2.7 闭合 电路的欧姆定律同步练习—2021-2022学年高二上学期人教版选修3-1（word 含答案）
文档属性
| 名称 | 2.7 闭合 电路的欧姆定律同步练习—2021-2022学年高二上学期人教版选修3-1（word 含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 126.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-10-26 12:31:40 | ||
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文档简介
闭合电路的欧姆定律
一、单选题
如图所示，电源电动势为、内阻为，、、为定值电阻阻值均大于电源内阻，电压表和电流表可视为理想电表．开关闭合时，一带电油滴恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器的滑片向端移动，下列说法正确的是
A. 油滴将向上运动
B. 电压表的示数变小、电流表的示数变大
C. 电源的输出功率逐渐增大、电源的效率逐渐增大
D. 、电阻上消耗的功率都变大
如图所示，电源的电动势为，内阻为，为定值电阻，为光敏电阻照射光强度越大，电阻越小，为电容器，为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关后，若增大照射光强度，则
A. 电压表的示数减小 B. 电源的效率变小
C. 电容器上的电荷量不变 D. 小灯泡的功率减小
如图所示的电路中，电源电动势、内电阻为，水平放置的平行板电容器与二极管连接，在两板间一带电液滴恰好处于静止状态。灯的电阻保持不变且等于，，若的滑片向上滑动时，下列判断正确的是
A. 液滴将向下加速运动 B. 灯泡变亮
C. 电源输出的功率减小 D. 通过的电流减小
如图所示的电路中，为定值电阻，为光敏电阻光照越强电阻越小，为电容器，电源内阻不可忽略闭合开关后，当光照增强时，下列说法中正确的是
A. 电容器所带电荷量减少 B. 电源的效率降低
C. 电流表的示数减小 D. 的电功率减小
如图所示电路中，电流表和电压表均可视为理想电表．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是
A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变大
C. 电容器所带的电荷量增加 D. 电源的输出功率增加
如图所示的电路中，闭合开关，灯泡和均正常发光。由于某种原因灯泡灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏，则下列结论正确的是
A. 电流表读数变大，电压表读数变小
B. 灯泡变亮
C. 电源的输出功率可能变大
D. 电容器所带电荷量减少
如图，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡也能正常发光，现将滑片由该位置向端滑动，则
A. 灯泡将变暗，电源效率将减小
B. 液滴带正电，将向下做加速运动
C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大
D. 滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小
如图所示，直线为电源的图像，直线为电阻的图像，用该电源和该电阻串联组成闭合电路时，下列说法中不正确的是
A. 电源的输出功率为
B. 电源的电动势为，电源的内阻为
C. 电源的热功率为
D. 电源的效率约为
在如图所示的电路中，滑动变阻器滑片向左移动一段距离，则与原来相比
A. 电压表读数变大
B. 灯泡变暗
C. 电源的总功率变大
D. 电源内阻的热功率变小
二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）
如图所示的电路，闭合开关，滑动变阻器滑片向左移动，下列结论正确的是
A. 电流表读数变小，电压表读数变小
B. 小灯泡变亮
C. 电容器上电荷量变大
D. 电源的总功率变小
如图所示，线段是某电源的图线，线段是某电阻的图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是
A. 的电阻和电源的电阻均为
B. 电源的输出功率是，总功率是
C. 电源的内部损耗功率是，输出功率是
D. 电源的电动势是，内电阻是
如图所示，电源电动势，内阻，，灯泡电阻认为恒定不变，滑动变阻器总阻值，当滑片位于滑动变阻器正中间，开关处于闭合状态时，电容器两极板间有一带电微粒恰好处于静止状态，灯泡正常发光．滑片向端移动后，下列说法正确的是
A. 微粒向上运动 B. 电流表示数变小
