专题06 电能 能量守恒定律-【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理上学期期中真题分类汇编（新高考专用）

专题06 电能 能量守恒定律 考点一 电路中的能量转化 1．（2023•赤峰期中）铅蓄电池的电动势为2V，这表示（　　） A．电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能 B．蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能 C．蓄电池工作时两极间的电压总是2V D．蓄电池将化学能转变为电能的本领与两节干电池（电动势为1.5V）相同 2．（2023•东丽期中）下列家用电器中，主要利用电流热效应的是（　　） A．电冰箱 B．洗衣机 C．电热毯 D．电视机 3．（2023•哈尔滨期中）某地风力发电机的叶片转动时可形成半径为R的圆面。某时间内该地区的风速为v，风向恰好跟片转动的圆面垂直，已知空气的密度为。假如该风力发电机能将此圆内20%的空气动能转化为电能，则此风力发电机发电的功率为（　　） A． B． C． D． 4．（2023•江苏期中）把小灯泡L1（“6V  6W”）和小灯泡L2（“6V  3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（　　） A．因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮 B．因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮 C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮 D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮 5．（2023•江苏期中）如图甲所示，为定值电阻，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．的阻值为15Ω B．的最大阻值为50Ω C．电源电压为9V D．该电路消耗的最大电功率为2.25W 6．（2023•杭州期中）风能是一种洁净、无污染、可再生的能源，临海括苍山山顶上建有全国第四大风力发电场，如图所示。已知该地区的风速约为6m/s，空气密度约，已知风力发电机的风叶叶片长度为40m，且风能的30%可转化为电能，则一台发电机发电功率约为（　　） A． B． C． D． 考点二 闭合电路的欧姆定律 7．（2023•上海期中）规格不同的三只小灯泡L1、L2 、L3 与定值电阻R如图连接，当在ab两端加上一定电压时，三灯泡的实际功率正好相等，若将三灯泡并联接入电路，三个灯泡的实际功率分别P1、P2 和P3，则（　　） A．P1> P2> P3 B．P3 > P1 > P2 C．P2 > P1 > P3 D．P1 > P3 > P2 8．（2023•浙江期中）交通警察测酒驾是为了防止酒后驾车产生交通悲剧。某种酒精测试仪是利用二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所示的电路中，若二氧化锡半导体型酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度倒数成正比，那么电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（　　） A．U越小，表示c越大，c与U成反比 B．U越小，表示c越大，c与U不成反比 C．U越小，表示c越小，c与U成正比 D．U越大，表示c越大，c与U不成正比 9．（2023•眉山期中）如图所示的电路中，电阻。断开S后，电压表的读数为；闭合S后，电压表的读数为，则电源的内阻为（    ） A． B． C． D． 10．（2023•赤峰期中）如图所示，电阻，，当开关S断开时，电流表A的示数为0.5A；当S闭合时，A的示数为0.75A．则电源电动势E和内阻r为（　　） A．， B．， C．， D．， 11．（2023•昭通期中）如图，电源电动势为9V，内阻为1Ω，“4V；2W”的灯泡与一个线圈电阻为0.4Ω的电动机串联。当电动机正常工作，灯泡也正常发光，下列说法正确的是（    ） A．电动机两端的电压为0.2V B．电路中的电流为2A C．电源的总功率为4.5W D．电动机的输出功率为2.25W 12．（2023•黄浦期中）图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与一个定值电阻连接后，测得路端电压为4.8V，则该定值电阻的阻值为（　　） A．6Ω B．4.5Ω C．2Ω D．1.5Ω 考点三 闭合电路的动态分析　含有电容器的电路 13．（2023•内江期中）如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的（    ） A．电压表读数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮 B．电压表读数变大，通过灯L1的电流变小，灯L2变亮 C．电压表读数变大，通过灯L2的电流变大，灯L1变暗 D．电压表读数变小，通过灯L2的电流变大，灯L1变暗 14．（2023•上海期中）如图所示电路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表。闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，电流表和电压表的示数变化量的大小分别为I、U，下列说法正确的是（　　） A．＜r B．＞r C．=r D．条件不足，无法判断 15．（2023•日照期中）我国《道路交通安全法》规定，严禁酒驾醉驾。如图所示为交警使用的某型号的酒精测试仪的工作原理图，已知定值电阻的阻值为，酒精传感器的电阻的阻值R随气体中酒精浓度的增大而减小，两电表均为理想电表。当酒驾司机对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（    ） A．酒精传感器把电信息转换为非电信息 B．电压表、电流表示数均增大 C．电流表示数越大，说明测得的酒精浓度越大 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值减小 16．（2023•衡水期中）为了创建美好家园，好多地方进行了旧小区改造，图甲是为改造旧小区新按装的一批光控电路节能灯。图乙为简化电路原理图，其中a灯为照明用灯，b灯为额定功率很小的指示灯，电流表A为实时记录电表，为定值电阻，Rt为特殊电阻（光线照射Rt的强度增大时，其电阻值减小）。当早晨起来天慢慢变亮时，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数增大，a灯变暗，b灯变亮 B．