高中物理第2章电路第3节研究闭合电路学业分层测评粤教版选修3_.doc

研究闭合电路(建议用时：45分钟)学业达标1关于电动势，下列说法中正确的是()A电动势数值上大于内外电压之和B电动势数值上等于外电路断路时的路端电压C当外电路短路时电动势为零D电动势的大小与外电路的结构有关【解析】根据闭合电路的欧姆定律EU内U外，A错，外电路断开时U内0，EU外，B对，外电路短路时U外0，EU内，电源的电动势不变，C错，电动势是表征电源性能的物理量，与外电路结构无关，D错【答案】B2(多选)对于不同型号的干电池，下列说法中正确的是()A1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势B1号干电池的容量比5号干电池的容量大C1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大D把1号和5号干电池分别连入电路中，若电流I相同，则它们做功的快慢相同【解析】电池的电动势取决于正、负极材料及电解液的化学性质，与体积大小无关，A错电池的容量与体积大小有关，B正确，电池的内阻与体积大小无关，C错，1号和5号电池电动势相同，电流相同时，做功快慢也相同，D正确【答案】BD3一电池外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 的负载后路端电压降为2.4 V，则可以判定电池的电动势E和内电阻r为()AE2.4 V，r1 BE3 V，r2 CE2.4 V，r2 DE3 V，r1 【解析】当外电路断路时，I0，U外E3 V；接上8 负载时，I A0.3 A，则r 2 .【答案】B4.如图2311所示E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表与电流表初始时S0与S均闭合，现将S断开，则()图2311A的读数变大，的读数变小B的读数变大，的读数变大C的读数变小，的读数变小D的读数变小，的读数变大【解析】S断开时，外电路总电阻增大，总电流减小，故路端电压增大，电压表示数增大，由于R3两端电压增大，故通过R3的电流增大，电流表示数增大，故B正确【答案】B5(多选)在用图2312所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2量程相同，内阻RV1RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻RA1RA2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()图2312AV1和A2BV2和A2CV2和A1 DV1和A1【解析】首先分析该电路的误差来源，此种接入电路的方法来源于电压表分流，即所测得的电流为不准确值(不是干路电流)，所以应尽可能避免电压表分流，应选大阻值电压表【答案】AD6如图2313所示电路，闭合开关S，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是()图2313A电流表坏了或未接好B从点a经过灯L1到点b的电路中有断路C灯L2的灯丝断开或灯座未接通D电流表和灯L1、L2都坏了【解析】因电压表有示数，则说明电流表与灯泡L2没有断路，可能是从点a经过灯L1，到点b的电路中有断路【答案】B7.如图2314所示，A灯和B灯都未正常发光，当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时，两灯亮度的变化是()图2314AA灯变亮，B灯变亮BA灯变暗，B灯变亮CA灯变暗，B灯变暗DA灯变亮，B灯变暗【解析】当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时，接入电路的有效电阻变大，R与灯A的并联电阻变大，闭合回路的总电阻变大，则总电流变小，由UEIr可知路端电压变大，灯B两端电压变大，则灯B变亮；由串联电路的分压关系可知灯A两端电压变大，则灯A也变亮因此选项A正确【答案】A8如图2315所示的电路中，电阻R10 ，当开关S打开时，理想电压表示数为6 V当开关S合上时，电压表示数为5.46 V，则电源的内阻为多少？ 【导学号：30800021】图2315【解析】当S打开时，R外，EU外6 V；S闭合时，U外IR，即5.46I10 .所以I0.546 A再由EU外Ir，即65.460.546r，得r1 .【答案】1 能力提升9如图2316所示，当滑动变阻器的滑片向上端移动时，电流表、和电压表、示数如何变化？图2316【解析】当滑片上移时，R4接入电路的电阻变大，因此混联电路的总电阻也随之增大，总电阻增大，由I知，总电流I减小，示数变小，U外EIr，路端电压变大，示数变大U2IR1，I减小，故U2减小，示数减小U并EIrU2，故U并增大，I2，故I2增大，示数变大【答案】见解析10测定干电池的电动势和内阻的实验电路如图2317所示，请回答下列问题：图2317(1)现备有以下器材：A干电池1个B滑动变阻器(050 )C电压表(03 V)D电压表(015 V)E电流表(00.6 A)F电流表(03 A)其中电压表应选_，电流表应选_(填字母代号)(2)如图2318是根据实验数据画出的UI图象，由此可知这个干电池的电动势E_V，内电阻r_.图2318【解析】(1)干电池的电动势大约为1.5 V，所以电压表选用03 V量程当滑动变阻器阻值为一半时，电路中电流小于0.6 A，所以电流表选用00.6 A量程(2)UI图象在纵轴截距等于干电池电动势1.5 V，图线斜率的大小等于电源内阻r 1.0 .【答案】(1)CE(2)1.51.011.一电源与电阻R组成串联电路，电源的路端电压U随电流的变化关系图线及外电阻的UI图线分别如图2319所示，求：图2319(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压【解析】(1)由图象知：电源的电动势E4 V，I短4 A，所以内阻r1 .(2)电源与电阻串联，其交点表示电路中的电流和R两端的电压(路端电压)，即I1 A，U3 V.【答案】(1)4 V1 (2)3 V12在图2320甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1100 ，R2的阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的求：甲乙图2320(1)电源的电动势和内电阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器R3的最大值【解析】(1)由闭合电路欧姆定律得：EUIr将图象中A、B两点的电压和电流代入得：E160.2r，E40.8r解得E20 V，r20 .(2)当R3的滑片滑到最右端时，R3、R1均被短路，此时外电路电阻等于R2，且对应于图线上B点