C. 灯泡变暗 D. 电源输出功率变大
三、计算题
如图所示，线段为某电源的图线，线段为某电阻的图线，由上述电源和电阻组成闭合电路时，求：
电源电动势和内阻各是多大？
电源的输出功率多大？
若要获得电源的最大输出功率，要并联一个多大的电阻？电源的最大输出功率多大？
如图所示的电路中，，，，，电源电动势，当开关断开时，电源所释放的总功率为求：
电源的内阻；
断开时，电容器所带的电荷量是多少；
闭合时，电源的输出功率．
答案和解析
1.【答案】
【解答】
A.滑动变阻器的滑片向端移动，则滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减小，则干路电流增大，由可知电容器两端电压减小，电场力减小，故油滴将向下运动，故A错误；
B.由于干路电流增大，而减小，故I减小，则流过的电流增大，两端电压增大，则滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数减小，电流表示数变大，故B正确；
C.由于，且总电阻减小，故电源的输出功率增大，而电源效率减小，故C错误；
D.由干路电流增大，故消耗功率增大，而减小，则消耗功率减小，故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解答】
由图可知，和串联后和并联，再与串联，电容器在电路稳定时相当于断路。当增大照射光强度时，光敏电阻减小，电路的总电阻减小，总电流增加。
A、总电阻减小，总电流增大，即通过的电流增大，由欧姆定律知，电压表的示数增大，故A错误。
B、电源的效率由于电路外电阻增大，故电源效率降低。故B正确。
C、电容器板间电压，增大，则减小，根据可知，电容器上的电荷量减小，故C错误。
D、流过小灯泡的电流增大，则小灯泡的功率增大，故D错误。
故选B。
3.【答案】
【解答】
A.将滑片向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据“串反并同”原理知，电容器两端电压减小，电容器要放电，电容器上极板带正电，又由于二极管的单向导电性，电容器的电量不变，板间场强不变，液滴所受的电场力不变，因此液滴将静止不动，故A错误；
B.将滑片向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，电路中电流增大，路端电压减小，灯泡消耗的功率减小，则灯泡将变暗，故B错误；
C.由于并联电阻小于任何一个分电阻，所以外电路的电阻小于，因大于外电路电阻，随着外电路电阻的减小，电源的输出功率减小，故C正确；
D.外电路总电阻减小，根据“串反并同”原理知，通过的电流增大，故D错误。
故选C。
4.【答案】
【解答】
解：、当光照增强时，光敏电阻的电阻减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，上电压变大，则电容器电压变大，所以电容器电荷量变大，故AC错误；
B、当光照增强时，光敏电阻的电阻减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，路端电压减小；则由，所以电源效率降低，故B正确；
D、的功率等效为电源的输出功率，等效为电源内阻，由于电源的内阻与外电阻的关系未知，所以不能确定的功率如何变化，故D错误；
故选：。
5.【答案】
6.【答案】
【解析】解：
A、、灯泡灯丝突然烧断，外电路总电阻增大，总电流减小，根据欧姆定律得知：电源的内电压减小，路端电压增大，故电流表的读数变小，电压表的读数变大。总电流减小，则灯泡变暗，故A、B错误。
C、根据电源的内阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，可知由于电源的内电阻与外电阻关系未知，电源的输出功率可能变大，故C正确。
D、路端电压增大，灯的电压减小，则电阻两端的电压增大，电容器两端的电压增大，由知，电容器上电荷量增大，故D错误。
7.【答案】
【解答】
A.将滑片由该位置向端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，电路中电流减小，灯泡消耗的功率减小，则灯泡将变暗，外电路总电阻增大，路端电压增大，则电源的效率为，增大，则知增大，故A错误；
B.液滴受力平衡，因电容器上极板带负电，板间场强向上，则知液滴带正电，路端电压增大，故电容器板间电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，因此液滴将向上做加速运动，故B错误；
C.由于电源的内电阻与外电阻关系未知，所以不能判断输出功率如何变化，故C错误；
D.因电容器两端的电压增大，故电荷所在位置相对于下极板的电势差增大，因下极板接地，故所在位置的电势减小，因粒子带正电，故粒子电势能减小，故D正确；
