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2019-2020年高三物理專題復習攻略 專題四第1講 直流電路知能優(yōu)化訓練 新人教版（安徽專用） 1．(xx年高考重慶理綜卷)在測量電珠伏安特性實驗中，同學們連接的電路中有四個錯誤電路，如圖4－1－10所示．電源內阻不計，導線連接良好．若將滑動變阻器的觸頭置于左端，閉合S，在向右端滑動觸頭過程中，會分別出現如下四種現象： a．電珠L不亮；電流表示數幾乎為零 b．電珠L亮度增加；電流表示數增大 c．電珠L開始不亮，后來忽然發(fā)光；電流表從示數不為零到線圈燒斷 d．電珠L不亮；電流表從示數增大到線圈燒斷 圖4－1－10 與上述a、b、c、d四種現象對應的電路序號為(　　) A．③①②④　　　　　　　　　 B．③④②① C．③①④② D．②①④③ 解析：選A.圖①是滑動變阻器的分壓式接法，向右滑動觸頭，燈泡兩端電壓增大，亮度增加，根據燈泡與滑動變阻器串并聯(lián)情況可知，總阻值逐漸減小，電流表示數增大，此種情況與b對應．②中電流表將電珠短路，燈不亮，當滑動變阻器接入電路阻值很小時，電流表線圈燒斷，燈泡不再被短路而發(fā)光，此種情況與c對應．③中電壓表與燈泡串聯(lián)，燈泡處電流幾乎為零，不亮，電流表示數幾乎為零，此種情況與a對應．④中電壓表與燈泡串聯(lián)，燈泡不亮，當滑動觸頭滑至接近右端時，電流表兩端電壓過大，可能被燒壞，此種情況與d對應．綜上可知，選項A正確． 2．(xx西安五校高三聯(lián)考)酒精測試儀用于機動車駕駛人員是否酗酒及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現場檢測．它利用的是一種二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻Rx隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖4－1－11所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對應著傳感器的不同電阻值．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應關系．如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻的倒數與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數U與酒精氣體濃度c之間的對應關系正確的是(　　) 圖4－1－11 A．U越大，表示c越大，c與U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c與U不成正比 C．U越大，表示c越小，c與U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c與U不成反比 解析：選B.由閉合電路的歐姆定律知，干路的電流強度I＝.電壓表示數U＝IR0＝，而Rxc＝k(定值)，可見U越大，表示c越大，但是c與U不成正比，故B正確． 3．(xx年濟南高三質量檢測)如圖4－1－12所示的電路中，電源內阻不可忽略，若調整可變電阻R的阻值，可使電壓表V的示數減小ΔU(電壓表為理想電表)，在這個過程中(　　) 圖4－1－12 A．通過R1的電流減小，減小量一定等于ΔU/R1 B．R2兩端的電壓增加，增加量一定等于ΔU C．路端電壓減小，減小量一定等于ΔU D．通過R2的電流增加，但增加量一定小于ΔU/R2 解析：選AD.通過R1的電流I＝，電壓減小ΔU，則通過R1的電流減小量一定等于ΔU/R1，選項A正確；R2和電源內阻的總電壓要增加ΔU，選項B錯誤；因為R2的電壓增加量小于ΔU，路端電壓減小量一定也小于ΔU，選項C錯誤；R2電壓增加量小于ΔU，通過R2的電流增加量一定小于ΔU/R2，選項D正確． 4．(xx年高三預測卷)如圖4－1－13所示，電源電動勢為E，內電阻不為零，且始終小于外電路的總電阻，當滑動變阻器R的滑片P位于中點時，A、B、C三個小燈泡亮度相同，則(　　) 圖4－1－13 A．當滑片P向下移動時，A、C燈變亮，B燈變暗 B．當滑片P向下移動時，B、C燈變亮，A燈變暗 C．當滑片P向下移動時，電源的效率減小 D．當滑片P向下移動時，電源的輸出功率減小 解析：選AD.當滑片P向下移動時，外電路的總電阻增大，電路中總電流減小，再由U＝E－Ir知路端電壓增大，則燈C將變亮，流過燈C的電流增大，則流過燈B的電流減小，燈B變暗，燈B兩端的電壓減小，則燈A兩端的電壓增加，燈A變亮，選項A正確，選項B錯誤；因電源的內阻始終小于外電路的總電阻，則當外電阻增加時，電源的輸出功率將減小，選項D正確；由η＝100%知，當R增加時效率將增加；選項C錯誤． 5．(xx年廣東中山市高三質檢)如圖4－1－14甲所示，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器.3個電阻采用圖甲所示方式接在電源上，已知R1＝3 Ω、R2＝12 Ω.現利用電壓傳感器(相當于電壓表)和電流傳感器(相當于電流表)研究R3上的電壓與電流變化關系，任意滑動R3上的滑動觸頭，通過數據采集器將電壓與電流信號輸入計算機后，在屏幕上得到的U—I圖象為如圖乙所示的一條直線(實線部分)．試求： 圖4－1－14 (1)電源的電動勢和內電阻； (2)R3的最大阻值； (3)R3消耗的最大功率． 解析：(1)電壓傳感器示數為0的時候電流為1.5 A，此時R3阻值為零，有I＝E/(R1＋r) 根據圖線，若R3無限制變化，電壓4.5 V的時候電流為0，此時R3視為斷路有＝ 由以上兩式可得：E＝6 V，r＝1 Ω. (2)根據圖線和電路圖的動態(tài)變化判斷，可知R3可獲得的最大電壓是3 V，此時R3最大． ＝ 得R3＝6 Ω. (3)由P＝UI＝(4.5－I)I得： 當I＝－ A＝0.75 A時，功率最大 此時P3m≈1.69 W. 答案：(1)6 V　1 Ω　(2)6 Ω　(3)1.69 W