《(江蘇專版)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測(二十五)閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專版)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測(二十五)閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用(含解析)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(江蘇專版)2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測(二十五)閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用(含解析)
對點(diǎn)訓(xùn)練:電阻的串、并聯(lián)
1.電阻R1與R2并聯(lián)在電路中,通過R1與R2的電流之比為1∶2,則當(dāng)R1與R2串聯(lián)后接入電路中時,R1與R2兩端電壓之比U1∶U2為( )
A.1∶2 B.2∶1
C.1∶4 D.4∶1
解析:選B 由并聯(lián)特點(diǎn)可知:==,又由串聯(lián)電路特點(diǎn)可得:==,故B正確。
2.在如圖甲所示的電路中,電源的電動勢為3.0 V,內(nèi)阻不計,L1、L2、L3為3個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,當(dāng)開關(guān)閉合后,下列說法中正確的是(
2、 )
A.L1中的電流為L2中的電流的2倍
B.L1的電阻為7.5 Ω
C.L2消耗的電功率為0.375 W
D.L1消耗的電功率為0.75 W
解析:選D 由伏安特性曲線可以讀出L1電壓為U1=3.0 V時的電流為I1=0.25 A,L2兩端電壓U2=1.5 V,由題圖乙知電流為I2=0.20 A,故A錯誤;根據(jù)R1=可得L1的電阻:R1= Ω=12 Ω,故B錯誤;L2消耗的功率為P2=U2I2=1.5×0.20 W=0.30 W,故C錯誤;L1消耗的功率為P1=U1I1=3×0.25 W=0.75 W,故D正確。
對點(diǎn)訓(xùn)練:閉合電路的動態(tài)分析
3.[多選](2019·海安
3、模擬)如圖所示,Rt為正溫度系數(shù)熱敏電阻,R1為光敏電阻,R2和R3均為定值電阻,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,V為理想電壓表,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大,可能的原因是( )
A.熱敏電阻溫度升高,其他條件不變
B.熱敏電阻溫度降低,其他條件不變
C.光照增強(qiáng),其他條件不變
D.光照減弱,其他條件不變
解析:選BD 熱敏電阻溫度升高時,其阻值增大,外電路總電阻增大,總電流減小,路端電壓隨之增大,而R2的電壓減小,則并聯(lián)部分的電壓增大,通過光敏電阻的電流增大,所以通過熱敏電阻的電流減小,電壓表的讀數(shù)減小,不符合題意;相反,同理可得熱敏電阻溫度降低,其他條件不變,電壓表的示數(shù)增大,符合題意,故A
4、錯誤,B正確。光照增強(qiáng),光敏電阻的阻值減小,外電路總電阻減小,并聯(lián)部分的電壓減小,則電壓表的示數(shù)減??;光照減弱,光敏電阻的阻值增大,外電路總電阻增大,路端電壓增大,則電壓表的示數(shù)增大,故D正確,C錯誤。
4.[多選](2018·南京二模)光敏電阻是用硫化鎘或硒化鎘等半導(dǎo)體材料制成的特殊電阻器,其電阻值會隨光照強(qiáng)度的增大而減小,光敏電阻的這種特殊性能,在科技生活中得到廣泛應(yīng)用。某應(yīng)用電路如圖所示,R1、R2為定值電阻,L為小燈泡,R3為光敏電阻,當(dāng)照射光強(qiáng)度增大時( )
A.電壓表的示數(shù)增大 B.R2中電流減小
C.小燈泡的功率增大 D.R3的功率增大
解析:選ABC 光照強(qiáng)度
5、增大時,R3電阻減小,電路總電阻減小,干路電流增大,R1的電壓和電源內(nèi)電壓增大,電壓表的示數(shù)增大,故A正確;根據(jù)閉合電路歐姆定律E=Ur+U1+U2,U2減小,根據(jù)I2=,R2中電流減小,故B正確;流過燈泡的電流增大,根據(jù)PL=I2RL,小燈泡的功率增大,故C正確;流過R3的電流增大,由于R3電阻減小,功率的變化無法確定,故D錯誤。
