新高考物理一輪復(fù)習(xí)分層提升講義B閉合電路的歐姆定律 中檔版（含解析）

閉合電路的歐姆定律考點(diǎn)一閉合電路的分析與計(jì)算閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電阻之和成反比；(2)公式：I＝eq\f(E,R＋r)(只適用于純電阻電路)；E＝U外＋U內(nèi)或E＝U外＋I(xiàn)r(適用于任意電路)．技巧點(diǎn)撥1．路端電壓與外電阻的關(guān)系(1)一般情況：U＝IR＝eq\f(E,R＋r)·R＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，當(dāng)R增大時，U增大；(2)特殊情況：①當(dāng)外電路斷路時，I＝0，U＝E；②當(dāng)外電路短路時，I短＝eq\f(E,r)，U＝0.2．動態(tài)分析常用方法(1)程序法：遵循“局部—整體—局部”的思路，按以下步驟分析：(2)結(jié)論法：“串反并同”，應(yīng)用條件為電源內(nèi)阻不為零．①所謂“串反”，即某一電阻的阻值增大時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小，反之則增大．②所謂“并同”，即某一電阻的阻值增大時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之則減小．例題精練1．關(guān)于電源電動勢E，下列說法中錯誤的是()A．電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，都是伏特VB．干電池和鉛蓄電池的電動勢是不同的C．電動勢E可表示為E＝eq\f(W,q)，可知電源內(nèi)非靜電力做功越多，電動勢越大D．電動勢較大，表示電源內(nèi)部將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大答案C解析電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，都是伏特V，選項(xiàng)A正確；干電池電動勢是1.5V，鉛蓄電池的電動勢是2V，選項(xiàng)B正確；電動勢E可表示為E＝eq\f(W,q)，可知電源內(nèi)非靜電力從電源的負(fù)極移動1C正電荷到電源的正極做功越多，電動勢越大，選項(xiàng)C錯誤；電動勢較大，表示電源內(nèi)部將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，選項(xiàng)D正確．2.如圖1，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表．初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則()圖1A．V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小B．V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大C．V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小D．V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變大答案B解析S斷開，電路中總電阻變大，則由閉合電路歐姆定律可得電路中總電流減小，故路端電壓增大，V的讀數(shù)變大，R1兩端電壓減小，故R3中的電壓增大，由歐姆定律可知R3中的電流也增大，A的讀數(shù)變大，故A、C、D錯誤，B正確．3．(多選)在如圖2所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向下滑動時，各電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列說法正確的是()圖2A.eq\f(U1,I)不變，eq\f(ΔU1,ΔI)不變B.eq\f(U2,I)變大，eq\f(ΔU2,ΔI)變大C.eq\f(U2,I)變大，eq\f(ΔU2,ΔI)不變D.eq\f(U3,I)變大，eq\f(ΔU3,ΔI)不變答案ACD解析由題圖電路圖可知，U1、U2分別是R1、R2兩端的電壓，電流表測通過這個電路的總電流，U3是路端電壓，由歐姆定律可知R1＝eq\f(U1,I)＝eq\f(ΔU1,ΔI)(因R1是定值電阻)，故A正確；U2＝E－I(R1＋r)(因E、R1、r均是定值)，eq\f(U2,I)＝R2，R2變大，eq\f(U2,I)變大，eq\f(ΔU2,ΔI)的大小為R1＋r，保持不變，故B錯誤，C正確；eq\f(U3,I)＝R1＋R2，因R2變大，則eq\f(U3,I)變大，又由于U3＝E－Ir，可知eq\f(ΔU3,ΔI)的大小為r，保持不變，故D正確．考點(diǎn)二電路的功率及效率問題1．電源的總功率(1)任意電路：P總＝IE＝IU外＋I(xiàn)U內(nèi)＝P出＋P內(nèi)．(2)純電阻電路：P總＝I2(R＋r)＝eq\f(E2,R＋r).2．電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)＝I2r＝IU內(nèi)＝P總－P出．3．電源的輸出功率(1)任意電路：P出＝IU＝IE－I2r＝P總－P內(nèi)．(2)純電阻電路：P出＝I2R＝eq\f(E2R,R＋r2).4．電源的效率任意電路：η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(U,E)×100%純電阻電路：η＝eq\f(R,R＋r)×100%技巧點(diǎn)撥1．純電阻電路中電源的最大輸出功率(如圖3)P出＝UI＝I2R＝eq\f(E2,R＋r2)R＝eq\f(E2R,R－r2＋4Rr)＝eq\f(E2,\f(R－r2,R)＋4r)當(dāng)R＝r時，電源的輸出功率最大為Pm＝eq\f(E2,4r).圖32．提高純電阻電路效率的方法η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(R,R＋r)×100%＝eq\f(1,1＋\f(r,R))×100%，R增大，η提高．例題精練4．(多選)某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr和輸出功率PR隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖4中的a、b、c所示．以下判斷正確的是()圖4A．在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C三點(diǎn)，這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA＝PB＋PCB．b、c圖線的交點(diǎn)與a、b圖線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之比一定為1∶2，縱坐標(biāo)之比一定為1∶4C．電源的最大輸出功率Pm＝9WD．電源的電動勢E＝3V，內(nèi)電阻r＝1Ω答案ABD解析在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C三點(diǎn)，因?yàn)橹绷麟娫吹目偣β蔖E等于輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr之和，所以這三點(diǎn)的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA＝PB＋PC，故A正確；圖線c表示電路的輸出功率與電流的關(guān)系圖象，很顯然，最大輸出功率小于3W，故C錯誤；當(dāng)內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源輸出的功率最大，此時即為b、c圖線的交點(diǎn)處的電流，此時電流的大小為eq\f(E,R＋r)＝eq\f(E,2r)，輸出功率的大小為eq\f(E2,4r)，a、b圖線的交點(diǎn)表示電源的總功率PE和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr相等，此時只有電源的內(nèi)電阻，所以此時電流的大小考點(diǎn)三電源的U－I圖象兩類U－I圖象的比較電源的U－I圖象電阻的U－I圖象圖象表述的物理量變化關(guān)系電源的路端電壓與電路電流的變化關(guān)系電阻的電流與電阻兩端電壓的變化關(guān)系圖線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)①與縱軸交點(diǎn)表示電源電動勢E②與橫軸交點(diǎn)表示電源短路電流eq\f(E,r)過坐標(biāo)軸原點(diǎn)，表示沒有電壓時電流為零圖線的斜率－r(r為內(nèi)阻)表示電阻值大小圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)的乘積UI表示電源的輸出功率表示電阻消耗的功率圖線上每一點(diǎn)坐標(biāo)比值eq\f(U,I)表示外電阻的大小，不同點(diǎn)對應(yīng)的外電阻大小不同每一點(diǎn)對應(yīng)的比值均為等大阻值，表示此電阻的阻值大小例題精練5．(多選)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖5(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)．