【三維設(shè)計】2014屆高三物理一輪 課時跟蹤檢測27 閉合電路歐姆定律及其應用

課時跟蹤檢測(二十七)閉合電路歐姆定律及其應用高考常考題型：選擇題計算題1一電池外電路斷開時的路端電壓為3 V，接上8 的負載后路端電壓降為2.4 V，則可以判定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r為()AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V，r2 DE3 V，r1 2將一電源電動勢為E，內(nèi)阻為r的電池，與外電路連接，構(gòu)成一個閉合電路，用R表示外電路電阻，I表示電路的總電流，下列說法正確的是()A由U外IR可知，外電壓隨I的增大而增大B由U內(nèi)Ir可知，電源兩端的電壓，隨I的增大而增大C由U外EIr可知，電源輸出電壓，隨輸出電流I的增大而減小D由PIU外可知，電源的輸出功率P隨輸出電流I的增大而增大3(2013·北京海淀期末)一個微型吸塵器的直流電動機的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動機恰好能正常工作，則()A電動機消耗的總功率為UIB電動機消耗的熱功率為C電源的輸出功率為EID電源的效率為14(2012·海南模擬)如圖1所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián)，已知R0r，滑動變阻器的最大阻值是2r。當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是() 圖1A電路中的電流變大B電源的輸出功率先變大后變小C滑動變阻器消耗的功率變小D定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小5(2012·安徽聯(lián)考)某同學做電學實驗(電源內(nèi)阻r不能忽略)，通過改變滑動變阻器電阻大小，觀察到電壓表和電流表的讀數(shù)同時變大，則他所連接的電路可能是圖2中的()圖26(2013·福州模擬)將電阻R1和R2分別接到同一電池組的兩極時消耗的電功率相同。電池組向兩個電阻供電時的電流分別是I1和I2，電池組內(nèi)阻消耗的功率分別是P1和P2，電池組的效率分別是1和2，電阻兩端的電壓分別是U1和U2。若已知電流I1<I2，則有()AR1<R2 BU1<U2C1>2 DP1>P27(2012·北京西城期末)電源、開關(guān)S、定值電阻R1、光敏電阻R2和電容器連接成如圖3所示的電路，電容器的兩平行板水平放置。當開關(guān)S閉合，并且無光照射光敏電阻R2時，一帶電液滴恰好靜止在電容器兩板間的M點。當用強光照射光敏電阻R2時，光敏電阻的阻值變小，則()圖3A液滴向下運動B液滴向上運動C電容器所帶電荷量減少D電容器兩極板間電壓變大8如圖4所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是()圖4AR1短路 BR2斷路CR3斷路 DR4短路9.有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖5中的虛線所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實質(zhì)是理想電流表)。設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計，已知理想電流表的量程為03 A，電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為2 ，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R300.02F(F和R的單位分別 圖5是N和)。下列說法正確的是()A該秤能測量的最大體重是1 400 NB該秤能測量的最大體重是1 300 NC該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤0.375 A處D該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤0.400 A處10(2012·上海浦東新區(qū)期末)如圖6所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表和電壓表均為理想電表，下列說法中正確的是()A若R1短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)為零B若R2短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大C若R3斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)變大 圖6D若R4斷路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大11(2012·北京海淀期末)在如圖7所示的電路中，兩平行正對金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d4.0 cm。電源電動勢E400 V，內(nèi)電阻r20 ，電阻R11 980 。