（江蘇專(zhuān)用）2021版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)24 電路 閉合電路的歐姆定律

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1、 課后限時(shí)集訓(xùn)24 電路　閉合電路的歐姆定律 建議用時(shí)：45分鐘 1．(2019·江蘇高二月考)將一內(nèi)阻是3 kΩ電壓表的量程由0～3 V擴(kuò)大到0～15 V，需要給它(　　) A．并聯(lián)12 kΩ電阻 B．并聯(lián)15 kΩ電阻 C．串聯(lián)12 kΩ電阻 D．串聯(lián)15 kΩ電阻 C　[把量程為3 V的電壓表改裝成15 V的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知，分壓電阻分壓為12 V，是電壓表的4倍，串聯(lián)電路兩端電壓與電阻成正比，由此可知，串聯(lián)電阻阻值為電壓表內(nèi)阻的4倍，串聯(lián)電阻阻值為：3 kΩ×4＝12 kΩ，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。] 2.(2019·江蘇高考)如圖

2、所示的電路中，電阻R＝2 Ω。斷開(kāi)S后，電壓表的讀數(shù)為3 V；閉合S后，電壓表的讀數(shù)為2 V，則電源的內(nèi)阻r為(　　) A．1 Ω B．2 Ω C．3 Ω D．4 Ω A　[斷開(kāi)S時(shí)，電壓表測(cè)量的是電源電動(dòng)勢(shì)，由題可知電源的電動(dòng)勢(shì)大小為E＝3 V，閉合S后，電壓表測(cè)量的是路端電壓，即電阻R兩端的電壓為U＝2 V，根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流為I＝＝ A＝1 A，則電源的內(nèi)電壓為U內(nèi)＝E－U＝(3－2) V＝1 V，電源的內(nèi)阻為r＝＝ Ω＝1 Ω，選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤。] 3.(多選)如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)電阻，以下說(shuō)法

3、中正確的是(　　) A．當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得最大功率 B．當(dāng)R1＝R2＋r時(shí)，R1獲得最大功率 C．當(dāng)R2＝0時(shí)，R1獲得最大功率 D．當(dāng)R2＝0時(shí)，電源的輸出功率最大 AC　[在討論R2的電功率時(shí)，可將R1視為電源內(nèi)阻的一部分，即將原電路等效為外電阻R2與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為R1＋r的電源(等效電源)連成的閉合電路(如圖所示)，R2的電功率是等效電源的輸出功率，顯然當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得的電功率最大，A項(xiàng)正確；討論R1的電功率時(shí)，由于R1為定值，根據(jù)P＝I2R知，電路中電流越大，R1上的電功率就越大(P1＝I2R1)，所以，當(dāng)R2＝0時(shí)，R1獲得的電功率最大，故B項(xiàng)

4、錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；討論電源的輸出功率時(shí)，R1＋R2為外電阻，內(nèi)電阻r恒定，由于題目沒(méi)有給出R1和r的具體數(shù)值，所以當(dāng)R2＝0時(shí)，電源的輸出功率不一定最大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。] 4.如圖所示，其中電流表A的量程為0.6 A，表盤(pán)均勻劃分為30個(gè)小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表A的表盤(pán)刻度表示流過(guò)接線柱1的電流值，則下列分析正確的是(　　) A．將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.04 A B．將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.02 A C．將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.06 A D．將接線柱

5、1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.01 A C　[設(shè)電流表A的內(nèi)阻為RA，用電流表A的表盤(pán)刻度表示流過(guò)接線柱1的電流值時(shí)，若將接線柱1、2接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，(I1－IA)R1＝IARA，解得I1＝3IA，則每一小格表示0.06 A；若將接線柱1、3接入電路，則(I2－IA)R1＝IARA，解得I2＝3IA，則每一小格表示0.06 A，選項(xiàng)C正確。] 5.(多選)如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U-I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知(　　) A．R的阻值為1.5 Ω B．電源電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為0

6、.5 Ω C．電源的輸出功率為3.0 W D．電源內(nèi)部消耗功率為1.5 W AD　[電阻R的U-I圖線Ⅱ的斜率等于電阻R的阻值，R＝1.5 Ω，選項(xiàng)A正確；由電源的路端電壓與電流的關(guān)系曲線Ⅰ知電動(dòng)勢(shì)E＝3.0 V，圖線Ⅰ的斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，r＝1.5 Ω，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線和電阻R的U-I圖線交點(diǎn)縱、橫坐標(biāo)的乘積表示電源的輸出功率，P出＝UI＝1.5×1.0 W＝1.5 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由EI＝P出＋P內(nèi)，解得電源內(nèi)部消耗的功率為P內(nèi)＝EI－P出＝3.0×1.0 W－1.5 W＝1.5 W，選項(xiàng)D正確。] 6.(2019·北京西城區(qū)模擬)在如圖所示的電路

