高考物理一轮复习 专题九 恒定电流 考点1 电路的分析与计算精练（含解析）试题

电路的分析与计算1.[2020四川成都摸底]如图所示的电路中,电阻箱的最大阻值大于电源的内阻.调节电阻箱的阻值使其由大到小,发现理想电流表A的示数为1.5A时,电源的输出功率达到最大值9W.由此可知()A.电源的内阻为4ΩB.电源的电动势为6VC.电源输出功率最大时,闭合电路的总电阻为4ΩD.该电路中,电源效率的最大值为50%2.[新素材]如图所示是某款定位电话包装盒上的部分参数,则下列说法正确的是()A.该定位电话的最大充电电压为4.35VB.以最大电流给完全没电的定位电话充满电需要38minC.充满电后,电池储存的电荷量为0.76CD.充满电后,电池储存的能量约为1.2×104J3.[2020吉林长春检测,多选]如图,三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电源的内阻r<R,c为滑动变阻器的中点.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动,下列说法正确的是()A.R2消耗的功率变小 B.R3消耗的功率变大C.电源输出的功率变大 D.电源内阻消耗的功率变大4.[新角度]如图所示是一款手机和与之匹配的充电头,此手机在充电时可以根据充电进程在快充模式和慢充模式间智能切换.快充模式时充电头的输出电压为U1,输出电流为I1,手机的等效内阻为r1;慢充模式时充电头的输出电压为U2,输出电流为I2,手机的等效内阻为r2,则()A.快充模式时充电头输出的电功率为U1I1+I12B.快充模式时电能转化为化学能的功率为U1I1C.慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为I22D.慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为U5.[2020河北石家庄检测,多选]如图所示,四个电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时,下列说法正确的是()A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小6.[2019四川成都毕业班摸底检测]如图所示,直线a为电源的U-I图线,直线b和c分别为电阻R1、R2的U-I图线.现用该电源分别与R1、R2组成甲和乙两个闭合电路.由图象能确定的是()A.R1的阻值小于R2的阻值B.电源输出功率P甲<P乙C.电源内阻消耗的功率Pr甲D.电源效率η甲<η乙7.[2019上海杨浦区二模,8分]如图甲所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流变化关系曲线.由图可知,两者不呈线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化,进而使灯丝的电阻发生了变化.参考这条曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻).(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V(内阻不计)的电源上,求流过电灯的电流和每个电灯的电阻;(2)如图乙所示,将两个这样的电灯并联后再与9Ω的定值电阻R0串联,接在电动势为8V、内阻为1Ω的电源上,求通过电流表的电流值以及每个电灯的实际功率.考点1电路的分析与计算1.A电源的输出功率最大时,电源内阻r=R=PI2=91.52Ω=4Ω,A项正确;电源电动势E=I(r+R)=1.5×(4+4)V=12V,B项错误;电源输出功率最大时,电路的总电阻R总=R+r=8Ω,C项错误;电源的效率η=R【易错提醒】在纯电阻电路中,内、外电阻相等时,电源的输出功率最大.注意区分电源的总功率、输出功率和内耗功率,电源的效率与电源的功率一字之差,不要误读.2.D由图可知,最大充电电压为5V,A错误;以最大电流把完全没有电的定位电话充满电需要的时间为760mA·h2A=0.38h≈23min,B错误;充满电后,电池储存的电荷量为Q=It=760mA×1h=0.76×3600C=2736C,C错误;充满电后,电池储存的能量为E=4.35×2736J≈1.2×103.CD当滑动变阻器的滑片c在中点时,电路中并联部分阻值最大,将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时,并联部分阻值减小,因R1>r,故外电阻越小,电源的输出功率越大,选项C正确;电路中并联部分阻值减小,故电路总阻值减小,总电流增大,电源内阻消耗的功率变大,选项D正确;电路中并联部分阻值减小,根据串联分压规律,并联部分的电压减小,滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时,右侧并联部分电阻增大,电流减小,R3消耗的功率变小,选项B错误;电路总电流增大,右侧部分电流减小,故左侧部分电流增大,R2消耗的功率变大,选项A错误.【思路点拨】滑动变阻器的滑片在中点时,电路对称,回路电阻最大.外电路阻值一定大于电源内阻,故滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时,电源输出功率单调变化.【方法点拨】对于求电源输出功率极值的问题,可以采用数学中求极值的方法,也可以采用电源的输出功率随外电路电阻阻值的变化规律来求解.但应当注意的是,如果待求的最大功率对应的电阻值不能等于等效电源的内阻,那么当外电路电阻阻值最接近等效电源的内阻时,电源的输出功率最大.4.C快充模式时充电头输出的电功率为P快=U1I1,A错误;快充模式时电能转化为化学能储存在手机电池中,根据能量守恒定律,P化=P快-I12r1,B错误;慢充模式时手机由于充电而产生的热功率为P热=I225.BC当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中的总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知,干路中的电流减小,电源内阻及R1分担的电压减小,电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小,选项A错误,B正确;由于电压表V1的读数增大,由部分电路欧姆定律可得通过R3的电流增大,则电流表A2的读数增大,由I1=IR3+IR2可知通过R26.C由题图中直线b的斜率比直线c的大,可知R1的阻值大于R2的阻值,选项A错误;过电阻R1、R2的U-I图线与电源的U-I图线的交点分别作两坐标轴的垂线,由P出=UI可知,两对垂线与坐标轴所围的面积等于用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时电源的输出功率,由于图象中没有标出具体坐标值,所以不能判断出两电路电源输出功率的大小,选项B错误;电源内阻消耗的功率P内=I2r,由题图可知,I甲<I乙,所以Pr甲<Pr乙,选项C正确;电源效率η=P出P总×100%,P总=I2R总,P出=I2R外,则电源效率η=R外R外+r×100%=11+rR外×100%,因7.解析:(1)把三个这样的电灯串联后,每个电灯得到的实际电压为U=123由题图甲可知,每个电灯加上4V的实际电压时的工作电流为I=0.4A(1分)由此可以求出此时每个电灯的实际电阻R=UI=40.4Ω(2)在题图乙的混联电路中,设每个电灯上的实际电压和实际电流分别为U'和I',在这个闭合电路中,E=U'+2I'(R0+r)(1分)代入数值并整理得方程U'