《2019高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第8章 第2講 閉合電路的歐姆定律精練(含解析)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第8章 第2講 閉合電路的歐姆定律精練(含解析)(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第2講 閉合電路的歐姆定律
◎基礎(chǔ)鞏固練
1.
如圖所示,已知電源內(nèi)電阻r為2 Ω,定值電阻R0為3 Ω,滑動(dòng)變阻器阻值范圍為0~10 Ω。當(dāng)使滑動(dòng)變阻器R阻值為R1時(shí),在R1上獲得最大功率,則R1的阻值應(yīng)為( )
A.2 Ω B.3 Ω
C.4 Ω D.5 Ω
解析: R0為定值電阻,把它等效為電源內(nèi)阻,當(dāng)R1=R0+r時(shí),R1上獲得最大功率,故選項(xiàng)D正確。
答案: D
2.
(多選)(2018·佛山質(zhì)檢)在如圖所示的電路中,開(kāi)關(guān)閉合后,燈泡L能正常發(fā)光。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是( )
A.滑動(dòng)變阻器R的阻值變小
2、
B.燈光L變暗
C.電源消耗的功率增大
D.電容器C的電荷量增大
解析: 滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),其電阻R增大,流過(guò)R的電流減小,燈泡L變暗,故A錯(cuò)誤,B正確;由P總=EI知電源消耗的功率減小,C錯(cuò)誤;電容器C上電壓為路端電壓,由U路=E-Ir知路端電壓增大,即電容器C上的電荷量增大,D正確。
答案: BD
3.
(多選)如圖所示的是兩個(gè)閉合電路中兩個(gè)電源的U -I圖象,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.電動(dòng)勢(shì)E1=E2,內(nèi)阻r1r2
C.電動(dòng)勢(shì)E1=E2,發(fā)生短路時(shí)的電流I1>I2
D.當(dāng)兩電源的工作電流變化相同時(shí),電源2的
3、路端電壓變化較大
解析: 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的求解可以通過(guò)U -I圖線來(lái)完成。由圖線可知,E1=E2,兩電源的短路電流I1>I2(圖線的橫截距),內(nèi)阻r=,故r1|ΔU1|,選項(xiàng)D正確。
答案: ACD
4.
(多選)按如圖所示的電路連接各元件后,閉合開(kāi)關(guān)S,L1、L2兩燈泡都能發(fā)光。在保證燈泡安全的前提下,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向左移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是( )
A.L1變暗 B.L1變亮
C.L2變暗 D.L2變亮
解析: 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向左移動(dòng)時(shí),電路中的
4、總電阻減小,根據(jù)閉合電路的歐姆定律I=知,干路電流增大,則L2變亮;又因?yàn)槁范穗妷簻p小,L2兩端的電壓增加,則并聯(lián)電路兩端的電壓減小,那么L1兩端的電壓減小,L1變暗。
答案: AD
5.(2018·沈陽(yáng)質(zhì)檢)如圖所示,R1=R2=R3=R4=R,開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),間距為d的平行板電容器C的正中間有一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài);則開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),小球的運(yùn)動(dòng)情況為( )
A.不動(dòng) B.向上運(yùn)動(dòng)
C.向下運(yùn)動(dòng) D.不能確定
