1．(2009年高考上海卷)放射性元素衰变时放出的三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是(　)

A．α射线，β射线，γ射线　　B．γ射线，β射线，α射线

C．γ射线，α射线，β射线　 　　　D．β射线，α射线，γ射线

解析：选B.由放射性元素衰变时产生的α射线、β射线、γ射线的电离及穿透性质可知B正确．

图10－13

13．(10分)利用电动机通过如图10－13所示的电路提升重物，已知电源电动势E＝6 V，电源内阻r＝1 Ω，电阻R＝3 Ω，重物质量m＝0.10 kg，当将重物固定时，电压表的示数为5 V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5 V，求重物匀速上升时的速度大小(不计摩擦，g取10 m/s²)．

解析：设电动机内阻为r′

当将重物固定时I＝＝1 A

R+r′＝＝5 Ω，r′＝2 Ω

当重物不固定时I′＝＝0.5 A

P_出＝UI′＝2.75 W，P_R+P_r′＝I′²(R+r′)＝1.25 W

所以对物体的功率P＝P_出－P_R－P_r′＝mgv，

解得v＝1.5 m/s.

答案：1.5 m/s

图10－14

14．(10分)(2010年上海模拟)在如图10－14所示的电路中，R₁是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I＝kU³的规律(式中k＝0.02 A/V³)，R₂是普通电阻，阻值为24 Ω，遵循欧姆定律，电源电动势E＝6 V，闭合开关 S后，电流表的示数为0.16 A．求：

(1)R₁两端的电压；

(2)电源的内电阻r；

(3)R₁、R₂和r消耗的电功率P₁、P₂和P_r.

解析：(1)由I＝kU³得

U＝ ＝ V＝2 V.

(2)根据闭合电路的欧姆定律有

E＝U+IR₂+Ir

r＝＝－R₂＝ Ω－24 Ω＝1 Ω.

(3)P₁＝IU＝0.16×2 W＝0.32 W

P₂＝I²R₂＝0.16²×24 W＝0.61 W

P_r＝I²r＝0.16²×1 W＝0.026 W.

答案：(1)2 V　(2)1 Ω

　(3)0.32 W　0.61 W　0.026 W

15．(12分)(2010年广东中山调研)在如图10－15所示的电路中，R₁＝2 Ω，R₂＝R₃＝4 Ω，当开关S接a时，R₂上消耗的电功率为4 W，当开关S接b时，电压表示数为4.5 V，试求：

图10－15

(1)开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；

(2)开关S接b时，电源的电动势和内电阻；

(3)当开关S接c时，通过R₂的电流．

解析：(1)S接a时，R₁被短路，外电阻为R₂，根据电功率公式可得：

通过电源的电流I₁＝ ＝1 A.

电源两端的电压U₁＝＝4 V.

(2)S接a时，有E＝U₁+I₁r＝4+r①

S接b时，R₁和R₂串联，R_外′＝R₁+R₂＝6 Ω

通过电源的电流I₂＝＝0.75 A

这时有：E＝U₂+I₂r＝4.5+0.75 r②

解①②式得：E＝6 V　r＝2 Ω.

(3)当S接c时，R_总＝R₁+r+R₂₃＝6 Ω

总电流I₃＝E/R_总＝1 A

通过R₂的电流I′＝I₃＝0.5 A.

答案：(1)1 A　4 V　(2)6 V　2 Ω　(3)0.5 A

图10－16

16．(12分)如图10－16所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长l＝80 cm，两板间的距离d＝40 cm.电源电动势E＝40 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R＝15 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v₀＝4 m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点．若小球带电量q＝1×10^－2 C，质量为m＝2×10^－2 kg，不考虑空气阻力，电路中礑电压表、电流表均是理想电表．若小球恰好从A板右边缘射出(g取10 m/s²)．求：

(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？

(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？

(3)此时电源的输出功率是多少？

解析：(1)设小球在板间飞行时间为t，

t＝＝ s＝0.2 s，

根据d＝at²得飞行加速度

a＝＝ m/s²＝20 m/s²

对小球根据牛顿第二定律得q－mg＝ma解得

U_AB＝＝ V＝24 V

所以滑动变阻器两端电压U_滑＝U_AB＝24 V

设通过滑动变阻器的电流为I，由欧姆定律得，

I＝＝ A＝1 A

滑动变阻器接入电阻的阻值R_滑＝＝24 Ω.

