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- 2021-05-26 发布
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2020届一轮复习人教版 闭合电路的欧姆定律 课时作业
一、选择题
1.(多选)下列说法中正确的是( )
A.从关系式E=I(R+r)可知,电源电动势由通过它的电流I和电路的总电阻(R+r)共同决定
B.从关系式R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.从关系式I=可知, 电路中的电流跟电源电动势成正比,跟电路的总电阻成反比
D.从关系式R=可知,对一个确定的导体来说,所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
解析:电源电动势与外电路无关,A选项错误;导体电阻与材料本身有关,与电压和电流无关,对一个确定的导体来说,所加的电压跟通过导体的电流的比值是一定值,B选项错误,D选项正确;根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的电流跟电源电动势成正比,跟电路的总电阻成反比,C选项正确.
答案:CD
2.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象,下面结论正确的是( )
A.电源的电动势为1.0 V
B.电源的内阻为2 Ω
C.电源的短路电流为0.5 A
D.电源的内阻为12 Ω
解析:由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得,当I=0时,U=E,图线与纵轴交点表示电动势E=6 V,A选项错误;电源的内阻等于图线的斜率大小,r==2 Ω,B选项正确,D选项错误;外电阻R=0时,短路电流I==3 A,C选项错误.
答案:B
3.(多选)如图所示,当可变电阻R=2 Ω时,理想电压表的示数U=4 V,已知电源的电动势E=6 V,则( )
A.此时理想电流表的示数是2 A
B.此时理想电流表的示数是3 A
C.电源的内阻是1 Ω
D.电源的内阻是2 Ω
解析:由题图所示电压表测量的是路端电压,电流表测的是通过R的电流,由部分电路欧姆定律可得U=IR,故I=2 A;再由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir,将I=2 A、U=4 V、E=6 V代入可得r=1 Ω.故A、C选项正确.
答案:AC
4.(2018·运城市模拟)如图所示,电路中电源电动势为E,内电阻为r,定值电阻的阻值为R0,变阻器的全阻值为R,关于各部分的功率,有关说法正确的是( )
A.当R+R0=r,R上消耗的功率达到最大值
B.当R0=r+R,R上消耗的功率达到最大值
C.当R0=R+r,R0上消耗的功率达到最大值
D.当R+R0=r,电源的输出功率达到最大值
解析:R是滑动变阻器,要使R上消耗的功率达到最大值,可将R0看作等效电阻,当R=R0+r时,等效电源输出功率最大,即R消耗的功率最大,A、B选项错误;R0为定值电阻,要使R0上消耗的功率达到最大值,则通过的电流最大,即R=0时,C选项错误;当外电阻等于内阻时,即R+R0=r时,电源的输出功率达到最大值,D选项正确.
答案:D
5.(多选)图示电路中,电源内阻不能忽略,闭合开关S,理想电压表示数为U,理想电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中( )
A.U先变小后变大
B.I先变小后变大
C.U与I的比值始终保持不变
D.电源消耗的功率先减小后增大
解析:滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中,电路总电阻先增大后减小,根据闭合电路欧姆定律可知,总电流先变小后变大,路端电压先增大后减小.电流表示数I先变大后变小.根据并联电路的分流规律可知,通过R3的电流先变小后变大,则电压表的读数U
先变小后变大,A选项正确,B选项错误;由于U先变小后变大,I先变大后变小,所以U与I比值先变小后变大,C选项错误;电源消耗的功率P=EI总,E不变,I总先变小后变大,则电源消耗的功率P先减小后增大,D选项正确.
答案:AD
6.(多选)如图所示的电路由电源、电阻箱和电流表组成,电源电动势E=4 V,内阻r=2 Ω.电流表内阻忽略不计,闭合开关,调节电阻箱,当电阻箱读数分别等于R1和R2时,电流表对应的读数分别为I1和I2,这两种情况下电源的输出功率相等.下列说法中正确的是( )
A.I1+I2=2 A B.I1-I2=2 A
C.R1= D.R1=
解析:根据闭合电路欧姆定律可知,I1==,I2==,两种情况下电源的输出功率相等,IR1=IR2,联立解得I1+I2=2 A,R1=,A、D选项正确.
答案:AD
7.(多选)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,电路中O点接地,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,M、N两点电势变化情况是( )
A.都升高
B.M点电势升高,N点电势降低
C.都降低
D.M点电势的改变量大于N点电势的改变量
解析:当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可知,总电流增大,通过R3的电流增大,路端电压减小,R3两端的电压增大,N点的电势比O点的电势低,故N点的电势降低.并联部分的电阻减小,分压减小,M点的电势大于零,故M点的电势降低.A、B选项错误,C选项正确;路端电压减小,并联部分电压减小量大于R3两端电压的增加量,因此M点电势的改变量大于N点电势的改变量,D选项正确.
答案:CD
8.(2018·全国三模)如图所示的闭合电路中,当滑动变阻器的滑片P从b滑向a的过程中,V1、V2两只伏特表示数的变化量为ΔU1和ΔU2,则变化量的绝对值之比应是( )
A.|ΔU1|>|ΔU2| B.|ΔU1|<|ΔU2|
C.|ΔU1|=|ΔU2| D.无法判断
解析:分析电路结构可知,滑动变阻器、电阻R1、R2串联,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电压的变化量为零,当滑动变阻器的滑片P从b滑向a的过程中,总电阻减小,干路电流增大,即部分电路中电压的增加量等于另一部分电路中电压的减少量,|ΔU1|=|ΔU2|+|ΔUr|,即|ΔU1|>|ΔU2|,A选项正确.
答案:A
二、非选择题
9.如图所示电路中,电阻R1=R2=R3=10 Ω,电源内阻r=5 Ω,电压表可视为理想电表.当开关S1和S2均闭合时,电压表的示数为10 V.求:
(1)通过电阻R2的电流为多大?
(2)路端电压为多大?
(3)电源的电动势为多大?
(4)当开关S1闭合而S2断开时,电压表的示数变为多大?
解析:(1)I2== A=1 A.
(2)路端电压等于外电路电压,
故U=I2=1×(10+5)V=15 V.
(3)又U=E-I2r,故E=U+I2r=15 V+1×5 V=20 V.
(4)当开关S1闭合而S2断开时,电路是R1、R2串联再与电源构成闭合电路,电压表示数等于外电路电压.
U=(R1+R2)=×20 V=16 V.
答案:(1)1 A (2)15 V (3)20 V (4)16 V