【文章內(nèi)容簡介】 ，如圖 7 所示，金屬板長為 l，兩板距離為 d，豎直放置的熒光屏距金屬板右端為 U2時，光點偏離中線與熒光屏交點 O，打在熒光屏上的 P 點，求 OP . 解析 電子經(jīng) U1的電場加速后，由動能定理可得 eU1＝ mv202 ， ① 電 子以 v0的速度進入 U2的電場偏轉(zhuǎn) t＝ lv0， ② E＝ U2d ， ③ a＝ qEm， ④ v⊥ ＝ at， ⑤ 由 ①②③④⑤ 射出極板的偏轉(zhuǎn)角 θ， tan θ＝ v⊥v0＝ U2l2U1d.⑥ 所以， OP ＝ ??? ???l2＋ L tan θ＝ U2L2U1d(l2＋ L)． 答案 U2L2U1d(l2＋ L) 滾動檢測 (四 ) 電流和電路 (時間： 60 分鐘 滿分： 100 分 ) 一、選擇題 (本題共 10 小題，每小題 7 分，共 70 分．在每小題給出的四個選項中，至少有一個是正確的，全選對的得 7 分，選對但不全的得 4 分，有選錯的得 0 分 ) 1. 圖 1 壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小，某位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖 1 所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體 m，電梯靜止時電流表示數(shù)為 I0，電梯在不同的運動過程中，電流表的示數(shù)分別如圖 2 甲、乙、丙、丁所示，下列判斷中正確的是 ( )． 圖 2 A．甲圖表示電梯可能做勻速直線運動 B．乙圖表示電梯可能做勻加速上升運動 C．丙圖表示電梯可能做勻加速上升運動 D．丁圖表示電梯可能做變減速下降運動 解析 根據(jù)歐姆定律有 I＝ UR，當(dāng)電梯靜止時，物體對壓敏電阻的壓力為 mg，所以有 I0＝ UR，所以，甲圖表示電梯可能做勻速直線運動 ， A正確；因為壓敏電阻的阻值隨著壓力的增大而減小，所以，可判斷丙圖電梯可能做勻加速上升運動， B錯誤、 C正確；同理可判斷 D也是正確的． 答案 ACD 2． (2020重慶 )某實物投影機有 10 個相同的強光燈 L1～ L10(24 V、 200 W)和10 個相同的指示燈 X1～ X10(220 V,2 W)，將其連接在 220 V交流電源上，電路如圖3 所示，若工作一段時間后， L2燈絲燒斷，則 ( )． 圖 3 A． X1的功率減小， L1的功率增大 B． X1的功率增大， L1的功率減大 C． X2的功率增大，其他指示燈的功率減小 D． X2的功率減小，其他指示燈的功率增大 解析 由串、并聯(lián)電路的知識知，若 L2燈絲燒斷，電路的電阻值變大，電流變小，除 X2兩端電壓變大外，其他電壓變小，故選 C. 答案 C 3．如圖 4 所示為甲、乙兩燈泡的 I U 圖象．根據(jù)圖象，計算甲、乙兩燈泡并聯(lián)在電壓為 220 V的電路中，實際發(fā)光的功率約為 ( )． 圖 4 A． 15 W、 30 W B． 30 W、 40 W C． 40 W、 62 W D． 60 W、 100 W 解析 從圖中曲線讀取電流，求發(fā)光功率．由圖可看出，在 U＝ 220 V時，甲、乙兩燈泡的電流分別為 I 甲 ＝ A， I 乙 ＝ A，由 P＝ UI 可求得甲、乙兩燈泡的發(fā)光功率 P 甲 ＝ UI 甲 ≈ 40 W， P 乙 ＝ UI 乙 ≈ 62 W，選項 C正確． 答案 C 4．某同學(xué)家中所有的燈原來都正常發(fā)光，現(xiàn)突然全部熄滅了，檢查保險絲發(fā)現(xiàn)并未燒斷，用驗電筆測試室內(nèi)火線與零線，氖管都發(fā)光．