电流表示数增大，电源的效率变小 C．电流表示数减小，电源内阻消耗的功率变大 D．电流表示数增大，电源的输出功率减小 17．（2023•九江期中）如图所示的电路，电源的内阻不可忽略，定值电阻的阻值是滑动变阻器最大阻值的，a、b是滑动变阻器的两端，当滑片P位于a、b的中点时，小灯泡L正常发光，理想电流表和的示数之比。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻与小灯泡L端电压之比为2∶3 B．定值电阻滑动变阻器消耗的电功率之比为3∶2 C．滑片P向上缓慢滑动，小灯泡L变暗 D．滑片P向上缓慢滑动，两电流表示数都增大 18．（2023•龙岩期中）如图所示的电路中，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关 K，待电路稳定后，电容器的带电情况正确的是（　　） A．上板带正电，电荷量为0.2CE B．上板带负电，电荷量为0.2CE C．上板带正电，电荷量为0.4CE D．上板带负电，电荷量为0.4CE 19．（2023•河南期中）如图所示、电源电动势内阻不计，电阻，，，电容器电容，下列说法正确的是（　　） A．S断开时电容器的电压为 B．S断开时电容器a极板带负电 C．S闭合至电路稳定的过程中，电流表中有向下的电流 D．S闭合电路稳定后，电容器所带电荷量为 20．（2023•郑州期中）如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3均为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。有关下列说法中正确的是（　　） A．只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向下的电流 B．只将滑动变阻器R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流 C．只将滑动变阻器R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数不变，带电微粒向上运动 D．若断开开关S，带电微粒仍静止 21．（2023•广州期中）在如图所示的电路中，已知电容器的电容是电容器电容的2倍，电阻的阻值是电阻阻值的2倍，电源的电动势为E，内阻不计，则下列说法中正确的是（　　） A．开关S处于闭合状态时，电容器所带电荷量是电容器的2倍 B．开关S处于闭合状态时，电容器所带电荷量是电容器的2倍 C．断开开关S后，电容器、所带电荷量一样多 D．断开开关S后，电容器所带电荷量是电容器的2倍 22．（2023•孝感期末）在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上移动时，关于灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是（　　） A．L变暗，Q增多 B．L变暗，Q减少 C．L变亮，Q增多 D．L变亮，Q减少 考点四 闭合电路的功率　故障分析 23．（2023•郑州期中）电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线。直线C为电阻R两端的电压与电流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（　　） A．R接到电源a上，电源的效率较低 B．R接到电源b上，电源的输出功率较大 C．R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较低 D．R接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较低 24．（2023•广安期中）如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源的内电阻，以下说法中正确的是（　　） A．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率 B．当R1=R2+r时，R1上获得最大功率 C．当R2=0时，R1上获得功率不一定最大 D．当R2=0时，电源的总功率不一定最大 25．（2023•浙江期中）在如图所示的电路中，电源电动势E=12V，内阻，定值电阻，电阻箱的最大阻值为10Ω，开关S闭合，下列判断正确的是（　　） A．当时，定值电阻的功率最大 B．当时，电阻箱的功率最大 C．当时，电阻箱的功率最大 D．当时，电源的输出功率最大 26．（2023•浙江期中）微型螺旋桨型无人机电源电动势为，内阻是，总质量为，电源对电动机供电，使螺旋桨高速水平旋转，带动无人机竖直匀速上升。若某次测试时，电源的输出功率等于该电源对纯电阻电路供电时的最大输出功率，电动机输出的机械功率占其总功率的60%，空气阻力不计，重力加速度g取。则无人机匀速竖直上升的速度大小是（　　） A． B． C． D． 27．（2023•乌海期中）如图所示，一个电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示。由该图可知（　　） A．电源的电动势为6V B．电源的内电阻为2Ω C．电源输出功率的最大值为16W D．电源消耗的最大功率为16W 28．（2023•厦门期中）如图电路中，A、B两灯原来正常发光，忽然B灯比原来亮了，设这是因为电路中某一处发生了断路故障造成的，那么发生这种故障的可能是（    ） A．短路 B．断路 C．断路 D．电源断路 29．（2023•海淀期中）如图是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则下面选项中正确的是（    ） A．导线断路 B．滑动变阻器断路 C．导线断路 D．滑动变阻器短路 30．（2023•宜春期中）如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿电压表的示数变大，发生的故障是（　　） A．可能是L1灯丝断了 B．一定是L1短路 C．可能是L2灯丝断了 D．一定是L2短路 31．（2023•浦东期中）如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表将选择开关调到电压档，测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明（　　） A．2、3连接点的导线断了 B．开关上的某处断路了 C．小灯泡的灯丝断了 D．小灯泡的灯丝短路了 考点五 能源与可持续发展 32．（2023•丽水期中）受寒潮南下影响，2024年2月21日晚间，浙江丽水等多地出现短时大冰雹。其中在丽水青田县，冰雹混杂着雨水，有的如鸡蛋大小。一粒冰雹自高空云层由静止竖直下落，下落过程中冰雹受到的空气阻力与其速度成正比，不计冰雹质量的变化，则加速下落过程中冰雹（　　） A．