【上課用】高考物理一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)攻克訓(xùn)練：閉合電路的歐姆定律

物理一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)攻克訓(xùn)練：閉合電路的歐姆定律一、單項(xiàng)選擇題1．在如圖所示的電路中，電阻R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，在A、B兩點(diǎn)間加上9V的電壓時(shí)，電流表的示數(shù)為()A．0 B．1AC．1.5A D．2A2．兩個(gè)相同的電阻R，若將它們串聯(lián)后接在電動(dòng)勢(shì)為E的電源上，通過一個(gè)電阻的電流為I；若將它們并聯(lián)后仍接在該電源上，通過一個(gè)電阻的電流仍為I，則電源的內(nèi)阻為()A．4RB．RC.eq\f(R,2)D．無法計(jì)算3．在如1所示的電路中，R1＝11Ω，r＝1Ω，R2＝R3＝6Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合且電路穩(wěn)定時(shí)，電容器C帶電荷量為Q1；當(dāng)開關(guān)S斷開且電路穩(wěn)定時(shí)，電容器C帶電荷量為Q2，則Q1與Q2的比值為()A．1∶3B．3∶1C．1∶5D．5∶14．在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列判斷正確的是()A．|ΔU1|<|ΔU2|，|ΔU2|>|ΔU3|B.eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U1,I)))不變，eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU1,ΔI)))變小C.eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U2,I)))變大，eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU2,ΔI)))變大D.eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U3,I)))變大，eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU3,ΔI)))變大5．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝1.0Ω，電阻R1＝4.0Ω，R2＝7.5Ω，R3＝5.0Ω，電容器的電容C＝10μF，閉合開關(guān)S，電路達(dá)到穩(wěn)定后電容器的電荷量為()A．5×10－5C B．6.0×10－5CC．7.5×10－5C D．1.2×10－4C6．如圖所示，一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，內(nèi)阻r＝1.0Ω，外電路電阻為R，接通電路后，則()A．電壓表讀數(shù)一定是1.5VB．電流表讀數(shù)可能達(dá)到2.0AC．電源每秒鐘有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極非靜電力做功為1.5J7．“世紀(jì)工程”——港珠澳大橋已于2018年10月24日9時(shí)正式通車，大橋主橋部分由約為6.7km的海底隧道和22.9km的橋梁構(gòu)成，海底隧道需要每天24小時(shí)照明，而橋梁只需晚上照明。假設(shè)該大橋的照明電路可簡(jiǎn)化為如圖所示電路，其中太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)可等效為電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，電阻R1、R2分別視為隧道燈和橋梁路燈，已知r小于R1和R2，則下列說法正確的是()A．夜間，電流表示數(shù)為eq\f(E,R1＋R2＋r)B．夜間，開關(guān)K閉合，電路中電流表、電壓表示數(shù)均變小C．夜間，由于用電器的增多，則太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大D．當(dāng)電流表示數(shù)為I時(shí)，太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)輸出的電功率為EI8．如圖所示，電路中E、r為電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，R1、R2、R3為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表。開關(guān)閉合時(shí)，平行金屬板中帶電小液滴P處于靜止?fàn)顟B(tài)。選地面為零電勢(shì)參考面，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，則()A．電阻R1消耗的功率增大B．小液滴一定會(huì)運(yùn)動(dòng)且運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能增加C．電源的效率減小D．若電流表、電壓表的示數(shù)變化量分別為ΔI和ΔU，則|eq\f(ΔU,ΔI)|<R1＋r9．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，a、b、c三盞燈均能正常發(fā)光，電源電動(dòng)勢(shì)E恒定且內(nèi)阻r不可忽略?，F(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動(dòng)一些，三盞燈亮度變化的情況是()A．a(chǎn)燈變亮，b燈和c燈變暗B．a(chǎn)燈和b燈變暗，c燈變亮C．a(chǎn)燈和c燈變暗，b燈變亮D．