高二物理-随堂练习 闭合电路欧姆定律 提高.doc

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1、【巩固练习】一、选择题1如图所不是测电源电动势和内电阻时依据测量数据作出的路端电压与电流的关系图线，图中DC平行于横坐标轴，DE平行于纵坐标轴，由图可知（ ） A比值表示外电路电阻 B比值表示电源内电阻 C比值表示电源电动势 D矩形OCDE的面积表示电源的输出功率2如图所示，直线OAC为某一直流电源上总功率随电流I的变化图线，曲线OBC表示同一直流电源内部热功率随电流，变化的图线若A、B的横坐标为1 A，那么AB线段表示的功率为（ ）A1 W B6 W C2 W D2.5 W 3如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S2，则

2、下列表述正确的是（ ） A电源输出功率减小 BL1上消耗的功率增大 C通过R1上的电流增大 D通过R3上的电流增大4汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了（ ） A35.8 W B43.2 W C48.2 W D76.8 W 5如图所示的图线表示某电池组的输出电压与电流的关系（U-I图线），图线表示其输出功率与电流的关系（P-I图线）则下列说法正确的是（ ） A电池组的电动势为50 V B电池组的内阻为 C电流

3、为2.5 A时，外电路的电阻为15 D输出功率为120 W时，输出电压是30 V6如图所示的电路中，闭合开关S，灯L1、L2正常发光，由于电路出现故障，突然灯L1变亮，灯L2变暗，电流表读数变小，根据分析发生故障可能是（ ）AR1断路 BR2断路 CR3短路 DR4短路7在如图所示的电路中，当可变电阻R的阻值增大时AA、B两点间的电压U增大BA、B两点间的电压U减小C通过R的电流I增大D回路中的总电功率增大8如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是（ ）A小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B

4、小灯泡L3变暗，L1、L2变亮CU1U2DU1U29如图11所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表初始时S0与S均闭合，现将S断开，则()图11AV的读数变大，A的读数变小BV的读数变大，A的读数变大CV的读数变小，A的读数变小DV的读数变小，A的读数变大10在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如图16所示电源内阻不计，导线连接良好若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：a电珠L不亮；电流表示数几乎为零b电珠L亮度增加；电流表示数增大c电珠L开始不亮，后来忽然发光

5、；电流表从示数不为零到线圈烧断d电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断与上述a、b、c、d 四种现象对应的电路序号为()图16A. B C D 二、填空题 11如图所示，图线a是某一蓄电池组的UI曲线，图线b是一只某种型号的定值电阻的UI曲线。若已知该蓄电池组的内阻为2.0，则这只定值电阻的阻值为_。现有4只这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干只进行组合，作为该蓄电池的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是_W。 12某闭合电路的路端电压U随外电阻R变化的图线如图6所示，则电源的电动势为_，内电阻为_，当U=2 V时，电源的输出功率为_.图6 图713在如图7所示的电路中，电源的

6、内阻不可忽略不计，已知R1=10 ，R2=8.S与1连接时，电流表的示数为0.2 A；将S切换到2时，可以确定电流表的读数范围是_.14如图8所示，电路中电阻R1=8 ,R2=10 ,R3=20 ,电容器电容C=2 F，电源电动势E=12 V，内电阻r不计，开关S闭合，当滑动变阻器的阻值R由2 变至22 的过程中，通过A2的电荷量是_，A1的读数变化情况是_（选填“增大”“减小”“先增后减”“先减后增”）.图8 图915如图9所示的电路中，电池的电动势E=9.0 V，内电阻r=2.0 ，固定电阻R1=1.0 ，R2为可变电阻，其阻值在010 范围内调节，问：取R2=_时，R1消耗的电功率最大.

