河南省南阳市唐河县第一高级中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试卷

河南省南阳市唐河县第一高级中学物理第十二章 电能 能量守恒定律精选测试
卷
一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优（难）
1．某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻，实验室有下列器材：
A 灵敏电流计G (量程为0~10mA ，内阻约为100Ω)
B 电压表V （量程为0~3V ，内阻约为10kΩ)
C ．电阻箱R 1(0~999.9Ω)
D ．滑动变阻器R 2(0~10Ω，额定电流为1A)
E.旧电池2节
F.开关、导线若干
(1)由于灵敏电流计的量程太小，需扩大灵敏电流计的量程．测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示，调节R 2和电阻箱，使得电压表示数为2.00V ，灵敏电流计示数为4.00mA ，此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω，则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数)．
(2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA ，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R 1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字)．
(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路，根据测得的数据作出G U I － (U 为电压表的示数，G I 为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势
E =___________V ，内阻r =___________Ω(保留三位有效数字)
【答案】101.7 11.3 2.910.01± 9.10.2±
【解析】
【分析】
（1）根据题意应用欧姆定律可以求出电流表内阻．
（2）把灵敏电流计改装成电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值．
（3）由闭合电路欧姆定律确定出G U I -的关系式，结合图象求得E ，r ．
【详解】
（1）[1]灵敏电流计内阻：
13
2.00398.3101.74.0010g U R R I -=-=-=⨯Ω （2）[2]灵敏电流计满偏电流为10mA ，把它改装成100mA 的电流表，电流表量程扩大了10倍，并联电阻分流为90mA ，为电流计的9倍，由并联电路特点可知，并联电阻阻值：
101.711.399
g R R ===并Ω （3）[3][4]电流表示数：10G I I =，由图示电路图可知，电源电动势：
10G E U Ir U I r =+=+
整理得：
()10G U E r I =-
由图示G U I -图象可知，电源电动势：E =2.91V ，图象斜率：
k =10r =32.91 2.00
911010
G U I -∆-==∆⨯ 电源内阻：r =9.1Ω。

【点睛】
本题关键是明确实验的原理，明确各个部分联接关系，由部分电路欧姆定律与全电路欧姆定律分析求解，对于图象类问题要写出表达式进行分析．
2．某同学欲测量一电容器的电容，他采用高电阻放电法来测量，电路图如图甲所示．其原理是测出电容器在充电电压为U 时所带的电荷量Q ，从而求出其电容C ．该实验的操作步骤如下：
（1）先判断电容器的好坏，使用万用表的电阻挡进行测量，观察到万用表指针向右偏转较大角度，又逐渐返回到起始位置，此现象说明电容器是____（选填“好”、“坏”）的； （2）按如图甲所示电路原理图连接好实验电路，将开关S 接通____（选填“1”、
“2”），对电容器进行充电，调节可变电阻R 的阻值，再将开关S 接通另一端，让电容器放电，观察微安表的读数，直到微安表的初始指针接近满刻度；
（3）此时让电容器先充电，记下这时的电压表读数U 0=2.9V ，再放电，并同时开始计时，每隔5 s 或10 s 读一次微安表的读数i ，将读数记录在预先设计的表格中。

根据表格中的12组数据，以t 为横坐标，i 为纵坐标，在乙图所示的坐标纸上描点（图中用“×”表示），请在图上作出电流i 与时间t 的曲线______;
（4）根据以上实验结果和图象，算出该电容器的电容约为____F （结果保留两位有效数
字）．
【答案】好 1 2.6×10-3~3.0×10-3之间
【解析】
【详解】
（1）[1]使用万用表的电阻挡进行测量，观察到万用表指针向右偏转较大角度，又逐渐返回到起始位置，此现象说明电容器是好的。

（2）[2] 将开关S接通“1”，电容器与电源连接，对电容器进行充电。

（3）[3] 根据坐标系内所描出的点，用平滑的曲线把各点连接起来，可作出作出电流i与时间t的图象如图：
（4）[4]由Q I t
=⋅知，电荷量为I−t图象与坐标轴所围的面积，即面积为电容器在开始放电时所带的电荷量。

