1、同步 2015年人教版高中物理选修 2-1第一章 1.4练习卷与答案（带解析） 选择题 （ 2015 浙江一模）如图所示的电路中， R1、 R2、 R3是固定电阻， R4是光敏电阻，其阻值随光照的强度增强而减小当开关 S闭合且没有光照射时，电容器 C不带电当用强光照射 R4且电路稳定时，则与无光照射时比较（ ） A电容器 C的上极板带负电 B电容器 C的下极板带负电 C通过 R4的电流变小，电源的路端电压增大 D通过 R4的电流变大，电源提供的总功率变大 答案： AD 试题分析：电容在电路稳定时可看作开路，故由图可知， R1、 R2串联后与 R3、R4并联，当有光照射时，光敏电阻的阻值减小，由
2、闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流的变化及路端电压的变化，再分析外电路即可得出 C两端电势的变化，从而得出电容器极板带电情况；同理也可得出各电阻上电流的变化 解： A、当没有光照时， C不带电说明 C所接两点电势相等，以电源正极为参考点， R1上的分压减小，而 R3上的分压增大，故上极板所接处的电势低于下极板的电势，故下极板带正电，上极板带负电，故 A正确， B错误； C、因有光照射时，光敏电阻的阻值减 小，故总电阻减小；由闭合电路的欧姆定律可知，干路电路中电流增大，则电源提供的总功率增大，由 E=U+Ir可知路端电压减小， R1与 R2支路中电阻不变，故该支路中的电流减小；则由并联电路的电流
3、规律可知，另一支路中电流增大，即通过 R2的电流减小，而通过 R4的电流增大，所以故 C错误， D正确； 故选： AD 点评：本题为含容电路结合电路的动态分析，解题时要明确电路稳定时电容器相当于开路，可不考虑；电容器正极板的电势高于负极板，故高电势的极板上一定带正电 在分析电容带电问题上也可以电源负极为参考点分析两点的电势高低 （ 2015 醴陵市模拟）在如图所示的电路中，电源电动势为 E、内电阻为 r，C为电容器， R为定值电阻， R为滑动变阻器开关闭合后，灯泡 L能正常发光；当滑动变阻器的滑片向右移动后，下列说法中正确的是（ ） A灯泡 L变亮 B电容器 C的带电量将增大 C R0两端的电
4、压减小 D电源的总功率变小，但电源的输出功率一定变大 答案： B 试题分析：灯泡 L和滑动变阻器 R串联、电容器 C和定值电阻 R0串联后两条支路再并联当电路稳定后，电容器这一路没有电流，相当于开关断开，对另一路没有影响电容器的电压等于路端电压当滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律分析电流和路端电压的变化，分析灯泡亮度和电容器电量的变化 解： A、当滑动变阻器的滑片向右移动后， R增大，电路中电流 I减小，灯泡 L将变暗故 A错误； B、路端电压 U=E-Ir，则知 U增大，电容器电量 Q=CU增大故 B正确 C、电路稳定后电容器相当开关断开， R0两端的电压为零
5、，没有变化，故 C错误 D、 I减小，电源的总功率 P=EI， E不变，则知电源的总功率减小由于电源的内电阻与外电阻关系不知，不能确定电源输出功率如何变化故 D错误 故选： B 点评：本题关键的要抓住电容器的特点：当电路稳定时，和电容器串联的电路没有电流，电容器电压等于这一串联电路两端的电压 （ 2015 广东三模）如图所示电路，开关 S原来是闭合的，当 R1、 R2的滑片刚好处于各自的中点位置时，悬在空气平行板电容器 C两水平极板间的带电尘埃 P恰好处于静止状态要使尘埃 P向下加速运动，下列方法中可行的是（ ） A把 R1的滑片向左移动 B把 R2的滑片向左移动 C把 R2的滑片向右移动 D
6、把开关 S断开 答案： B 试题分析：尘埃 P受到重力和电场力而平衡，要使尘埃 P向下加速，就要减小电场力，即要减小电场强度；变阻器 R2处于分压状态，根据题意，只要减小电容器两端电压就可以减小电场力，从而使尘埃 P向下加速运动 解： A、尘埃 P受到重力和电场力而平衡，要使尘埃 P向下加速，就要减小电场力，故要减小电容器两端的电压；电路稳定时，滑动变阻器 R1无电流通过，两端电压为零，故改变 R1的电阻值无效果，故 A错误； BC、变阻器 R2处于分压状态，电容器两端电压等于变阻器 R2左半段的电压，故要减小变阻器 R2左半段的电阻值，变阻器 R2滑片应该向左移动，故 B 正确，C错误； D
