4.1常见的电路元器件 自主提升过关练（word解析版）

4.1常见的电路元器件 自主提升过关练（解析版）
一、选择题
1．关于电源的说法，正确的是（　　）
A．电动势等于电源将单位正电荷从负极移到正极时，克服非静电力所做的功
B．不管电路中电流如何变化，电源的电动势不变
C．电源向外提供的电能越多，表明电动势越大
D．电源内阻越小，电动势越大
2．如图所示的电路中，把R由改为时，电流减小为原来的一半，则电源的内电阻应为（　　）
A． B． C． D．
3．在如图所示的电路中，开关S原来是闭合的，现将S断开，则灯泡L亮度变化和电容器C带电量变化情况是（　　）
A．灯泡L变亮、电容器C带电量增加
B．灯泡L变亮、电容器C带电量减少
C．灯泡L变暗、电容器C带电量增加
D．灯泡L变暗、电容器C带电量减少
4．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额．如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V，待机时间48小时），由此可知此电池的电动势待机状态下平均工作电流分别是（　　）
A．4.2V，14.58mA B．4.2V，700mA
C．3.7V，14.58mA D．3.7V，700mA
5．一台发电机用0.5A电流向外输电，在1min内将180J的机械能转化为电能，则发电机的电动势为（ ）
A．6 V B．360V C．120V D．12V
6．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置。G为灵敏电流计。开关S闭合后，两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态。则在滑动变阻器R的触头P向上移动的过程中，下列判断正确的是（　　）
A．灵敏电流计G中有a→b的电流
B．油滴向上加速运动
C．电容器极板所带电荷量将减小
D．通过电阻R2的电流将减小
7．铅蓄电池的电动势为2V，下列对于电动势理解正确的是（　　）
A．铅蓄电池两极间的电压为2V
B．铅蓄电池在1S内将2J的化学能转变为电能
C．电动势、电压虽然名称不同，但是单位相同，物理意义也相同，是同一个物理量
D．电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能
8．如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是(　　)
A．电源的电动势为6.0 V
B．电源的内阻为12 Ω
C．电源的短路电流为0.5 A
D．电流为0.3 A时的外电阻是12 Ω
9．关于电源的电动势，下列说法正确的是（　　）
A．在某电池的电路中每通过2 C的电荷量，电池提供的电能是4 J，那么这个电池的电动势是0.5 V
B．电源的电动势越大，电源所提供的电能就越多
C．电源接入电路后，其两端的电压越大，电源的电动势也越大
D．无论电源接入何种电路，其电动势是不变的
10．如图所示，当开关S断开时，电压表示数为3 V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8 V，则外电阻R与电源内阻r之比为(　　)
A．5∶3 B．3∶5
C．2∶3 D．3∶2
11．有关电压与电动势的说法中正确的是（　　）
A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B．电动势是电源两极间的电压
C．电动势公式E＝中W与电压公式U＝中的W是一样的，都是电场力做的功
D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
12．两个相同的电阻R,串联接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I；若将这 两个电阻并联，仍接在该电源上，此时通过一个电阻R的电流为2I/3，则电源的内阻为（ ）
A．R B．R/2 C．4R D．R/8
13．电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压，下列说法正确的是（ ）
A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变
B．当R增大时，路端电压也增大
C．当干路电流I增大时，路端电压也增大
D．因为U=E-Ir，所以当I增大时，路端电压减小
14．如图所示电路中，在滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中，下列描述正确的是（　　）
A．电压表示数增大，电流表示数减小
B．电压表示数减小，电流表示数增大
C．电路中的总电阻增大
D．通过R1的电流增大
15．硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施。其原理如图所示，a、b是硅光电池的两个电极，P、N是两块硅半导体，P、N可在E区形成匀强电场。P的上表面镀有一层膜，当光照射时，P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N，从而产生电动势。以下说法中正确的是（　　）
A．a电极为电池的正极
B．电源内部的电流方向由Р指向N
C．E区匀强电场的方向由N指向Р
D．硅光电池是一种光能转化为电能的装置
二、解答题
16．如图所示电路中，电源电动势，内阻，，，．
（1）若在C．D间连一个理想电流表，其读数是多少？
（2）若在C．D间连一个理想电压表，其读数是多少？
17．将电动势为3.0 V的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为2.4 V.当电路中有6 C的电荷流过时，求：
(1)有多少其他形式的能转化为电能；
(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能；
(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能.
