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    第20讲 电路 闭合电路欧姆定律-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)(解析版)
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    第20讲 电路 闭合电路欧姆定律-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)(解析版)

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    这是一份第20讲 电路 闭合电路欧姆定律-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)(解析版),共32页。试卷主要包含了路端电压U与电流I的关系,电路动态分析的方法,某兴趣小组利用压敏电阻等内容,欢迎下载使用。

    目录
    TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc134648578" 考点一 电路的动态分析 PAGEREF _Tc134648578 \h 1
    \l "_Tc134648579" 考点二 电路中的功率及效率问题 PAGEREF _Tc134648579 \h 2
    \l "_Tc134648580" 考点三 电路故障问题 PAGEREF _Tc134648580 \h 6
    \l "_Tc134648581" 考点四 电源和电阻U-I图象的比较 PAGEREF _Tc134648581 \h 12
    \l "_Tc134648582" 考点五 含电容器电路的分析 PAGEREF _Tc134648582 \h 14
    考点一 电路的动态分析
    1.闭合电路欧姆定律的公式eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(I=\f(E,R+r)只适用于纯电阻电路,E=U外+U内适用于任何电路))
    2.路端电压U与电流I的关系
    图1
    (1)关系式:U=E-Ir.
    (2)U-I图象如图1所示.
    ①当电路断路即I=0时,纵坐标的截距为电源电动势.
    ②当外电路短路即U=0时,横坐标的截距为短路电流.
    ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻.
    3.电路动态分析的方法
    (1)程序法:电路结构的变化→R的变化→eq \x(R总的变化)→eq \x(I总的变化)→U端的变化→固定支路eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(并联分流I,串联分压U))→eq \x(变化支路).
    (2)极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论.
    (2023•奉贤区二模)如图所示的电路中,R1、R2是定值电阻,电表均为理想电表,RB是磁敏材料制定的元件(其特点无磁场时处于断开状态,有磁场出现时导通)。闭合开关S,滑动变阻器R的滑片处于某位置,当有磁铁靠近RB附近时( )
    A.电流表读数减小B.R1的功率减小
    C.电压表读数增大D.电源总功率增大
    【解答】解:AC、当有磁铁经过RB附近时,外电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得:I=ER+r,则知电流表示数I变大,外电路电压为U=E﹣Ir,I变大,其它量不变,所以电压表示数U减小,故AC错误;
    B、无磁场时,R1处于断路状态,电功率为0,有磁场时R1有电功率,故B错误
    D、干路电流变大,根据P=IE可知电源总功率增大,故D正确。
    故选:D。
    如图所示电路中,电源的内电阻为r,R1、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R2的滑动触头P向右滑动时,电表的示数都发生变化,电流表和电压表的示数变化量的大小分别为ΔI、ΔU,下列说法不正确的是( )
    A.电压表示数变大B.电流表示数变小
    C.ΔUΔI<rD.ΔUΔI>r
    【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总,路端电压为U,电流表电流为I。
    A、R2变大,外电阻变大,I总变小,U=E﹣Ir变大,U3变大。故A正确。
    B、I3变大,I总变小,由I4=I总﹣I3变小,U4变小,而U1=U﹣U4,U变大,则U1变大,I1变大,I总=I+I1,I变小。故B正确。
    C、D,由欧姆定律U=E﹣I总r,得ΔUΔI总=r.由I总=I+I1,I变小,I1变大,I总变小,则ΔI>ΔI总,ΔUΔI<ΔUΔI总.故ΔUΔI<r.故C正确,D错误。
    本题选不正确的,故选:D。
    (多选)在如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器(R2>R1),闭合开关S,不同规格的灯泡L1和L2均正常发光,现将滑动变阻器的滑动片P向上移动一定的距离,理想电流表A1、A2、电压表的示数均会发生一定变化,其变化量分别用ΔI1、ΔI2和ΔU表示,则下列分析判断可能正确的是( )
    A.电压表V示数变大,电流表A1示数变小
    B.电流表A2示数不可能变为零
    C.灯泡L1、L2都变暗
    D.电源的内阻r=ΔUΔI1
    【解答】解:A、将滑动变阻器的滑动片P向上移动,其接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,由闭合电路欧姆定律知干路电流减小,内电压减小,路端电压增大,则电压表V示数变大,电流表A1示数变小,故A正确;
    B、当RL1RL2=R1R2时,电流表A2示数为零,故B错误;
    C、R2阻值增大,R2与L2并联部分阻值增大,回路中其它电路部分阻值未变,故R2与L2并联部分的电压增大,R1与L1并联部分的电压减小,则L2变亮,L1变暗,故C错误;
    D、根据闭合电路欧姆定律得:U=E﹣Ir,得电源内阻r=ΔUΔI=ΔUΔI1,故D正确。
    故选:AD。
    (2022•青浦区二模)利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计。图甲表示该半导体的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把该半导体与电动势为E、内阻为r的电源,理想电压表和保护电阻R0连成如图乙所示的电路。用该半导体作测温探头,把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易的电子温度计。下列说法正确的是( )
    A.电压较大的刻度对应较高的温度
    B.电压刻度0V对应的就是0℃
    C.该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的
    D.若电池用久后内阻r变大,用该温度计测量的温度要比真实值偏高
    【解答】解:AB、温度为tA时电阻R的阻值大于温度tB时的阻值,由串联电路分压规律可知,R的电压:U=RR+R0+rE,R越大,U越大,所以tA应标在电压较大的刻度上,tB应标在电压较小的刻度上,故AB错误;
    C、由U=RR+R0+rE知,U与R是非线性关系,而R与t是线性关系,则U与t是非线性关系,电压表刻度是均匀的,所以电子温度计表盘上温度刻度不均匀,故C错误;
    D、若电池用久后内阻r变大,由I=ER+R0+r知电路中电流变小,R的电压变小,则用该温度计测量的温度要比真实值偏高,故D正确。
    故选:D。
    如图甲所示,条形码扫描笔的原理是扫描笔头在条形码上匀速移动时,遇到黑色线条,发光二极管发出的光线将被吸收,光敏三极管接收不到反射光,呈高阻抗;遇到白色间隔,光线被反射到光敏三极管,三极管呈低阻抗。光敏三极管将条形码变成一个个电脉冲信号,信号经信号处理系统处理,即完成对条形码信息的识别,等效电路图如图乙所示,其中R为光敏三极管的等效电阻,R0为定值电阻,下列判断正确的是( )
    A.当扫描笔头在白色线条上移动时,信号处理系统获得高电压
    B.当扫描笔头在黑色间隔上移动时,信号处理系统获得高电压
    C.扫描速度对信号处理系统接收到的电压信号无影响
    D.扫描笔头外壳出现破损漏光,仍然能正常工作
    【解答】解:A、当扫描笔头在白色间隔上移动时,光敏三极管呈低阻抗,电路中电流大,R0的电压大,则信号处理系统获得高电压,故A正确;
    B、当扫描笔头在黑色线条上移动时,光敏三极管接收不到反射光,呈高阻抗,由闭合电路欧姆定律可知电路中电流小,R0的电压低,则信号处理系统获得低电压,故B错误;
    C、如果扫描速度发生变化,在信号处理系统中高低电压的时间间隔就会发生变化,从而无法正确判断黑、白条纹宽度,可能出现错误识别信息,故C错误;
    D、扫描笔头外壳出现破损时,外面的光就会进入光敏三级管,从而出现错误信息,导致不能正常工作,故D错误。
    故选:A。
    考点二 电路中的功率及效率问题
    1.电源的总功率
    (1)任意电路:P总=IE=IU外+IU内=P出+P内.
