高考物理二轮复习 第八章 恒定电流 夯基保分练（二）闭合电路的欧姆定律及应用-人教版高三全册物理试题.doc

夯基保分练(二)闭合电路的欧姆定律及应用A级保分练1(2017·厦门一中模拟)现有甲、乙两个电源，电动势E相同，内阻不同，分别为r甲和r乙。用这两个电源分别给定值电阻供电，已知Rr甲>r乙，则将R先后接在这两个电源上的情况相比较，下列说法正确的是()A接在甲电源上时，定值电阻R上的电流较大B接在甲电源上时，电源输出功率较大C接在甲电源上时，电源消耗的功率较大D接在乙电源上时，定值电阻R上的电压较小解析：选C根据闭合电路欧姆定律得I，因为Rr甲>r乙，所以R接在乙电源上时，定值电阻R上的电流较大，定值电阻两端的电压UIR，因为接在乙电源上时电流较大，所以接在乙电源上时，定值电阻R上的电压较大，电源的输出功率P输出I2R，电流越大，输出功率越大，故接在乙电源上时，电源的输出功率大，A、B、D错误；内电阻消耗的功率为：PI2r2r，则当Rr时，P最大，则知接在甲电源上时，电源消耗的功率较大，C正确。2(多选)(2017·上海青浦质检)如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则()Ara>rbBIa>IbCR0接电源a时，电源的输出功率较大，但效率较低DR0接电源b时，电源的输出功率较小，效率较低解析：选ABC在电源路端电压与电流的关系图像中，斜率的绝对值表示电源内阻，ra>rb，A正确；在图像中作出定值电阻R0的伏安特性曲线，与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点，Ia>Ib，B正确；R0接电源a时，电源的输出功率较大，但效率较低，R0接电源b时，电源的输出功率较小，但效率较高，C正确，D错误。3. (2017·银川一中模拟)如图，a、b分别表示一个电池组和一只电阻R的伏安特性曲线。用该电池组直接与电阻R连接成闭合电路，则以下说法正确的是()A电池组的内阻是0.33 B电阻的阻值为1 C电池组的输出功率将是4 WD改变电阻R的阻值时，该电池组的最大输出功率为4 W解析：选D根据题图图线a可得图线a的斜率的倒数的绝对值表示电源内阻，故r 1 ，A错误；图线b的斜率的倒数表示电阻的大小，故R 3 ，B错误；两图线的交点表示将该电阻接在该电池组两端时电路的工作状态，由图读出路端电压为U3 V，电流为I1 A，电池组的输出功率是PUI3 W，C错误；根据数学知识得知，当外电阻等于电池组的内阻时，即外电阻Rr1 时，电池组的最大输出功率P出2R4 W，D正确。4. (多选)(2017·云南师大附中模拟)将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图所示，则下列说法正确的是()A图线b表示电源内部的发热功率Pr随电流I的变化关系BM点对应的功率为最大输出功率C在图线上A、B、C三点的纵坐标一定满足关系PA<PBPCD两个图线上交点M与N的横坐标之比一定为14，纵坐标之比一定为12解析：选AB由电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率表达式PEEI，PRUII2r，PrI2r，可知，a是直线，表示的是电源的总功率；b是抛物线，表示的是电源内部的发热功率；c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR，A正确；当Rr时，输出功率最大，M点是输出功率最大的位置，B正确；A、B、C为在a、b、c三条图线上横坐标相同的三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系PEPRPr，C错误；M点输出功率最大，IM，IN，D错误。5(多选)(2017·大庆铁人中学质检)如图所示电路，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，以下说法中正确的是()A当R2R1r时，R2获得最大功率B当R1R2r时，R1获得最大功率C当R20时，R1获得最大功率D当R20时，电源输出功率最大解析：选AC在讨论R2的功率时，可将R1视为电源内阻的一部分，当R2R1r时，R2上获得最大功率，选项A正确；在讨论R1的功率时，可将R2视为电源内阻的一部分，当R20时，R1获得最大功率，故选项B错误，C正确；在讨论电源的输出功率时，(R1R2)为外电阻，内电阻r恒定，只有当R1R2r时，电源输出功率最大，由于题目未给出R1和r的具体数值，所以当R20时，电源输出功率不一定最大，选项D错误。6. (2017·重庆一中模拟)如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r(R2<r<R1R2)，电表均视为理想电表。闭合开关S后，调节R的阻值，使电流表的示数增大I，在这一过程中电压表示数的变化量的大小为U，则()A通过R的电流增大，但增大量小于IB.的大小随R的变化而变化C电源的输出功率一定增大了D电源的效率降低了解析：选D要使电流表示数增大，则R应减小；因总电流增大，则内电阻及R2分压增大，并联部分电压减小，则流过R1的电流减小，因此流过R的电流增大，且增大量大于I，故A错误；由r，故其大小不会随R1的变化而变化，故B错误；当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大；因不明确内、外电阻的关系，故无法明确功率的变化情况，故C错误；电源的效率×100%，因电压的减小量为I·r，故可得电源的效率降低了，故D正确。7. (多选)(2017·辽宁抚顺一中模拟)如图所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全相同，且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压，开始时只有S1闭合，当S2也闭合后，下列说法正确的是()A灯泡L1变亮B灯泡L2变亮C电容器C的带电荷量增加D闭合S2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左解析：选AD由题图可知，当S2也闭合后，电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流I变大，PL1I2RL1变大，L1变亮，故A正确；电路电流变大，UL1IRL1变大，UL2EUL1变小，PL2变小，L2变暗，故B错误；S2闭合前电容器两端电压等于电源电动势，S2闭合后，电容器两端电压等于L1两端电压，所以电容器两端电压变小，由QCU可知电容器所带电荷量减小，故C错误；S2闭合后电容器所带电荷量减小，电容器放电，闭合S2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左，故D正确。