参考答案
1．B
【详解】
A．电动势在数值上等于把单位正电荷从电源负极移到正极时非静电力所做的功，A错误；
B．电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关，与电路中电流无关，电源的电动势在数值上等于内、外电压之和，B正确；
C．电源从电源的负极向电源的正极移动单位电荷提供的电能越多，电源的电动势才越大，C错误；
D．电动势与电源的内阻无关，D错误。
故选B。
2．D
【详解】
根据闭合电路欧姆定律
当时，
当时
解得
D正确，ABC错误。
故选D。
3．A
【详解】
由图可知，当开关闭合时，R2与L串联后与R3并联，再与R1串联，当开关断开时，R3断开，总电阻增大，总电流减小，可知R1分压及电源内电压减小，由闭合电路欧姆定律可知，灯泡两端电压增大，故灯泡L变亮，电容器并联在电源两端，因内电压减小，路端电压增大，故电容器两端电压增大，由
Q=CU
可知，电容器带电量增加。
故选A。
4．C
【详解】
AB．由标准型3.7伏锂离子电池知此电池的电动势是3.7V，故AB错误；
CD．待机状态下平均工作电流
故C正确，D错误。
故选C。
5．A
【详解】
设发电机的电动势为E，电流I=0.5A，时间t=60s，产生的电能W=180J，则由电功公式W=EIt得发电机的电动势
故选A．
6．B
【详解】
在滑动变阻器R的触头P向上移动的过程中，R增大，总电阻增大，电动势和内阻不变，可知总电流减小，内电压减小，外电压增大，外电压等于R1上的电压和R2与R并联电压之和，而R1上的电压减小，所以R2与R的并联电压增大，通过R2的电流增大。根据Q=CU，电容器所带的电量增大，上极板带正电，电容器充电，所以流过电流计的电流方向是b→a。电容器两端电压增大，电场强度增大，电场力增大，开始电场力与重力平衡，所以油滴会向上加速。故B正确，ACD错误。故选B。
7．D
【详解】
A．铅蓄电池处于开路状态时两极间的电压才等于电源的电动势为2V，所以A错误；
BD．电动势的物理意义为，移动1C的正电荷在电源内从负极到正极，非静电力做功2J，即有2J的化学能转化为电能。所以B错误；D正确；
C．电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，但是电压是表征电流做功本领大小的物理量，两者物理意义不同，所以C错误；
故选D。
8．A
【分析】
根据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义，当外电阻为零时，电源被短路，由闭合电路欧姆定律求出短路电流；
当电流为0.3A时，由闭合电路欧姆定律求出外电压，再欧姆定律求出外电阻；
【详解】
A、由闭合电路欧姆定律得，当时，，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势，故A正确；
B、电源的内阻等于图线的斜率大小，，故B错误；
C、外电阻时，短路电流为，故C错误；
D、电流为时，路端电压，外电阻是，故D错误．
【点睛】
本题关键从数学的角度理解物理图象的物理意义，容易产生的错误是求电源的内阻．
9．D
【详解】
A．由电动势的定义可知，当通过单位电荷时转化的电能为2J，即电源的电动势为2V，A错误；
B．电源所能提供的电能与电动势无关，它是由电源中贮存的可转化能量的多少决定的，B错误；
C．电源的电动势与外电路无关，C错误。
D．无论电源接入何种电路，其电动势是不变的，D正确。
故选D。
10．D
【详解】
开关断开时，电压表的示数等于电源的电动势，故E=3V；当开关闭合时，电压表示数为R两端的电压，由U=E-U内可知，内电压
U内=E-U=3-1.8=1.2（V）
故外电阻与内电阻的比值
故选D。
11．D
【详解】
电压与电动势是两个不同的概念，电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，电动势定义式公式中
E＝
W是非静电力做功
电压定义的公式
U＝
W是静电力做功，电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
故选D。
12．C
【详解】
根据闭合电路欧姆定律可得，串联时：E=I(R+R+r)，并联时：，联立解得：r=4R，故C正确，ABD错误。
13．BD
【详解】
A．电源电动势不变，而路端电压随外电阻的增大而增大，减小而减小．故A错误．
B．当R增大时，I减小，不能根据U=IR判断路端电压的变化，而应由U=E-Ir分析，E，r不变，I减小，得到U增大．故B正确．
C．当I增大时，说明R减小，不能根据U=IR判断路端电压的变化，而由U=E-Ir分析，E，r不变，I增大，得到U减小．故C错误．
D．根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，I增大时，路端电压U减小．故D正确．
14．AC
【详解】
滑片P由b端向a端滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，干路电流减小，路端电压增大，电阻R1分压减小，并联支路电压增大，通过电阻R2的电流增大，总电流等于通过电阻R2和通过电流表的电流之和，所以通过电流表的电流减小，综上可知，BD错误。AC正确。
故选AD。
15．ACD
【详解】
AB．根据题意，E区电场能使P逸出的自由电子向N运动，因负电荷受到的电场力与电场方向相反，所以电场方向由N指向P，由于电流的方向与负电荷的运动方向相反，所以电源内部的电流方向由N指向P，B错误A正确；
C．由题意可知，电子在E区加速，故电场方向应为N到P，C正确；
D．该电池是将光能转化为电能的装置，D正确。
故选ACD。
16．（1）；（2）
【详解】
（1）若在C.D间连一个理想电流表，则电路结构为并联后与串联，接到电源上，根据闭合电路欧姆定律得：
总电流
所以并联部分的电压为：
所以通过电流表的电流为．
（2）若在C.D间连一个理想电压表，则电路结构为串联接到电源上，电压表测量的是的电压：则．
【点睛】
本题中理想电流表看做短路，理想电压表看做断路，认识电路的连接关系是解题的基础．
17．(1)18 J；(2)14.4 J；(3)3.6 J
【详解】
（1）W=Eq=18 J，电源中共有18 J其他形式的能转化为电能；
（2）W1=U1q=14.4 J，外电路中共有14.4 J电能转化为其他形式的能；
（3）由能量守恒求出W2=W–W1=3.6J．