2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 課時(shí)規(guī)范練27 閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用 新人教版.doc

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課時(shí)規(guī)范練27閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用基礎(chǔ)鞏固組1.(電路的動(dòng)態(tài)分析)(2017江蘇蘇州期末)如圖所示,電源內(nèi)阻不能忽略,電流表、電壓表均可視為理想電表,在滑動(dòng)變阻器R的滑片從a端滑到b端的過程中()A.電壓表V的示數(shù)先增大后減小,電流表A的示數(shù)增大B.電壓表V的示數(shù)先增大后減小,電流表A的示數(shù)減小C.電壓表V的示數(shù)先減小后增大,電流表A的示數(shù)增大D.電壓表V的示數(shù)先減小后增大,電流表A的示數(shù)減小答案A解析在滑動(dòng)變阻器R的滑片從a端滑到b端的過程中,外電阻先增大后減小,路端電壓先增大后減小,電壓表V的示數(shù)先增大后減小,電流表A的示數(shù)一直增大,選項(xiàng)A正確。2.(多選)(電路的動(dòng)態(tài)分析)(2017河北衡水中學(xué)六調(diào))在某控制電路中,需要連成如圖所示的電路,主要由電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及電位器(滑動(dòng)變阻器)R連接而成,L1、L2是紅、綠兩個(gè)指示燈,當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向a點(diǎn)時(shí),下列說法正確的是()A.L1變亮,L2變暗B.L1、L2兩個(gè)指示燈都變暗C.若電源的負(fù)極接地,則a點(diǎn)的電勢(shì)降低,b點(diǎn)的電勢(shì)升高D.若電源的負(fù)極接地,則a、b點(diǎn)的電勢(shì)都降低答案BC解析當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向a點(diǎn)時(shí),R接入電路的電阻減小,總電阻減小,干路電流增大,內(nèi)電壓增大,路端電壓減小,L1變暗,L1中的電流變小,R1中的電流變大,R1兩端的電壓增大,則R2和L2兩端的總電壓減小,L2中的電流變小,L2變暗,A錯(cuò)誤,B確;若電源的負(fù)極接地,由于電源的路端電壓減小,所以a點(diǎn)電勢(shì)降低,由于R1兩端的電壓增大,所以b點(diǎn)電勢(shì)升高,C正確,D錯(cuò)誤。3.(電路中的功率及效率問題)將一電源與一電阻箱連接成閉合回路,測(cè)得電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R變化的曲線如圖所示,由此可知()A.電源最大輸出功率可能大于45 WB.電源內(nèi)阻一定等于5 C.電源電動(dòng)勢(shì)為45 VD.電阻箱所消耗功率P最大時(shí),電源效率大于50%答案B解析由于題述將一電源與一電阻箱連接成閉合回路,電阻箱所消耗功率P等于電源輸出功率。由電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R變化的曲線可知,電阻箱所消耗功率P最大為45 W,所以電源最大輸出功率為45 W,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由電源輸出功率最大的條件可知,電源輸出功率最大時(shí),外電路電阻等于電源內(nèi)阻,所以電源內(nèi)阻一定等于5 ,選項(xiàng)B正確;由電阻箱所消耗功率P最大值為45 W可知,此時(shí)電阻箱讀數(shù)為R=5 ,電流I=PR=3 A,電源電動(dòng)勢(shì)E=I(R+r)=30 V,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電阻箱所消耗功率P最大時(shí),電源效率為50%,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.(電路中的動(dòng)態(tài)分析、功率及效率問題)如圖所示電路中,R為一滑動(dòng)變阻器,P為滑片,若將滑片向下滑動(dòng),則在滑動(dòng)過程中,下列判斷錯(cuò)誤的是()A.電源內(nèi)電路消耗功率一定逐漸增大B.燈泡L2一定逐漸變暗C.電源效率一定逐漸減小D.R上消耗功率一定逐漸變小答案D解析滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng),RR并R外,由閉合電路歐姆定律I=Er+R外推得I,由電源內(nèi)電路消耗功率P內(nèi)=I2r可得P內(nèi),A正確。U外=E-Ir,U1=(I-IL1)R1,UL2=U外-U1,PL2=UL22RL2,故燈泡L2變暗,B正確。電源效率=I2R外I2(R外+r)=R外R外+r=11+rR外,故C正確。R上消耗的功率PR=UL22R,PR增大還是減小不確定,故D錯(cuò)。5.(U-I圖象的應(yīng)用)(2017貴州思南中學(xué)月考)如圖所示是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)畫出的U-I圖線,關(guān)于此圖線的說法正確的是()A.縱軸的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì),即E=3.0 VB.橫軸的截距表示電源的短路電流,即I短=0.6 AC.電源的內(nèi)阻r=5 D.電源的內(nèi)阻r=2.0 答案A解析U-I圖象縱軸截距表示電源電動(dòng)勢(shì)大小,A正確;縱軸沒有從零開始,故此時(shí)橫軸截距不是短路電流,B錯(cuò);圖象斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻,由題圖可知內(nèi)阻為1 ,C、D錯(cuò)。6.(兩種U-I圖象的綜合應(yīng)用)(2017重慶模擬)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路測(cè)定定值電阻R0、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P向某一方向移動(dòng)時(shí),一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的測(cè)量數(shù)據(jù),另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測(cè)量數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條U-I直線。則圖象中兩直線的交點(diǎn)表示的物理意義是()A.滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到了最右端B.電源的輸出功率最大C.定值電阻R0上消耗的功率為1.0 WD.