(2)此时电流表的示数为1 A，

电压表的示数为

U＝E－Ir＝(40－1×1) V＝39 V.

(3)电源的输出功率P_出＝IU＝39 W.

答案：(1)24 Ω　(2)1 A　39 V　(3)39 W

12．(2010年合肥质检)在如图10－12甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8 V,0.3 A”．合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮．

(1)用多用电表的直流电压挡检查故障，

①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示)；

A．2.5 V　 B．10 V

C．50 V　 D．250 V

②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障是________；

A．A灯丝断开　 B．B灯丝断开

C．d、e间连线断开　 D．B灯被短路

(2)接着训练用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”，

①测试前，一定要将电路中的开关S________；

②测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图乙所示 ，读数为________ Ω，此时测量的是________间电阻．根据小灯泡的规格计算出的电阻为________ Ω，它不等于测量值，原因是：____________________________________________________________

_______________________________________________________.

图10－12

解析：(1)①由于四节干电池串联后电动势应为6 V，所以电压表量程应选10 V，B正确．

②灯泡不亮，说明电路断路或短路，电压表接c、d端时有示数且接近电源电动势，说明有电流通过电压表，c、d间以外其他部分电路接通，电压表接e、f时无示数，说明c、d间灯泡断路，A正确．

(2)①使用欧姆表时一定要将被测电阻从电路中断开，故填“断开”

②温度高时金属丝的电阻率大，计算出的电阻是灯丝温度高时的电阻(或测量出的电阻是常温下的电阻)读数应该为6 Ω.由于A灯泡断路，电阻无穷大，而欧姆表示数为6 Ω，说明测量的应该是e、f间电阻．由R＝可求得电阻为12.7 Ω；金属丝的电阻率随温度的升高而增大，利用R＝算出小灯泡的电阻是在较高温度下正常发光时的电阻，而用欧姆表测量的电阻是小灯泡常温下的阻值，故不相等．

答案：(1)①B　②A　(2)①断开　②6　e、f　12.7　原因见解析

11．(2009年高考安徽卷)用如图10－11所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R₀起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：

a．电流表(量程0.6 A、3 A)；

图10－11

b．电压表(量程3 V、15 V)；

c．定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W)；

d．定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W)；

e．滑动变阻器(阻值范围0-10 Ω、额定电流2 A)；

f．滑动变阻器(阻值范围0-100 Ω、额定电流1 A)．

那么

(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择________ V，电流表的量程应选择________A；R₀应选择________ Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是________ Ω的滑动变阻器．

(2)引起该实验系统误差的主要原因是________________________________________________________________________．

答案：(1)3　0.6　1　0-10　(2)电压表的分流

9．(2009年高考重庆卷)某实物投影机有10个相同的强光灯L₁-L₁₀(24 V　220 W)和10个相同的指示灯X₁-X₁₀(220 V　2 W)，将其连接在220 V的交流电源上，电路如图10－9，若工作一段时间后L₂灯丝烧断，则(　)

图10－9

A．X₁的功率减小，L₁的功率增大

B．X₁的功率增大，L₁的功率增大

C．X₂的功率增大，其他指示灯的功率减小

D．X₂的功率减小，其他指示灯的功率增大

解析：选C.L₂灯丝烧断，则电路中的总电阻变大，由欧姆定律知，总电流减小，则除L₂支路外，其他支路两端的电压减小，强光灯和指示灯的功率都要减小．其他支路电压减小，则L₂两端电压升高，其功率增大．

图10－10

10．如图10－10所示是火警报警装置的一部分电路示意图，其中R₂是半导体热敏传感器，它的阻值随温度升高而减小，a、b接报警器，则(　)

A．R₂处发生火情时，电流表示数将变小

B．R₂处发生火情时，电流表示数将变大

C．当a、b两点间电压显著变大时，报警器开始报警

D．当a、b两点间电压显著变小时，报警器开始报警

解析：选BD.根据热敏电阻的阻值随温度升高而减小的特点可知，当R₂处发生火情时，R₂阻值减小，整个电路电阻减小，电流表示数增大，路端电压减小，故AC错误、BD正确．

