2025粤教版高中物理必修第三册同步练习题--专题强化练５ 闭合电路中的功率、效率问题

中小学教育资源及组卷应用平台 2025粤教版高中物理必修第三册 专题强化练5　闭合电路中的功率、效率问题 1.(2022广东深圳月考)如图所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,已知R0=r,滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确的是(　　) A.滑动变阻器两端的电压变大 B.电源的输出功率先变大后变小 C.滑动变阻器消耗的功率变小 D.定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小 2.(2021甘肃天水期中)如图所示,U-I图线上,a、b、c各点分别表示该电路中一个确定的工作状态,b点时α=β,则关于a、b、c三点,下列说法中正确的是(　　) A.在c点时,电源有最大输出功率 B.在b点时,电源的总功率最大 C.从a到b时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将增大 D.从b到c时,β角增大,电源的总功率和输出功率都将减小 3.(2021黑龙江鹤岗一中期中)某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源的发热功率Pr随电流变化的图线画在了同一坐标系中,如图中的a、b、c所示。下列判断正确的是(　　) A.直线a表示电源的输出功率 B.曲线b表示电源的输出功率 C.电源的最大输出功率Pm=2.25 W D.电源的电动势E=9 V,内电阻r=1 Ω 4.(2021湖南长郡中学月考)如图甲所示,电阻R1的阻值为0.25R0,灯泡L的电阻值恒为1.5R0,R2是热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如图乙所示。已知电流表为理想电表,电源的内阻r=R0。则下列说法中正确的是(　　) 甲 乙 A.当温度升高时,电流表的示数减小,R1两端的电压减小 B.当温度降低时,灯泡L的亮度变暗 C.在0~60 ℃范围内,当温度为0 ℃时,灯泡L和R2的总功率最大 D.在0~60 ℃范围内,当温度为60 ℃时,电源的输出功率最大 5.(2021天津月考)(多选)在如图所示的电路中,电阻箱的阻值为R2,定值电阻、电源的内阻分别为R1、r。则下列说法正确的是(　　) A.如果R2=R1+r,则电阻箱消耗的功率最大 B.如果R2=R1+r,则定值电阻消耗的功率最大 C.当电阻箱的阻值调为零时,定值电阻消耗的功率最大 D.当电阻箱的阻值调为零时,电源的输出功率最大 6.(2022海南华中师大月考)(多选)在如图所示的电路中,滑动变阻器的滑片向b端移动时(　　) A.电压表V的读数增大,电流表A的读数减小 B.电压表V和电流表A的读数都增大 C.电源的输出功率一定增大 D.电阻R2的功率一定增大 7.(2021山东新高考联盟联考)(多选)2020年7月31日,习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。人造地球卫星用太阳能电池板供电,展开的太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电能。取一片太阳能电池板作为电源,其路端电压与干路电流的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.该电池板的电动势为3.0 V B.随着外电路电阻增大,其内阻逐渐增大 C.外电路电阻为1 kΩ时,电源输出功率约为4 W D.外电路电阻为1 kΩ时,电源效率约为66.7% 8.(2021河南天一期中联考)如图所示将电源、电阻箱、理想电压表和理想电流表组成电路,改变电阻箱的阻值,记录电阻箱的阻值R、电压表的示数U和电流表的示数I。当电阻箱阻值为2 Ω和8 Ω时,U和I乘积相等,且均为2 W。求: (1)电源电动势E和内阻r; (2)电阻箱阻值分别为2 Ω和8 Ω时,电源的效率之比。 答案全解全析 1.C　当滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动时,电路中的总电阻变小,总电流变大,内阻r和定值电阻R0分得的电压变大,滑动变阻器分得的电压变小,故A错误;当外电阻等于内电阻时,电源的输出功率最大,由题意可知,R外≥r,当滑片P由a端向b端滑动时,外电路总电阻从3r减小到r,由于整个过程中,外电阻一直大于电源内阻,随着外电阻阻值的减小,电源的输出功率不断增大,故B错误;把R0与电源组成的整体看成等效电源,电源内电阻变为2r,滑动变阻器消耗的功率 ... ...