2018届高考物理一轮复习第八章恒定电流2闭合电路欧姆定律及其应用考点规范练.docx

闭合电路欧姆定律及其应用一、单项选择题1.电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为12,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1与R2两端电压之比U1U2为()A.12B.21C.14D.41解析由并联特点可知,又由串联电路特点可得,故B正确。答案B2.电子式互感器是数字变电站的关键设备之一。如图所示,某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压,ac间的电阻是cd间电阻的(n-1)倍,某次测量中输出端数字电压表的示数为U,则输入端的电压为()A.nUB.C.(n-1)UD.解析Rac与Rcd串联,电流I=,对输出端电压Ucd=U=IRcd=,即输入端电压为Uab=nU。答案A3.下列关于电源电动势的说法正确的是()A.在某电池的电路中,每通过2 C的电荷量,电池提供的电能是4 J,那么这个电池的电动势是0.5 VB.电源的路端电压增大时,其电源的电动势一定也增大C.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多解析由E=得E=2 V,则A错误;电源的电动势与外电路无关,只由电源自身的性质决定,则B错,C对;电源的电动势大,所提供的能量不一定大,电源的电能取决于通过电源的电荷量与电动势的乘积,D错误。答案C4.(2016河南洛阳统考)如图所示,电源内阻不能忽略,电流表、电压表均可视为理想电表,在滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中()A.电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数增大B.电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数减小C.电压表V的示数先减小后增大,电流表A的示数增大D.电压表V的示数先减小后增大,电流表A的示数减小解析在滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中,外电阻先增大后减小,路端电压先增大后减小,电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数一直增大,选项A正确。答案A5.(2016山东潍坊联考)在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动,则()A.灯泡L变暗B.电源内部消耗的功率先变大后变小C.电容器C上的电荷量增加D.流过R1的电流方向由左向右导学号17420296解析P向右移动,总电阻变小,干路电流变大,L变亮,电源内部消耗功率变大,A、B错误;R两端电压变小,与其并联的电容器两端的电压U变小,由Q=CU知,电容器放电,左极板带负电,C错误,D正确。答案D6.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示,由此可知()A.电源最大输出功率可能大于45 WB.电源内阻一定等于5 C.电源电动势为45 VD.电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50%解析由于题述将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,电阻箱所消耗功率P等于电源输出功率。由电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知,电阻箱所消耗功率P最大为45 W,所以电源最大输出功率为45 W,选项A错误;由电源输出功率最大的条件可知,电源输出功率最大时,外电路电阻等于电源内阻,所以电源内阻一定等于5 ,选项B正确;由电阻箱所消耗功率P最大值为45 W可知,此时电阻箱读数为R=5 ,电流I=3 A,电源电动势E=I(R+r)=30 V,选项C错误;电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率为50%,选项D错误。答案B7.(2016辽宁大连模拟)如图所示电路中,R为一滑动变阻器,P为滑片,若将滑片向下滑动,则在滑动过程中,下列判断错误的是()A.电源内电路消耗功率一定逐渐增大B.灯泡L2一定逐渐变暗C.电源效率一定逐渐减小D.R上消耗功率一定逐渐变小解析滑动变阻器滑片P向下滑动,RR并R外,由闭合电路欧姆定律I=推得I,由电源内电路消耗功率P内=I2r可得P内,A正确。U外=E-Ir,U1=(I-IL1)R1,UL2=U外-U1,PL2=,故灯泡L2变暗,B正确。电源效率=,故C正确。R上消耗的功率PR=,PR增大还是减小不确定,故D错。答案D二、多项选择题8.在如图所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,A灯变暗,B灯变亮,则故障可能是()A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路解析若R4发生故障,则A、B两灯亮度变化相同,故D错;若R2断路,由“串反并同”可以判断A灯变暗,B灯变亮,B正确;若R3断路,则可以得出A暗B亮,C项正确;若R1短路,则可以得出A、B两灯都变亮,A项错误。答案BC9.已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强电阻值越大。为探测有无磁场,利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路,电源的电动势E和内阻r不变,在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光。若探测装置从无磁场区进入强磁场区,则()A.电灯L变亮B.电灯L变暗C.电流表的示数减小D.电流表的示数增大导学号17420297解析探测装置从无磁场区进入强磁场区时,磁敏电阻阻值变大,则电路的总电阻变大,根据I=可知总电流变小,所以电流表的示数减小,根据U=E-Ir,可知I减小,U增大,所以灯泡两端的电压增大,所以电灯L变亮,故A、C正确,B、D错误。答案AC10.(2016黑龙江哈尔滨第一中学考试)如图所示的U-I图象中,直线为某电源的路端电压与电流的关系图线,直线为某一电阻R的U-I图线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知()A.R的阻值为1.5 B.电源电动势为3 V,内阻为0.5 C.电源的输出功率为3.0 WD.电源内部消耗功率为1.5 W导学号17420298解析由图线 可知,外电阻R= =1.5 ,故A正确;由图线可知,电源的电动势E=3.0 V,短路电流I短=2.0 A,电源内阻r= =1.5 ,故B错误;两图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率,电源的输出功率为P=UI=1.51.0 W=1.5 W,选项C错误;电源内部消耗的功率为Pr=I2r=1.021.5 W=1.5 W,选项D正确。答案AD11.在如图所示的电路中,电源的负极接地,其中电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,A、V为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑片P自a端向b端滑动的过程中,下列说法正确的是()A.电压表示数减小B.电流表示数增大C.电容器C所带电荷量增多D.a点的电势降低解析明确电路结构R2与R3并联,再与R1串联,V测量的是R1两端的电压U1,A测量的是R3的电流I3,电容C与R2、R3的并联电压相同。当滑片P向下滑动时,R3R并R外IU1=IR1U23=(U-U1)I2=I3=(I-I2)故A错,B对。U23=a-地=aQ=CU23D对,C错。答案BD三、非选择题12.(2016山东济南模拟)如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 ,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的,求:(1)电源的电动势和内阻。(2)定值电阻R2的阻值。(3)滑动变阻器的最大阻值。解析(1)题图乙中AB延长线交U轴于20 V处,交I轴于1.0 A处,所以电源的电动势为E=20 V,内阻r=20 。(2)当P滑到R3的右端时,电路参数对应题图乙中的B点,即U2=4 V、I2=0.8 A,得R2=5 。(3)当P滑到R3的左端时,由题图乙知此时U外=16 V,I总=0.2 A,所以R外=80 。因为R外=+R2,所以滑动变阻器的最大阻值为R3=300 。答案(1)20 V20 (2)5 (3)300 13.如图所示,电源内阻r=1 ,R1=2 ,R2=6 ,灯L上标有“3 V1.5 W”的字样,当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时,电流表示数为1 A,灯L恰能正常发光。(1)求电源的电动势。(2)求当P移到最左端时,电流表的示数。(3)滑动变阻器Pb段的电阻多大时,变阻器R3上消耗的功率最大?最大值是多大?解析(1)滑片P移到最右端时,R2被短路,电阻R3与灯L并联,然后与R1串联。电源的电动势E=UL+IR1+Ir=3 V+12 V+11 V=6 V。(2)当P移到最左端时,灯L、R2和R3都被短路,