8．(2009年高考江苏卷)在如图10－8所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器的电容为C，当闪光灯两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定(　)

A．电源的电动势E一定小于击穿电压U

B．电容器所带的最大电荷量一定为CE

C．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大

D．在一个闪光周期内，通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等

解析：选D.理解此电路的工作过程是解决本题的关键．电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于U，断路，电源再次给电容器充电，达到电压U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使得闪光灯周期性短暂闪光．要使得充电后达到电压U，则电源电动势一定大于等于U，A项错误；电容器两端的最大电压为U，故电容器所带的最大电荷量为CU，B项错误；闪光灯闪光时电容器放电，所带电荷量减少，C项错误；充电时电荷通过R，通过闪光灯放电，故充放电过程中通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等，D项正确．

6．(2009年上海模拟)在图10－6所示电路中，电源电动势为E，内电阻不能忽略．闭合S后，调整R的阻值，使电压表的示数增大ΔU，在这一过程中(　)

A．通过R₁的电流增大，增量为ΔU/R₁

B．R₂两端的电压减小，减小量为ΔU

C．通过R₂的电流减小，减小量小于ΔU/R₂

D．路端电压增大，增大量为ΔU

答案：A

图10－7

7．(2010年镇江模拟)如图10－7所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 Ω.电流表和电压表均为理想电表，只接通S₁时，电流表示数为10 A．电压表示数为12 V，再接通S₂，启动电动机工作时，电流表示数变为8 A，则此时通过启动电动机的电流是(　)

A．2 A　 　　　　　　　B．8 A

C．50 A　 　　　　　　　D．58 A

解析：选C.只接通S₁时，U₁＝12 V，I₁＝10 A

∴R_灯＝＝ Ω＝1.2 Ω

U_内＝I₁r＝10×0.05 V＝0.5 V

\x(　磁力船(二∴电源电动势E＝U₁+U_内＝12.5 V.

再接通S₂后，车灯与电动机并联，I₂＝8 A

∴U_并＝R_灯·I₂＝1.2×8 V＝9.6 V

U′_内＝E－U_并＝12.5 V－9.6 V＝2.9 V

∴干路电流I＝＝ A＝58 A

此时通过启动电动机的电流I′＝I－I₂＝50 A.

图10－8

5．如图10－5所示的电路中，电源有不可忽略的电阻，R₁、R₂、R₃为三个可变电阻，电容器C₁、C₂所带电荷量分别为Q₁和Q₂，下面判断正确的是(　)

A．仅将R₁增大，Q₁和Q₂都将增大

B．仅将R₂增大，Q₁和Q₂都将减小

C．仅将R₃增大，Q₁和Q₂都将不变

D．突然断开开关S，Q₁和Q₂都将不变

图10－5

解析：选C.C₁两端电压是R₁、R₂电压之和，C₂两端电压是R₂两端电压．

R₁增大，UC₁增大，Q₁增大，Q₂减少；

R₂增大，UC₁增大，UC₂增大，Q₁、Q₂都增大；

断开S，C₁、C₂均放电，Q₁、Q₂逐渐减少．

图10－6

4．如图10－4所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P_总随电流I变化的图线．抛物线OBC为同一直流电源内部热功率P_r随电流I变化的图线．若A、B的对应电流为1 A，那么AB线段表示的功率等于(　)

A．1 W　　　　B．3 W

C．2 W　 　　　　　　　D．2.5 W

图10－4

答案：C

3．小灯泡通电后，其电流I随所加电压U变化的图线如图10－3所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法不正确的是(　)

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大

图10－3

B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝

C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝

D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积

解析：选C.在I－U图象中，图线的斜率表示电阻的倒数，图象中图线的斜率逐渐减小，电阻应逐渐增大；对应P点，小灯泡的电压为U₁，电流为I₂，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为R＝；其工作功率为P＝U₁I₂，即为图中矩形PQOM所围的面积，因此本题应选择C项．