由图象可知“面积”格数约32格（31∼33格均正确），每小格相当于2.5×10 -4 C，所以电容器电容为U0时，电荷量Q=7.75×10−3C(8.00×10−3C∼8.25×10−3C 均正确)，电容器的电容
3
3
8.0010
F 2.7510F
2.9
Q
C
U
-
-
⨯
==≈⨯（2.6×10-3~3.0×10-3之间均正确）。

3．听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学将一个土豆做成水果电池．同学们通过查阅资料知道这种水果的电动势大约1伏左右,又用量程为0～3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V．可是当他们将四个这样的水果电池串起来给标为3V，0.5A的小灯泡供电时，灯泡并不发光．检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表直接测量其电压确实能达到3V多．
(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是：__________（不要求写分析、推导过程）．
（2）为了能尽可能准确测定水果电池的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A ．电流表A 1（量程为0～0.6A ，内阻为1Ω）
B ．灵敏电流表A 2（量程为0～0.6mA ，内阻为800Ω）
C ．灵敏电流表A 3（量程为0～300μA ，内阻未知）
D ．滑动变阻器R 1 （最大阻值约10Ω）
E ．滑动变阻器R 2（最大阻值约2kΩ）
F ．变阻箱（0～9999Ω）
①实验中应选择的器材是_____________(填器材前的字母代号)．
②在方框中画出应采用的电路________．
【答案】水果电池的内阻太大． BF
【解析】
【分析】
【详解】
（1）根据闭合电路欧姆定律可得电路电流E I R r
=+，要想灯泡发光，就得有较大电流，只是电动势高还不行，必须内阻也小才行，所以灯泡不亮的原因是水果电池的内阻太大． （2）①本题中电流表1A 量程太大，3A 内阻未知，所以选2A 较好；由于没有电压表，所以选电阻箱将电路串联，利用闭合电路欧姆定律可以测出内阻．故实验中应选择的器材是B 、F ．
②实验电路如下图
【点睛】
测电源电动势和内阻的方法虽然各不相同，但是都是根据闭合电路欧姆定设计的．
4．某同学利用一个电阻箱、一个电压表（视为理想电表）、一个定值电阻（05ΩR =）、
一个开关和若干导线测定一电源（电动势小于3V）的电动势及内阻，实验原理图如图（甲）所示。

(1)根据实验原理图完成实物图（乙）中的连线______________。

(2)若某次测量时电阻箱的旋钮位置如图（丙）所示的，电压表的示数如图（丁）所示，则电阻箱的阻值为________Ω，电压表的示数为__________V。

(3)改变电阻箱的电阻R，读出电压表的示数U，然后根据实验数据描点，绘出的图像是一
条直线11
U R
-。

若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则电源的电动势
E=__________，内阻r=_________。

（用k、b和0R表示）
【答案】 115.0 2.30 1
b0
k
R
b
-
【解析】
【分析】
【详解】
（1）根据电路图连接实物图如图所示
（2）如图（丙）和（丁），电阻箱和电压表的读数分别为
11001105100.1115.0
R=⨯+⨯+⨯+⨯=Ω， 2.30
U=Ｖ
（3）根据电路图可知电路的电流满足关系 0+E U I R R r R
=
=+ 变形可得 0111R r U E R E
+=+ 再由11U R
-图像的斜率为k ，在坐标轴上的截距为b ，即 11k b U R
=+ 所以可得
0R r k E
+=，1b E = 即可求得
1E b =，0k r R b
=-
5．用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约4.5V ，内电阻约1Ω）的电动势和内电阻，除了待测电池组，电建，导线外，还有下列器材供选用∶
A ．电流表∶量程0.6A ，内电阻约1Ω
B ．电流表∶量程3A ，内电阻约0.2Ω
C ．电压表∶量程3V ，内电阻约30kΩ
D ．电压表∶量程6V ，内电阻约60kΩ
E.滑动变阻器∶0~1000Ω，额定电流0.5A
F.滑动变阻器∶0~20Ω，额定电流2A
(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用________，电压表选用________，滑动变阻器应选用________（均填仪器的字母代号）
(2)下图为正确选择仪器后，连好的部分电路，为了使测量误差尽量小，还需要在电路中用导线将________和________相连、________和________相连、________和________相连。

（均填仪器上接线柱的字母代号）
(3).实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻
器，重新连接电路，仍能完成实验，实验中读出几组电阻箱的阻值R 和对应电压表的示数U ；用图像法处理采集到数据，为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线，则可以_________为纵坐标，以________为横坐标。