    (2)纯电阻电路:P总=I2(R+r)=eq \f(E2,R+r).
    2.电源内部消耗的功率:P内=I2r=IU内=P总-P出.
    3.电源的输出功率
    (1)任意电路:P出=IU=IE-I2r=P总-P内.
    (2)纯电阻电路:P出=I2R=eq \f(E2R,R+r2)=eq \f(E2,\f(R-r2,R)+4r).
    (3)纯电阻电路中输出功率随R的变化关系
    ①当R=r时,电源的输出功率最大为Pm=eq \f(E2,4r).
    ②当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小.
    ③当R④当P出⑤P出与R的关系如图5所示.
    图5
    4.电源的效率
    (1)任意电路:η=eq \f(P出,P总)×100%=eq \f(U,E)×100%.
    (2)纯电阻电路:η=eq \f(R,R+r)×100%=eq \f(1,1+\f(r,R))×100%
    因此在纯电阻电路中R越大,η越大;当R=r时,电源有最大输出功率,效率仅为50%.
    (2023•湖南模拟)如图所示电路中,电源电动势E=8V,内阻r=1Ω,定值电阻R1=9Ω,R2=10Ω,R3=5Ω;滑动变阻器R4的取值范围为0~15Ω。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使R4取不同的阻值接入电路,则下列说法正确的是( )
    A.R4=0时,定值电阻R1消耗的功率最大,为2W
    B.R4=5Ω时,电源内阻消耗的功率最小,为0.5W
    C.R4=10Ω时,R4消耗的功率最大,为0.4W
    D.R4=15Ω时,电源的效率最高,为90%
    【解答】解:A、R4=0时,外电阻最小,总电流最大,则定值电阻R1消耗的功率最大,此时并联部分的总阻值为R并=R2R3R2+R3=10×510+5Ω=103Ω
    由闭合电路欧姆定律得干路电流为I=ER并+R1+r=8103+9+1A=0.6A
    则定值电阻R1消耗的功率为P1=I2R1=0.62×9W=3.24W,故A错误;
    B、电源内阻消耗的功率P内=I2r
    当电源内阻消耗的功率最小时,电路中的总电流应最小,对应的外电路电阻最大,即当R4=15Ω时,电源内阻消耗的功率最小,故B错误;
    C、为求滑动变阻器R4消耗的最大功率,可对原电路进行如下图所示的等效变换。
    易知,等效电源的等效电动势E'=4V,等效内阻r'=10Ω,故当R4=r'=10Ω时,R4消耗的功率最大,且为Pmax=E'24r'=424×10W=0.4W,故C正确;
    D、当R4=15Ω时,总的外电阻最大。由于电源效率η=UE×100%=RR+r×100%=11+rR×100%
    显然,当总的外电阻R最大时,η取最大值,当R4=15Ω时,总的外电阻为R'=R2⋅(R3+R4)R2+(R3+R4)+R1=10×(5+15)10+5+15Ω+9Ω=473Ω
    此时η最大,且为η=R'R'+r×100%=473473+1×100%=94%,故D错误。
    故选:C。
    (2023•越秀区校级模拟)大气中存在可自由运动的带电粒子,其密度随距地面高度的增加而增大,可以把离地面50km以下的大气看作是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质);离地面50km以上的大气则可看作是带电粒子密度非常高的良导体,地球本身带负电,其周围空间存在电场。离地面h=50km处与地面之间的电势差约为U=3.0×105V。由于电场的作用,地球处于放电状态。但大气中频繁发生雷暴又对地球充电,从而保证了地球周围电场恒定不变(可视为匀强电场),统计表明,雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q=1800C,已知地球半径r=6400km。下列说法正确的是( )
    A.离地面越近电势越高
    B.绝缘层大气的电场强度约为6×103V/m
    C.地球漏电功率约为6×107W
    D.大气电阻率ρ约为1.8×1012Ω•m
    【解答】解:A、地球本身带负电,越靠近负电荷电势越低,故离地面越近电势越低,故A错误;
    B、如果视为匀强电场,根据E=Ud知E=3.0×10550×103V/m=6V/m,故B错误;
    CD、本题中把50 km厚的漏电均匀绝缘体视为一个导体,其长度为50 km,横截面积为地球的表面积,所加电压为U=3.0×105 V
    则由题意得:
    I=qt=1800A
    R=UI=3.0×1051800Ω=5003Ω
    又由电阻定律R=ρls
    得ρ=4πr2RI=2×1012Ω•m,故D正确;
    地球漏电功率为:P=UI=3×105×1800 W≈5×108 W,故C错误。
    故选:D。
    (2023•咸阳一模)外电路为纯电阻的情况下,电源输出功率P随路端电压U变化的函数关系如图所示,则有( )
    A.电源电动势为6V,内阻为3Ω
    B.路端电压为4V时,电源输出功率为7W
    C.外电阻的阻值为3Ω时,电源效率为75%
    D.外电阻分别为1Ω与2Ω时,电源输出功率相同
    【解答】解:A、根据P=UI=UE−Ur=ErU−1rU2
    由图像可知,当U1=3V时,P1=9W,有9=3Er−9r
    当U2=6V时,P2=0,有0=6Er−36r
