挑戰(zhàn)高考?jí)狠S題-專題8：恒定電路分析

更新時(shí)間：2021-05-07 瀏覽次數(shù)：136 類型：三輪沖刺

一、單選題

1. (2021高二下·泗縣月考) 某同學(xué)利用如圖所示電路研究自感現(xiàn)象。電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，電感線圈L的電阻不計(jì)。在 $\text{[math]}$ 時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后，在 $\text{[math]}$ 時(shí)刻斷開(kāi)S，發(fā)現(xiàn)燈泡L閃亮一下后逐漸熄滅。若取由A到B的電流方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則下列圖中表示通過(guò)燈泡D的電流隨時(shí)間t變化的圖像中正確的是（）

A . B . C . D .

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2. (2021·新疆模擬) 在如圖的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個(gè)電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R₂的滑動(dòng)觸頭P滑動(dòng)時(shí)，關(guān)于兩個(gè)電壓表V₁與V₂的示數(shù)，下列判斷正確的是（）

A . P向a滑動(dòng)，V₁的示數(shù)減小、V₂的示數(shù)增大 B . P向b滑動(dòng)，V₁的示數(shù)增大、V₂的示數(shù)減小 C . P向a滑動(dòng)，V₁示數(shù)改變量的絕對(duì)值大于V₂示數(shù)改變量的絕對(duì)值 D . P向b滑動(dòng)，V₁示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于V₂示數(shù)改變量的絕值

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3. (2021高二下·柳州月考) 汽車(chē)輪胎氣壓自動(dòng)報(bào)警裝置的主要部件是壓阻式壓力傳感器，某壓阻式壓力傳感器的特點(diǎn)是壓力F越大其電阻越小，現(xiàn)將該壓力傳感器R₀接入如圖所示電路中，開(kāi)關(guān)S閉合，當(dāng)壓力傳感器所受壓力增大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A . R₁的電功率增大 B . 電壓表的示數(shù)增大 C . 電流表的示數(shù)增大 D . R₂的電功率增大

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4. (2021·成都模擬) 如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，C為電容器，R₁和R₂為定值電阻，R₃為光敏電阻（阻值隨光照增強(qiáng)而減?。?，A為理想電流表，G為靈敏電流計(jì)，已知R₁>r。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定后，在逐漸增大對(duì)R₃的光照強(qiáng)度的過(guò)程中（）

A . A表的示數(shù)變小 B . 電源的輸出功率變大 C . 電源內(nèi)部消耗的熱功率變小 D . G表中有從a至b的電流

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5. (2021·成都模擬) 如圖所示的電路，兩電表均為理想電表，電源的內(nèi)阻不可忽略，R₁>r。開(kāi)始時(shí)滑片位于圖示的位置，則在滑片向上滑動(dòng)的過(guò)程中，下列選項(xiàng)正確的是（）

A . 電源的輸出功率增大 B . 流過(guò)R₁的電流減小 C . 兩電表的示數(shù)均增大 D . 電源的總功率減小

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6. (2021·金山一模) 如圖所示電路中，R為定值電阻，電源內(nèi)阻不可忽略。可判定滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)到了正中間的依據(jù)是（）

A . V₁讀數(shù)最大、V₂讀數(shù)最大 B . V₂讀數(shù)最大、V₃讀數(shù)最大 C . V₁讀數(shù)最小、V₂讀數(shù)最小 D . V₂讀數(shù)最小、V₃讀數(shù)最小

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7. (2020·鹽城模擬) 如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，定值電阻為R₁ ，滑動(dòng)變阻器為R?，F(xiàn)閉合電鍵s，滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭P從M端向N端滑動(dòng)時(shí)，則電路中連接的電壓表及電流表示數(shù)的變化情況分別是（）

A . 先變大后變??；一直變大 B . 先變小后變大；一直變小 C . 先變大后變?。幌茸冃『笞兇?/span> D . 先變小后變大；先變大后變小

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二、多選題

8. (2024高二下·江油開(kāi)學(xué)考) 如圖所示電路，R₁是定值電阻，R₂是滑動(dòng)變阻器，L是小燈泡，C是電容器，電源內(nèi)阻為r。開(kāi)關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)過(guò)程中（）

A . 小燈泡變亮 B . 電壓表示數(shù)變小 C . 電容器所帶電荷量增大 D . 電源的輸出功率一定先變大后變小

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9. (2020·江蘇模擬) 如圖所示，理想自耦變壓器原線圈的a、b兩端接有瞬時(shí)表達(dá)式為u＝20 $\text{[math]}$ sin （50πt）V 的交流電壓，指示燈L接在變壓器的一小段線圈上，調(diào)節(jié)滑片P₁可以改變副線圈的匝數(shù)，調(diào)節(jié)滑片P₂可以改變負(fù)載電阻R₂的阻值，則（）

