2017版高考物理一轮复习课下限时集训(二十四)

课下限时集训（24）一、单项选择题1．(2016·安徽联考)某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略)，通过改变滑动变阻器电阻大小，观察到电压表和电流表的读数同时变大，则他所连接的电路可能是下图中的( )2．(2016·湖北七市联考)有一个电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源。

下列电阻与其连接后，使电阻的功率大于2 W，且使该电源的效率大于50% 的是( )A．0.5 ΩB．1 ΩC．1.5 ΩD．2 Ω3．飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量。

若一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA。

若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是( )A．0.10 V B．0.20 V C．0.30 V D．0.40 V4．(2016·潍坊联考)在如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，则( )A．灯泡L变暗B．电源内部消耗的功率先变大后变小C．电容器C上的电荷量增加D．流过R1的电流方向由左向右5．在如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A、B两灯变亮，C、D两灯变暗，分析故障的原因可能是( )A．R1短路 B．R2断路 C．R2短路 D．R3短路6．如图所示，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 Ω，电路中的电阻R0为1.5 Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A。

则以下判断中正确的是( )A．电动机的输出功率为14 WB．电动机两端的电压为7.0 VC．电动机产生的热功率为4.0 WD．电源输出的功率为24 W7．(2016·重庆月考)两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表和电压表的测量数据，另一同学记录的是电流表和电压表的测量数据。

根据数据描绘了如图乙所示的两条U­I直线。

则图乙中图线①和图线②的交点表示的物理意义是( )A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B．电源的输出功率最大C．定值电阻R0上消耗的功率为1.0 WD．电源的效率达到最大值8．在如图所示的电路中，闭合开关后各元件均处于正常工作状态，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。

关于故障原因或故障后其他物理量的变化情况，下列说法中正确的是( )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上电荷量减少二、多项选择题9．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光。

在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C．电流表的读数变小，电压表的读数变大D．电流表的读数变大，电压表的读数变小10．某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R和电源内部的发热功率P r随电流I 变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a、b、c所示，以下判断正确的是( )A．直线a表示电源的总功率P E­I图线B．曲线c表示电源的输出功率P R­I图线C．电源的电动势E＝3 V，内电阻r＝1 ΩD．电源的最大输出功率P m＝2 W11．(2016·浙江联考)如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。

已知电流表读数在0.2 A以下时，电动机没有发生转动。

不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是( )A．电源电动势为3.4 VB．变阻器的触头向右滑动时，读数逐渐变大C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9 WD．变阻器的最大阻值为30 Ω12．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电流表的示数变为零，若电路中故障发生在灯L、电阻R上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是( )A．将导线并联在R两端，电流表无示数，一定是L断路B．将导线并联在L两端，电流表无示数，一定是R断路C．将导线并联在R两端，电流表有示数，一定是R断路D．将导线并联在L两端，电流表有示数，一定是L断路13．(2016·山西联考)如图所示，电源电动势E＝9 V，内电阻r＝4.5 Ω，变阻器R1的最大电阻R m＝5.0 Ω，R2＝1.5 Ω，R3＝R4＝1 000 Ω，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，R 1接入电路的阻值应为3 Ω，电源的输出功率应为4.5 WB ．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R 1的阻值增大时，R 2两端的电压增大D ．在题设条件下，当开关接向b 后，流过R 3的电流流向为d →c14．(2016·黄冈模拟)如图所示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 一定，A 、B 为平行板电容器的两块正对金属板，R 1为光敏电阻。

当R 2的滑动触头P 在a 端时，闭合开关S ，此时电流表和电压表的示数分别为I 和U 。

以下说法正确的是( )A ．若仅将R 2的滑动触头P 向b 端移动，则I 不变，U 增大B ．若仅增大A 、B 板间距离，则电容器所带电荷量减少C ．若仅用更强的光照射R 1，则I 增大，U 增大，电容器所带电荷量增加D ．若仅用更强的光照射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1． 解析：选C 观察到电压表和电流表的读数同时变大，其电路一定是电压表和电流表测量的是同一个固定电阻，他所连接的电路可能是C 。