a(chǎn)燈和c燈變亮，b燈變暗10．如圖所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表。初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，下列說法正確的是()A．V的示數(shù)變大，A的示數(shù)變小B．V的示數(shù)變大，A的示數(shù)變大C．V的示數(shù)變小，A的示數(shù)變小D．V的示數(shù)變小，A的示數(shù)變大11．如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置．閉合電鍵S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)．如果僅改變下列某一條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是()A．增大R1的阻值B．增大R2的阻值C．增大兩板間的距離D．?dāng)嚅_電鍵S12．如圖所示是汽車蓄電池與車燈、啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05Ω，電表可視為理想電表．只接通S1時(shí)，電流表示數(shù)為10A，電壓表示數(shù)為12V，再接通S2，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?A，則此時(shí)通過啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流是()A．2AB．8AC．50AD．58A二、多項(xiàng)選擇題13．如圖(a)所示電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖(b)所示。不考慮電表對(duì)電路的影響，則()A．定值電阻R0為2ΩB．電源內(nèi)阻r為10ΩC．電源電動(dòng)勢(shì)E為3.6VD．定值電阻R0的最大電功率為0.9W14．如圖所示的U-I圖象中，直線a表示某電源路端電壓與電流的關(guān)系，圖線b為某一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線。用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路，以下說法正確的是()A．電源電動(dòng)勢(shì)為3VB．此時(shí)電源的效率為25%C．此時(shí)小燈泡的阻值為1.5ΩD．此時(shí)小燈泡的功率為1.5W15．在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，各電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列說法正確的是()A.eq\f(U1,I)不變，eq\f(ΔU1,ΔI)不變 B.eq\f(U2,I)變大，eq\f(ΔU2,ΔI)變大C.eq\f(U2,I)變大，eq\f(ΔU2,ΔI)不變 D.eq\f(U3,I)變大，eq\f(ΔU3,ΔI)不變16．某同學(xué)將一個(gè)直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一個(gè)坐標(biāo)系上，如圖中的a、b、c所示。以下判斷正確的是()A．直線a表示電源的總功率PE-I圖線B．曲線c表示電源的輸出功率PR-I圖線C．電源的電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r＝1ΩD．電源的最大輸出功率Pm＝2W17．如圖所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的曲線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的U－I曲線．如果把該燈泡先后分別與電源1和電源2單獨(dú)連接時(shí)，則下列說法正確的是()A．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2B．電源1和電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1∶1C．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2D．電源1和電源2的內(nèi)阻之比是11∶7三、非選擇題18．如圖所示電路中，R為電阻箱，為理想電壓表。當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1＝2Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1＝4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2＝5Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2＝5V。(1)求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；(2)當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？19．有一輛玩具汽車靠太陽(yáng)能電池供電，該電池的太陽(yáng)能集光板面積為600cm2，太陽(yáng)能電池電動(dòng)勢(shì)為30V，內(nèi)阻為3Ω?，F(xiàn)使玩具汽車在水平路面上勻速行駛，其太陽(yáng)能集光板正對(duì)太陽(yáng)，測(cè)得電流強(qiáng)度為2A。已知電動(dòng)機(jī)的直流電阻為2Ω，太陽(yáng)光垂直照射到地面上單位面積的輻射功率為1.6×103W/m2。(1)求玩具汽車勻速行駛時(shí)，太陽(yáng)能集光板把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率。