高中物理 2-7 閉合電路的歐姆定律 課后強(qiáng)化作業(yè)（含解析）新人教版選修3-1

【成才之路】-學(xué)年高中物理2-7閉合電路的歐姆定律課后強(qiáng)化作業(yè)（含解析）新人教版選修3-11．關(guān)于閉合電路，下列說(shuō)法正確的是()A．電源短路時(shí)，放電電流為無(wú)限大B．電源短路時(shí)，內(nèi)電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)C．用電器增加時(shí)，路端電壓一定增大D．把電壓表直接和電源連接時(shí)，電壓表的示數(shù)總小于電源電動(dòng)勢(shì)答案：BD解析：電源短路時(shí)，R＝0，放電電流I＝eq\f(E,r)，U內(nèi)＝E，A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)并聯(lián)用電器增加時(shí)，并聯(lián)電阻變小，電路中的電流變大，內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，C錯(cuò)誤；當(dāng)電壓表直接和電源連接時(shí)，電壓表不視為理想電表時(shí)，電路中有微小電流，內(nèi)電路有一定的電勢(shì)降落，D正確。2．(·日照高二檢測(cè))一太陽(yáng)能電池板，測(cè)得它的開(kāi)路電壓(電動(dòng)勢(shì))為800mV，短路電流為40mA，若將該電池板與一阻值為60Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A．0.10V B．0.20VC．0.40V D．0.60V答案：D解析：r＝eq\f(E,I短)＝eq\f(0.8,0.04)Ω＝20Ω，U＝eq\f(E,R＋r)R＝0.6V。3．一同學(xué)將變阻器與一只6V,6～8W的小燈泡L及開(kāi)關(guān)S串聯(lián)后接在6V的電源E上，當(dāng)S閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)亮。按此圖的接法，當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，燈泡將()A．變暗B．變亮C．亮度不變D．可能燒壞燈泡答案：B解析：由圖可知，變阻器接入電路的是PB段的電阻絲，當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻絲變短，電阻減小，燈泡變亮，B選項(xiàng)正確。由于燈泡的額定電壓等于電源電壓，所以不可能燒壞燈泡。4．在下圖電路中K1、K2、K3、K4均閉合，G是極板水平放置的平行板電容器，板間懸浮著一油滴P，斷開(kāi)哪一個(gè)開(kāi)關(guān)后P會(huì)向下運(yùn)動(dòng)？()A．K1B．K2C．K3D．K答案：C解析：油滴受重力G與電場(chǎng)力F平衡，欲使液滴向下運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力F<G，則U變小，電容器兩端電壓與R3兩端電壓相等，要使R3兩端電壓降低，只有斷開(kāi)K3，所以選C。5．如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，如果將滑動(dòng)變阻器的滑片向b端滑動(dòng)，則燈泡L、電表A(均未超過(guò)限度)會(huì)發(fā)生何種變化()A．燈泡L變亮，電流表A示數(shù)變小B．燈泡L變亮，電流表A示數(shù)變大C．燈泡L變暗，電流表A示數(shù)變小D．燈泡L變暗，電流表A示數(shù)變大答案：D解析：如果將滑片向b端滑動(dòng)，則R1減小，R總減小，I干增大，電流表A示數(shù)變大；則U內(nèi)增大，U端減小，燈泡L變暗，故選項(xiàng)D正確。6.豎直放置的一對(duì)平行金屬板的左極板上用絕緣線懸掛了一個(gè)帶正電的小球，將平行金屬板按圖所示的電路圖連接，絕緣線與左極板的夾角為θ，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片在a位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I1，夾角為θ1；當(dāng)滑片在b位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I2，夾角為θ2，則()A．θ1<θ2，I1<I2 B．θ1>θ2，I1>I2C．θ1＝θ2，I1＝I2 D．θ1<θ2，I1＝I2答案：D7.如右圖所示，用兩節(jié)干電池點(diǎn)亮幾個(gè)小燈泡，當(dāng)逐一閉合開(kāi)關(guān)，接入燈泡增多時(shí)，以下說(shuō)法正確的是()A．燈少時(shí)各燈較亮，燈多時(shí)各燈較暗B．各燈兩端電壓在燈多時(shí)較低C．通過(guò)電池的電流在燈多時(shí)較大D．電池輸出功率燈多時(shí)較大答案：ABC解析：由于電燈并聯(lián)在電路中，所以接入電路的電燈越多，總電阻越小，電路的總電流越大，電源的內(nèi)電壓越大，路端電壓越低，流過(guò)每個(gè)燈的電流越小，每個(gè)電燈越暗，選項(xiàng)A、B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)。8.如圖所示電路中，R1＝R2＝R3＝1Ω，電壓表內(nèi)阻很大，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)為0.8V，當(dāng)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為1V，求電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻。答案：2V0.5Ω解析：當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)組成外電路I1＝eq\f(U1,R1)E＝I1(R1＋R2＋r)當(dāng)S閉合時(shí)，R2與R3并聯(lián)，然后與R1串聯(lián)組成外電路，且電壓表仍測(cè)R1兩端電壓I1′＝eq\f(U1′,R1)E＝I1′(eq\f(R2·R3,R2＋R3)＋R1＋r)代入已知數(shù)據(jù)聯(lián)立解得E＝2V，r＝0.5Ω。能力提升1．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R1、R2、R3為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，A為理想電流表、V為理想電壓表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．電流表和電壓表示數(shù)都變大B．