第十二章第2节　课后达标检测（教师版）--《创新课堂》人教版必修三

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题组1　电源和电动势
1．电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此(　　)
A．电动势是一种非静电力
B．电动势越大，表明电源储存的电能越多
C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映
D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压
答案：C
2．(多选)下列关于电动势的定义式E＝的理解正确的是(　　)
A．E与W成正比
B．E与q成反比
C．E的大小与W、q无关
D．W表示非静电力做的功
解析：选CD。电动势的定义式E＝中，E与W、q无关，E反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，W为非静电力做的功，故A、B错误，C、D正确。
题组2　闭合电路欧姆定律的应用
3.(2024·浙江学业考试)如图所示的是小明家的太阳能电池，因户外使用时间较久，厂家标记的参数已模糊不清。为了解相关参数，小明测量出此电池不接负载时两极间电压为22.0 V，接上10 Ω的电阻时两极间电压为16.1 V，则此电池的电动势和内阻分别为(　　)
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A．22.0 V和3.7 Ω　　 B．16.1 V和3.7 Ω
C．22.0 V和10 Ω D．16.1 V和10 Ω
解析：选A。不接负载时两极间电压为22.0 V，则电池的电动势为22.0 V；根据闭合电路欧姆定律有E＝·r＋U，代入数据解得r≈3.7 Ω。
4.如图所示，当开关S断开时，理想电压表示数为3 V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8 V，则外电阻R与电源内阻r之比为(　　)
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A．5∶3 B．3∶5
C．2∶3 D．3∶2
解析：选D。S断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即E＝3 V。S闭合时，U外＝1.8 V，所以U内＝E－U外＝1.2 V。因U外＝IR，U内＝Ir，所以R∶r＝U外∶U内＝1.8∶1.2＝3∶2。
题组3　欧姆表的原理
5.(多选)欧姆表的内部电路如图所示，已知电流计的电阻为Rg，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，电源的电动势和内阻分别为E、r。下列说法正确的是(　　)
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A．欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律
B．电路图中左侧的表笔为黑表笔
C．欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度
D．欧姆表表盘的中间刻度值为R中＝r＋Rg＋R0
解析：选AD。欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的，A正确；电流从黑表笔出，红表笔进，B错误；“∞”刻度在刻度盘的左端，C错误；当欧姆表指针指在中间位置时，＝，Ig＝，所以Rx＝Rg＋R0＋r，即中间刻度值为R中＝r＋Rg＋R0，D正确。
题组4　路端电压与负载的关系
6．(多选)如图所示的电路中，电源电动势E＝9 V、内阻r＝3 Ω，R＝15 Ω，下列说法正确的是(　　)
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A．当S断开时，UAC＝9 V
B．当S闭合时，UAC＝9 V
C．当S闭合时，UAB＝7.5 V，UBC＝0
D．当S断开时，UAB＝0，UBC＝0
解析：选AC。当S断开时，UAC与UBC都等于电源电动势，A正确，D错误；当S闭合时，UAC＝UAB＝R＝7.5 V，UBC＝0，B错误，C正确。
7．(多选)(2024·福建华安一中校考)如图所示的是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是(　　)
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A．电源的电动势为6.0 V
B．电源的内阻为12 Ω
