2020版高考物理一轮复习全程训练计划课练23直流电路含解析.pdf

直流电路直流电路 小题狂练 小题是基础 练小题 提分快 23 1.2019·重庆市重庆一中摸底某兴趣小组调查一条河流的水质情况， 通过计算结果表 明， 被污染的河里一分钟内有相当于 6 C的正离子和 9 C的负离子向下游流去， 则取样时这 条河流的等效电流大小和方向分别是( ) A0.25 A 顺流而下 B0.05 A 顺流而下 C0.25 A 逆流而上 D0.05 A 逆流而上 答案：D 解析 ： 若正、负离子移动方向相反，则通过横截面的总电荷量是两种离子电荷量绝对值 之和，若正、负离子向着同一个方向流动，则通过横截面的总电荷量等于正、负离子的电荷 量的代数和， 所以由题意可知， 在 1 min内向下游通过横截面的总电荷量应为 q6 C9 C 3 C，所以电流 I 0.05 A，负号表示等效电流方向与河水的流动方向相反，即电流 q t 的方向为逆流而上，选项D正确 2 2019·湖南省益阳模拟(多选)一根粗细均匀的金属导线， 在其两端加上电压 U0时， 通过导线的电流为 I0，导线中自由电子定向移动的平均速率为 v，若将导线均匀拉长，使它 的横截面半径变为原来的 ，再给它两端加上电压 2U0，则( ) 1 2 A通过导线的电流为I 0 8 B通过导线的电流为I 0 16 C导线中自由电子定向移动的平均速率为v 4 D导线中自由电子定向移动的平均速率为v 2 答案：AD 解析 ： 将金属导线均匀拉长，因横截面半径变为原来的一半，则横截面积变为原来的 ， 1 4 其长度变为原来的 4 倍，根据电阻定律 R 分析可知，导线电阻变为原来的 16 倍，又电 L S 压变为 2U0，根据欧姆定律 I 可知，电流变为，A项正确，B项错误；根据电流的微观 U R I0 8 表达式 InevS，其中 n、e 不变，电流变为原来的 ，横截面积变为原来的 ，则自由电子 1 8 1 4 定向移动的平均速率变为 ，C项错误，D项正确 v 2 3 2019·天津市耀华中学检测如图所示， 两根横截面积相同的不同材料制成的导线 和，串联后接入电路若导线上任意一点的电势 随该点与 a 点距离 x 的变化关系如图 所示导线和的电阻率分别为 1、2，电阻分别为 R1、R2，则( ) A12，R1R2 D12，R1R2 答案：A 解析：由 UIR，R ，根据导线上任意一点的电势 随该点与 a 点距离 x 的变化 L S 关系图线，可知 1rR1 U1 I B灯泡变亮、细线与竖直方向间的夹角 变大 C电源的输出功率变大 D.变大、变大 U2 I U2 I 答案：AC 解析 ： 滑动变阻器电阻增大，总电流减小，R1两端电压减小，R2两端电压增大，根据闭 合电路欧姆定律有：U1U2(I)R1，所以有 rR1rR1，所以A项正确；U外 EIr R灯 rR1 R灯 增大，即灯泡两端电压增大，灯泡变亮 ； R1两端电压减小，即电容器两端电压变小，细线与 竖直方向间的夹角 变小，则B项错误 ； 小灯泡的电阻小于电源的内阻，那么再并联 R1、R2 就更小了，当外电阻等于内阻时，P出最大，所以当外阻小于内阻时，外电阻增大，P出增大， 则C项正确；为外电阻，变大，为内阻，不变，则D项错误 U2 I U2 I 10 名师原创(多选)如图所示为某电源的输出功率随外电阻变化的图象， 则下列说法 中正确的是( ) A电源的内阻等于 R2 B当外电阻 RR2时，电源的效率为 50% C当外电阻为 R2时电源的效率一定大于外电阻为 R1时电源的效率 DR2R1R3R2 答案：ABC 解析 ： 设电源电动势为 E， 内阻为 r， 则 P出I2R()2R， 当外电阻 Rr E Rr E2 Rr 2 R 2r 时，电源的输出功率最大，由题图可知 rR2，A正确；此时电源的效率 W有用 W总 P出 P总 50%，故B正确；由 ，可知外电阻越大，电源的效率就越高，故C正 I2R I2Rr R Rr 确；由题图可知，电源的输出功率随外电阻变化的图象并不关于直线 RR2对称，故 R2 R1R3R2，D错误 11. 2019·榆林模拟如图所示，A 为电解槽，为电动机，N 为电炉子，恒定电压 U12 V，电解槽内阻 rA2 ，S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为 6 A，当S2闭合，S1、S3 断开时，电流表示数为 5 A，且电动机输出功率为 35 W； 当S3闭合，S1、S2断开时，电流表 示数为 4 A求： (1)电炉子的电阻及发热功率； (2)电动机的内阻； (3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少 答案：(1)2 72 W (2)1 (3)16 W 解析：(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律得：R 2 U I1 12 6 其发热功率为： PUI112×6 W72 W. (2)电动机为非纯电阻元件， 由能量守恒定律得 ： UI2I rMP输出， 所以 ： rM 2 2 UI2P输出 I2 2 1 . 12 × 535 52 (3)电解槽为非纯电阻元件，由能量守恒定律得：P化UI3I rA 2 3 所以 P化(12×442×2) W16 W. 12三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为 1.5 V、1.5 V和 2.5 V，它们的额定电流都 为 0.3 A若将它们连接成图甲、图乙所示电路，且灯泡都正常发光 (1)试求图甲电路的总电流和电阻 R2消耗的电功率； (2)分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能 答案：(1)0.9 A,0.045 W (2)2.7 W,1.8 W，乙电路更节能 解析：(1)由题意，在图甲电路中： 电路的总电流 I总IL1IL2IL30.9 A U路端EI总r2.55 V UR2U路端UL30.05 V IR2I总0.9 A 电阻 R2的消耗功率 PR2IR2UR20.045 W (2)图甲电源提供的电功率 P总I总E0.9×3 W2.7 W 图乙电源提供的电功率 P总I总E0.3×6 W1.8 W 由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而 P总P总 所以，图乙电路比图甲电路节能