【志鸿优化设计】（江苏专用）高考物理 第七章恒定电流第二节闭合电路及其欧姆定律练习.doc

课时作业30闭合电路及其欧姆定律一、单项选择题（每题6分，共18分）1（2012辽宁锦州模拟）在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设e、r是定值）向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率p随外电阻r变化的规律如图所示，则下列说法错误的是（）a当rr时，电源有最大的输出功率b当rr时，电源的效率50%c电源的功率p随外电阻r的增大而增大d电源的效率随外电阻r的增大而增大2如图所示，m、n是平行板电容器的两个极板，r0为定值电阻，r1、r2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合开关s，小球静止时受到悬线的拉力为f。调节r1、r2，关于f的大小判断正确的是（）a保持r1不变，缓慢增大r2时，f将变大b保持r1不变，缓慢增大r2时，f将变小c保持r2不变，缓慢增大r1时，f将变大d保持r2不变，缓慢增大r1时，f将变小3在电学探究实验课中，某组同学在实验室利用如图甲所示的电路图连接好电路，并用于测定定值电阻r0、电源的电动势e和内电阻r。调节滑动变阻器的滑动触头p向某一方向移动时，一个同学记录了电流表a和电压表v1的测量数据，另一同学记录了电流表a和电压表v2的测量数据。根据所得数据描绘了如图乙所示的两条ui直线。则有（）a图象中的图线乙是电压表v1的测量值所对应的图线b由图象可以得出电源电动势和内阻分别是e1.50 v，r1.0 c图象中两直线的交点表示定值电阻r0上消耗的功率为0.55 wd图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值二、多项选择题（每题8分，共24分）4（2012北京西城区模拟）将三个不同的电源的ui图线画在同一坐标中，如图所示，其中1和2平行，它们的电动势分别为e1、e2、e3，它们的内阻分别为r1、r2、r3，则下列关系正确的是（）ar1r2r3 br1r2r3ce1e2e3 de1e2e35如图所示，电源的电动势为e，内电阻为r，两电表均可看做是理想电表。闭合开关，使滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动，在此过程中（）a小灯泡l1、l2均变暗b小灯泡l1变暗，l2变亮c电流表a的读数变小，电压表v的读数变大d电流表a的读数变大，电压表v的读数变小6一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为u，额定电流为i，线圈电阻为r，将它接在电动势为e，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则（）a电动机消耗的总功率为uib电动机消耗的热功率为c电源的输出功率为eid电源的效率为1三、非选择题（分值依次为18分、20分、20分）7如图所示，电源的电动势e110 v，电阻r121 ，电动机的电阻r00.5 ，开关s1始终闭合。当开关s2断开时，电阻r1的电功率是525 w；当开关s2闭合时，电阻r1的电功率是336 w，求：（1）电源的内电阻；（2）当开关s2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。8如图所示电路，已知r34 ，闭合开关，电流表读数为0.75 a，电压表读数为2 v，经过一段时间，一个电阻被烧坏（断路），使电流表读数变为0.8 a，电压表读数变为3.2 v，问：（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。9一电路如图所示，电源电动势e28 v，内阻r2 ，电阻r112 ，r2r44 ，r38 ，c为平行板电容器，其电容c3.0 pf，虚线到两极板距离相等，极板长l0.20 m，两极板的间距d1.0102 m。（1）若开关s处于断开状态，则当其闭合后，求流过r4的总电荷量为多少？（2）若开关s断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v02.0 m/s的初速度射入c的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关s闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入c的电场中，能否从c的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g取10 m/s2）参考答案 1c2b解析：当r1不变，增大r2时，电路中总电流i减小，r0两端电压相应减小，mn极板间的电场强度也减少，所以f也变小。而当r2不变，调节r1时，mn极板间的电压不变，f应不变。选项b正确。3b解析：题图中图线甲是由路端电压与干路电流的数据所描绘的，图线乙是r0的ui曲线且u2ir0，所以a错误；由甲图线可知，电源内阻r1.0 ，电源电动势e1.50 v，b选项正确；由乙图线可求出定值电阻r02.0 ，图象中两直线的交点表示此时电路中的电流为0.5 a，电压表v1的示数u11.0 v，电压表v2的示数u21.0 v，此时r0上消耗的功率p0iu10.5 w，所以c错误；由于电源的效率，r外越大，越大，所以当p滑到最右端时，r外最大，最大，因此d选项错误。4ac5bd解析：分析题图可知，l1和滑动变阻器并联后再与l2串联，当滑动变阻器连入电路部分的阻值变小后，整个电路的电流变大，外电压减小，故电流表读数增大，电压表读数减小，d项正确；流过l2的电流变大，加在l1两端的电压减小，故l1变暗，而l2变亮，b项正确。6ad7答案：（1）1 （2）26 a1 606 w解析：（1）电键s1闭合，r1的电功率525 w，u1105 v。，则r 1 。（2）电键s2闭合时，336 w，u184 v。流过电源电流ia26 a。通过电动机的电流imi（26）a22 a电动机的输入功率p入u1im8422 w1 848 w电动机的输出功率p出p入im2r0（1 8482220.5）w1 606 w。8答案：（1）r2（2）4 （3）见解析解析：（1）由电压表和电流表示数都增大可以确定r2断路。（2）r2断路后，电压表测量的是r1两端的电压，根据r，r1 4 （3）r2断路前，r3两端的电压为u3i1r1u2（0.7542）v1 vi3a0.25 ar2断路前后，根据闭合电路欧姆定律e0.754 v（0.25 a0.75 a）（r4r）e3.2 v0.8 a（r4r）解得e4 vr4r1 故只能求出电源电动势e，而不能求出内阻r。9答案：（1）6.01012 c（2）不能解析：（1）当s断开时，电容器两极板间的电势差u1r38 v16 v，电容器的带电荷量q1cu13.0101216 c481012 c上极板为正。当s闭合时，外电路的总电阻r外 6 ，干路电流ia，流过r3的电流i3ar3分得的电压u2i3r314 v。电容器的带电量q2cu23.0101214 c421012 c，上极板为正。故流过r4的总电荷量qq1q261012 c（2）当s断开时，两板间电势差u11