2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 第60講 閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用加練半小時(shí) 教科版

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1、 第60講 閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用 [方法點(diǎn)撥] (1)可從閉合電路電勢升高、降低角度理解閉合電路歐姆定律.(2)較復(fù)雜電路可由各節(jié)點(diǎn)電勢的高低判定各支路中電流方向,判斷電路串并聯(lián)結(jié)構(gòu). 1.(2018·河南省豫南豫北名校聯(lián)考)如圖1所示電路,當(dāng)滑動變阻器R1的滑片向上滑動時(shí),下列說法正確的是(  ) 圖1 A.電流表的示數(shù)變大 B.R3兩端的電壓減小 C.R2的功率增大 D.R1的電流增大 2.(2017·湖北荊門元月調(diào)考)電阻非線性變化的滑動變阻器R2接入圖2甲的電路中,移動滑動變阻器觸頭改變接入電路中的長度x(x為圖中a與觸頭之間的距離),定值電阻R1兩端

2、的電壓U1與x間的關(guān)系如圖乙,a、b、c為滑動變阻器上等間距的三個(gè)點(diǎn),當(dāng)觸頭從a移到b和從b移到c的這兩過程中,下列說法正確的是(  ) 圖2 A.電流表A示數(shù)變化不相等 B.電壓表V2的示數(shù)變化相等 C.電阻R1的功率變化相等 D.電源的輸出功率不斷增大 3.(2017·湖南岳陽一模)某電池對純電阻供電的輸出功率P隨電流I變化的圖像如圖3所示.則下列說法正確的是(  ) 圖3 A.該電源的電動勢E=2V B.該電源的內(nèi)阻r=1Ω C.若I=2A,則外電阻R=1Ω D.同一輸出功率P可對應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2,即對應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻R1、R2,且r=R1·R2

3、 4.(多選)(2017·華南師大附中等三校聯(lián)考)在如圖4所示電路中,電源內(nèi)阻不能忽略,R1阻值小于變阻器的總電阻,初態(tài)滑片P位于變阻器的中點(diǎn),P由中點(diǎn)向上移動到頂端的過程中(  ) 圖4 A.電源的內(nèi)功率先減小后增大 B.電源的效率先減小后增大 C.電流表的示數(shù)先減小后增大 D.電壓表的示數(shù)先增大后減小 5.(多選)(2017·吉林長春外國語學(xué)校模擬)一個(gè)微型吸塵器的直流電動機(jī)的額定電壓為U,額定電流為I,線圈電阻為R,將它接在電動勢為E,內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間,電動機(jī)恰好能正常工作,則(  ) A.電動機(jī)消耗的總功率為UI B.電源的效率為1- C.電源的輸出功

4、率為EI D.電動機(jī)消耗的熱功率為 6.(2017·遼寧鐵嶺協(xié)作體模擬)兩電源電動勢分別為E1、E2(E1>E2),內(nèi)阻分別為r1、r2.當(dāng)這兩個(gè)電源分別和一阻值為R的電阻連接時(shí),電源輸出功率相等.若將R減小為R′,電源輸出功率分別為P1、P2,則(  ) A.r1>r2 P1P2 C.r1r2 P1>P2 7.(多選)(2018·湖北黃岡模擬)在如圖5所示的電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時(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、

5、ΔU2和ΔU3表示.下列說法正確的是(  ) 圖5 A.不變,不變 B.變大,變大 C.變大,不變 D.變大,不變 8.(多選)(2017·閩粵大聯(lián)考)如圖6所示的電路中,電源內(nèi)阻一定,若調(diào)整可變電阻R的阻值,可使電壓表V的示數(shù)減小ΔU,電流表A的示數(shù)增加ΔI(電壓表與電流表均為理想電表),在這個(gè)過程中(  ) 圖6 A.通過R1的電流減少量等于 B.R2兩端的電壓增加量等于ΔU C.路端電壓減少量等于ΔU D.為定值 9.(多選)(2017·黑龍江大慶一模)如圖7所示的電路中,電源有不可忽略的內(nèi)阻,R1、R2、R3為三個(gè)可變電阻,電容器C1、C2所帶電荷量分別為Q

