课时作业(十)
一、选择题(共20个小题,3、9、12、19、20为多选,其余为单选,每题5分共100分)
1.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R1、R2和R3的阻值分别是3 Ω、1 Ω和4 Ω,?为理想交流电流表,U为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定.当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
答案 B
解析 该变压器原、副线圈匝数比为k,当开关S断开时,原线圈两端电压U1=U-IR1,电流为I1=I,副线圈的电压U2==,根据欧姆定律I2=kI1=,当开关S闭合时,原线圈两端电压U′1=U-4IR1,电流为I′1=4I,副线圈的电压U′2==,根据欧姆定律I′2=kI′1=综上解得k=3,故A、C、D三项错误,B项正确.
2.(2018·海淀区二模)电源的两个重要参数是电动势E和内电阻r.对一个闭合电路有两种特殊情况:当外电路断开时,电源两端的电压等于电源电动势;当外电路短路时,短路电流等于电动势和内电阻的比值.现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R0的定值电阻,将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源,这两种连接方式构成的等效电源分别如图甲和乙虚线框所示,r1和r2分别为甲、乙等效电源的内阻.当这两个新的等效电源分别和一阻值为R的电阻连接时,新的等效电源输出功率相等;若改为将R′(R′分别接在这两个新的等效电源两端,新的等效电源的输出功率分别为P1、P2,则( )
答案 D
解析 甲图中等效电源的电动势为:E1=E,内电阻为:r1=R0+r.
乙图中等效电源的电动势E2等于MN间的电压,即E2=E,内电阻r2等于R0与r并联的阻值,即有r2=,所以r1>r2.当这两个新的等效电源分别和一阻值为R的电阻连接时,新的等效电源输出功率相等;若改为将R′(R′时,由于r1>r2,则P12.
故选D项.
3.(2018·和平区校级三模)如图1所示的电路,电源电动势E=3.0 V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的IU特性曲线如图2所示.当开关闭合后,下列关于电路中的灯泡的说法中,正确的是( )
A.灯泡L1消耗的电功率为0.30 W
B.灯泡L1的电阻为75 Ω
C.灯泡L3的电阻为12 Ω
D.三灯泡消耗的总电功率为0.90 W
答案 AC
解析 A、C项,当开关闭合后,灯泡L3的电压U3=3 V,由图2读出其电流I3=0.25 A,则灯泡L3的电阻R3=Ω=12 Ω,功率为:P=U3I3=3×0.25 W=0.75 W;灯泡L1、L2串联,电压U1=U2=1.5 V,由图读出其电流I1=I2=0.20 A,电阻R1=Ω=7.5 Ω;灯泡L1、L2的功率均为:P=UI=1.5 V×0.20 A=0.30 W,三灯消耗的总功率为:2×0.30 W+0.75 W=1.35 W;故A、C两项正确.
4.(2018·浦东新区二模)如图(a)所示电路中,当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图(b)所示.不考虑电表对电路的影响,则( )
A.定值电阻R0为2 Ω
B.电源内阻r为10 Ω
C.电源电动势E为3.4 V
D.定值电阻R0的最大电功率为0.9 W
答案 D
解析 A项,定值电阻R0两端的电压随电流的增大而增大,由图线的斜率得R0=Ω=10 Ω,故A项错误;B项,电压表V2测得的是电源的路端电压,上方图线斜率的绝对值等于电源的内阻,r=Ω=2 Ω,故B项错误;C项,当电流为0.1 A时,电压表V2的读数为3.4 V,根据闭合电路的欧姆定律E=U+Ir=3.4 V+0.1×2 V=3.6 V,故C项错误;D项,当滑动变阻器的阻值为0时,电路电流最大,I== A=0.3 A,定值电阻R0的最大电功率P=I2R0=(0.3)2×10 W=0.9 W,故D项正确;故选D项.