專題35+閉合電路的歐姆定律+電路分析練-高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)+版含解析

1、第35講閉合電路的歐姆定律電路分析一練1題A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變大，燈泡L的亮度1 .如圖所示的電路中，由于某個(gè)電阻發(fā)生故障，使電流表變暗，關(guān)于故障的判斷下列說(shuō)法中正確的是A.可能是R3短路B.可能是Q斷路C.可能是R2短路D.可能是R短路【解析】由電路元件若物理量動(dòng)態(tài)變化的規(guī)律”串反并同何知，只有當(dāng)&短路時(shí)（可認(rèn)為電阻減?。?，外電路電阻減小,總電流增大，電流表A的讀額變大，咫的電流熠大，電壓表V的讀數(shù)變大，燈泡L的亮度變喑.故正確答案為D.故選D.點(diǎn)睛：本題運(yùn)用串反并同”的規(guī)律分析電路的動(dòng)態(tài)分析比較快捷，若不熟悉，可以局部到整體再局部”的思路分析.2.在如圖所示電路中，合上開(kāi)

2、關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表Ai、A2和V的示數(shù)Ii、I2和U的變化情況是（）A.Il增大，I2不變，U增大C. Ii增大，I2減小，U增大【答案】DB.Ii減小，I2不變，U減小D. Ii減小，I2增大，U減小【解析】試題分析：理清電路，確定電壓表測(cè)得什么電壓，電流表測(cè)得什么電流，抓住電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，采用局部一整體一局部的方法，利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析.觸點(diǎn)向b端移動(dòng)過(guò)程中R2連入電路的電阻減小，即總電阻減小，干路電流即總電流增大，所以根據(jù)E=U+卜可知路端電壓減小，即U減小，R3在干路，通過(guò)它的電流增大，所以R3兩端的電壓增大，而UJ=UR3+U并，所以U并

3、減小，即并聯(lián)電路兩端的電壓減小，所以R的電流Il減小，而I=IiJ+I2,所以I2增大，D正確3.阻值均為R的四個(gè)電阻、電容為C的電容器及電動(dòng)勢(shì)為E的電源（不計(jì)內(nèi)阻）連接成如圖所示的電路。開(kāi)關(guān)K閉合且電路穩(wěn)定時(shí)，以下說(shuō)法正確的是nlhi（=>EA.電容器兩板間電壓為口2CEB.電容器極板上的電荷量為5C.減小電容器兩極板正對(duì)面積，極板上的電荷量減小D.減小電容器兩極板間的距離，穩(wěn)定后兩板間電壓比原來(lái)的更小【答案】C【解析】門E2E試題分析：A、電容器與兩個(gè)電阻并聯(lián),兩板間電壓等于并聯(lián)兩電阻兩端的電壓：3R3,a2ECksSQ=Cu=c錯(cuò)誤fB,電容器極板上的電荷量3,B錯(cuò)誤5C、根據(jù)電容

4、的決定式4處,屬小電容器兩極板正對(duì)面積，電容激小口電容兩端的電壓不變，極板上的電荷量瀛小，C正確？?jī)砂彘g電壓等于并底兩電阻兩端的電壓，減小電容器兩極板間的距離，穩(wěn)定后兩板間電壓不變，D錯(cuò)誤，故選C?？键c(diǎn)：電容器4 .（多選）如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻為r,Ri,R3,以均為定值電阻，電表均為理想電表，閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器R2的滑片向右移動(dòng)，電流表、電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為I、AU,則關(guān)于該電路下列結(jié)論A.電阻Ri被電流表短路B.AU/AI<rC.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小D.外電路總電阻變小【答案】BC【解析】設(shè)處、母、R”國(guó)的電流分別為小爪M小電壓分另購(gòu)5*5、5、3T干

5、路電流為了七路端電壓為5電流表電流為J/©X滑動(dòng)變阻器生的滑片向右滑動(dòng)，血變大，外電阻變大，心變小，次宙T”變大，S變大，U變大,人變大,而由H3M,1孩小，A變小,5變小，而5+5=5U變大，5變大，力變大，又UM,了技小1變大，廁J變小，故仞錯(cuò)誤，C正確一B、由歐媽定律總，,得比二%由君=1+5變小，小變大，/或小，則">四不號(hào)<之古炭<心故B正確f故選BC。【點(diǎn)睛】由圖，Ri、R2并聯(lián)，再與R4串聯(lián)，與R3并聯(lián)，電壓表測(cè)量路端電壓，等于R3電壓，由R2接入電路的電阻變化，根據(jù)歐姆定律及串并關(guān)系，分析電流表和電壓表示數(shù)變化量的大小。5 .圖示是加速度計(jì)