故选D。
8.【答案】
【解答】
由图线得到，电阻，
由图线得到，电源的电动势为，短路电流为，内阻为，
用该电源和该电阻组成闭合电路时，电路中电流为，
路端电压为，
则电源的输出功率为，
电源的热功率为，
电源的效率为，故ABC正确，D错误。
故选D。
9.【答案】
【解答】
A.滑动变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，总电流变大，路端电压变小，即电压表示数减小，故A错误；
B.由于灯泡支路和电阻支路并联，电阻两端电压变小，电流变小，故流过灯泡的电流变大，灯泡变亮，故B错误；
C.由于电路中的总电流变大，根据可知，电源的总功率变大，故C正确；
D.根据可知，电源的内阻的热功率变大，故D错误。
故选C。
10.【答案】
【解答】
滑片向左移动时滑动变阻器接入电阻变大，外电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电流减小，路端电压增大，故电流表示数减小，电压表示数增大，小灯泡变暗，故AB错误；
C.因电流减小，则内压减小，路端电压增大，同时灯泡两端的电压减小，故滑动变阻器两端电压增大，故电容器两端电压增大，由可知，电容器上的电荷量增大，故C正确；
D.由可知，电动势不变，而电流减小，故电源的总功率减小，故D正确。
故选CD。
11.【答案】
【解答】
根据题意，从图线可读出：；，从图线可得出：，故A错误，D正确；
由闭合电路欧姆定律得：，则，，电源的内部损耗功率，故B正确，C错误。
故选BD。
12.【答案】
【解答】
首先弄清电路连接方式，与滑动变阻器、电流表串联与灯泡并联，再与串联，与电源组成回路，当滑片向端移动后，滑动变阻器电阻变小，所以并联部分电压变小，总电阻变小，总电流变大，灯泡电流变小，灯泡变暗，可知的电流变大，电流表示数变大，电容器电压增大，带电微粒所受电场力变大，且竖直向上，所以微粒向上运动，当滑片位于滑动变阻器正中间时，外电阻为，与电源内阻相同，电源输出功率最大，当滑片向端移动后，外电阻变小，小于电源内阻，所以电源输出功率变小，故AC正确，BD错误。
故选AC。
13.【答案】解：从的图线可读出电动势为：，内阻为：；
从图象的交点可读出路端电压为：，电路电流为：，
则电源的输出功率为：；
从图象的交点可得：
当内外电阻相等时，即外电路总电阻为时，电源有最大输出功率，
由电阻并联关系可得并联的电阻为：
电源最大输出功率为：。
14.【答案】解：断开，、串联根据闭合电路欧姆定律，有：
故总功率为：
联立代入数据解得：；
断开时，两端电压等于电阻两端电压
所以；
闭合，总外电阻
干路电流为：
输出功率。
第2页，共2页
一、单选题
如图所示，电源电动势为、内阻为，、、为定值电阻阻值均大于电源内阻，电压表和电流表可视为理想电表．开关闭合时，一带电油滴恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器的滑片向端移动，下列说法正确的是
A. 油滴将向上运动
B. 电压表的示数变小、电流表的示数变大
C. 电源的输出功率逐渐增大、电源的效率逐渐增大
D. 、电阻上消耗的功率都变大
如图所示，电源的电动势为，内阻为，为定值电阻，为光敏电阻照射光强度越大，电阻越小，为电容器，为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关后，若增大照射光强度，则
A. 电压表的示数减小 B. 电源的效率变小
C. 电容器上的电荷量不变 D. 小灯泡的功率减小
如图所示的电路中，电源电动势、内电阻为，水平放置的平行板电容器与二极管连接，在两板间一带电液滴恰好处于静止状态。灯的电阻保持不变且等于，，若的滑片向上滑动时，下列判断正确的是
A. 液滴将向下加速运动 B. 灯泡变亮
C. 电源输出的功率减小 D. 通过的电流减小
如图所示的电路中，为定值电阻，为光敏电阻光照越强电阻越小，为电容器，电源内阻不可忽略闭合开关后，当光照增强时，下列说法中正确的是
A. 电容器所带电荷量减少 B. 电源的效率降低
C. 电流表的示数减小 D. 的电功率减小
如图所示电路中，电流表和电压表均可视为理想电表．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是
A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变大
C. 电容器所带的电荷量增加 D. 电源的输出功率增加
如图所示的电路中，闭合开关，灯泡和均正常发光。由于某种原因灯泡灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏，则下列结论正确的是
A. 电流表读数变大，电压表读数变小
B. 灯泡变亮
