2024鲁科版高中物理必修第三册同步练习--专题强化练4　闭合电路欧姆定律

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2024鲁科版高中物理必修第三册同步
专题强化练4　闭合电路欧姆定律
1.(2023山东邹城兖矿一中期中)某型号脂肪测量仪(如图甲所示)可以测量脂肪积累程度,其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等,而脂肪不容易导电),模拟电路如图乙所示。测量时,闭合开关,测试者分握两手柄,体型相近的两人相比,脂肪含量高者 (　　)
甲
乙
A.电流表示数小
B.电压表示数大
C.电源内阻的电压大
D.路端电压大
2.(2022江苏期末)交警使用的某型号酒精测试仪如图甲,其工作原理如图乙所示,传感器电阻R的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,电源的电动势为E、内阻为r,电路中的电表均为理想电表,且R0=r。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时,下列说法中正确的是 (　　)
甲
乙
A.电压表的示数减小,电流表的示数减小
B.电压表的示数增大,电流表的示数减小
C.电源对外输出功率减小
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变
3.(2023山东潍坊实验中学阶段练习)某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在同一坐标系内,如图所示,根据图线可知 (　　)
A.电源电动势为4 V
B.电源内阻为1 Ω
C.反映电源内部的发热功率变化的图线是b
D.当电流为0.5 A时,外电路的电阻为6 Ω
4.(2022山东期末)如图所示的电路中,电源的电动势E=9 V,内阻r=1 Ω;电阻R1=10 Ω,R2=10 Ω,R3=30 Ω,R4=40 Ω;电容器的电容C=100 μF,闭合开关S,求:
(1)通过电源的电流;
(2)电容器两端的电压;
(3)当断开开关S后,通过电阻R3的电荷量。
专题强化练4　闭合电路欧姆定律
1.ABD 2.D 3.AD
1.ABD　体液中含有钠离子、钾离子等,因此容易导电,而脂肪不容易导电,体型相近的两人相比,肥胖人体的脂肪比较瘦人体的脂肪所占比例较大,肥胖人体比较瘦人体电阻较大,测试时,肥胖人体接在电路中的电阻R3阻值较大,由闭合电路的欧姆定律可知I=,电路中的电流较小,因此电流表示数小,A正确;由路端电压U=E-Ir可知,电流I较小,电源内阻的电压Ir较小,路端电压U较大,R1、R2电压较小,电压表的示数较大,B、D正确,C错误。故选A、B、D。
2.D　当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时,R阻值减小,电路中电流增大,电源内阻及R0分压增大,则电压表示数减小,A、B错误;当内、外电阻相等时,电源输出功率最大,由于R0=r,当R阻值减小时,电源输出功率变大,C错误;根据闭合电路的欧姆定律得U=-I(R0+r)+E,则有=R0+r不变,D正确。
3.AD　电源的发热功率P内=I2r,可知其对应的图线是c,C错误;电源总功率P总=EI,可知其对应的图线是a,结合图像可知,电源电动势E= V=4 V,A正确;电源的输出功率P出=EI-I2r,可知其对应的图线是b,代入坐标值(1 A,2 W),解得r=2 Ω,B错误;当电流为0.5 A时,根据闭合电路欧姆定律有R=-r= Ω-2 Ω=6 Ω,D正确。故选A、D。
4.答案　(1)1 A　(2)6 V　(3)2.4×10-4C
解析　(1)开关闭合,外电路电阻R=
由闭合电路欧姆定律得I=
解得I=1 A
(2)电路的路端电压U=IR
通过R3的电流I3=
电容器两端电压UC=I3R3
解得UC=6 V
(3)开关闭合时,电容器的电荷量Q=CUC
断开开关通过R3的电荷量Q3=Q=2.4×10-4 C
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