    解得E=6V,r=1Ω,故A错误;
    B、根据之前的分析有P=ErU−1rU2=6U−U2
    可知,当路端电压为4V时,电源输出功率为8W,故B错误;
    C、滑动变阻器的阻值为3Ω时,有η=IUIE×100%=UE×100%=R1R1+r×100%=75%,故C正确;
    D、外电阻为1Ω时,路端电压为U3=ER2R2+r=6×11+1V=3V
    此时电源输出功率为P3=9W
    外电阻为2Ω时,路端电压为U4=ER3R3+r=6×22+1V=4V
    电源输出功率为P4=8W,故D错误。
    故选:C。
    (2022•丰台区二模)如图所示的U﹣I图像中,直线a为电源的路端电压与电流的关系,直线b、c分别是电阻R1、R2的电压与电流的关系。若将这两个电阻分别直接与该电源连接成闭合电路,则下列说法正确的是( )
    A.电阻R1大于电阻R2
    B.R1接在电源上时,电源的输出功率较大
    C.R2接在电源上时,电源的输出功率较大
    D.两种情况下,电源的输出功率相等
    【解答】解:A、根据U﹣I图象的斜率大小表示电阻的大小,则有:R1<R2,故A错误;
    BCD、由图可知,通过R1的电流为:I1=34Im,通过R2的电流为:I2=14Im,
    根据图中的几何关系(三角形相似)可知,R1接在电源上时电压U1=14E,R2接在电源上时电压U2=34E,
    则R1接在电源上时,电源的输出输出功率P1=U1I1=316EIm;R2接在电源上时,电源的输出输出功率P2=U2I2=316EIm,所以两种情况下,电源的输出功率相等,故D正确,ABC错误。
    故选:D。
    (2020•浙江模拟)HWCP60型无线充电器的输出额定电压为5V,输出额定电流为2A.某款HW手机的电池容量为4200mAh,输入额定电压为3.82V,则( )
    A.HW无线充电器的内阻为2.5Ω
    B.HW无线充电器以额定电流工作时,发热功率为10W
    C.HW手机电池充满时,储存的化学能约为5.8×104J
    D.将HW手机电池从零电量充至满电量时,消耗的总电能约为5.8×104J
    【解答】解:A、无线充电器不是纯电阻,无线充电是利用电磁感应原理充电,充电器的线圈电阻无法求出,故A错误;
    B、由于无线充电器的内电阻不知道,无法计算充电器发热功率,故B错误;
    C、HW手机电池充满时,储存的化学能约为E能=qU=4200×10﹣3×3600×3.82J≈5.8×104J,故C正确;
    D、因为充电过程还有额外的电池发热、充电器发热等,所以消耗的电能大于5.8×104J,故D错误。
    故选:C。
    (多选)(2023•岳阳模拟)某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障,为了检测断路的位置,实验小组设计了如图所示的电路,a、b、c、d、e是滑动变阻器上间距相同的五个位置(a、e为滑动变阻器的两个端点)。某实验小组将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、x、e(x是d、e间某一位置)进行测量,把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为R,电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是( )
    A.滑动变阻器cd间发生了断路
    B.滑片P位于x处的电流表示数的可能值为0.85A
    C.滑片P位于x处的电流表示数的可能值为0.40A
    D.若滑动变阻器未断路时,其电阻丝的总电阻为4R
    【解答】解:A、若滑动变阻器cd间发生了断路,滑片接在c时,滑动变阻器接入电路的部分为ac段电阻,滑片接在d时,滑动变阻器接入电路的部分为de段电阻,de段电阻比ac段电阻小,则滑片在d时电路的电流大应于滑片在c时电流的电流,故A错误;
    B、若x在断路位置的下方,则是滑动变阻器下方部分被接入电路,且总电阻大于滑片接d位置时的电阻,电流比滑片接d点时的电流要小,所以电流表示数可能小于0.45A;
    若x在断路位置的上方,则滑动变阻器是xe部分被接入电路,此时电路中的总电阻应该小于滑片接b点时的电阻,所以电路中的电流应该大于滑片接b点时的电流,即大于0.90A,但是要小于滑片接a点或接e点时的电流,因为接a点和e点时滑动变阻器接入电路中的电阻为零,故B错误,C正确;
    D、若滑动变阻器未断路时,滑动变阻器接a端I=1.80A=ER
    设滑动变阻器电阻为R',接c端时I'=0.60A,有I'=ER+12R'
    联立解得:R'=4R
    故D正确。
    故选:CD。
    考点三 电路故障问题
    1.故障特点
    (1)断路特点:表现为路端电压不为零而电流为零.
    (2)短路特点:用电器或电阻发生短路,表现为有电流通过电路但它两端电压为零.
    2.检查方法
    (1)电压表检测:如果电压表示数为零,则说明可能在并联路段之外有断路,或并联路段短路.
    (2)电流表检测:当电路中接有电源时,可用电流表测量各部分电路上的电流,通过对电流值的分析,可以确定故障的位置.在运用电流表检测时,一定要注意电流表的极性和量程.
    (3)欧姆表检测:当测量值很大时,表示该处断路,当测量值很小或为零时,表示该处短路.在运用欧姆表检测时,电路一定要切断电源.
