高二物理上学期同步练习闭合电路欧姆定律.docx

成都家教网（ ）6闭合电路欧姆定律和逻辑电路（一）A卷开始测试窗体顶端一、选择题1、已知如图，两只灯泡L1、L2分别标有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？（）ABC D2、一个直流电动机所加电压为U，电流为 I，线圈内阻为 R，当它工作时，下述说法中错误的是（）A电动机的输出功率为U2/R B电动机的发热功率为I2RC电动机的输出功率为IUI2R D电动机的功率可写作IUI2RU2/R3、在如图所示的电路中，电源电动势为E设电流表的示数为I电压表的示数为U，电容器C所带的电荷量为Q将滑动变阻器R1的滑动触头P向上移动，待电流达到稳定后，则与P移动前相比（）A若电源内阻不可忽略，则U减小 B若电源内阻不可忽略，则I增大C若电源内阻不可忽略，则Q减小 D若电源内阻可以忽略，则Q减小4、如图，电源的内阻不可忽略已知定值电阻R1=10，R2=8当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值A0.28AB0.25A C0.22AD0.19A5、两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12V的直流电源上。有人把一个内阻不是远大于R1、 R2的电压表接在R1的两端（如图甲所示），电压表的示数为V。如果他把此电压表改接在R2两端，则电压表的示数将（）A小于VB等于V C大于V小于V D等于或大于V6、如图所示电路中，由于某一电阻断路，致使电压表和电流表的示数均比该电阻未断路时要大，则这个断路的电阻可能是（）AB C D7、理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干设电动机线圈的电阻为，它与电热丝的电阻串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（）AIUP B CIU=P D8、将电阻和分别接到同一电池组的两极时，消耗的电功率相同电池组向两个电阻供电时的电流分别是和，电池组内阻消耗的功率分别是和，电池组的效率分别是和，电阻两端的电压分别是和若已知电流，则有（）AB C D9、电池甲和乙的电动势分别为和，内电阻分别为和若这两个电池分别向同一电阻R供电时，这个电阻消耗的电功率相同若用电池甲、乙分别向另一个阻值比R大的电阻供电时，电功率分别为和已知，则有（）A电池的内阻 B电池的内阻 C电功率D电功率10、如图所示的两种电路中，电源相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内阻相等，且不可忽略电流表、和读出的电流值分别为、和下列关系式中正确的是（）A B CD11、如图所示电路中，电源的内电阻不可忽略，电阻（0）的阻值小于变阻器的总电阻当滑动变阻器的滑片P停在变阻器的中点时，电压表的示数为U，电流表的示数为I那么当滑片P向上移动的全过程中（）A电压表的示数总小于U B电流表的示数总大于IC电压表的示数先增大后减小 D电流表的示数先减小后增大12、如图所示，电源电动势为E，内电阻为r当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是（）A小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B小灯泡L3变暗，L1、L2变亮CU1U2 DU1U2窗体底端B卷二、解答题13、已知如图，R1=6，R2=3，R3=4，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_。14、如图所示，当闭合开关S时，理想电流表和电压表示数各为0.4A、1.6V，当断开开关S时，它们的示数各改变0.1A和0.1V，则电源的电动势为_V，内阻为_。15、如图所示，电灯L标有“4V、1W”。滑动变阻器R总电阻为50，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数变为0.5A，电压表示数变为10V，若导线完好，电路中各处接触良好，试问：（1）发生故障是短路还是断路？发生在何处？（2）发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多少？（3）电源电动势和内电阻分别为多大？16、如图所示，是用直流电动机提升重物的装置示意图，电源电动势E100V，内电阻r11，电动机的线圈电阻r24。