2.6电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律 达标作业（word版含解析）

2021-2022学年教科版（2019）必修第三册
2.6电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律
达标作业（解析版）
1．如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，电容。开关S断开和闭合时，电容器两极板间的电势差分别为（　　）
A．， B．， C．， D．，
2．如图所示的电路中，已知电容，电阻，电源的电动势为，内阻不计，当电键S接通时，下列说法正确的是（ ）
A．的电量变多，的电量变少 B．的电量变少，的电量变多
C．和的电量都变多 D．和的电量都变少
3．在图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r。在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中（　　）
A．电路中的总电流变大
B．路端电压变大
C．通过电阻R2的电流变大
D．通过滑动变阻器R1的电流变小
4．如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R为定值电阻，C为平行板电容器，G为灵敏电流计。闭合开关S，当环境温度明显降低且稳定后，下列说法正确的是（　　）
A．R两端电压变大
B．两端电压变小
C．C所带电荷量减小
D．温度降低的过程中，G中电流方向由b到a
5．在如图所示的电路中，、为定值电阻，为滑动变阻器。闭合S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、、和表示，电表示数的变化量分别用、、和表示，则在滑片P向下滑动的过程中（　　）
A．不变，变大 B．
C．不变，不变 D．
6．如图所示，、为可调电阻，为一般电阻，为热敏电阻（电阻随温度升高减小），当环境温度升高时，下列说法中正确的是（ ）
A．电容器的电容减小
B．电容器的带电量增大
C．电容器的带电量减小
D．电流表的示数保持不变
7．如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　）
A．图乙中滑动变阻器的最大功率
B．图乙中，
C．滑动变阻器消耗功率P最大时，定值电阻R也消耗功率最大
D．调整滑动变阻器的阻值，可以使电源的输出电流达到
8．如图所示的电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器，P为其中的一个定点．将开关K闭合，电路稳定后将滑动变阻器R2的滑片P向上移动一小段距离，再将A板向上缓缓平移一小段距离，则下列说法中正确的是（ ）
A．再次稳定后电源的总功率较原来变大了
B．再次稳定后电源的路端电压较原来变大了
C．P点电势升高
D．电阻R中有向下的电流
9．对下列物理公式理解正确的是（　　）
A．电阻的定义式，反映导体的电阻R与电压U成正比，与电流I成反比
B．电阻定律，反映导体的电阻R与导体长度L成正比，与导体横截面积S成反比，与导体的电阻率ρ成正比
C．闭合电路的欧姆定律，对纯电阻电路和非纯电阻电路都适用
D．闭合电路中E=U外+U内，表明闭合电路中电动势等于内外电路电势降落之和
10．如图所示电路中，电压表、电流表都是理想电表，电源内阻不能忽略．若电阻R1断路，则两电表的示数变化情况是（ ）
A．两电表示数都变小
B．两电表示数都变大
C．电流表示示数变大，电压表示数变小
D．电流表示示数变小，电压表示数变大
11．如图所示，电表均为理想电表，两灯泡的电阻均为2r，r为电源内阻的大小，闭合开关S，此时两灯泡正常发光。将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表、示数变化量的绝对值分别为、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（　　）
A．灯泡变亮，灯泡变暗
B．、的示数增大
C．电源的输出功率减小，效率增大
D．与的比值大于与的比值
12．如图所示的电路中，电源的电动势为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W.当开关S接位置1时，电压表的读数为3V，下列说法正确的是（ ）