6、”的原理圖.水平支架A、B固定在待測(cè)物體上，小球穿在A、B間的水平光滑金屬桿上，將輕質(zhì)彈簧一端固接于支架A上，另一端與小球相連，其下的滑動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上自由滑動(dòng).隨著系統(tǒng)沿AB方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊在支架上相對(duì)AB中點(diǎn)發(fā)生位移，并通過(guò)電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從1、2兩接線柱輸出.已知小球的質(zhì)量為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為R,滑動(dòng)變阻器總阻值R=4R,有效總長(zhǎng)度為L(zhǎng).當(dāng)待測(cè)系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)臂P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，取A-B方向?yàn)檎较?Lq"請(qǐng)寫出待測(cè)物體沿AB方向做變速運(yùn)動(dòng)的加速度a與1、2兩接線柱間的輸出電壓U間的關(guān)系式.（2）確定該加速度計(jì)”能測(cè)量的最大值.-SkL

7、UkLkL+【答案】（1）Ze；Ze【解析】【分析】電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器左側(cè)部分的電壓，由閉合電路歐姆定律可得出電壓的表達(dá)式；由彈簧的移動(dòng)可得出此時(shí)的受到的彈力，由牛頓第二定律可得出加速度與電壓間的關(guān)系；由題意可知電壓表測(cè)量的電壓范圍及m的運(yùn)動(dòng)范圍;則由（1）中的表達(dá)式可得出測(cè)量范圍?！驹斀狻拷猓海?）設(shè)待測(cè)物體沿AB方向有加速度處滑塊將向左移M滿足h=ma回路中的電流為：1=總=春而9=沙=等輸出電壓為：&=1；_爾=”_登-Skity.kL故有：Q=H（2）由題意可知：0U0L8E結(jié)合2與U的表達(dá)式,可知加速度計(jì)能測(cè)量的最大值為黑1.小芳同學(xué)利用手邊的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，

8、電阻R的阻值以及電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均未知，電壓表另一端的接線位置待定。通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值獲得多組數(shù)據(jù)，并描繪出U-I關(guān)系圖像（U、I分別為電壓表和電流表的示數(shù)）。不計(jì)電表對(duì)電路的影響。下列說(shuō)法正確的是A.若接a,利用該圖像可得到電阻R的阻值B.若接b,利用該圖像可得到電阻R的阻值C.若接a,利用該圖像可得到電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻D.若接b,利用該圖像可得到電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【答案】D【解析】試題分析：若接曰,電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端則可得到變阻器的阻值I不可能得到電阻R的阻值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤j利用圖像可得到電動(dòng)勢(shì)與電阻R和電源內(nèi)阻的和，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤？若接b,電壓表并聯(lián)在變阻器和電阻R兩端

9、,故得到是變阻器和電阻R的阻值，或者利用圖像可得到電源和內(nèi)阻,故選項(xiàng)5錯(cuò)誤日利用該圖像還可得到電源的電動(dòng)勢(shì)，故選項(xiàng)D正確©考點(diǎn)：測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。2.如圖所示，R=R2=10。，R為可變電阻，C為電容器，V為理想電壓表，增大R的阻值時(shí)，（）A. C所帶電荷量減小B. C所帶電荷量始終為0C. V的示數(shù)增大D.V的示數(shù)不變【答案】D【解析】試題分析：電路斷路，電容器兩端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，電壓表測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)，增大R,電路無(wú)變化，C所帶電荷量不變，但不為零，電壓表示數(shù)仍等于電源電動(dòng)勢(shì)，不變，故D正確；考點(diǎn)：考查了含電容電路【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是抓住理想電壓表對(duì)電路沒(méi)有影響的特點(diǎn)，

10、電壓表相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi).3.電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R、R2和定值電阻R組成如圖所示的電路。當(dāng)把變阻器R、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S,電容器中的一個(gè)帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是A.將R的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動(dòng)B.將R的阻值增大時(shí)，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,電容器上的帶電荷量將減為零D.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小【答案】D【解析】試題分析：閉合開(kāi)關(guān)S,電容器上板板帶正電，帶電液滴受重力和電場(chǎng)力處于平衡,電場(chǎng)力豎直向上，可知帶電液滴帶員電.當(dāng)場(chǎng)的限值增大時(shí)，電容器兩端間的電勢(shì)差不變，帶