解析: 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),電路的總電阻變大,干路電流減小,R4兩端電壓減小,則電容器兩端的電壓也減小,勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)減小,小球受到的電場(chǎng)力減小,所以小球所受
5、合力向下,C正確。
答案: C
6.(多選)R1和R2是材料相同、厚度相同、上下表面都為正方形的導(dǎo)體,但R1的尺寸比R2大得多,把它們分別連接在如圖所示的電路的A、B兩端,接R1時(shí)電壓表的讀數(shù)為U1,接R2時(shí)電壓表的讀數(shù)為U2,則下列判斷正確的是( )
A.R1=R2 B.R1>R2
C.U1
6、均為5 V,接c、d和b、c時(shí)均無(wú)示數(shù),則發(fā)生斷路的是( )
A.L B.R
C.R′ D.S
解析: 由題意可知,測(cè)得Uad=5.0 V,測(cè)量的是電源,測(cè)得Ucd=0 V,Ubc=0 V,說(shuō)明在b→R′→c→L→d之外有斷路現(xiàn)象;測(cè)得Uab=5.0 V,說(shuō)明a、b之間有斷路之處,所以斷路是在電阻R上,故選B。
答案: B
8.(2018·臨沂模擬)在如圖所示的電路中,E為電源電動(dòng)勢(shì),r為電源內(nèi)阻,R1和R3均為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭在a端時(shí)合上開(kāi)關(guān)S,此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U?,F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸頭向b端移動(dòng),則三個(gè)電表示數(shù)的變
7、化情況是( )
A.I1增大,I2不變,U增大
B.I1減小,I2增大,U減小
C.I1增大,I2減小,U增大
D.I1減小,I2不變,U減小
解析: 當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭由a滑向b時(shí),R2阻值減小,電路總電阻減小,則總電流I增大;根據(jù)閉合電路歐姆定律知路端電壓U=E-Ir,所以電壓表示數(shù)U減??;R1兩端電壓U1=U-U3,而U3=IR3,U3增大,所以U1減小,則I1減小,而I=I1+I(xiàn)2,所以I2增大,B正確。
答案: B
9.
在如圖所示的電路中,R1=11 Ω,r=1 Ω,R2=R3=6 Ω,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定時(shí),電容器C帶電荷量為Q1;當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)且電路穩(wěn)定
8、時(shí),電容器C帶電荷量為Q2,則( )
A.Q1∶Q2=1∶3 B.Q1∶Q2=3∶1
C.Q1∶Q2=1∶5 D.Q1∶Q2=5∶1
解析: 當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電容器兩端電壓等于R2兩端的電壓,U2==,Q1=C;當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電容器兩端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì),U=E,Q2=EC,所以Q1∶Q2=1∶3,選項(xiàng)A正確。
答案: A
10.
(2018·西安一中期末)如圖所示的電路中,燈泡A和燈泡B原來(lái)都是正常發(fā)光的,現(xiàn)在突然燈泡A比原來(lái)變暗了些,燈泡B比原來(lái)變亮了些,則電路中出現(xiàn)的故障可能是( )
A.R3斷路
B.R2斷路
C.R1短路
D.R1、R2同時(shí)短路
解
9、析: 由電路圖可知,通過(guò)燈泡A的電流等于通過(guò)燈泡B的電流與通過(guò)R2的電流之和。燈泡A比原來(lái)變暗了些,燈泡B比原來(lái)變亮了些,說(shuō)明通過(guò)燈泡B的電流變大,而通過(guò)燈泡A的電流變小,結(jié)合電路分析可知R2斷路,所以B正確。R3斷路或R1短路都會(huì)使兩燈泡都比原來(lái)變亮;R1、R2同時(shí)短路會(huì)使燈泡A比原來(lái)變亮,燈泡B熄滅。
答案: B
◎能力提升練
11.
