鞏固練習-閉合電路歐姆定律的應用-提高

【穩(wěn)固練習】一、選擇題1．〔2023成都模擬〕在如下圖的電路中，燈炮L的電阻大于電源的內阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，以下結論正確的選項是〔〕A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率增大C．電容器C上電荷量減少D．電流表讀數變小，電壓表讀數變大2．如下圖，電源電動勢為E，內阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器。當R3的滑片P向右移動時，以下說法中正確的選項是〔〕

A．R1的功率必然減小

B．R2的功率必然減小

C．R3的功率必然增大

D．電源消耗的功率必然減小

3．在如下圖的電路中，E為電源的電動勢，r為電源的內阻，R1、R2為可變電阻．在以下操作中，可以使燈泡L的亮度變暗的是()A．僅使R1的阻值增大B．僅使R1的阻值減小C．僅使R2的阻值增大D．僅使R2的阻值減小4．如下圖電路的電源內阻不可忽略，假設調整可變電阻R的阻值，可使電壓表V的示數減小ΔU(電壓表為理想電表)，在這個過程中()A．通過R1的電流減小，減少量一定等于eq\f(ΔU,R1)B．R2兩端的電壓增大，增加量一定等于ΔUC．路端電壓減小，減少量一定等于ΔUD．通過R2的電流增大，但增加量一定小于eq\f(ΔU,R2)5．如下圖電路，電源內阻不可忽略。開關S閉合后，在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中〔〕 A．電壓表與電流表的示數都減小 B．電壓表與電流表的示數都增大 C．電壓表的示數增大，電流表的示數減小 D．電壓表的示數減小，電流表的示數增大。6．如下圖，E為內阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關，V與A分別為電壓表與電流表．初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，那么()A．V的讀數變大，A的讀數變小B．V的讀數變大，A的讀數變大C．V的讀數變小，A的讀數變小D．V的讀數變小，A的讀數變大7．如下圖的電路中，電源的內阻不能忽略。定值電阻R1=10，R2=8。當開關接到位置1時，電壓表V的讀數為2V。當開關K接到位置2時，電壓表V的示數可能為〔〕A、2.2V；B、1.9V；C、1.6V；D、1.3V。8．四個小燈連接成如下圖電路，合上電鍵S，各燈均正常發(fā)光.假設小燈L4燈絲突然燒斷，那么其余各燈亮度的變化情況是〔〕A.L1變亮，L2、L3均變暗B.L1變暗，L2、L3均變亮C.L1變暗，L2熄滅，L3變亮D.L1、L2變亮，L3變暗9．電動勢為E、內阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如下圖的電路．當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，以下說法正確的選項是〔〕A．電壓表和電流表讀數都增大B．電壓表和電流表讀數都減小C．電壓表讀數增大，電流表讀數減小D．電壓表讀數減小，電流表讀數增大10．〔2023楚雄市期末〕用如下圖〔甲〕電路來測量電池電動勢和內電阻，根據測得的數據作出了〔乙〕圖所示的U-I圖象，由圖象可知〔〕A．電池內阻的測量值是3.50ΩB．電池電動勢的測量值是1.40VC．外電路發(fā)生短路時的電流為0.4AD．電壓表的示數為1.20V時電流表的示數I′=0.20A二、填空題11．如下圖的電路，外電阻皆為R，電源內阻為。當S斷開時，在電容器極板間放一個質量為m，帶電荷量為q的電荷恰能靜止。當S閉合時，電容器極板間放一個質量仍為m，帶電荷量為q＇的電荷，恰能靜止，那么q∶q＇=________。

12．如下圖電路中R1=12Ω，R2=6Ω，滑動變阻器R3上標有“20Ω2A〞字樣，理想電壓表的量程有0～3V和0～15V兩擋，理想電流表的量程有0～0.6A和0～3A兩擋。閉合開關S，將滑片P從最左端向右移動到某位置時，電壓表、電流表示數分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動滑片P至另一位置，電壓表指針指在滿偏的1／3，電流表指針指在滿偏的1／4，那么此時電流表示數為______A，該電源的電動勢為______V。三、解答題13．如下圖的電路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=6Ω，電源電動勢E=24V，內阻不計.當電鍵S1、S2均開啟和均閉合時，燈泡L都同樣正常發(fā)光.〔1〕寫出兩種情況下流經燈泡的電流方向：S1、S2均開啟時；S1、S2均閉合時.〔2〕求燈泡正常發(fā)光時的電阻R和電壓U.14．如下圖電路中，電源電動勢E=6V，內電阻不計；電阻R1=R2=6Ω，R3=12Ω，R4=3Ω，R5=0.6Ω。試求通過R5的電流強度。15．〔2023龍子湖區(qū)校級期中〕如下圖的電路中，電源電動勢E=3V，內電阻r=1Ω，定值電阻R1=3Ω，R2=2Ω，電容器的電容C=100μF，〔1〕閉合開關S，電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為多少？〔2〕先閉合開關S，電路穩(wěn)定后斷開開關S，通過電阻R1的電荷量為多少？【答案與解析】一、選擇題1．【答案】D【解析】當滑動變阻器滑片P向左移動，其接入電路的電阻增大，電路總電阻增大，電流I減小，燈泡的功率減小，所以燈泡變暗，A錯誤；當內外電阻相等時，電源的輸出功率最大，燈泡L的電阻大于電源的電阻，當R增大時，電源的輸出功率減小，故B錯誤；變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，那么其電荷量增大，故C錯誤；電流表讀數變小，電壓表讀數變大，故D正確，應選D2．【答案】BD【解析】P向右移動時，R3增大。因此電路的總電阻R增大，由知，I減小，由U=E－Ir知路端電壓U增大。所以由局部電路歐姆定律知，I1增大，那么I2減小，因而可得P1增大，P2減小，P減小。