    (4)假设法:将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某部分电路发生某种故障,运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理.
    某居民家中的部分电路如图所示,开始电路正常。将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作,但是电灯仍然正常工作。拔出电饭煲的插头,电热水壶仍然不能工作。把测电笔分别插入插座的左线右插孔,氖管均发光.若电路只有一处故障,则( )
    A.电路的C、D两点间断路接地
    B.插座左右两孔短路
    C.插座的接地线断路
    D.电热壶所在支路的B、D两点间断路
    【解答】解:电灯仍正常工作,说明不是保险丝烧坏了,没有发生短路,而把测电笔分别插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,说明火线有电,而零线开路了,且是在C、D之间开路,故A正确,BCD错误。
    故选:A。
    (多选)在探究电路故障时,某实验小组设计了如图所示的电路,当电键闭合后,电路中的各用电器正常工作,经过一段时间,发现小灯泡A的亮度变暗,小灯泡B的亮度变亮.则下列对电路故障的分析正确的是( )
    A.可能是定值电阻R1短路B.可能是定值电阻R2断路
    C.可能是定值电阻R3断路D.可能是定值电阻R4短路
    【解答】解:A、若电阻R1短路,外电路总电阻减小,路端电压随之减小,干路电流增大,则小灯泡A的亮度变亮,与题不符,故A错误。
    B、若R2断路,外电路总电阻增大,干路电流减小,则小灯泡A的亮度变暗。根据串联电路分压原理可知,R3的电压增大,通过R3的电流增大,而干路电流减小,所以通过R1的电流减小,R1的电压减小,所以B灯的电压增大,则小灯泡B的亮度变亮,与题相符,故B正确。
    C、若R3断路,外电路总电阻增大,干路电流减小,则小灯泡A的亮度变暗。R3的电压增大,B灯的电压增大,则小灯泡B的亮度变亮,与题相符,故C正确。
    D、若R4短路,外电路总电阻减小,干路电流增大,则小灯泡A的亮度变亮,与题不符,故D错误。
    故选:BC。
    考点四 电源和电阻U-I图象的比较
    (2022•重庆模拟)图是测定甲、乙两个直流电源的电动势E与内阻r时,得到的路端电压U与干路电流I的U﹣I图象。若将这两个直流电源分别与同一定值电阻R串联,下列说法正确的是( )
    A.甲电源内阻是乙电源内阻的2倍
    B.电源的效率一定有η甲<η乙
    C.电源总功率一定有P甲<P乙
    D.电源的输出功率一定有P甲>P乙
    【解答】解:A、U﹣I图象斜率的绝对值表示电源内电阻,由U﹣I图象可知,r甲=2U0I0,r乙=U02I0,则甲电源内阻是乙电源内阻的4倍,故A错误;
    B、电源的效率η=UIEI×100%=I2RI2(R+r)×100%=RR+r×100%=11+rR×100%,由于r甲>r乙,可得η甲<η乙,故B正确;
    C、设电源乙的内电阻为r,则电源甲的内电阻为4r;根据图象可知甲的电动势为E甲=2U0,乙的电动势E乙=U0,
    根据电源总功率计算公式可得:P甲=4U02R+4r=U0214R+r,P乙=U02R+r,所以P甲>P乙,故C错误;
    D、甲电源的输出功率P甲出=(2U0R+4r)2R,P乙出=(U0R+r)2R,所以有:P甲出P乙出=(2R+2rR+4r)2,由于R和r的关系不确定,所以不能确定两电源的输出功率的大小关系,故D错误。
    故选:B。
    如图甲所示的电路中定值电阻R=60Ω,电源电动势E=100V,r=10Ω。如图乙所示,曲线为灯泡L的伏安特性曲线,直线为电源的路端电压与电流的关系图线,以下说法正确的是( )
    A.开关S断开时电源的效率为60%
    B.开关S闭合后电源的总功率会变小
    C.开关S闭合后灯泡的亮度增强
    D.开关S断开时小灯泡消耗的功率为240W
    【解答】解:A、开关S断开时,根据图乙可知灯泡两端的电压为UL=40V,电源的效率为η=ULILEIL×100%=40100×100%=40%,故A错误;
    BC、开关S闭合后总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可得总电流增大,根据P=EI可知电源的总功率会变大,根据U=E﹣Ir可知路端电压减小,根据P=U2R可知灯泡的功率减小,所以灯泡的亮度变暗,故B、C错误;
    D、开关S断开时小灯泡消耗的功率为P=ULIL=40×6W=240W,故D正确;
    故选:D。
    (多选)某兴趣小组利用压敏电阻(压敏电阻的阻值R随所受压力的增大而减小)设计了判断电梯运动状态的装置,示意图如图甲所示。将压敏电阻B平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为U0,电梯由静止启动后的一段时间内,电压表的示数变化情况如图乙所示,下列说法正确的是( )
    A.0~t1内电梯可能上升
    B.t1~t2内电梯匀加速下降
    C.t2~t3内电梯可能匀减速上升
    D.t3时刻电梯速度达到最大
    【解答】解:A、0~t1内电压表示数变大,说明压敏电阻受到的压力不断减小,物体处于失重状态,电梯由静止开始向下运动,故A错误;
    B、t1~t2内电压表示数不变,电梯匀加速下降,故B正确;
    CD、t2~t3内电压表示数变小,但没有小于U0,说明电梯依然在向下加速,加速度不断减小,t3之后电梯开始减速,故C错误,D正确。
    故选:BD。
    考点五 含电容器电路的分析
    1.电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所处的支路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.
    2.电路稳定时电容器的处理方法:电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压的作用,与电容器串联的电阻视为等势体.电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压.
    3.电容器所带电荷量的变化的计算:(1)如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差;(2)如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和.