兩位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出如圖(b)所示的兩條U－I圖線，則圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示的物理意義是()圖5A．滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最右端B．電源的輸出功率最大C．定值電阻R0消耗的功率為0.5WD．電源的效率達(dá)到最大值答案BC解析由題圖可知，電源電動勢E＝1.5V，內(nèi)阻r＝1Ω，在交點(diǎn)位置有R＋R0＝eq\f(U1,I)＝2Ω，R0＝eq\f(U2,I)＝2Ω，則R＝0，滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最左端，A錯誤；當(dāng)電路中外電阻等于電源內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，但R0>r，故改變滑動變阻器的阻值時無法使電路中外電阻等于電源內(nèi)阻，此時外電阻越接近電源內(nèi)阻，電源的輸出功率越大，B正確；P0＝U2I＝0.5W，C正確；電源的效率η＝eq\f(EI－I2r,EI)，電流越小，電源的效率越大，可見滑動變阻器的滑動觸頭P滑到最右端時電源的效率最大，D錯誤．考點(diǎn)四含容電路的分析1．電路簡化把電容器所在的支路視為斷路，簡化電路時可以去掉，求電荷量時再在相應(yīng)位置補(bǔ)上．2．電容器的電壓(1)電容器所在的支路中沒有電流，與之串聯(lián)的電阻兩端無電壓，相當(dāng)于導(dǎo)線．(2)電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓．3．電容器的電荷量及變化(1)電路中電流、電壓的變化可能會引起電容器的充、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．(2)如果變化前后極板帶電的電性相同，通過所連導(dǎo)線的電荷量為|Q1－Q2|；(3)如果變化前后極板帶電的電性相反，通過所連導(dǎo)線的電荷量為Q1＋Q2.例題精練6．(多選)如圖6所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r.電路中的R2、R3均為總阻值一定的滑動變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻(其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小)．當(dāng)電鍵S閉合時，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說法中正確的是()圖6A．只逐漸增大R1的光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B．只調(diào)節(jié)滑動變阻器R3的滑動端P2向上端移動時，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C．只調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑動端P1向下端移動時，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動D．若斷開電鍵S，帶電微粒向下運(yùn)動答案AD解析只逐漸增大R1的光照強(qiáng)度，R1的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻R0消耗的電功率變大，滑動變阻器R2兩端的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容器下極板的帶電荷量變大，所以電阻R3中有向上的電流，故選項(xiàng)A正確；電路穩(wěn)定時，電容器所在支路相當(dāng)于斷路，只調(diào)節(jié)滑動變阻器R3的滑動端P2向上端移動時，對電路沒有影響，故選項(xiàng)B錯誤；只調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑動端P1向下端移動時，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由E＝eq\f(U,d)可知電場強(qiáng)度變大，帶電微粒向上運(yùn)動，故選項(xiàng)C錯誤；若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場強(qiáng)減小，帶電微粒所受的電場力減小，帶電微粒將向下運(yùn)動，故選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)五電路故障分析1．故障特點(diǎn)(1)斷路特點(diǎn)：表現(xiàn)為路端電壓不為零而電流為零；(2)短路特點(diǎn)：用電器或電阻發(fā)生短路，表現(xiàn)為有電流通過電路但用電器或電阻兩端電壓為零．2．檢測方法(1)電壓表檢測：如果電壓表示數(shù)為零，則說明可能在并聯(lián)路段之外有斷路，或并聯(lián)部分短路；(2)電流表檢測：當(dāng)電路中接有電源時，可用電流表測量各部分電路上的電流，通過對電流值的分析，可以確定故障的位置．在運(yùn)用電流表檢測時，一定要注意電流表的極性和量程；(3)歐姆表檢測：當(dāng)測量值很大時，表示該處斷路；當(dāng)測量值很小或?yàn)榱銜r，表示該處短路．在用歐姆表檢測時，應(yīng)斷開電源．例題精練7．(電路故障分析)如圖7所示的電路中，電源的電動勢為6V，當(dāng)開關(guān)S閉合后，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測得各部分的電壓分別為Uab＝6V，Uad＝0V，Ucd＝6V，由此可斷定()圖7A．L1和L2的燈絲都燒斷了B．L1的燈絲燒斷了C．L2的燈絲燒斷了D．滑動變阻器R斷路答案C解析由Uab＝6V可知電源完好，燈泡都不亮，說明電路中出現(xiàn)斷路故障，由Ucd＝6V可知，燈泡L1與滑動變阻器R完好，斷路故障出現(xiàn)在c、d之間，故燈泡L2斷路，選項(xiàng)C正確．綜合練習(xí)一．選擇題（共16小題）1．（浙江月考）掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃。如圖所示為某品牌掃地機(jī)器人，已知其工作時額定電壓為15V，額定功率為60W；充電時額定電壓為20V，額定電流為2A，充電時間約為2h，鋰電池容量為5200mA?h。則下列說法正確的是（）A．電池容量是指電池儲存電能的大小 B．機(jī)器人正常工作的電流為2A C．機(jī)器人充滿電時儲存的化學(xué)能為80W?h D．機(jī)器人充滿電后一次工作時間約為1.3h【分析】電池容量是指電池的存儲電量，根據(jù)題目可知正常工作時的電壓，根據(jù)I=PU求解正常工作時的電流，根據(jù)t【解答】解：A、電池容量是指電池的存儲電量（電流與時間的乘積）多少，單位是“Ah”，不是儲存電能的大小，故A錯誤；B、由題可知，機(jī)器人正常工作的電壓為15V，機(jī)器人正常工作時的電流為：I=PC、機(jī)器人充滿電時儲存的化學(xué)能為W＝UIt＝Uq＝15V×5200mA?h＝15V×5200×10﹣3A?h＝78W?h，故C錯誤；D、機(jī)器人充滿電后一次工作時間為：t=q故選：D。【點(diǎn)評】本題是信息給予題，要求同學(xué)們能從題目中獲取有用信息，知道電池容量是指電池儲存電量的大小，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。2．（長春二模）在如圖所示的電路中，平行板電容器兩金屬板之間的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，由于某種原因燈泡L的燈絲突然燒斷，其余用電器均未損壞，則下列說法正確的是（）A．電流表讀數(shù)變小，電壓表的讀數(shù)變大 B．電源內(nèi)阻消耗的功率變大 C．液滴將向下運(yùn)動 D．電容器帶的電荷量變大【分析】當(dāng)燈絲燒斷時電路電阻增大，根據(jù)電路連接情況以及閉合電路歐姆定律，分析電壓電流變化，再根據(jù)電容器相關(guān)內(nèi)容分析判斷即可。【解答】解：A、燈泡L的燈絲燒斷，電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律，干路電流減小，路端電壓增大，由于R1兩端電壓減小，根據(jù)串并聯(lián)電路電壓電流特點(diǎn)，則R2兩端電壓增大，電壓表、電流表讀數(shù)均變大，故選項(xiàng)A錯誤；B、電源內(nèi)阻消耗的功率P＝I2r變小，故選項(xiàng)B錯誤；CD、電容器兩極板電壓增大，由E=Ud，F(xiàn)＝Eq，液滴所受電場力大于重力，所以液滴向上運(yùn)動，且由于電壓增大，由C故選：D。【點(diǎn)評】以電路的動態(tài)變化為命題背景考查學(xué)生的理解能力和推理論證能力，注意解題過程中正確分析電路，判斷電路中元器件的串并聯(lián)情況。3．