1、小题狂练 23 直流电路小题是基础 练小题 提分快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
2、 q6 C9 C3 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,qt即电流的方向为逆流而上,选项 D 正确22019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 ( )12A通过导线的电流为I08B通过导线的电流为I016C导线中自由电子定向移动的平均速率为v4D导线中自由电子定向移动的平均速率为v2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
3、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LS电压变为 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UR I08微观表达式 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18 14电子定向移动的平均速率变为 ,C 项错误,D 项正确v232019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、R 2,则( )A 12,R 1R2 D
4、 12,R 1R2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LS关系图线,可知 1rR 1U1IB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U2I U2I答案:AC解析:滑动变阻器电阻增大,总电流减小,R 1 两端电压减小,R 2 两端电压增大,根据闭合电路欧姆定律有:U 1U 2(I )R1,所以有 r R1 rR 1,所以 A 项正确;E IrR灯 rR1R灯U 外 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
5、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U2I U2I10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 R2B当外电阻 RR 2 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DR 2R 1R 3R 2答案:ABC解析:设电源电动势为 E,内阻为 r,则 P 出 I 2R( )2R ,当外电阻ER r E2R r2R 2rRr 时,电源的
6、输出功率最大,由题图可知 rR 2,A 正确;此时电源的效率 W有 用W总 50%,故 B 正确;由 ,可知外电阻越大,电源的效率就越高,故P出P总 I2RI2R r RR rC 正确;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 RR 2 对称,故R2R 1R 3R 2,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 ,S 1 闭合,S 2、S 3 断开时,电流表 示数为 6 A,当 S2 闭合,S1、S 3 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,S 1、S 2 断开
7、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 UI1 126其发热功率为:PUI 1126 W72 W.(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得:UI 2I rMP 输出 ,所以:r M2 1 .UI2 P输 出I2 125 3552(3)电解槽为非纯电阻元件,由能量守恒定律得:P 化 UI 3I rA23所以 P 化 (12 44 22) W16 W .12三只灯泡 L1、L 2 和 L3 的额定电压分
8、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 IL 1IL 2 IL30.9 AU 路端 EI 总 r2.55 VUR2U 路端 UL 30.05 VIR2I 总 0.9 A电阻 R2 的消耗功率 PR2IR 2UR20.045 W(2)图甲电源提供的电功率P 总 I 总 E0.93 W2.7 W图乙电源提供的电功率P 总 I 总 E0.36 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