浙江省2013年高考物理 能力突破 7.2電路電路的基本規(guī)律

1、浙江2013年物理高考能力突破：7.2電路電路的基本規(guī)律(40分鐘 100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題7分，共28分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.(2012湖州模擬)把六個(gè)相同的小燈泡接成如圖甲、乙所示的電路，調(diào)節(jié)變阻器使燈泡正常發(fā)光，甲、乙兩電路所消耗的功率分別用P甲和P乙表示，則下列結(jié)論中正確的是( )A.P甲=P乙B.P甲=3P乙C.P乙=3P甲D.P乙3P甲2.(創(chuàng)新題)如圖所示是一實(shí)驗(yàn)電路圖.在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過程中，下列表述正確的是( )A.路端電壓變小B.電流表的示數(shù)變大C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小D.電路的總電阻變大3.(2012寧波模擬)酒精測(cè)試儀用于對(duì)

2、機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酒后駕車及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器.酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系.如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻r的倒數(shù)與酒精氣體的濃度c成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是( )A.U越大，表示c越大，c與U成正比B.U越大，表示c越大，但是c與U不成正比C.U越大，表示c越小，c與U成反比D.U越大，表示c越小，但是c與U不成反比4.(2012濟(jì)寧模擬)如圖所示的電路中，燈

3、泡A和燈泡B原來都是正常發(fā)光的，現(xiàn)在突然燈泡A比原來變暗了些，燈泡B比原來變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是( )A.R3斷路B.R1短路C.R2斷路D.R1、R2同時(shí)短路二、不定項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題7分，共21分，每小題至少一個(gè)選項(xiàng)符合題意)5.(2012西城區(qū)模擬)用如圖所示的電路來測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如圖所示的U-I圖線,由圖可知( )A.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值為1.40 VB.電池內(nèi)阻的測(cè)量值為3.50 C.外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40 AD.電壓表的示數(shù)為1.20 V時(shí),電流表的示數(shù)I=0.20 A6.(易錯(cuò)題)如圖所示，電源內(nèi)阻不可忽略，已知R1為

4、半導(dǎo)體熱敏電阻，已知熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而變小，R2為錳銅合金制成的可變電阻，當(dāng)發(fā)現(xiàn)燈泡L的亮度逐漸變暗時(shí)，可能的原因是( )A.R1的溫度逐漸降低B.R1受到可見光的照射C.R2的阻值逐漸增大D.R2的阻值逐漸減小7.(2012紹興模擬)如圖所示，將一根粗細(xì)均勻的電阻絲彎成一個(gè)閉合的圓環(huán)，接入電路中，電路與圓環(huán)的O點(diǎn)固定，P為與圓環(huán)良好接觸的滑動(dòng)頭，閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)頭P緩慢地由m點(diǎn)經(jīng)n點(diǎn)移到q點(diǎn)的過程中，電容器C所帶的電荷量將( ) A.由小變大B.由大變小C.先變小后變大D.先變大后變小三、計(jì)算題(本大題共3小題，共51分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)8.

5、(2012寧波模擬)(17分)如圖所示電路，電阻R1=4 ,R2=6 ,電源內(nèi)電阻r=0.6 ,若電源的總功率為40 W，電源輸出功率為37.6 W，求電源電動(dòng)勢(shì)和電阻R3阻值的大小.9.(17分)在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0 V，內(nèi)阻r=1.0 .電阻R1=10 ，R2=10 ，R3=30 ，R4=35 ；電容器的電容C=100 F.電容器原來不帶電.求接通電鍵K后流過R4的總電量.10.(預(yù)測(cè)題)(17分)在如圖所示的電路中，R1=2 ，R2=R3=4 ，當(dāng)電鍵K接a時(shí)，R2上消耗的電功率為4 W，當(dāng)電鍵K接b時(shí)，電壓表示數(shù)為4.5 V，試求：(1)電鍵K接a時(shí)，通過電源的電

6、流和電源兩端的電壓；(2)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；(3)當(dāng)電鍵K接c時(shí)，通過R2的電流.答案解析1.【解析】選B.設(shè)各燈泡正常工作時(shí)的電流為I，則甲電路的總電流為I甲=3I，乙電路的總電流為I乙=I，所以由P=UI得P甲=3P乙，應(yīng)選B.2.【解析】選A.滑動(dòng)觸頭由a滑向b的過程中，總電阻變小，D錯(cuò)誤；干路電流變大，路端電壓變小，A正確；內(nèi)阻消耗功率變大，C錯(cuò)誤；定值電阻R3上電壓降低，電流表示數(shù)變小，B錯(cuò)誤.【變式備選】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為U1和U2，下列說法中正確的是( )A.小燈泡L1、L3變

