高考物理一轮复习 专题35 闭合电路的欧姆定律 电路分析（测）（含解析）.doc

专题35 闭合电路的欧姆定律 电路分析【满分：110分 时间：90分钟】一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中. 18题只有一项符合题目要求； 912题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是： （ ）a电源的电动势为1.0 vb电源的内阻为2 c电源的短路电流为0.5 ad电源的内阻为12 【答案】b【名师点睛】根据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义，当外电阻为零时，电源被短路，由闭合电路欧姆定律求出短路电流。2在如图所示的电路中，电池的电动势为e，内电阻为r，、为两个阻值固定的电阻，当可变电阻r的滑片向下移动时，理想电流表的示数i和理想电压表的示数u将： （ ）ai变小，u变大bi变大，u变小 ci变小，u变小di变大，u变大【答案】b 3如图中电阻r1、r2、r3的阻值均与电池的内阻相等，则开关k接通后流过r2的电流与接通前流过r2的电流的比是： （ ） a53 b35 c65d56【答案】b【解析】设三个电阻及内阻的阻值均为r；开关k接通前，流过r2的电流开关k接通后，流过r2的电流；则i2：i1=3：5；故选b。【名师点睛】本题应用欧姆定律解题的基本能力采用比例法时，要用相同的量表示所研究的物理量。4如图所示电路中，各灯额定电压和额定功率分别是：a灯“10v 10w”，b灯“60v 60w”，c灯“40v 40w”，d灯“30v 30w”。在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。比较各灯消耗功率大小，正确的是： （ ）apbpdpapcbpbpapdpccpbpdpcpadpapcpdpb【答案】b【名师点睛】由电路图可知，c、d两灯并联，再与a、b两灯串联；先根据求出四盏灯的电阻，设电路中的总电流为1a，根据并联电路电流特点求出c、d两灯的电流，根据分别求出四盏灯的电功率，即可比较各灯消耗功率的大小关系5如图所示，电源的内阻不可忽略已知定值电阻r1=10，r2=8当开关s接位置1时，电流表的示数为0.20a那么当开关s接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值： （ ）a0.28 a b0.25 a c0.22 a d0.19 a【答案】c【解析】接2后闭合电路总电阻变小，则电流变大即，故d错。接1时路端电压，接2后外电阻变小，电流变大，路端电压变小，则电流，故ab错。由以上分析知电流的范围：,则c选项符合题意。故选c。【名师点睛】根据闭合电路欧姆定律分析路端电压与外电阻的关系，同时分析总电流与外电路总电阻的关系，可确定出电流表示数的范围进行选择。6如图电路中，电源电动势为e、内阻为r，r0为定值电阻，电容器的电容为c闭合开关s，增大可变电阻r的阻值，电压表示数的变化量为u，电流表示数的变化量为i，则： （ ）a电压表示数u和电流表示数i的比值不变b变化过程中u和i的比值保持不变c电阻r0两端电压减小，减小量为ud电容器的带电量减小，减小量为cu【答案】b【名师点睛】闭合开关s，增大可变电阻r的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析电阻r0两端的电压，再根据路端电压的变化，分析电阻r0两端的电压变化量，并比较与u的关系，确定电容带电量变化量电压表的示数u和电流表的示数i的比值等于r。电压表示数变化量u和电流表示数变化量i的比值等于r0+r此题中两电表读数的比值要根据欧姆定律和闭合电路欧姆定律来分析，注意，r是非纯性元件。7右图为某控制电路的一部分，已知aa的输入电压为24v，如果电阻r=6k，r1=6k，r2=3k，则bb不可能输出的电压是： （ ）a12v b8v c6v d3v【答案】d【名师点睛】在分析电路问题时，首先必须明确电路结构，画出等效电路图，然后根据串并联电路规律，欧姆定律分析解题8某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如图所示，ab是一段1/4圆弧形的电阻，o点为圆心，圆弧半径为ro点下用一电阻不计的金属线悬挂着一个金属球，球的下部与ab接触良好且无摩擦a、b之间接有内阻不计、电动势为9v的电池，电路中接有理想电流表a，o、b间接有一个理想电压表v整个装置在一竖直平面内，且装置所在平面与列车前进的方向平行下列说法中正确的有： （ ）a从图中看到列车一定是向右加速运动b当列车的加速度增大时，电流表a的读数增大，电压表v的读数也增大c若电压表显示3 v，则列车的加速度为d如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表改制成一个加速度表，则加速度表的刻度是均匀的【答案】c【解析】小球所受的合力水平向右，则知列车向右做加速运动或向左做减速运动故a错误小球的加速度为 a=gtan，当加速度增大，增大，bc段电阻增大，因为总电阻不变，所以电流不变，bc段电压增大，电压表读数增大故b错误电压表为3v时，知bc段的电阻是总电阻的三分之一，则=30，则a=gtan30=故c正确根据a=gtan知，a与不成正比关系，因为电流不变，电压表示数的大小与电阻成正比，bc段电阻与成正比，所以a与电压表示数的关系不成正比，所以加速度表的刻度不均匀故d错误故选c.【名师点睛】本题将闭合电路欧姆定律与牛顿第二定律综合，关键知道与加速度的关系，与bc段电阻的大小关系。