(多選)如圖電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r,R0為定值電阻,電容器的電容為C。閉合開(kāi)關(guān)S,增大可變電阻R的阻值,電壓表示數(shù)的變化量為ΔU,電流表示數(shù)的變化量為ΔI,則( )
A.變化過(guò)程中ΔU和ΔI的比值保持不變
B.電壓表示數(shù)U和電流表
10、示數(shù)I的比值不變
C.電阻R0兩端電壓減小,減小量為ΔU
D.電容器的帶電荷量增大,增加量為CΔU
解析: 根據(jù)閉合電路歐姆定律,U=E-I(r+R0),閉合開(kāi)關(guān)S,增大可變電阻R的阻值,電流表的示數(shù)減小,電壓表的示數(shù)增大,ΔU=ΔI(R0+r),可見(jiàn),變化過(guò)程中ΔU和ΔI的比值等于定值電阻R0與電源內(nèi)阻r之和,保持不變,選項(xiàng)A正確;電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值等于可變電阻R的阻值,應(yīng)該是逐漸增大。選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電阻R0兩端電壓減小,電源內(nèi)阻的電壓損失也減小,它們的減小量之和等于ΔU,所以電阻R0兩端電壓的減小量小于ΔU,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;可變電阻R兩端的電壓增大,電容器的帶電荷量增大,
11、增加量為CΔU,選項(xiàng)D正確。
答案: AD
12.如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r一定,平行板電容器的兩塊金屬板正對(duì)水平放置,B為兩極板間一固定點(diǎn),R為光敏電阻(光照越強(qiáng)電阻越小)。圖中滑動(dòng)變阻器R1的滑片P在a端時(shí),閉合開(kāi)關(guān)K,穩(wěn)定后電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U,以下說(shuō)法正確的是( )
A.若此時(shí)僅將R1的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng),則平行板電容器所帶的電荷量將減小
B.若此時(shí)僅將電容器上極板上移,則圖中B點(diǎn)電勢(shì)將降低
C.若此時(shí)僅用更強(qiáng)的光照射R,則I增大,U增大,電容器所帶的電荷量增大
D.若此時(shí)僅用更強(qiáng)的光照射R,則U變化量的絕對(duì)值與I變化量的絕對(duì)值之比減小
12、解析: 滑動(dòng)變阻器處于含電容器的支路中,相當(dāng)于導(dǎo)線,所以移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,I不變,U不變,電容器所帶的電荷量不變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;若此時(shí)僅將電容器上極板上移,極板間距離變大,電容器兩端電壓不變,兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變小,所以B點(diǎn)到下極板的電勢(shì)差減小,而下極板電勢(shì)不變,所以B點(diǎn)電勢(shì)將降低,選項(xiàng)B正確;用更強(qiáng)的光線照射R,R的阻值變小,總電阻減小,電流增大,內(nèi)電壓增大,外電壓減小,即U減小,根據(jù)Q=UC可知,Q減小,所以U的變化量的絕對(duì)值等于內(nèi)電壓的增加量,=r不變,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。
答案: B
13.(多選)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=3 V,小燈泡L標(biāo)有“2 V 0.4 W”,開(kāi)關(guān)S接1,當(dāng)滑動(dòng)
13、變阻器調(diào)到R=4 Ω時(shí),小燈泡L正常發(fā)光,現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S接2,小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作。則( )
A.電源內(nèi)阻為1 Ω
B.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為4 Ω
C.電動(dòng)機(jī)正常工作電壓為1 V
D.電源效率約為93.3%
解析: 小燈泡正常工作時(shí)的電阻RL==10 Ω,流過(guò)小燈泡的電流I==0.2 A,當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí),R總==15 Ω,電源內(nèi)阻r=R總-R-RL=1 Ω,A正確;當(dāng)開(kāi)關(guān)S接2時(shí),電動(dòng)機(jī)M兩端的電壓UM=E-Ir-U=0.8 V,C錯(cuò)誤;電動(dòng)機(jī)對(duì)外功率未知,不能求出電動(dòng)機(jī)的電阻,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電源的效率η===93.3%,D正確。
答案: AD
14.(多選)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中
14、利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),一位同學(xué)記錄電流表和電壓表的測(cè)量數(shù)據(jù),另一位同學(xué)記錄電流表和電壓表的測(cè)量數(shù)據(jù)。兩位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出如圖(b)所示的兩條U -I圖線。則圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示的物理意義是( )
A.滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端
B.電源的輸出功率最大
C.定值電阻R0消耗的功率為0.5 W
D.電源的效率達(dá)到最大值
解析: 由題圖可得,電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V,內(nèi)阻r=1 Ω,在交點(diǎn)位置有R+R0==2 Ω,R0==2 Ω,則R=0,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最左端,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)電路中外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí),電源的輸出功率最大,但R0>r,故改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)無(wú)法使電路中外電阻等于電源內(nèi)阻,此時(shí)外電阻越接近電源內(nèi)阻,電源的輸出功率越大,故選項(xiàng)B正確;P0=U2I=0.5 W,選項(xiàng)C正確;電源的效率η=,電流越小,電源的效率越大,可見(jiàn)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到最右端時(shí)電源的效率最大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
答案: BC
8