7、暗，L2變亮B.小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C.U1U2【解析】選B、D.滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小.與電阻串聯(lián)的燈泡L1、L2電流增大，變亮.與電阻并聯(lián)的燈泡L3電壓降低，變暗.U1減小，U2增大，而路端電壓U=U1+U2減小，所以U1的變化量大于U2的變化量，選B、D.3. 【解析】選B.設(shè)傳感器電阻r=k/c,由閉合電路歐姆定律E=U+(r+R+k/c),解得U=,選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤. 4.【解析】選C.燈泡A變暗，燈泡B變亮，說明流過燈泡A的電流減小，流過燈泡B的電流增大，若R3斷路，電源的路端電壓增大，流過燈泡A、B的電流均增大；

8、若R1短路，電源的路端電壓減小，流過R3的電流減小，流過燈泡A、B的電流增大；若R2斷路，電源的路端電壓增大，燈泡A和電阻R1兩端的電壓減小，電路中的總電流減小，流過R3的電流增大，流過燈泡A的電流減小，燈泡B兩端的電壓增大，流過燈泡B的電流增大；電阻R1、R2同時(shí)短路，燈泡B不亮.正確選項(xiàng)為C.5.【解析】選A、D.由全電路歐姆定律U=E-Ir知當(dāng)I=0時(shí),U=E,故A正確.U-I直線的斜率表示電源的內(nèi)阻,則,B錯(cuò)誤.U軸的電壓刻度不是從零開始的,U-I圖線的橫截距不再表示U=0時(shí)的短路電流,而是表示路端電壓為1.00 V時(shí)的干路電流是0.4 A,C錯(cuò)誤.因?yàn)?常數(shù),從圖中易知,所以I=0.

9、20 A,故D正確.6.【解析】選A、D.燈泡L的亮度變暗，說明流過燈泡的電流減小，其原因可能是R1的阻值增大或R2的阻值減小，半導(dǎo)體熱敏電阻阻值隨溫度的升高而減小，故可能的原因是R1的溫度降低或R2的阻值減小，A、D正確，B、C錯(cuò)誤.7. 【解析】選C.閉合圓環(huán)電阻等效為優(yōu)弧和劣弧的并聯(lián)，在圖示位置時(shí)并聯(lián)電阻最大，從m點(diǎn)到圖示位置過程中圓環(huán)總電阻增大，從圖示位置到q點(diǎn)位置過程中圓環(huán)總電阻減小，則電路中電阻先增大后減小，通過R的電流先減小后增大，電阻R兩端的電勢(shì)差先減小后增大，則電容器上電壓先減小后增大，由C=知，電容器C帶電量先減小后增大，C對(duì).8. 【解析】因電源的總功率為40 W，輸出功

10、率為37.6 W，故電源本身消耗的功率P內(nèi)=(40-37.6)W=2.4 W(2分)兩個(gè)電阻R1和R2并聯(lián)的總電阻為R并= =2.4 (2分)而P總= (3分)P內(nèi)=(3分)又P總=40 W，P內(nèi)=2.4 W(3分)得E=20 V，R3=7 .(4分)答案：20 V7 9.【解析】由電阻的串、并聯(lián)公式，得閉合電路的總電阻為 (3分)由歐姆定律得，通過電源的電流 (2分)電源的路端電壓U=E-Ir(3分)電阻R3兩端的電壓 (3分)通過R4的總電量就是電容器的電量Q=CU(3分)由以上各式并代入數(shù)據(jù)解得Q=2.010-4 C(3分)答案：2.010-4 C【總結(jié)提升】含電容器電路的分析與計(jì)算(1

11、)電路的簡(jiǎn)化：電路穩(wěn)定時(shí)，可以把電容器處的電路視為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉，求電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上.(2)電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低電壓的作用，但電容器兩端可能出現(xiàn)電勢(shì)差.(3)電壓變化帶來的電容器的變化：電路的變化可能會(huì)引起電容器的充、放電.若電容器兩端電壓升高，電容器將充電；若電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電，可由Q=CU計(jì)算電容器上電荷量的變化.(4)應(yīng)注意的問題：當(dāng)電路通路時(shí)，并聯(lián)在電源兩端的電容器兩端的電壓不等于電源的電動(dòng)勢(shì)，而等于路端電壓.10.【解析】(1)K接a時(shí)，R1被短路，外電阻為R2，根據(jù)電功率公式P=I2R可得通過電源電流 (2分)再根據(jù)電源兩端電壓 (2分) (2)K接a時(shí)，有E=U1+I1