7、、把闭合的开关 S断开，电容器两端电压增大到等于电源电动势，板间场强增大，尘埃所受的电场力增大，故 P向上加速，故 D错误； 故选： B 点评：本题是简单的力电综合问题，关键先通过受力分析，得到电场力先与重力平衡，后小于重力；然后对电路进行分析，得到减小电容器两端电压的方法 （ 2015 广东三模）如图为两个不同电源的 U-I图象，则下列说法正确的是（ ） A电动势 E1=E2，内阻 r1 r2 B电动势 E1=E2，内阻 r1 r2 C接入相同电阻时，电源 1的输出功率大 D接入相同电阻时，电源 2的输出功率大 答案： BC 试题分析：根据闭合电路欧姆定律，路端电压为： U=E-Ir； U-
8、I图象中与 U轴的交点表示电源的电动势，与 I轴的交点表示短路电流，斜率表示内阻通过作电阻的 U-I图象，分析电源的输出功率大小 解： A、根据闭合电路欧姆定律得， U=E-Ir，当 I=0时， U=E，即图线与纵轴交点表示断路状态，交点的纵坐标等于电源的电动势大小，图线的斜率大小等于电源的内阻，由图看出 E1=E2， r1 r2故 A错误， B正确 CD、过原点 O作出一条倾斜的直线 3，该直线表示电阻的 U-I图象，该直线与图线 1、 2的交点就表示该电阻与两电源连接时的工作状态，由图看出，直线 3与图线 1交点的两坐标的乘积大于直线 3与图线 2交点的两坐标的乘积，说明外接的相同电阻时，
9、电源 1的输出功率比电源 2的输出功率大，故 C正确， D错误 故选： BC 点评：本题根据图线的截距、交点、斜率等数学意义来理解图线的物理意义，技巧是作出电阻的伏安特性曲线 （ 2015 嘉定区一模）如图所示电路中，电源内阻不可忽略， A、 B两灯电阻分别为 R和 4R滑动变阻器的 滑片移动到上下电阻 2： 1的位置，两灯功率相同当将滑片移动到最上端，则（ ） A.A灯变亮， B灯变暗 B.A灯变暗， B灯变亮 C.A灯的功率可能为原来的 D.A灯的功率可能为原来的 答案： B 试题分析：图中变阻器与灯泡 B并联后与灯泡 A串联，根据闭合电路欧姆定律判断干路电流的变化情况，再根据欧姆定律判断
10、各个灯泡的功率变化情况；先根据闭合电路欧姆定律表示出滑片 P移动前后的干路电流，再分析功率的变化情况 解： AB、图中变阻器与灯泡 B并联后与灯泡 A串联当变阻器滑片向上移动时，其联入电路的电阻值变大，故外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，干路电流减小，故灯泡 A变暗；并联部分的电压 U 并 =E-I（ RLA+r）增加，故灯泡 B变亮；故 A错误， B正确； CD、 A、 B两灯电阻分别为 R和 4R，滑动变阻器的滑片移动到上下电阻 2： 1的位置，两灯功率相同，故： R= （ 4R） 解得： IA=2IB 故滑动变阻器的电流与灯泡 B的电流相等，故： R滑 =4R 解得： R滑 =12
11、R 原来的电流： IA= = 滑片移动后的电流： IA= = 故： = （ ， 1） 根据 P=I2R可知， A灯得功率 P P；故 C、 D错误； 故选： B 点评：本题是动态分析问题，关键是根据闭合电路欧姆定律列式分析，可以按照局部 整体 局部的顺序进行 （ 2015 通州区）在如图所示的电路中，已知电源的电动势 E=6.0V，内电阻r=1.0，电阻 R=5.0闭合开关 S后，电路中的电流等于（ ） A 1.0 A B 0.75 A C 0.50 A D 0.25 A 答案： A 试题分析：闭合开关 S后，电路中的电流可根据闭合电路欧姆定律求解 解：闭合开关 S后，根据闭合电路欧姆定律得：
12、 I= = A=1.0A 故选： A 点评：本题是简单的电路计算问题，要能根据闭合电路欧姆定律求解电路中电流，基础题 （ 2015 江门模拟）如图，开关 S闭合，当滑片 P左移时，关于两表的读数说法正确的是（ ） A电流表变小，电压表变小 B电流表变大，电压表变大 C电流表变大，电压表变小 D电流表变小，电压表变大 答案： C 试题分析：首先认识电路的结构：灯泡与变阻器串联，电容器与灯泡并联当滑动变阻器滑片 P向移左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律分析 解： A、当滑动变阻器滑片 P向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知总电流 I增大，电压表的读数为 U=