加速度变大 B．动能变大 C．机械能守恒 D．克服空气阻力做功的功率与其速度成正比 33．（2023•厦门期中）关于能量的转化，下列说法中不正确的是（　　） A．水力发电机把机械能转化为电能 B．燃气热水器把化学能转化为水的内能 C．洗衣机把电能转化为机械能 D．太阳能电池把太阳能转化为内能 34．（2023•深圳期中）随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多，从能量转化的角度分析，下列电器与电动自行车属于同一类型的是（     ） A．电暖器 B．电水壶 C．洗衣机 35．（2023•深圳期中）下列做法，可节约用电的是（     ） A．将LED更换为白炽灯 B．电器长时间不用时，关闭其电源 C．频繁开关冰箱门 D．炎热夏天在办公室使用空调时，温度设置为18℃ 36．（2023•德州期中）如图所示，电源电动势为,内阻恒为是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表．闭合开关,带电液滴刚好静止在内．在温度降低的过程中，分别用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值．下列说法正确的是（    ） A．不变，变小 B．不变，和也不变，且 C．电容器带电量增加，且带电液滴向下运动 D．电源的工作效率变小 37．（2023•大庆期中）如图甲所示，电源的电动势E＝3 V，内阻为r，闭合开关，滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物理量的变化规律如图乙所示：图I描述电源的输出功率随路端电压的变化规律，图II描述路端电压随电流的变化规律，图III描述电源的效率随外电阻的变化规律，电表、导线对电路的影响不计。则下列说法正确的是（ 　） A．电源的内阻r为2Ω B．滑动变阻器最大阻值为6Ω C．I图上b点的坐标为（1.5V，0.75W） D．II图上a点的坐标（0.3A，2.4V） 38．（2023•济宁期中）如图所示的电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在了图中，电压表和电流表均为理想电表，电压表V、和的示数分别为U、和，三个电压表变化量的绝对值分别、和，电流表A的示数为I（电流表示数变化量的绝对值为，当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，下列说法中正确的是（　　） A．和均增大 B．电源的总功率和效率均增大 C． D．如果设流过电阻的电流变化量的绝对值为，流过滑动变阻器的电流变化量的绝对值为，则 39．（2023•浙江期中）如图电路由两部分组成，一部分由电阻丝AB、滑动变阻器、不计内阻的电源E、开关组成，电阻丝总长度为L，总电阻为R，滑动变阻器总电阻；另一部分由悬挂摆球的较长金属细导线、理想电压表及导线组成。金属细导线与水平固定的电阻丝AB无摩擦接触，摆球在竖直平面内做周期为T的简谐运动，不计金属导线电阻及与电阻丝的接触电阻；理想电压表一端接悬点，一端接电阻丝中点O且不影响金属细导线运动，已知摆球悬点在电阻丝中点正上方，则（　　） A．当摆球运动到最左边时，理想电压表示数最小 B．当摆球运动到最低点时，理想电压表示数最大 C．取最大值时，金属导线与电阻丝接触点离O点最远为l，则理想电压表两端电压可表示为 D．减小滑动变阻器阻值，理想电压表示数最大值变小 40．（2023•辽宁期中）如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器电阻最大阻值为20Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rr的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．图乙中滑动变阻器的最大功率 B．图乙中 C．滑动变阻器消耗的功率P最大时，电源输出功率也最大 D．无论如何调整滑动变阻器Rr的阻值，都无法使电源的输出功率达到9W 41．（2023•台州期中）如图为一海上风电厂的照片，该海上风电厂的风力发电机的叶片长为50米，有40个发电机组。假设一年中有约100天左右时间可以发电，且发电时风速约；发电机将风能转变为电能的效率约为。空气密度为，试通过估算判断：该海上风电厂年发电量与下列选项中哪一个最接近（　　） A． B． C． D． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 电能 能量守恒定律 考点一 电路中的能量转化 1．（2023•赤峰期中）铅蓄电池的电动势为2V，这表示（　　） A．电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能 B．蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能 C．蓄电池工作时两极间的电压总是2V D．蓄电池将化学能转变为电能的本领与两节干电池（电动势为1.5V）相同 【答案】A 【详解】A．铅蓄电池的电动势为2V，由，知非静电力将1C的正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即电源把2 J的化学能转变为电能，故A正确； B．由 W=EIt 由于电流未知，则蓄电池在1 s内将化学能转变为电能的数值不一定是2J，还与电流有关，故B错误； C．电源两极间的电压与电源和外电路均有关系，满足 在闭合电路中电源两极间的电压要小于2V，故C错误； D．电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领。两节干电池和一节干电池，其电动势相同，本领也相同。蓄电池将化学能转变为电能的本领比两节干电池（电动势为1.5V）大。故D错误。 故选A。 2．（2023•东丽期中）下列家用电器中，主要利用电流热效应的是（　　） A．电冰箱 B．洗衣机 C．电热毯 D．电视机 【答案】C 【详解】AB．电冰箱、洗衣机中都有电动机，消耗的电能大部分转化为机械能，只有较少的电能转化为内能，故AB错误； C．电热毯消耗的电能主要转化为内能，主要利用电流热效应，故C正确； D．电视机消耗的电能一部分转化为内能，还有一部分转化为光能，故D错误。 故选C。 3．（2023•哈尔滨期中）某地风力发电机的叶片转动时可形成半径为R的圆面。某时间内该地区的风速为v，风向恰好跟片转动的圆面垂直，已知空气的密度为。假如该风力发电机能将此圆内20%的空气动能转化为电能，则此风力发电机发电的功率为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意，设时间为，则到达叶片上空气的质量为 代入得 动能为 代入得 转化为电能为 则此风力发电机的功率为 C正确； 故选C。 