（全国通用）高考物理第八章微专题58闭合电路欧姆定律的应用加练半小时（含解析）.docx

闭合电路欧姆定律的应用方法点拨(1)可从闭合电路电势升高、降低角度理解闭合电路欧姆定律.(2)较复杂电路可由各节点电势的高低判定各支路中电流方向，判断电路串、并联结构.1.(多选)(2018四川省成都市一诊)如图1所示的电路中，电源电动势E4V，内阻r1，定值电阻R01，R为滑动变阻器，电容器的电容C40F.闭合开关S，下列说法中正确的是()图1A.将R的阻值调至2时，电容器的电荷量为8105CB.将R的阻值调至2时，滑动变阻器的功率为最大值C.将R的阻值调至2时，电源的输出功率为最大值D.在R的滑动触头P由左向右移动的过程中，电容器的电荷量增加2.(多选)电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力，感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大.压电薄膜与电容器C、电阻R组成图2甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两个脉冲电流，如图乙所示，即视为“闯红灯”，电子眼拍照.则红灯亮时()图2A.车轮停在感应线上时电阻R上有恒定电流B.车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电C.车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流先增大后减小D.汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照3.如图3所示，电源电动势为E，内电阻为r.两电压表可看成是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动时，下列说法中正确的是()图3A.小灯泡L1、L2均变暗B.小灯泡L1变亮，V1表的读数变大C.小灯泡L2变亮，V2表的读数不变D.小灯泡L1变暗，V1表的读数变小4.(多选)(2018河南省郑州市一模)如图4所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，定值电阻的阻值R1r，当滑动变阻器R2的滑片向右滑动过程中，理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为I1、I2，理想电压表示数变化量的绝对值为U，下列说法正确的是()图4A.电压表V的示数减小B.电流表A1、A2的示数均减小C.U与I1的比值等于电源内阻rD.电源的输出功率逐渐增大5.(多选)如图5甲所示的电路中，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1和V2随电流表A的示数变化的实验图象如图乙所示，则下列说法正确的是()图5A.图线a是电压表V1的示数与I的关系图线B.图线b的延长线一定过坐标原点OC.图线a、b的交点的横、纵坐标值的乘积等于电阻R0消耗的瞬时功率D.图线a、b的交点的横、纵坐标值的乘积等于电源的瞬时输出功率6.(多选)(2018湖北省黄冈市模拟)在如图6所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示.下列说法正确的是()图6A.不变，不变B.变大，变大C.变大，不变D.变大，不变7.(多选)(2019山东省菏泽一中质检)某温度检测、光电控制加热装置原理如图7所示.图中RT为热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)，用来探测加热电阻丝R的温度，RG为光敏电阻(其阻值随光照强度增大而减小)，接收小灯泡L的光照.除RT、RG外，其他电阻均为定值电阻(虚线框内两元件距离很近).当R处温度升高时()图7A.L变亮B.通过R3的电流减小C.E2的路端电压增大D.R消耗的功率减小8.(多选)(2018湖北省襄阳五中质检)在如图8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()图8A.电流表的读数减小B.灯泡L变亮C.电源输出功率先减小后增大D.电压表的读数先增大后减小9.(2019湖北省荆门市元月调考)电阻非线性变化的滑动变阻器R2接入图9甲的电路中，移动滑动变阻器触头改变接入电路中的长度x(x为图中a与触头之间的距离)，定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图乙，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，当触头从a移到b和从b移到c的这两过程中，下列说法正确的是()图9A.电流表A示数变化不相等B.电压表V2的示数变化相等C.电阻R1的功率变化相等D.电源的输出功率不断增大10.(多选)(2018河南省洛阳市统考)如图10所示，直线a、抛物线b和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率PE、输出功率PR、电源内部发热功率Pr随路端电压U变化的图象，但具体对应关系未知，根据图象可判断()图10A.PEU图象对应图线a，由图知电动势为9V，内阻为3B.PrU图象对应图线b，由图知电动势为3V，内阻为1C.PRU图象对应图线c，图象中任意电压值对应的功率关系为PEPrPRD.外电路电阻为1.5时，输出功率最大，为2.25W11.(2018上海市黄浦区一模)如图11所示电路，已知R34，闭合开关，电流表读数为0.75A，电压表读数为2V.