C. 电源的输出功率可能变大
D. 电容器所带电荷量减少
如图，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡也能正常发光，现将滑片由该位置向端滑动，则
A. 灯泡将变暗，电源效率将减小
B. 液滴带正电，将向下做加速运动
C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大
D. 滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小
如图所示，直线为电源的图像，直线为电阻的图像，用该电源和该电阻串联组成闭合电路时，下列说法中不正确的是
A. 电源的输出功率为
B. 电源的电动势为，电源的内阻为
C. 电源的热功率为
D. 电源的效率约为
在如图所示的电路中，滑动变阻器滑片向左移动一段距离，则与原来相比
A. 电压表读数变大
B. 灯泡变暗
C. 电源的总功率变大
D. 电源内阻的热功率变小
二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）
如图所示的电路，闭合开关，滑动变阻器滑片向左移动，下列结论正确的是
A. 电流表读数变小，电压表读数变小
B. 小灯泡变亮
C. 电容器上电荷量变大
D. 电源的总功率变小
如图所示，线段是某电源的图线，线段是某电阻的图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是
A. 的电阻和电源的电阻均为
B. 电源的输出功率是，总功率是
C. 电源的内部损耗功率是，输出功率是
D. 电源的电动势是，内电阻是
如图所示，电源电动势，内阻，，灯泡电阻认为恒定不变，滑动变阻器总阻值，当滑片位于滑动变阻器正中间，开关处于闭合状态时，电容器两极板间有一带电微粒恰好处于静止状态，灯泡正常发光．滑片向端移动后，下列说法正确的是
A. 微粒向上运动 B. 电流表示数变小
C. 灯泡变暗 D. 电源输出功率变大
三、计算题
如图所示，线段为某电源的图线，线段为某电阻的图线，由上述电源和电阻组成闭合电路时，求：
电源电动势和内阻各是多大？
电源的输出功率多大？
若要获得电源的最大输出功率，要并联一个多大的电阻？电源的最大输出功率多大？
如图所示的电路中，，，，，电源电动势，当开关断开时，电源所释放的总功率为求：
电源的内阻；
断开时，电容器所带的电荷量是多少；
闭合时，电源的输出功率．
答案和解析
1.【答案】
【解答】
A.滑动变阻器的滑片向端移动，则滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减小，则干路电流增大，由可知电容器两端电压减小，电场力减小，故油滴将向下运动，故A错误；
B.由于干路电流增大，而减小，故I减小，则流过的电流增大，两端电压增大，则滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数减小，电流表示数变大，故B正确；
C.由于，且总电阻减小，故电源的输出功率增大，而电源效率减小，故C错误；
D.由干路电流增大，故消耗功率增大，而减小，则消耗功率减小，故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解答】
由图可知，和串联后和并联，再与串联，电容器在电路稳定时相当于断路。当增大照射光强度时，光敏电阻减小，电路的总电阻减小，总电流增加。
A、总电阻减小，总电流增大，即通过的电流增大，由欧姆定律知，电压表的示数增大，故A错误。
B、电源的效率由于电路外电阻增大，故电源效率降低。故B正确。
C、电容器板间电压，增大，则减小，根据可知，电容器上的电荷量减小，故C错误。
D、流过小灯泡的电流增大，则小灯泡的功率增大，故D错误。
故选B。
3.【答案】
【解答】
A.将滑片向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据“串反并同”原理知，电容器两端电压减小，电容器要放电，电容器上极板带正电，又由于二极管的单向导电性，电容器的电量不变，板间场强不变，液滴所受的电场力不变，因此液滴将静止不动，故A错误；
B.将滑片向上滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，电路中电流增大，路端电压减小，灯泡消耗的功率减小，则灯泡将变暗，故B错误；
C.由于并联电阻小于任何一个分电阻，所以外电路的电阻小于，因大于外电路电阻，随着外电路电阻的减小，电源的输出功率减小，故C正确；
D.外电路总电阻减小，根据“串反并同”原理知，通过的电流增大，故D错误。
故选C。
4.【答案】
【解答】