3．【答案】AD【解析】使燈泡L的亮度變暗的方法有兩個，一是使R2的阻值減小，那么路端電壓減小，二是使與燈泡串聯(lián)的電阻R1增大，那么燈泡所在支路的電流減小，所以選AD.4．【答案】AD【解析】由R1＝eq\f(U1,I1)知，當電壓減小ΔU時，通過R1的電流減小eq\f(ΔU,R1)，故A正確；由閉合電路歐姆定律知，當電壓減小ΔU時，那么(U2＋U內)增大ΔU，所以R2兩端的電壓增加量小于ΔU，路端電壓減小量小于ΔU，通過R2的電流增加量小于eq\f(ΔU,R2)，故D正確．5．【答案】A【解析】變阻器的滑動端向下滑動時，接入電路中的電阻減小，電路中總電阻變小，由可得，電路中總電流增大，內阻上分到的電壓變大，路端電壓變小，電壓表示數減小。總電流增大，電阻分到的電壓增大，由于,路端電壓減小，電阻分到的電壓增大，所以分到的電壓減小,電流表的示數減小。綜上所述，A項正確，B、C、D項錯誤。6．【答案】B【解析】當S斷開時，電路的總電阻R總變大，總電流I＝eq\f(E,R總)變小，內電壓U內＝Ir變小，路端電壓U＝E－Ir變大，電壓表測量路端電壓，讀數變大；R1兩端電壓U1＝IR1變小，R3兩端電壓U3＝U－U1變大，通過R3的電流I3＝eq\f(U3,R3)變大，電流表讀數變大，B選項正確．7．【答案】B【解析】〔1〕〔2〕解得U=當r趨近于零時，U=2V，當r趨近于無窮大時，U=1.6V。應選B。8．【答案】D【解析】由于L4開路引起的一系列變化為：L4開路——R總↑——I總↓——U端↑——I1↑〔L1變亮〕——I3〔=I總—I1〕↓〔L3變暗〕——U3〔=I3R3〕↓——U2〔=U端—U3〕↑〔L2變亮〕.9．【答案】A【解析】滑動觸頭由中點向b滑動時，外電路總電阻增大，根據可知，干路電流減小，由U=E－Ir知，路端電壓U增大，電壓表讀數增大；根據局部電路歐姆定律可知，R2一定，U增大，那么I＇增大，電流表讀數增大，所以B、C、D錯，A正確。10．【答案】BD【解析】由圖可知，電源的電動勢約為1.40V，故B正確；由圖可知，當路端電壓為1.00V時，電流為0.4A，故0.4A不是短路電流，故C錯誤；由可知，，故A錯誤；當電壓表示數為1.20V時，，故D正確；應選BD二、填空題11．【答案】9．5∶16

【解析】當S斷開時，R外=R，電容器兩極板間電壓為路端電壓，，電荷靜止，那么；當S閉合時，，電容器兩極板間電壓：

，電荷靜止，

所以q∶q＇=U＇∶U=5∶16。

12．【答案】0.157.5【解析】滑片P向右移動的過程中，電流表示數在減小，電壓表示數在增加，由此可以確定電流表量程選取的是0～0.6A，電壓表量程選取的是0～15V，所以電流表的示數為，電壓表的示數為×15V=5V；當電壓表示U1=2.5V時，電流表示數I1=0.3A，得…①，當電壓表示數U2=5V時，I2=0.15A，得…②，聯(lián)立①②得：E=7.5V，r≈1.56Ω。三、解答題13．【答案】【解析】畫出S1、S2均開啟和閉合時的等效電路圖〔圖2〕，即可判知電流方向.燈泡L能同樣正常發(fā)光，表示兩情況中通過燈泡的電流相同.〔1〕S1、S2均開啟時，流經燈泡的電流方向從b→a；S1、S2均閉合時，流經燈泡的電流方向從a→b.其等效電路分別如圖2所求.〔2〕設燈泡的電阻為R.S1、S2均開啟時，由全電路歐姆定律得流過燈泡的電流S1、S2均閉合時，由全電路歐姆定律和并聯(lián)分流的關系得流過燈泡的電流兩情況中，燈泡L同樣正常發(fā)光，表示I1=I2，即解得燈泡正常發(fā)光時的電壓由等效電路圖根據串聯(lián)分壓得14．【答案】【解析】此題外表上看是一個非平衡電橋電路，要求出R5中流過的電流，超出了中學知識的范圍。但是我們把除R5以外的電路等效為另一個復雜的電源，并且能找到一種形式以計算出這個等效電源的電動勢及內電阻，那么就可以求出通過R5的電流了。解題步驟如下：第一步把電路的ab間斷開，并把它看成是等效電源的兩個極、求出ab兩點間的電勢差就是這個等效電源的電動勢，即Uab=E'第二步，把電路的ab間短路，求出ab間的電流，此電流就是等效電源的短路電流I0，根據恒定電流的特點，I0=I1-I2。I0與等效電源的電動勢E'，內阻r'的關系為，求出E'和I0后，即可求出r'。第三步，把R5接在ab間，即R5為等效電路電路的外電阻，根據全電路歐姆定律，，即可求出I5的值。[解答]1.求等效電源的電動勢ab間斷開時，電路如圖2，根據串聯(lián)分壓的特點以電源正極為零電勢點，那么Ua=-3V,Ub=-4.8V，Ua＞Uba端為等效電源的正極，b端為負極E=Uab=Ua-Ub=-3-(-4.8)=1.8(V)2.求等效電源的短路電流和等效內阻ab間短路時，電路如圖3短路電流I0=I1-I2[說明]等效方