5.(2019·連云港模擬)如圖所示的電路中,電壓表和電流表均是理想電表,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動一小段距離后,下列說法中正確的是( )
A.電壓表示數(shù)減小
B.電流表示數(shù)增大
C.R0的功率減小
D.電源的功率增大
解析:選C 根據(jù)串、并聯(lián)電路
6、的特點(diǎn)可知,當(dāng)滑片P向左移動一小段距離后,整個閉合回路的總電阻增大,利用閉合電路的歐姆定律I=可判斷I減小,因電壓表示數(shù)U=E-Ir,所以電壓表示數(shù)增大,A、B錯誤;R0與其并聯(lián)的滑動變阻器的總電阻減小,而干路電流I減小,所以R0兩端的電壓U′減小,根據(jù)P=,可知R0的功率減小,C正確;因P總=EI,干路電流減小,可判斷電源的總功率減小,D錯誤。
對點(diǎn)訓(xùn)練:閉合電路的功率及效率問題
6.(2018·湖北七市聯(lián)考)有一個電動勢為3 V、內(nèi)阻為1 Ω的電源。下列電阻與其連接后,使電阻的功率大于2 W,且使該電源的效率大于50%的是( )
A.0.5 Ω B.1 Ω
C.1.5 Ω
7、 D.2 Ω
解析:選C 由閉合電路歐姆定律得I=,電源效率η=×100%,電阻的功率P=I2R。將四個選項代入分析得,只有C符合題目要求,故C正確。
7.[多選](2016·江蘇高考)如圖所示的電路中,電源電動勢為12 V,內(nèi)阻為2 Ω,四個電阻的阻值已在圖中標(biāo)出。閉合開關(guān)S,下列說法正確的有( )
A.路端電壓為10 V
B.電源的總功率為10 W
C.a(chǎn)、b間電壓的大小為5 V
D.a(chǎn)、b間用導(dǎo)線連接后,電路的總電流為1 A
解析:選AC 根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得,外電路總電阻為10 Ω,根據(jù)閉合電路歐姆定律得通過電源的電流為I= A=1 A,則路端電壓為U=IR外=
8、10 V,選項A正確;電源的總功率P=EI=12 W,選項B錯誤;若取電源負(fù)極的電勢為0,則a點(diǎn)電勢為φa=2.5 V,b點(diǎn)電勢為φb=7.5 V,a、b間電壓的大小為5 V,選項C正確;a、b間用導(dǎo)線連接起來后外電路總電阻為7.5 Ω,電路的總電流為I= A≈1.26 A,選項D錯誤。
對點(diǎn)訓(xùn)練:閉合電路的圖像
8.[多選](2019·無錫一中檢測)如圖所示,直線A為電源的U -I圖線,直線B為電阻R的U -I圖線,用該電源和電阻組成閉合電路時( )
A.電源的內(nèi)阻為0.375 Ω
B.電阻R的阻值為0.25 Ω
C.電源的輸出功率為8 W
D.電源的效率約為66.7%
解析
9、:選CD 電源的U -I圖線A斜率的大小等于電源的內(nèi)阻,則電源的內(nèi)阻為:r== Ω=0.25 Ω,故A錯誤;電阻R的U -I圖線的斜率大小等于電阻的阻值,則電阻R的阻值為:R= Ω=0.5 Ω,故B錯誤;兩圖線的交點(diǎn)表示電阻接在該電源上的工作狀態(tài),讀出電壓為U=2 V,電流為I=4 A,則電源的輸出功率為P=UI=8 W,故C正確;電源的U -I圖線的縱軸截距等于電源的電動勢,則E=3 V,電源的效率為:η===≈66.7%,故D正確。
9.[多選](2019·蘇州一模)硅光電池是一種太陽能電池,具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示,圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖像(電池
10、電動勢不變,內(nèi)阻不是定值),圖線b是某電阻R的U-I圖像。在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時,下列說法中正確的是( )
A.硅光電池的內(nèi)阻為8 Ω
B.硅光電池的總功率為0.4 W
C.硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為0.32 W
D.若將R換成阻值更大的電阻,硅光電池的輸出功率增大
