上海2016高三物理一模电学汇编教师版

10．如图所示为汽车发动机的冷却风扇设计的一个控制电路．要求发动机的点火开关开启，并且温度过高时，风扇才自动闭合．其中K为点火开关，R′为热敏电阻（温度升高电阻减小）．关于该电路的自动控制工作过程，以下判断正确的是()A．虚线框内的门电路是“非”门B．虚线框内的门电路是“或”门C．增加R2的阻值可以使风扇启动的温度降低D．减小R2的阻值可以使风扇启动的温度降低考点：串联电路和并联电路．专题：恒定电流专题．分析：与门的特点：当事件的条件全部满足，事件才能发生．要使冷却扇的启动温度降低，可将热敏电阻相对变小，使得分担的电压小，输入门电路的电势高，可以将R2阻值增大．解答：解：A、由电路图可知闭合开关K，门电路一个输入端输入高电势，刚闭合K时，温度较低，R′阻值较大，门电路的另一个输入端输入低电势，风扇不启动，说明门电路输出低电势；当温度升高时R′电阻减小，门电路的另一个输入端输入高电势，此时风扇启动，门电路输出高电势，即门电路的两个输入端都输入高电势时，门电路输出高电势，输入端有一个输入低电势时，门电路输出低电势，由此可知，门电路为“与”门，故AB错误；C、增加R2的阻值，可以使电阻R′阻值较大，即温度较低时，即可输入高电势，启动风扇，由此可知，增大R2的阻值可以使风扇启动的温度降低，故C正确；D、减小R2的阻值，只有当温度更高时，才可输入高电势，因此使风扇启动的温度升高，故D错误；故选C．点评：解决本题的关键掌握与逻辑关系的特点：当事件的几个条件都满足，事件才能发生．19．如图所示，R1为定值电阻，R2为最大阻值为2R1的可变电阻．E为电源电动势，r为电源内阻，大小为r=R1．当R2的滑动臂P从a滑向b的过程中，下列说法正确的是()A．电阻R2的功率先增大后减小B．电源的输出功率先增大后减小C．电压表示数和电流表示数之比逐渐增大D．电压表示数的变化量和电流表示数的变化量之比保持不变考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：由实物图看出：R1与变阻器并联．开关闭合后，电压表测量R2两端电压，电流表测量通过R2的电流．当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，分析接入电路的电阻的变化，即可分析电流和路端电压的变化，将R1看成电源的内阻，分析滑动变阻器消耗功率的变化．R1是定值电阻，根据电流的变化，分析其功率的变化．解答：解：A、将R1看成电源的内阻，则新电源的内阻为，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，接入电路的电阻渐渐增大，根据外电阻等于内电阻时，电源消耗的功率达到最大，则电源消耗的功率先增大后减小，那么电阻R2的功率先增大后减小，故A正确；B、同理，只有当电源内阻R1在R1与R2并联的电阻阻值之间时，才会出现电源的输出功率先增大后减小，而R1与R2并联的电阻最大阻值为，因此不在此范围之内，故B错误；C、将R1看成电源的内阻时，则电压表示数和电流表示数之比，即为滑动变阻器的阻值，随着R2的滑动臂P从a滑向b的过程中，比值在增大，故C正确；D、当将R1看成电源的内阻，对于新电源来说，电压表示数的变化量和电流表示数的变化量之比，即为新电源的内阻，则比值不变，故D正确．故选：ACD．点评：对于功率问题，要分定值电阻还是可变电阻，定值电阻功率的变化只看电流或电压的变化，而可变电阻可采用等效法进行分析，是解题的突破口．3．关于基元电荷，正确的说法是（）A．基元电荷就是点电荷B．1C电量叫基元电荷C．基元电荷就是质子D．基元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元【考点】元电荷、点电荷．【分析】电子的带电量最小，质子的带电量与电子相等，但电性相反，故物体的带电量只能是电子电量的整数倍，人们把这个最小的带电量叫做叫做元电荷．带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．【解答】解：A、元电荷是指最小的电荷量，带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．故A错误B、元电荷是指电子或质子所带的电荷量，数值为e=1.60×10﹣19C，故B错误C、元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故C错误D、基元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元，故D正确．15．在闭合电路中，以下说法中正确的是（）A．在外电路和电源内部，电荷都受非静电力作用B．在电源内部电荷从负极到正极过程中只受非静电力而不存在静电力C．静电力与非静电力对电荷做功都使电荷的电势能减少D．静电力对电荷做功电势能减少，非静电力对电荷做功电势能增加【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】在电源的内部电荷既受非静电力作用，也受静电力作用．在电源的外部只受静电力作用．静电力做功，电势能减小．非静电力做功电势能增大．根据功能关系分析即可．【解答】解：A、在外电路中，电荷只受静电力作用，不受非静电力作用，故A错误．B、在电源的内部电荷既受非静电力作用，也受静电力作用．故B错误．CD、静电力对电荷做功使电荷的电势能减少，非静电力对电荷做功，其他能转化为电势能，使电荷的电势能增加，故C错误，D正确．20．如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，下述正确的是（）A．若R2短路，电流表示数变小，电压表示数变大B．若R2短路，电流表示数变大，电压表示数变小C．若R4断路，电流表示数变大，电压表示数变小D．若R4断路，电流表示数变大，电压表示数变大【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】若R2短路，外电阻减小．若R4断路，外电阻增大．根据闭合电路欧姆定律分析路端电压和总电流的变化，再分析两个电表读数的变化．【解答】解：AB、若R2短路，外电阻减小，则总电流增大，内电压增大，路端电压减小，通过R3的电流减小，则电流表示数变小．