7、中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡L正常發(fā)光。兩電表均為理想電表。在滑片P向右移動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電流表的示數(shù)變小 B．電源的總功率變小 C．燈泡L的亮度變大 D．電壓表的示數(shù)變小 D　[在滑片P向右移動(dòng)的過(guò)程中，電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，電源輸出電流I變大，電流表的示數(shù)變大，電源的總功率P＝EI變大，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由于滑動(dòng)變阻器與燈泡和電壓表都是并聯(lián)，在滑片P向右移動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻變小，根據(jù)“串反并同”可知，與其并聯(lián)的支路中電流、電壓都減小，則燈泡中電流變小，電壓表示數(shù)變小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。]

8、7.(2019·重慶一診)如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)S后，燈泡L1、L2不亮，用電壓表檢測(cè)電壓得到Ubc＝0，Ucd＝6 V，若電路中只有一處斷路，則發(fā)生斷路的是(　　) A．L1燈 B．L2燈 C．R D．電源 B　[Ubc＝0，由于R的分壓為零，通過(guò)R中的電流為零，也就是說(shuō)R沒(méi)有斷路，而Ucd＝6 V，即L2的分壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R的分壓，運(yùn)用閉合電路中分壓的知識(shí)可知，此時(shí)L2的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R的電阻，所以是L2斷路(可近似看成電阻無(wú)限大)，故B正確。] 8.在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，可采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為

9、1.0 A和1.0 V；重新調(diào)節(jié)R，使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A和15.0 V。則當(dāng)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(　　) A．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為7.5 Ω B．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為2.0 Ω C．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為30.0 W D．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為26.0 W D　[因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.0 A和1.0 V，電動(dòng)機(jī)在沒(méi)有將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí)屬于純電阻元件，故電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r＝＝＝1.0 Ω，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A和15.0 V，則電動(dòng)機(jī)的總功率為P總＝U2I2＝15.0 V×2.0 A＝

10、30.0 W，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為P熱＝Ir＝(2.0 A)2×1.0 Ω＝4.0 W，故電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P出＝P總－P熱＝30.0 W－4.0 W＝26.0 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。] 9.(多選)已知磁敏電阻在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小，有磁場(chǎng)時(shí)電阻變大，并且磁場(chǎng)越強(qiáng)電阻值越大。為探測(cè)有無(wú)磁場(chǎng)，利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變，在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使電燈L正常發(fā)光。若探測(cè)裝置從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則(　　) A．電燈L變亮 B．電燈L變暗 C．電流表的示數(shù)減小 D．電流表的示數(shù)增大 AC　[探測(cè)裝置從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，磁敏電阻

11、阻值變大，則電路的總電阻變大，根據(jù)I＝可知總電流變小，所以電流表的示數(shù)減小，根據(jù)U＝E－Ir，可知I減小，U增大，所以燈泡兩端的電壓增大，所以電燈L變亮，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤。] 10.(多選)(2019·江蘇鹽城三模)如圖所示，E表示電源電動(dòng)勢(shì)、I表示電路中的電流、U表示電源的路端電壓、P表示電源的輸出功率，當(dāng)外電阻R變化時(shí)，下列圖象中可能正確的是(　　) A　　　　B　　　　C　　　　 D CD　[電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路的電阻無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由閉合電路的歐姆定律：I＝可知I-R圖象不是直線，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；U＝IR＝＝，則隨R增加，U增大，當(dāng)R→∞時(shí)U→E，選項(xiàng)C正確；P