該同學(xué)對故障作了下列四種判斷，其中正確的是 ( )． A．進戶火線斷路 B．進戶零線斷路 C．燈泡全部燒壞了 D． 室內(nèi)線路某處短路 解析 進戶零線斷路時，室內(nèi)電路無電流，各處電路均與火線相連，電勢與火線電勢相同，用驗電筆測試室內(nèi)火線與零線時，氖管都發(fā)光．故選 B. 答案 B 5. 圖 5 圖 5 為測量某電源電動勢和內(nèi)阻時得到的 U－ I 圖線．用此電源與三個阻值均為 3 Ω 的電阻連接成電路，測得路端電壓為 V．則該電路可能為 ( )． 解析 由 U－ I 圖象可求得電源的電動勢 E＝ 6 V，內(nèi)電阻 r＝ 6－ 44 Ω＝ Ω，外電路連接電阻 R時路端電壓為 V，由閉合電路的歐姆定律得 E＝ U＋ Ir， I＝ E－ Ur ＝ 6－ A＝ A. 又 I＝ ER＋ r，所以 R＝ EI－ r＝ ??? ???－ Ω＝ 2 Ω，選項 A、 B、 C、 D四個電路的外電路電阻分別是 1 Ω、 2 Ω、 9 Ω、 Ω，因此只有選項 B正確． 答案 B 圖 6 6．如圖 6 所示為小燈泡的 U－ I 圖線，若將該小燈泡與一節(jié)電動勢 E＝ V，內(nèi)阻 r＝ Ω 的干電池組成閉合電路時，電源的總功率和小燈泡的實際電功率分別接近以下哪一組數(shù)據(jù) ( )． A． W W B． W W C． W W D． W W 解析 在題圖中做出電源的外電壓和電流的關(guān)系圖象．即 U＝ － 的圖象，兩圖象的交點就是電源和小燈泡構(gòu)成閉合回路時的路端電壓和電流．圖象交點坐標是 (， )，電源的總功率 P 總 ＝ IE＝ 1 W＝ W，燈泡的實際功率P 燈 ＝ UI＝ W. 答案 D 圖 7 7． (2020吉林通化 )如圖 7 所示的電路中，電源電動勢 E＝ 6 V，內(nèi)阻 r＝ 1 Ω，電阻 R1＝ 6 Ω、 R2＝ 5 Ω、 R3＝ 3 Ω，電容器的電容 C＝ 2 10－ 5 F，若將開關(guān) S 閉合，電路穩(wěn)定時通過 R2的電流為 I；斷開開關(guān) S 后，通過 R1的電荷量為 ( )． A． I＝ A B． I＝ A C． q＝ 2 10－ 5 C D． q＝ 1 10－ 5 C 解析 對電路分析：電阻 R R3并聯(lián)后與 R2串聯(lián)，所以外電路總電阻為 R＝7 Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律得電路中的總電流為 A，所以選項 A正確；電阻R R3并聯(lián)的電壓為 U＝ IR 并 ＝ V，電容器的帶電荷量為 Q＝ CU＝ 3 10－ 5 C．當(dāng)斷開開關(guān) S時，電容器對電阻放電，電荷通過 R R3，由于兩電阻并聯(lián)，所以 q1q3＝R3R1，又 q1＋ q3＝ Q，解得 q1＝ 1 10－ 5 C， q3＝ 2 10－ 5 C，選項 D正確． 答案 AD 圖 8 8． (2020福建南平 )某同學(xué)將一直流電源的總功率 PE、輸出功率 RR 和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率 Pr 隨電流 I 變化的圖線畫在了同一坐標系中，如圖 8 中的 a、 b、 c所示．以下判斷錯誤的是 ( )． A．直線 a 表示電源的總功率 B．曲線 c 表示電源的輸出功率 C．電源的電動勢 E＝ 3 V，內(nèi)電阻 r＝ 1 Ω D．