2020版高考物理總復習 沖A方案 課時訓練(十七)第17講 閉合電路歐姆定律和多用電表(含解析)新人教版
課時訓練(十七)【閉合電路歐姆定律和多用電表】【基礎過關】1.2019·溫州中學月考 在閉合電路中,關于電源的電動勢、內電壓、外電壓的關系,下列說法正確的是()A.如果外電壓增大,則內電壓增大,電源電動勢也會隨之增大B.如果外電壓減小,內阻不變,則內電壓也就不變,電源電動勢也隨外電壓減小C.如果外電壓增大,則內電壓減小,電源電動勢也隨之減小D.如果外電壓增大,則內電壓減小,電源電動勢始終為二者之和,保持恒定圖Z17-12.某電路如圖Z17-1所示,已知電池組的總內阻r=1 ,外電路電阻R=5 ,理想電壓表的示數U=3.0 V,則電池組的電動勢E等于()A.3.0 VB.3.6 VC.4.0 VD.4.2 V3.在如圖Z17-2所示的電路中,電源的電動勢為E,內阻為r.當滑動變阻器的滑片P向右移動時()圖Z17-2A.電流表的示數變小,電壓表的示數變大B.電流表的示數變小,電壓表的示數變小C.電流表的示數變大,電壓表的示數變大D.電流表的示數變大,電壓表的示數變小圖Z17-34.2019·臺州期末 如圖Z17-3所示的電路中,電源的電動勢E和內阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光,如果滑動變阻器的滑片向b端滑動,則 ()A.電燈L更亮,電流表的示數減小B.電燈L更亮,電流表的示數增大C.電燈L更暗,電流表的示數減小D.電燈L更暗,電流表的示數增大5.如圖Z17-4所示電路中,電容器與電阻R2并聯后,與電阻R1、電源和開關相連,電源電動勢E=24 V,內阻r=1 ,電阻R1=15 ,R2=8 ,電容器的電容C=2×10-9 F.閉合開關S,待電路穩(wěn)定后,下列說法正確的是()圖Z17-4A.電源兩端的電壓為1 VB.電容器兩端的電壓為24 VC.通過電阻 R1的電流為 1.5 AD.電容器所帶電荷量為1.6×10-8 C6.如圖Z17-5所示,閉合開關S,a、b、c三盞燈均正常發(fā)光,電源電動勢恒定且內阻不可忽略.現將滑動變阻器R的滑片稍向上滑動一些,三盞燈亮度變化情況為()圖Z17-5A.a燈變亮,b、c燈變暗B.a、c燈變亮,b燈變暗C.a、c燈變暗,b燈變亮D.a、b燈變暗,c燈變亮圖Z17-67.電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比.在“測電源電動勢和內阻”的實驗中得到的實驗圖線如圖Z17-6所示,圖中U為路端電壓,I為干路電流,a、b為圖線上的兩點,相應狀態(tài)下電源的效率分別為a、b.由圖可知,a、b的值分別為()A.a=80%,b=50%B.a=40%,b=80%C.a=50%,b=80%D.a=66.7%,b=33.3%8.如圖Z17-7所示,直線A為某電源的U-I圖線,曲線B為某小燈泡L1的U-I圖線的一部分,用該電源和小燈泡L1串聯起來組成閉合回路時,燈泡L1恰能正常發(fā)光,則下列說法中正確的是()圖Z17-7A.此電源的內阻為23 B.燈泡L1的額定電壓為3 V,額定功率為6 WC.把燈泡L1換成阻值恒為1 的純電阻,電源的輸出功率將變小D.由于小燈泡L1的U-I圖線是一條曲線,所以燈泡發(fā)光過程中歐姆定律不適用9.在如圖Z17-8所示的圖像中,直線為某一電源的路端電壓與電流的關系圖像,直線為某一電阻R的U-I圖線.用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路.由圖像可知,下列說法錯誤的是()圖Z17-8A.電源的電動勢為3 V,內阻為0.5 B.電阻R的阻值為1 C.