12.2闭合电路的欧姆定律 第1课时　闭合电路的欧姆定律 课时作业word版含答案

2021年高中物理人教版（新教材）必修第三册第十二章2　闭合电路的欧姆定律第1课时　闭合电路的欧姆定律
1．(多选)对于电动势的定义式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
2．(多选)关于电动势，下列说法正确的是(　　)
A．电源两极间的电压等于电源电动势
B．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能就越多
C．电源电动势的数值等于内、外电压之和
D．电源电动势由电源本身决定，与外电路的组成无关
3．(多选)纯电阻电路中，若E表示电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示干路电流，则下列各式正确的是(　　)
A．U′＝IR
B．U′＝E－U
C．U＝E＋Ir
D．U＝E
4.在如图1所示的电路中，闭合开关S后，把R由2
Ω改为6
Ω时，电流减小为原来的一半，则电源的内电阻应为(　　)
图1
A．4
Ω
B．8
Ω
C．6
Ω
D．2
Ω
5.在如图2所示的电路中，当开关S1断开、开关S2闭合时，电压表的读数为3
V；当开关S1、S2均闭合时，电压表的读数为1.8
V，已知电压表为理想电表，外接电阻为R、电源内阻为r.由以上数据可知为(　　)
图2
A.
B.
C.
D.
6．(多选)对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(I、U、R分别表示干路电流、路端电压和外电阻)(　　)
A．U随R的增大而减小
B．当R＝0时，U＝0
C．当电路断开时，I＝0，U＝0
D．当R增大时，U也会增大
7．(多选)如图3所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是(　　)
图3
A．电源的电动势为6.0
V
B．电源的内阻为12
Ω
C．电源的短路电流为0.5
A
D．电流为0.3
A时的外电阻是18
Ω
8．2017年11月5日，我国用长征火箭成功发射了两颗北斗三号组网卫星，开启了北斗导航系统全球组网的新时代．卫星在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量．有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800
mV，短路电流为40
mA.若将该电池板与一阻值为20
Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是(　　)
A．0.1
V
B．0.2
V
C．0.3
V
D．0.4
V
9.在如图4所示的电路中，电源电动势E＝1.5
V，内阻r＝0.6
Ω，电阻R1＝3
Ω，电阻R2＝4
Ω，电阻R3＝6
Ω.电压表为理想电表，闭合开关S，求：
图4
(1)通过电源的电流大小；
(2)电源的内电压和电压表的示数．
10.在如图5所示的电路中，电阻R1＝9
Ω，R2＝15
Ω，R3＝30
Ω，电源内电阻r＝1
Ω，闭合开关S，理想电流表的示数I2＝0.4
A．求：
图5
(1)电阻R3两端的电压U3；
(2)流过电阻R1的电流I1的大小；
(3)电源的总功率P.
11.如图6所示，电源电动势E＝10
V，内阻r＝0.5
Ω，闭合开关S后标有“8
V　16
W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机线圈的电阻R0＝1
Ω，求：
图6
(1)电源的总功率；
(2)电动机的输出功率．
12．如图7所示，甲图中滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示．不考虑电表对电路的影响．
图7
(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图像应分别为U－I图像中的哪一条直线？
(2)定值电阻R0、滑动变阻器的总电阻R分别为多少？
(3)求出电源的电动势和内阻．
参考答案及解析
1.答案：CD
2.答案：CD
解析：电源没有接入电路时两极间的电压等于电源电动势，在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压，电源电动势的数值等于内、外电压之和，故A错误，C正确；电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，但不是将其他形式的能转化为电能就越多，故B错误；电动势是表征电源把其他形式的能量转化为电能本领的物理量，大小由电源本身决定，与外电路的组成无关，故D正确．
3.答案：BD
4.答案：D
解析：根据闭合电路欧姆定律E＝I(R＋r)，当R＝2
Ω时，E＝I(2
Ω＋r)；当R＝6
Ω时，E＝(6
Ω＋r)，联立解得r＝2
Ω，故选D.
5.答案：D
解析：当开关S1断开、开关S2闭合时，理想电压表的示数等于电源的电动势，即E＝3
V．当开关S1、S2均闭合时，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，故选D.
6.答案：BD
7.答案：AD
解析：由题图可知电源的U－I图像的纵轴坐标并不是从零开始的，故纵轴上的截距虽为电源的电动势，即E＝6.0
V，但横轴上的截距0.5
A并不是电源的短路电流，且内阻应按斜率的绝对值计算，即r＝||＝
Ω＝2
Ω.由闭合电路欧姆定律可得电流I＝0.3
A时，外电阻R＝－r＝18
Ω.故选A、D.
8.答案：D
解析：电路开路时，路端电压等于电池电动势，所以电动势E＝800
mV.由闭合电路欧姆定律得短路电流I短＝，所以电池内阻r＝＝
Ω＝20
Ω，该电池板与阻值为20
Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I＝＝
mA＝20
mA，所以路端电压U＝IR＝400
mV＝0.4
V，D项正确．
9.答案：(1)0.25
A　(2)0.15
V　0.6
V
解析　(1)闭合开关S时，R2、R3并联后与R1串联，则R2、R3并联电阻
R23＝＝2.4
Ω
干路电流I＝＝0.25
A
(2)电源的内电压Ur＝Ir＝0.15
V，
电压表的示数即为R2、R3的并联电压，U＝IR23＝0.6
V.
10.答案：(1)6
V　(2)0.6
A　(3)7.2
W
解析：(1)电阻R3两端的电压U3＝I2R2＝0.4×15
V＝6
V；
(2)通过电阻R3的电流大小I3＝＝0.2
A
流过电阻R1的电流大小I1＝I2＋I3＝0.4
A＋0.2
A＝0.6
A；
(3)电源的电动势为：E＝I1r＋I1R1＋U3＝0.6×1
V＋0.6×9
V＋6
V＝12
V
电源的总功率为P＝I1E＝7.2
W或P＝I12(r＋R1＋)＝7.2
W.
11.答案：(1)40
W　(2)12
W
解析：(1)灯泡L正常发光，则路端电压等于灯泡的额定电压8
V
内电压U内＝10
V－8
V＝2
V
则总电流I＝＝4
A
电源总功率P＝IE＝4×10
W＝40
W
(2)流经电动机的电流IM＝I－＝2
A
电动机的总功率PM＝ULIM＝8×2
W＝16
W
电动机内阻消耗的功率P内＝IM2R0＝4
W
故电动机的输出功率P出＝PM－P内＝12
W.
12.答案：(1)见解析　(2)3
Ω　12
Ω　(3)8
V　1
Ω
解析：(1)电流增大，路端电压减小，定值电阻R0分压增大，V1指示电阻R0两端电压，示数变化如AC直线所示，V2指示路端电压，示数变化如BC直线所示．
(2)根据欧姆定律，由题图乙可知，
R0＝＝
Ω＝3
Ω.
当电流取最小值I0＝0.5
A时，滑动变阻器的阻值最大，此时滑动变阻器两端电压
UR＝UB－UA＝(7.5－1.5)V＝6
V，
总电阻R＝＝
Ω＝12
Ω.
(3)根据闭合电路欧姆定律，路端电压与电流的关系是
U＝E－Ir
所以BC直线斜率的绝对值表示电源内阻，
即r＝＝
Ω＝1
Ω，
电动势E＝UB＋I0r＝(7.5＋0.5×1)V＝8
V.