6、1和Q2,下列判斷正確的是(  ) 圖7 A.僅將R1增大,Q1和Q2都將增大 B.僅將R2增大,Q1和Q2都將增大 C.僅將R3增大,Q1和Q2都將不變 D.突然斷開開關(guān)S,Q1和Q2都將不變 10.(多選)(2017·湖南衡陽期末)如圖8甲所示,電阻R1的阻值為0.5R0、燈泡L的電阻值恒為R0,R2是熱敏電阻,其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示.已知電流表為理想電表,電源的內(nèi)阻r=R0.則下列說法中正確的是(  ) 圖8 A.當(dāng)溫度升高時(shí),R1兩端的電壓增大 B.當(dāng)溫度降低時(shí),電流表的示數(shù)增大 C.當(dāng)溫度升高時(shí),燈泡L的亮度變大 D.當(dāng)溫度為40℃時(shí),電源的輸

7、出功率最大 11.(多選)如圖9甲所示的電路中,不計(jì)電表內(nèi)阻的影響,改變滑動變阻器的滑片位置,測得電壓表V1和V2隨電流表A的示數(shù)變化的實(shí)驗(yàn)圖像如圖乙所示,則下列說法正確的是(  ) 圖9 A.圖線a是電壓表V1的示數(shù)與I的關(guān)系圖線 B.圖線b的延長線一定過坐標(biāo)原點(diǎn)O C.圖線a、b的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)值的乘積等于電阻R0消耗的瞬時(shí)功率 D.圖線a、b的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)值的乘積等于電源的瞬時(shí)輸出功率 12.(多選)電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力.感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器,壓電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓,壓力越大電壓越大.壓電薄膜與電容器C、電阻R組成圖10甲所

8、示的回路,紅燈亮?xí)r,如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線,回路中產(chǎn)生兩個(gè)脈沖電流,如圖乙所示,即視為“闖紅燈”,電子眼拍照.則紅燈亮?xí)r(  ) 圖10 A.車輪停在感應(yīng)線上時(shí)電阻R上有恒定電流 B.車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中,電容器先充電后放電 C.車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中,電阻R上的電流先增加后減小 D.汽車前輪剛越過感應(yīng)線,又倒回到線內(nèi),仍會被電子眼拍照 答案精析 1.A [當(dāng)滑動變阻器R1的滑片向上滑動時(shí),其接入電路的電阻增大,外電路總電阻增大,則干路電流I減小,路端電壓U增大,R3兩端的電壓等于路端電壓,則知R3兩端的電壓增大,則通過R3電流I3增大,通過R2電流I2=I-I3

9、,I減小,I3增大,則I2減小,故R2的功率減小,R2兩端電壓U2也減小;R1、R4并聯(lián)電壓U并=U-U2,U增大,U2減小,則知U并增大,故通過電流表和R4的電流IA增大,電流表的示數(shù)變大.通過R1的電流I1=I2-IA,I2減小,IA增大,則通過R1的電流I1減小,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.] 2.B 3.A [當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí),輸出功率最大,P=I2R=I2r,解得r=0.5Ω,由閉合電路歐姆定律得E=I(R+r)=2×(0.5+0.5) V=2V,A正確,B錯(cuò)誤;當(dāng)I=2A時(shí),電源的輸出功率最大,此時(shí)外電阻等于電源內(nèi)阻,所以R=0.5Ω,C錯(cuò)誤;同一輸出功率可對應(yīng)兩個(gè)不同的電

