2022高三总复习物理教案-巩固练习 闭合电路的欧姆定律（提高）

1、【巩固练习】一、选择题1、当电阻两端加上某一稳定电压时，通过该电阻的电荷量为0.3C，消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻，在其两端需加的电压和消耗的电能分别是（ ）A. 3V，1.8J B. 3V，3.6J C. 6V，1.8J D. 6V，3.6J 2、直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ）A. 总功率一定减小B. 效率一定增大C. 内部损耗功率一定减小D. 输出功率一定先增大后减小3、电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、.由图可知、的值分别为（ ） A、 B、 C、 D、4、为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是（ ）5、如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作。如果再合上S2，

2、则下列表述正确的是（ ）A电源输出功率减小BL1上消耗的功率增大C通过R1上的电流增大D通过R3上的电流增大6、在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为，电容器的电容为。当闪光灯两端电压达到击穿电压时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定（ ） A电源的电动势一定小于击穿电压 B电容器所带的最大电荷量一定为 C闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大 D在一个闪光周期内，通过电阻的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等7、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路。当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（ ）A电压表和电流表读数都增大B电压表和电流表读数都减小C电压表读数增大，电流表读数减小D电压表读数减小，电流表读数增大8、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58 A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 ,电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了（ ）A35.8 W B43.2 WC48.2 W D76.

3、8 W9、内部的热功率Pr随电流I的变化图线。若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I = 2A对应的外电阻是 ( )A2W、0.5W B4W、2W C2W、1W D6W、2W 10、如图所示电路，水平放置的平行板电容器C如图方式连入电路。电路中四个电键都是闭合的，这时电容器中一个带电液滴静止在其间。若只打开一个电键，判断液滴的运动（ ）A只打开K1，液滴仍保持静止B只打开K2，液滴将加速向上运动C只打开K3，液滴仍保持静止D只打开K4，液滴将加速向下运动二、填空题1、电动机的自动控制电路如图所示，其中为热敏电阻，为光敏电阻，当温度升高时，的阻值远小于；当光照射时，其阻值远小于，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中的虚线框内应选_门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以_的阻值（填“增大”或“减小”）。2、如图，要使电阻R1消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节到_；要使电源的输出功率达到最大，应该把电阻R2的阻值调节到_；要使电阻R2消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节到_。 3、如图所示，电动势E12V，内阻r1，R13，R22，R35，

4、C14F，C21F，则C1、C2的带电量分别为_，_。4、在如图所示的电路中，电源的电动势为16V，内阻不计。R1=R4=3W，R2=R3=5W，电容C=1mF，电容器上极板的带电量为 C。R1R2R3R4e三、计算题1、如图所示，电阻R3=4，电表为理想表，开始时R1、R2、R3中都有电流通过，电压表示数为2 V。电流表示数为0.75 A，后来三个电阻中有一个发生断路，使电压表示数变为3.2 V,， 电流表示数为0.8 A.（1）哪个电阻断路？（2）求电阻R1、R2的阻值各为多少？（3）电源的电动势和内阻各为多少？2、如图所示的电路中，电炉电阻R=10，电动机线圈的电阻r =1，电路两端电压U=100V，电流表的示数为30A，问：（1）通过电动机的电流为多少？（2）通电1分钟，电动机做的有用功为多少？3、一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图甲所示，图中U=12 V的直线为图线的渐近线。现将该电源和一个变阻器R0接成如图乙所示电路，已知电源允许通过的最大电流为2 A，变阻器的最大阻值为R0=22。求:（1）电源电动势E和内阻r.（2）空载时A、B两端输出的电压范围.（3）A

5、、B两端所能接负载的电阻的最小值. 4、如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点。现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：（1）电源电动势E多大？（2）小球与极板碰撞后所带的电量为多少？【答案与解析】一、选择题1、D解析：由可知，相同时间通过的电荷量为原来的2倍，则电流为原来的2倍。由可知电压为原来的2倍。由可知原来的电压为，故电阻两端现在所加电压为6V，消耗的电能为3.6J，选项D正确。2、ABC解析：滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路部分的阻值变大，因而电流减小，由可知电源的总功率减小，选项A错误。滑动变阻器连入电路部分阻值变大，路端电压变大，由可知电源的效率增大，选项B正确。内部损耗功率为，电流减小，因而内部损耗功率减小，选项C正确。电源输出功率为外电阻消耗功率，但外电阻与内电阻的大小关系未知，因而根据图线不能判断输