13、E-Ir，则 U减小故C正确 故选： C 点评：本题考查电路动态分析的能力，比较简单对于电路动态分析往往按 “局部 整体 局部 ”的思路 （ 2015 北京）在如图所示的电路中，已知电源的电动势 E=3.0V，内电阻r=1.0，电阻 R=5.0闭合开关 S后，电阻 R两端的电压等于（ ） A 0.5V B 0.6V C 2.5V D 3.0V 答案： C 试题分析：本题是闭合电路的计算问题，根据闭合电路欧姆定律求电 路中的电流 I由欧姆定律 U=IR求 R两端的电压 解：根据闭合电路欧姆定律得 I= = =0.5A 电阻 R两端的电压 U=IR=0.55V=2.5V 则 C正确 故选： C 点
14、评：本题关键是要掌握闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律和功率公式，并能正确应用，比较简单 （ 2015 凉山州一模）如图所示的电路中，电源的电动势 E和内阻 r一定，平行板电容器的两块金属板正对水平放置， B为两极板间一固定点， R为光敏电阻（光照越强电阻越小）图中滑动变阻器 R1的滑动触头 P在 a端时，闭合开关 K，稳定后电流表 A和电压表 V的示 数分别为 I和 U，以下说法正确的是（ ） A若此时仅将 R1的滑动触头 P向 b端移动，则平行板电容器的带电量将减小 B若此时仅将电容器上极板上移，则图中 B点电势将降低 C若此时仅用更强的光照射 R，则 I增大， U增大，电容器所带电荷量增
15、大 D若此时仅用更强的光照射 R，则 U变化量的绝对值与 I变化量的绝对值之比减小 答案： B 试题分析：该电路 R直接接在电源两端，电容器两端间的电压等于 R两端间的电压，根据闭合电路的动态分析，分析电容器两端的电压变化，通过电容器两端电压的变化，就可知道电容器所带电量的变化 解： A、滑动变阻器处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头， I 不变，U不变，带电量不变故 A错误 B、若此时仅将电容器上极板上移，距离变大，电压不变，电场强度变小，所以 B点到负极的电势差减小，所以 B到上极板的电势差变大，上极板电势不变，所以 B点电势将降低故 B正确； C、用更强的光线照射 R， R的阻值
16、变小，总电阻减小，电流增大，内电压增大，外电压减小，即 U减小，根据 q=UC可知， q减 小，所以 U的变化量的绝对值等于内电压的增加量， 不变，故 CD错误 故选： B 点评：解决本题的关键抓住电源的电动势和内阻不变，利用闭合电路欧姆定律进行动态分析 （ 2015 长宁区一模）如图， R1、 R2和 R3皆为定值电阻， R4为滑动变阻器，电源电动势为 E，内阻为 r设电流表 A的读数为 I，电压表 V的读数为 U闭合电键，当 R4的滑动触头向 a端移动时，下列判断中正确的是（ ） A I变小， U变小 B I变小， U变大 C I变大， U变小 D I变大， U变大 答案： A 试题分析：当滑动变阻器 R的滑动头向图中 a端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电阻变小，路端电压随之增大，电压表测量的为除 R3外的电阻的电压，即可知道其读数的变化分析 R2的电压的变化，判断通过 R2的电流变化，即可知道电流表 A的读数变化 解：当滑动变阻器 R4的滑动头向图 a端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流变大，电源的内电压与 R3的分压增加，则电压表的示数变小、同时 R2的电压变小，则并联部分电压变小，通过 R2的电流减小，则电流表 A的读数 I变小 故选： A 点评：本题是电路的动态分析问题，按 “局部 整体 局部 ”的思路进行分 析