(2)這輛玩具汽車的總重為80N，在水平路面上行駛的阻力是車重的0.2倍，這輛玩具車在水平路面上的最大速度是多大？參考答案一、單項(xiàng)選擇題1．B解析：圖中電阻R2與R3并聯(lián)后與R1串聯(lián)，電路的總電阻R＝(4＋eq\f(3×6,3＋6))Ω＝6Ω。根據(jù)歐姆定律，干路電流I＝eq\f(U,R)＝eq\f(9,6)A＝1.5A，由于并聯(lián)電路的電流與電阻成反比，故IR3＝eq\f(6,6＋3)×1.5A＝1A，選項(xiàng)B正確。2．B解析：當(dāng)兩電阻串聯(lián)接入電路中時(shí)I＝eq\f(E,2R＋r)，當(dāng)兩電阻并聯(lián)接入電路中時(shí)I＝eq\f(E,\f(R,2)＋r)×eq\f(1,2)，聯(lián)立兩式可得：r＝R，故B正確．3．A解析：當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電容器兩端電壓等于R2兩端的電壓，U2＝eq\f(ER2,R1＋R2＋r)＝eq\f(E,3)，Q1＝eq\f(E,3)C；當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電容器兩端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)，U＝E，Q2＝EC，所以Q1∶Q2＝1∶3，選項(xiàng)A正確．4．A解析：滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，R2接入電路中的電阻增大，總電阻增大，因而干路電流減小。eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U1,I)))＝R1為定值，eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU1,ΔI)))＝R1為定值，故B錯(cuò)誤；eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U2,I)))＝R2變大，根據(jù)U2＝E－I(r＋R1)，可知eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU2,ΔI)))＝r＋R1為定值，C錯(cuò)誤；eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U3,I)))＝R1＋R2變大，根據(jù)U3＝E－Ir，可知eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU3,ΔI)))＝r為定值，D錯(cuò)誤；由前面分析可知，|ΔU1|＝|ΔI|·R1，|ΔU2|＝|ΔI|·(r＋R1)，|ΔU3|＝|ΔI|·r，則|ΔU1|<|ΔU2|，|ΔU2|>|ΔU3|，A正確。5．B解析：閉合開關(guān)S，R1和R3串聯(lián)，電容器兩端的電壓等于R3兩端的電壓，為U＝eq\f(R3,R1＋R3＋r)E＝eq\f(5.0,4.0＋5.0＋1.0)×12V＝6.0V，電容器上所帶的電荷量Q＝CU＝10×10－6×6.0C＝6.0×10－5C，故B正確。6．D解析：電壓表測(cè)量路端電壓，讀數(shù)小于1.5V，故A錯(cuò)誤；外電阻和內(nèi)電阻串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I＝eq\f(E,R＋r)＜eq\f(E,r)＝1.5A，故B錯(cuò)誤；電路的電流未知，無法求出電源每秒鐘化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的數(shù)值，故C錯(cuò)誤；根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義，電動(dòng)勢(shì)為1.5V，表明1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極非靜電力做的功為1.5J，故D正確。7．C解析：夜間，橋梁需要照明，開關(guān)K閉合，電阻R1、R2并聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電流表示數(shù)I＝eq\f(E,\f(R1R2,R1＋R2)＋r)，故A錯(cuò)誤；夜間，開關(guān)K閉合，總電阻減小，干路電流增大，電路中電流表示數(shù)變大，路端電壓減小，電壓表示數(shù)變小，故B錯(cuò)誤；夜間，由于用電器的增多，干路電流變大，則由P損＝I2r可知太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大，故C正確；當(dāng)電流表示數(shù)為I時(shí)，太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng)的總功率為EI，輸出功率為EI－I2r，故D錯(cuò)誤。8．D解析：滑片向a端移動(dòng)，變阻器接入電路的電阻增大，則電路中總電阻增大，電路中的總電流減小，電阻R1消耗的功率減小，故A錯(cuò)誤；開始時(shí)小液滴恰好靜止在金屬板之間，則重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，滑片向a端移動(dòng)，并聯(lián)部分兩端電壓增大，即電容器兩板間電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，小液滴所受電場(chǎng)力增大，所以小液滴向上運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；電源效率η＝eq\f(P出,P總)＝eq\f(UI,EI)＝eq\f(R,R＋r)＝eq\f(1,1＋\f(r,R))，其中R表示外電阻，由題知R增大，所以電源效率增大，故C錯(cuò)誤；將R1和R3等效為電源內(nèi)阻的一部分，可知等效電源的內(nèi)阻為r效＝eq\f(R1＋rR3,R1＋r＋R3)<R1＋r，故|eq\f(ΔU,ΔI)|<R1＋r，故D正確。