11、電液滴受到的電場(chǎng)力不變，海滴保持不動(dòng).故a錯(cuò)誤.將扁的限值煙大時(shí)，則R兩端間的電壓增大,所以電容器兩端間的電壓增大,液滴所受的電場(chǎng)力變大，灑滴將向上運(yùn)動(dòng).故B錯(cuò)誤.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端間的電勢(shì)差等于電滿的電動(dòng)勢(shì).電容器的電壓熠大帶電量增加，不會(huì)為零.故C錯(cuò)誤.把電容器的上極板向上平移少許,d增大，電容減小電容器兩端的電勢(shì)差不變，則由。二蕓得知，電容器的電量將減小.故D正確.故選D.考點(diǎn)：電容器；電路的動(dòng)態(tài)分析.【名師點(diǎn)睛】解決電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題關(guān)鍵抓住不變量.若電容器與電源斷開(kāi)，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間的電勢(shì)差保持不變.同時(shí)牢記在此問(wèn)題中常用的三個(gè)基本公式:c

12、SC=O4二kd4.（多選）33.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,開(kāi)關(guān)S閉合后，平行板電容器中的帶電液滴M處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，則（）A.帶電液滴M一定帶正電B.R4的滑片向上端移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大C.若僅將電容器下極板稍微向上平移，帶電液滴M將向上極板運(yùn)動(dòng)D.若將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，帶電液滴M將向下極板運(yùn)動(dòng)【答案】BC【解析】A、電容器的上極板帶正電，板間場(chǎng)強(qiáng)方向向下，帶電液滴M處于平衡狀態(tài)，則知受到的電場(chǎng)力向上，帶電液滴M帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤.B、R4的滑片向上端移動(dòng)時(shí)，其接入電路白電阻增大，根據(jù)串反并同”知電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大，所以B選項(xiàng)是

13、正確的.C、若僅將電容器下極板稍微向上平移，因?yàn)榘彘g電壓U不變，由E=U可得E增大,所以液滴受到的電場(chǎng)力增大d液滴將向上極板運(yùn)動(dòng)，所以C選項(xiàng)是正確的.D、若將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電容器板間電壓增大，液滴受到的電場(chǎng)力增大，液滴將向上極板運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤.故選BC點(diǎn)睛：根據(jù)電容器板間場(chǎng)強(qiáng)的方向，分析液滴的電性.R4的滑片向上端移動(dòng)時(shí)，根據(jù)串反并同”分析兩電表示數(shù)的變化.若僅將電容器下極板稍微向上平移，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的變化，分析液滴所受電場(chǎng)力的變化，確定其運(yùn)動(dòng)方向.若將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電容器板間電壓增大，帶電液滴M將向上運(yùn)動(dòng).5.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=1Q電阻Ri=9QR2=5Q,&是一

14、只滑動(dòng)變阻器，其阻值變化范圍為。20Q,求：(1)電流表的示數(shù)為0.4A時(shí)R3的阻值為多大；(2)電源的總功率最大值；(3)R3能獲得的最大功率.【答案】(1)3311(2)俯(3)1.2W【解析】(1)由題意可求：U#=PR2=2V,根據(jù)閉合電路的歐拇定律知：E=,可得"=斌=以故可得：膽=/一風(fēng)=。.皿由部分電路的歐娉定律可得：亂=/=3.353(2)根據(jù)P=IE得，要使P最大必須使I最大,即R最小所以R的阻值為零,由閉合電路的歐姆定律可得：If=1.2A,故電源的最大功率為：4=rE=14.4W；+r)R2I。r=-R(3)將Ri,R2和電源內(nèi)阻看作等效電源的內(nèi)阻，其內(nèi)阻大小為

15、:當(dāng)R3=r時(shí)的R3獲得的功率最大，E'=4V此等效電源的電動(dòng)勢(shì)為:此時(shí)R3獲得的最大功率為:E'工=1.2IV4/，里辱雷哥典1.（多選）如圖所示，電源E對(duì)電容器C充電，當(dāng)C兩端電壓達(dá)到80V時(shí)，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，C放電.放電后，閃光燈斷開(kāi)并熄滅，電源再次對(duì)C充電.這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發(fā)光.該電路（）閃籠燈C=IOgFiPiI?45kH£=90VA.充電時(shí)，通過(guò)R的電流不變B.若R增大，則充電時(shí)間變長(zhǎng)C.若C增大，則閃光燈閃光一次通過(guò)的電荷量增大D.若E減小為85V,閃光燈閃光一次通過(guò)的電荷量不變【來(lái)源】2018年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試物

