高考物理一輪復習 第八章 恒定電流 課后分級演練24 閉合電路歐姆定律及其應用

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1、 課后分級演練(二十四) 閉合電路歐姆定律及其應用 【A級——基礎練】 1.(2017·寧德質檢)電阻R1和R2分別標有“2 Ω　1.0 A”和“4 Ω　0.5 A”，將它們串聯(lián)后接入電路中，如圖所示，則此電路中允許消耗的最大功率為(　　) A．1.5 W B．3.0 W C．5.0 W D．6.0 W 解析：A　由題意可知，兩電阻串聯(lián)后能通過的最大電流為I＝0.5 A，則電路允許消耗的最大電功率為P＝I2 (R1＋R2)＝1.5 W，A正確． 2.(多選)一個T形電路如圖所示，電路中的電阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3＝40 Ω.另有一測試電源，電動勢為100

2、 V，內阻忽略不計．則(　　) A．當cd端短路時，ab之間的等效電阻是40 Ω B．當ab端短路時，cd之間的等效電阻是40 Ω C．當ab兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80 V D．當cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80 V 解析：AC　當cd端短路時，R2與R3并聯(lián)再與R1串聯(lián)，ab之間的等效電阻為40 Ω，A正確；同理可得B錯誤；當ab兩端接通測試電源時，R1、R3串聯(lián)，R2無效，cd兩端的電壓就等于R3分得的電壓，可以求得為80 V，C正確；同理可得D錯誤． 3.兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)接在U穩(wěn)定于12 V的直流電源上，有人把一個內阻不是遠大于R1、R2的

3、電壓表接在R1的兩端，如圖所示，電壓表示數為8 V，如果把它改接在R2的兩端，則電壓表的示數將(　　) A．小于4 V B．等于4 V C．大于4 V而小于8 V D．等于或大于8 V 解析：A　當電壓表并聯(lián)在R1兩端時，ab間的電阻是R1與電壓表內阻RV并聯(lián)后的等效電阻Rab，Rab<R1，Rab兩端電壓為8 V，R2兩端電壓為4 V，則Rab＝2R2，所以R1>2R2，由此可以推斷，當不用電壓表測量時，R2分得的電壓小于4 V．當把電壓表并在R2上時，bc間的電阻Rbc為R2和RV的并聯(lián)電阻，Rbc<R2，因而bc間電壓一定小于4 V．所以本題正確選項為A. 4.

4、(2017·山東威海檢測)如圖所示是某直流電路中電壓隨電流變化的圖象，其中a、b分別表示路端電壓、負載電阻上的電壓隨電流變化的情況，下列說法正確的是(　　) A．陰影部分的面積表示電源的輸出功率 B．陰影部分的面積表示電源的內阻消耗的功率 C．當滿足α＝β時，電源的效率最高 D．當滿足α＝β時，電源的效率小于50% 解析：A　根據閉合電路的歐姆定律和U－I圖象特點可知，陰影部分的面積表示負載電阻消耗的功率，即電源的輸出功率，A正確，B錯誤；當滿足α＝β時，電源內阻等于負載電阻，電源的效率為50%，輸出功率最大，C、D錯誤． 5．現(xiàn)有甲、乙兩個電源，電動勢E相同，內阻不同，

5、分別為r甲和r乙．用這兩個電源分別給定值電阻供電，已知R＝r甲>r乙，則將R先后接在這兩個電源上的情況相比較，下列說法正確的是(　　) A．接在甲電源上時，定值電阻R上的電流較大 B．接在甲電源上時，電源輸出功率較大 C．接在甲電源上時，電源消耗的功率較大 D．接在乙電源上時，定值電阻R上的電壓較小 解析：C　根據閉合電路歐姆定律I＝，因為R＝r甲>r乙，所以，R接在乙電源上時，定值電阻R上的電流較大，定值電阻兩端的電壓U＝IR，因為接在乙電源上時電流較大，所以接在乙電源上時，定值電阻R的電壓較大，電源的輸出功率P輸出＝I2R，電流越大，輸出功率越大，故接在乙電源上時，電

6、源的輸出功率較大，A、B、D錯誤．電源內阻消耗的功率P＝I2r＝()2r＝，則當R＝r時，P最大，則知接在電源甲上時，電源內阻消耗的功率最大，C正確． 6.如圖所示，將一根粗細均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環(huán)，接入電路中，電路與圓環(huán)的O點固定，P為與圓環(huán)良好接觸的滑動頭，閉合開關S，在滑動頭P緩慢地由m點經n點移到q點的過程中，電容器C所帶的電荷量將(　　) A．由少變多 B．由多變少 C．先增多后減少 D．先減少后增多 解析：D　因圓環(huán)的兩部分電阻并聯(lián)，則當兩部分電阻相等時，并聯(lián)阻值最大，則當觸點P由m點經n點移到q點的過程中，電路總電阻先變大后變小，由閉合電路歐姆定律得知，電