7、取R2=_时，R2消耗的电功率最大.三、解答题16如图所示的电路中，电路消耗的总功率为40 W，电阻R1为4，R2为6，电源内阻r为0.6，电源的效率为94，求： （1）a、b两点间的电压； （2）电源的电动势 17如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40 cm电源电动势E=24 V，内电阻r=1，电阻R=15闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 ms竖直向上射入板间，若小球带电荷量为q=1102 C，质量为m=2102 kg，不考虑空气阻力那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？（g取10

8、 ms2） 18如图所示电路，电源电动势E=4.5 V，内阻r=1，滑动变阻器总阻值R1=12，小灯泡电阻R2=12不变，R3=2.5。当滑片P位于中点，S闭合时，灯泡恰能正常发光，求：（1）电阻R3两端的电压；（2）通过小灯泡的电流；（3）S断开时，小灯泡能否正常发光？如要它正常发光，滑片P应向何处移动？19如图所示的电路中，电源由6个电动势E0=1.5 V、内电阻r0=0. 1 的电池串联而成；定值电阻R1=4.4 ，R2=6 ，R2允许消耗的最大电功率为Pm=3.375 W，变阻器开始接入电路中的电阻R3=12 ，求：(1)开始时通过电池的电流多大?电源的输出功率多大?(2)要使R2实际

9、消耗的功率不超过允许的最大值，可变电阻R3的取值范围是什么? 【答案与解析】一、选择题1【答案】ABD 【解析】由闭合电路的欧姆定律U=EIr知B正确，C错误；因为图线上一点的坐标为（I，U），故A、D正确2【答案】C 【解析】由图不难看出，在C点，电源的总功率等于电源内耗功率，所以电源电动势的大小为E=3 V，短路电流的大小为I=3 A，所以电源的内阻为，图象上AB段所代表的功率为PAB=P总I2r=13 W121 W=2 W。3【答案】C 【解析】合上S2后，电路的总电阻减小，总电流增大，通过R1的电流增大，选项C正确；电源的输出功率等于总功率即P=EI增大，选项A错误；L1两端的电压U=

10、EIR1减小，则其消耗的功率减小，选项B错误；通过R3的电流I=UR减小，选项D错误4【答案】B 【解析】假设r为电源内阻，R灯的车灯电阻，I1为未启动电动机时流过电流表的电流在没启动电动机时，满足闭合电路的欧姆定律，得：，此时车灯功率为：P灯1=120 W启动电动机后，流过电流表的电流I2=58 A，此时车灯两端电压为U灯2=EI2r=9.6 V，此时车灯功率为 电动机启动后车灯功率减小了P=P灯1P灯2=43.2 W故正确选项为B5【答案】ACD 【解析】电池组的输出电压和电流的关系为：U=EIr，显然直线的斜率的大小等于r，纵轴的截距为电池组的电动势，从图中看出截距为50 V，斜率的大小

11、等于，A对B错；当电流为I1=2.5 A时，回路中电流，解得外电路的电阻R外=15，C对；当输出功率为120 W时，由图中P-I关系图线中看出对应干路电流为4 A，再从U-I图线中读取对应的输出电压为30 V，D对。6【答案】A 【解析】本题考查电路故障分析等效电路如图所示，当R1断路，则R1处电阻为无限大，故总电阻增大，总电流减小，因灯L2并联部分电阻未变，故分配到L2灯电流减小，A表读数也变小，灯L2电压变小，电压变小则灯L1电压U1=EU2U内变大，灯L1变亮，符合题意，故A正确；当R2断路时，总电阻增大，总电流减小，灯L1并联部分电阻未变，故灯L1中分配电流变小，L1变暗，故B项错；当

12、R3短路时，R2也短路，则总电阻变小，总电流变大，灯L1部分电阻未变，故L1分配的电流增大，灯L1变亮，灯L1两端电压U1变大，而灯L2两端电压U2=EU1U内变小，故灯L2变暗，L2中电流I2变小，A中电流IA=I总I2变大，电流表读数变大，不符合题设要求，故C项错误；若R4短路时，也使总电阻减小，同理可知灯L1变亮，L2变暗，A表中读数增大，D项错误故正确答案为A7【答案】A【解析】电阻并联后的总电阻小于任一电阻，但一定要注意到并联后的阻值是随着电阻的增大而增大的，由题目中的可变电阻R的阻值增大可知，AB间电路的电阻是增大的，所以AB间的电压U是增大的，故选项A正确而选项B错误。由于整个电