A . t＝0.04 s時(shí)電壓表V₁的示數(shù)為零 B . 只向上移動(dòng)P₂ ，指示燈L將變暗 C . P₁、P₂均向上移動(dòng)，電壓表V₂的示數(shù)一定變大 D . P₁、P₂均向上移動(dòng)，原線圈輸入功率可能不變

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10. (2020·大連模擬) 圖甲中理想自耦變壓器原線圈接入電壓有效值不變的正弦交流電（原線圈的匝數(shù)可以通過(guò)移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P₁調(diào)節(jié)），副線圈中連接燈泡L。圖乙中滑動(dòng)變阻器的a端和滑動(dòng)觸頭P₂間接入不計(jì)內(nèi)阻、電壓恒定的直流電源，a端和b端連接燈泡L₂。燈泡L₂的阻值與滑動(dòng)變阻器的總電阻相等，A₁、A₂均為理想電流表，燈泡L₁、L₂始終發(fā)光且功率始終小于額定功率。下列判斷正確的是（）

A . 當(dāng)滑動(dòng)觸頭P₁向下移動(dòng)時(shí)，燈泡L₁變暗 B . 當(dāng)滑動(dòng)觸頭P₁向下移動(dòng)時(shí)，電流表A₁的示數(shù)一定增大 C . 當(dāng)滑動(dòng)觸頭P₂向下移動(dòng)時(shí)，燈泡L₂變暗 D . 當(dāng)滑動(dòng)觸頭P₂向下移動(dòng)時(shí)，電流表A₂的示數(shù)一定減小

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11. (2019高二上·奉新月考) 如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)電阻為r，V為理想電壓表，L為阻值恒為2r的小燈泡，定值電阻R₁的阻值恒為r，R₃為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻，電容器兩極板處于水平狀態(tài)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中心P點(diǎn)有一帶電小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，電源負(fù)極接地，則下列說(shuō)法正確的是（）

A . 若將R₂的滑片上移，則電壓表的示數(shù)變小 B . 若突然將電容器上極板上移，則小球在P點(diǎn)電勢(shì)能增加 C . 若光照變強(qiáng)，則油滴會(huì)向上運(yùn)動(dòng) D . 若光照變強(qiáng)，則AB間電路的功率變大

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12. (2019·武漢模擬) “等效”是簡(jiǎn)化電路的一種常用方法。下面四個(gè)方框中的電路都可視為一個(gè)新的等效電源：甲中是一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r的電源和一阻值為R₀的定值電阻串聯(lián)；乙中是一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r的電源和一阻值為R₀的定值電阻并聯(lián)；丙中是一個(gè)電壓為E的恒壓源與阻值為R₀的定值電阻串聯(lián)；丁中是一個(gè)電流為I的恒流源與阻值為R₀的定值電阻并聯(lián)，且E=I R₀；

下列關(guān)于這四個(gè)等效電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的說(shuō)法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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13. (2021高二上·河池) 檢測(cè)煤氣管道是否漏氣通常使用氣敏電阻傳感器．某氣敏電阻的阻值隨空氣中煤氣濃度增大而減小，某同學(xué)用該氣敏電阻R₁設(shè)計(jì)了圖示電路，R為變阻器，a、b間接報(bào)警裝置．當(dāng)a、b間電壓高于某臨界值時(shí)，裝置將發(fā)出警報(bào)．則（）

A . 煤氣濃度越高，a、b間電壓越高 B . 煤氣濃度越高，流過(guò)R₁的電流越小 C . 煤氣濃度越低，電源的功率越大 D . 調(diào)整變阻器R的阻值會(huì)影響報(bào)警裝置的靈敏度

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三、填空題

14. (2020·吉林模擬) 二極管具有單向?qū)щ娦裕驅(qū)〞r(shí)電阻幾乎為零，電壓反向時(shí)電阻往往很大。某同學(xué)想要測(cè)出二極管的反向電阻R_D ，進(jìn)行了如下步驟：
步驟一：他先用多用電表歐姆檔進(jìn)行粗測(cè)：將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，二極管的兩端分別標(biāo)記為A和B．將紅表筆接A端，黑表筆接B端時(shí)，指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；紅表筆接B端，黑表筆接A端時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則為了測(cè)量該二極管的反向電阻，應(yīng)將紅表筆接二極管的端。（填“A”或“B”）。