7、路中電流先變小后變大，R的電壓先變小后變大，對于電容器，其電壓等于R兩端的電壓，則由Q＝CU，可知電容器的電荷量先減少后增多，D正確． 7．(2017·重慶高三一診)利用如圖所示的電路可測量待測電阻Rx的阻值．定值電阻R1、R2阻值已知，閉合開關S，調節(jié)電阻箱接入電路阻值為R3時，電流表示數為零，則Rx阻值等于(　　) A．R2 B. C. D. 解析：D　由并聯(lián)電路電壓相等可得 I1(R1＋R2)＝I2(Rx＋R3)① 由題知?表示數為0，說明?兩端電勢相等， 即I1R1＝I2R3② 由①②可得 Rx＝，故選D. 8．(多選)(2017·連云港模擬

8、)用標有“6 V,3 W”的燈泡L1、“6 V,6 W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖甲所示的實驗電路，其中電源電動勢E＝9 V．圖乙是通過兩個燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當其中一個燈泡正常發(fā)光時(　　) A．電流表的示數為1 A B．電壓表的示數約為6 V C．電路輸出功率為4 W D．電源內阻為2 Ω 解析：CD　兩個燈泡串聯(lián)，所以電流相等．L1的額定電流為I1＝＝0.5 A，L2的額定電流為I2＝＝1 A，所以只有L1正常發(fā)光，電路中電流為0.5 A，選項A錯誤；從題圖乙中可以看出，電流為0.5 A時，兩燈的電壓分別為6 V和2 V，由串聯(lián)分壓原理知，L1兩

9、端電壓為6 V，L2兩端電壓為2 V，電壓表示數為2 V，選項B錯誤；電路輸出功率為P＝UI＝(2＋6)×0.5 W＝4 W，選項C正確；電源內阻r＝＝2 Ω，選項D正確． 9.(2017·遼寧省大連市重點中學聯(lián)考)如圖所示的部分電路中，已知I＝3 A，I1＝2 A，R1＝10 Ω，R2＝5 Ω，R3＝30 Ω，則通過電流表的電流大小和方向是(　　) A．0.5 A，向右 B．0.5 A，向左 C．1 A，向右 D．1 A，向左 解析：A　對于穩(wěn)恒電路中的某一節(jié)點，流入的電流總和一定等于流出的電流總和，對于節(jié)點c，已知流入的電流I＝3 A，流出的電流I1＝2 A，則

10、還有1 A的電流要流出節(jié)點c，由此可知經過R2的電流I2＝1 A向右．根據歐姆定律，U1＝I1R1＝20 V，U2＝I2R2＝5 V，電壓等于電勢之差，U1＝φc－φa，U2＝φc－φb，兩式相減可得φb－φa＝15 V，即b點電勢比a點高15 V，則通過R3的電流I3＝＝0.5 A，方向向上，對于節(jié)點b，流入的電流I2＝1 A，流出的電流I3＝0.5 A，則還有0.5 A的電流流出b點，因此可判斷流過電流表的電流為0.5 A，向右．A正確． 10.(2017·邯鄲模擬)如圖所示，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R4的滑片向b

11、端移動時，則(　　) A．電壓表讀數減小 B．電流表讀數減小 C．質點P將向上運動 D．R3上消耗的功率逐漸增大 解析：A　由題圖可知，R2與滑動變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)，再與R1串聯(lián)接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當滑片向b端移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減??；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時R1兩端的電壓也增大；故并聯(lián)部分的電壓減??；由歐姆定律可知流過R3的電流減小，則流過并聯(lián)部分的電流增大，故電流表示數增大，故B錯誤；因并聯(lián)部分電壓減小，而R2中電壓增大，故電壓表示數減小，故A正確；因電容器兩端電壓減小，故電荷受到的向上電場力減小，則

12、重力大于電場力，合力向下，電荷向下運動，故C錯誤；因R3兩端的電壓減小，由P＝可知，R3上消耗的功率減小，故D錯誤． 【B級——提升練】 11．在圖甲所示電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100 Ω，R2的阻值未知，R3是一滑動變阻器，在其滑片從最左端滑至最右端的過程中，測得電源的路端電壓U隨干路電流I的變化圖線如圖乙所示，其中圖線上的A、B兩點是滑片在變阻器上的兩個不同端點時分別得到的，則(　　) A．電源的電動勢為20 V、內電阻為20 Ω B．定值電阻R2的阻值為5 Ω C．定值電阻R2消耗的最大功率為16 W D．滑動變阻器R3的最大阻值為300 Ω 解析：AB

13、D　取UA＝16 V、IA＝0.2 A，UB＝4 V，IB＝0.8 A，利用E＝U＋Ir，解得：E＝20 V，r＝20 Ω，A正確；當滑片滑到最右端時，R3、R1均被短路，此時外電阻為R2且對應圖中B點，則R2＝＝ Ω＝5 Ω，此時R2上功率最大，P2＝UBIB＝3.2 W，故B正確，C錯誤；當滑片位于R3最左端時，R3最大，此時外電阻為R＝＝ Ω＝80 Ω.又因為R＝＋R2，解得R3＝300 Ω，D正確． 12.在如圖所示電路中，已知電表均為理想儀表，且小燈泡的電阻小于電源的內阻，電流表A、電壓表V1、電壓表V2的讀數分別為I、U1和U2，P為被細線懸掛在兩平行金屬板間的帶電小球，細線與豎