4．（2023•江苏期中）把小灯泡L1（“6V  6W”）和小灯泡L2（“6V  3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（　　） A．因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮 B．因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮 C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮 D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮 【答案】B 【详解】根据 可知，L2电阻大于L1，则因为通过它们的电流相等，根据 P=I2R 可知，灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮。 故选B。 5．（2023•江苏期中）如图甲所示，为定值电阻，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．的阻值为15Ω B．的最大阻值为50Ω C．电源电压为9V D．该电路消耗的最大电功率为2.25W 【答案】B 【详解】AC．当滑动变阻器消耗的功率时，其两端电压为，由于 解得 由串联电路规律有 当滑动变阻器消耗的功率时，其两端电压为，由于 解得 由串联电路规律有 综合上述各式，解得 ， 故AC错误； B．由图像可知，当变阻器接入电阻中的电阻最大时，电压表的最大示数为，消耗的功率为0.5W，由于 解得 故B项正确； D．电路中的功率为 所以当滑动变阻器的阻值为零时，其电路中的功率最大，有 故D项错误。 故选B。 6．（2023•杭州期中）风能是一种洁净、无污染、可再生的能源，临海括苍山山顶上建有全国第四大风力发电场，如图所示。已知该地区的风速约为6m/s，空气密度约，已知风力发电机的风叶叶片长度为40m，且风能的30%可转化为电能，则一台发电机发电功率约为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】在内经过叶片的空气体积为 空气的质量为 空气的动能为 风能的30%可转化为电能，则 整理可得，电能就是发电功率 代入数据解得 故选B。 考点二 闭合电路的欧姆定律 7．（2023•上海期中）规格不同的三只小灯泡L1、L2 、L3 与定值电阻R如图连接，当在ab两端加上一定电压时，三灯泡的实际功率正好相等，若将三灯泡并联接入电路，三个灯泡的实际功率分别P1、P2 和P3，则（　　） A．P1> P2> P3 B．P3 > P1 > P2 C．P2 > P1 > P3 D．P1 > P3 > P2 【答案】B 【详解】如图中电路结构可知L1、L2支路并联，两支路电压相等，功率相等，根据 由于 则 根据并联电路干路电流等于支路电流之和可知 根据 可知 将三灯泡并联接入电路，则电压相等，根据 可知 P3 > P1 > P2 故选B。 8．（2023•浙江期中）交通警察测酒驾是为了防止酒后驾车产生交通悲剧。某种酒精测试仪是利用二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所示的电路中，若二氧化锡半导体型酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度倒数成正比，那么电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（　　） A．U越小，表示c越大，c与U成反比 B．U越小，表示c越大，c与U不成反比 C．U越小，表示c越小，c与U成正比 D．U越大，表示c越大，c与U不成正比 【答案】B 【详解】设酒精气体传感器的电阻为，则有 是比例系数，根据欧姆定律得，电压表示数 可知，U越小，表示c越大，但c与U不成反比。 故选B。 9．（2023•眉山期中）如图所示的电路中，电阻。断开S后，电压表的读数为；闭合S后，电压表的读数为，则电源的内阻为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】当断开S时，电压表的读数等于电源的电动势，即 当闭合S时，有 解得电流为 由闭合电路欧姆定律可得 解得电源的内阻为 故选A。 10．（2023•赤峰期中）如图所示，电阻，，当开关S断开时，电流表A的示数为0.5A；当S闭合时，A的示数为0.75A．则电源电动势E和内阻r为（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】根据闭合电路欧姆定律得：当开关S断开时，有 当开关S闭合时，有 联立求得 故选B。 11．（2023•昭通期中）如图，电源电动势为9V，内阻为1Ω，“4V；2W”的灯泡与一个线圈电阻为0.4Ω的电动机串联。当电动机正常工作，灯泡也正常发光，下列说法正确的是（    ） A．电动机两端的电压为0.2V B．电路中的电流为2A C．电源的总功率为4.5W D．电动机的输出功率为2.25W 【答案】C 【详解】AB．电路中的电流为 电动机两端的电压为 故AB错误； C．电源总功率为 故C正确； D．电动机的输出功率为 故D错误。 故选C。 12．（2023•黄浦期中）图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与一个定值电阻连接后，测得路端电压为4.8V，则该定值电阻的阻值为（　　） A．6Ω B．4.5Ω C．2Ω D．1.5Ω 【答案】C 【详解】根据图像可知，电动势为 内阻 所以路端电压为4.8V，则该定值电阻的阻值为 解得 故选C。 考点三 闭合电路的动态分析　含有电容器的电路 13．（2023•内江期中）如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的（    ） A．电压表读数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮 B．电压表读数变大，通过灯L1的电流变小，灯L2变亮 C．电压表读数变大，通过灯L2的电流变大，灯L1变暗 D．电压表读数变小，通过灯L2的电流变大，灯L1变暗 【答案】D 【详解】当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器接入电路阻值变小，电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小；则流过L2的电流变大，灯L2变亮；由于灯L2两端电压增大，则灯L1两端电压减小，通过灯L1的电流变小，灯L1变暗，电压表读数变小。 故选D。 14．（2023•上海期中）如图所示电路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表。闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，电流表和电压表的示数变化量的大小分别为I、U，下列说法正确的是（　　） A．＜r B．＞r C．=r D．条件不足，无法判断 【答案】A 【详解】设通过电源的电流为I总，根据闭合电路欧姆定律 U=E-I总r 则有 根据电路的串并联结构可得 I总=I+I1 (I为电流表的示数，I1为通过R1的电流)，当滑动变阻器 R2的滑动触头P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，根据串反并同规律，I总变小，且电流表的示数I变小，则与滑动变阻器并联的R1的电流I1变大，所以此时满足 ΔI＞ΔI总 所以此时满足 故选A。 15．（2023•日照期中）我国《道路交通安全法》规定，严禁酒驾醉驾。如图所示为交警使用的某型号的酒精测试仪的工作原理图，已知定值电阻的阻值为，酒精传感器的电阻的阻值R随气体中酒精浓度的增大而减小，两电表均为理想电表。当酒驾司机对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（    ） A．酒精传感器把电信息转换为非电信息 B．电压表、电流表示数均增大 C．电流表示数越大，说明测得的酒精浓度越大 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值减小 【答案】C 【详解】A．酒精传感器是把非电信息转换为电信息，故A错误； BC．由题意，可知当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，酒精传感器的电阻值减小，根据闭合电路欧姆定律，可得电路中的电流 增大，显然电流表示数越大，说明越小，测得的酒精浓度越大；电压表的示数 减小，即电流表的示数变大，电压表的示数变小，故B错误，C正确； D．根据 可得 显然，电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变，故D错误。 故选C。 16．（2023•衡水期中）为了创建美好家园，好多地方进行了旧小区改造，图甲是为改造旧小区新按装的一批光控电路节能灯。图乙为简化电路原理图，其中a灯为照明用灯，b灯为额定功率很小的指示灯，电流表A为实时记录电表，为定值电阻，Rt为特殊电阻（光线照射Rt的强度增大时，其电阻值减小）。当早晨起来天慢慢变亮时，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数增大，a灯变暗，b灯变亮 B．电流表示数增大，电源的效率变小 C．电流表示数减小，电源内阻消耗的功率变大 D．电流表示数增大，电源的输出功率减小 【答案】B 【详解】A．光照逐渐增强时，光敏电阻阻值Rt减小，电路总电阻减小，总电流增大，电流表A示数增大，内电压增大，外电压减小，a灯电流减小，a灯变暗，总电流增大，支路R0上的电流增大，R0上的电压增大，又因为外电压减小，所以b灯电压减小，所以b灯变暗，故A错误； C．根据A项分析知，电流表A示数增大，电源内阻消耗的功率 增大，故C错误； B．因为总电流增大，内电压增大，外电压减小，外电压与电源电动势的比值减小，故电源的效率变小，故B正确； D．由输出功率与外电阻的关系可知，当外电路的总电阻与内电阻相等时输出功率最大 ，因不能确定外电阻与内电阻的关系，也就无法确定输出功率的变化情况，故D错误。 故选B。 17．（2023•九江期中）如图所示的电路，电源的内阻不可忽略，定值电阻的阻值是滑动变阻器最大阻值的，a、b是滑动变阻器的两端，当滑片P位于a、b的中点时，小灯泡L正常发光，理想电流表和的示数之比。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻与小灯泡L端电压之比为2∶3 B．定值电阻滑动变阻器消耗的电功率之比为3∶2 C．滑片P向上缓慢滑动，小灯泡L变暗 D．滑片P向上缓慢滑动，两电流表示数都增大 【答案】C 【详解】AB．根据题意，设通过灯泡的电流为，则通过滑动变阻器的电流为，通过定值电阻的电流为，滑片P位于a、b的中点时，滑动变阻器接入电路的电阻等于定值电阻，小灯泡与滑动变阻器并联，电压相等，则由欧姆定律可知，定值电阻与小灯泡L端电压之比为，由功率可知，定值电阻滑动变阻器消耗的电功率之比为，故AB错误； CD．滑片P向上缓慢滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路的总电阻减小，由闭合回路欧姆定律可知，通过定值电阻电流增大，小灯泡与滑动变阻器并联电路两端的电压减小，通过小灯泡的电流减小，则通过滑动变阻器电流增大，综上所述，小灯泡L变暗，电流表示数增大，电流表示数减小，故C正确，D错误。 故选C。 18．（2023•龙岩期中）如图所示的电路中，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关 K，待电路稳定后，电容器的带电情况正确的是（　　） A．上板带正电，电荷量为0.2CE B．上板带负电，电荷量为0.2CE C．上板带正电，电荷量为0.4CE D．上板带负电，电荷量为0.4CE 【答案】D 【详解】电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为 电容器下极板的电势为 因下极板电势高，因此下极板带正电； 电容两端的电压 则电容器上的电荷量为 故选D。 19．（2023•河南期中）如图所示、电源电动势内阻不计，电阻，，，电容器电容，下列说法正确的是（　　） A．S断开时电容器的电压为 B．S断开时电容器a极板带负电 C．S闭合至电路稳定的过程中，电流表中有向下的电流 D．S闭合电路稳定后，电容器所带电荷量为 【答案】D 【详解】A．S断开时，两端电压为 电容器的电压为 A错误； B．S断开时，电源顺时针给电容器充电，所以电容器a极板带正电，B错误； C．S闭合前，a极板带正电；S闭合后，电容器与并联，电容器a极板带负电，电流表中有向上的电流流过，C错误； D．干路电流为 电容器的电压为 电容器的电量为 解得 D正确。 故选D。 20．（2023•郑州期中）如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3均为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。有关下列说法中正确的是（　　） A．只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向下的电流 B．只将滑动变阻器R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流 C．只将滑动变阻器R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数不变，带电微粒向上运动 D．