電流表和電壓表示數(shù)都變小C．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)變大D．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)減小答案：A解析：首先要弄清電路的結(jié)構(gòu)，畫(huà)出等效電路圖，電壓表測(cè)R1兩端的電壓。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，接入電阻變小，總電阻變小，總電流變大，內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，則流過(guò)R2的電流變小，流過(guò)R1的電流變大，其兩端電壓也變大，所以電壓表、電流表示數(shù)都變大，選項(xiàng)A正確。2.(·云南昆明一中第一次月考)如圖所示的U－I圖象中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U－I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知()A．R的阻值為1.5ΩB．電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩC．電源的輸出功率為3.0WD．電源內(nèi)部消耗的功率為1.5W答案：AD解析：由直線Ⅰ可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為1.5Ω，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由直線Ⅱ可知，R的阻值為1.5Ω，選項(xiàng)A正確；閉合回路的電流為I＝eq\f(E,R＋r)＝1A，則電源的輸出功率為P出＝EI－I2r＝1.5W，電源內(nèi)部消耗功率為P內(nèi)＝I2r＝1.5W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。3．(·福建師大附中高二檢測(cè))在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下移動(dòng)時(shí)，關(guān)于電燈L的亮度及電容器C所帶電荷量Q的變化判斷正確的是()A．L變暗，Q增大B．L變暗，Q減小C．L變亮，Q增大D．L變亮，Q減小答案：B解析：滑動(dòng)變阻器滑片P向下移動(dòng)時(shí)，R2變小，I總變大，UL變小，L變暗，因UR1增大，故UC＝UR2變小，再由Q＝CUC可知Q減小，故只有B正確。4．有一種測(cè)量體重的電子秤，其原理圖如下圖中的虛線部分所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)是理想電流表)。設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為2Ω，電阻R隨壓力變化的函數(shù)為R＝30Ω－0.02F(F和RA．該秤能測(cè)量的最大體重是1400NB．該秤能測(cè)量的最大體重是1300NC．該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.375A處D．該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤(pán)0.400A處答案：AC解析：當(dāng)電流表示數(shù)達(dá)到3A時(shí)，壓力傳感器受到的壓力最大，由E＝I(R＋r)可求得R＝2Ω，由R＝30Ω－0.02F可求得F＝1400N，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)踏板空載時(shí)，R′＝30Ω，電流表G示數(shù)為I′＝eq\f(E,R′＋r)＝eq\f(12,30＋2)A＝0.375A，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。5．(·西安一中高二檢測(cè))如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，當(dāng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓Uad＝0，Ucd＝6V，由此可以判定()A．L1和L2的燈絲都斷了 B．L1的燈絲斷了C．L2的燈絲斷了 D．變阻器R斷路答案：C解析：由題給條件可知，電路中有的地方?jīng)]有電壓，由Uad＝0，Ucd＝6V可知電路是斷路，電路a、d之間沒(méi)有斷點(diǎn)，c、d之間有斷點(diǎn)，取其公共部分可知燈L2斷路。由電燈L2兩端電壓不為零，可知燈L1與變阻器R是完好的，選項(xiàng)C正確。6.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，標(biāo)有“8V16W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)繞線的電阻R0＝1Ω，求：(1)電源的總功率；(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率。答案：(1)40W(2)12W解析：(1)L正常發(fā)光，路端電壓等于燈泡額定電壓8V。內(nèi)電壓U內(nèi)＝(10－8)V＝2V則總電流I＝U內(nèi)/r＝4A電源總功率為P電＝IE＝4×10W＝40W(2)流經(jīng)電動(dòng)機(jī)的電流IM＝I－P/U＝2A輸入電動(dòng)機(jī)的總功率P電動(dòng)機(jī)＝UIM＝8×2W＝16W電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗功率P內(nèi)＝Ieq\o\al(2,M)R0＝4×1W＝4W故電動(dòng)機(jī)輸出功率P出＝(16－4)W＝12W。7.如圖所示，一電荷量q＝3×10－4C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)。S合上后，小球靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角α＝37°。已知兩板相距d＝0.1m，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝2Ω，電阻R1＝4Ω，R2＝R3＝R4＝12Ω。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)流過(guò)電源的電流；(2)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；(3)小球的質(zhì)量。答案：(1)1A(2)100N/C(3)4×10－3解析：(1)R2與R3并聯(lián)后的電阻值R23＝eq\f(R2R