2019届高考物理一轮复习第8章恒定电流练案24闭合电路欧姆定律及其应用新人教版.docx

练案24闭合电路欧姆定律及其应用一、选择题(本题共10小题，16题为单选，710题为多选)1一太阳能电池板，测得它的开路电压为80mV，短路电流40mA。若将该电池板与一阻值为2.0的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 ( D )A0.010VB0.020VC0.030VD0.040V解析电源没有接入外电路时，路端电压等于电动势，则电池板的电动势E80mV0.08V，由闭合电路欧姆定律得：短路电流I短，则电池板的内阻r2.0，该电池板与2.0的电阻连成闭合电路时，电路中电流IA0.02A，故路端电压UIR0.022.0V0.04V，D正确。2如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为电键，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0闭合、S断开，现将S闭合，则( C )A电压表V的读数变大，电流表A的读数变小B电压表V的读数变大，电流表A的读数变大C电压表V的读数变小，电流表A的读数变小D电压表V的读数变小，电流表A的读数变大解析当S闭合后，R2和R3并联后与R1串联，与原先断开时相比，电路总电阻减小，路端电压减小，而电压表测量路端电压，所以电压表示数减小，电路总电流增大，所以R1两端的电压增大，故并联电路两端的电压减小，即R3两端的电压减小，所以通过R3的电流减小，故电流表示数减小，C正确。3硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图线(电池内阻不是常数)，图线b是某电阻R的UI图线。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为( A )A8.0B10C12D12.5 解析由闭合电路欧姆定律得UEIr，当I0时，EU，由图线a与纵轴的交点读出电动势为E3.6V。根据两图线交点处的状态可知，电阻两端的电压为2V，则内阻r8.0，故A正确。4如图所示的电路中，闭合开关S，灯L1、L2正常发光由于电路突然出现故障，发现灯L1变亮，灯L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是( A )AR1断路BR2断路CR3短路DR4短路解析分析电路的连接方式可知，R1与L1并联；R2与R3先并联再与电流表、R4串联，然后与L2并联。发现灯L1变亮，灯L2变暗，说明L1两端的电压变大，L2两端的电压变小 ，可能是R1断路，A正确；如果R2断路，则灯L2变亮，灯L1变暗，与现象不符，B错误；若R3短路或R4短路，与电流表示数变小不符，C、 D错误。5在如图所示的电路中，电容器的电容C2 F，电源电压为12V且恒定不变，R1R2R3R41263，则电容器极板a所带电荷量为( D )A8106CB4106CC4106CD8106C解析设R1、R2、R3、R4的电阻分别为R、2R、6R、3R。电路稳定后，电容器所在支路无电流，上下两个支路构成并联电路，其中R1和R2支路中电流I1，R3和R4支路中电流I3，令电源正极的电势0，则aI1R14V，bI3R38V，得Uabab4V，即电容器极板a带正电荷，电荷量QCUab8106C，D正确。6(2018吉林省白城市通榆县高三12月理综)如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则( B )A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向下运动DR3上消耗的功率逐渐减小解析由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再由R1串联接在电源两端，电容器与R3并联，当滑片向a移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流减小，路端电压增大，可知R1两端的电压减小，故并联部分的电压增大，由欧姆定律可知流过R3的电流增大，则流过并联部分的电流减小，故电流表示数减小，故B正确；因并联部分电压增大，而R2中电压减小，故电压表示数增大，故A错误；因电容器两端电压增大，故电荷受到的向上电场力增大，则重力小于电场力，合力向上，电荷向上运动，故C错误；因R3两端的电压增大，R3上消耗的功率增大；故D错误。7在如图所示的UI图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，在b点，则下列说法中正确的是( AD )A在b点时电源有最大输出功率B在b点时电源的总功率最大C从ab，角增大，电源的总功率和输出功率可能都将增大D从bc，角增大，电源的总功率和输出功率可能都将减小解析b点对应内、外电路电阻相同，电源有最大输出功率，A项正确；电源的总功率P总IE，当回路电流最大时电源总功率最大，即外电路短路时电源的总功率最大，B错误；从ab，路端电压升高，回路电流减小，电源的总功率减小，C错误；若r(电源内阻)，由路端电压和干路电流可判断从bc外电路电阻增大，电源的输出功率和总功率都减小，D正确。8.如图所示，C16F，C23F, R13，R26，电源电动势E18V，内阻不计，下列说法正确的是( BC )A开关S断开时，a、b两点电势相等B开关S闭合后，a、b两点间的电流是2AC开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大解析S断开时外电路处于断路状态，两电阻中均无电流通过，电阻两端电势相等，由题图知a点电势与电源负极电势相等，而b点电势与电源正极电势相等，A错误；S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而C1C2，由QCU知此时Q1Q2；当S闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，电路中电流I2A，此时两电阻两端电压分别为U1IR16V、U2IR212V，则此时两电容器所带的电荷量分别为Q1C1U13.6105C、Q2C2U23.6105C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带的电荷量也减小，故B、C正确，D错误。9(2018湖南省衡阳八中高三实验班质检)在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中( AC )A 电压表的示数减小，电流表的示数增大 B 电压表的示数增大，电流表的示数减小C 电容器C所带电荷量减小 D 电容器C所带电荷量增大解析滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，则滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，电路中总电流增大，电流表示数增大，内阻和R1两端电压增大，则R2的电压减小，故电压表示数减小，电容器电压减小，根据QUC可知，电容器C所带电荷量减小，故AC正确，BD错误；故选AC。10(2018湖北省黄冈中学高三上学期理综测试)如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R2的滑片向右滑动后，理想电流表A1、A2示数变化量的绝对值分别为I1、I2，理想电压表示数变化量的绝对值为U。下列说法中正确的是( AC )A电流表A2的示数变小B电压表V的示数减小CU与I1比值一定小于电源内阻rDU与I2比值一定小于电源内阻r解析当滑动变阻器滑动端向右滑动后，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则总电流减小。所以电流表A2的示数减小。根据串联电路分压的特点分析可知，并联部分电压增大，即电压表V的示数增大，故A正确，B错误；根据并联电路的电流规律I2I1I，A2的示数I2变小，通过定值电阻R1的电流增大，则A1的示数I1变小，所以I1一定大于I2。电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律UEI2r可知，r，而I1大于I2，所以r。故D错误，C正确，故选AC。二、非选择题11如图所示为一玩具起重机的电路示意图。电源电动势为6V，内阻为0.5，电阻R2.5，当电动机以0.5m/s的速度匀速提升一质量为0.32kg的物体时(不计一切摩擦阻力，g10m/s2)，标有“3V0.6W”的灯泡恰好正常发光，求电动机的内阻？答案：1.25解析电动机输出功率p出mgv1.6W灯泡中电流IL0.2A干路电流I1A电动机中电流IMIIL0.8A电动机的功率PU额IMIRMP出计算得RM1.2512如图所示电路，变阻器R1最大值为4，此时它的有效阻值为2，定值电阻R26，电源内阻r1.当开关S闭合时，电源的总功率为16W，输出功率为12W，这时灯正常发光。求：(1)电灯的电阻。(2)当开关S断开时，要使电灯仍正常发光，R1的滑片应移至什么位置？并求出此时电源的输出功率及电源的效率。答案：(1)4(2