12、＝I2R＝＝，因當(dāng)r＝R時(shí)，P最大，可知圖象D正確。] 11.(多選)(2019·河南洛陽(yáng)一高月考)如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不計(jì)，三個(gè)小燈泡完全相同且外電路變化時(shí)每個(gè)燈泡兩端的電壓都不會(huì)超過(guò)其額定電壓，開(kāi)始時(shí)只有S1閉合，當(dāng)S2也閉合后，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．燈泡L1變亮 B．燈泡L2變亮 C．電容器C的電荷量增加 D．閉合S2瞬間流過(guò)電流表的電流方向自右向左 AD　[根據(jù)電路可知，S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，L1、L2串聯(lián)，則兩燈一樣亮，因L3與電容器串聯(lián)后接到電源兩端，則L3不亮，電容器兩端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)E；當(dāng)S2也閉合后，電路總阻值變小，流過(guò)L1的電流變大，L1兩

13、端電壓變大，L2兩端電壓變小，則燈L1變亮，L2變暗；因電容器此時(shí)與燈L1并聯(lián)，則電容器兩端電壓變小，電容器上的電荷量變少，電容器對(duì)外放電，又知電容器左極板與電源正極相連，帶正電，則閉合S2瞬間流過(guò)電流表的電流方向自右向左，綜上所述，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，A、D正確。] 12.(2019·河北衡水月考)如圖所示的電路中，兩平行金屬板之間的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，由于某種原因L2的燈絲突然燒斷，其余用電器均不會(huì)損壞，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電流表、電壓表的讀數(shù)均變小 B．電源內(nèi)阻消耗的功率變大 C．帶電液滴將向上運(yùn)動(dòng) D．電源的輸出功率變大 C　[當(dāng)L2

14、的燈絲突然燒斷時(shí)，電路中總電阻增大，則總電流減小，電源的內(nèi)電壓和R1兩端的電壓減小，由閉合電路的歐姆定律可知，路端電壓增大，故電容器C的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，帶電液滴所受的電場(chǎng)力增大，則該帶電液滴將向上移動(dòng)，C正確。由于C兩端的電壓增大，R2、R3中的電流增大，則電流表、電壓表的讀數(shù)均變大，A錯(cuò)誤。因干路電流減小，則電源內(nèi)阻消耗的功率變小，B錯(cuò)誤。由于電源的內(nèi)、外電阻的關(guān)系未知，不能判斷電源的輸出功率如何變化，D錯(cuò)誤。] 13.如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨電流變化的U-I圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的U-I圖線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說(shuō)法正確

15、的是(　　) A．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻相等 B．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2 C．電源1與電源2的內(nèi)阻之比是7∶11 D．由于小燈泡L的U-I圖線是一條曲線，所以燈泡發(fā)光過(guò)程中歐姆定律不適用 B　[根據(jù)圖象交點(diǎn)知與電源1相接時(shí)電阻R1＝ Ω，與電源2相連接時(shí)R2＝ Ω，在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻不相等，故A錯(cuò)誤；小燈泡U-I圖線與電源U-I圖線的交點(diǎn)即為燈泡與電源連接時(shí)的工作狀態(tài)，則連接電源1時(shí)，U1＝3 V，I1＝5 A，故P1＝U1I1＝15 W，連接電源2時(shí)，U2＝5 V，I2＝6 A，故P2＝U2I2＝30 W，所以小燈泡消耗的功率之

16、比為：P1∶P2＝1∶2，故B正確；U-I圖象的斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)電阻，根據(jù)電源U-I圖線，r1＝ Ω，r2＝ Ω，則r1∶r2＝11∶7，故C錯(cuò)誤；歐姆定律適用于純電阻，燈泡是純電阻用電器，適用歐姆定律，故D錯(cuò)誤。] 14．(多選)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一位同學(xué)記錄電流表和電壓表的測(cè)量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄電流表和電壓表的測(cè)量數(shù)據(jù)。兩位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出如圖(b)所示的兩條U-I圖線。則圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示的物理意義是(　　) 圖(a)　　　　　　　圖(b) A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端

17、 B．電源的輸出功率最大 C．定值電阻R0消耗的功率為0.5 W D．電源的效率達(dá)到最大值 BC　[由題圖可得，電源電動(dòng)勢(shì)E＝1.5 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，在交點(diǎn)位置有R＋R0＝＝2 Ω，R0＝＝2 Ω，則R＝0，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最左端，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)電路中外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，但R0>r，故改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)無(wú)法使電路中外電阻等于電源內(nèi)阻，此時(shí)外電阻越接近電源內(nèi)阻，電源的輸出功率越大，故選項(xiàng)B正確；P0＝U2I＝0.5 W，選項(xiàng)C正確；電源的效率η＝，電流越小，電源的效率越大，可見(jiàn)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到最右端時(shí)電源的效率最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。] 8