13、路的电阻是增大的，所以干路电流是减小的，在AB间分流时，由于R的增大又会造成I分配比例的减少，所以通过R的电流I减小，选项C是错误的。由P=E2 / R总可知，当总电阻增大时，回路总功率减小，选项D是错误的。8【答案】BD【解析】滑动变阻器的触片P从右端滑到左端，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小。L2电流增大，变亮，电压U2增大。与电阻并联的灯泡L3电压降低，即U1减小，电流减小，变暗。与电阻串联的灯泡L1电流增大，变亮。而路端电压U= U1+ U2减小，所以减小量大于增大量，即U1的变化量大于 U2的变化量，选BD。9【答案】 B【解析】S断开时，电路的总电阻R总变大，总电流I变小，内电

14、压U内Ir变小，路端电压UEIr变大，电压表测量路端电压，读数变大；R1两端电压U1IR1变小，R3两端电压U3UU1变大，通过R3的电流I3变大，电流表读数变大，B选项正确10【答案】 A【解析】电路中电珠L与滑动变阻器的左边部分并联，当滑片向右滑时，其并联电压增大，电珠L亮度增加，同时电路总电阻减小，电流表示数增大，其现象同b所述；电路中电流表与电珠L并联，将电珠短路，电珠不亮，由于电流表内阻很小，电路电流很大，当滑片向右滑时，滑动变阻器电阻减小，电路中电流增大，电表线圈将被烧断，此时电珠L被接入电路，突然发光，其现象同c所述；电路中电珠L和电流表并联后与电压表串联，电珠L被短路，电珠L不

15、亮，由于电压表的内阻很大，故电流表示数几乎为零，其现象同a所述；电路中电压表与电珠L串联后与电流表并联，电流表将电珠和电压表短路，电珠L不亮，当滑片向右滑时，电路电流增大，线圈将被烧坏，其现象同d所述综上所述，选项A正确二、填空题 11【答案】6 50【解析】由图象可知蓄电池的电动势为20 V，由斜率关系知外电阻值为6，用3只这种电阻并联作为外电阻，外电阻等于2，此时输出功率最大为50 W。12【答案】0 V;1 ;2.0 W13【答案】0.2 AI20.25 A【解析】I2=A,而0r，从而可确定I2的范围.14【答案】2810-5 C;减小15【答案】0，3.0 . 【解析】当R2=0时，

16、电路中电流最大，R1消耗的电功率最大；电源进行等效变换，保持电源电动势E不变，将固定电阻R1归并到内电路，等效内电阻r=r+R1，当R2=R1+r=3.0时，电源输出功率最大.三、解答题16【答案】（1）4.8 V （2）20 V【解析】（1）电源内邵的热功率P内=I2r，又因为P内=P总(1)，所以由于R1、R2并联，所以（2）由P总=IE可得17【答案】（1）8 （2）23 W【解析】（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零，设两板间电压为UAB，由动能定理得所以滑动变阻器两端电压U滑=UAB=8 V设通过滑动变阻器电流为I，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路的电阻（2）电

17、源的输出功率P出=I2(R+R滑)=23 W18【答案】（1）3 V （2）0.1A （3）不能,向下移动【解析】（1）当滑片P位于中点时，此时R1下=6，则R1R2连成电路的总电阻。 则外电路的总电阻 由闭合电路的欧姆定律，U外=EIr=(4.51.51) V=3 V 电阻R3两端的电压也即路端电压为3 V。（2）由部分电路的欧姆定律知，那么。（3）S断开时，相当于外电阻增大，由闭合电路的欧姆定律知，I减小。 由U外=EIr知，外电压必增大，R2的电压也将增大，故不能正常发光。 要想正常发光，必须降低R2两端的电压，只有降低并联电阻，因此要向下移动。19. 【答案】（1)1 A 8.4 W;(2)0R330 【解析】第（2）问可将R1归为内电路，利用等效电源进行处理.