高考物理一輪復習 專題32 閉合電路的歐姆定律 電路分析（練）（含解析）1

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專題32 閉合電路的歐姆定律 電路分析（練） 1．如圖，閉合開關S，a、b、c三盞燈均正常發(fā)光，電源電動勢恒定且內(nèi)阻不可忽略，現(xiàn)將變阻器R的滑片稍向上滑動一些，三盞燈亮度變化為：（） A．a(chǎn)燈變亮，b、c燈變暗B．a(chǎn)、c燈變亮，b燈變暗 C．a(chǎn)、c燈變暗，b燈變亮D． a、b燈變暗，c燈變亮 【答案】B 【名師點睛】電路的動態(tài)分析： ①分析的順序：外電路部分電路變化→變化→由判斷的變化→由判斷U的變化→由部分電路歐姆定律分析固定電阻的電流、電壓的變化→用串、并聯(lián)規(guī)律分析變化電阻的電流、電壓、電功。 ②幾個有用的結論 Ⅰ、外電路中任何一個電阻增大（或減少）時外電路的總電阻一定增大（或減少）。 Ⅱ、若開關的通斷使串聯(lián)的用電器增多時，總電阻增大；若開關的通斷使并聯(lián)的支路增多時，總電阻減少。 Ⅲ、動態(tài)電路的變化一般遵循“串反并同”的規(guī)律；當某一電阻阻值增大時，與該電阻串聯(lián)的用電器的電壓（或電流）減小，與該電阻并聯(lián)的用電器的電壓（或電流）增大。 2．用電動勢為E、內(nèi)電阻為r的電池組直接向線圈電阻為R的電動機供電，電動機正常工作后，測得通過的電流為l、電動機兩端的電壓為U，則：（） A．電路中電流 B．在時間t內(nèi)，電池組消耗的化學能為 C．在時間t內(nèi)，電動機輸出的機械能是 D．以上說法都不對 【答案】B 【名師點睛】此題是對電功率以及全電路的歐姆定律的考查；要知道電動機是非純電阻電路，不滿足歐姆定律；同時要搞清電路中的能量分配關系：電源的總功率一部分消耗在內(nèi)阻上，另一部分輸出給電動機，電動機的內(nèi)阻消耗一部分熱功率，剩下的功率變?yōu)闄C械功率輸出． 3．（多選）如圖所示電路中，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，R0為定值電阻，電容器的電容為C．閉合開關S，增大可變電阻R的阻值，電壓表示數(shù)的變化量為△U，電流表示數(shù)的變化量為△I，則：（） A．變化過程中△U和△I的比值保持不變 B．電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變 C．電容器的帶電量增大，增大量為C△U D．電阻R0兩端電壓減小，減小量為△U， 【答案】AC 【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（R0+r），由數(shù)學知識得知，，保持不變．故A正確．由圖，，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大．故B錯誤．閉合開關S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，由歐姆定律分析得知，電阻R0兩端的電壓減小，R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R0兩端的電壓減小量小于△U．電容器兩極板間的電壓等于R兩端的電壓，可知電容器板間電壓增大，帶電量增大，增大量為C△U．故D錯誤，C正確．故選AC． 【名師點睛】此題考查了閉合電路歐姆定律及電路的動態(tài)電路分析問題；關鍵是搞清電路的結構；題中兩電表讀數(shù)的比值要根據(jù)歐姆定律和閉合電路歐姆定律來分析，注意，R是非純性元件；此題是中等題． 4．（多選）在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動變阻器．開關閉合后，燈泡L能正常發(fā)光．當滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是：（） A．燈泡L將變暗 B．燈泡L將變亮 C．電容器C的電荷量將減小D．電容器C的電荷量將增大 【答案】AD 【名師點睛】本題考查了全電路歐姆定律的應用及電路的動態(tài)分析；關鍵的要抓住電容器的特點：當電路穩(wěn)定時，和電容器串聯(lián)的電路沒有電流，電容器電壓等于這一串聯(lián)電路兩端的電壓，例如此題中電容器兩端的電壓等于路端電壓值． 5．