2．解析：选C 由闭合电路欧姆定律得I ＝ER ＋r ，电源效率η＝I 2R I 2（R ＋r ）×100%>50%，P ＝I 2R >2 W 。

即⎝ ⎛⎭⎪⎫E R ＋r 2R >2 W ，得12 Ω<R <2 Ω，要使电源的效率大于50% 应使R >r ＝1 Ω，故C 正确。

3．解析：选D 电源没有接入外电路时，路端电压值等于电源电动势，所以电动势E＝800 mV 。

由闭合电路欧姆定律得短路电流I 短＝E r ，所以电源内阻r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20 Ω，该电源与20 Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I ＝ER ＋r ＝80020＋20 mA ＝20 mA ，所以路端电压U ＝IR ＝400 mV ＝0.4 V ，D 项正确。

4．解析：选D P 向右移动，总电阻变小，干路电流变大，L 变亮，电源内部消耗功率变大，A 、B 错误；R 两端电压变小，与其并联的电容器两端的电压U 变小，由Q ＝CU 知，电容器放电，左极板带负电，C 错误，D 正确。

5．解析：选D A 灯在干路上，A 灯变亮，说明电路中总电流变大，由闭合电路欧姆定律可知电路的外电阻减小，这就说明电路中只会出现短路而不会出现断路，选项B 被排除；因为短路部分的电阻变小，分压作用减小，与其并联的用电器上的电压降低，C 、D 两灯变暗，A 、B 两灯变亮，这说明发生短路的电阻与C 、D 两灯是并联的，而与A 、B 两灯是串联的。

观察电路中电阻的连接形式，只有R 3短路符合条件，故应选D 。

6．解析：选B 电动机两端的电压U M ＝E －I (r ＋R 0)＝7.0 V ，B 正确；电动机输出的功率P 出＝U M I －I 2r M ＝12 W ，A 错误；电动机产生的热功率P 热＝I 2r M ＝2.0 W ，C 错误；电源输出的功率P ＝EI －I 2r ＝20 W ，D 错误。

7．解析：选B 由题图乙可得，电源的电动势E ＝1.5 V ，r ＝1 Ω，交点位置 R ＋R 0＝U 2I ＝2 Ω，R 0＝U 2I＝2 Ω，R ＝0，滑动变阻器的滑动头P 滑到了最左端，A 项错误；当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但因R 0>r ，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率越大，B 项正确；R 0消耗的功率P ＝IU 2＝0.5 W ，C 项错误；电源的效率η＝IE －I 2r IE，电流越小，电源效率越大，可见滑动变阻器的滑动头P 滑到最右端时效率最大，D 项错误。

8．解析：选B 若L 1灯丝短路，电路中R 总变小，干路电流变大，A 错误；若L 2灯丝烧断，R 总变大，干路电流变小，电压表读数变大，B 正确；当r ＝R 总时，电源的输出功率最大，由于无法确定r 和R 总关系，所以无法确定P 出的变化情况，C 错误；由Q ＝CU 知，U 变大，Q 变大，D 错误。

9．解析：选BC 滑片向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，总电流变小，路端电压变大，故电流表的读数变小，小灯泡L 2变暗，电压表的读数变大，进而可知小灯泡L 1两端电压U L1＝U 路－U L2变大，小灯泡L 1变亮，B 、C 正确。

10．解析：选AD 电源的总功率P E ＝EI ，直线a 表示电源的总功率P E ­I 图线，选项A正确；电源的输出功率P R ＝UI ＝(E －Ir )I ＝EI －I 2r ，曲线b 表示电源的输出功率P R ­I 图线，曲线c 表示电源内部的发热功率P r ­I 图线，选项B 错误；由直线a 的斜率可得电源的电动势E ＝4 V ，选项C 错误；当I ＝1 A 时，电源的输出功率最大，P m ＝2 W ，选项D 正确。

11．解析：选BD 由题图乙可知E ＝3.6 V ，A 错误；变阻器的触头向右滑动时，其连入电路的阻值变大，总电流变小，路端电压变大，则读数变大，B 正确；由题图乙知电动机内阻r M ＝4 Ω，当I ＝0.3 A 时，电动机输出功率最大，最大为3.0 V ×0.3 A －(0.3 A)2×4 Ω＝0.54 W ，C 错误；当I ＝0.1 A 时，变阻器连入电路的电阻为最大值。

由题图乙可知r M ＝4 Ω，r ＝2 Ω，由闭合电路欧姆定律可得R ＝E I －r －r M ＝30 Ω，D 正确。

12．解析：选CD 电流表的示数变为零，说明电路故障为断路，将导线与用电器并联进行检测时，若电流表有示数，说明与导线并联的用电器断路；若电流表无示数，说明另一个用电器断路或两个用电器都断路。