若断开开关S，带电微粒仍静止 【答案】C 【详解】A．只逐渐增大R1的光照强度，R1的阻值减小，总电阻减小，总电流增大，电阻R0消耗的电功率变大，滑动变阻器R2的电压变大，电容器两端的电压增大，电容极板带的电荷量变大，所以电阻R3中有向上的电流，故A错误； B．电路稳定时，电容相当于开关断开，只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，对电路没有影响，故B错误； C．由于电容相当于开关断开，滑动变阻器R2全部电阻接入电路中，只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电路总电阻不变，总电流不变，路端电压不变，电压表示数不变；但电阻R2与电容器并联部分的电阻变大，可知电容器两端的电压变大，由可知，电场强度变大，电场力变大，带电微粒将向上运动，故C正确； D．若断开电键S，电容器处于放电状态，电荷量变小，电容器板间电场变小，带电微粒受到的电场力变小，带电微粒将向下运动，故D错误。 故选C。 21．（2023•广州期中）在如图所示的电路中，已知电容器的电容是电容器电容的2倍，电阻的阻值是电阻阻值的2倍，电源的电动势为E，内阻不计，则下列说法中正确的是（　　） A．开关S处于闭合状态时，电容器所带电荷量是电容器的2倍 B．开关S处于闭合状态时，电容器所带电荷量是电容器的2倍 C．断开开关S后，电容器、所带电荷量一样多 D．断开开关S后，电容器所带电荷量是电容器的2倍 【答案】D 【详解】AB．开关S闭合时，电容器两端的电压与电阻两端的电压相等，电容器两端的电压与电阻两端的电压相等，由于电阻的阻值是电阻阻值的2倍，故电阻两端的电压是电阻两端电压的2倍，由可知电容器、所带电荷量一样多，故AB错误； CD．断开开关S后，电容器、两端的电压均等于电源的电动势E，由可知电容器所带电荷量是的2倍，故C错误，D正确。 故选D。 22．（2023•孝感期末）在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向上移动时，关于灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是（　　） A．L变暗，Q增多 B．L变暗，Q减少 C．L变亮，Q增多 D．L变亮，Q减少 【答案】C 【详解】当滑动变阻器的滑片向上移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流减小，电源的内电压减小，路端电压增大，灯L变亮，通过灯L的电流增大，而干路电流又减小，则通过的电流减小，两端的电压减小，故滑动变阻器两端的电压增大，电容器所带电荷量Q增大。 故选C。 考点四 闭合电路的功率　故障分析 23．（2023•郑州期中）电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线。直线C为电阻R两端的电压与电流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（　　） A．R接到电源a上，电源的效率较低 B．R接到电源b上，电源的输出功率较大 C．R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较低 D．R接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较低 【答案】D 【详解】电源的效率为 由题中图像可知两电源的电动势相同，A与C交点处电压大于B与C交点处电压，则R接到电源a上效率高；电源输出功率为 由题中图像交点可知R接在电源a上的输出电压和电流都较大，所以R接在电源a上的输出功率较大。 故选D。 24．（2023•广安期中）如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源的内电阻，以下说法中正确的是（　　） A．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率 B．当R1=R2+r时，R1上获得最大功率 C．当R2=0时，R1上获得功率不一定最大 D．当R2=0时，电源的总功率不一定最大 【答案】A 【详解】A．将等效到电源的内部，上的功率等于电源的输出功率，当外电阻等于内阻时，即时，输出功率最大，即上的功率最大，故A正确； BC．根据可知，回路中电流最大时，上的功率最大。当外电阻最小时，即时，回路中电流最大，R1上获得最大功率，故BC错误； D．根据可知，回路中电流最大时，电源的总功率最大。当外电阻最小时，即时，回路中电流最大，电源的总功率最大，故D错误。 故选A。 25．（2023•浙江期中）在如图所示的电路中，电源电动势E=12V，内阻，定值电阻，电阻箱的最大阻值为10Ω，开关S闭合，下列判断正确的是（　　） A．当时，定值电阻的功率最大 B．当时，电阻箱的功率最大 C．当时，电阻箱的功率最大 D．当时，电源的输出功率最大 【答案】A 【详解】A．由闭合电路欧姆定律和电功率公式，可得定值电阻的功率为 可知当时，定值电阻的功率最大，A正确； BC．由题意可以将定值电阻看成电源内阻的一部分，当电源的内外电路的电阻相等时，电源的输出功率最大，可知当 时，等效电源的输出功率最大，即电阻箱的功率最大，B错误；C错误； D．当电源的内外电路的电阻相等时，电源的输出功率最大，则有 可得 因此当时，电源的输出功率最大，D错误。 故选A。 26．（2023•浙江期中）微型螺旋桨型无人机电源电动势为，内阻是，总质量为，电源对电动机供电，使螺旋桨高速水平旋转，带动无人机竖直匀速上升。若某次测试时，电源的输出功率等于该电源对纯电阻电路供电时的最大输出功率，电动机输出的机械功率占其总功率的60%，空气阻力不计，重力加速度g取。则无人机匀速竖直上升的速度大小是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电源对纯电阻供电，当外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，最大功率为 由题意可知，当电源对电动机供电时，电动机的输出功率为 飞机匀速上升，有 解得 故选A。 27．（2023•乌海期中）如图所示，一个电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示。由该图可知（　　） A．电源的电动势为6V B．电源的内电阻为2Ω C．电源输出功率的最大值为16W D．电源消耗的最大功率为16W 【答案】D 【详解】ABC．由图可知，抛物线C1、C2的交点的位置表示电路的内、外功率相等，此时电源的内阻和外电阻的大小是相等，电源的输出的功率最大，由图可知电源输出功率最大值为 此时电路中电流为，根据 可知电源的内电阻为 电源的电动势为 故ABC错误； D．当电源被短路时，电源消耗的功率最大，为 故D正确。 故选D。 