解：、当光照增强时，光敏电阻的电阻减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，上电压变大，则电容器电压变大，所以电容器电荷量变大，故AC错误；
B、当光照增强时，光敏电阻的电阻减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，路端电压减小；则由，所以电源效率降低，故B正确；
D、的功率等效为电源的输出功率，等效为电源内阻，由于电源的内阻与外电阻的关系未知，所以不能确定的功率如何变化，故D错误；
故选：。
5.【答案】
6.【答案】
【解析】解：
A、、灯泡灯丝突然烧断，外电路总电阻增大，总电流减小，根据欧姆定律得知：电源的内电压减小，路端电压增大，故电流表的读数变小，电压表的读数变大。总电流减小，则灯泡变暗，故A、B错误。
C、根据电源的内阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，可知由于电源的内电阻与外电阻关系未知，电源的输出功率可能变大，故C正确。
D、路端电压增大，灯的电压减小，则电阻两端的电压增大，电容器两端的电压增大，由知，电容器上电荷量增大，故D错误。
7.【答案】
【解答】
A.将滑片由该位置向端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，电路中电流减小，灯泡消耗的功率减小，则灯泡将变暗，外电路总电阻增大，路端电压增大，则电源的效率为，增大，则知增大，故A错误；
B.液滴受力平衡，因电容器上极板带负电，板间场强向上，则知液滴带正电，路端电压增大，故电容器板间电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，因此液滴将向上做加速运动，故B错误；
C.由于电源的内电阻与外电阻关系未知，所以不能判断输出功率如何变化，故C错误；
D.因电容器两端的电压增大，故电荷所在位置相对于下极板的电势差增大，因下极板接地，故所在位置的电势减小，因粒子带正电，故粒子电势能减小，故D正确；
故选D。
8.【答案】
【解答】
由图线得到，电阻，
由图线得到，电源的电动势为，短路电流为，内阻为，
用该电源和该电阻组成闭合电路时，电路中电流为，
路端电压为，
则电源的输出功率为，
电源的热功率为，
电源的效率为，故ABC正确，D错误。
故选D。
9.【答案】
【解答】
A.滑动变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，总电流变大，路端电压变小，即电压表示数减小，故A错误；
B.由于灯泡支路和电阻支路并联，电阻两端电压变小，电流变小，故流过灯泡的电流变大，灯泡变亮，故B错误；
C.由于电路中的总电流变大，根据可知，电源的总功率变大，故C正确；
D.根据可知，电源的内阻的热功率变大，故D错误。
故选C。
10.【答案】
【解答】
滑片向左移动时滑动变阻器接入电阻变大，外电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知，电流减小，路端电压增大，故电流表示数减小，电压表示数增大，小灯泡变暗，故AB错误；
C.因电流减小，则内压减小，路端电压增大，同时灯泡两端的电压减小，故滑动变阻器两端电压增大，故电容器两端电压增大，由可知，电容器上的电荷量增大，故C正确；
D.由可知，电动势不变，而电流减小，故电源的总功率减小，故D正确。
故选CD。
11.【答案】
【解答】
根据题意，从图线可读出：；，从图线可得出：，故A错误，D正确；
由闭合电路欧姆定律得：，则，，电源的内部损耗功率，故B正确，C错误。
故选BD。
12.【答案】
【解答】
首先弄清电路连接方式，与滑动变阻器、电流表串联与灯泡并联，再与串联，与电源组成回路，当滑片向端移动后，滑动变阻器电阻变小，所以并联部分电压变小，总电阻变小，总电流变大，灯泡电流变小，灯泡变暗，可知的电流变大，电流表示数变大，电容器电压增大，带电微粒所受电场力变大，且竖直向上，所以微粒向上运动，当滑片位于滑动变阻器正中间时，外电阻为，与电源内阻相同，电源输出功率最大，当滑片向端移动后，外电阻变小，小于电源内阻，所以电源输出功率变小，故AC正确，BD错误。
故选AC。
13.【答案】解：从的图线可读出电动势为：，内阻为：；
从图象的交点可读出路端电压为：，电路电流为：，
则电源的输出功率为：；
从图象的交点可得：
当内外电阻相等时，即外电路总电阻为时，电源有最大输出功率，
由电阻并联关系可得并联的电阻为：
电源最大输出功率为：。
14.【答案】解：断开，、串联根据闭合电路欧姆定律，有：
故总功率为：
联立代入数据解得：；
断开时，两端电压等于电阻两端电压
所以；
闭合，总外电阻
干路电流为：
输出功率。
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