電源的輸出功率為2 WD.電源的效率為66.7%10.歐姆表原理的電路示意圖正確的是圖Z17-9中的()圖Z17-911.多用電表的下半部分如圖Z17-10甲所示,標有“2.2 V0.25 A”字樣的小燈泡已接入電路,多用電表的兩表筆分別與小燈泡兩端的接線柱a、b相接(如圖乙所示).下列說法合理的是()圖Z17-10A.若選擇開關撥到“”擋的×1處,可測量小燈泡的電阻B.若選擇開關撥到“”擋的2.5處,可測量小燈泡兩端的電壓C.若選擇開關撥到“V”擋的2.5處,可測量小燈泡兩端的電壓D.若選擇開關撥到“mA”擋的250處,可測量小燈泡中的電流12.如圖Z17-11甲所示,不計電表對電路的影響,改變滑動變阻器的滑片位置,測得電壓表V1、V2的示數隨電流表A的示數的變化規(guī)律如圖乙中a、b所示,下列判斷正確的是()圖Z17-11圖線a的延長線與縱軸交點的縱坐標值等于電源電動勢圖線b的斜率等于電源的內阻圖線a、b交點的橫、縱坐標之積等于此狀態(tài)下電源的輸出功率圖線a、b交點的橫、縱坐標之積等于此狀態(tài)下電阻R0消耗的功率A.B.C.D. 【領先沖A】13.如圖Z17-12所示,R1為定值電阻,R2為可變電阻,E為電源電動勢,r為電源內阻,以下說法中正確的是()圖Z17-12A.當R2=r時,R2獲得最大功率B.當R1=R2+r時,R1獲得最大功率C.當R2=0時,R1獲得最大功率D.當R2=0時,電源的輸出功率最大圖Z17-1314.如圖Z17-13所示,閉合開關S,燈泡L1、L2都能正常發(fā)光,兩只電表都有示數.工作一段時間后,燈泡L1突然熄滅,L2仍然正常發(fā)光,兩只電表均無示數,則故障可能是()A.電壓表短路B.電流表斷路C.L1斷路D.L1短路圖Z17-1415.2019·東陽中學期末 如圖Z17-14所示,電路中R1、R2均為可變電阻,電源內阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置.閉合開關S,電路達到穩(wěn)定時,帶電油滴懸浮在兩板之間靜止.如果僅改變下列某一個條件,油滴仍能靜止的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大兩板間的距離D.斷開開關S課時訓練(十七)1.D解析 由閉合電路歐姆定律知E=U+Ur=U+Ir,可見電動勢等于內電壓和外電壓之和,電動勢是不變的,故選項D正確,選項A、B、C錯誤.2.B解析 由于電壓表的示數為路端電壓,而U=IR,則I=UR=0.6 A,由閉合電路歐姆定律可得E=I(R+r)=0.6×(5+1) V=3.6 V,故選項B正確.3.A解析 在滑動變阻器的滑片P向右移動的過程中,滑動變阻器接入電路的電阻增大,電路總電阻增大,由閉合電路歐姆定律得電路中電流I減小,則電流表的示數變小.由U內=Ir知,電源的內電壓減小,則路端電壓增大,所以電壓表的示數變大,故A正確.4.A解析 滑動變阻器的滑片P向b端滑動,R1接入電路的電阻增大,外電阻R外增大,干路電流I減小,電流表的示數減小,路端電壓U增大,電燈兩端電壓增大,電燈L更亮,A正確.5.D解析 閉合開關S,穩(wěn)定后電容器可視為斷路,根據閉合電路歐姆定律得I=ER1+R2+r=2415+8+1 A=1 A,故C錯誤.電源兩端的電壓是路端電壓,即U=I(R1+R2)=1×(15+8) V=23 V,故A錯誤.電容器兩端的電壓即 R2 兩端的電壓,U2=IR2=1×8 V=8 V,故B錯誤.