28．（2023•厦门期中）如图电路中，A、B两灯原来正常发光，忽然B灯比原来亮了，设这是因为电路中某一处发生了断路故障造成的，那么发生这种故障的可能是（    ） A．短路 B．断路 C．断路 D．电源断路 【答案】C 【详解】首先明确电路中各用电器的连接关系：灯泡和电阻、灯泡和电阻先并联再串联，最后与电阻并联；灯泡变亮，说明实际功率增大了，具体故障可将每选项逐一代入题目检查是否符合题意，从而确定正确选项。 A．电阻单独在一个支路上，如果短路，两个灯泡都不会亮了，A选项不符合题意； B．电阻与灯泡是并联的，如果断路，此处只有灯泡一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡两端电压增大，灯泡B两端电压降低，由知，功率变小，灯泡B变暗。B选项不符合题意； C．电阻与灯泡B是并联的，如果断路，此处只有灯泡B一个电阻，根据并联电路总电阻与分电阻的关系，此处电阻相当于增大，所以灯泡B两端电压增大，由知，功率变大，灯泡变亮。C选项符合题意； D．电源断路，电路没有电流，灯泡都不亮，D选项不符合题意。 故选C。 29．（2023•海淀期中）如图是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则下面选项中正确的是（    ） A．导线断路 B．滑动变阻器断路 C．导线断路 D．滑动变阻器短路 【答案】C 【详解】在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数，说明在电路中有断路的地方。在其它连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d时，电压表没有示数，则说明导线cd断路，故C正确，ABD错误。 故选C。 30．（2023•宜春期中）如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿电压表的示数变大，发生的故障是（　　） A．可能是L1灯丝断了 B．一定是L1短路 C．可能是L2灯丝断了 D．一定是L2短路 【答案】C 【详解】A．如果灯泡L1灯丝断了，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零，故A错误； BC．如果灯泡L1短路，电路中的电流增大，电压表测量电源电压，示数也增大；即电流表和电压表示数都增大电压示数增大；另一种情况是如果灯泡L2断路时，电流表示数为零，电压表也会测量电源电压示数增大，故B错误、C正确； D．如果灯泡L2短路，电压表相当于与导线并联示数减小为零，故D错误。 故选C。 31．（2023•浦东期中）如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表将选择开关调到电压档，测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明（　　） A．2、3连接点的导线断了 B．开关上的某处断路了 C．小灯泡的灯丝断了 D．小灯泡的灯丝短路了 【答案】B 【详解】小灯泡不亮，说明电路断路，测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，可知开关上的某处断路了；若2、3连接点的导线断了，或者小灯泡的灯丝断了，或者小灯泡的灯丝短路了，则5、6两点间的电压均为零。 故选B。 考点五 能源与可持续发展 32．（2023•丽水期中）受寒潮南下影响，2024年2月21日晚间，浙江丽水等多地出现短时大冰雹。其中在丽水青田县，冰雹混杂着雨水，有的如鸡蛋大小。一粒冰雹自高空云层由静止竖直下落，下落过程中冰雹受到的空气阻力与其速度成正比，不计冰雹质量的变化，则加速下落过程中冰雹（　　） A．加速度变大 B．动能变大 C．机械能守恒 D．克服空气阻力做功的功率与其速度成正比 【答案】B 【详解】A．下落过程中冰雹受到的空气阻力与其速度成正比，则空气阻力 由牛顿第二定律得 解得 则加速下落过程中冰雹变小，故A错误； B．由冰雹的动能，可知加速下落过程中冰雹的速度增大，动能增大，故B正确； C．冰雹加速下落过程中，空气阻力做负功，冰雹的机械能减小，故C错误； D．克服空气阻力做功的功率 所以克服空气阻力做功的功率与其速度的平方成正比，故D错误。 故选B。 33．（2023•厦门期中）关于能量的转化，下列说法中不正确的是（　　） A．水力发电机把机械能转化为电能 B．燃气热水器把化学能转化为水的内能 C．洗衣机把电能转化为机械能 D．太阳能电池把太阳能转化为内能 【答案】D 【详解】A．水力发电机把机械能转化为电能，选项A正确，不符合题意； B．燃气热水器把化学能转化为水的内能，选项B正确，不符合题意； C．洗衣机把电能转化为机械能，选项C正确，不符合题意； D．太阳能电池把太阳能转化为电能，选项D错误，符合题意。 故选D。 34．（2023•深圳期中）随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多，从能量转化的角度分析，下列电器与电动自行车属于同一类型的是（     ） A．电暖器 B．电水壶 C．洗衣机 【答案】C 【详解】电动自行车是将电能转化为机械能，选项中电暖器和电水壶是将电能转化为内能，洗衣机是将电能转化为机械能。 故选C。 35．（2023•深圳期中）下列做法，可节约用电的是（     ） A．将LED更换为白炽灯 B．电器长时间不用时，关闭其电源 C．频繁开关冰箱门 D．炎热夏天在办公室使用空调时，温度设置为18℃ 【答案】B 【详解】A．LED灯是将电能直接转化为光能，能量利用率高，而白炽灯时通光电热丝发热而产生光能，更多的将电能转化为了热能，能量利用率低，因此，将LED更换为白炽灯更耗能，故A错误； B．电器长时间不用时，关闭其电源，避免能量损耗，故B正确； C．频繁开关冰箱门，导致冰箱压缩机频繁启动，浪费电能，故C错误； D．炎热夏天在办公室使用空调时，温度设置为18℃，压缩机会持续工作以达到设定温度，从而消耗更多的电能，因此应将温度设定高些，故D错误。 故选B。 36．（2023•德州期中）如图所示，电源电动势为,内阻恒为是定值电阻，热敏电阻的阻值随温度的降低而增大，是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表．闭合开关,带电液滴刚好静止在内．在温度降低的过程中，分别用和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数，用、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表的示数变化量的绝对值．下列说法正确的是（    ） A．不变，变小 B．不变，和也不变，且 C．电容器带电量增加，且带电液滴向下运动 D．电源的工作效率变小 【答案】B 【详解】A．根据欧姆定律，有 依题意，温度降低时热敏电阻的阻值增大。