（多選）在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為 E 、內(nèi)電阻為 r ， R 1 、 R2 為定值電阻， R3 為滑動變阻器， C 為電容器，A、V 為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭 P 自 a 端向 b 端滑動的過程中，下列說法中正確的是：（） A． 電壓表示數(shù)變大 B．電流表示數(shù)變小 C．電容器 C 所帶電荷量增多 D． a 點的電勢降低 【答案】AD 【解析】 閉合回路，電阻并聯(lián)，然后與電源內(nèi)阻和定值電阻串聯(lián)?；瑒幼冏杵骰瑒宇^ P 自 a 端向 b 端滑動的過程中，滑動變阻器的阻值逐漸變小，并聯(lián)電阻變小，總電阻變小，總電流變大，內(nèi)電壓和定值電阻的電壓變大并聯(lián)電壓變小。定值電阻的電壓變大即電壓表示數(shù)變大，選項A對。并聯(lián)電壓變小，即電容器兩端電壓變小，電容器 C 所帶電荷量減少，選項C錯。由于負極電勢恒等于0接地，所以a點電勢跟隨并聯(lián)電壓的減小而降低，選項D對。并聯(lián)電壓變小，經(jīng)過的電流減小，總電流增大，所以經(jīng)過的電流增大，即電流表示數(shù)增大，選項B錯。 【名師點睛】比荷回路需要牽一發(fā)而動全身，不動的只有電源電壓。一個電阻的變化導致并聯(lián)電阻的變化進而總電阻的變化，總電阻的變化引起總電流的變化，從而內(nèi)電壓和定值電阻的電壓變化，最后分析到并聯(lián)電壓和并聯(lián)支路中定值電阻的電流，再根據(jù)總電流分析到變化電阻的電流。 1．（多選）如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r．當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，發(fā)現(xiàn)理想電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為ΔU1和ΔU2，下列說法中正確的是：（） A．小燈泡L3變暗，L1、L2變亮 B．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮 C．ΔU1<ΔU2 D．ΔU1>ΔU2 【答案】AD 【名師點睛】對于電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”思路進行分析．運用總量法分析兩電壓表讀數(shù)變化量的大小。 2．如圖所示，平行金屬板中帶電質點P處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，則：（） A．質點P將向上運動B．電流表讀數(shù)減小C．電壓表讀數(shù)減小D．R3上消耗的功率逐漸增大 【答案】C 【名師點睛】本題考查閉合電路的歐姆定律，一般可以先將分析電路結構，電容器看作開路；再按部分-整體-部分的分析思路進行分析；首先對電路進行分析，滑片的移動可知電路中總電阻的變化，由閉合歐姆定律可求得電路中電流及路端電壓的變化；再對并聯(lián)部分分析可知電容器兩端的電壓變化，則可知P的受力變化，則可知質點的運動情況。 3．如圖所示為汽車蓄電池與車燈（電阻不變）、啟動電動機組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0．05 Ω．電流表和電壓表均為理想電表，只接通S1時，電流表示數(shù)為10 A，電壓表示數(shù)為12 V；再接通S2，啟動電動機工作時，電流表示數(shù)變?yōu)? A，則此時通過啟動電動機的電流是：（） A．2 A B．8 A C．50 A D．58 【答案】C 【解析】直接S1時，由閉合電路歐姆定律得：，,再接通S2后，流過電動機的電流為：,故選擇C。 【名師點睛】閉合電路： （1）組成： 內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路．內(nèi)電阻所降落的電壓稱為內(nèi)電壓． 外電路：電源外部的電路．其兩端電壓稱為外電壓（或路端電壓）． （2）內(nèi)、外電壓的關系：E＝U外＋U內(nèi)． 4．如圖所示的閉合電路中，是固定電阻，是半導體材料做出的光敏電阻，當開關S閉合后在沒有光照射時，電容不帶電，當用強光照射時：（） A．電容C上板帶正電 B．電容C下板帶正電 C．的阻值變大，路端電壓增大 D．的阻值變小，電源總功率變小 【答案】B 【名師點睛】關鍵是知道“在沒有光照射時，電容不帶電，”的含義，即兩端電壓等于兩端電壓，然后通過比較有光照射后電阻兩端電壓變化情況，得出電容器兩個極板的電勢高低情況 5．