C．当外电阻为4 Ω时，电源的输出功率为9 W
D．电流为0.4 A时的外电阻是13 Ω
解析：选AD。由闭合电路欧姆定律U＝E－Ir，可知，图线与纵轴交点表示电动势，即E＝6.0 V，图线斜率的绝对值表示内阻，则r＝＝ Ω＝2 Ω，故A正确，B错误；当R＝4 Ω时，I＝＝1 A，P出＝I2R＝4 W，故C错误；电流为0.4 A时，根据闭合电路欧姆定律可得电流I＝代入数据解得R＝13 Ω，故D正确。
8．(多选)如图所示，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的U－I曲线。以下说法正确的是(　　)
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A．电池组的内阻是1 Ω
B．电阻的阻值为2 Ω
C．如果将此电源与1 Ω的电阻组成闭合回路，此时的路端电压为2 V
D．将该电阻与该电池组组成闭合回路，电池组的输出功率是4 W
解析：选AC。电池组的内阻等于a图线斜率的绝对值，r＝＝ Ω＝1 Ω，故A正确；电阻的阻值等于b图线的斜率，R＝＝ Ω，故B错误；由题图可知电池组的电动势E＝4 V，当R＝1 Ω时，U＝·R＝2 V，故C正确；该电阻与该电池组组成闭合回路，则两图线的交点表示将该电阻接在该电池组两端的工作状态，此时电阻两端U＝1 V，I＝3 A，电池组的输出功率P＝UI＝3 W，故D错误。
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9.(多选)(2024·河北张家口联考)直线a表示某电源路端电压与电流的关系图像，直线1和2分别为两定值电阻R1和R2的U－I图像。由图像可知(　　)
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A．R1的阻值大于R2的阻值
B．电源电动势为4.0 V，内阻为2 Ω
C．电源只接入R2时，电源的输出功率为3 W
D．电源只接入R1时，电源的输出功率为2 W
解析：选BD。电阻U－I图像的斜率表示电阻阻值，所以有R2＝ Ω＝6 Ω，R1＝ Ω＝2 Ω，故A错误；由闭合电路欧姆定律有U＝E－Ir，所以电源路端电压与电流的关系图像斜率的绝对值表示内阻大小，纵轴截距表示电动势大小，即E＝4.0 V，r＝ Ω＝2 Ω，故B正确；电源只接入R2时，电源的输出功率P＝()2R2＝ W，故C错误；电源只接入R1时，电源的输出功率P＝()2R1＝2 W，故D正确。
10．(2024·黑龙江哈尔滨四中校考)如图所示，将某一电源的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个U－I图像中。若将该电源与两个定值电阻R串联构成闭合回路，下列分析正确的是(　　)
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A．甲反映定值电阻R的U－I关系， R＝1.0 Ω
B．乙反映电源的U－I关系，其电动势E＝5.0 V
C．通过定值电阻R的电流大小一定为1.0 A
D．电源内阻r消耗的热功率为1.44 W
解析：选D。根据题意，由欧姆定律有U＝IR，结合图像可知，甲反映定值电阻R的U－I关系，则R＝＝ Ω＝2 Ω，故A错误；根据闭合电路欧姆定律有U＝E－Ir，结合图像可知，乙反映路端电压的U－I关系，代入题图中数据有5＝E－r，4＝E－2r，解得E＝6 V，r＝1 Ω， 故B错误；若将该电源与两个定值电阻R串联构成闭合回路，根据闭合电路欧姆定律有I＝＝1.2 A，电源内阻r消耗的热功率P＝I2r＝1.44 W，故C错误，D正确。
11．(2024·山东临沂期中)如图所示的电路中，R1＝10 Ω，R2＝12 Ω，R3＝6 Ω，电压表为理想电表，当开关S断开时电压表示数为11 V；当开关S闭合时，电压表示数为7.5 V。求电源的电动势和内电阻。
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解析：当开关S断开时，电阻R3不分担电压，则有U1＝(R1＋R2)
当开关S闭合时，则有U2＝R1
联立解得E＝12 V，r＝2 Ω。
答案：12 V　2 Ω
12．(2024·浙江嘉兴期中)如图所示，电源电动势E＝6 V，内电阻r＝1 Ω，闭合开关S后流过小灯泡L的电流为1 A，求：
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(1)小灯泡L的电阻R；
(2)小灯泡两端的电压U。
解析：(1)根据闭合电路欧姆定律I＝
解得R＝－r＝5 Ω。
(2)根据闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir
可得U＝E－Ir＝5 V。
答案：(1)5 Ω　(2)5 V