2014届高三物理一轮复习 第32讲闭合电路的综合问题课时作业（含详解）

1 20142014 届高三物理一轮复习课时作业及详细解析 第届高三物理一轮复习课时作业及详细解析 第 3232 讲闭合讲闭合 电路的综合问题电路的综合问题 基础热身 1 某同学用伏安法测小灯泡的电阻时 误将电流表和电压表接成如图 K32 1 所示的 电路 接通电源后 可能出现的情况是 A 电流表烧坏 B 电压表烧坏 C 小灯泡烧坏 D 小灯泡不亮 图 K32 1 图 K32 2 2 2013 莆田模拟如图 K32 2 所示的电路中 A B间电压恒为 3 2 V 3 个电阻的阻 值均为 4 电容器的电容为 30 F 电流表为理想电流表 那么电路稳定时电容器所带 的电量 电流表的读数分别是 A 9 6 10 5 C 0 8 A B 0 0 8 A C 9 6 10 5 C 1 A D 1 2 10 4 C 0 8 A 3 某同学做电学实验 电源内阻r不能忽略 通过改变滑动变阻器电阻大小 观察到 电压表和电流表的读数同时变大 则他所连接的电路可能是图 K32 3 中的 A B C D 图 K32 3 技能强化 4 如图 K32 4 所示 电源电动势为E 内电阻为r 在滑动变阻器的滑片由b向a 滑动过程中 下列说法中正确的是 图 K32 4 A 电阻R两端的电压增大 B 电容器C两端电压减小 C 电容器C上所带的电荷量增加 D 电源两端的电压增大 5 如图 K32 5 所示 甲 乙两电路都是用来测定电阻Rx的 下列说法中正确的是 甲 乙 图 K32 5 A 采用甲电路测得的电阻偏大 B 采用乙电路的系统误差是由电流表内阻RA引起的 C 采用甲电路的条件是RA Rx D 若先后采用甲 乙两电路测量 发现电流表读数有显著变化 而电压表读数变化较 小 则应选用甲电路测量较为准确 6 安装在天 花板上的电灯不亮了 经检查保险丝无故障 电线也未断 为了进一步 2 弄清不亮的原因 某同学利用多用电表交流 250 V 挡 将表接到开关的两个接线柱上测量 下列关于测量结果的判断 正确的是 A 若无论开关接通还是断开 电表读数均为零 则可能是电灯泡烧坏了 B 若无论开关接通还是断开 电表读数均为零 则可以肯定是开关坏了 C 若无论开关接通还是断开 电表读数均为 220 V 则可以肯定是电灯泡坏了 D 若无论开关接通还是断开 电表读数均为 220 V 则可以肯定是开关坏了 7 2013 海淀模拟平行板电容器C与三个可变电阻器R1 R2 R3以及电源连成如图 K32 6 所示的电路 闭合开关 S 待电路稳定后 电容器C两极板带有一定的电荷 要使 电容器所带电荷量增加 以下方法中可行的是 A 只增大R1 其他不变 B 只增大R2 其他不变 C 只减小R3 其他不变 D 只减小a b两极板间的距离 其他不变 图 K32 6 图 K32 7 8 在如图 K32 7 所示的电路中 闭合开关 S 后 L1 L2两灯泡都正常发光 后来由 于某种故障使 L2突然变亮 电压表读数增大 由此推断 该故障可能是 A L1灯丝烧断 B 电阻R2断路 C 电阻R2短路 D 电容器被击穿短路 9 2013 南京一模在如图 K32 8 甲所示的电路中 闭合开关 S 在滑动变阻器的滑 动触头P向下滑动的过程中 四个理想电表的示数都发生变化 图乙中三条图线分别表示 了三个电压表示数随电流表示数变化的情况 以下说法正确的是 图 K32 8 A 图线a表示的是电压表 V3的示数随电流表示数变化的情况 B 图线c表示的是电压表 V2的示数随电流表示数变化的情况 C 此过程中电压表 V1示数的变化量 U1和电流表示数变化量 I的比值变大 D 此过程中电压表 V3示数的变化量 U3和电流表示数变化量 I的比值不变 10 2013 潮州二模某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值 给定器材及规格 为 电流表 A 量程为 0 5 mA 内阻约为 10 电压表 V 量程为 0 3 V 内阻约为 3 k 滑动变阻器 最大阻值约为 50 电源E 电动势约 3 V 开关 S 导线若干 3 1 由于不知道未知电阻的阻值范围 先采用如图 K32 9 所示的电路试测 读得电压 表示数大约为 2 0 V 电流表示数大约为 4 0 mA 则未知电阻的阻值Rx大约为 图 K32 9 2 经分析 该电路测量误差较大 需要作改进 请在虚线框内画出改进后的测量原理 图 3 用改进后的电路进行测量 其测量值 选填 等于 小于 或 大于 真 实值 11 2 013 芜湖一模在如图 K32 10 所示的电路中 电源的电动势E 3 0 V 内阻 r 1 0 R1 10 R2 10 R3 30 R4 35 电容器的电容C 100 F 电容器原来不带电 求接通开关 S 后流过R4的总电荷量 图 K32 10 挑战自我 12 如图 K32 11 所示 电源电动势E 15 V 内阻r 1 电阻R1 30 R2 60 间距d 0 2 m 的两块平行金属板水平放置 板间分布有垂直于纸面向里 磁感应强度B 1 T 的匀强磁场 闭合开关 S 板间电场视为匀强电场 将一带正电的小球 