（舒城縣校級期末）如圖所示，直線a為某電源的U﹣I圖線，曲線B為某小燈泡D1的U﹣I圖線的一部分，用該電源和小燈泡D1組成閉合電路時，燈泡D1恰好能正常發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A．此電源的內(nèi)阻為1.5Ω B．燈泡D1的額定電壓為3V，功率為6W C．把燈泡D1換成“3V，20W”的燈泡D2，電源的輸出功率將變小 D．由于小燈泡B的U﹣I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過程，歐姆定律不適用【分析】電源的U﹣I曲線與燈泡伏安特性曲線的交點(diǎn)就是該燈泡與該電源連接時的工作狀態(tài)，由圖可讀出工作電壓和電流及電源的電動勢從而可算出燈泡的額定功率。根據(jù)推論：電源的內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大。歐姆定律適用于純電阻?！窘獯稹拷猓篈、由圖讀出：電源的電動勢E＝4V，內(nèi)阻r=△U△I=4?1B、兩圖線的交點(diǎn)表示小燈泡D1與電源連接時的工作狀態(tài)，此時燈泡的電壓U＝3V，電流I＝2A，功率為P＝UI＝6W，由于小燈泡D1正常發(fā)光，則燈泡D1的額定電壓為3V，功率為6W，故B正確。C、燈泡D1的電阻R1=UI=32=1.5Ω，“3V，20W”的燈泡D2的電阻為R2=UL2PL=3D、燈泡是純電阻，歐姆定律仍適用，圖象為曲線是由燈泡電阻隨溫度的增大而增大，故D錯誤。故選：B?！军c(diǎn)評】解決這類問題的關(guān)鍵在于從數(shù)學(xué)角度理解圖象的物理意義，抓住圖象的斜率、面積、截距、交點(diǎn)等方面進(jìn)行分析，更加全面地讀出圖象的物理內(nèi)涵。4．（河池期末）單位正電荷沿閉合電路移動一周，電源釋放的總能量取決于（）A．電荷運(yùn)動一周所需要的時間 B．電荷定向移動的速度 C．內(nèi)外電路的電阻之和 D．電源的電動勢【分析】從能量守恒角度，電荷運(yùn)動一周需要的能量由非靜電力做功來提供，而電源電動勢反映了非靜電力做功的本領(lǐng)【解答】解：單位正電荷沿閉合電路移動一周，電源釋放的總能W＝qE，其中E為電源的電動勢，故D正確，ABC錯誤。故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查閉合電路中電動勢的定義以及電路中的能量轉(zhuǎn)化，考查學(xué)生掌握和應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力。5．（龍崗區(qū)期末）對閉合回路相關(guān)概念的認(rèn)識，下列正確的是（）A．電阻兩端的電壓越大，其電阻值越大 B．電動勢反映了電源把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng) C．電流的方向就是電荷定向移動的方向 D．電動勢和電勢差的單位相同，電動勢實(shí)質(zhì)上就是電勢差【分析】電阻由本身材料決定，與電壓和電流無關(guān)。電動勢反映了電源把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)。電流的方向是正電荷定向移動的方向。根據(jù)電勢差和電動勢的含義分析。【解答】解：A、電阻的阻值由材料本身決定，與電壓和電流無關(guān)，故A錯誤；B、電動勢反映了電源把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，故B正確；C、電流的方向是正電荷定向移動的方向，負(fù)電荷定向移動的反方向，故C錯誤；D、電動勢和電勢差的單位相同，但電動勢和電勢差本質(zhì)不同，電路中的電勢差與電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能有關(guān)，故D錯誤。故選：B?！军c(diǎn)評】該題考查了電源的電動勢和內(nèi)阻的相關(guān)知識，明確電動勢的物理意義，和電勢差的區(qū)別是解題的關(guān)鍵。6．（虹口區(qū)期末）一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，表示該電池（）A．工作時兩極間的電壓恒為1.5V B．工作時有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?C．比電動勢為1.2V的電池存儲的電能多 D．將1C負(fù)電荷由正極輸送到負(fù)極過程中，非靜電力做了1.5J的功【分析】由電源電動勢，電源的定義進(jìn)行分析?！窘獯稹拷猓篈、接入電路后，兩極電壓為路端電壓，由于電源存在內(nèi)阻，故路端電壓小于電源電動勢，故A錯誤；B、電源是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，將1C電量的正電荷由負(fù)極移送到正極的過程中，該電池能將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，故B錯誤；C、電動勢表示電源是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，電動勢大不一定儲存的電能多，故C錯誤；D、一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，表示該電池能將1C電量的負(fù)電荷由正極移送到負(fù)極的過程中，非靜電力做了1.5J的功，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評】本題主要考查了電源電動勢的定義，電動勢表示電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量。7．（瑤海區(qū)月考）如圖為一塊手機(jī)電池的背面印有的一些符號，下列說法正確的是（）A．電路通過1C電荷量，電源把3.6J的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 B．把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池大 C．該電池在工作1小時后達(dá)到的電流為500mA D．該電池輸出的電壓為3.6V【分析】根據(jù)銘牌讀出電池的容量和電動勢，電池的容量是指電池能釋放的總電量，根據(jù)電流的定義式可求出該電池若以10mA電流工作時可用的時間?！窘獯稹拷猓篈D、由圖可知，電源的電動勢為3.6V，則電路通過1C電荷量，電源把3.6J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)槟茈娔?，故AD錯誤；B、該電池的電動勢大于干電池的電動勢，故其將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比干電池大，故B正確；C、該電池的容量為500mAh，其意義為電池以10mA的電流工作，可用50小時，不是指1h后電流為500mA；故C錯誤。故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查讀取電池銘牌信息的能力，要知道電池的容量是指電池所能釋放的總電量。8．（瑤海區(qū)月考）下列說法中正確的是（）A．科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電子所帶電荷量最小，故電子也被稱作元電荷 B．研究質(zhì)子和電子間相互作用時，庫侖力和萬有引力相差不多，都可忽略不計(jì) C．處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的電勢一定處處為零 D．電動勢由電源中非靜電力特性決定，與電源體積和外電路無關(guān)【分析】元電荷又稱“基本電量”，在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷量叫做元電荷，常用符號e表示，任何帶電體所帶電荷量都是e的整數(shù)倍，靜電力和萬有引力是兩種不同的相互作用；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)一定處處為零，導(dǎo)體為等勢體；電動勢由電源中非靜電力的特性決定，與外電路無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量，但不是電子，故A錯誤；B、在微觀帶電粒子質(zhì)子和電子間的相互作用中，萬有引力比庫侖力弱得多，可以把萬有引力忽略，故B錯誤；C、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)一定處處為零，導(dǎo)體為等勢體，但電勢不一定為零，故C錯誤；D、電動勢由電源中非靜電力的特性決定，體現(xiàn)將其它形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，跟電源的體積無關(guān)，也跟外電路無關(guān)，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評】本題考查了元電荷、靜電現(xiàn)象和靜電場中的導(dǎo)體、庫侖定律和萬有引力定律，注意掌握電源電動勢。9．（2007?南通模擬）如圖所示，某纜車系統(tǒng)可將乘客在高度差為h＝40m，距離為s＝80m的山頂和山底兩個纜車站間傳送。設(shè)整個系統(tǒng)只有兩個車廂，它們同時向上、向下運(yùn)動，且總是同時到達(dá)各自的終點(diǎn)。