高三三年高考真题演练物理—焦耳定律 闭合电路欧姆定律

1．（2007宁夏理综，19）在如图所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，R 1、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
2．（2007北京理综23，18分）环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。

某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m ＝3×103 kg 。

当它在水平路面上以v ＝36 km/h 的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I ＝50 A ，电压U ＝300 V 。

在此行驶状态下
⑴求驱动电机的输入功率P 电；
⑵若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P 机，求汽车所受阻力与车重的比值（g 取10 m/s 2）；
⑶设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。

结合计算结果，简述你对该设想的思考。

已知太阳辐射的总功率P 0＝4×1026 W ，太阳到地球的距离r ＝1.5×1011 m ，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。

3.（2008宁夏理综，15）一个T 型电路如图所示，电路中的电110R =Ω,23120,40R R =Ω=Ω.另有一测试电源，电动势为100V ，内阻忽略不计．则
A.当cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是40Ω
B. 当ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是40Ω
C. 当ab 两端接通测试电源时， cd 两端的电压为80 V
D. 当cd 两端接通测试电源时， ab 两端的电压为80 V
4．（2009广东理基，14）如图所示是一实验电路图．在滑动触头由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．电源内阻消耗的功率变小
D．电路的总电阻变大
5．（2009重庆理综18.）某实物投影机有10个相同的强光灯L1～L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1～X10(220V/2W),将其连接在220V交流电源上，电路见题18图，若工作一段时间后，L2 灯丝烧断，则（）
A．X1的功率减小，L1的功率增大
B．X1的功率增大，L1的功率增大
C．X2功率增大，其它指示灯的功率减小
D．X2功率减小，其它指示灯的功率增大
6．（2009广东物理10.）如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。

只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作。

如果再合上S2，则下列表述正确的是
A．电源输出功率减小
B．L1上消耗的功率增大
C．通过R1上的电流增大
D．通过R3上的电流增大
参考答案
1．【答案】B
【解析】根据“并同串反”的规律，将R 2的滑动触点向b 端移动，电阻变小，I 2增大，I 1减小，U 减小。

2．【解析】⑴驱动电机的输入功率 31.510W
P IU ==⨯电 ⑵在匀速行驶时 0.9P P Fv fv ===电机
0.9/f P v =电
汽车所受阻力与车重之比 /0.045f mg =。

⑶当阳光垂直电磁板入射式，所需板面积最小，设其为S ，距太阳中心为r 的球面面积204πS r =
若没有能量的损耗，太阳能电池板接受到的太阳能功率为P '，则00
P S P S '= 设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P ，()130%P P '=-()00130%P S P S =- 由于15%P P
=电，所以电池板的最小面积 22000
4π101 m 0.70.150.7r P PS S P P ===⨯电分析可行性并提出合理的改进建议。

3．【答案】AC
【解析】画出等效电路图，根据串并联知识，求出串并联电阻大小
【易错提醒】如果电阻不通电流时可以看作导线，比如当ab 接电源时，电阻2R 作为导线起连接作用．
4．【答案】A
【解析】当滑片向b 端滑动时，接入电路中的电阻减少，使得总电阻减小D 错.根据总R E I =，可知总电流在增加，根据闭合电路中的欧姆定律有外U Ir E +=，可知路端电压在减小，A 对.流过电流表的示数为3R U I 外=
，可知电流在减小，B 错.根据r I P 2
=，可知内阻消耗的功率在增大，C 错.
5．【答案】C
【解析】显然L1和X1并联、L2和X2并联…然后他们再串联接在220V交流电源上，L2 灯丝烧断，则总电阻变大、电路中电流I减小，又L1和X1并联的电流分配关系不变，则X1和L1的电流都减小、功率都减小，同理可知除X2 和L2 外各灯功率都减小，A、B均错；由于I减小，各并联部分的电压都减小，交流电源电压不变，则X2 上电压增大，根据P＝U2/R可知X2 的功率变大，C对、D错。

6．【答案】C
【解析】在合上S2之前，三灯泡都能正常工作，合上S2之后，电路中的总电阻R总减小，则I总增大，即流过R1的电流增大，由于不及内阻，电源的输出功率P出=EI，可见电源的输出功率增大，A错误；R1两端的电压增大，则并联部分的电压减小，I4减小，I2减小，I1减小，可见C正确。