4.1闭合电路欧姆定律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版(2019)必修第三册
一、选择题(共15题)
1.若用E表示电源电动势,U表示外电压,U'表示内电压,R表示外电路总电阻(外电路为纯电阻电路),r表示内电阻,I表示总电流,观察下列各关系式:①② ③ ④ ⑤ ⑥。上述关系式中成立的是( )
A.①②③④ B.②③④⑤ C.③④⑤⑥ D.①③⑤⑥
2.如图所示,电源的电动势,内阻,定值电阻。电压表为理想电表,闭合开关后,电压表的示数为( )
A. B. C. D.
3.如图所示电路,,,电源内阻不能忽略。当接1时,电流表示数为。则接2时,电流表的示数可能是( )
A. B. C. D.
4.老式手电简的电路由电池组、小灯泡和开关组成,如图所示。当拨动开关使电路接通时小灯泡发光,已知电池组的电动势为3V,内阻为2,小灯泡发光时的电阻是13,则通过小灯泡的电流为( )
A.2A B.0.6A C.0.2A D.6A
5.根据闭合电路欧姆定律,有多种方法可以测定电池的电动势和内阻,下图是某次实验的测量数据作的图像,根据图像可以得出( )
A.直线与U坐标轴的交点值表示断路时的路端电压,约为1.49V
B.直线与I坐标轴的交点值表示短路时的电流,约为0.55A
C.图像斜率的绝对值就是该电路的外电路的总电阻
D.由图像,当电源两端短路时,电流会是无穷大
6.如图所示的电路中,电阻R=10Ω,电源电动势E=9.0V,内阻r=2.0Ω。电流表和电压表均为理想电表,闭合开关S后,电流表示数I、电压表示数U分别为( )
A.I=0.90A;U=9.0V B.I=0.90A;U=7.5V C.I=0.75A;U=1.5V D.I=0.75A;U=7.5V
7.如图所示为某一电源的U-I曲线,由图可知( )
A.电源电动势为1.2V
B.电源短路时电流为6.0A
C.电源内阻为
D.电路路端电压为1.0V时,电路中电流为5.0A
8.如图所示的电路中,电阻,电源的内电阻,不计电流表的内阻.闭合开关S后,电流表的示数,则电源的电动势E等于( )
A.1.5V B.2.0V C.2.5V D.3.0V
9.电动势为E,内阻为r的电源,当它和一标有“6V,3W”的小灯泡构成闭合回路时,小灯泡恰好正常发光.若该电源与一标有“6V,6W”的小灯泡构成一闭合回路,该灯泡
A.正常发光 B.比正常发光暗
C.比正常发光亮 D.因不知电源内阻的大小,故无法确定
10.如图所示电路中,电源的电动势E=9V,内阻r=3Ω,R=15Ω。下列说法中正确的是( )
A.当S闭合时,UAC=9V
B.当S断开时,UAC=9V
C.当S闭合时,UAB=7.5V,UBC=9V
D.当S断开时,UAB=0,UBC=0
11.如图所示,直线A为某电源的图线,曲线B为某小灯泡的图线的一部分,用该电源和小灯泡组成闭合电路,下列说法中正确的是( )
A.电源的输出功率为
B.电源的总功率为
C.此电源的内阻为
D.由于小灯泡的图线是一条曲线,所以欧姆定律不适用
12.在如图所示的电路中,已知电源的电动势E为3.0V,内电阻r为0.5Ω,外电路的电阻R为2.5Ω。闭合开关S后,电路中的电流为 ( )
A.6.0 A B.4.0 A C.1.0 A D.1.5 A
13.下列是关于电源电动势的说法:
①电动势是用来比较电源将其他形式的能转化为电能本领大小的物理量
②外电路断开时的路端电压等于电源的电动势
③用内阻较大的电压表直接测量电源正、负极之间的电压值约等于电源的电动势
④外电路的总电阻越小,则路端电压越接近电源的电动势
以上说法中正确的是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.只有②
14.如图所示,图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线,图中曲线②表示某小灯泡的电压与电流的关系图线,则下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为30V
B.电源的内阻为Ω
C.将小灯泡直接接在电源两端时,小灯泡的电阻为15Ω
D.将小灯泡直接接在电源两端时,小灯泡消耗的功率为80W
15.在一个闭合电路中,当把外电阻变为原来的倍,而其它条件不变时,电路中的电流变为原来的一半,由此可以判断电源的内阻与的关系是( )