    (多选)如图所示,电源电动势为E、内阻为r.闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,电流表的示数为I,电容器的带电量为Q,则在这个过程中,下列图象正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    【解答】解:A、电压表测量滑动变阻器的电压,电流表测量干路电流,根据闭合电路欧姆定律U=E﹣I(R1+r)得:△U=△I(R1+r)解得:
    △U△I=(R1+r),不变,故A错误,B正确;
    C、当滑动变阻器R的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中,变阻器接入电路的电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知,电路中总电流I增大,根据欧姆定律可知电阻R1两端电压增大,电路中总电流I增大,根据Q=UC=CR1I可知,Q﹣I图象是过原点的倾斜直线,故C错误,D正确;
    故选:BD。
    (2023•海淀区一模)水平放置的平行板电容器C、定值电阻R0、滑动变阻器R、电源E和开关S等元件组成如图所示电路,闭合S待稳定后,电容器两极板间的带电油滴A恰好保持静止。不考虑空气阻力和浮力,下列说法正确的是( )
    A.当R接入电路中的阻值变大时,电容器将放电
    B.当R接入电路中的阻值变小时,油滴A将向下运动
    C.仅换用阻值更大的R0,油滴A将向下运动
    D.仅换用阻值更小的R0,油滴A依旧可以保持悬浮状态
    【解答】解:A.根据电路构造可知,滑动变阻器R和定值电阻R0串联,所以当R接入电路中的阻值变大时,电路中的总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律I=ER+R0可知电路中的总电流变小,根据闭合电路的欧姆定律U0=IR0可知电阻R0两端的电压变小,而因为电容器与电阻R0并联,所以电容器两端的电压减小,根据Q=CU可知电容器所带电荷量会减少,也就是说电容器在放电,故A正确;
    B.同上述A选项的分析可知,当R接入电路中的阻值变小时,电路中总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律I=ER+R0可知电路中的总电流变大,根据欧姆定律U=IR0可知电阻R0两端的电压变大,电容器与电阻R0并联,所以电容器两端的电压变大,根据E=Ud可知,电容器两极板间的电场强度变大,根据题意可知油滴A开始时受到重力和电场力平衡,当电场强度增大后,根据F=Eq可知油滴受到的电场力增大,因此油滴向上运动,故B错误;
    C.当换用阻值更大的R0,根据电路构造可知,电路中总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律I=ER+R0可知电路中的总电流变小,根据闭合电路欧姆定律U0=E﹣IR可知电阻R0两端的电压变大,因为电容器与电阻R0并联,所以电容器两端的电压变大,根据E=Ud
    可知,电容器两极板间的电场强度变大,因为最初状态下油滴A开始时受到重力和电场力平衡,当电场强度增大后,根据F=Eq可知油滴受到的电场力增大,因此油滴向上运动,故C错误;
    D.当换用阻值更小的R0,根据电路构造可知,电路中总电阻变小,根据闭合电路欧姆定律I=ER+R0可知电路中的总电流变大,根据闭合电路欧姆定律U0=E﹣IR可知电阻R0两端的电压变小,因为电容器与电阻R0并联,所以电容器两端的电压变小,根据E=Ud可知,电容器两极板间的电场强度变小,因为油滴A开始时受到重力和电场力平衡,当电场强度变小后,根据F=Eq可知油滴受到的电场力变小,因此油滴向下运动,故D错误。
    故选:A。
    (2022•南通四模)如图所示,R1、R2为定值电阻,C为电容器。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中( )
    A.电阻R2中有向下的电流
    B.通过电阻R1电流增大
    C.滑动变阻器R两端的电压变小
    D.电容器C极板所带电荷量变小
    【解答】解:B、闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中,滑动变阻器接入电路的阻值增大,则电路总电流减小,即通过电阻R1的电流减小,故B错误;
    ACD、根据串联分压规律可知滑动变阻器R两端的电压变大,所以电容器C两端电压增大,根据Q=CU可知电容器极板所带电荷量增大,即电容器充电,根据电路连接方式可知电容器上极板带正电,所以电阻R2中有向下的电流,故A正确,CD错误;
    故选:A。
    (2023•越秀区校级模拟)道路压线测速系统,不仅可以测速,也可以测量是否超载,其结构原理电路可以理解为如图甲所示由一个电源,一个灵敏电流计与传感器连接,一个电容和一个保护电阻R组成,感应线连接电容器的其中一块极板上,如果车轮压在感应线上会改变电容器两板间的距离,并会使灵敏电流计中产生瞬间电流,压力越大,则电流峰值也会越大,如果汽车的前、后轮先后经过感应线,回路中产生两脉冲电流,如图乙所示,电子眼就会拍照。如果以顺时针方向为电流正方向,则( )
    A.汽车压线时,电容器板间距离变小
    B.车轮经过感应线过程中电容器先充电后放电
    C.增大电阻R值,可以使电容器稳定时的带电量减小
    D.如果车轮间距是2.5m,则可估算车速约为7.7m/s
    【解答】解:A、汽车压线时,由图乙可知电流方向沿顺时针方向,而电容器上极板带负电,下极板带正电,说明此时电容器在放电,电容器电荷量减小。由于电容器电压等于电源电压不变,则由Q=CU知电容器的电容减小。根据电容的决定式C=ɛrS4πkd可知,汽车压线时,电容器板间距离d变大,故A错误;
    B、由图乙可知电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向,则电容器先放电后充电,故B错误;
    C、电阻R的作用是为了保护电路,防止电流过大而损坏灵敏电流计,阻值大小对电容器的电容大小没有影响,从而对电容器稳定时的带电量没有影响,故C错误
