C正确;同理R1、R3同时发生断路时,A灯变暗,B灯变亮.故D错误;综上分析,AC正确.
16.在如图所示的电路中,闭合开关S,电路达到稳定后,平行金属板中带电质点P恰好处于静止状态.不考虑电流表和电压表对电路的影响,二极管视为理想二极管,R1、R2、R3三个电阻的阻值相等且与电源的内阻r的阻值也相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则
A.带电质点P将向下运动
B.电源的输出功率将变大
C.电压表V2与电流表A的读数变化量的绝对值之比一定不变
D.电压表V读数变化量的绝对值等于电压表V2的读数变化量的绝对值
【答案】BC
【解析】
当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,R4阻值减小,则电路总电流变大,R1上电压变大,则R3及其并联支路的电压减小,电容器两端电压减小,电容器本该放电,但是由于二极管的单向导电性,使得电容器两端的电量不变,场强不变,则带电质点P将仍静止,选项A错误;因当电源外电路电阻等于内阻时电源输出功率最大,因R1、R2、R3三个电阻的阻值相等且与电源的内阻r的阻值也相等,可知外电路电阻大于内阻,当滑动变阻器R4的
滑片向b 端移动时,外电路电阻减小,向内电阻接近,故电源的输出功率变大,选项B 正确;若只将ab 部分等效为电源的外电路,而将ab 左侧的部分等效为内电路,其等效内阻为'r ,则根据闭合电路的欧姆定律可知,电压表V 2与电流表A 的读数变化量的绝对值之比为2U r I
∆=∆',可知为定值不变,选项C 正确;由电路图可知122R U U U U =++;分析可知当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时,U 减小,U 2减小,U 1增大,U R2增大,则电压表V 读数变化量的绝对值小于电压表V 2的读数变化量的绝对值,选项D 错误;故选BC.
17.A ,B 两块正对的金属板竖直放置,在金属板A 的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷).两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R 1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),R 2为滑动变阻器,R 3为定值电阻.当R 2的滑片P 在中间时闭合电键S ,此时电流表和电压表的示数分别为I 和U ,带电小球静止时绝缘细线与金属板A 的夹角为θ.电源电动势E 和内阻r 一定,下列说法中正确的是( )
A .若将R 2的滑动触头P 向a 端移动,则θ变小
B .若将R 2的滑动触头P 向b 端移动,则I 减小,U 减小
C .保持滑动触头P 不动,用较强的光照射R 1,则小球重新达到稳定后θ变小
D .保持滑动触头P 不动,用较强的光照射R 1,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】CD
【解析】
【分析】
【详解】
设金属板两端的电压为u ,距离为d ,小球质量为m 则tan uq mgd
θ=,滑动变阻器1R 是分压接法,可以分为4R ,5R 两部分,4R 与金属板串联,并和1R 并联,然后它们再与5R ,3R 串联,电路图可以简如图所示,电压表测得是路端电压,电流表测得是电流总电流I .因为金属板不通电,可以将它和4R 看作1R 两端的电压表.若将R 2的滑动触头P 向a 端移动,则5R 减小,总电阻减小,则总电流增大,即两端的电压增大,所以金属板两端的电压u 增大,由公式tan uq mgd
θ=得,θ增大,A 错误.将若将R 2的滑动触头P 向b 端移动时,5R 增大则总电阻增大,总电流I 减小,路端电压增大即U 增大,所以B 错误.当用。

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