步驟二：該同學(xué)粗測(cè)后得到R_D＝1490Ω，接著他用如下電路（圖一）進(jìn)行精確測(cè)量：已知電壓表量程0～3V，內(nèi)阻R_V＝3kΩ．實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)的電阻箱的電阻R，電源的內(nèi)阻不計(jì)，得到 $\text{[math]}$ 與 R的關(guān)系圖線如圖（圖二）所示。由圖線可得出：電源電動(dòng)勢(shì)E＝，二極管的反向電阻R_D。

步驟二中二極管的反向電阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比，結(jié)果是（填“偏大”、“相等”或“偏小”）

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15. (2020·天津模擬) 某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻：

①實(shí)驗(yàn)室除提供開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：

電壓表：V（量程3V，內(nèi)阻R_v=10kΩ）

電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻R_g=100Ω）

電流表：A（量程3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

滑動(dòng)變阻器：R₁（阻值范圍0-10Ω，額定電流2A）

R₂（阻值范圍0-1000Ω，額定電流1A）

定值電阻：R₃=0.5Ω

該同學(xué)依據(jù)器材畫(huà)出了如圖所示的原理圖，他沒(méi)有選用電流表A的原因是；

②該同學(xué)將電流表G與定值電阻R₃并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是A；

③為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器（填寫(xiě)器材的符號(hào)）；

④該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=V （結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻r=Ω （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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16. (2020·金山模擬) 如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略且阻值小于R₁。滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表V的示數(shù)變化情況是；滑片處于時(shí)，電源的輸出功率最大。

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四、綜合題

17. (2021·山東模擬) 有一電動(dòng)勢(shì)E約為12V，內(nèi)阻r在20~50Ω范圍內(nèi)的電源，其允許的最大電流為100mA。為測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表的內(nèi)電阻很大，對(duì)電路的影響可以不計(jì)；R為電阻箱，阻值范圍為0~999Ω；R₀為保護(hù)電阻。
1. （1）實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R₀有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用__________。
  
  A . 400Ω，1.0W B . 100 Ω，1.0W C . 50Ω，1.0W D . 10 Ω，2.5W
2. （2）該同學(xué)按照?qǐng)D甲所示的電路圖，連接實(shí)驗(yàn)電路，接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，以 $\text{[math]}$ 為橫坐標(biāo)，以 $\text{[math]}$ 縱坐標(biāo)，代入數(shù)據(jù)可畫(huà)出如圖乙所示圖像，對(duì)應(yīng)的函數(shù)方程式為（用所給物理量的字母表示）。
3. （3）圖像中若用b表示圖線與縱軸的截距，用k表示斜率。則E=，r=。
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18. (2020·徐匯模擬) “用DIS測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路如圖（a）所示，其中R₁為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器．
1. （1）下列關(guān)于圖（a）電路的說(shuō)法中正確的有
  （A）甲為電壓傳感器，R的作用是保護(hù)電路
  
  （B）甲為電壓傳感器，R₁的作用是保護(hù)電路
  
  （C）乙為電壓傳感器，R的作用是保護(hù)電路
  
  （D）乙為電壓傳感器，R₁的作用是保護(hù)電路
2. （2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得電池①的路端電壓U與電流I的擬合曲線如圖（b）中①圖線所示，由此得到電池①的電源電動(dòng)勢(shì)E₁＝V，內(nèi)阻r₁＝Ω；
3. （3）改用電池②，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法，得到圖（b）中的圖線②．用阻值相同的兩個(gè)定值電阻分別與電池①及電池②連接，兩電池的輸出功率相等，則這兩個(gè)定值電阻的阻值為Ω，電池①和電池②的效率η₁η₂（選填“＞”“＝”或“＜”）．
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19. (2020·北京模擬) 如圖所示，R為變阻箱，電壓表為理想電壓表，電源電動(dòng)勢(shì) $\text{[math]}$ ，當(dāng)變阻箱阻值為 $\text{[math]}$ 時(shí)，閉合電鍵后，電壓表讀數(shù) $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）電路中的電流I和電源內(nèi)阻r；
2. （2）電源的輸出功率P和效率 $\text{[math]}$ ；
3. （3）試推導(dǎo)說(shuō)明當(dāng)R為多大時(shí)，電源的輸出功率最大。
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20. (2020·黑龍江模擬) 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì) $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ，閉合開(kāi)關(guān) $\text{[math]}$ 后，標(biāo)有“ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ”的燈泡恰能正常發(fā)光，電流表為理想電流表，求：
1. （1）電流表的示數(shù)是多少安培；
2. （2）電阻 $\text{[math]}$ 等于多少歐姆；
3. （3）電源的輸出功率等于多少瓦特。
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