高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題九 恒定電流 考點(diǎn)1 電路的分析與計(jì)算精練（含解析）試題

電路的分析與計(jì)算1.[2020四川成都摸底]如圖所示的電路中,電阻箱的最大阻值大于電源的內(nèi)阻.調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使其由大到小,發(fā)現(xiàn)理想電流表A的示數(shù)為1.5A時(shí),電源的輸出功率達(dá)到最大值9W.由此可知()A.電源的內(nèi)阻為4ΩB.電源的電動(dòng)勢(shì)為6VC.電源輸出功率最大時(shí),閉合電路的總電阻為4ΩD.該電路中,電源效率的最大值為50%2.[新素材]如圖所示是某款定位電話包裝盒上的部分參數(shù),則下列說(shuō)法正確的是()A.該定位電話的最大充電電壓為4.35VB.以最大電流給完全沒(méi)電的定位電話充滿電需要38minC.充滿電后,電池儲(chǔ)存的電荷量為0.76CD.充滿電后,電池儲(chǔ)存的能量約為1.2×104J3.[2020吉林長(zhǎng)春檢測(cè),多選]如圖,三個(gè)電阻R1、R2、R3的阻值均為R,電源的內(nèi)阻r<R,c為滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn).閉合開(kāi)關(guān)后,將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.R2消耗的功率變小 B.R3消耗的功率變大C.電源輸出的功率變大 D.電源內(nèi)阻消耗的功率變大4.[新角度]如圖所示是一款手機(jī)和與之匹配的充電頭,此手機(jī)在充電時(shí)可以根據(jù)充電進(jìn)程在快充模式和慢充模式間智能切換.快充模式時(shí)充電頭的輸出電壓為U1,輸出電流為I1,手機(jī)的等效內(nèi)阻為r1;慢充模式時(shí)充電頭的輸出電壓為U2,輸出電流為I2,手機(jī)的等效內(nèi)阻為r2,則()A.快充模式時(shí)充電頭輸出的電功率為U1I1+I12B.快充模式時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為U1I1C.慢充模式時(shí)手機(jī)由于充電而產(chǎn)生的熱功率為I22D.慢充模式時(shí)手機(jī)由于充電而產(chǎn)生的熱功率為U5.[2020河北石家莊檢測(cè),多選]如圖所示,四個(gè)電表均為理想電表,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向左端移動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.電壓表V1的讀數(shù)減小,電流表A1的讀數(shù)增大B.電壓表V1的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小C.電壓表V2的讀數(shù)減小,電流表A2的讀數(shù)增大D.電壓表V2的讀數(shù)增大,電流表A2的讀數(shù)減小6.[2019四川成都畢業(yè)班摸底檢測(cè)]如圖所示,直線a為電源的U-I圖線,直線b和c分別為電阻R1、R2的U-I圖線.現(xiàn)用該電源分別與R1、R2組成甲和乙兩個(gè)閉合電路.由圖象能確定的是()A.R1的阻值小于R2的阻值B.電源輸出功率P甲<P乙C.電源內(nèi)阻消耗的功率Pr甲D.電源效率η甲<η乙7.[2019上海楊浦區(qū)二模,8分]如圖甲所示為一個(gè)電燈兩端的電壓與通過(guò)它的電流變化關(guān)系曲線.由圖可知,兩者不呈線性關(guān)系,這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化,進(jìn)而使燈絲的電阻發(fā)生了變化.參考這條曲線回答下列問(wèn)題(不計(jì)電流表和電池的內(nèi)阻).(1)若把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后,接到電動(dòng)勢(shì)為12V(內(nèi)阻不計(jì))的電源上,求流過(guò)電燈的電流和每個(gè)電燈的電阻;(2)如圖乙所示,將兩個(gè)這樣的電燈并聯(lián)后再與9Ω的定值電阻R0串聯(lián),接在電動(dòng)勢(shì)為8V、內(nèi)阻為1Ω的電源上,求通過(guò)電流表的電流值以及每個(gè)電燈的實(shí)際功率.考點(diǎn)1電路的分析與計(jì)算1.A電源的輸出功率最大時(shí),電源內(nèi)阻r=R=PI2=91.52Ω=4Ω,A項(xiàng)正確;電源電動(dòng)勢(shì)E=I(r+R)=1.5×(4+4)V=12V,B項(xiàng)錯(cuò)誤;電源輸出功率最大時(shí),電路的總電阻R總=R+r=8Ω,C項(xiàng)錯(cuò)誤;電源的效率η=R【易錯(cuò)提醒】在純電阻電路中,內(nèi)、外電阻相等時(shí),電源的輸出功率最大.