14、直方向間的夾角為θ，則當滑動變阻器的滑片向右滑動一小段距離的過程中，電流表A、電壓表V1、電壓表V2讀數變化量大小分別是ΔI、ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是(　　) A．ΔU2大于ΔU1 B．燈泡變亮、細線與豎直方向間的夾角θ變大 C．電源的輸出功率變大 D.變大、變大 解析：C　滑動變阻器電阻增大，總電流減小，R1電壓減小，R2電壓增大，而U外又增大，明顯R2電壓增大要超過R1電壓減小，則A錯誤．U外增大，即燈泡兩端電壓增大，燈泡變亮；R1電壓減小，即電容器兩端電壓變小，細線與豎直方向間的夾角θ變小，則B錯誤．小燈泡的電阻小于電源的內阻，那么再并聯(lián)R1、R2就更小了，因外電阻等

15、于內電阻時，P出最大，所以當外電阻小于內電阻時，外電阻增大，P出增大，則C正確.為外電阻，變大，為內電阻，不變，則D錯誤． 13．(多選)如圖所示，M、N是兩塊水平放置的平行金屬板，R0為定值電阻，R1和R2為可變電阻，開關S閉合．質量為m的帶正電荷的微粒從P點以水平速度v0射入金屬板間，沿曲線打在N板上的O點．若經下列調整后，微粒仍從P點以水平速度v0射入，則關于微粒打在N板上的位置說法正確的是(　　) A．保持開關S閉合，增大R1，粒子打在O點左側 B．保持開關S閉合，增大R2，粒子打在O點左側 C．斷開開關S，M極板稍微上移，粒子打在O點右側 D．斷開開關S，N極板稍微下移

16、，粒子打在O點右側 解析：AD　保持開關S閉合，由串并聯(lián)電壓關系可知，R0兩端的電壓為U＝·R0，增大R1，U將減小，電容器兩端的電壓減小，故粒子受重力和電場力mg－qE＝ma，平行板兩極板電壓減小，產生的加速度增大，則＝at2，水平位移為x＝v0t＝v0，水平位移將減小，故粒子打在O點左側，故A正確；保持開關S閉合，增大R2，不會影響電阻R0兩端的電壓，故粒子打在O點，故B錯誤；斷開開關，平行板帶電量不變，平行板間的電場強度為E＝，結合C＝及C＝可得E＝，電場強度不變，故加速度不變，M極板稍微上移，不會影響離子的運動，故還打在O點，故C錯誤；如N板稍微下移，則粒子將打在O點右側，

17、D正確． 14．(多選)如圖甲所示電路中，電源電動勢為E，內阻為r，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，閉合開關S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向右滑動的過程中，四個理想電表的示數都發(fā)生變化，圖乙中三條圖線分別表示三個電壓表示數隨電流表示數變化的情況，以下說法正確的是(　　) A．圖線a表示的是電壓表V1的示數隨電流表示數變化的情況 B．圖線b表示的是電壓表V2的示數隨電流表示數變化的情況 C．此過程中電壓表V1示數的變化量ΔU1和電流表示數變化量ΔI的比值絕對值不變 D．此過程中電壓表V示數的變化量ΔU和電流表示數變化量ΔI的比值絕對值變大 解析：AC　當滑動變阻器滑動觸頭P向右滑

18、動的過程中，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，則總電流增大，內電壓增大，路端電壓減小，可知電壓表V示數減小，電壓表V2的示數增大，所以電壓表V1的示數減小，則知，圖線a表示的是電壓表V1的示數隨電流表示數變化的情況，圖線c表示的是電壓表V2的示數隨電流表示數變化的情況，故A正確、B錯誤；由閉合電路歐姆定律得：U1＝E－I(R2＋r)，則||＝R2＋r，保持不變，故C正確；由閉合電路歐姆定律得：U＝E－Ir，則||＝r，保持不變，故D錯誤．故選A、C. 15．(多選)在如圖甲所示的電路中，電源電動勢為3.0 V，內阻不計，L1、L2為相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所

19、示，R為定值電阻，阻值為7.5 Ω.當開關S閉合后(　　) A．L1的電阻為 Ω B．L1消耗的電功率為7.5 W C．L2的電阻為7.5 Ω D．L2消耗的電功率為0.3 W 解析：CD　S閉合后，L1兩端的電壓為3.0 V，由題圖乙可知，I1＝0.25 A，故P1＝0.75 W，R1＝12 Ω，A、B錯誤．L2與R及電源串聯(lián)，把R和電源等效成電動勢為3 V，內阻為7.5 Ω的新電源，在題圖乙中作出新電源的I－U圖線，如圖，兩圖線的交點表示出了此時L2兩端的電壓與通過的電流的大小，由圖知U2＝1.5 V，I2＝0.2 A，所以R2＝＝ Ω＝7.5 Ω，P2＝U2I2＝1.5×0.2 W＝0.3 W，C、D正確． 我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉變經濟發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經濟結構，實現(xiàn)經濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調發(fā)展，推進新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。