2022届新教材高考物理一轮复习 课时练28 闭合电路欧姆定律及其应用（含解析）新人教版.docx

1、闭合电路欧姆定律及其应用1.(电路动态分析)(2020上海静安高三下学期二模)如图所示,当滑动变阻器的滑片向上滑动时()A.A、B间的电压减小B.通过R1的电流增大C.通过R2的电流增大D.通过R3的电流增大2.(电路动态分析)(2020江苏淮安联考)如图所示的电路中,将滑动变阻器的滑片P向右移动,则()A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大C.电灯L消耗的功率变大D.电阻R1消耗的功率变大3.(电路故障分析)如图所示,灯泡L1、L2原来都正常发光,在两灯突然熄灭后,用电压表测得c、d间电压比灯泡正常发光时的电压高。电路故障可能是(假设电路中仅有一处故障)()A.a、c间断路B.c、d间断路

2、C.b、d间断路D.b、d间短路4.(功率问题)(2020上海普陀高三下学期二模)如图所示,电路中电源电动势为E、内电阻为r,R0为定值电阻。当滑动变阻器R的滑片向a移动时,下列说法正确的是()A.R两端的电压变大B.流经R0的电流变大C.电源总功率变小D.电源内部消耗功率变大5.(含电容器电路的分析)(2020北京东城高三下学期一模)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,电容器的电容为C,定值电阻的阻值为R。开关闭合前电容器不带电。闭合开关,待电路稳定后()A.通过电源的电流为零B.定值电阻两端的电压等于EC.电路消耗的电功率等于E2RD.电容器所带电荷量为RECR+r6.(电源的功率问

3、题)如图,直线A为电源的U-I图线,直线B和C分别为电阻R1、R2的U-I图线。现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路。由图像一定能确定的是()A.电阻R1R2B.电源输出功率P1P2C.电源内阻消耗的功率Pr1Pr2D.电源效率12素养综合练7.(多选)(2020安徽六安高三线下自测)如图,电源电动势E=6 V,内阻r=0.8 ,定值电阻及R1=R2=R3=2 ,R4=3 ,图中电压表和电流表均为理想电表,当在P、Q之间连接另外一只理想电流表G时,下列说法正确的是()A.通过G的电流为无穷大,从而会将G烧坏B.通过G的电流为0.2 AC.V的示数将变大D.V的示数变化量的绝对值与A示数变化量

4、的绝对值的比值为0.8 8.(2020北京平谷高三下学期一模)在如图所示电路中,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中()A.电压表的示数增大,电流表的示数减小B.电容器C所带电荷量减小C.R1的电功率增大D.电源的输出功率一定增大9.(2020北京卷)图甲表示某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙),用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是()A.tA应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系B.tA应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系

5、C.tB应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系D.tB应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系10.在如图所示的电路中,开关S闭合后,由于电阻元件发生短路或断路故障,电压表和电流表的读数都增大,则可能出现了下列哪种故障()A.R1短路B.R2断路C.R2短路D.R3断路11.(2020山西晋中高三下学期模拟)如图所示,电路中E、r为电源的电动势和内电阻,R1、R2、R3为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表。开关闭合时,平行金属板中带电小液滴P处于静止状态。选地面为零电势参考面,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则()A.电阻R1消耗的功率增大B.小液滴一定会运动且运动过程中

6、电势能增加C.电源的效率减小D.若电流表、电压表的示数变化量分别为I和U,则UIR2,选项A错误;电源的输出功率等于电阻R上消耗的功率,大小等于电源的U-I图线与电阻的U-I图线交点的横纵坐标的乘积,由图像可知,两种情况下电源的输出功率无法确定,选项B错误;电源内阻上的功率为Pr=I2r,可知电源接R1时电流小,则电源内阻消耗的功率Pr12,选项D错误;故选C。7.BD当在P、Q之间连接另外一只理想电流表G时外电路中的总电阻为R=1+232+3=2.2,根据闭合电路欧姆定律知I=ER+r=62.2+0.8A=2A,R2和R4是并联关系,根据分流原理知流过R4的电流是0.8A,所以有0.2A的电

7、流从电流计流过,A错误、B正确;当在P、Q之间连接另外一只理想电流表G时总电阻变小,所以电流变大,导致路端电压减小,所以电压表的示数变小,C错误;根据闭合电路欧姆定律知U=E-Ir,则UI=r=0.8,D正确。8.A滑动变阻器的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,R2阻值变大,电阻总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律知,总电流减小,电流表示数减小,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压U=E-I(R1+r),总电流减小,电压表示数增大,选项A正确;电容器两端电压即电压表两端电压Q=CU,电压增大,电容器所带电荷量增多,选项B错误;流过电阻R1的电流减小,由公式P=I2R1可知,消耗的功率变小,选项C错误;

8、当外电阻等于内阻时,电源的输出功率最大,题干中没有给出外电阻与内阻的关系,故滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,电源的输出功率不一定增大,选项D错误。9.B由题图甲可知,tA点对应的电阻阻值较小,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大,故tA应标在电流较大的刻度上;而tB点对应的电阻阻值较大,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较小,故tB应标在电流较小的刻度上;由题图甲得R=R0+kt,其中R0为图线的纵截距,由闭合电路欧姆定律得I=ER+Rg+r,联立解得t=EkI-R0+Rg+rk,可知t与I是非线性关系,故B正确,A、C、D错误。10.A若各原件没有故障,电路正常,则电流

9、表测量流过R1的支路电流,电压表测量R3两端的电压;若R1短路,则R2被短路,外电路只有电阻R3接在电源两端,电流表测量干路电流,电压表测量路端电压,两表示数均增大,故A正确;若R2断路,则R1与R3串联,总电阻增大,总电流减小,则流过R3的电流减小,故电压表示数减小,由于电流表现在测量干路电流,故电流表示数增大,故B错误;若R2短路,则电流表示数为零,不符合题意,故C错误;若R3断路,电路断开,故电流表示数为零,不符合题意,故D错误。故选A。11.D由题图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联,再与R1串连接在电源两端;电容器与R3并联;当滑片向a端移动时,滑动变阻器R4接入电阻增大,则

10、电路中总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可知,干路中电流减小;路端电压增大,同时R1两端的电压减小;故并联部分的电压增大;由欧姆定律可知流过R3的电流增大,电流表的示数减小;根据P1=I干2R1,电阻R1消耗的功率减小,选项A错误;电压表的示数变大,金属板板间的电场强度变大,电场力大于小液滴的重力,则小液滴向上运动,电势能减小,选项B错误;由于路端电压变大,电源效率增大,选项C错误;根据I干=I3+I,得I干I,由于UI干=r+R1,故UIR1+r,选项D正确。12.答案(1)图像见解析,与纵轴交点的坐标值为电源电动势,与横轴交点的坐标值为短路电流(2)a.图像见解析;b.见解析(3)E=Wq,证明见解析解析(1)U-I图像如(2)中图所示。图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势,与横轴交点的坐标值为短路电流。(2)a.如答图所示。b.电源输出的电功率P=I2R=ER+r2R=E2R+2r+r2R当外电路电阻R=r时,电源输出的电功率最大,为Pmax=E24r(3)电动势定义式E=Wq根据能量守恒,在图1所示电路中,非静电力做功W产生的电能等于在外电路和内电路产生的电热,即W=I2rt+I2Rt=Irq+IRqE=Ir+IR=U内+U外