设电阻R1和R3的总电流为I13，总电流增大，通过R4的电流减小，则I13增大，而通过R3的电流减小，故通过R1的电流增大，电压表示数变大．故A正确，B错误．CD、若R4断路，外电阻增大，路端电压增大，则电流表和电压表读数均增大．故C错误，D正确．故选：AD25．如图电路中，电源的内电阻为r，R2、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，电压表示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），若电流表和电压表的示数变化量的大小分别为△I、△U则小于r（选填“大于”、“小于”或“等于”）．【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】本题电路的结构是：图中R1、R2并联后再与R4串联，与R3并联，电压表测量路端电压，其读数等于R3电压．根据R1接入电路的电阻变化，根据欧姆定律及串并关系，分析电流表和电压表示数变化量的大小．根据闭合电路欧姆定律分析与r的大小关系．【解答】解：当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，其接入电路的电阻变大，外电路总电阻变大，则总电流变小，内电压变小，因此路端电压变大，而电压表测量路端电压，所以电压表示数变大．设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4，电压分别为U1、U2、U3、U4．干路电流为I干．路端电压U变大，则I3变大，I干变小，由I4=I干﹣I3变小，U4变小，而U2=U﹣U4，U变大，则U2变大，I2变大，I4=I+I2，I变小．由闭合电路欧姆定律U=E﹣I干r，得=r．由I干=I+I2+I3，I变小，I2变大，I3变大，I干变小，则△I＞△I干，即有＜．故＜r故答案为：变大，小于．5．一个门电路的两个输入端A、B与输出端Z的波形如图所示，则可知该门电路是()A．与门B．或门C．非门D．与非门考点：简单的逻辑电路．分析：与门的特点：事件的所有条件满足，事件才能发生．或门的特点：只要有一个条件满足，事件就能发生．非门的特点：输入状态和输出状态完全相反．解答：解：将A、B、C、D四个门电路分别代入，与门输入端全为“1”，输出端才为“1”，或门输入端只要有“1”，输出端就为“1”．非门输入端为“1”，输出端为“0”．故可知，该门电路应为与非门；[来源:学|科|网Z|X|X|K]故选：D点评：解决本题的关键掌握门电路的特点，与门的特点：事件的所有条件满足，事件才能发生．或门的特点：只要有一个条件满足，事件就能发生．非门的特点：输入状态和输出状态完全相反．8．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U的关系图象如图（a）所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的大小关系是()A．P1=4P2B．P1＞4P2C．PD＞P2D．PD＜P2考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：根据半导体材料的伏安特性曲线可知，随着电压增大，电阻器D的电阻减小，电压减小，电阻增大．电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，电阻增大，根据并联电路的特点分析其电流与R1、R2电流的关系，再研究功率关系．解答：解：由题，电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，由（a）图象可知，电阻器D的电阻增大，则有RD＞R1=R2．而RD与R2并联，电压相等，根据欧姆定律得知，电流ID＜I2，又I1=I2+ID，得到I1＜2I2，I1＞2ID．P1=R1，PD=RD，P2=，所以得到P1＜4P2，PD＜P2．故ABC错误，D正确．故选D点评：本题首先要读懂半导体材料的伏安特性曲线，其次要抓住串并联电路的特点进行分析．15．如图所示电路中，电源的内电阻为r，R2、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R1的滑动触头P向右滑动时，电流表、和电压表的示数变化量的大小分别为△I1、△I2和△U，下列说法不正确的是()A．△I1＞△I2B．电流表示数变大C．电流表示数变大D．＜r考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：图中R1、R2并联后与R4串联，再与R3并联，电压表测量路端电压，等于R3电压．当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，由R1接入电路的电阻变化，根据欧姆定律及串并关系，分析电流表示数的变化，由闭合电路欧姆定律分析两电表示数变化量的比值．解答：解：设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1、I2、I3、I4，电压分别为U1、U2、U3、U4．干路电流为I干，路端电压为U．ABC、当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，R1变大，外电路总电阻变大，I干变小，由U=E﹣I干r知，U变大，U3变大，则I3变大．因I干变小，则由I4=I干﹣I3知I4变小，U4变小，而U2=U﹣U4，U变大，则U2变大，I2变大，根据I4=I1+I2，知I1变小，即电流表A1示数变小．电流表A2示数变大．根据I4=I1+I2，I1变小，I2变大，而I4变小，则有△I1＞△I2．故B错误，AC正确．D、由欧姆定律U=E﹣I干r，得=r．由I干=I1+I2+I3，I1变小，I2变大，I3变大，I干变小，则△I1＞△I干，=r．故＜r故D正确．故选：B．点评：本题是电路的动态变化分析问题，首先要搞清电路的结构，其次要按局部到整体，再回到局部的思路分析．在确定电流表示数变化量与干路电流变化的大小，采用总量法，这是常用方法要学会．13．某一导体的伏安特性曲线如图中AB段所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是（）A．电阻变化了5ΩB．电阻变化了15ΩC．电阻变化了20ΩD．电阻变化了30Ω【考点】欧姆定律．【专题】定性思想；方程