以初速度v 0 1 m s 沿两板间中线水平射入板间 设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx 忽略空气对小球的作用 取g 10 m s2 1 当Rx 29 时 电阻R2消耗的电功率是多大 2 若小球进入板间做匀速圆周 运动并与板相碰 碰时速度与初速度的夹角为 60 则Rx是多少 图 K32 11 课时作业 三十二 课时作业 三十二 基础热身 1 D 解析 电压表内阻很大 所在支路电流非常小 电压表和电流表均不会被烧坏 所以选项 A B 错误 电流表内阻远小于小灯泡的电阻 通过小灯泡的电流几乎为零 故小 灯泡可能不亮 选项 C 错误 D 正确 2 A 解析 将电容器视为断路 可知电路结构为电阻R3直接接在A B之间 通过 电流表和R3的电流I 0 8 A 电路稳定时电阻R1和R2中无电流通过 R2两端电压为 U R3 零 所以电容器两端电压UC 3 2 V 电容器所带的电量Q CUC 9 6 10 5C 选项 A 正 确 3 C 解析 图 A B D 中电路的电压表读数变大 表示电源 或等效电源 的路端电 压变大 则内电压变小 电流表的读数一定减小 与题目已知条件相矛盾 可排除 C 图 4 中电压表示数为定值电阻两端的电压 由欧姆定律可以判断电流 电压可以同时增大 选 项 C 正确 技能强化 4 AB 解析 滑片由b向a滑动过程中 变阻器R1的阻值减小 电路中的电流增大 电源的路端电压减小 选项 D 错误 由欧姆定律得 电阻R两端的电压增大 选项 A 正确 由串联电路的特点可得 变阻器R1两端的电压减小 电容器与变阻器并联 可得电容器两 端的电压减小 选项 B 正确 电容器的带电量为Q CU 电容器C上的带电量减少 选项 C 错误 5 B 解析 采用甲电路时 测得的电阻是电阻Rx与电压表内阻RV的并联电阻 测 得的电阻偏小 采用甲电路的条件是RV Rx 选项 A C 错误 采用乙电路时 测得电阻是 电阻Rx与电流表内阻RA的串联电阻 误差是电流表的内阻引起的 选项 B 正确 若先后采 用甲 乙两电路测量 发现电流表读数有显著变化 说明甲电路电流的测量误差较大 为 了电流测量准确 应选用乙电路测量 选项 D 错误 6 AD 解析 由于保险丝无故障 电线也未断 所以故障之处可能在开关或灯泡 将交流电表 250 V 挡接到开关的两个接线柱上测量 若无论开关接通还是断开 电表读数 均为零 则表明开关以外的部分有断路 即电灯泡烧坏了 所以 A 项正确 若无论开关接 通还是断开 电压表的读数均为 220 V 则表明开关之间的部分有断路 即开关坏了 故 D 项正确 7 BD 解析 电容器两极板电压等于电阻R2两端的电压 只增大R1时 电容器两端 的电压减少 电容器所带电荷量减少 选项 A 错误 只增大R2时 电容器两端的电压增大 电容器所带电荷量增加 选项 B 正确 只减小R3时 电容器两端的电压不变 电容器所带 电荷量不变 选项 C 错误 只减小a b两极板间的距离时 电容变大 电容器所带电荷量 增加 选项 D 正确 8 B 解析 电压表读数增大 说明路端电压增大 外电阻增大 因此故障不可能是 短路 故选项 C D 错误 若 L1灯丝烧断 则总电阻增大 总电流减小 L2两端电压减小 L2变暗 选项 A 错误 若R2断路 则总电阻增大 电压表读数增大 总电流减小 L1与 R1并联部分两端的电压减小 故 L2两端的电压增大 L2变亮 选项 B 正确 9 ABD 解析 电压表 V2测量定值电阻R1的电压 其U I图象是过原点的直线 选项 B 正确 电压表 V1示数的变化量和电流表示数的变化量的比值 r是电源内阻 U1 I 选项 C 错误 电压表 V3示数的变化量和电流表示数的变化量的比值 r R1是定值 U3 I 选项 D 正确 根据图中a b图线的斜率可判断 a图线的斜率大 其斜率大小为 r R1 b图线的斜率为电源内阻r 即a图线是电压表 V3的示数随电流表示数变化的情况 选项 A 正确 10 1 500 2 如图所示 3 大于 解析 1 未知电阻的阻值Rx 500 U I 2 原测量电路为外接法 测量误差较大是电压表分流作用引起的 测量电路应改用 内接法 测量原理如图所示 3 测量电路改用内接法时 由于电流表的分压作用 将引起测量结果大于真实电 阻 11 2 0 10 4C 解析 由串并联电路规律得 5 外电路电电阻R 8 R1 R2 R3 R1 R2 R3 10 10 30 10 10 30 由欧姆定律 通过电源的电流 I A A E R r 3 0 8 0 1 0 1 3 电源的路端电压U E Ir 3 0 V 1 0 V V 1 3 8 3 电阻R3两端电压U3 V 2 V R3U R2 R3 30 10 30 8 3 开关接通后电容器带电荷量Q CUC CU3 100 10 6 2 C 2 0 10 4 C 所以流过R4的电荷量为Q 2 0 10 4 C 挑战自我 12 1 0 6 W 2 54 解析 1 闭合电路的外电阻为 R Rx 49 R1R2 R1 R2 根据闭合电路的欧姆定律 通过Rx的电流为 I 0 3 A E R