高中物理 第2章 专题 闭合电路欧姆定律的综合应用课后强化演练（含解析）新人教版选修3-1

第二章专题闭合电路欧姆定律的综合应用课后强化演练一、选择题1(2015浙江一模)如图所示的电路中，R1、R2、R3是固定电阻，R4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电当用强光照射R4且电路稳定时，则与无光照射时比较()A电容器C的上极板带负电B电容器C的下极板带负电C通过R4的电流变小，电源的路端电压增大D通过R4的电流变大，电源提供的总功率变大解析：当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电，即电容器两端电势相等，当用光照射R4时， R4的阻值变小，电容器上端的电势降低，导致上极板带负电，下极板带正电，A选项正确，B选项错误；R4的阻值变小，总阻值变小，干路电流变大，路端电压变小，流过电阻R1和R2的电流变小，则流过电阻R3和R4的电流变大，电源总功率PEI变大，C选项错误，D选项正确答案：AD2如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图象，下列说法中正确的是()A路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B电流都是I0时，两电源的内电压相等C电源甲的电动势大于电源乙的电动势D电源甲的内阻小于电源乙的内阻解析：在UI图象中两图象的交点坐标为(I0，U0)，说明两电源的外电阻相等，A选项正确图象与U轴交点的坐标值表示电动势的大小，图象的斜率大小表示电源内电阻的大小，由图象可知，甲与U轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势；图象甲的斜率大小大于图象乙的斜率大小，表明甲的内阻大于乙的内阻，可见C选项正确，D选项错误电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内Ir，因为甲的内阻比乙的大，所以当电流都为I0时，甲电源的内电压较大，B选项错误答案：AC3如图为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220 V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220 V，由此可知()Aab间电路通，cd间电路不通Bab间电路不通，bc间电路通Cab间电路通，bc间电路不通Dbc间电路不通，cd间电路通解析：由于用交流电压表测得b、d两点间为220 V，这说明ab间电路是通的，bc间电路不通或cd间电路不通；由于用交流电压表测得a、c两点间为220 V，这说明cd间电路是通的，ab间电路不通或bc间电路不通；综合分析可知bc间电路不通，ab间电路通和cd间电路通，即C、D选项正确答案：CD4电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为a、B由图可知a、b的值分别为()A、B、C、D、解析：电源效率，E为电源的总电压(即电动势)，根据图象可知UaE，UbE，所以D选项正确答案：D5(2015醴陵市模拟)如图所示，直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率Pr、输出功率PR随电流I变化的图象，根据图象可知()A电源的电动势为9 V，内阻为1 B电源的电动势为3 V，内阻为3 C图象中任意电流值对应的P、Pr、PR间的关系为PPrPRD电路中总电阻为2 时，外电阻上消耗的功率最大且为2.25 W解析：图象a表示电源的总功率PEI，斜率表示电源的电动势E3 V，图象b表示电源内部发热功率PrI2r，当电流为3 A时，Pr9 W，内阻为r1 ，A、B选项错误；根据能量关系可知任意时刻，PPrPR，C选项错误；当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大，即外电阻消耗功率最大，此时总阻值为2 ，消耗功率Pm2.25 W，D选项正确答案：D6如图所示电路中，电源电动势为E，内电阻为r，在平行板电容器C中恰好有一带电粒子处于悬空静止状态，当变阻器R0的滑动端向左移动时，带电粒子将()A向上运动B向下运动C静止不动D不能确定运动状态的变化解析：当滑动触头向左移动时R0变大，则总电流变小，R两端的电压变小，电容器中的场强变小，所以粒子将向下运动，故B选项正确答案：B二、非选择题7如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1100 ， R2的阻值未知，R3是一个滑动变阻器，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两个不同端点时分别得到的求：(1)电源的电动势和内电阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器R3的最大值解析：(1)由闭合电路欧姆定律得EUIr将图象中A、B两点的电压和电流代入可得E160.2r，E40.8r联立解得E20 V，r20 .(2)当R3的滑键自左向右滑时，R3阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大由此可知，图线上的A、B两点是滑键分别位于最左端和最右端时所得到的当滑键位于最右端时，R30，R1被短路，外电路总电阻即为R2，故由B点的U、I值可求出R2.R25 .(3)当滑键在最左端时，其阻值最大，并对应着图线上的A点，故由A点的U、I值可求出此时外电路总电阻，再根据串、并联电路的规律可求出R3的最大值R总80 ，又R总R2代入数值解得滑动变阻器的最大值R3300 .答案：(1)20 V20 (2)5 (3)300 8如图所示，E10 V，C1C230 F，R14.0 ，R26.0 ，电池内阻可忽略，先闭合开关S，待电路稳定后，再将S断开，则断开S后流过R1的电荷量为多少？解析：当开关S闭合时，电容器C2被短接，稳定后电阻R1和R2串联分配电路中的电压，电容器C1与电阻R2并联电流I A1.0 A，UC20，UC1IR21.06.0 V6.0 V，电容器C1极板带电荷量Q1C1UC1301066.0 C1.8104 C当开关S断开后，电源通过电阻R1向电容器C1充电，并通过R2向C2充电，稳定后电阻R1、R2中无电流通过，UC1UC2E10 V通过电阻R1的电荷量等于电容器C1被充电的电荷量和