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球(可視為質(zhì)點)從B板上的小孔以初速度v01.0 m/s豎直向上射入兩板間， 圖7小球恰好能到達A板。若小球所帶電荷量q1.0×107 C，質(zhì)量m2.0×104 kg，不考慮空氣阻力，忽略射入小球?qū)﹄娐返挠绊?，取g10 m/s2。求：(1)A、B兩金屬板間的電壓的大小U；(2)滑動變阻器消耗的電功率P滑；(3)電源的效率。12. (2012·上海虹口期末)如圖8所示的電路中，所用電源的電動勢E4 V，內(nèi)電阻r1.0 ，電阻R1可調(diào)?，F(xiàn)將R1調(diào)到3 后固定。已知R26 ，R33 ，求：(1)開關(guān)S斷開和接通時，通過R1的電流分別為多大？ 圖8(2)為了使A、B之間電路的電功率在開關(guān)S接通時能達到最大值，應將R1的阻值調(diào)到多大？這時A、B間消耗的最大電功率是多少？答 案課時跟蹤檢測(二十七) 閉合電路歐姆定律及其應用1選B當外電路斷路時，I0，U外E3 V；接上8 負載時，I A0.3 A，則r 2 。2選C因R的變化，才使I發(fā)生了改變，故不能用U外IR來分析U外隨I的變化情況。由閉合電路歐姆定律知，U外EIr，E、r為定值，故U外隨I的增大而減小，A、B錯，C對；對于PIU外，I增大，R減小，若R<r，由輸出功率P隨外電阻變化曲線可知，R減小，P減小，故D錯。3選AD電動機不是純電阻用電器，電動機消耗的總功率為UI，選項A正確；電動機消耗的熱功率為I2R，選項B錯誤；電源的輸出功率為UI，選項C錯誤；電源的效率為，選項D正確。4選AC當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，外電路電阻減小，電路中的電流變大，電源的輸出功率變大，選項A正確B錯誤；把定值電阻R0看成電源內(nèi)阻，當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，滑動變阻器消耗的功率變小，定值電阻R0上消耗的功率變大，選項C正確D錯誤。5選CA、B、D圖中電路的電壓表讀數(shù)變大，表示電源(或等效電源)的路端電壓變大，則內(nèi)電壓變小，電流表的讀數(shù)一定減小，與題目已知條件相矛盾，可排除。C圖中電壓表示數(shù)為定值電阻兩端的電壓，由歐姆定律可以判斷電流、電壓可以同時增大，選項C正確。6選C根據(jù)題意畫出電源及電阻R1、R2的UI圖象，由圖象不難得出R1>R2，U1>U2，由P內(nèi)I2r知，P1<P2，1>2，選項C正確。7選BD當用強光照射光敏電阻R2時，光敏電阻的阻值變小，電流增大，電容器兩極板間電壓變大，電容器所帶電荷量增大，液滴所受電場力增大，液滴向上運動，選項B、D正確。8選BC由于A燈串聯(lián)于干路中，且故障發(fā)生后A燈變暗，可知電路中總電流變小，即電路總電阻變大，由此推知，故障應為某一電阻斷路，排除選項A、D。若R2斷路，R1和B燈所在支路的電壓增大，而R2的斷路又使B燈分配的電壓增大，故B燈變亮，推理結(jié)果與現(xiàn)象相符，故選項B對；若R3斷路，也必引起與之并聯(lián)的支路(即R1所在支路)中電流增大，燈B中分得電流也變大，B燈變亮，故選項C也對。9選AC電路中允許的最大電流為3 A，因此根據(jù)閉合電路歐姆定律，壓力傳感器的最小電阻應滿足R2 ，R最小為2 ，代入R300.02F，求出最大F1 400 N，A項正確，B項錯誤；當F0時，R30 ，這時電路中的電流I A0.375 A，C項正確，D項錯誤。10選AC若R1短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)為零，選項A正確；若R2短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小，選項B錯誤；若R3斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)變大，選項C正確；若R4斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大，選項D錯誤。11解析：(1)小球從B板上的小孔射入恰好到達A板的過程中，在電場力和重力的作用下做勻減速直線運動，設(shè)A、B兩極板間電壓為U，根據(jù)動能定理有qUmgd0mv02解得U200 V(2)設(shè)此時滑動變阻器接入電路中的電阻值為R滑，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流I根據(jù)部分電路歐姆定律可知UIR滑解得R滑2.0×103 滑動變阻器消耗的電功率P滑20 W(3)電源的效率99.5%答案：(1)200 V(2)20 W(3)99.5%12解析：(1)開關(guān)S斷開時，I1 A0.4 A；開關(guān)接通時，R2、R3并聯(lián)的總電阻R232 ，I1 A0.667 A(2)開關(guān)接通時，A、B之間的總電阻R232 為定值，所以，只有當R10時，總電流最大，A、B之間的電功率才最大。I總 A APABI總2RAB2×2 W3.556 W答案：(1)0.4 A0.667 A(2)03.556 W6