    D、由图乙可知,前后轮经过传感器的时间间隔为t=0.325s,则汽车是速度为v=Lt=≈7.7m/s,故D正确。
    故选:D。
    如图所示,D为理想二极管,R为滑动变阻器,C1、C2为电容器,且电容相等,P、Q为带电粒子,开关S闭合后,P、Q均处于静止状态,下列说法正确的是( )
    A.C1、C2所带的电荷量不相等
    B.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片下滑,P加速向上运动,Q仍静止
    C.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片上滑,P加速向下运动,Q仍静止
    D.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片上滑,P加速向下运动,Q也加速向下运动
    【解答】解:A、在电路中,C1、C2都与R3并联,即它们的电压是相等的,又其电容相等,故C1、C2所带电荷量相等,故A错误
    B、将滑动变阻器滑片下滑使滑动变阻器接入电路阻值变大,故R上的电压变大,又R与R2,R3串联的整体并联,故R3上的电压也变大。由于电压增大,故电流可以通过二极管D.即C1、C2电压均增大,P、Q都加速向上运动。故B错误。
    CD、将滑动变阻器滑片上滑使滑动变阻器接入电路阻值变小,故R上的电压变小,又R与R2,R3串联的整体并联,故R3上的电压也变小。由于电压变小,故电流不可通过二极管D.故C1电压变小,C2电压不变。P加速向下运动,Q静止。故C正确,D错误。
    故选:C。
    某高中科研兴趣小组利用学过的知识制造了一台电磁炮,其原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。线圈套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属小球静置于管口附近。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后立即将S转接2,此后电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化如图乙所示,金属小球在0~t1的时间内被加速发射出去,t1时刻刚好运动到管口。下列关于该电磁炮的说法正确的是( )
    A.小球在塑料管中加速度随线圈中电流的增大而增大
    B.在0~t1的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能
    C.适当加长塑料管可使小球获得更大的速度
    D.在0~t1的时间内,顺着发射方向看小球中产生的涡流是逆时针方向的
    【解答】解:A、磁场强弱程度与通过线圈的电流大小成正比。根据乙图可知,线圈中的磁感应强度变化情况与电流的变化情况相同,在0~t1时间内,电流i在增大,但变化率却逐渐减小,线圈的磁通量变化率也逐渐减小,由法拉第电磁感应定律E=ΔΦΔt,可知,感应电动势逐渐减小,所以小球受到的感应电场的电场力也逐渐较小,由牛顿第二运动定律可知,小球的加速度逐渐减小,故A错误;
    B、电容器的放电过程中,变化的磁场在空间产生了变化的电场,然后以电磁波的形式传递出去,散失了一部分能量,所以0~t1时间内,电容器储存的电能没有全部转化为小球的动能,故B错误;
    C、适当增加塑料管的长度,增长后,小球会在电流减小的过程中离开塑料管,当电流减小时,磁场也会减小,通过楞次定律判断可知,此时线圈的作用力向左,阻碍小球运动,所以适当加长塑料管,小球速度不一定会增大,故C错误;
    D、在0~t1时间内,电流逐渐增大,产生的磁场也会增强,通过楞次定律判断可知,原磁场增大,感应磁场与原磁场方向相反,由右手螺旋定则判断可得,小球中产生的涡流是逆时针方向的,故D正确。
    故选:D。
    练出高分
    1.四只完全相同的灯泡分别用图(a)、(b)两种方式连接,电路两端电压分别为6V和10V。当灯泡都正常发光时,R1、R2消耗的电功率分别为P1和P2,则( )
    A.P1>P2B.P1<P2C.P1=P2D.无法确定
    【解答】解:灯泡都正常发光,根据电路结构,两电路总电流关系为I1=2I2
    电路总功率分别为U1I1=P1+2PL,U2I2=P2+2PL
    得P1﹣P2=2U1I2﹣U2I2>0
    即P1>P2
    故A正确,BCD错误。
    故选:A。
    (多选)2.如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,电动机内阻为R1。当开关S闭合,电动机正常工作时,滑动变阻器接入电路中的电阻为R2,此时电源的输出功率最大,电动机两端的电压为U,通过电动机的电流为I,则有( )
    A.R1+R2=r
    B.电动机输出的机械功率为IE﹣I2R1
    C.电源的最大输出功率为IE2
    D.电源的热功率为I2r
    【解答】解:A、电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,欧姆定律不成立,不能满足电源输出功率最大时的条件R1+R2=r,故A错误;
    B、电动机输出的机械功率为PM出=IU﹣I2R1,故B错误;
    C、电源的输出功率为P=UI+I2R2,电源的最大输出功率时,路端电压等于电源电动势的一半,则电源的最大输出功率为IE2,故C正确;
    D、电源的热功率为电源内阻的热功率,为P热=I2r,故D正确。
    故选:CD。
    3.很多城市推出微公交小型租赁电动车,这为个性化绿色出行又提供了一种方案。某种型号微型电动车为零排放的纯电动汽车,其相关的性能参见表格,已知一次完全充电约需8小时,使用电能的价格约为每度电0.8元。在计算过程中不考虑各种能量转化的效率,下列说法正确的是( )
    A.充电电流为150A
    B.充满电后储存的电能为33000J
    C.折合每公里的电能成本约为0.26元
    D.最大速度行驶时的受到阻力约为306N
    【解答】解:A.根据题意可知,电池的充电功率为
    P充电=Wt=Uqt
    解得:P充电=4125W
    则充电电流为
    I=P充电U1
    解得I=18.75A
    故A错误;.