每個車廂質(zhì)量m均為2.0×103kg，它們通過山頂一個巨大的轉(zhuǎn)輪由鋼索相連，轉(zhuǎn)輪由電動機(jī)驅(qū)動勻速轉(zhuǎn)動。某次行程中有20位乘客乘車廂X下坡，有8位乘客乘車廂Y上坡，乘客質(zhì)量均為m′＝60kg。每個車廂運(yùn)動中受到的阻力大小恒為f＝3.0×103N．整個行程用時t＝30s。設(shè)整個纜車系統(tǒng)在這次行程中克服阻力做的功為W，電動機(jī)的平均功率為P，取g＝10m/s2．則（）A．W＝4.8×105J，P＝6400W B．W＝4.8×105J，P＝9600W C．W＝0，P＝6400W D．W＝0，P＝9600W【分析】整個纜車系統(tǒng)在這次行程中克服阻力做的功為W＝2fs。由題，這次行程中有20位乘客乘車廂X下坡，有8位乘客乘車廂Y上坡，乘客質(zhì)量均為m′＝60kg，乘客的重力勢能減少，動能不變，求出重力勢能的減少。電動機(jī)做功等于克服阻力做功與重力勢能減小之差?！窘獯稹拷猓赫麄€纜車系統(tǒng)克服阻力做功W＝2fs＝fs＝2×3.0×103×80J＝4.8×105J；該過程系統(tǒng)動能不變，重力勢能減少△EP＝（20﹣8）mm′gh＝2.88×105J，因此電動機(jī)做的功W電＝Pt＝W﹣△EP＝4.8×105J﹣2.88×105J＝1.92×105J，平均功率P=W電t=6.4故選：A?！军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵抓住功能關(guān)系進(jìn)行分析，考查運(yùn)用物理規(guī)律分析實(shí)際問題的能力。10．某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系上，如圖中的a、b、c所示，以下判斷正確的是（）A．直線a表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率的Pr﹣I圖線 B．曲線c表示電源的PR﹣I圖線 C．電源的電動勢E＝3V，內(nèi)阻r＝1Ω D．電源的最大輸出功率Pmax＝2W【分析】根據(jù)電源消耗的總功率的計(jì)算公式PE＝EI可得電源的總功率與電流的關(guān)系，根據(jù)電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr＝I2r可得電源內(nèi)部的發(fā)熱功率與電流的關(guān)系，從而可以判斷abc三條線代表的關(guān)系式，再由功率的公式可以分析功率之間的關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈、電源消耗的總功率：PE＝EI∝I，故直線a表示PE﹣I圖線，故A錯誤；B、電源內(nèi)部的發(fā)熱功率：Pr＝I2r，應(yīng)為開口向上的曲線，故c表示Pr﹣I圖線，電源的輸出功率：PR＝PE﹣Pr＝EI﹣I2r，應(yīng)為開口向下的曲線，故b表示PR﹣I圖線，故B錯誤；C、當(dāng)I＝2A時，PR＝0．說明外電路短路，根據(jù)P＝EI，得到E=PI=82V＝4V，rD、電源的輸出功率PR＝PE﹣Pr＝EI﹣I2r＝4I﹣2I2＝﹣2（I﹣1）2+2，當(dāng)I＝1A時，輸出功率最大，即電源的最大輸出功率Pmax＝2W，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評】本題根據(jù)圖象考查電源的輸出功率，要注意根據(jù)公式分析圖象；同時明確當(dāng)電源的內(nèi)阻和外電阻的大小相等時，此時電源的輸出的功率最大，并且直流電源的總功率PE等于輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr的和。11．（溫州期末）如圖甲是用氣敏電阻改裝的酒精含量測試儀電路圖，測試儀用以測試汽車司機(jī)是否酒駕，R1為定值電阻，R2為氣敏電阻．R2的阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙，電源電動勢保持不變．若測試對象呼出的氣體中酒精氣體濃度越大，則（）A．測試儀中電壓表的示數(shù)越小 B．測試儀中電流表的示數(shù)越小 C．電路消耗的總功率越大 D．電壓表與電流表示數(shù)的比值越小【分析】電壓表示數(shù)的大小隨著氣敏電阻阻值的大小而變化，氣敏電阻阻值越大，其分得的電壓就越大；根據(jù)閉合電路歐姆定律可以判斷出電流表示數(shù)的變化；電源消耗的總功率為P＝EI，因?yàn)殡妱觿莶蛔?，根?jù)電流的變化即可得到電源消耗功率的變化；電壓表與電流表示數(shù)的比值表示氣敏電阻阻值?！窘獯稹拷猓篈B、由圖乙可知，酒精濃度越大，氣敏電阻阻值越大，所以電路中的總電阻越大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流就越小，即電流表示數(shù)越小。根據(jù)閉合電路歐姆定律U＝E﹣I（R1+r）可得氣敏電阻兩端電壓就越大，電壓表示數(shù)就越大，故A錯誤、B正確；C、電路消耗的總功率為P＝EI，由上面的分析可知酒精濃度越大，電路中的電流越小，電路消耗的總功率越小，故C錯誤；D、電壓表與電流表示數(shù)的比值表示氣敏電阻的阻值大小，因?yàn)榫凭珴舛仍酱?，氣敏電阻阻值就越大，所以電壓表與電流表示數(shù)的比值就越大，故D錯誤。故選：B。【點(diǎn)評】本題考查歐姆定律中的動態(tài)分析，解題方法一般是先分析總電阻的變化、再分析總電流的變化、內(nèi)電壓的變化、路端電壓的變化，要求學(xué)生能靈活選擇閉合電路的歐姆定律的表達(dá)形式。12．（順義區(qū)校級期末）在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，r為其內(nèi)阻，L為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表。當(dāng)開關(guān)S閉合后，若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則下列說法中正確的是（）A．電壓表的示數(shù)變小 B．通過R2的電流變小 C．小燈泡消耗的功率變大 D．電源的內(nèi)電壓變大【分析】由光敏電阻的性質(zhì)可知電路中電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化，由歐姆定律可得出電壓表示數(shù)的變化；同時還可得出路端電壓的變化；由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出并聯(lián)部分電壓的變化，再由并聯(lián)電路的規(guī)律可得出通過小燈泡的電流的變化，由功率公式即可得出燈泡功率的變化?！窘獯稹拷猓弘娐返倪B接情況是：燈泡L與光敏電阻串聯(lián)后再與R2并聯(lián)，最后與R1串聯(lián)，電壓表測R1兩端電壓。AD、光敏電阻光照減弱，故光敏電阻的阻值增大，電路中的總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，故R1兩端的電壓減小，電壓表的示數(shù)變?。灰螂娐分须娏鳒p小，故電源的內(nèi)電壓減小，故A正確、D錯誤；BC、因電源內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大，同時R1兩端的電壓減小，故并聯(lián)電路部分電壓增大，則流過R2的電流增大，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，流過燈泡的電流一定減小，由P＝I2R可知，小燈泡消耗的功率變小，故BC錯誤。故選：A。【點(diǎn)評】閉合電路的動態(tài)分析問題一般按外電路、內(nèi)電路再外電路的分析思路進(jìn)行；分析內(nèi)電路主要根據(jù)總電流及內(nèi)阻分析內(nèi)壓，而外電路較為復(fù)雜，要注意靈活應(yīng)用電路的性質(zhì)。13．（瑤海區(qū)月考）如圖所示，相距40km的A、B兩地架兩條輸電線，電阻共為800Ω，如果在A、B間的某處發(fā)生短路，這時接在A處的電壓表示數(shù)為10V，電流表的示數(shù)為40mA，則發(fā)生短路處距A處的距離為（）A．6.25km B．25km C．12.5km D．31.25km【分析】知道電壓表的示數(shù)和電流表的示數(shù)，利用歐姆定律求出導(dǎo)線的總電阻，再根據(jù)電阻定律，確定出短路的地點(diǎn)離A處的距離．【解答】解：設(shè)發(fā)生短路處距A處距離為x．根據(jù)歐姆定律可得，導(dǎo)線總電阻：Rx=UI=又Rx＝ρ2xSR總＝ρ2l解得x=RxR故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對歐姆定律和電阻定律的掌握和運(yùn)用，知道出短路的地點(diǎn)離A處的距離為導(dǎo)線總長度。14．（萊州市校級月考）某同學(xué)研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示。圖像上A點(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，A點(diǎn)的切線與橫軸成β角，下列說法正確的是（）A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而減小 B．