A．电源的内电阻为4Ω
B．小灯泡的电阻为2Ω
C．当开关S接到位置2时，小灯泡很暗
D．当开关S接到位置2时，小灯泡两端的电压为3V
13．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F，下列关于F的大小变化的判断正确的是（ ）
A．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大
B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小
C．保持R1、R2不变，减小平行板MN的间距，F将变大
D．保持R1、R2不变，减小平行板MN的间距，F将变小
14．将两个不同的电源甲、乙的伏安特性曲线描绘在同一坐标系中，其关系如图所示。则下列分析正确的是（　　）
A．两图线的交点表示两电源所接的外电阻相等
B．两图线的交点表示两电源在该状态下的内电压相等
C．电源甲的电动势大
D．电源甲的内阻小
15．电动势为5V的电源与一个阻值是10Ω的电阻构成闭合电路，测得电源两端电压为4V。求：
（1）电路中的电流强度；
（2）电源的内阻。
16．如图所示的电路中，电源电动势E=9V，电阻R1=2.5Ω，R2=3Ω，当电阻箱Rx调到3Ω时，电流表的示数为2A．求：
（1）电源的内电阻；
（2）调节电阻箱，使电流表的示数为1.8A 时，电阻R2的电流。
参考答案
1．C
【详解】
开关S断开时，电容器两端的电压为
UC1=E=10V
开关S闭合时，电容器两端电压为
故选C。
2．D
【详解】
当开关断开时，电路中无电流，两电容的电压都等于电源的电动势．当闭合时，、串联，与电阻并联，与电阻并联，则两电容器的电压均小于电动势，电压减小，而电容不变，则电容器的电量均减小。
故选D。
3．A
【详解】
AB．在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中，滑动变阻器电阻减小，回路中总电阻减小，由欧姆定律可知电路中电流增大，电源内阻分得电压增大，由U=E-Ir可知路端电压减小，A正确；B错误；
C．R2两端电压减小，流过R2的电流减小，C错误；
D．干路电流增大，R2支路电流减小，由此可判断流过电阻R1的电流增大，D错误；
故选A。
4．D
【详解】
AB．当环境温度明显降低，阻值变大，干路电流变小，R两端电压变小，内阻上的电压变小，而电动势不变，故两端电压变大，AB错误；
CD．C两端电压为电源路端电压，由
可知，路端电压U变大，C所带电荷量Q变大，该过程电源对电容器充电，正电荷通过电流计充入下极板，故G中电流方向由b到a，C错误，D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．由电路图可知，、、串联，，为定值电阻，滑动变阻器滑片P向下滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由知电路中电流变小，由可知，，两端的电压变小，由串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器两端的电压变大。由可知
由于为定值电阻，所以不变，则有
所以比值不变，故A错误；
B．由串联电路中总电压等于各分电压之和，所以
故B错误；
C．由可知，即
由于接入电路的阻值变大，所以变大，则有
由于是定值电阻，所以比值不变，故C错误；
D．由于
显然
故D正确。
故选D。
6．C
【详解】
试题分析：电容器的电容与极板间的距离、横截面积和电介质有关，故电容不变，故选项A错误；当环境温度升高时，即电阻减小，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，导致电容器两端的电压增大，据可知，电容器所带的电量增大，故B正确，C错误；由于并联部分电压增大，而阻值不变，根据欧姆定律可以知道，电流表示数增大，故选项D错误．
考点：闭合电路的欧姆定律
【名师点睛】本题是动态电路分析，注意此题牵涉的电阻较多，分析应逐项分析，注意灵活应用闭合电路的欧姆定律和各支路的电压与电流的关系．
7．B
【详解】
A．由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻R等于内阻r时，输出功率最大，最大值为
把定值电阻看成电源内阻，由图乙可知，当
滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为
A错误；
B．滑动变阻器的阻值为时与阻值为时消耗的功率相等，有
解得
B正确；
C．当回路中电流最大时，即时定值电阻R消耗的功率最大，C错误；
D．当滑动变阻器的阻值为0时，电路中电流最大，最大值为
则调整滑动变阻器的阻值，不可能使电源的输出电流达到，D错误。
故选B。
8．A
【详解】
A．电路稳定后将滑动变阻器R2的滑片P向上移动一小段距离，则R2的阻值变小，电路总电流增大，根据公式
可知，电源的总功率较原来变大了，A正确；
B．总电流增大，则内阻所占电压增大，所以路端电压减小，B错误；
C．总电流增大，则内阻和R1所占电压之和增大，则滑动变阻器的电压减小，所以电容器电压减小，再将A板向上缓缓平移一小段距离，则d变大，根据公式
可知，电容器的电场强度减小，电势为零，根据公式
可知，UPB减小，则P点电势减小，C错误；
D．根据公式
当A板向上缓缓平移一小段距离，间距d增大，其它条件不变，则导致电容变小，依据
可知，由于U变小，C减小，故Q减小，可知电容器放电，故R有向上的电流，D错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．导体的电阻是由导体的材料、长度及横截面积决定的，与导体两端的电压及电流无关，选项A错误；
B．电阻定律，反映一定材料的导体的电阻R与导体长度L成正比，与导体横截面积S成反比，选项C错误；
C．闭合电路的欧姆定律，只对纯电阻电路适用，而对非纯电阻电路不适用，选项C错误；
D．闭合电路中E=U外+U内，表明闭合电路中电动势等于内外电路电势降落之和，选项D正确；
故选D。
10．B
【详解】
电阻R1 并在电路中，断开后总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律总电流减小，由欧姆定律知电阻R2 上的电压也减小，故B项正确。
故选B。
11．C
【详解】
电路可简化为如图所示电路
A．将滑片向下滑动，电路中的总电阻增大，总电流减小，通过两串联灯泡的电流始终一样且减小，两灯泡逐渐变暗，故A错误；
B．电压表V2测量的是路端电压，电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压，因为总电流减小，所以V1的示数减小，V2的示数增大，故B错误；
C．当外电路电阻越接近电源内阻时，电源输出功率越大，滑动变阻器滑片向下滑动，外电阻与电源内阻相差越来越大，电源输出功率变小，电源的效率
由于外电阻增大，则效率增大，故C正确；
D．根据闭合电路欧姆定律可知
，
则ΔU2与ΔI的比值小于ΔU1与ΔI的比值，故D错误。
故选C。
12．BC
【详解】
AB．灯泡的额定电流
电阻
当开关接1时，电阻R的电流
根据根据闭合电路欧姆定律
，代入；
可得，故A错误，B正确；
CD．当开关接2时，灯泡电流
小于灯泡的额定电流，实际功率小于其额定功率，则灯泡L不能正常发光，会很暗，此时的电压为
故C正确，D错误；
选BC。
13．BC
【详解】
试题分析：保持不变，增大时，由于与电容器相连，则电容器相当于开路，故对电路没有影响；故F不变；故A错误；保持不变，缓慢增大时，由于R0和串联，总电流减小，R0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U减小，带电小球受到的电场力减小，悬线的拉力为将减小，故B正确；保持、不变，减小平行板间的间距时，电场强度E增大，则由B的分析可知，拉力将增大；故C正确；D错误．
考点：考查了闭合电路的欧姆定律；电容器；电容器的动态分析．
14．AC
【详解】
A．题图中两直线的交点坐标为（I1，U1），由
可知，路端电压都为U1时，它们的外电阻相等，A正确；
B．由公式
可知，电流都是I1时，因r不相等，故两电源内电压不相等，B错误；
CD．在路端电压与总电流的关系图线（U－I图线）中，图线在U轴上的截距表示电源的电动势E，图线斜率的绝对值表示电源的内阻，可见E甲>E乙，r甲>r乙，C正确，D错误。
故选AC。
15．（1）0.4A；（2）2.5Ω
【详解】
（1）电路中的电流强度
（2）根据
E=U+Ir
可知电源的内阻
16．（1）0.5Ω；（2）1.2A
【详解】
（1）电路的外电阻
根据
解得
（2）电流表的示数为1.8A 时
电源的内电压
则并联电路两端的电压
通过电阻R2的电流