【答案】A D F a d c g f h 1U 1R 【解析】
【分析】
【详解】
(1) [1][2]按仪器选择顺序，先选电表，电池电动势为4.5V ，故电压表选择6V 量程的D ； 电路的最大电源不超过0.45A ，故电流表选择0.6A 量程的A 即可；
[3]因要求测量结果尽量准确，为方便调节，变阻器选择20Ω的F 即可；
(2)[4][5][6]为减小误差，电流表应采用内接法，同时注意电表的正、负接线柱，故可知导线应连接ad 、fh 、cg ；
(3)[7]换用电阻箱后，根据闭合电路欧姆定律有U E U r R
=+，变形后得到 111r U E E R
=+⋅ 或U U E r R =-或1R r R U E E =+ 故图像坐标可以为1U 、1R
或U 、U R 或R U 、R （横纵坐标互换亦可） 【点睛】
6．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
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．在如图所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器．当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分别为I 1、I 2和U ．现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是
A ． I 1增大，I 2不变，U 增大
B ． I 1减小，I 2增大，U 减小
C ． I 1增大，I 2减小，U 增大
D ． I 1减小，I 2不变，U 减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
R 2的滑动触点向b 端移动时，R 2减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增
大，外电压减小，即电压表示数减小，R 3电压增大，R 1、R 2并联电压减小，通过R 1的电流I 1减小，即A 1示数减小，而总电流I 增大，则流过R 2的电流I 2增大，即A 2示数增大．故A 、C 、D 错误，B 正确．
9．如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L 也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a 端滑动，则（ ）
A ．灯泡将变暗，电源效率将减小
B ．液滴带正电，将向下做加速运动
C ．电源的路端电压增大，输出功率也增大
D ．滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小
【答案】D
【解析】
【详解】
A ．将滑片由该位置向a 端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，电路中电流减小，灯泡消耗的功率减小，则灯泡将变暗．电源的效率
100%100%UI U EI E
η=⨯=⨯ 外电路总电阻增大，路端电压增大，则电源效率增大．故A 项错误．
B ．液滴受力平衡，因电容器上极板带负电，板间场强向上，则知液滴带正电．滑片由该位置向a 端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，电路中电流减小，电容器板间电压()
C L U E I r R =-+增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，因此液滴将向上做加速运动．故B 项错误．
C ．由于电源的内电阻与外电阻关系未知，所以不能判断输出功率如何变化，故C 项错误．
D ．因电容器两端的电压增大，板间场强增大，下极板与电荷所在位置间的电势差增大，因下极板接地，电势始终为0，则电荷所在位置的电势减小；粒子带正电，则粒子电势能减小．故D 项正确．
【点睛】
本题是电容器动态变化分析与电路动态变化分析的综合，抓住电容器的电压与电阻电压的关系进行分析；下极板接地且与电源正极相连，板间各点电势均为负值．
10．将标有“110V ，40W”小灯泡L 1和“110V 、100W”的小灯泡L 2与一只滑动变阻器
（0﹣30Ω）组合接在220V的电压上，若让两个灯泡都能正常发光，则最省电的一种接法是（）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】
【分析】
在该电路中，既要保证两灯泡都正常发光，又要保证消耗的功率最小．运用排除法，先判断哪些电路不能正常发光，在正常发光的情况下，抓住整个电路消耗的功率等于各用电器消耗的功率之和求出总功率，取功率最小的电路．
【详解】
A．图中两个灯泡串联，总电压为220V，而电阻不等，故两个灯泡的电压不可能同时为110V，故A错误．
D．标有“110V，40W”小灯泡额定电流为：
140W4
A 110V11
I==；标有“110V、100W”的小灯泡额定电流为：
2100W10
A 110V11
I==；
而支路电流不可能大于干路电流，故D错误．
BC．两幅图中小灯泡均正常发光，只要变阻器电功率最小即可，变阻器的电压均为
110V，B图中变阻器电流为两个灯泡的额定电流之和，而C图中的变阻器电流为两个灯泡的额定电流之差，故C图中变阻器的电流小，根据P=UI，C图中变阻器的功率最小；故B 错误，C正确．
故选C．
【点睛】
解决本题的关键知道在混联电路中，总功率等于各电阻消耗的功率之和，会根据功率的公
式求出额定电流，判断灯泡能否正常发光．
11．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r（212
R r R R
<<+），电表均视为理想电表。