9．D解析：當(dāng)變阻器R的滑片稍向上滑動(dòng)一些時(shí)，變阻器的阻值是減小的，所以它與c串聯(lián)后的總電阻也是減小的，再與燈泡b并聯(lián)后的總電阻也是減小的，故電路中的總電阻在減小，電路中的總電流在增大，所以流過燈泡a的電流在增大，燈泡a變亮；由于并聯(lián)電路的總電阻減小，所以它分得的電壓會(huì)減小，即燈泡b的兩端電壓減小，燈泡b變暗；燈泡a的電流增大，b的電流減小，故電路c中的電流一定增大，故燈泡c變亮，總結(jié)一下就是燈泡a、c變亮，b變暗，選項(xiàng)D正確。10．B解析：S斷開，相當(dāng)于電阻變大，則由閉合電路歐姆定律可得，電路中總電流減小，故路端電壓增大，V的示數(shù)變大；把R1歸為內(nèi)阻，內(nèi)電壓減小，故R3中的電壓增大，由歐姆定律可知，R3中的電流也增大，電流表示數(shù)增大，故B正確。11．B解析：在直流電路中，R2與電容器串聯(lián)的支路不通，因此電容器兩端的電壓等于R1兩端的電壓，增大R1的阻值，R1兩端的電壓增大，電容器兩端的電壓增大，由E＝eq\f(U,d)可知，電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，帶電油滴受到的電場(chǎng)力增大，會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大R2的阻值不改變電路中的總電阻，電容器兩端的電壓不變，因此電容器中的油滴仍保持靜止，選項(xiàng)B正確；增大兩板間的距離，而電容器兩板間的電壓一定，由E＝eq\f(U,d)可知，板間的場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴受到的電場(chǎng)力減小，會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；斷開電鍵S，電容器會(huì)通過R1、R2放電，使板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴受到的電場(chǎng)力減小，會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．12．C解析：只接通S1時(shí)，由閉合電路歐姆定律得：E＝U＋I(xiàn)r＝12V＋10×0.05V＝12.5V，R燈＝eq\f(12,10)Ω＝1.2Ω，再接通S2后，流過啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電流為：I電動(dòng)機(jī)＝eq\f(12.5－8×1.2,0.05)A－8A＝50A，故選C.二、多項(xiàng)選擇題13．CD解析：定值電阻R0兩端的電壓隨電流的增大而增大，由圖線的斜率得：R0＝eq\f(3.0－1.0,0.3－0.1)Ω＝10Ω，故A錯(cuò)誤；電壓表V2測(cè)得的是電源的路端電壓，上方圖線斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻：r＝eq\f(3.4－3.0,0.3－0.1)Ω＝2Ω，故B錯(cuò)誤；當(dāng)電流為0.1A時(shí)，電壓表V2的讀數(shù)為3.4V，根據(jù)閉合電路的歐姆定律：E＝U＋I(xiàn)r＝3.4V＋0.1×2V＝3.6V，故C正確；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí)，電路電流最大：I＝eq\f(E,R0＋r)＝eq\f(3.6,10＋2)A＝0.3A，定值電阻R0的最大電功率：P＝I2R0＝(0.3)2×10W＝0.9W，故D正確。14．ACD解析：由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，選項(xiàng)A正確；此時(shí)電源的總功率P＝EI＝3×1W＝3W，電源的輸出功率P出＝IU＝1×1.5W＝1.5W，則電源的效率η＝eq\f(P出,P)＝50%，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；此時(shí)小燈泡的阻值R＝eq\f(U,I)＝eq\f(1.5,1.0)Ω＝1.5Ω，選項(xiàng)C正確；此時(shí)小燈泡的功率P燈＝UI＝1.5W，選項(xiàng)D正確。15．ACD解析：由題圖電路圖可知，U1、U2分別是R1、R2兩端的電壓，電流表測(cè)通過這個(gè)電路的總電流，U3是路端電壓，由歐姆定律可知R1＝eq\f(U1,I)＝eq\f(ΔU1,ΔI)(因R1是定值電阻)，故A正確；U2＝E－I(R1＋r)(因E、R1、r均是定值)，eq\f(U2,I)＝R2，R2變大，eq\f(U2,I)變大，eq\f(ΔU2,ΔI)的大小為R1＋r，保持不變，故B錯(cuò)誤，C正確；eq\f(U3,I)＝R1＋R2，因R2變大，則eq\f(U3,I)變大，又由于U3＝E－Ir，可知eq\f(ΔU3,ΔI)的大小為r，保持不變，故D正確．16．AD解析：電源的總功率PE＝EI，直線a表示電源的總功率PEI圖線，選項(xiàng)A正確；電源的輸出功率PR＝UI＝(E－Ir)I＝EI－I2r，曲線b表示電源的輸出功率PR-I圖線，曲線c表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr--I圖線，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由直線a的斜率可得電源的電動(dòng)勢(shì)E＝4V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)I＝1A時(shí)，電源的輸出功率最大，Pm＝2W，選項(xiàng)D正確。17．BCD解析：燈泡的U－I曲線與電源的U－I曲線的交點(diǎn)即為燈泡與電源連接