16、理（江蘇卷）【答案】BCD【解析】本題考查電容器的充放電，意在考查考生的分析能力。電容器充電時(shí)兩端電壓不斷增大，所以電源與電容器極板間的電勢(shì)差不斷減小，因此充電電流變小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤S當(dāng)電阻五熠大時(shí)，充電電流變小，電容器所充電荷量不變的情況下，充電時(shí)間變長(zhǎng)，選項(xiàng)B正確5若心增大，根據(jù)卜叫電容器的帶電荷量增大，選項(xiàng)。正確5當(dāng)電源電動(dòng)勢(shì)為85V時(shí)，電源給電容器充電仍能達(dá)到閃光燈擊穿電壓80V時(shí)，所以閃光燈仍然發(fā)光，閃光一次通過(guò)的電荷量不變，選項(xiàng)口正確。點(diǎn)睛：本題源自于2009年江蘇高考物理卷的第5題，以閃光燈發(fā)光問(wèn)題為背景考查電容器的充放電問(wèn)題，解題的關(guān)鍵是要弄清電路的工作原理和電容器2.12016

17、全國(guó)新課標(biāo)H卷】阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池E（內(nèi)阻可忽略）連接成如圖所示電路。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Qi；閉合開(kāi)關(guān)S,電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2。Qi與Q2的比值為：（）D.【解析】根據(jù)等效電路,開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電容器的電壓5=32度乂=,占，得0i=CQmS閉R+±R3253合時(shí)，/=F-R=-E?Q1=CU1J故色二竺二?,故選Cor+。23Si/52【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)閉合電路歐姆定律及電容器問(wèn)題的考查；解題關(guān)鍵是要搞清電路的結(jié)構(gòu)，畫(huà)出等效電路圖，搞清電容器兩端的電壓是哪個(gè)電阻兩端的電壓，然后根據(jù)Q=CU求解電容器的帶電荷量。12V,內(nèi)阻為2Q

18、,四個(gè)電阻的阻值已在圖中3.12016江蘇卷】（多選）如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為標(biāo)出.閉合開(kāi)關(guān)S,下列說(shuō)法正確的有:A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC. a、b間電壓的大小為5VD. a、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A【答案】AC【解析】由題圖知外電路的總電阻為10，回路的總電阻為12，根據(jù)歐姆定律可求得干路電流I=W=1A,R所以路端電壓為U外=IR外=10V,A正確；電源的總功率P=IE=12W,故B錯(cuò)誤；根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可求得流過(guò)a、b的電流均為0.5A,所以Uba=0.5父（155）=5V，故C正確；a、b間用導(dǎo)線連接后，根據(jù)電路的連接可求得外電路的電阻為7.5

19、0,回路的總電阻為9.5Q,所D錯(cuò)誤.a、b間用導(dǎo)線連接后，外電路的連接發(fā)生【方法技巧】重點(diǎn)是掌握閉合電路的歐姆定律，注意電路的連接方式,改變。4.12016北京卷】某興趣小組探究用不同方法測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們提出的實(shí)驗(yàn)方案中有如下四種器材組合。為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，最不可取的一組器材是：（）A.一個(gè)安培表、一個(gè)伏特表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器B. 一個(gè)伏特表和多個(gè)定值電阻C. 一個(gè)安培表和一個(gè)電阻箱D.兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器【答案】D【解析】A中根據(jù)閉合回路歐姆定律可得£=可測(cè)量多組數(shù)據(jù)列式求解，A正確,B中根據(jù)歐姆定律可得旨=?（尸+改），測(cè)量多組數(shù)據(jù)可求解，B正確；C中根

20、據(jù)歐姆定律可得5="直+打，可測(cè)量多.ft組數(shù)據(jù)列式求解，C正確；D中兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器，由于不知道滑動(dòng)變阻器的電阻，故無(wú)法測(cè)量，口錯(cuò)誤?！痉椒记伞繉?duì)于閉合回路歐姆定律的應(yīng)用，一定要注意公式形式的變通，如本題中E=U+卜，E=I（R+r）,E=U（r+R）,結(jié)合給出的儀器所測(cè)量的值，選擇或者變通相對(duì)應(yīng)的公式。R5.12016上海卷】（多選）如圖所示電路中，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)。閉合電鍵，電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I;在滑動(dòng)變阻器Ri的滑片P由a端滑到b端的過(guò)程中：（）A.U先變大后變小B.I先變小后變大C.U與I比值先變大后變小D.U變化量與I變化量比值等于R3【答案】BC【解析】據(jù)題意，由于電源內(nèi)阻不計(jì)，電壓表的示數(shù)總是不變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；滑片滑動(dòng)過(guò)程中，電阻Ri的阻值先增大后減小，電壓不變，所以電流表示數(shù)先減小后增加，故選項(xiàng)B、C正確；由于電壓表示數(shù)沒(méi)有變化，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！痉椒记伞坑捎陔娫磧?nèi)阻不計(jì)，從圖示需要判斷出電壓表示數(shù)不變，再分析滑片滑動(dòng)過(guò)程中電阻的變化情況，根據(jù)歐姆定律可以分析