闭合开关S后，调节R的阻值，使电流表A1的示数增大了I∆1，在这一过程中，电流表的A2示数变化量的大小为I∆2，电压表示数的变化量的大小为U
∆，则
A．A2增大，且I∆2<I∆1B．
1
U
I
∆
∆的大小变大
C．电源的效率降低了1
I r
E
∆⋅
D．电源的输出功率一定增大了
【答案】C
【解析】
【详解】
A．要使电流表A1示数增大，则R应减小；因总电流增大，则内阻及R2分压增大，并联部分电压减小，则流过R1的电流减小，因此流过R的电流增大，即A2的示数变大，因
211
()()()
R
I I I
+=
则
21
I I
∆>∆
故A错误。

B．根据
1r
E U U
=+
可得：
r
U U
∆=∆
则
11
r
U
U
r
I I
∆
∆
==
∆∆
故其大小不会随R的变化而变化；故B错误。

C．电源的效率
100%
U
E
η=⨯
因电压的改变量为△I1r；故说明电源的效率降低了1
I r
E
∆⋅
；故D正确。

D．当内外电阻相等时，电源的输出功率最大；因不明确内外电阻的关系，故无法明确功
率的变化情况；故D错误。

故选C。

12．如图电路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．
闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑动触头向右滑动时，下列说法中正确的是（）
A．电压表的示数变小
B．电流表的示数变大
C．电流表的示数变小
D．R1中电流的变化量一定大于R4中电流的变化量
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4，电压分别为U1、U2、U3、U4．干路电流为I ，路端电压为U，电流表电流为I．
总
A．当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时，R2变大，外电路总电阻变大，I总变小，由U=E-Ir可知，U变大，则电压表示数变大．U变大，I3变大，故A错误；
BC．因I4=I总-I3，则I4变小，U4变小，
而U1=U-U4，U变大，U4变小，则U1变大，I1变大.
又I总=I+I1，I总变小，I1变大，则I变小．所以R1两端的电压变大，电流表的示数变小．故B错误，C正确．
D．由I4=I1+I2，I4变小，I1变大，则I2变小，则|△I1|＜|△I2|，|△I2|＞|△I4|，则不能确定R1中电流的变化量与R4中电流的变化量的大小．故D错误．
【点睛】
本题是电路的动态分析问题；解题时按“局部→整体→局部”的顺序进行分析，采用总量的方法分析电流表示数的变化．
13．如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，当变阻器R的滑动触头向a端移动时，下列判断正确的是（）
A．电流表A1的示数变大
B．电流表A2的示数变小
C．电流表A2的示数不变
D．电压表V的示数变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
D．当变阻器R的滑动触头向a端移动时，变阻器的电阻变大，它与R0并联的总电阻变大，故外电路电阻变大，路端电压增大，即电压表的示数变大，选项D错误；
A．总电阻变大，由欧姆定律可得，总电流减小，即电流表A1的示数变小，选项A错误；BC．电阻R0的两端电压增大，则R0支路上的电流变大，由于总电流等于R0的电流加上变阻器支路上的电流，故变阻器支路上的电流变小，即电流表A2的示数变小，选项B正确，C错误.
故选B。