    B.充满电后储存的电能为
    W=Uq=1.188×108J
    故B错误;
    C.根据题意可知,一次充电消耗的电能为
    W1=W=1.188×108J=33kW.h=33(度)
    折合每公里的电能成本约为
    33×0.8100元/km≈0.26元/km
    故C正确;
    D.最大速度行驶时,机械功率最大,且阻力等于牵引力,根据公式
    P=Fvm
    解得
    F=1100N
    则最大速度行驶时的受到阻力约为1100N,故D错误。
    故选:C。
    4.一同学希望利用电学方法对长度进行测量,电路图如下,其中电源电动势为6V,内阻为1Ω,电流表量程为0~3A,内阻为1Ω,有一长方体导体材料R,x、y、z方向上棱长分别为dcm、2cm、1cm,先将R沿x轴方向接入电路,电流表示数1A,再将R沿y轴方向接入电路,电流表示数2A,则下列说法错误的是( )
    A.d=4cm
    B.沿x、y、z三个方向接入R,电源效率最大约为83.3%
    C.沿x、y、z三个方向接入R,电流表示数均不会超量程
    D.沿x、y、z三个方向接入R,R的功率最小为2W
    【解答】解:AC.由闭合电路欧姆定律有
    E=IR+IRA+Ir
    代入数据可得沿x轴方向时
    Rx=4Ω
    沿y轴方向时
    Ry=1Ω
    由电阻定律
    R=ρLS
    代入数据可得
    d=4cm
    沿z轴方向时
    Rz=14Ω
    由闭合电路欧姆定律
    E=IR+IRA+Ir
    代入数据可得沿z轴方向时
    I=2.67A
    故AC正确;
    B.由题意可知路端电压最大为沿x轴接入电路时
    U外=5V
    根据
    η=U外E×100%
    解得:η=83.3%
    故B正确;
    D.根据
    P=I2R
    沿x轴方向时
    P=4W
    沿y轴方向时
    P=4W
    沿z轴方向时
    P=1.78W
    R的功率最小为1.78W
    故D错误;
    本题选择错误选项;
    故选:D。
    5.某压敏电阻的阻值R随压力F变化的规律如图甲所示,将它水平放在电梯地板上并接入如图乙所示的电路中,在其受压面上放一物体m,即可通过电路中电流表A的示数I来研究电梯的运动情况。已知电梯静止时电流表的示数为I0。下列说法正确的是( )
    A.若示数I=I0,则电梯一定处于静止状态
    B.若示数I保持不变,则电梯一定做匀速运动
    C.若示数I在增大,则电梯的速度在增大
    D.若示数I>I0,则电梯可能在减速向下运动
    【解答】解:A、若示数为I0,说明物体m对压敏电阻的压力与电梯静止时相同,即物体m的合外力为零,电梯可能处于静止状态,也可能处于匀速运动状态,故A错误;
    B、由图甲可知,压敏电阻R的阻值随压力增大而减小,若示数I保持不变,说明压敏电阻R的阻值保持不变,压敏电阻受到的压力不变,对于物体m受到的支持力不变,m的合外力恒定,故物体m可能做匀变速直线运动,也可能做匀速运动,则电梯可能做匀变速直线运动,也可能做匀速运动,故B错误;
    C、若示数I在增大,说明压敏电阻R的阻值在减小,由图甲可知,压敏电阻受到的压力在逐渐增大,由上述条件只能判断压敏电阻受到的合外力在变化,由于不能确定合外力方向,故无法确定电梯速度如何变化,故C错误.
    D、已知电梯静止时电流表的示数为I0,压敏电阻受到的压力等于物体m的重力,当示数I>I0时,电路中电流比静止时大,说明压敏电阻R的阻值变小,压敏电阻受到的压力大于重力,物体m处于超重状态,电梯可能在减速向下运动,故D正确。
    故选:D。
    6.阻值相等的三个电阻R、电容器C及电池E(内阻不计)连接成如图所示电路。保持开关S1闭合,开关S2断开,电路稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S2,电路再次稳定后,C所带的电荷量为Q2,则Q1与Q2的比值为( )
    A.12B.32C.23D.13
    【解答】解:三个电阻R的阻值相等、电池E的内阻不计,
    由图示电路图可知,保持开关S1闭合,开关S2断开,
    两电阻先串联后与另一个电阻并联,电容器两串联电阻中的左边电阻并联,电容器两端电压U=0.5E,
    电容器所带电荷量Q1=CU=0.5CE,
    保持开关S1闭合,再闭合S2,两电阻与电容器并联接在电源两端,电容器两端电压U′=E,
    电容器所带电荷量Q2=CU′=CE,
    电容器所带电荷量之比Q1Q2=0.5CECE=12,故A正确,BCD错误。
    故选:A。
    7.角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构如图所示.当系统绕轴OO′转动时,元件A发生位移并输出相应的电压信号,成为飞机、卫星等的制导系统的信息源.已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计.滑动变阻器总长也为l,电阻分布均匀,系统静止时P在B点,当系统以角速度ω转动时,则( )
    A.电路中电流随角速度的增大而增大
    B.电路中电流随角速度的减小而减小
    C.弹簧的伸长量为x=mωLk−mω2
    D.输出电压U与ω的函数式为U=Emω2k−mω2
    【解答】解:A、B系统在水平面内以角速度ω转动时,无论角速度增大还是减小,BC的电阻不变,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中电流保持不变,与角速度无关。故AB错误。
    C、D设系统在水平面内以角速度ω转动时,弹簧伸长的长度为x,则对元件A,根据牛顿第二定律得
    kx=mω2(L+x) 又输出电压U=RBPRBCE=xLE
    联立两式得U=mω2Ek−mω2.故C错误,D正确。
    故选:D。
    (多选)8.某兴趣小组利用压敏电阻(压敏电阻的阻值R随所受压力的增大而减小)设计了判断电梯运动状态的装置,示意图如图甲所示。将压敏电阻B平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为U0,电梯由静止启动后的一段时间内,电压表的示数变化情况如图乙所示,下列说法正确的是( )
    A.0~t1内电梯可能上升
    B.t1~t2内电梯匀加速下降
    C.t2~t3内电梯可能匀减速上升
    D.t3时刻电梯速度达到最大
    【解答】解:A、0~t1内电压表示数变大,说明压敏电阻受到的压力不断减小,物体处于失重状态,电梯由静止开始向下运动,故A错误;
    B、t1~t2内电压表示数不变,电梯匀加速下降,故B正确;
    CD、t2~t3内电压表示数变小,但没有小于U0,说明电梯依然在向下加速,加速度不断减小,t3之后电梯开始减速,故C错误,D正确。
    故选:BD。