重物质量m36kg，重物被电动机以v0.5m/s的速度匀速提起，不计重物运动中所受的阻力，取g10m/s2，试求：电路中的电流I和电源的输出功率P。17、实验表明，通过某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I跟电压U之间遵循I=kU3的规律，其中U表示棒两端的电势差，k=0.02A/V3。现将该棒与一个可变电阻器R串联在一起后，接在一个内阻可以忽略不计，电动势为6.0V的电源上。求：当串联的可变电阻器阻值R多大时，电路中的电流为0.16A？当串联的可变电阻器阻值R多大时，棒上消耗的电功率是电阻R上消耗电功率的1/5？6测试答案一、答案：1-5 B AD AC C A 6-10 AD CD ABC AB BD 11-12 BC BD 13: 解析：本题解法很多，注意灵活、巧妙。经过观察发现三只电阻的电流关系最简单：电流之比是I1I2I3=123；还可以发现左面两只电阻并联后总阻值为2，因此电压之比是U1U2U3=112；在此基础上利用P=UI，得P1P2P3=12614：2V 115: 解析：（1）电路发生故障后，电流表示数增大，路端电压也增大，因此一定是外电路总电阻增大所致。一定是在外电路某处发生断路故障：由于电流表有示数R2不可能断路；由于电压表有示数变阻器不可能断路，依题意，导线完好、电路中各处接触良好，所以故障只可能是L2发生断路。（2）由于V，则有，L未发生断路前恰好正常发光，所以L的额定电压V，L的额定电流。L未断路前路端电压，变阻器连入电路的阻值（3）根据全电路欧姆定律，有故障前：；故障后：。解之，得V；答案：（1）故障发生在灯泡L处，是断路。（2）20；（3）V， 。16: 解析：电源的输出功率：PUI由闭合电路欧姆定律EUIr1即PI（EIr1）电动机的热功率：P热I2r2电动机的输出机械功率：P出mgv则：Pmgv+I2r2所以得：I2（r2r1）IEmgv0代入数据化简，得：I220I360所以I2（A）（I18A舍去）得P196（W）17: 解析：画出示意图如下。（1）由I=kU3和I=0.16A，可求得棒两端电压为2V，因此变阻器两端电压为4V，由欧姆定律得阻值为25。（2）由于棒和变阻器是串联关系，电流相等，电压跟功率成正比，棒两端电压为1V，由I=kU3得电流为0.02A，变阻器两端电压为5V，因此电阻为2507闭合电路欧姆定律和逻辑电路（二）解答题1、如图所示，电灯L标有“4V、1W”。滑动变阻器R总电阻为50，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时电流表示数为0.45A，由于外电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时电流表示数变为0.5A，电压表示数变为10V，若导线完好，电路中各处接触良好，试问：（1）发生故障是短路还是断路？发生在何处？（2）发生故障前，滑动变阻器接入电路的阻值为多少？（3）电源电动势和内电阻分别为多大？2、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A干电池(电动势E约1.5V，内电阻r小于1.5) B电流表G(满偏电流3mA，内阻Rg=10)C电流表A(00.6A，内阻约为0.1) D滑动变阻器R1(00，10A)E滑动变阻器R2(0100，1A) F定值电阻R3=990 G开关，导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器为_(填数字代号)(2)请画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图(3)图为某同学根据正确的电路图作出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数，I2为安培表A的示数)，由该图线可得被测干电池的电动势E=_，内电阻r=_3、现有一阻值为10.0的定值电阻、一个开关、若十根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧)要求：(1)画出实验电路图(2)简要写出完成接线后的实验步骤(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=_4、做测量干电池的电动势和内电阻的实验时，备有下列器材供选用：A干电池一节(电动势约1.5V)B直流电流表(量程00.63A，0.6A挡内阻0.10