6、出功率的变化情况，选项D错误。3、D解析：电源效率，E为电源的总电压（即电动势），根据图象可知，所以选项D正确。4、C解析：灯丝电阻随电压的增大而增大，在图像上某点到原点连线的斜率应越来越大。C正确。5、C解析：在合上S2之前，三灯泡都能正常工作，合上S2之后，电路中的总电阻R总减小，则I总增大，即流过R1的电流增大，由于不计内阻，电源的输出功率P出=EI，可见电源的输出功率增大，A错误；R1两端的电压增大，则并联部分的电压减小，I3减小，I2减小，I1减小，可见C正确。6、D 解析：理解此电路的工作过程是解决本题的关键。电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于U，断路，电源再次给电容器充电，达到电压U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使得闪光灯周期性短暂闪光。要使得充电后达到电压U，则电源电动势一定大于等于U，A 项错误；电容器两端的最大电压为U，故电容器所带的最大电荷量为CU，B项错误；闪光灯闪光时电容器放电，所带电荷量减少，C项错误；充电时电荷通过R，通过闪光灯放电，故充

7、放电过程中通过电阻的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等，D项正确。7、A解析：触头由中点滑向b端时，接入电路中的电阻变大，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，电压表读数增大；电阻R1的电压减小，R2两端电压增大，电流表读数增大。故选A。8、B解析：电动机不启动时，路端电压，此时灯泡的电功率。而灯泡的电阻。当电动机启动时，路端电压此时灯泡的电功率，车灯的电功率降低了 。故选B。9、A 解析：，由图可知，电流为3A，。当时， 10、BC解析：只打开K1，电容器与电源断开，形成放电回路，电量减少，电压减小，场强减小，电场力减小，液滴向下加速运动，A错。只打开K2，电容器两端电压近似等于电源电压，大于K2闭合时的路端电压，场强变大，电场力变大，液滴将加速向上运动，B对。只打开K3，电容器两端电压仍然等于路端电压，电压不变，液滴仍保持静止，C对。只打开K4，电容器两端电压稳定，不变，则液滴仍保持静止，D错。故选BC。二、填空题1、或门；增大。解析:为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，即热敏电阻或光敏电阻的电阻值小时，输入为1，输出为1，所以是“或门”。因为若要提高光照时电动机启动的灵敏

8、度，需要在光照较小即光敏电阻较大时输入为1，输出为1，所以要增大。2、（1）0 ； （2）（）或者（）（3）（）； R2调至最大（）。解析：要使电阻R1消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节到零；要使电源的输出功率达到最大，应，即，当时，应把R2的阻值调节到；当时，应把R2的阻值调节到0；要使电阻R2消耗的功率最大，把R1看做内阻，外阻等于内阻时输出功率最大，当时，应该把电阻R2的阻值调节到；若，则把R2调至最大。3、1.6105C、1105C。 解析：把电容器当着一个理想电压表，R1和R2串联，R3不导电， C1是R2两端的电压，C2是R1和R2的总电压，即路端电压。电路的总电流，路端电压，R2两端的电压 。根据，. .4、4106C解析：把电容器当着一个理想电压表来看，总电阻为4W，总电流 ，则两条支路的电流均为2安，R1的两端电压的：, R3的两端电压的 , 电容器上极板电势高，上下极板的电势差为4V，就是电容器的电压，所以电容器的电量为 .三、计算题1、（1）R1（2）8 4 （3）4 V 1解析：（1）由于电流表、电压表示数都不为零，所以断路的是R1。（2）R1断路后，电压表的示数即为R2的电压，则.R1断路前，R2两端的电压R3两端的电压 .由串联电路的分压特点 所以.（3）R1断路前，R1、R3的电流 R1断路后，联立解得 ，。2、（1）20A（2）解析：（1）通过电炉的电流为，通过电动机的电流为.（2）电动机的总功率电动机的热功率电动机的有用功率 通电1分钟，电动机做的有用功. 3、（1）12 V2（2）011 V （3）解析：（1）根据闭合电路的欧姆定律 由甲图知，斜率为电流，当I = 0 时，E = U = 12 V由甲图还知，当E = 12 V时，R=2时，U = 6 V 电流I=3A 解得r = 2.（2）空载时当变阻器的滑片移至最下端时，输出电压当变阻器的滑片移至最上端时， 可得输出电压 .所以空载时输出电压范围为 0 - 11 V.（3）设所有电阻的最小值为，此时滑片应移至最上端，电源电流最大，有 .解得。4、（1） （

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