在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I0 C．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為A點(diǎn)切線斜率的倒數(shù) D．測量出α角的大小，可知A點(diǎn)電阻R=【分析】由圖象可以求出電壓和對應(yīng)的電流，電壓與對應(yīng)電流的比值是白熾燈的電阻，根據(jù)圖示圖象應(yīng)用歐姆定律答題?！窘獯稹拷猓篈、I﹣U圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖示圖象可知，隨電壓增大，通過燈泡的電流增大，電壓也增大，但電流與電壓的比值，即圖象的斜率減小，那么電阻的倒數(shù)減小，則燈泡電阻變大，故A錯誤；B、由圖可知在A點(diǎn)，白熾燈兩端得電壓為U0，流過白熾燈的電流為I0，則白熾燈的電功率可表示為U0I0，故B正確；C、由圖可知在A點(diǎn)，白熾燈兩端得電壓為U0，流過白熾燈的電流為I0，根據(jù)歐姆定律，可知白熾燈的電阻R=UD、不能通過測量出α角的大小，利用R=1tanα來求解電阻值，因橫縱坐標(biāo)的標(biāo)度發(fā)生變化，角度α可能會變化，但是電阻值不變，也就是角度故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查了求燈泡電阻與電功率問題，分析清楚圖象、應(yīng)用歐姆定律與電功率公式即可正確解題。15．（南關(guān)區(qū)校級期末）某實(shí)驗(yàn)小組，在測定電源電勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了甲、乙兩干電池的U﹣I圖象，如圖所示，則以下說法正確的是（）A．E甲＞E乙，r甲＜r乙 B．E甲＜E乙，r甲＜r乙 C．E甲＞E乙，r甲＞r乙 D．E甲＜E乙，r甲＞r乙【分析】U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢；圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為短路電流，圖象的斜率表示電源的電動勢．【解答】解：由圖可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢；故E甲＞E乙，由圖象可知，甲圖象的斜率大于乙的斜率，故甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻；故C正確；故選：C。【點(diǎn)評】該題在測定電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中，作為數(shù)據(jù)處理的方法，是實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)考查內(nèi)容，應(yīng)結(jié)合數(shù)學(xué)知識進(jìn)行理解．16．（黔南州期末）右圖所示為某電源的外部特性曲線，則下列結(jié)論正確的是（）A．電源的電動勢為6.0V B．電源的內(nèi)阻為12Ω C．電流為0.2A時的外電阻是18.0Ω D．電源的短路電流為0.5A【分析】電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象中應(yīng)明確：圖象與縱坐的交點(diǎn)為電源的電動勢；但與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)可能不是短路電流，要根據(jù)對應(yīng)的縱坐標(biāo)進(jìn)行分析；圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻．【解答】解：A、由圖可知，電源的電動勢為6.0V；故A正確；B、電阻的內(nèi)阻r=6?5.20.5Ω＝1.6C、依據(jù)U＝﹣1.6I+6，可知，電流為0.2A時，路端電壓為5.68V，則由歐姆定律可知R=UI=5.68D、圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為電壓為5.2V時的電流，不是短路電流，故D錯誤；故選：A?！军c(diǎn)評】對于電源的U﹣I圖象要注意認(rèn)真觀察其坐標(biāo)的設(shè)置，本題中由于縱坐標(biāo)不是從零開始的，故圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)不是短路電流．二．多選題（共15小題）17．（哈爾濱期末）下列關(guān)于電源電動勢的說法正確的是（）A．電源是通過靜電力把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 B．電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功 C．電源電動勢反映了電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng) D．把同一電源接在不同的電路中，電源的電動勢將變化【分析】電源沒有接入外電路時兩極間的電壓等于電源電動勢。電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，反映了電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng)，電動勢與外電路無關(guān)【解答】解：A、電源是通過內(nèi)部非靜電力把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故A錯誤；B、電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功，則B正確；C、電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，反映了電源內(nèi)部非靜電力做功的本領(lǐng)，故C正確；D、把同一電源接在不同的電路中，電源的電動勢不變，故D錯誤；故選：BC?！军c(diǎn)評】本題考查對電動勢的方向的理解，要注意電動勢與電流相似，都是標(biāo)量，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。18．（海淀區(qū)期末）圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出的電源E的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖象，圖乙是該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出的小燈泡L的I﹣U圖象。下列說法中正確的是（）A．電源E的電動勢約為3.0V B．電源E的內(nèi)阻約為12.5Ω C．電源E的路端電壓為2.0V時，電源效率約為50% D．將小燈泡L接在電源E兩端組成閉合回路，此時小燈泡消耗的功率約為0.23W【分析】根據(jù)U﹣I關(guān)系圖線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源電動勢、斜率絕對值表示內(nèi)電阻分析AB選項(xiàng)；電源效率計(jì)算公式為η=UI在圖乙中作出電源的I﹣U圖線，根據(jù)交點(diǎn)表示的物理意義結(jié)合電功率的計(jì)算公式求解?！窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：U＝E﹣Ir，根據(jù)圖甲可知，該電源的電動勢為E＝3.0V，內(nèi)電阻r=|△U△I|=3.0?1.0C、電源E的路端電壓為2.0V時，電源效率為：η=UID、將小燈泡L接在電源E兩端組成閉合回路，在圖乙中作出電源的I﹣U圖線，與小燈泡的I﹣U圖線交點(diǎn)表示燈泡的實(shí)際電流和實(shí)際電壓，則有：I＝0.26A，U＝0.88V，此時小燈泡消耗的功率為：P＝UI＝0.88×0.26W≈0.23W，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評】本題主要是閉合電路的歐姆定律和小燈泡的伏安特性曲線；電燈是非線性元件，其電阻隨著溫度的變化而變化；當(dāng)非線性元件接入電路時，不能按純電阻來計(jì)算電流和電壓，要作出非線性元件電壓和電流的關(guān)系、以及電源的輸出電壓和電流的關(guān)系圖線，通過圖象的交點(diǎn)確定實(shí)際電壓和實(shí)際電流。19．（路南區(qū)校級期中）如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線C為一個電阻R的兩端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列說法正確的是（）A．電源a比電源b內(nèi)阻小 B．電源a比電源b電動勢大 C．R接到b電源上，電源的輸出功率達(dá)到最大，電源的效率大于50% D．R接到a電源上，電源的輸出功率達(dá)到最大，電源的效率為50%【分析】根據(jù)電源的圖線，圖象的斜率表示電源內(nèi)阻，與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動勢，再讀出短路電流和電阻R接在電源上時的工作狀態(tài)，分析電源效率的大小．