9已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大为探测磁场的有无，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【答案】ac【名师点睛】本题是电路的动态分析问题，知道电路中有一个电阻变大，总电阻就变大，总电流就变小，再结合闭合电路欧姆定律分析即可。10如图，当k闭合后，一带电微粒（重力不可忽略）在平行板电容器间处于静止状态，下列说法正确的是： （ ）kpa保持k闭合，使p滑动片向左滑动，微粒仍静止b保持k闭合，使p滑动片向右滑动，微粒向下移动c打开k后，使两极板靠近，则微粒将向上运动d打开k后，使两极板靠近，则微粒仍保持静止【答案】ad【解析】保持k闭合，电容器板间电压不变，使滑动片p向左或向右滑动，板间距离不变，则由分析得知，板间场强仍保持不变，带电微粒所受的电场力不变，仍处于静止状态故a正确，b错误由，得到极板间场强，e与板间距离无关，故使两极板靠近，板间场强不变，带电微粒所受的电场力不变，则带电微粒仍处于静止状态，故c错误,d正确故选ad.【名师点睛】本题关键要抓住不变量进行分析：电容器与电源保持相连，板间电压保持不变；充电后与电源断开后，电量不变电量、正对面积不变时，改变板间距离，板间场强不变。11在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为e内电阻为r，为定值电阻，为滑动变阻器，c为电容器，av为理想电流表和理想电压表，在滑动变阻器滑动头p自a端向b端滑动的过程中，下列说法错误的是： （ ）a电压表示数变小b电流表示数变小c电容器所带电荷量增多da点的电势降低【答案】abc【名师点睛】本题是电路动态变化分析问题，要抓住不变量：电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值不变，进行分析根据电流方向判断电势高低，由电压的变化判断电势的变化。12如图所示，直线i、ii分别是电源i与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线iii是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是： （ ）a电源1和电源2的内阻之比是11:7b电源1与电源2的电动势之比是1：1c在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1:2d在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1:2【答案】abc【名师点睛】根据电源的外特性曲线u-i图线，可求出电动势和内阻；根据灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线交点确定灯泡与电源连接时工作电压与故障电流，即可求出功率与灯泡电阻二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）13（10分）如图所示的电路中，两平行金属板a、b水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势e=24v,内电阻r=1，电阻r=15。闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球从b板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量q=110-2c,质量m=210-2 kg,不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达a板?(取g=10 m/s2).【答案】【解析】小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到a板时速度为零。【名师点睛】根据动能定理计算ab间的电场强度，根据匀强电场的电场强度与电势差的关系，计算ab间的电势差，最后根据欧姆定律求解滑动变阻器的电阻值；本题属于偏难点的力学综合题，求ab间电势差时也可根据牛顿第二定律与运动学的公式求得。14（10分）如图所示，变阻器r2的最大电阻是10，r3=5，电源的内电阻r=1，当电键s闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16w，电源的输出功率为12w此时电灯r1正常发光，求：（1）电灯阻值r1是多少？（设r1阻值恒定不变）（2）当电键s断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻改变为多少？【答案】（1）2.5（2）6.5【解析】（1）当电键s闭合时，由p总-p出=i2r得：由p总=ei，得：路端电压u=e-ir=8v-21v=6v通过r3的电流为，通过灯泡的电流为i2=i-i3=2-1.2=0.8（a）电灯r1的阻值；（2）由部分电路欧姆定律得：u=i3r3i=i3+i1i1=i-i3=2-1.2=0.8a由（1）小题可知小灯泡额定电流i额=0.8a由闭合电路欧姆定律得：e=i额（r+r1+r2）由上式并代入数据得：r2=6.5 【名师点睛】本题的解题关键要抓住电源的三种功率关系，根据内电路消耗功率求出电流，由电源的总功率求出电动势。 15（15分）如图所示的电路中，s闭合时，电压表v的示数为11.4v，电流表a的示数为0.2a，s断开时，电流表a的示数为0.3a（各表均为理想表），求：（1）求的电阻值（2）电源的电动势e和内阻r；【答案】（1）（2）【名师点睛】本题主要考查了闭合电路欧姆定律及串并联电路电压、电流的关系的直接应用，要求同学们能正确分析电路的结构，难度适中16（15分）利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势e=6v，电源内阻r=1，电阻r=3，