不变，、都增大，故A错误； B．根据欧姆定律，有 保持不变，由闭合电路欧姆定律，有 解得 保持不变，同理，可得 解得 保持不变，且 故B正确； C．带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态，在温度降低的过程，热敏电阻RT阻值变大，回路中电流变小，路端电压增大，由于流过定值电阻R的电流变小，所以分的电压也就变小，而路端电压增大，故V2读数增大，平行板间的电压增大，带电量增加。平行板间的电场强度也增大，导致带电液滴向上运动，故C错误； D．电源的效率为 由于路端电压增大，所以电源的工作效率一定变大，故D错误。 故选B。 37．（2023•大庆期中）如图甲所示，电源的电动势E＝3 V，内阻为r，闭合开关，滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物理量的变化规律如图乙所示：图I描述电源的输出功率随路端电压的变化规律，图II描述路端电压随电流的变化规律，图III描述电源的效率随外电阻的变化规律，电表、导线对电路的影响不计。则下列说法正确的是（ 　） A．电源的内阻r为2Ω B．滑动变阻器最大阻值为6Ω C．I图上b点的坐标为（1.5V，0.75W） D．II图上a点的坐标（0.3A，2.4V） 【答案】C 【详解】A．由图II可知，当路端电压为0时，电路中的电流为，则电源的内阻为 故A错误； B．电源的效率 外电阻R越大，电源的效率越大，因此当滑动变阻器的阻值全部连入电路时电源的效率最高，则 解得 故B错误； C．电源的输出功率 根据数学知识可知输出功率最大时 最大功率为 故C正确； D．路端电压 故当电流最小时，即滑动变阻器的阻值全部连入电路时，路端电压最大，由闭合电路欧姆定律得 路端电压 故D错误。 故选C。 38．（2023•济宁期中）如图所示的电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在了图中，电压表和电流表均为理想电表，电压表V、和的示数分别为U、和，三个电压表变化量的绝对值分别、和，电流表A的示数为I（电流表示数变化量的绝对值为，当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，下列说法中正确的是（　　） A．和均增大 B．电源的总功率和效率均增大 C． D．如果设流过电阻的电流变化量的绝对值为，流过滑动变阻器的电流变化量的绝对值为，则 【答案】D 【详解】A．由于 当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，增大，增大，根据 得 则 不变，故A错误； B．当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，增大，电路中总电阻增大，总电流减小，电源的总功率 减小，故B错误； C．当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，为正值，为负值，为正值，且 所以 故C错误； D．当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，增大，电路中总电阻增大，总电流减小，则通过的电流减小，通过的电流等于通过电阻电流和流过滑动变阻器的电流之和，且流过的电流增大，流过滑动变阻器的电流减小，所以 故D正确。 故选D。 39．（2023•浙江期中）如图电路由两部分组成，一部分由电阻丝AB、滑动变阻器、不计内阻的电源E、开关组成，电阻丝总长度为L，总电阻为R，滑动变阻器总电阻；另一部分由悬挂摆球的较长金属细导线、理想电压表及导线组成。金属细导线与水平固定的电阻丝AB无摩擦接触，摆球在竖直平面内做周期为T的简谐运动，不计金属导线电阻及与电阻丝的接触电阻；理想电压表一端接悬点，一端接电阻丝中点O且不影响金属细导线运动，已知摆球悬点在电阻丝中点正上方，则（　　） A．当摆球运动到最左边时，理想电压表示数最小 B．当摆球运动到最低点时，理想电压表示数最大 C．取最大值时，金属导线与电阻丝接触点离O点最远为l，则理想电压表两端电压可表示为 D．减小滑动变阻器阻值，理想电压表示数最大值变小 【答案】C 【详解】AB．电压表测的是电阻丝接触点与O点之间电压，故摆球运动到最低点时，电压为零，最左边时，电压最大，故AB错误； C．由串联回路，电流 单位长度对应电压为 设金属导线与电阻丝接触点离O点最远为l，则电压表最大示数为 若从单摆平衡位置开始计时，则电压表两端电压可以表示为 故C正确。 D．减小滑动变阻器阻值，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律，总电流增大，理想电压表示数最大值变大。故D错误。 故选C。 40．（2023•辽宁期中）如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器电阻最大阻值为20Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rr的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A．图乙中滑动变阻器的最大功率 B．图乙中 C．滑动变阻器消耗的功率P最大时，电源输出功率也最大 D．无论如何调整滑动变阻器Rr的阻值，都无法使电源的输出功率达到9W 【答案】D 【详解】A．由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电路外电阻R等于内阻r时，输出功率最大，最大值为 把定值电阻看成电源内阻一部分，当有 时滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为 故A错误； B．滑动变阻器的阻值为时与阻值为R2时消耗的功率相等，有 解得 故B错误； C．当电路外电阻等于内阻时，输出功率最大，因为定值电阻大于电源内阻，故随着滑动变阻器接入电路阻值变大，电源输出功率减小，故滑动变阻器接入电路阻值为零时，电源输出功率最大，故C错误； D．当滑动变阻器接入电路阻值为零时，电路中电流最大，最大值为电源输出功率最大，为 所以 故D正确。 故选D。 41．（2023•台州期中）如图为一海上风电厂的照片，该海上风电厂的风力发电机的叶片长为50米，有40个发电机组。假设一年中有约100天左右时间可以发电，且发电时风速约；发电机将风能转变为电能的效率约为。空气密度为，试通过估算判断：该海上风电厂年发电量与下列选项中哪一个最接近（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】风力发电是利用动能转化成电能，假设在时间内，吹到风叶上的空气质量为，有 每台发电机发电功率为 一年发电量为 故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$