電源的U﹣I圖線與電阻R的U﹣I圖線的交點(diǎn)表示電阻R接在該電源上的工作狀態(tài)，讀出電壓和電流，分析電源的輸出功率大?。窘獯稹拷猓篈、根據(jù)圖象的斜率表示電源內(nèi)阻，與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動勢，則有電源a比電源b內(nèi)阻大，電源a比電源b電動勢大，故A錯誤，B正確。C、電源的效率η=UIEI=UE由圖看出，電阻R接在電源b上時UE電源的圖線與電阻R的U﹣I圖線的交點(diǎn)表示電阻R接在該電源上的工作狀態(tài)，由圖讀出電阻R接在電源a的電壓和電流較大，電源a的輸出功率較大。故C錯誤，D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評】本題考查對電源和電阻伏安特性曲線的理解，從交點(diǎn)、斜率、面積等數(shù)學(xué)角度來理解圖線的物理意義．20．（興寧市校級期末）表格所示列出了某品牌電動自行車及所用電動機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)，不計(jì)其自身機(jī)械損耗。若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛，則（）自重40kg額定電壓60V載重75kg額定電流10A最大行駛速度36km/h額定輸出功率500WA．電動機(jī)的輸入功率為600W B．電動機(jī)的內(nèi)電阻為4Ω C．該車獲得的牽引力為100N D．該車受到的阻力為50N【分析】對于電動機(jī)來說，不是純電阻電路，對于功率的不同的計(jì)算公式代表的含義是不同的，P＝UI計(jì)算的是總的消耗的功率，P熱＝I2r是計(jì)算電動機(jī)的發(fā)熱的功率，當(dāng)速度最大時牽引力和阻力相等．【解答】解：A、由表格數(shù)據(jù)知，電動機(jī)的額定電壓U＝60V，額定電流I＝10A，故電動機(jī)的輸入功率為：P＝UI＝60×10W＝600W，故A正確；B、由表格數(shù)據(jù)得到電動機(jī)的輸出功率為P出＝500W，根據(jù)能量守恒定律，有：UI＝P出+I2R，代入數(shù)據(jù)，有：600＝500+102×R，解得：R＝1Ω，故B錯誤；CD、車勻速運(yùn)動時，速度為v＝36km/h＝10m/s，根據(jù)P出＝Fv，有：F=P電動自行車勻速行駛時，牽引力與阻力平衡，故該車受到的阻力為50N．故C錯誤，D正確；故選：AD。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵是區(qū)分開電功率的不同的公式計(jì)算所得到的量的含義，對于非純電阻來說總功率和發(fā)熱功率的公式是不同。21．（西城區(qū)期末）圖為某種鋰電池充電過程中電池電壓、充電電流隨時間變化的圖象。根據(jù)圖象，可以做出的正確推斷是（）A．該鋰電池的電動勢約為4.2V B．該鋰電池的充電電壓可能小于4.2V C．充電的1.0～3.0小時內(nèi)，電池充入的電荷量為1000mA?h D．若該鋰電池的容量為1400mA?h，則整個充電過程中，鋰電池增加的電能不超過5.88W?h【分析】根據(jù)充滿電后電池電壓穩(wěn)定在4.2V判斷電動勢；電池的充電電壓必須大于電源電動勢；根據(jù)電流﹣時間圖象的面積表示電池充入的電荷量判斷；根據(jù)鋰電池增加的電能為E＝UQ求解。【解答】解：A、由圖象可以看出，在充滿電后電池電壓穩(wěn)定在4.2V，說明該鋰電池的電動勢約為4.2V，故A正確；B、鋰電池的充電電壓必須大于電源電動勢才能進(jìn)行充電操作，即該鋰電池的充電電壓要大于4.2V，故B錯誤；C、電流﹣時間圖象的面積表示電池充入的電荷量，所以在充電的1.0～3.0小時內(nèi)，圖象面積小于1000mA?h，故C錯誤；D、若該鋰電池的容量為1400mA?h，根據(jù)題意可知整個充電過程中，鋰電池增加的電能為：E＝UQ＝4.2×1400×10﹣3W?h＝5.88W?h，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評】本題以某種鋰電池充電過程中電池電壓、充電電流隨時間變化的圖象為情景載體，考查了電荷量以及電能問題，要明確電流﹣時間圖象的面積表示電池充入的電荷量。22．（寧波期末）純電動汽車使用的能源不是汽油，而是電能，提供電能的是鋰離子電池。鋰離子電池以碳材料為負(fù)極，以含鋰的化合物為正極。在充電的過程中，通過化學(xué)反應(yīng)，電池的正極有鋰離子生成，鋰離子通過電解液運(yùn)動到電池的負(fù)極。負(fù)極的碳材料有很多微孔，到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌在這些微孔中，嵌入的鋰離子越多，電池中充入的電荷量也就越多。當(dāng)汽車開動時，在負(fù)極的鋰離子又會通過電解液返回正極，回到正極的鋰離子越多，則放出的電荷量也就越大。電池放電時能輸出的總電荷量叫作電池的容量。單體鋰離子電池的容量極為有限，為了滿足需要，常用由若干單體鋰離子電池構(gòu)成的電池組。下列說法中正確的是（）A．“安時”（A?h）或“毫安時”（mA?h）是電量的單位 B．“千瓦時”（kW?h）是能量的單位 C．圖中鋰離子的移動情況表明電池處于放電狀態(tài) D．圖中鋰離子是在電場力的作用下從負(fù)極返回正極的【分析】電流強(qiáng)度與時間的乘積表示電荷量；功率和時間的乘積表示功或能；正電荷從負(fù)極向正極移動的過程是通過非靜電力做功把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程，也是電池的放電過程?！窘獯稹拷猓篈、“安時”（A?h）或“毫安時”（mA?h）是指的電流單位與時間單位的乘積，根據(jù)q＝It可知為電荷量的單位，故A正確；B、“千瓦時”（kW?h）是功率單位與時間的單位的乘積，即為能量的單位，故B正確；CD、圖中鋰離子都是從負(fù)極運(yùn)動到正極的，鋰離子帶正電荷，所以正電荷從低電勢向高電勢運(yùn)動，是靠非靜電力做功，是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為為電能的，所以是處于放電狀態(tài)，故C正確、D錯誤。故選：ABC?！军c(diǎn)評】本題主要是考查鋰電池的工作原理，知道在電池放電的過程中，是靠非靜電力做功把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，然后再外電路中通過電場力做功，把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能。23．（沙灣縣校級期中）關(guān)于電動勢下列說法中正確的是（）A．在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，電能增加 B．對于給定的電源，移動正電荷非靜電力做功越多，電動勢就越大 C．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極向正極送單位電荷量做功越多 D．電動勢越大，說明非靜電力在電源內(nèi)部把正電荷從負(fù)極向正極移送電荷量越多【分析】根據(jù)電源電動勢的定義E=W【解答】解：A、在電源內(nèi)部非靜電力把正電荷從負(fù)極移到正極，非靜電力做功，將其他能轉(zhuǎn)化為電能，電能增加。故A正確。B、C、D根據(jù)電動勢的定義E=W故選：AC。【點(diǎn)評】概念是物理知識的細(xì)胞，加強(qiáng)基本概念學(xué)習(xí)，是提高物理解題能力的基礎(chǔ)．24．（瀾滄縣期末）鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示（）A．電路中每通過1C的電荷量，電源就把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B．蓄電池把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比干電池的大 C．蓄電池在1秒內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 D．蓄電池接入不同電路中，電動勢就會發(fā)生變化【分析】電動勢是一個表征電源特征的物理量。定義電源的電動勢是電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，在數(shù)值上，等于非靜電力將單位正電荷從電源的負(fù)極通過電源內(nèi)部移送到正極時所做的功。它是能夠克服導(dǎo)體電阻對電流的阻力，使電荷在閉合的導(dǎo)體回路中流動的一種作用?！窘獯稹拷猓篈、鉛蓄電池的電動勢為2V，表示非靜電力將單位正電荷從電源的負(fù)極通過電源內(nèi)部移送到正極時所做的功為2J，故A正確；B、電動勢反應(yīng)電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)；故鉛蓄電池把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的強(qiáng)，故B正確；C、電源的電動勢表示將1C的電量轉(zhuǎn)移時做功為2J，但并不明確做功的時間；故C錯誤；D、電動勢反應(yīng)電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)；與接入的外電路無關(guān)，故D錯誤；故選：AB。