解析:選AC 由題圖可知該電池的電動勢為3.6 V,由U內(nèi)+UR=E可知內(nèi)電壓為1.6 V,硅光電池的內(nèi)阻為r== Ω=8 Ω,故A正確;硅光電池的總功率為P總=EI=3.6×0.2 W=0.72 W,故B錯誤;硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為P熱=I2r=0.22×8 W=0.32 W,故C正確;若將R換成
11、阻值更大的電阻,電路中電阻兩端的電壓變大,但電流變小,硅光電池的輸出功率不一定增大,故D錯誤。
考點(diǎn)綜合訓(xùn)練
10.(2019·鎮(zhèn)江一模)如圖所示,電路中R1、R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置,閉合電鍵S,電路達(dá)到穩(wěn)定時,帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。如果僅改變下列某一個條件,油滴仍能靜止不動的是( )
A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值
C.增大兩板間的距離 D.?dāng)嚅_電鍵S
解析:選B 開始時油滴靜止,則重力與電場力相互平衡,電場力向上;增大R1的阻值,則路端電壓增大,電容器兩端電壓增大,板間場強(qiáng)增大,故電場力增大,油滴將向上運(yùn)動,故
12、A錯誤;R2與電容器串聯(lián),視為導(dǎo)線,故對電容器的電壓沒有影響,油滴不動,故B正確;增大兩板間距離時,電壓不變,d變大,故電場強(qiáng)度減小,因此油滴將向下運(yùn)動,故C錯誤;斷開開關(guān)S后,電容器將通過回路放電,兩板間場強(qiáng)減小,油滴向下運(yùn)動,故D錯誤。
11.如圖所示的電路中,電源的電動勢E=10 V,內(nèi)阻忽略不計,電阻的阻值分別為R1=R2=20 Ω、R3=10 Ω,滑動變阻器的最大阻值R=40 Ω,電容器的電容C=20 μF,則:
(1)將滑動觸頭P置于ab中點(diǎn),合上開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后再斷開S。求斷開S的瞬間,通過R1的電流大小和方向;
(2)閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動觸頭P緩慢地從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程
13、中,通過導(dǎo)線BM的電荷量為多大?
解析:(1)開關(guān)S閉合,電路穩(wěn)定時電容器相當(dāng)于斷路。
B、D兩點(diǎn)的電勢差為:UBD=E①
P、D兩點(diǎn)的電勢差為:UPD=E②
則B、P兩點(diǎn)的電勢差為:UBP=UBD-UPD③
故斷開S的瞬間,通過R1的電流方向向左,電流大小為:
I1=④
由①②③④式解得:I1=0.02 A。⑤
(2)P在a點(diǎn)時,有:UPD′=E⑥
UBP′=UBD-UPD′ ⑦
電容器M板帶電荷量為:QM=CUBP′⑧
P在b點(diǎn)時,有:UBP″=UBD⑨
電容器M板帶電荷量為:QM′=CUBP″⑩
通過導(dǎo)線BM的電荷量為:Q=QM′-QM?
由①⑥⑦⑧⑨⑩?式解
14、得:Q=1.6×10-4 C。
答案:(1)0.02 A 方向向左 (2)1.6×10-4 C
12.(2019·連云港月考)如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,兩板間的距離d=10 cm。電源電動勢E=6 V,內(nèi)阻r=1 Ω,電阻R=3 Ω。閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,一帶電的液滴恰靜止于A、B兩板間,已知液滴帶電荷量q=-1×10-2C,質(zhì)量m=2×10-2kg(取g=10 m/s2)。求:
(1)A、B兩板間的電壓Ue;
(2)滑動變阻器接入電路的阻值R0;
(3)電源的輸出功率P出。
解析:(1)對液滴利用平衡條件得q=mg
解得Ue=2 V。
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律,得I=,Ue=IR0
Ue=R0
解得R0=2 Ω。
(3)由(2)得I=1 A
P出=I2(R+R0)=5 W。
答案:(1)2 V (2)2 Ω (3)5 W