A. B. C. D.
二、填空题(共4题)
16.一些材料的电阻随温度的升高而变化.如图甲是由某材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5 V,内阻不计)、电流表(量程为10mA,内阻不计)、电阻箱R′串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻作测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
(1)电流刻度较大处对应的温度刻度________(选填“较大”或“较小”);
(2)若电阻箱阻值R′=90 Ω,当电流为10 mA时对应的温度数值为________℃.
17.如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,两电阻R 1 ="10" Ω,R 2 ="8" Ω.当开关S接1时,电流表示数为0.2 A;则当S接2时,电流表示数的可能值范围是____________.
18.如图所示,已知电源电动势为9.0V,电源内阻为3.0Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器使滑片P向右移动时,理想电压表示数________(选填“增大”或“减小”).当理想电流表示数为0.50A 时,理想电压表示数为_____V.
19.某实验小组做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验,小灯泡的规格(2.5V,0.3A),所选择的器材:电源(两节干电池),电压表V(0~3V,内阻约为3kΩ),电流表A(0~0.6A,内阻约为0.125Ω),滑动变阻器R(0~5Ω);
(1)为完成实验应选用实验电路____________。
A. B.
C. D.
(2)根据正确的电路图得出了如图所示的图线,则当小灯泡两端电压为1.4V时,小灯泡的电阻约为____________Ω。
(3)若把小灯泡接在如图所示的电路上,改变滑动变阻器的大小,则所得的图像正确的是_________。
A. B.
C. D.
(4)若小灯泡和R=9.5Ω的定值电阻串联后接在E=3V、r=0.5Ω的电源上,如图所示,则此电源的效率为__________。
三、综合题(共3题)
20.如图为闭合电路的组成.
(1)在外、内电路中,沿着电流方向,各点电势如何变化?
(2)若电源电动势为E,电路中的电流为I,在t时间内非静电力做功多少?内、外电路中产生的焦耳热分别为多少?它们之间有怎样的关系?
(3)闭合电路的电流I与电动势E、外电阻R和内电阻r的关系怎样?
21.如图甲、乙所示是A、B两位同学在科技活动中自制的利用电压表示数来指示物体质量的电子秤原理图,托盘与电阻可忽略的弹簧相连,托盘与弹簧的质量均不计,滑动变阻器的滑动端与弹簧连接,当托盘中没有放物体时,滑动变阻器的滑动端在滑动变阻器一端。设滑动变阻器总电阻为R,总长为l,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻阻值为,弹簧劲度系数为k,不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想电表,推导图甲和图乙中电压表示数与物体质量m的关系式,说明哪位同学设计的方案更可取。
22.如图所示,电源的电动势E=24 V,内阻r=1 Ω,电阻R=2 Ω,M为直流电动机,其电阻r′=1 Ω,电动机正常工作时,其两端所接电压表读数为UV=21 V,求电动机所做机械功的功率是多少?
参考答案
1.B
2.C
3.D
4.C
5.A
6.D
7.D
8.B
9.B
10.B
11.C
12.C
13.B
14.D
15.A
16.(1)较大 (2)50
17.
18.增大
19.A 7.00(6.80~7.20均可) D 97%
20.(1)在外电路中沿电流方向电势降低;在内电路中沿电流方向电势升高;(2)EIt;I2rt;I2Rt;EIt=I2Rt+I2rt;(3)E=IR+Ir或I=
21.A同学设计的方案更可取
22.20W