【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵是明確電動勢的概念、物理意義、單位；同時應(yīng)該知道：電動勢的方向規(guī)定為從電源的負(fù)極經(jīng)過電源內(nèi)部指向電源的正極，即與電源兩端電壓的方向相反。25．（盧灣區(qū)二模）自動充電式電動車的前輪裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與蓄電池相連，電動車運(yùn)動時，開啟充電裝置，發(fā)電機(jī)可以向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲存起來．為測試電動車的工作特性，某人做了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)閉電動車的動力裝置，使車以500J的初動能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關(guān)閉充電裝置，讓車自由滑行，其動能隨位移變化關(guān)系如圖線①所示；第二次啟動充電裝置，其動能隨位移變化關(guān)系如圖線②所示，不計(jì)空氣阻力．從圖象可以確定（）A．第一次電動車受到阻力的大小是50N B．第二次向蓄電池充入的總電能是300J C．充電時蓄電池充入電能的多少與電動車運(yùn)動距離的大小成正比 D．第一次運(yùn)動中電動車做勻減速運(yùn)動，第二次電動車做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動【分析】車在粗糙的水平地面上滑行，受到滑動摩擦力的作用，假設(shè)為f，第一次關(guān)閉自充電裝置，由圖線①知道10m停止運(yùn)動，動能變?yōu)?，則只有滑動摩擦力做負(fù)功f乘10m，根據(jù)功能關(guān)系，大小等于原來的初動能500J；第二次啟動自充電裝置，由圖線②知道6m停止運(yùn)動，動能變?yōu)?，則滑動摩擦力做負(fù)功f乘6m，根據(jù)功能關(guān)系，大小等于初動能減去向蓄電池所充的電能E；根據(jù)功能關(guān)系列出兩個等式，即可得解．【解答】解：A、B第一次關(guān)閉自充電裝置，由圖線①知道10m停止運(yùn)動，動能變?yōu)?，則只有滑動摩擦力做負(fù)功f乘10m，根據(jù)功能關(guān)系，大小等于原來的初動能500J；即：f×10＝500…①，第二次啟動自充電裝置，由圖線②知道6m停止運(yùn)動，動能變?yōu)?，則滑動摩擦力做負(fù)功f乘6m，根據(jù)功能關(guān)系，大小等于初動能減去向蓄電池所充的電能E，即：f×6＝500﹣E…②，由①得f＝50（N），代入②，得E＝500﹣50×6＝200（J）；所以第二次向蓄電池所充的電能是200J；C、由上式②看出，fx＝Ek0﹣E，充電時蓄電池充入電能的多少與電動車運(yùn)動距離的大小是線性關(guān)系，但不是正比。故C錯誤。D、第一次運(yùn)動中電動車受到摩擦力作用而做勻減速運(yùn)動，第二次過程：根據(jù)動能定理得：﹣F合x＝Ek﹣Ek0，得F合x＝Ek0﹣Ek，由數(shù)學(xué)知識得知，圖象的斜率大小等于合力大小，斜率逐漸減小則知合力逐漸減小，加速度也逐漸減小。故第二次電動車做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動。故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評】此題從圖中看出物體滑行的距離，然后利用功能關(guān)系列式計(jì)算是解決此題的關(guān)鍵．26．（布爾津縣期末）如圖所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U﹣I圖象，則下列判斷正確的是（）A．電源電動勢E1＞E2 B．電源電動勢E1＝E2 C．電源內(nèi)阻r1＞r2 D．電源內(nèi)阻r1＜r2【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律，路端電壓為：U＝E﹣Ir；U﹣I圖象中與U軸的交點(diǎn)表示電源的電動勢，與I軸的交點(diǎn)表示短路電流，斜率表示內(nèi)阻．【解答】解：A、U﹣I圖象中與U軸的交點(diǎn)表示電源的電動勢，所以電動勢E1＝E2，故A錯誤，B正確；C、U﹣I圖象中圖線的斜率表示內(nèi)阻，所以內(nèi)阻r1＜r2，故C錯誤，D正確；故選：BD?！军c(diǎn)評】本題考查了閉合電路電源的U﹣I圖象的相關(guān)知識，要求同學(xué)們理解U﹣I圖象中與U軸的交點(diǎn)表示電源的電動勢，與I軸的交點(diǎn)表示短路電流，斜率表示內(nèi)阻．27．（婁底模擬）在如圖所示電路中，電表均為理想電表，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，下列判斷正確的是（）A．A1示數(shù)變大 B．A2示數(shù)變大 C．V1示數(shù)變大 D．V2示數(shù)變大【分析】分析電路的連接情況，根據(jù)滑動變阻器接入電路的阻值的變化分析電流的變化、內(nèi)電壓的變化、路端電壓的變化以及R3兩端電壓、R1兩端電壓的變化，再分析電流表A2的變化。【解答】解：電路的連接情況是：R1和R2并聯(lián)后與R3串聯(lián)，電流表A1測干路電流，A2測R1的電流，電壓表V1測R3兩端電壓，電壓表V2測路端電壓。當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，滑動變阻器接入電路的電阻增大，電路中的總電阻增大，總電流減小，A1示數(shù)減小，電源內(nèi)電壓減小，外電壓增大，V2示數(shù)增大，R3兩端的電壓減小，則V1示數(shù)減小，根據(jù)U2＝U1+UR1可知R1兩端的電壓增大，根據(jù)歐姆定律可知A2示數(shù)增大，故BD正確、AC錯誤。故選：BD。【點(diǎn)評】電路的動態(tài)分析的分析的順序：外電路部分電路變化→R總變化→由I總=ER總，判斷I總的變化→由U＝E﹣I總r判斷U的變化→28．（始興縣校級模擬）如圖3所示的電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P向上移動時，下列說法中正確的是（）A．電流表示數(shù)變大 B．電壓表示數(shù)變小 C．電阻R0的電功率變大 D．電源的總功率變小【分析】由圖可知R與R0并聯(lián)，電壓表測量電路的路端電壓，電流表測量通過R的電流；由滑片的移動可知滑動變阻器接入電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中總電流的變化，同時可得出內(nèi)阻及路端電壓的變化，則可得出電壓表示數(shù)的變化；由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出電流表示數(shù)的變化；由功率公式可得出R0消耗的電功率；由P＝UI可求得電源的功率變化?！窘獯稹拷猓篈B、滑片向上移動，則滑動變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可得電路中總電流減?。粍t內(nèi)電阻減小，由U＝E﹣Ir可知路端電壓增大，故電壓表示數(shù)變大；路端電壓增大，由歐姆定律可知，流過R0的電流增大，而總電流減小，則由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知電流表的示數(shù)減小，故A錯誤，B錯誤；C、由：P=U2RD、電源的總功率：P＝EI，總電流減小，電源總功率也減小，故D正確；故選：CD?！军c(diǎn)評】本題考查閉合電路的歐姆定律的動態(tài)分析及功率公式，要明確電源的電功率當(dāng)外阻與內(nèi)阻相等時輸出功率最大。29．（三元區(qū)校級期中）如圖是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下列結(jié)論正確的是（）A．電源的電動勢為6.0V B．電源的內(nèi)阻為12Ω C．電流為0.2A時的外電阻是28Ω D．電源的短路電流為0.5A【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律分析圖線與縱軸交點(diǎn)的物理意義和圖線斜率的物理意義．當(dāng)外電阻為零時，電源被短路，由閉合電路歐姆定律求出短路電流．當(dāng)電流為0.2A時，由閉合電路歐姆定律求出外電壓，再歐姆定律求出外電阻．【解答】解：A、由閉合電路歐姆定律U＝E﹣Ir，當(dāng)I＝0時，U＝E，即圖線與縱軸交點(diǎn)表示斷路狀態(tài)，電動勢E＝6.0V．故A正確。B、電源的內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，r=△U△I=C、電流為I＝0.2A時，路端電壓U＝E﹣Ir＝（6﹣0.2×2）Ω＝5.6V，外電阻是R=UI=D、外電阻R＝0時，短路電流為I=E故選：AC?！军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵從數(shù)學(xué)的角度理解物理圖象的物理意義，容易產(chǎn)生的錯誤是求電源的內(nèi)阻，認(rèn)為是r=6.00.5Ω＝1230．（定遠(yuǎn)縣月考）如圖所示，a、b分別表示一個電池組和一只電阻的伏安特性曲線。