（通用版）2020版高考物理一轮复习第八章第2讲电路闭合电路欧姆定律课时作业（含解析）.docx

电路 闭合电路欧姆定律一、选择题(本题共10小题，17题为单选题，810题为多选题)1.(2018衡阳模拟)在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，下列说法正确的是()A电容器的电荷量增大B电流表A的示数减小C电压表V1示数在变大D电压表V2示数在变大解析：C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，滑动变阻器阻值减小，故路端电压减小，而电容器的两端间的电压就是路端电压，结合QCU可得，电容器的电荷量减少，故A错误；滑动变阻器阻值减小，电路的电流增大，电流表A的示数变大，故B错误；电压表V1示数等于电流与R1阻值的乘积，故示数在变大，故C正确；路端电压减小，而电压表V1示数在变大，电压表V2示数在减小，故D错误2.(2018商丘模拟)如图所示为两电源的UI图像，则下列说法正确的是()A电源的电动势和内阻均比电源小B当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等C当外接相同的电阻时，两电源的效率可能相等D不论外接多大的相同电阻，电源的输出功率总比电源的输出功率大解析：D图线在U坐标轴上的截距等于电源电动势，图线的斜率的绝对值等于电源的内阻，因此A错；作外接电阻R的UI图线分别交电源、的伏安特性曲线于S1、S2两点，电源的工作点横、纵坐标的乘积IU为电源的输出功率，由图可知，无论外接多大电阻，两工作点S1、S2横、纵坐标的乘积都不可能相等，且电源的输出功率总比电源的输出功率大，故B错，D对；电源的效率，因为电源内阻不同，则电源效率不同，C错3.如图所示的电路中，电源内阻为0.5 ，电阻R1为1 ，电表均为理想电表当滑动变阻器R2的滑片从图示位置移到另一位置时，发现电压表示数增大了0.20 V，则下列判断正确的是()A电流表示数增大了0.40 AB滑动变阻器的滑片是向下移动的C电压表示数增大了0.60 VD滑动变阻器接入电路中的阻值增大了1.5 解析：C路端电压的变化量U1与回路电流变化量I的比值等于电源内阻，即r，因此有I0.40 A，由于路端电压增大，则回路电流减小，A错误；回路电流减小则电路总电阻增大，因此滑动变阻器的滑片是向上移动的，B错误；回路电流减小，则R1和r分得的电压减小，减小量为I(rR1)0.6 V，故电压表的示数增大了0.6 V，C正确；1.5 rR1，并不能确定滑动变阻器R2的变化量，D错误4.如图所示，电源输出的电压恒为6 V，当开关闭合后，灯L1、L2均不亮，用多用电表的电压挡测得电路中各部分的电压分别是UadUbd6 V，UabUbc0 V，由此可以判断出造成电路故障的原因是()A开关S接触不良B灯L1、L2的灯丝都断了C滑动变阻器R开路DL1、L2中有一个灯丝断了解析：C闭合开关后，两个小灯泡均不发光，说明电路为断路，电压表测得ad与bd两点间的电压均为6 V，说明L2没故障，bd间有断路Uab0 V，也说明bd间有断路；Ubc0 V，则说明ab或cd有断路；故只能是滑动变阻器开路5.(2018河南豫南九校联考)如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，二极管D为理想二极管，平行板电容器C的极板水平放置，闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两极板之间处于静止状态，下列操作中，油滴不能保持静止的有()A只增大R1的阻值 B只增大R2的阻值C只增大两板间的距离 D只断开开关S解析：A电路稳定时，电容器两端的电压等于路端电压，增大R1的阻值，路端电压增大，所以电容器两端的电压增大，故两极板间的电场强度增大，油滴向上运动，选项A正确；只增大R2的阻值，对电路的电压、电流没有影响，所以油滴仍保持静止状态，选项B错误；增大两板间的距离，根据公式C可知电容减小，电荷量减小，但是由于二极管的存在，电容器不能放电，故电荷量仍保持不变，而E，可知两极板间的电场强度不变，所以油滴仍保持静止，选项C错误；断开开关，电容器充电完毕，但不能放电，所以电容器两极板间的电压恒定不变，电场强度不变，所以油滴仍保持静止，选项D错误6.在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，灯泡L的电阻大于电源的内阻r.闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量的变化情况正确的是()A电流表的读数先减小后增大B灯泡L变亮C电源输出功率先增大后减小D电压表的读数先增大后减小解析：D电流表测量的电流是滑动变阻器右半部分电阻上的电流，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，右半部分上的电阻值越来越大，而左半部分的电阻值越来越小，所以电流表的读数越来越小，故A错误；在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，变阻器并联的总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律分析可知，电路中的总电流I先减小后增大，灯泡L先亮后暗，路端电压先增大后减小，B错误，D正确；由于灯泡L的电阻大于电源的内阻r，变阻器并联的总电阻先增大后减小，所以电源输出功率先减小后增大故C错误7(2018安庆模拟)某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略)，通过改变滑动变阻器电阻大小，观察到电压表和电流表的读数同时变大，则他所连接的电路可能是图中的()解析：C设图中定值电阻的阻值为R，则四个选项中电压表的读数分别为UAEI(rR)、UBEIr、UCIR和UDEIr，则可知只有C项满足题中要求，故选C.8.