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专题四·第一讲 直流电路与交流电路——课前自测诊断卷
考点一 直流电路的分析与计算 1.[考查直流电路中电压、电流的分析] 在如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,三个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2表示。下列判断正确的是( )
A．I减小,U1增大 C．I增大,U1增大
B．I减小,U2增大 D．I增大,U2增大
解析：选B 闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻R增大,根据闭合电路欧姆定律分析得知,干路电流I总减小,路端电压U增大;R3的电压等于路端电压,则流过R3的电流I3增大;流过电流表的电流I＝I
总－I3,I总减
小,I3增大,I减小,R1的电压减小,即电压表V1的示数U1减小;电压表V2的示数U2＝U－U1,U增大,U1减小,则U2增大。所以,I减小,U1减小,U2增大,故B正确。
2．[考查闭合电路中功率的分析]
[多选]某种小灯泡的U-I图像如图甲所示,三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路,电源的内阻为1.0 Ω。现闭合开关S,理想电压表V的示数为4.0 V,则( )
A．外电路的总电阻为6.7 Ω C．电源消耗的热功率为3.0 W
B．电源的电动势为5.6 V D．电源的效率为89.3%
解析：选BD 理想电压表V的示数为4.0 V,由U-I图像可知通过干路上的小灯泡的电流为0.6 A,通过电源的电流也为0.6 A,通过两并联小灯泡的电流均为0.3 A,两端电压为1.0 V,依据闭合电路欧姆定律可知,电源的电动势为E＝4.0 V＋1.0 V＋0.6 A×1.0 Ω＝5.6 V,B正确;电路的路端电压为U0＝5.0 V,电流为I0＝0.6 A,依据部分电路欧姆定律可知外电阻总阻值为5
R＝ Ω≈8.3 Ω,A错误;电源消耗的热功率为Pr＝I02r＝0.36 W,C错误;输出功率为P出＝
0.6
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U0I0＝3.0 W,则电源的效率为η＝×100%≈89.3%,D正确。
Pr＋P出
3．[考查含容电路的动态分析]
如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表。现闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动,下列说法正确的是( ) A．电流表A的示数变小,电压表V的示数变大 B．小灯泡L变亮
C．电容器C上电荷量减少 D．电源的总功率变大
解析：选A 闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流I减小,则小灯泡L变暗,电流表A的示数变小;电压表的示数U＝E－I(RL＋r),I减小,其他量不变,则U增大,即电压表V的示数变大,故A正确,B错误。电容器的电压等于变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U增大,由Q＝CU,知电容器C上的电荷量增大,故C错误。电源的总功率P＝EI,I减小,则电源的总功率变小,故D错误。
4．[考查纯电阻电路的计算]
如图所示电路中,电源电动势E＝6 V,内阻r＝2 Ω,R1＝4 Ω,R2＝6 Ω,R3＝6 Ω。下列说法正确的是( )
1
A．电阻R2中电流为 A
3
B．电路中A、B两点之间的电压为3 V
1
C．若在C、D间连一个理想电流表,其读数是 A
3D．若在C、D间连一个理想电压表,其读数是4 V
E
解析：选C 根据闭合电路欧姆定律,电阻R2中的电流为I＝＝0.5 A,选项A
R1＋R2＋r错误;电路中A、B两点之间的电压为UAB＝IR1＝0.5×4 V＝2 V,选