電源的效率達(dá)到最大值答案B解析由題圖乙可得,電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V,內(nèi)阻r=1 ,交點(diǎn)位置為R+R0=U1I=2 ,R0=U2I=2 ,R=0,滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到了最左端,A項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)電路中外電阻等于內(nèi)阻時(shí),電源輸出功率最大,但本題R0r,改變滑動(dòng)變阻器時(shí)無法達(dá)到電路中內(nèi)、外電阻相等,此時(shí)當(dāng)外電阻越接近內(nèi)阻時(shí),電源輸出功率最大,B項(xiàng)正確;R0消耗的功率P=IU2=0.5 W,C項(xiàng)錯(cuò)誤;電源的效率=IE-I2rIE,電流越小效率越大,可見滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到最右端時(shí)效率最大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(含電容器電路的分析)如圖所示,一正方體導(dǎo)線框各邊電阻均為R,MN、PQ兩邊均接有電容為C的電容器。開關(guān)閉合后,若電流表的示數(shù)為I,則每個(gè)電容器所帶的電荷量為()A.14IRCB.13IRCC.12IRCD.34IRC答案C解析由于電容器中無電流通過,去掉兩電容器,則電路可簡(jiǎn)化為如圖所示。由對(duì)稱性可知,每個(gè)主支路的電流為I2,分支路的電流為I4,電容器兩端電壓為12IR,由C=QU可知,每個(gè)電容器所帶的電荷量Q=CU=12IRC,選項(xiàng)C正確。8.(含電容器電路的分析)如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,R1、R3為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,C為平行板電容器,開關(guān)S閉合后,電容器兩板正中央有一個(gè)帶電液滴恰好靜止。電流表和電壓表都可以視為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向b端滑動(dòng)過程中,下述說法正確的是()A.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大C.電容器C所帶電荷量增加,液滴向上加速運(yùn)動(dòng)D.電容器C所帶電荷量減小,液滴向下加速運(yùn)動(dòng)答案D解析當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向b端滑動(dòng)過程中,接入電路的電阻減小,R2與R3并聯(lián)的電阻減小,總電阻減小,則總電流增大,R1兩端電壓增大,則電壓表示數(shù)變大;R2與R3并聯(lián)的電壓減小,通過R3的電流減小,則電流表示數(shù)變大,故A、B錯(cuò)誤;R2與R3并聯(lián)的電壓減小,電容器板間的電壓減小,板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小,液滴所受的電場(chǎng)力減小,則液滴將向下加速運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤,D正確。導(dǎo)學(xué)號(hào)06400461能力提升組9.在如圖所示電路中,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)()A.電壓表讀數(shù)先變大后變小,電流表讀數(shù)變大B.電壓表讀數(shù)先變小后變大,電流表讀數(shù)變小C.電壓表讀數(shù)先變大后變小,電流表讀數(shù)先變小后變大D.電壓表讀數(shù)先變小后變大,電流表讀數(shù)先變大后變小答案A解析由電路圖知,在滑動(dòng)滑片P過程中,滑動(dòng)變阻器的上下兩部分并聯(lián)再與R串聯(lián),電壓表測(cè)路端電壓,電流表測(cè)流過滑動(dòng)變阻器下部分的電流。所以當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P滑到中央時(shí),并聯(lián)總電阻最大,故電壓表示數(shù)先增大后減小,而滑動(dòng)變阻器下部分的阻值在一直減小,故電流表示數(shù)一直增大,A正確。10.(2017天津河?xùn)|區(qū)一模)如圖所示的電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)()A.電壓表的讀數(shù)減小B.R1消耗的功率增大C.電源的輸出功率增大D.電容器C所帶電荷量增多答案D解析滑片向下滑動(dòng)時(shí),R2增大,總電阻增大,總電流減小,內(nèi)電壓減小,外電壓增大,A錯(cuò)誤;R1消耗功率減小,B錯(cuò)誤;電源輸出功率P=EI,由于I減小,所以功率減小,C錯(cuò)誤;電容器和R2并聯(lián),電壓增大,帶電量增大,D正確。11.(2017湖北宜昌一中月考)如圖所示,燈泡L1、L2都能正常發(fā)光,后來由于電路中某個(gè)電阻發(fā)生故障,致使燈泡L2比原來亮一些,燈泡L1比原來暗一些,則電路中出現(xiàn)的故障可能是()A.R2短路B.R1短路C.R2斷路D.R1、R2同時(shí)短路答案C解析燈泡L2比原來亮一些,燈泡L1比原來暗一些,所以燈泡L2電壓增大,電流增大,燈泡L1電壓減小,電流減小。若R2短路,則L2燈不亮,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;若R1短路,則通過R1的電流增大,燈泡L1變亮,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;若R2斷路,則通過R1的電流減小,R2兩端電壓增大,選項(xiàng)C正確;若R1、R2同時(shí)短路,則燈泡L1變亮,L2燈滅,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。綜上本題選C。導(dǎo)學(xué)號(hào)0640046212.(2017湖南東部六校聯(lián)考)如圖甲所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,且R1=100 ,R2阻值未知,R3為一滑動(dòng)變阻器,當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí),測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示,其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的,求:(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻;(2)定值電阻R2的阻值;(3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值。答案(1)20 V20 (2)5 (3)300 解析(1)題圖乙中AB延長(zhǎng)線交U軸于20 V處,交I軸于1.0 A處,所以電源的電動(dòng)勢(shì)為E=20 V,內(nèi)阻r=EI短=20 。(2)當(dāng)P滑到R3的右端時(shí),電路參數(shù)對(duì)應(yīng)題圖乙中的B點(diǎn),即U2=4 V、I2=0.8 A,得R2=U2I2=5 。(3)當(dāng)P滑到R3的左端時(shí),由題圖乙知此時(shí)U外=16 V,I總=0.2 A,所以R外=U外I總=80 。因?yàn)镽外=R1R3R1+R3+R2,所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R3=300 。