经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使电流表读数变为0.8A，电压表读数变为3.2V，问：图11(1)哪个电阻发生断路故障？(2)R1的阻值是多少？(3)能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由.答案精析1.AB将R的阻值调至2，R的两端的电压为22V，根据公式QCU，代入数据解得电容器的电荷量为8105C，故A正确；根据公式PI2R，可知滑动变阻器的功率P()2R，可知当R2时，R最小，则P最大，故B正确；电源的输出功率PI2R外()2(R1)WW，当R0时，电源输出功率最大，故C错误；在R的滑动触头P由左向右移动的过程中，其接入电路的电阻减小，滑动变阻器两端的电压减小，电容器两极板间电压减小，电容器的电荷量减小，故D错误.2.BD车轮停在感应线上时，压力不变，则电压不变，电容器不充电，也不放电，电阻R上没有电流，A项错误；由题图乙可知，当车轮经过时电流先增大后减小，然后再反向增大再减小；因电压是在受压时产生的，故说明电容器先充电后放电，B项正确，C项错误；若汽车前轮越过感应线，又倒回到线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条件，电子眼仍可拍照，D项正确.3.D由题图知：滑动变阻器与灯泡L1并联，再与灯泡L2串联.V1表测量路端电压，V2表测量灯泡L2两端的电压.将滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器与灯泡L1并联的电阻变小，外电路总电阻减小，路端电压减小，V1表的读数变小.由闭合电路欧姆定律可知，流过电源的电流增大，灯泡L2变亮，电压表V2读数变大.灯泡L1的电压U1EI(rRL2)减小，灯泡L1变暗，故A、B、C错误，D正确.4.BD当滑动变阻器R2的滑片向右滑动时，滑动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.根据闭合电路欧姆定律可知，并联部分电压增大，即电压表V的示数增大.根据并联电路的电流规律I2I1I，A2的示数I2变小，通过定值电阻R1的电流I增大，则A1的示数I1变小，故A错误，B正确；I2的减小量I1的减小量I的增大量，所以I1一定大于I2.电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律得UEI2r，可以知道r，而I1大于I2，所以r，故C错误；因为定值电阻的阻值R1r，所以R1和R2并联后的电阻小于r，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，外电阻增大，电源的输出功率增大，D正确.5.BCD当电路中电流增大时，电压表V1的示数增大，电源的内电压增大，电压表V2的读数减小，则根据图象可知，图线a是电压表V2的示数与I的关系图线，故A错误；由以上分析知，图线b是电压表V1的示数与I的关系图线，由于V1测量的是定值电阻的电压，定值电阻的电压与电流成正比，则图线b的延长线一定过坐标原点O，故B正确；图线a反映电源的特性，图线b反映定值电阻的特性，两图线的交点表示定值电阻接在该电源上的工作状态，则交点的横、纵坐标值的乘积等于该状态下定值电阻消耗的瞬时功率，也就是电源的瞬时输出功率，故C、D正确.6.ACD根据欧姆定律得知，R1，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R1恒定不变，所以、均不变，故A正确；R2，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2变大，故变大，根据闭合电路欧姆定律得U2EI(R1r)，则有R1r，不变，故B错误，C正确；R1R2，变大，根据闭合电路欧姆定律得U3EIr，则有r，不变，D正确.7.AD当R处温度升高时，RT阻值变小，小灯泡L中的电流变大，L变亮，所以光照强度增大，RG阻值变小，通过R2的电流变大，E2的路端电压变小，R两端电压变小，通过R的电流也变小，R消耗的功率变小，通过R3的电流变大，故A、D正确.8.CD电流表测量的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，电路的总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律分析可以知道，电路中的总电流先减小后增大，可知电流表的读数先减小后增大，灯泡L先变暗后变亮，路端电压先增大后减小，A、B错误，D正确；因为灯泡L的电阻大于电源的内阻r，外电路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正确.9.B10.BC总功率PEEIEU，可以知道PEU图象对应图线a.由数学知识得知，图线a的斜率kA3A；当U0时，PE9W，联立计算得出E3V，r1，故A错误；Pr，由数学知识可知，PrU图象对应图线b，故B正确；根据功率分配关系可得PEPrPR，则PRPEPrU2U，由数学知识可知，PRU图象对应图线c，故C正确；当内阻与外电路电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为1时输出功率最大，最大输出功率为PmW2.25W，故D错误.11.(1)R2断路(2)4(3)只能求出电源电动势E，不能求出内阻r，E4V理由见解析解析(1)由于发生故障后，电压表和电流表有示数且增大，说明R