2019年高考物理一轮复习第8章恒定电流练案24闭合电路欧姆定律及其应用新人教版.doc

1、【 精品教育资源文库 】 练案 24 闭合电路欧姆定律及其应用 一、选择题 (本题共 10 小题， 1 6 题为单选， 7 10 题为多选 ) 1一太阳能电池板，测得它的开路电压为 80mV，短路电流 40mA。若将该电池板与一阻值为 2.0 的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 导学号 21993190 ( D ) A 0.010V B 0.020V C 0.030V D 0.040V 解析 电源没有接入外电路时，路端电压等于电动势，则电池板的电动势 E 80mV0.08V，由闭合电路欧姆定律得：短路电流 I 短 Er，则电池板的内阻 r EI短 0.080.04 2.0 ，该电池板与

2、 2.0 的电阻连成闭合电路时，电路中电流 I ER r 0.082 2A 0.02A，故路端电压 U IR 0.022.0V 0.04V， D 正确。 2如图所示，电源的电动势为 E，内阻为 r， R1、 R2、 R3为定值电阻， S0、 S 为电键， V与 A 分别为电压表与电流表。初始时 S0闭合、 S 断开，现将 S 闭合，则 导学号 21993191 ( C ) A电压表 V 的读数变大，电流表 A 的读数变小 B电压表 V 的读数变大，电流表 A 的读数变大 C电压表 V 的读数变小，电流表 A 的读数变小 D电压表 V 的读数变小，电流表 A 的读数变大 解析 当 S 闭合后，

3、R2和 R3并联后与 R1串联，与原先断开时相比，电路总电阻减小，路端电压减小，而电压表测量路端电压，所以电压表示数减小，电路总电流增大，所以 R1两端的电压增大，故并联电路两端的电压减小，即 R3两端的电压减小，所以通过 R3的电流减小，故电流表示数减小， C 正确。 3硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的 优点。如图所示，图线 a 是该电池在某光照强度下路端电压 U 和电流 I 的关系图线 (电池内阻不是常数 )，图线 b 是某电阻 R 的 U I 图线。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为 导学号 21993192( A ) 【 精品教育资源文库 】 A 8.0 B

4、 10 C 12 D 12.5 解析 由闭合电路欧姆定律得 U E Ir，当 I 0 时， E U，由图线 a 与纵轴的交点读出电动势为 E 3.6V。根据两图线交点处的状态可知，电阻两端的电压为 2V，则内阻 r3.6 20.2 8.0 ，故 A 正确。 4如图所示的电路中，闭合开关 S，灯 L1、 L2 正常发光由于电路突然出现故障，发现灯 L1变亮，灯 L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是 导学号 21993193( A ) A R1断路 B R2断路 C R3短路 D R4短路 解析 分析电路的连接方式可知， R1与 L1并联； R2与 R3先并联再与电流表、 R4串

5、联，然后与 L2并联。发现灯 L1变亮，灯 L2变暗，说明 L1两端的电压变大， L2两端的电压变小 ，可能是 R1断路， A 正确；如果 R2断路，则灯 L2变亮，灯 L1变暗，与现象不符， B 错误；若R3短路或 R4短路，与电流表示数变小不符， C、 D 错误。 5在如图所示的电路中，电容器的电容 C 2 F ，电源电压为 12V 且恒定不变， R1R2 R3 R4 1 2 6 3，则电容器极板 a 所带电荷量为 导学号 21993194 ( D ) A 810 6C B 410 6C C 410 6C 【 精品教育资源文库 】 D 810 6C 解析 设 R1、 R2、 R3、 R4

6、的电阻分别为 R、 2R、 6R、 3R。电路稳定后，电容器所在支路无电流，上下两个支路构成并联电路 ，其中 R1和 R2支路中电流 I1 ER1 R2 4R， R3和 R4支路中电流 I3 ER3 R4 43R，令电源正极的电势 0，则 a I1R1 4V， b I3R3 8V，得 Uab a b 4V，即电容器极板 a 带正电荷，电荷量 Q CUab 810 6C， D 正确。 6 (2018 吉林省白城市通榆县高三 12 月理综 )如图所示，平行金属板中带电质点 P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器 R4的滑片向 a 端移动时，则 导学号 21993195 (

7、B ) A电压表读数减小 B电流表读数减小 C质点 P 将向下运动 D R3上消耗的功率逐渐减小 解析 由图可知， R2与滑动变阻器 R4串联后与 R3并联后，再由 R1串联接在电源两端，电容器与 R3并联，当滑片向 a 移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流减小，路端电压增大，可知 R1 两端的电压减小，故并联部分的电压增大，由欧姆定律可知流过 R3 的电流增大，则流过并联部分的电流减小，故电流表示数减小，故 B 正 确；因并联部分电压增大，而 R2中电压减小，故电压表示数增大，故 A 错误；因电容器两端电压增大，故电荷受到的向上电场力增大，则

8、重力小于电场力，合力向上，电荷向上运动，故 C 错误；因 R3 两端的电压增大， R3 上消耗的功率增大；故 D错误。 7在如图所示的 U I 图线上， a、 b、 c 各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，在 b 点 ，则下列说法中正确的是 导学号 21993196 ( AD ) 【 精品教育资源文库 】 A在 b 点时电源有最大输出功率 B在 b 点时电源的总功率最大 C从 a b， 角增大，电源的总功率和输出功率可 能都将增大 D从 b c， 角增大，电源的总功率和输出功率可能都将减小 解析 b 点对应内、外电路电阻相同，电源有最大输出功率， A 项正确；电源的总功率 P 总 IE，