電源的最大輸出功率 Pm＝ 9 W 解析 電源的總功率為 PE＝ EI，電源的輸出功率為 PR＝ EI－ I2r，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率 Pr＝ I2r，所以直線 a表示電源的總 功率，選項 A正確；曲線 b表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率，曲線 c 表示電源的輸出功率，選項 B 正確；直線 a 的斜率表示電動勢 E，解得 E＝ 3 V，由曲線 b上某點坐標可得電源內(nèi)阻為 1 Ω，選項 C正確；當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時，電源輸出功率最大， Pm＝ E24r＝ W，對應(yīng)曲線 c的最高點，選項 D錯誤． 答案 D 9．兩位同學(xué)在實驗室利用如圖 9(a)所示的電路測定定值電阻 R0、電源的電動勢 E 和內(nèi)電阻 r，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭 P 向某一方向移動時，一個同學(xué)記錄了電流表 A 和電壓表 V1的測量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄 的是電流表 A 和電壓表 V2的測量數(shù)據(jù)．并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖 9(b)所示的兩條 U－ I 圖線．則圖象中兩圖線的交點表示的物理意義是 ( )． 圖 9 A．滑動變阻器的滑動觸頭 P 滑到了最右端 B．電源的輸出功率最大 C．定值電阻 R0上消耗的功率為 W D．電源的效率達到最大值 解析 由圖象可得，電源電動勢 E＝ V， r＝ 1 Ω，交點位置： R＋ R0＝ U1I ＝2 Ω， R0＝ U2I ＝ 2 Ω， R＝ 0，滑動變阻器的滑動觸 頭 P滑到了最左端， A項錯誤；當(dāng)電路中外電阻等于內(nèi)電阻時，電源輸出功率最大，但本題 R0＞ r，改變滑動變阻器時無法達到電路中內(nèi)、外電阻相等，此時當(dāng)外電阻越接近內(nèi)電阻時，電源輸出功率越大， B 項正確； P＝ IU2＝ W， C 項正確；電源的效率 η＝ IE－ I2rIE ，電流越小效率越大，可見滑動變阻器的滑動觸頭 P滑到最右端時效率最大， D項錯誤． 答案 BC 10． (2020廣東 )如圖 10 所示，電動勢為 E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接．只合上開關(guān) S1，三個燈泡都能正常工作，如果再合上 S2， 則下列表述正確的是 ( )． 圖 10 A．電源輸出功率減小 B． L1上消耗的功率增大 C．通過 R1上的電流增大 D．通過 R3上的電流增大 解析 合上 S2之前， R3與 L3串聯(lián)后與 L L2并聯(lián)，最后與 R1串聯(lián)．合上 S2之后，在并聯(lián)電路部分又增加了一個并聯(lián)的支路，電路的總阻值減小，電路中總電流也即流過 R1的電流增大， C 正確．因電源的內(nèi)阻不計，則電源的輸出功率 P＝ IE增大， A錯誤．通過 R1中的電流增大時 R1兩端電壓升高，則并聯(lián)電路部分的兩端電壓就降低， L1消耗的功率降低．通過 R3與 L3的電流減小， B、 D皆錯誤． 答案 C 二、非選擇題 (本題共 2 小題，每小題 15 分，共 30 分．計算題要求有必要的文字敘述，列出必要的方程和演算步驟 ) 11．一個允許通過最大電流為 2 A 的電源和一個滑動變阻器，接成如圖 11 甲所示的電路．變阻器最大阻值為 R0＝ 22 Ω，電源路端電壓 U 隨外電阻 R 變化的規(guī)律如圖 11 乙所示，圖中 U＝ 12 V的直線為圖線的漸近線，試求： 圖 11 (1)電源電動勢和內(nèi)電阻； (2)A、 B 空載時輸出電壓的范 圍； (3)若要