B级拔高练8. (多选)(2017·辽宁实验中学模拟)如图为一电源电动势为E，内阻为r的恒定电路，电压表A的内阻为10 k，B为静电计，C1、C2分别是两个电容器，将开关闭合一段时间，下列说法正确的是()A若C1>C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B若将滑动变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大CC1上带电量为零D再将开关打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角也增大解析：选CD由于静电计的两个电极是彼此绝缘的，电压表是由电流表改装成的，电路稳定后，电路中没有电流，电压表两端没有电压，而电容器C2充电，两端存在电压。所以电压表两端的电势差小于静电计两端的电势差，故A错误；电路稳定后，电容器C2的电压等于电源的电动势，保持不变，将滑动变阻器滑动触头P向右滑动，电容器C2的电压不变，带电量不变，故B错误；由于电压表两端没有电压，电容器C1没有被充电，带电量为零，故C正确；将开关打开，电容器C2的带电量Q不变，板间距离增大，电容C减小，由公式C分析可知，板间电压增大，静电计张角增大，故D正确。9. (2017·辽宁鞍山一中模拟)如图所示，一平行板电容器C，极板是水平放置的，它和三个可变电阻、一个零刻度在中央的电流计、一个定值电阻R0和电源连成电路，R0的电阻大于电源内阻，现有一个质量为m的带电油滴悬浮在两极板间不动，则下列判断正确的是()A增大电容器板间距离，电流计指针不动B增大R1，电源的输出功率一定变大C增大R1，R1中电流的变化值大于R3中电流的变化值D增大R1，R1两端电压的变化量与通过R1电流的变化量的比值变大解析：选C在增大电容器板间距离的过程中，电容器的电容减小，而电容器的电压不变，则电容器的带电量减小，电容器放电，电流计指针转动，故A错误；增大R1，外电路总电阻增大，根据P2R可以知道，当Rr时，电源的输出功率才最大，因外电路总电阻大于r，则电源的输出功率变小，故B错误；增大R1，外电路总电阻增大，总电流I3减小，电阻R3的电压减小，R1、R2并联电压增大，R2中电流I2增大，则R1中电流I1减小，又I3I1I2，所以R1中电流的变化值大于R3中电流的变化值，故C正确；根据欧姆定律，U1EI3(R3R0r)，则R3R0r不变，由R1中电流的变化值大于R3中的，可得减小，故D错误。10(多选)(2017·牡丹江一中模拟)在如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合电键S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图乙所示。则()A图线是电压表V2示数随电流变化的图线B电源内电阻的阻值为10 C电源的最大输出功率为3.6 WD滑动变阻器R2的最大功率为0.9 W解析：选AD将滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端，接入电路的电阻减小，电路中的电流增大，R1的电压和电源的内电压增大，则R2的电压减小，所以电压表V1的示数增大，电压表V2的示数减小，可知图线反映的是电压表V1的示数随电流的变化，图线反映的是电压表V2的示数随电流的变化，故A正确；根据闭合电路欧姆定律得：电压表V2的示数U2EI(R1r)，图线的斜率大小等于R1r，由题图知：R1r 10 ，图线的斜率大小等于R1，则R1 5 ，则r5 ，故B错误；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，由题图知，R1两端的电压U11 V，R2两端的电压U24 V，电路中的电流I20.2 A，滑动变阻器的最大值R2m20 ，则电源电压EU1U2I2r6 V。当内阻等于外阻时，电源的输出功率最大，故当外阻等于5 时，电源的输出功率最大，此时电流I0.6 A，故电源的最大输出功率PUI1.8 W；故C错误；由C的分析可知，R1的阻值为5 ，R2电阻为20 ；当R1等效为内阻，则当滑动变阻器的阻值等于R1r时，滑动变阻器消耗的功率最大，故当滑动变阻器阻值为R10 时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流I A 0.3 A，则滑动变阻器消耗的总功率PI2R0.9 W；故D正确。11.如图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的O点固定，P为与圆环良好接触的滑动头，闭合开关S，在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q点过程中，电容器C所带的电荷量将()A由少变多B由多变少C先增多后减少 D先减少后增多解析：选D因圆环的两部分电阻并联，则当两部分电阻相等时阻值最大，则当滑动头P由m点经n点移到q点的过程中，电路总电阻先变大后变小，由闭合电路欧姆定律得知，电路中电流先变小后变大，R的电压先变小后变大，对于电容器，其电压等于R两端的电压，则由QCU，可知电容器的电荷量先减少后增多，故D正确。12. (2017·华中师大附中模拟)如图所示，电源电动势E6 V，内阻r1 ，电阻R12 ，R23 ，R37.5 ，电容器的电容C4 F。开关S原来断开，现在闭合开关S到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少？解析：S断开时的等效电路如图甲所示，电容器C两端电压U为电阻R2两端电压U2，则U2·R23 V电容器C的电荷量QCUCU21.2×105 C。且a板带正电，b板带负电S闭合时的等效电路如图乙所示，电容器C两端电压U为电阻R1两端电压U1有R外3 电阻R1中的电流I1·0.9 A电阻R1两端电压U1I1R11.8 V电容器C的电荷量QCUCU17.2×106 C且a板带负电，b板带正电通过电流表的电荷量QQQ1.92×105 C。答案：1.92×105 C