《提分寶典》物理總復(fù)習(xí)練習(xí)：第25課 閉合電路的歐姆定律及其應(yīng)用

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第25課閉合電路的歐姆定律及其應(yīng)用1．閉合電路中電阻的串聯(lián)、并聯(lián)(1)（多選）（2016江蘇單科，4分）如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出。閉合開關(guān)S，下列說法正確的有（）A．路端電壓為10VB．電源的總功率為10WC．a(chǎn)、b間電壓的大小為5VD．a(chǎn)、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A答案：AC解析：由題圖可知外電路的總電阻為10Ω，回路總電阻為12Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律可求干路電流I＝eq\f（E,R總）＝1A，所以路端電壓為U外＝IR外＝10V，故A項(xiàng)正確。電源的總功率P＝IE＝12W，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可以求出流過a、b電流均為0。5A，所以Uba＝0。5×(15－5)V＝5V，故C項(xiàng)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電阻為R外＝2×eq\b\lc\（\rc\）(\a\vs4\al\co1（\f(5×15，5＋15））)Ω＝7.5Ω，回路總電阻為9.5Ω，回路總電流為I＝eq\f(E,R總）≈1.3A，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．閉合電路的功率及電源的效率問題(2)(多選）(經(jīng)典題，6分)直流電路如圖所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的()A．總功率一定減小B．效率一定增大C．內(nèi)部損耗功率一定減小D．輸出功率一定先增大后減小答案：ABC解析：由電路圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，電路總電阻變大，電源電動(dòng)勢(shì)不變,由閉合電路的歐姆定律可知，電路總電流I變小。電源電動(dòng)勢(shì)E不變，電流I變小，電源總功率P＝EI減小,故A項(xiàng)正確.電源的效率η＝eq\f(I2R，I2（R＋r）)＝，電源內(nèi)阻r不變，滑動(dòng)變阻器阻值R變大，則電源效率增大，故B項(xiàng)正確。電源內(nèi)阻r不變，電流I減小，電源內(nèi)部損耗功率PQ＝I2r減小,故C項(xiàng)正確。當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源輸出功率最大，由于不知道最初滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值與電源內(nèi)阻的大小關(guān)系，因此無法判斷電源輸出功率如何變化，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．兩類U－I圖像的比較與應(yīng)用a．利用閉合電路U－I圖像求解電路問題（3）（經(jīng)典題,6分)圖為測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的U－I圖線。用此電源與三個(gè)阻值均為3Ω的電阻連接成電路,測(cè)得路端電壓為4.8V。則該電路可能為()答案:B解析:根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得U＝E－Ir，由題目給出的U－I圖線可知該電源的電動(dòng)勢(shì)E為6V，內(nèi)阻r為eq\f(6－4，4)Ω＝0.5Ω。此電源與三個(gè)均為3Ω的電阻連接成電路時(shí)測(cè)的路端電壓為4。8V，對(duì)A圖，I＝eq\f（E,R外＋r）＝4A，路端電壓U＝IR外＝4V。對(duì)B圖，I＝eq\f（E，R外＋r）＝2.4A,路端電壓U＝IR外＝4。8V。對(duì)C圖，I＝eq\f(E，R外＋r）≈0.63A中，路端電壓約為U＝5.68V。對(duì)D圖,I＝eq\f（E,R外＋r)＝1。2A，路端電壓U＝5。4V，故B項(xiàng)正確.b．利用導(dǎo)體U－I圖像求解電路問題（4)(經(jīng)典題，6分）為探究小燈泡L的伏安特性，連好圖示的電路后閉合開關(guān)，通過移動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光，由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U－I圖像應(yīng)是()答案：C解析：燈絲電阻隨電壓的增大而增大，在圖像上某點(diǎn)到原點(diǎn)連線的斜率應(yīng)越來越大。故C項(xiàng)正確。(5）（2017浦東新區(qū)二模，3分）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。4VD．定值電阻R0的最大電功率為0.9W答案：D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項(xiàng)錯(cuò)誤。電壓表V2測(cè)得的是路端電壓，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項(xiàng)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可得電源電動(dòng)勢(shì)為E＝U＋I(xiàn)r＝3.6V，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí)，電路電流最大，為0。3A，定值電阻R0的最大功率P＝I2R0＝0。9W，故D項(xiàng)正確。4．含電容器電路的分析a．利用Q＝CU求解含容電路中電容器帶電量(6)（2016全國Ⅱ，6分）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.開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)S,電流再次穩(wěn)定后,C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為()A.eq\f（2,5)B.eq\f（1,2）C。eq\f(3，5)D。eq\f(2,3)答案:C解析：當(dāng)S斷開時(shí)，等效電路如圖（a）所示，可知R總＝eq\f（5,3)R，I總＝eq\f（3E，5R)，UC＝eq\f(1，3)I總R＝eq\f(1,5）E，故Q1＝eq\f（1，5）EC。當(dāng)S閉合時(shí),等效電路如圖(b)所示(一個(gè)電阻被短接），可知R總′＝eq\f（3，2）R，I總′＝eq\f（2E,3R），UC′＝eq\f（1,2)I總′R＝eq\f（1，3）E,故Q2＝eq\f（1，3)EC。解得eq\f(Q1，Q2)＝eq\f（3，5)，故C項(xiàng)正確。b．利用E＝eq\f（U,d）判斷含容電路中電容器內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的變化（7)（2014天津理綜，6分)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個(gè)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S答案：B解析：增大R1的阻值，穩(wěn)定后電容器兩板間的電壓升高，帶電油滴所受電場(chǎng)力增大，將向上運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。電路穩(wěn)定后，電容器相當(dāng)于斷路，無電流通過電阻R2，故R2兩端無電壓,所以，增大R2的阻值，電容器兩板間的電壓不變，帶電油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B項(xiàng)正確.增大兩板間的距離，由于兩板間的電壓不變,電場(chǎng)強(qiáng)度減小，帶電油滴所受電場(chǎng)力減小，將向下