(2018武汉模拟)某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示则下列说法正确的是()A图线b表示输出功率PR随电流I变化的关系B图中a线最高点对应的功率为最大输出功率C在图线上A、B、C三点的纵坐标一定满足关系PAPBPCD两个图线交点M与N的横坐标之比一定为12，纵坐标之比一定为14解析：CDPrI2r，电流I越大，P越大，且为非线性关系，所以图线b表示Pr，随电流I变化的关系，A错误；PEEI，PE与I成正比，为图线a，故图中a线最高点对应的功率为电源最大功率，B错误；电源输出功率PRPEPr，所以在图线上A、B、C三点的纵坐标一定满足关系PAPBPC，C正确；两个图线交点M对应Rr，N对应R0，两个图线交点M与N的横坐标之比一定为12，M点纵坐标P，N点的纵坐标P，两个图线交点M与N的纵坐标之比一定为14，D正确9(2018郑州模拟)在图甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1100 ，R2的阻值未知，R3是一滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随干路电流I的变化图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的，则()A电源的电动势为20 V，内阻为20 B定值电阻R2的阻值为5 C定值电阻R2消耗的最大功率为16 WD滑动变阻器R3的最大阻值为300 解析：ABD由闭合电路欧姆定律得EUIr，将题图乙中A、B两点的电压值和电流值代入得E160.2r(V)，E40.8r(V)，解得E20 V，r20 ，A对；当R3的滑片滑到最右端时，R3、R1均被短路，外电路电阻等于R2，且对应于题图乙中B点，所以R2 5 ，此时定值电阻R2消耗的功率最大，为PUBIB3.2 W，B对，C错；滑动变阻器的滑片置于最左端时，R3连入电路的阻值最大，设此时外电路总电阻为R，由题图乙中A点坐标求出R 80 ，又RR2，代入数据解得滑动变阻器的最大阻值R3300 ，D对10在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端，两个电压表(内阻极大)的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示则以下说法错误的是()A图线甲是电压表V1的示数随电流变化的图线B电源内阻的阻值为10 C滑动变阻器R2的最大功率为0.9 WD电源的电动势是4 V解析：ABD当滑片左移时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大，R1两端的电压增大，故图线乙表示V1示数的变化，图线甲表示V2示数的变化，故A错误；由图可知，当只有R1接入电路时，电路中电流为0.6 A，电压为3 V，则由EUIr可得E3 V0.6 Ar，当滑动变阻器全部接入时，两电压表示数之比为，故，由闭合电路欧姆定律可得E5 V0.2 Ar，解得r5 ，E6 V，故B、D错误；由以上分析可知，R1的阻值为5 ，R2的最大阻值为20 ，将R1等效为电源内阻，则当滑动变阻器接入电路的阻值等于R1r时，滑动变阻器消耗的功率最大，故当滑动变阻器接入电路的阻值为10 时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流I A0.3 A，则滑动变阻器消耗的最大功率PI2R0.9 W，故C正确二、计算题(需写出规范的解题步骤)11三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V，它们的额定电流都为0.3 A若将它们连接成图甲、图乙所示电路，且灯泡都正常发光(1)试求图甲电路的总电流和电阻R2消耗的电功率(2)分别计算甲、乙电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能解析：(1)由题意，在图甲电路中：电路的总电流I总IL1IL2IL30.9 AU路端EI总r2.55 VUR2U路端UL30.05 VIR2I总0.9 A电阻R2的消耗功率PR2IR2UR20.045 W(2)图甲电源提供的电功率P总I总E0.93 W2.7 W图乙电源提供的电功率P总I总E0.36 W1.8 W由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而P总P总所以，图乙电路比图甲电路更节能答案：(1)0.9 A0.045 W(2)2.7 W1.8 W乙电路更节能12图甲为一个灯泡中的电流与其两端电压的关系图由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻)(1)若把三个这样的灯泡串联后，接到电压恒定为12 V的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；(2)如图乙所示，将一个这样的灯泡与20 的定值电阻R0串联，接在电压恒为8 V的电源上，求通过电流表的电流以及灯泡的实际功率解析：(1)把三个这样的灯泡串联后