電容器所帶電荷量為Q=CU2=2×10-9×8 C=1.6×10-8 C,故D正確.6.B解析 將滑動變阻器R的滑片稍向上滑動一些,R接入電路的電阻將減小,總電阻將減小,由閉合電路歐姆定律I=ER外+r得總電流增大,路端電壓U=E-Ir減小,由Ua=IRa知,a燈兩端的電壓變大,a燈變亮,由U=Ua+Ub判斷出,b燈兩端電壓Ub減小,b燈變暗,通過b燈的電流Ib變小,由I=Ib+Ic知,Ic變大,c燈變亮,故B正確.7.D解析 根據效率的定義可做以下推導:=UIEI=UE,從UI圖像中可知,電源電動勢對應6個單位長度,a點路端電壓對應4個單位長度,b點路端電壓對應2個單位長度,故D正確.8.B解析 由圖像知,電源的內阻為r=UI=4-16 =0.5 ,A錯誤;因燈泡L1正常發(fā)光,故燈泡L1的額定電壓為3 V,額定功率為P=UI=3×2 W=6 W,B正確;正常工作時,燈泡L1的電阻為R1=UI=1.5 ,換成R2=1 的純電阻后,該電阻更接近電源內阻r,故電源的輸出功率將變大,C錯誤;雖然燈泡L1的U-I圖線是一條曲線,但由于小燈泡為純電阻,所以歐姆定律仍適用,D錯誤.9.C解析 圖線與縱軸的交點的縱坐標表示電源電動勢,E=3 V,圖線的斜率的絕對值表示電源內阻,r=0.5 ,A正確.由圖線可知電阻R的阻值為1 ,B正確.由、圖線的交點坐標可知閉合回路中電流I=2 A,路端電壓U=2 V,電源輸出功率P出=UI=4 W,C錯誤.電源效率=P出P總=UE66.7%,D正確.10.C解析 選項B的歐姆表中沒有可調電阻,B錯誤;選項D中電流表的負極接到了電源的正極,D錯誤;紅表筆應接電源的負極,黑表筆應接電源的正極,A錯誤,C正確.11.C解析 燈泡已接入電路,多用電表并聯在燈泡兩端,不能測電阻和電流,只能測電壓,故選擇開關應撥到“V”擋,根據燈泡額定電壓為2.2 V,故選02.5 V量程,C正確.12.C解析 當滑動變阻器的滑片向右滑動時,電阻減小,電流增大,電壓表V2的示數增大,V1的示數減小,所以圖線b是電壓表V2示數的變化情況,圖線a是電壓表V1示數的變化情況;當外電路電阻無限大時,電路中電流為0,此時電壓表V1的示數就是圖線a的延長線與縱軸交點的縱坐標值,它等于電源的電動勢,正確;圖線b的斜率等于電阻R0的阻值,錯誤;圖線a、b交點的橫、縱坐標之積既等于此狀態(tài)下電源的輸出功率,也等于電阻R0消耗的功率,正確,故選項C正確.13.C解析 將R1等效為電源內阻,R2的功率為電源的輸出功率,當外電阻變化時,電源的輸出功率隨外電阻的變化而變化,當外電阻等于等效電源內阻,即R2=R1+r時,輸出功率最大,即R2的功率最大,故選項A錯誤.對電路中的定值電阻R1,電流最大時其功率最大,當外電阻R2=0時,電流最大,故選項B錯誤,C正確.當外電阻等于電源內阻,即R1+R2=r時,電源的輸出功率最大,故選項D錯誤.14.B解析 如果電壓表短路,則整個電路短路,燈泡都不能發(fā)光,不符合題意,選項A錯誤;如果電流表斷路,則電流表無示數,L1不發(fā)光,電壓表無示數,但燈泡L2不受影響,仍然發(fā)光,符合題意,選項B正確;如果L1斷路,則L1不發(fā)光,電流表無示數,而電壓表能夠測量路端電壓,電壓表有示數,不符合題意,選項C錯誤;如果L1短路,則整個電路短路,燈泡都不能發(fā)光,不符合題意,選項D錯誤.15.B解析 以油滴為研究對象,進行受力分析可知,油滴靜止,所受電場力與重力平衡,即mg=Eq=Udq,現欲使油滴仍能處于平衡狀態(tài),則保證電場強度不發(fā)生變化即可,R1兩端的電壓不變即可,改變R2的阻值對電路工作狀態(tài)無影響,選項B正確;增大R1的阻值,R1兩端的電壓變大,電容器充電,油滴向上運動,選項A錯誤;增大兩板間距離時,電場強度減小,油滴下落,選項C錯誤;斷開開關S時,電容器與可變電阻構成閉合回路,電容器放電,油滴下落,選項D錯誤.- 7 -