10、流I1、I2,即對應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻R1、R2,有()2R1=()2R2,解得r2=R1·R2,D錯(cuò)誤.] 4.AD 5.AB [電動機(jī)額定電壓為U,額定電流為I,當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí),消耗的電功率為P總=UI,A正確;電源的總功率為IE,內(nèi)部發(fā)熱的功率為I2r,所以電源的效率為=1-,B正確;電源的輸出功率等于電動機(jī)的輸入功率,得P出=UI,故C錯(cuò)誤;電動機(jī)消耗的熱功率應(yīng)該用P=I2R來計(jì)算,所以熱功率P=I2R,由于電動機(jī)為非純電阻電路,不能用求解熱功率,故D錯(cuò)誤.] 6.A [根據(jù)閉合電路歐姆定律得:U=E-Ir,可知電源的U-I圖線的斜率絕對值等于r,所以有:r1>r2,電源的U-

11、I圖線與電阻的U-I圖線的交點(diǎn)就表示了該電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài),此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率,即以此交點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)為兩個(gè)頂點(diǎn)的長方形的面積表示電源的輸出功率,若將R減小為R′, 由圖可知:P1

12、 [因電壓表示數(shù)減小,而R1為定值電阻,故電流的減小量一定等于,故A正確;R1兩端的電壓減小,則說明R2兩端的電壓及內(nèi)電壓均增大,故R2兩端的電壓增加量一定小于ΔU,故B錯(cuò)誤;因內(nèi)電壓增大,故路端電壓減小,由B的分析可知,路端電壓的減小量一定小于ΔU,故C錯(cuò)誤;設(shè)電源電動勢是E,電源內(nèi)阻是r,調(diào)整可變電阻前電路電流是I,調(diào)整后電路電流是I′,在閉合電路中,電源電動勢等于內(nèi)外電壓之和,即E=UV+I(xiàn)(r+R2)① E=UV′+I(xiàn)′(r+R2)② ②-①得:UV′-UV+(I′-I)(r+R2)=0, ΔI(r+R2)=UV-UV′=ΔU,則=r+R2, 故D正確.] 9.BC [僅增大

13、R1,整個(gè)電路電阻變大,由閉合電路歐姆定律可知,電路電流減小,路端電壓變大,電容器C1兩端電壓增大,C2兩端電壓減小,電容器所帶電荷量Q1增大,Q2減小,故A錯(cuò)誤;僅增大R2,整個(gè)電路電阻變大,由閉合電路歐姆定律可知,電路電流減小,路端電壓變大,電阻R1兩端電壓變小,電阻R2兩端電壓變大,電容器C1、C2兩端電壓變大,兩電容器所帶電荷量Q1和Q2都增加,故B正確;僅增大R3,整個(gè)電路電阻不變,Q1和Q2都將不變,故C正確;突然斷開開關(guān)S,兩個(gè)電容器都放電,Q1和Q2都將減小,故D錯(cuò)誤.] 10.AD [溫度升高時(shí),R2的阻值減小,總電阻減小,總電流增大,R1兩端電壓增大,電源內(nèi)電壓增大,路端

14、電壓減小,燈泡L兩端的電壓減小,燈泡L的亮度變小,A正確,C錯(cuò)誤;溫度降低時(shí),R2的阻值增大,總電阻增大,總電流減小,電流表的示數(shù)減小,B錯(cuò)誤;溫度為40 ℃時(shí),R2=R0,此時(shí)外電路的總電阻為R0,等于電源的內(nèi)阻,所以電源的輸出功率最大,D正確.] 11.BCD 12.BD [車輪停在感應(yīng)線上時(shí),壓力不變,則電壓不變,電容器不充電,也不放電,電阻R上沒有電流,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由題圖乙可知,當(dāng)車輪經(jīng)過時(shí)電流先增大后減小,然后再反向先增大后減?。灰螂妷菏窃谑軌簳r(shí)產(chǎn)生的,故說明電容器先充電后放電,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若汽車前輪越過感應(yīng)線,又倒回到線內(nèi),則前輪兩次壓線,仍形成兩個(gè)脈沖電流,符合拍照條件,電子眼仍會拍照,D項(xiàng)正確.] 7

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