    9.某同学按照如图所示连接了电路,利用电流传感器研究电容器的充电和放电过程,先使开关S接1,电容器充电完毕后将开关掷向2,可视为理想电流表的电流传感器将电流信号传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I﹣t曲线,如图所示。定值电阻R已知,且从图中可读出最大放电电流I0以及图线与坐标轴围成的面积S,但电源电动势、内电阻、电容器的电容均未知,下列说法中正确的是( )
    A.根据题目所给的信息能求出电源电动势和内电阻
    B.电容器放电过程中电阻R两端的电压变大
    C.根据题目所给的信息能求出电容器的电容
    D.由计算机采集的电流可知流过电阻R的电流方向规定向右为正
    【解答】解:A.电阻R两端的最大电压即为电容器刚开始放电的时候,则最大电压Umax=I0R;
    电源的内电阻在右面的充电电路中,根据题意只知道电源的电动势等于电容器充满电两板间的电压,也就是刚开始放电时的电压,即E=Umax=I0R,但内电阻没法求出,故A错误;
    B.电容器放电过程中电流减小,则电阻R两端的电压变小,故B错误;
    C.根据Q=It可知,I﹣t图像与两坐标轴围成的面积表示电容器放出的总电荷量,即Q=S
    根据C=QU可知电容器的电容为:C=QUmax=SI0R,故C正确;
    D.电容器放电时,流过电阻R的电流为向左,则由计算机采集的电流可知流过电阻R的电流方向规定向左为正,故D错误。
    故选:C。
    10.如图所示电路中,电源电动势为12V,内阻为2Ω,指示灯RL的阻值为16Ω,电动机M线圈电阻为2Ω。当开关S闭合时,指示灯RL的电功率为4W。电流表内阻不计,那么下列说法中正确的是( )
    A.流过电动机M的电流为4A
    B.流过电流表的电流为4.5A
    C.电动机M输出的机械功率7.5W
    D.电源的总功率为16W
    【解答】解:分析电路结构可知,电动机和灯泡并联,电流表测量干路电流,
    B、指示灯的电功率P=IL2RL,解得IL=0.5A,则路端电压为U=ILRL=0.5×16V=8V,设流过电流表的电流为I,根据闭合电路欧姆定律有U=E﹣Ir,解得干路电流I=E−Ur=12−82A=2A,流过电流表的电流为2A,故B错误;
    A、设流过电动机M的电流为IM,根据并联电路的电流关系可知,IM=I﹣IL=2A﹣0.5A=1.5A,故A错误;
    C、电动机输出的机械功率P出=IMU﹣IM2RM,代入数据解得P出=7.5W,故C正确;
    D、电源的总功率:P=EI=12×2W=24W,故D错误。
    故选:C。
    11.在如图所示电路中,①、②处可以接小灯泡、电压表(为理想电表)。电源电动势E、内阻r保持不变,定值电阻R1=R2=R3=r,小灯电阻RL=r,下列说法不正确的是( )
    A.要使电源总功率较大,则应该①接电压表,②接小灯泡
    B.要使电源输出功率较大,则应该①接小灯泡,②接电压表
    C.要使路端电压较大,则应该①接小灯泡,②接电压表
    D.要使闭合电路中电源效率较高,则应该①接小灯泡,②接电压表
    【解答】解:A、若①接电压表,②接小灯泡,由电路图可知,电路为R3与R2串联后与灯泡并联,再与R1串联,电路中的总电阻为R=R1+(R2+R3)RLR2+R3+RL=53r。
    而若将①接小灯泡,②接电压表,灯泡与R3并联,再与R2、R1并联,此时电路中的总电阻为R′=R2+R1+R3RLR3+RL=52r,则R<R′,当电阻较小时,电路中电流较大,故电源的总功率较大,故①接电压表,②接小灯泡时,使电源总功率较大,故A正确;
    B、当外电阻越接近电源的电阻时,电源的输出功率较大,故知①接电压表,②接小灯泡时,电源的输出功率较大,故B错误;
    C、外电阻越大,路端电压越大,故①接小灯泡,②接电压表,路端电压较大,故C正确;
    D、电源的效率η=UIEI×100%=R外R外+r×100%,外电阻越大,电源的效率越高,所以①接小灯泡,②接电压表时,电源的效率越高,故D正确;
    本题选择错误的,
    故选:B。
    12.如图所示,A、B分别为电源E和电阻R的U﹣I图线,虚线C是过图线A、B交点的曲线B的切线。现将电源E与电阻R及开关、导线组成闭合电路,由图象可知( )
    A.R的阻值随电压升高而增大,此时的阻值为1Ω
    B.此时电阻的热功率为4W
    C.电源的效率为50%
    D.电源的电动势为3V,内阻为1Ω
    【解答】解:A、根据电阻的定义式R=UI,可知其大小等于U﹣I图线上的点与原点O连线的斜率,可知R随电压的升高而增大,
    此时电阻值R=UI=12Ω=0.5Ω,故A错误;
    D、电源的U﹣I图象纵截距表示电源的电动势,由图读出电源的电动势 E=3V,内阻r=|△U△I|=1Ω,故D正确。
    BC、两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态,由图读出:路端电压 U=1V,电流I=2A,电源的输出功率为P出=UI,代入数据解得P出=2W,
    则电源的总功率为P总=EI=3×2W=6W,
    此时电源内部消耗的电功率为P内=I2r,代入数据解得P内=4W,
    电源的效率为η=P出P总×100%,代入数据解得η=33.3%,故BC错误;
    故选:D。
    P的位置
    a
    b
    c
    d
    x
    e
    电流表示数(A)
    1.80
    0.90
    0.60
    0.45
    1.80
    图象上的特征
    物理意义
    电源U-I图象
    电阻U-I图象
    图形
    图象表述的物理量变化关系
    电源的路端电压随电路电流的变化关系
    电阻两端电压随电阻中的电流的变化关系
    图线与坐标轴交点
    与纵轴交点表示电源电动势E,与横轴交点表示短路电流eq \f(E,r)
    过坐标轴原点,表示没有电压时电流为零
    图线上每一点坐标的乘积UI
    表示电源的输出功率
    表示电阻消耗的功率
    图线上每一点对应的U、I比值
    表示外电阻的大小,不同点对应的外电阻大小不同
    每一点对应的比值均等大,表示此电阻的大小不变
    图线斜率的
    绝对值大小
    内电阻r
    电阻大小
    电池输出最大电压
    220V
    电池输出最大机械功率
    22kw
    电池容量
    150A•h
    充电电压
    220V
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    72km/h
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    100km
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