【志鸿优化设计】（江苏专用）2014届高考物理 第七章恒定电流第二节闭合电路及其欧姆定律练习

1 课时作业课时作业 3030 闭合电路及其欧姆定律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R r时 电源有最大的输出功率 B 当R r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U I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E 1 50 V r 1 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 W D 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 2 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U I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 A r1 r2 r3 B r1 r2 r3 C E1 E2 E3 D E1 E2 E3 5 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UI B 电动机消耗的热功率为 U2 R C 电源的输出功率为EI D 电源的效率为 1 Ir E 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E 110 V 电阻R1 21 电动机的电阻R0 0 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 3 8 如图所示电路 已知R3 4 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E 28 V 内阻r 2 电阻R1 12 R2 R4 4 R3 8 C为平行板电容器 其电容C 3 0 pF 虚线到两极板距离 相等 极板长l 0 20 m 两极板的间距d 1 0 10 2 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v0 2 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 4 参考答案参考答案 1 C 2 B 解析 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 3 B 解析 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 U I曲线且U2 IR0 所以 A 错误 由甲图线可知 电源内阻r 1 0 电源电动势 E 1 50 V B 选项正确 由乙图线可求出定值电阻R0 2 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U1 1 0 V 电压表 V2的示数U2 1 0 V 此 时R0上消耗的功率P0 IU1 0 5 W 所以 C 错误 由于电源的效率 I2R外 I2 R外 r 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 R外 R外 r 1 1 r R外 选项错误 4 AC 5 BD 解析 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 6 AD 7 答案 答案 1 1 2 26 A 1 606 W 解析 解析 1 电键 S1闭合 R1的电功率 525 W U1 105 V U2 1 21 E U1 r U1 R1 则r 1 E U1 R1 U1 110 105 21 105 2 电键 S2闭合时 336 W U1 84 V U1 2 21 流过电源电流I A 26 A E U1 r 110 84 1 通过电动机的电流IM I 26 A 22 A 1 R I 84 21 电动机的输入功率P入 U1 IM 84 22 W 1 848 W 电动机的输出功率P出 P入 IM2R0 1 848 222 0 5 W 1 606 W 8 答案 答案 1 R2 2 4 3 见解析 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 U I 3 2 0 8 3 R2断路前 R3两端的电压为 U3 I1R1 U2 0 75 4 2 V 1 V I3 A 0 25 A U3 R3 1 4 R2断路前后 根据闭合电路欧姆定律 E 0 75 4 V 0 25 A 0 75 A R4 r E 3 2 V 0 8 A R4 r 解得E 4 V R4 r 1 故只能求出电源电动势E 而不能求出内阻r 9 答案 答案 1 6 0 10 12 C 2 不能 解析 解析 1 当 S 断开时 电容器两极板间的电势差 5 U1 R3 8 V 16 V E R2 R3 r 28 4 8 2 电容器的带电荷量 Q1 CU1 3 0 10 12 16 C 48 10 12 C 上极板为正 当 S 闭合时 外电路的总电阻 R外 6 R1 R2 R3 R1 R2 R3 12 4 8 12 4 8 干路电流I A E r R外 28 2 6 7 2 流过R3的电流I3 A 7 4 R3分得的电压U2 I3R3 14 V 电容器的带电量Q2 CU2 3 0 10 12 14 C 42 10 12 C 上极板为正 故流过R4的总电荷量 Q Q1 Q2 6 10 12 C 2 当 S 断开时 两板间电势差U1 16 V 此时对于带电微粒mg q U d 当 S 闭合时 两板间电势差U2 14 V 此时mg q