以下說法正確的是（）A．電池組的內(nèi)阻是1Ω B．電阻的阻值為0.33Ω C．改變外電阻的阻值時，該電池組的最大輸出功率為4W D．將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率是4W【分析】由a圖線的斜率大小讀出電源的內(nèi)阻，b圖線的斜率大小得到電阻的阻值。兩圖線的交點(diǎn)表示該電阻接在該電源上時的工作狀態(tài)，由交點(diǎn)坐標(biāo)讀出電阻的電壓和電流，由此可以判斷電源的輸出功率，并求出電源的總功率?！窘獯稹拷猓篈、電池組的內(nèi)阻等于a圖線的斜率大小，為r=△U△I=4B、電阻的阻值等于b圖線的斜率大小，為R=UI=1C、電源的輸出功率P=E2(R?r)D、兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U＝1V，電流為I＝3A，則電池組的輸出功率P＝UI＝3W，故D錯誤。故選：ABC?！军c(diǎn)評】本題考查學(xué)生對圖象的認(rèn)識，要由U＝E﹣Ir去理解圖象的性質(zhì)，明確圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動勢，圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻。31．（荔城區(qū)校級期中）如圖所示是橫截面積、長度均相同的甲、乙兩根電阻絲的電流I隨電阻值R的變化關(guān)系圖象．現(xiàn)將甲、乙串聯(lián)后接入電路中，則（）A．甲電阻絲兩端的電壓比乙電阻絲兩端的電壓小 B．甲電阻絲的電阻率比乙電阻絲的電阻率大 C．在相同時間內(nèi)，甲電阻絲產(chǎn)生的焦耳熱比乙電阻絲產(chǎn)生的焦耳熱多 D．甲電阻絲消耗的電功率比乙電阻絲消耗的電功率小【分析】串聯(lián)電路電流處處相等，由圖象判斷出電流相等時兩電阻絲的電阻大小，然后由歐姆定律判斷其兩端電壓大小關(guān)系，由電阻定律判斷其電阻率關(guān)系；由焦耳定律判斷其產(chǎn)生的熱量關(guān)系，由電功率公式判斷功率關(guān)系．【解答】解：由圖象可知，在電流I相同時，R甲＞R乙，A、兩電阻絲串聯(lián)。通過它們的電流I相等，而R甲＞R乙，由U＝IR可知，U甲＞U乙，故A錯誤；B、由于兩電阻絲的橫截面積與長度相同，R甲＞R乙，由電阻定律可知，甲的電阻率大于乙的電阻率，故B正確；C、兩電阻串聯(lián)I相同，R甲＞R乙，由焦耳定律可知，W甲＞W(wǎng)乙，故C正確；D、兩電阻串聯(lián)，通過它們的電流I相同，R甲＞R乙，由P＝I2R可知，P甲＞P乙，故D錯誤；故選：BC。【點(diǎn)評】本題考查了比較電阻絲電壓、電阻率、相同時間產(chǎn)生的熱量與熱功率的關(guān)系，難度不大，應(yīng)用歐姆定律、電阻定律、焦耳定律、電功率公式即可正確解題．三．填空題（共6小題）32．（肥東縣校級期中）一般干電池的電動勢1.5V，說明電池內(nèi)非靜電力每移動1C的電荷做功是1.5J，其電勢能增加（填“增加”或“減少”），是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程．【分析】電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，根據(jù)電源的電動勢定義式E=W【解答】解：電池的電動勢是E＝1.5V，根據(jù)電源的電動勢定義式E=Wq分析可知，電池內(nèi)非靜電力每移動1C的電荷做功W＝qE＝1蓄電池內(nèi)非靜電力對自由電荷做正功，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為自由電荷的電勢能，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能的過程故答案為：1.5、增加、化學(xué)、電．【點(diǎn)評】本題考查對電動勢物理意義的理解．對電動勢定義式E=W33．（金山區(qū)期末）純電阻閉合電路中電源電動勢和內(nèi)阻不變，電源效率η與端電壓U的關(guān)系如圖所示，電源效率最高時電路中電流最?。ㄟx填“最大”或“最小”），該電路的電動勢為3V。【分析】根據(jù)閉合電路的歐姆定律結(jié)合圖象求解電路電流表達(dá)式，由此分析電流大小；根據(jù)電源效率計(jì)算公式求解電源電動勢?！窘獯稹拷猓涸O(shè)電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電路電流：I=E?U根據(jù)電源效率計(jì)算公式可得：η=UIEI×故答案為：最小；3。【點(diǎn)評】本題主要是考查閉合電路歐姆定律以及電源的效率，知道電源的效率隨著外電壓的增大而增大，電路的總電流即為通過內(nèi)電阻的電流。34．（寶坻區(qū)校級月考）一節(jié)蓄電池的電動勢為2V，說明電池內(nèi)非靜電力每移動1C的電荷做功是2J，其電勢能增加（填“增加”或“減少”）?！痉治觥侩妱觿荼碚麟娫窗哑渌问降哪苻D(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，根據(jù)電源的電動勢定義式E=W【解答】解：蓄電池的電動勢是2V，根據(jù)電源的電動勢定義式E=Wq分析可知，電池內(nèi)非靜電力每移動1C的電荷做功W＝qE＝1故答案為：2，增加【點(diǎn)評】本題考查對電動勢物理意義的理解。對電動勢定義式E=W35．（靜安區(qū)一模）電源電動勢用符號E表示，國際單位為伏特．電源通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能．【分析】電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置，電動勢表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大?。窘獯稹拷猓弘娫措妱觿萦梅朎表示，國際單位為伏特（V），電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置．故答案為：伏特；非靜電力【點(diǎn)評】本題考查對電源的理解，要抓住電動勢的物理意義、定義和歐姆定律來強(qiáng)化理解．36．（虹口區(qū)期末）某種金屬氧化物制成的均勻棒中的電流I與電壓U之間遵循I＝kU的規(guī)律，其中k＝0.2A/V12?，F(xiàn)將該棒Rc接在如圖所示的電路中，R為滑動變阻器，電源電動勢E＝4.5V，內(nèi)阻r＝0.5Ω。現(xiàn)將變阻器R的滑動片向右移動，則Rc中的電流將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）。若電流表A1的讀數(shù)為1.0A，則電流表A2的讀數(shù)為0.6【分析】根據(jù)“串反并同”分析通過Rc中的電流的變化；根據(jù)電流表A1的讀數(shù)求解電源內(nèi)電壓、路端電壓、通過Rc的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解電流表A2的讀數(shù)?！窘獯稹拷猓簩⒆冏杵鱎的滑動片向右移動，滑動變阻器接入電路的電阻增大，根據(jù)“串反并同”可知，通過Rc中的電流將增大；若電流表A1的讀數(shù)為I1＝1.0A，則電源內(nèi)電壓U內(nèi)＝I1r＝1.0×0.5V＝0.5V，則路端電壓U＝E﹣U內(nèi)＝4.5V﹣0.5V＝4.0V則通過Rc的電流Ic=kU=0.2則電流表A2的讀數(shù)為I2＝I1﹣Ic＝1.0A﹣0.4A＝0.6A。故答案為：增大；0.6。【點(diǎn)評】本題考查歐姆定律中的動態(tài)分析和電流的計(jì)算，可以根據(jù)“串反并同”的方法進(jìn)行分析，也可以先分析總電阻的變化、再分析總電流的變化、內(nèi)電壓的變化、路端電壓的變化，要求學(xué)生能靈活選擇閉合電路的歐姆定律的表達(dá)形式。37．（寧縣校級期中）一導(dǎo)體電阻為9Ω，1分鐘內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面積電荷量為120C，電流2000mA，導(dǎo)體兩端電壓18V．【分析】由電流的定義可求得電流，再由歐姆定律可求得導(dǎo)體兩端的電壓．【解答】解：t＝1min＝60s；由I=qt可得導(dǎo)體中的電流為：I由歐姆定律得：導(dǎo)體兩端的電壓為：U＝IR＝2×9＝18V；故答案為：2000；18．，【點(diǎn)評】本題考查電流以及歐姆定律的應(yīng)用，要注意明確在計(jì)算中要用國際單位制，但本題中要求電流結(jié)果的單位為mA，故要注意單位的換算．四．計(jì)算題（共6小題）38．（寧縣校級月考）有一鉛蓄電池，在其內(nèi)部將2×10﹣5C的電子從正極移到負(fù)極需要3×10﹣2s的時間，此過程中非靜電力做功為4×10﹣5J，則（1）該鉛蓄電池的電動勢是多少？（2）給一小燈泡供電，供電電流是0.2A，供電10min，非靜電力做功是多少？【分析】（1）根據(jù)電動勢的定義式E=W（2）由W＝EIt可求得非靜電力所做的功?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)電動勢的定義：E=可得鉛蓄電池的電動勢：E=W（2）電流做的總功為：W＝EIt＝2×0.2×10×60J＝240J根據(jù)能量守恒定律，非靜電力做的功等于電路中消耗的總電能，也等于電流做的總功答：（1）該鉛蓄電