9、当回路电流最大时电源总功率最大，即外电路短路时电源的总功率最大， B 错误；从 a b，路端电压升高，回路电流减小，电源的总功率减小， C 错误；若 UbIb r(电源内阻 )，由路端电压和干路电流可判断从 b c 外电路电阻增大，电源的输出功率和总功率都减小， D 正确。 8.如图所示， C1 6F ， C2 3F, R1 3 ， R2 6 ，电源电 动势 E 18V，内阻不计，下列说法正确的是 导学号 21993197 ( BC ) A开关 S 断开时， a、 b 两点电势相等 B开关 S 闭合后， a、 b 两点间的电流是 2A C开关 S 断开时 C1带的电荷量比开关 S 闭合后 C1

10、带的电荷量大 D不论开关 S 断开还是闭合， C1带的电荷量总比 C2带的电荷量大 解析 S 断开时外电路处于断路状态，两电阻中均无电流通过，电阻两端电势相等，由题图知 a 点电势与电源负极电势相等，而 b 点电势与电源正极电势相等， A 错误； S 断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而 C1C2，由 Q CU 知此时 Q1Q2；当 S 闭合时，稳定状态下 C1与 R1并联， C2与 R2并联，电路中电流 I ER1 R2 2A，此时两电阻两端电压分别为 U1 IR1 6V、 U2 IR2 12V，则此时两电容器所带的电荷量分别为 Q1 C1U1 3.610 5C、 Q2 C2U2 3.

11、610 5C，对电容器 C1来说， S 闭合后其两端电压减小，所带的电荷量也减小，故 B、 C 正确， D 错误。 9 (2018 湖南省衡阳八中高三实验班质检 )在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开关 S闭合后，在滑动变阻器 R2的滑动端由 a向 b缓慢滑动的过程中 导学号 21993198 ( AC ) 【 精品教育资源文库 】 A 电压表的示数减小，电流表的示数增大 B 电压表的示数增大，电流表的示数减小 C 电容器 C 所带电荷量减小 D 电容器 C 所带电荷量增大 解析 滑动变阻器 R2的滑动端由 a 向 b 缓慢滑动的过程中，则滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流

12、增大，电流表示数增大，内阻和 R1 两端电压增大，则R2的电压减小，故电压表示数减小，电容器电压减小，根据 Q UC 可知，电容器 C 所带电荷量减小，故 AC 正确， BD 错误；故选 AC。 10 (2018 湖北省黄冈中学高三上学期理综测试 )如图所示的电路中，电源电动势为 E，内阻为 r，当滑动变阻器 R2的滑片向右滑动后，理想电流表 A1、 A2示数变化量的绝对值分别为 I 1 、 I 2 ，理想电压表示数变化量的绝对值为 U 。下列说法中正确的是导学号 21993199 ( AC ) A电流表 A2的示数变小 B电压表 V 的示数减小 C U 与 I 1比值一定小于电源内阻 r D

13、 U 与 I 2比值一定小于电源内阻 r 解析 当滑动变阻器滑动端向右滑动后，变阻器接入电路的电 阻增大，外电路总电阻增大，则总电流减小。所以电流表 A2 的示数减小。根据串联电路分压的特点分析可知，并联部分电压增大，即电压表 V 的示数增大，故 A 正确， B 错误；根据并联电路的电流规律 I2 I1 I， A2的示数 I2变小，通过定值电阻 R1的电流增大，则 A1的示数 I1变小，所以 I 1一定大于 I 2。 电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律 U E I2r 可知， UI2 r，而 I 1大于【 精品教育资源文库 】 I 2，所以 UI1r。故 D 错误， C 正确，故选 A

14、C。 二、非选择题 11如图所示为一玩 具起重机的电路示意图。电源电动势为 6V，内阻为 0.5 ，电阻 R 2.5 ，当电动机以 0.5m/s的速度匀速提升一质量为 0.32kg的物体时 (不计一切摩擦阻力，g 10m/s2)，标有 “3V 0.6W” 的灯泡恰好正常发光，求电动机的内阻？ 导学号 21993200 答案： 1.25 解析 电动机输出功率 p 出 mgv 1.6W 灯泡中电流 IL P额U额 0.2A 干路电流 I E U额r R 1A 电动机中电流 IM I IL 0.8A 电动机的功率 P U 额 IM I2MRM P 出 计算得 RM 1.25 12如图所示电路，变阻器 R1最大值为 4 ，此时它的有效阻值为 2 ，定值电阻 R26 ，电源内阻 r 1. 当开关 S 闭合时，电源的总功率为 16W，输出功率为 12W，这时灯正常发光。求： 导学号 21993201 (1)电灯的电阻。 (2)当开关 S 断开时，要使电灯仍正常发光， R1的滑片应移至什么位置？并求出此时电源的输出功率及电源的效率。 答案： (1)4 (2)3 7W 87.5% 解析 (1)电源内部的 热功率 P 内 P 总 P 出 I2r， 则干路中的电流 I P总 P出r 16 121 A 2A， 又 P 总 EI， E