，3A挡内阻0.025)C直流电压表(量程0315V，3V挡内阻5k，15V挡内阻25k)D滑动变阻器(阻值范围015，允许最大电流1A)E滑动变阻器(阻值范围01000，允许最大电流0.5A)F开关G导线若干根H电池夹（1）将按本实验要求选定的器材(系统误差较小)，在下图4所示的实物图上连线（2）如图所示，电流表指针停止在下图（1）图所示位置，量程取0.6A挡时读数为_；量程取3A挡时读数为_电压表指针停在图（2）图所示位置，量程取3V挡时读数为_；取量程为15V挡时读数为_(3)根据实验记录，画出的U-I图象如图所示，可得待测电池的内电阻r为_5、一种供实验使用的小型电池标称电压为9V，电池允许最大输出电流为50 mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，用图18所示电路进行测量（图中电压表内阻很大，可不考虑它对测量的影响），R为电阻箱，阻值范围为09999,R0是保护电阻(1)实验室里备用的定值电阻有以下几种规格：A10，5WB150，0.5WC200，0.25WD1.2 k，1W实验时，R0应选用_较好(2)在实验中当电阻箱调到图所示位置后，闭合开关S，电压表示数9.0V，变阻箱此时电阻为_，电路中流过电阻箱的电流为_mA(3)断开开关，调整电阻箱阻值，再闭合开关，读取电压表示数，多次测量后，做出如上图所示图线，则该电池电动势E=_V，内阻r=_6、在做测量电源的电动势E和内阻r的实验时，提供的器材有：待测电源一个，已知内阻为RA的电流表一个，电阻箱一个，开关一个，导线若干为使测量更加准确，多次改变电阻箱的阻值R，读出电流表的相应示数I，以为纵坐标，R为横坐标，画出与R的关系图线是一条直线，如图(b)所示图线延长可得直线在纵轴的截距为m，直线的斜率为k(1)E=_，r=_(2)在虚线框图(a)中画出实验电路图7测试答案一、答案：1：解析：（1）电路发生故障后，电流表示数增大，路端电压也增大，因此一定是外电路总电阻增大所致。一定是在外电路某处发生断路故障：由于电流表有示数R2不可能断路；由于电压表有示数变阻器不可能断路，依题意，导线完好、电路中各处接触良好，所以故障只可能是L2发生断路。（2）由于V，则有，L未发生断路前恰好正常发光，所以L的额定电压V，L的额定电流。L未断路前路端电压，变阻器连入电路的阻值（3）根据全电路欧姆定律，有故障前：；故障后：。解之，得V；答案：（1）故障发生在灯泡L处，是断路。（2）20；（3）V， 。2：解析：与典型的U-I法测电动势及内阻的实验相比，本题所提供的器材中缺少电压表，但多了一块电流表和定值电阻，能否将其中一块电流表先改装成电压表再按U-I法测定呢？进一步定量分析可知，电流表G的满偏电流3mA，内阻Rg=10，若将其与定值电阻R3=990串联，就可改装成量程为3V的电压表了，其读数为U=1000I1由I1-I2图线知：纵坐标I1乘以1000即可转换为U-I2图线，由此可算出E和r因此不难获得正确答案：(1)选D；(2)电路图如图所示(3)E=1.47V，r=0.74W注意：若实验中给定的是双电压表，同样应根据题给条件，以运用电流表和电压表测定电源电动势和内阻的实验方法作为实验设计的起点，确定能否将某个电压表当电流表使用例如，量程较小的(如mV)电压表，且已知其内阻时，就可以视其为电流表，其电流值为IV=这样同样可以满足实验要求3：(1)如图所示（2）断开开关，记下电压表偏转格数N1合上开关，记下电压表偏转格数N2(3)电压表指针偏转角度与通过电压表的电流或与加在电压表两端的电压成正比，因此表盘面无刻度值也可以用格数的多少表示电压的大小当断开S时，电压表偏转格数N1表示电源电动势的大小S闭合时，N2表示R两端电压，根据全电路欧姆定律，得4：解析：本例是典型的U-I法测电源电动势和内电阻，且运用图象处理数据(1)连接图如图所示由于电路中的电压为1.5V，电路中的电流不超过0.6A，因此，电压表应选03V量程，电流表应选择00.6A量程为了使电流值可调范围大一些，滑动变阻器应选择015，为了减小误差，采用电流表内接法(2)电流表读数在0.6A挡时，I=0.280A，在3A挡时，I=1.40A，电压表读数在3V挡时，U=1.30V，在15V挡时，U=6.50V组别I(A)U(V)10.121.3720.201.3230.311.2440.321.1850.501.1060.571.05(3)r=0.695：解析：(1)保护电阻R0的选择关系到能否控制电源的输出电流在50mA以下，取电阻箱电阻R0，则R0+r=实验室里备用的定值电阻150 )和200 均接近180 ，比较它们的额定电流，I=故应选电阻B作为保护电阻，即R0=150 选B(2)电阻箱的读数为750，通过电阻箱的电流为：I0=(3)延长U-I图线，与纵轴的交点即电流电动势，E95V，电源内阻r=注意：实际测量电路中往往接有保护电阻，选择保护电阻，不仅要看电阻的大小，还要看允许通过的电流本题采用U-R法的测量电路测量电源电动势和内阻，在处理数据时采用U-I法的处理方法U-I图线上各坐标点的电流值是由得到的6：解析：本题明确电流表内阻为RA，说明RA不能忽略虽然处理数据方法从U-I图线改变-R图线，但“-R法”的原理没有变(1)E=，r=(2)如图(RA不能忽略，根据全电路欧姆定律，I可知R图线为直线，其斜率k=，截距m=则E=，r=)8闭合电路欧姆定律和逻辑电路（三）A卷开始测试窗体顶端一、选择题1、如图，电源的内阻不可忽略已知定值电阻R1=10，R2=8当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值（）A0.28AB0.25A C0.22AD0.19A2、如图所示，电源电动势为E，内电阻为r当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是（）A小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B小灯泡L3变暗，L1、L2变亮CU1U2 DU1U23、如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线.抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线.若A、B的横坐标为1 A，那么AB线段表示的功率等于（）A1 WB3 W C2 D2.5 W4、如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、L2正常发光，由于电路出现故障，突然发现灯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（）AR1断路BR2断路 CR3短路DR4短路5、某居民家中的电路如图所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常发光拔出电饭煲的插头，把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（）A仅电热壶所在的C、D两点间发生了断路故障 B仅电热壶所在的C、D两点间发生了短路故障C仅导线AB间断路D因为插座用导线接地，所以发生了上述故障 窗体底端B卷二、解答题6、有一金属丝，长1m，电阻为15。现将金属丝两端连接成一闭合圆环(如图)，在圆环上取P、Q两点。已知P、Q间的短圆弧长20cm，求P、Q间的电阻值。7、下图所示为有两个量程的电压表，当使用a、b两端点时，量程为10V；当使用a、c两端点时，量程为100V。已知电流表的内阻Rg为500，满偏电流Ig为1mA，求R1和R2的电阻值。8、一个内阻为100的电流表，允许通过的最大电流为500A。如果把它改装成量程为2.5A的电流表，应怎样改装？9、电流表的内阻是400，量程是200A。将它改装成量程为l0V的电压表时，应串联多大的分压电阻？将它改装成量程为lA的电流表时，应并联多大的分流电阻？10、用伏安法测量某电阻Rx的阻值。现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约5，额定功率1 W）电流表A1（量程0.6 A，内阻0.2）电流表A2（量程3 A，内阻0.05）电压表V1（量程3 V，内阻3 k）电压表V2（量程15V，内阻15 k）滑动变阻器R0（最大电阻50）蓄电池（电动势6 V）开关，导线若干为了较准确地测量Rx阻值，保证器材安全以及操作方便，电流表、电压表应选_，并画出实验电路图。11、要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r（约几欧），提供下列器材：电压表V1（量程3V，内阻1 k）、电压表V2（量程10V，内阻2 k）、电阻箱（09 999）、开关、导线若干某同学用量程为10 V的电压表连接成如图所示的电路，实验步骤如下：（1）合上开关S，将电阻箱R阻值箱R阻值调到R1=10，读得电压表的读数为U1；（2）将电阻箱R阻值调到R2=20，读得电压表的读数为U2，由方程组U1=E，U2=E，解出E、r，为了减少实验