（多選）在圖所示的電路中，電源的電動勢恒定，要想使燈泡L變暗，可以：（） A．增大的阻值 B．減小的阻值 C．增大的阻值 D．減小的阻值 【答案】AD 【解析】（等效思維法）因電容器具有隔直流通交流的特征，所以其電路路可等效為下圖所示 當?shù)淖柚禍p小并趨于零時，L被短路，L變暗，當?shù)淖柚翟龃蟛②吔鼰o窮大時，可視為斷路，總電流趨近于零，燈泡L也變亮，所以AD正確。 【名師點睛】本題也可以根據(jù)歐姆定律來分析，若部分電阻發(fā)生了變化，則對該部分的處理不能直接根據(jù)歐姆定律求解，本題中分析燈泡L亮度的變化，關鍵分析燈泡L和R2并聯(lián)的電壓如何變化，應靈活應用串并聯(lián)電路的性質進行分析判斷。 1．【2016全國新課標Ⅱ卷】阻值相等的四個電阻、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S斷開且電流穩(wěn)定時，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關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． B． C． D． 【答案】C 【名師點睛】此題是對閉合電路歐姆定律及電容器問題的考查；解題關鍵是要搞清電路的結構，畫出等效電路圖，搞清電容器兩端的電壓是哪個電阻兩端的電壓，然后根據(jù)Q=CU求解電容器的帶電荷量。 2．【2016江蘇卷】（多選）如圖所示的電路中，電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為2 Ω，四個電阻的阻值已在圖中標出．閉合開關S，下列說法正確的有：（） A．路端電壓為10 V B．電源的總功率為10 W C．a(chǎn)、b間電壓的大小為5 V D．a(chǎn)、b間用導線連接后，電路的總電流為1 A 【答案】AC 【方法技巧】重點是掌握閉合電路的歐姆定律，注意電路的連接方式，a、b間用導線連接后，外電路的連接發(fā)生改變。 3．【2015北京19】如圖所示，其中電流表A的量程為0．6A，表盤均勻劃分為30個小格，每一小格表示0．02A；的阻值等于電流表內(nèi)阻的；的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則下列分析正確的是：（） A．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0．04A B．將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0．02A C．將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0．06A D．將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0．01A 【答案】C 【解析】A、B、當接線柱1、2接入電路時，電阻與電流表內(nèi)阻并聯(lián)后等效阻值為電流表電阻的，由于電流表的滿偏電壓為定值，故量程擴大為原來的3倍，則每小格變?yōu)?．023=0．06A，選項A、B均錯誤。C、D、當接線柱1、3接入電路時，電阻與電流表內(nèi)阻并聯(lián)后再和電阻串聯(lián)，但串聯(lián)的電阻對于電流表量程無影響，故每一小格仍為0．06A，選項C正確，選項D錯誤。故選C。 【規(guī)律總結】電壓表的改裝：串聯(lián)大電阻分壓，，。電流表的改裝：并聯(lián)小電阻分流，，． 4．【2014上海18】（多選）如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為，理想電流表示數(shù)變化量的絕對值，則：（） A．A的示數(shù)增大 B．的示數(shù)增大 C．與的比值大于rD．大于 【答案】ACD 【方法技巧】先分析電路的連接方式，依據(jù)閉合電路的歐姆定律知，路端電壓隨外電阻的增大而增大，分析電路中電壓、電流的變化情況。 5．【2014天津2】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，電路達到穩(wěn)定時，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。 如果僅改變下列某一個條件，油滴仍能靜止不動的是（） A．增大R1的阻值 B．增大R２的阻值 C．增大兩板間的距離　　　　　　　　　D．斷開電鍵S 【答案】B 【方法技巧】 與電容器串聯(lián)的電阻對電容器兩端所加電壓沒有影響，對整個電路的工作狀態(tài)沒有影響。