14．在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设E、r是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示．下列判断中正确的是（）
A．当R＝r时，电源有最大的输出功率
B．电源内阻消耗的功率随外电阻R的增大而增大
C．电源的功率P总随外电阻R的增大而增大
D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
A 、根据电路的输出功率，结果图象可知当R ＝r 时，电源有最大的输出功率为，A 正确．
B 、电源内阻的功率，外电阻R 的
增大内阻的功率不断变小，B 错误．C 、电源的总功率，则随着外电阻R 的
增大而减小，C 错误．D 、电源的效率
，得随着R 增大时，电源的效率增大，D 正确．
【点睛】
根据图象可知，电源的输出功率随着外电阻的增大先增大后减小，当R =r 时，功率最大．
15．如图，电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻r ，开关K 闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V 1、V 2、V 3的示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3，理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI ，正确的是
A ．V 2的示数增大
B ．电源输出功率在增大
C ．ΔU 3＞ΔU 1＞ΔU 2
D ．ΔU 3与ΔI 的比值在减小
【答案】BC
【解析】
【详解】
理想电压表内阻无穷大，相当于断路．理想电流表内阻为零，相当短路，所以R 与变阻器串联，电压表123V V V 、、分别测量R 、路端电压和变阻器两端的电压．当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大．
A.根据闭合电路欧姆定律得：2V 的示数
2U E Ir =-
I 增大，2U 减小，故A 错误；
B. 电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻r ，外电阻减小，电源输出功率在增大，故B 正确；
D. 由闭合欧姆定律得：
()3U E I r R =-+
解得
3U R r I
∆=+∆ 所以
3U I
∆∆不变，故D 错误； C.由闭合欧姆定律得： ()3 U I R r ∆=∆+
2U Ir ∆=∆
1U IR ∆=∆
又定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r ，则312U U U ∆>∆>∆，故C 正确．
16．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．
17．如图所示是一个直流电动机提升重物的装置，重物质量m=50kg ，电源电压U=100V ，不计各处的摩擦，当电动机以v=0.9m/s 的恒定速度将重物向上提升1m 时，电路中的电流I=5A ，g 取10m/s 2，由此可知（ ）
A ．电动机线圈的电阻r=2Ω
B ．电动机线圈的电阻r=1Ω
C ．此过程中无用功为50J
D ．该装置的效率为90%
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】 AB ：电动机以v=0.9m/s 的恒定速度将重物向上提升500F mg N ==
5000.9450P Fv W W 机==⨯=
对电动机2P UI I r =-机解得2r =Ω
故A 项正确，B 项错误．
C ：此过程中无用功2=W I rt 无 又h t v =，解得500=9
W J 无．故C 项错误． D ：该装置的效率=90%P P P UI η=
=机机 ．故D 项正确．
【点睛】 纯电阻元件，欧姆定律适用，电功等于电热，电功率等于热功率；非纯电阻元件，欧姆定律不适用，电功大于电热，电功率大于热功率，其它功率等于电功率减去热功率．
18．如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在图中，当滑动变阻器R3的滑片P 向a 端移动时,以下说法中正确的是（ ）
A ．电压表示数变小，电流表示数变小
B ．电阻R 1两端的电压减小
C ．电源的总功率减少但电源的输出功率增大
D ．如果设定流过电阻R2电流变化量的绝对值为2I ∆，流过滑动变阻器R3的电流变化量的绝对值为3I ∆，则23I I ∆<∆
【答案】BD
【解析】
A 、将滑动变阻器的滑动触片P 从图示位置向a 滑动的过程中，外电路总电阻变大，电路中总电流变小，内电压减小，路端电压变大；电压表示数变大，故A 错误；
BD 、电路中总电流变小，通过电阻R 1的电流变小，R 1两端电压变小，R 2两端电压增大，通过电阻R 2的电流变大，通过电阻R 1的电流等于通过电阻R 2的电流和通过电阻R 3的电流之和，故通过电阻R 3的电流变小，故有123I I I ∆=∆+∆，23I I ∆<∆，故BD 正确；
C 、电路中总电流变小，则电源的总功率减少，因不知道外电阻与内电阻之间的关系，所以无法判断电源的输出功率的变化；故C 错误；
故选BD ．
19．一平行板电容器的两块金属板A ，B 正对竖直放置，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的滑动触头P 在中间时闭合开关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 增大
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变大
D ．保持滑动触头P 不动，用较强的光照射R 1，则平行板电容器的电量变小
【答案】BD
【解析】
【详解】
A ．平行板电容器与光敏电阻并联，而光敏电阻与滑动变阻器串联，当将R 2的滑动触头P 向a 端移动，总电阻减小，总电流增大，那么光敏电阻两端电压增大，因此电容器两端的电压也增大，则θ变大，故A 错误；
B ．若将R 2的滑动触头P 向b 端移动，总电阻增大，则I 减小，因此内电压减小，则U 增大，故B 正确；
C ．用更强的光线照射R 1，R 1的阻值变小，总电阻减小，电流增大，内电压增大，外电压减小，即U 减小，但R 2和R 3两端电压都增大，故R 1两端电压减小，所以电容器两端的电。