注意區(qū)分電源的總功率、輸出功率和內(nèi)耗功率,電源的效率與電源的功率一字之差,不要誤讀.2.D由圖可知,最大充電電壓為5V,A錯(cuò)誤;以最大電流把完全沒(méi)有電的定位電話充滿電需要的時(shí)間為760mA·h2A=0.38h≈23min,B錯(cuò)誤;充滿電后,電池儲(chǔ)存的電荷量為Q=It=760mA×1h=0.76×3600C=2736C,C錯(cuò)誤;充滿電后,電池儲(chǔ)存的能量為E=4.35×2736J≈1.2×103.CD當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片c在中點(diǎn)時(shí),電路中并聯(lián)部分阻值最大,將滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)時(shí),并聯(lián)部分阻值減小,因R1>r,故外電阻越小,電源的輸出功率越大,選項(xiàng)C正確;電路中并聯(lián)部分阻值減小,故電路總阻值減小,總電流增大,電源內(nèi)阻消耗的功率變大,選項(xiàng)D正確;電路中并聯(lián)部分阻值減小,根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律,并聯(lián)部分的電壓減小,滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)時(shí),右側(cè)并聯(lián)部分電阻增大,電流減小,R3消耗的功率變小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電路總電流增大,右側(cè)部分電流減小,故左側(cè)部分電流增大,R2消耗的功率變大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.【思路點(diǎn)撥】滑動(dòng)變阻器的滑片在中點(diǎn)時(shí),電路對(duì)稱,回路電阻最大.外電路阻值一定大于電源內(nèi)阻,故滑動(dòng)變阻器的滑片由c點(diǎn)向a端滑動(dòng)時(shí),電源輸出功率單調(diào)變化.【方法點(diǎn)撥】對(duì)于求電源輸出功率極值的問(wèn)題,可以采用數(shù)學(xué)中求極值的方法,也可以采用電源的輸出功率隨外電路電阻阻值的變化規(guī)律來(lái)求解.但應(yīng)當(dāng)注意的是,如果待求的最大功率對(duì)應(yīng)的電阻值不能等于等效電源的內(nèi)阻,那么當(dāng)外電路電阻阻值最接近等效電源的內(nèi)阻時(shí),電源的輸出功率最大.4.C快充模式時(shí)充電頭輸出的電功率為P快=U1I1,A錯(cuò)誤;快充模式時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在手機(jī)電池中,根據(jù)能量守恒定律,P化=P快-I12r1,B錯(cuò)誤;慢充模式時(shí)手機(jī)由于充電而產(chǎn)生的熱功率為P熱=I225.BC當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向左端移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大,電路中的總電阻增大,由閉合電路歐姆定律可知,干路中的電流減小,電源內(nèi)阻及R1分擔(dān)的電壓減小,電壓表V1的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;由于電壓表V1的讀數(shù)增大,由部分電路歐姆定律可得通過(guò)R3的電流增大,則電流表A2的讀數(shù)增大,由I1=IR3+IR2可知通過(guò)R26.C由題圖中直線b的斜率比直線c的大,可知R1的阻值大于R2的阻值,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;過(guò)電阻R1、R2的U-I圖線與電源的U-I圖線的交點(diǎn)分別作兩坐標(biāo)軸的垂線,由P出=UI可知,兩對(duì)垂線與坐標(biāo)軸所圍的面積等于用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時(shí)電源的輸出功率,由于圖象中沒(méi)有標(biāo)出具體坐標(biāo)值,所以不能判斷出兩電路電源輸出功率的大小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電源內(nèi)阻消耗的功率P內(nèi)=I2r,由題圖可知,I甲<I乙,所以Pr甲<Pr乙,選項(xiàng)C正確;電源效率η=P出P總×100%,P總=I2R總,P出=I2R外,則電源效率η=R外R外+r×100%=11+rR外×100%,因7.解析:(1)把三個(gè)這樣的電燈串聯(lián)后,每個(gè)電燈得到的實(shí)際電壓為U=123由題圖甲可知,每個(gè)電燈加上4V的實(shí)際電壓時(shí)的工作電流為I=0.4A(1分)由此可以求出此時(shí)每個(gè)電燈的實(shí)際電阻R=UI=40.4Ω(2)在題圖乙的混聯(lián)電路中,設(shè)每個(gè)電燈上的實(shí)際電壓和實(shí)際電流分別為U'和I',在這個(gè)閉合電路中,E=U'+2I'(R0+r)(1分)代入數(shù)值并整理得方程U'