第4章 第2节 闭合电路的欧姆定律 Word版含解析

第四章　第二节
A组·基础达标
1．如图所示是一实验电路图．在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是(　　)
A．路端电压变小
B．电流表的示数变大
C．电源内电压变小
D．电路的总电阻变大
【答案】A　【解析】滑动触头由a端滑向b端的过程中，R1值减小，因此电路总电阻变小，D错误；干路电流变大，路端电压变小，A正确；内电压变大，C错误；定值电阻R3两端的电压变小，电流表示数变小，B错误．
2．一电池外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 Ω的负载电阻后路端电压降为2.4 V，则可以判定电池的电动势E和内电阻r为(　　)
A．E＝2.4 V，r＝1 Ω
B．E＝3 V，r＝2 Ω
C．E＝2.4 V，r＝2 Ω
D．E＝3 V，r＝1 Ω
【答案】B　【解析】外电路断开时的路端电压等于电动势，即E＝3 V，接上8 Ω的负载电阻后，路端电压U＝E－r＝2.4 V，可得r＝2 Ω，B正确．
3．(多选)如图所示电路中，电源电动势E＝9 V、内阻r＝3 Ω，R＝15 Ω，下列说法中正确的是(　　)
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
【答案】AC　【解析】当S断开时，UAC与UBC为路端电压，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＝I×0＝0，B错误，C正确．
4．(多选)如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线；直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线．将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么(　　)
A．R接到a电源上时路端电压高
B．R接到b电源上时路端电压高
C．a电源的电动势大，内阻大
D．b电源的电动势大，内阻大
【答案】AC　【解析】交点为路端电压工作状态，可知接a时路端电压高，A正确，B错误．由题图知，Ea>Eb，内阻ra>rb，故C正确，D错误．
5．如图所示，电源电动势为E，内阻为r.当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是(　　)
A．U1变大，U2变小
B．U1变大，U2变大
C．U1变小，U2变小
D．U1变小，U2变大
【答案】A　【解析】滑片P向b移动时，总电阻变大，干路中I＝变小．由于路端电压U＝E－Ir，U增大，即V1表示数U1变大．由于V2表示数U2＝IR，所以U2减小，所以A正确．
6．如图所示，闭合开关S，电路稳定后，水平放置的平行金属板间的带电质点P处于静止状态，若将滑动变阻器R2的滑片向a端移动，则(　　)
A．电压表读数增大
B．电流表读数减小
C．R1两端的电压变小
D．质点P将向下运动
【答案】D　【解析】由题图可知，R1与滑动变阻器串联；电容器与变阻器并联．当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大则内电压增大，路端电压减小，同时R1两端的电压增大，所以电压表示数减小，电流示数增大，故A、B、C错误．电容器板间电压减小，板间电场强度减小，故质点P受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，质点P将向下运动，故D正确．
7．在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U，当R5的滑动触点向图中a端移动时(　　)
A．I变大，U变小
B．I变大，U变大
C．I变小，U变大
D．I变小，U变小
【答案】D　【解析】当R5的滑动触点向图中a端移动时，R5接入电路的电阻变小，外电路的总电阻就变小，总电流变大，路端电压变小，即电压表V的读数U变小；由于总电流变大，使得R1、R3两端电压都变大，而路端电压又变小，因此，R2和R4串联两端电压变小，则电流表A的读数I变小，故D正确．
8．(2020年济南期末)如图所示，电源电动势E＝12 V，电源内阻r＝0.5 Ω，定值电阻R1＝5.5 Ω，R2＝12.0 Ω，求：
(1)闭合开关S后，流过电源的电流；
(2)若在ab之间接一个C＝200 μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电量．
【答案】(1) A　(2)1.6×10－3 C
【解析】(1)闭合开关后，根据闭合电路的欧姆定律，流过电源的电流为
I＝＝＝ A．
(2)闭合开关S，电路稳定后电阻R2两端的电压为
U2＝IR2＝×12.0 V＝8 V
电容器上所带电量
Q＝CU2＝200×10－6×8 C＝1.6×10－3 C．
B组·能力提升
9．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是(　　)
A．L1变亮，L2和L3均变暗
B．L1变亮，L2不能确定，L3变暗
C．L1变暗，L2和L3均变亮
D．L1变亮，L2变亮，L3变暗
【答案】C　【解析】当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，所以L3变亮．因为U3变大，且路端电压变小，所以并联两端电压变小，L1变暗．总电流变大，流过L1的电流变小，所以流过L2的电流增大，L2变亮．故C正确．
10．(2020年南通名校月考)电源的电动势为4.5 V，外电阻R为4.0 Ω时，路端电压为4.0 V.
(1)求电源内阻r的大小；
(2)若在外电路中并联一个4.0 Ω的电阻R1，求电源的路端电压U1.
【答案】(1)0.5 Ω　(2)3.6 V
【解析】(1)由闭合电路欧姆定律有E＝U＋Ir
由欧姆定律有I＝＝ A＝1.0 A
解得r＝0.5 Ω.
(2)由闭合电路欧姆定律有I1＝
R外＝＝ Ω＝2 Ω
由欧姆定律得U1＝I1R外
解得U1＝3.6 V.
11．如图所示的电路中，所用电源的电动势E＝4 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R1可调．现将R1调到3 Ω后固定．已知R2＝6 Ω，R3＝3 Ω，求：
(1)开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？
(2)闭合S，调节R1使流过R2的电流最大，则流过R2的最大电流是多少？
【答案】(1)0.4 A　 A　(2) A
【解析】(1)开关S断开时
I1＝＝ A＝0.4 A
开关接通时，R2、R3并联的总电阻R23＝＝2 Ω
I1′＝＝ A＝ A．
(2)开关接通时，A、B之间的总电阻R23＝2 Ω为定值，电压为U23＝E，所以只有当R1′＝0时，U23最大，流过R2的电流最大．
U23＝E＝ V
I2＝＝ A．