第四章
闭合电路欧姆定律与科学用电练习A
一.选择题
1．(2017湖北高二期末卷改编)有两个电阻R1＝1
Ω、R2＝3
Ω，有一电源电动势E＝3.0
V，内阻r＝1
Ω，下列接法使电源的内电阻消耗功率最大的是( )
A．将R1、R2串联后接到电源两端
B．将R1、R2并联后接到电源两端
C．将R1单独接到电源两端
D．将R2单独接到电源两端
2．(2020河北高二半期卷改编)如图直线A为某电源的U–I图线，曲线B为某小灯泡的U–I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是（
）
A．4
W
6
W
B．4
W
8
W
C．2
W
6
W
D．
6
W
8
W
3.（2011年理综北京卷改编）如图电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向上滑动的过程中(
)
A．电压表与电流表的示数都减小
B．电压表与电流表的示数都增大
C．电压表的示数增大，电流表的示数减小
D．电压表的示数减小，电流表的示数增大
4.关于电动势，下列说法中正确的是（ ）
A．一个电源的电动势的大小随外电阻而改变
B．因电动势的单位和电势差相同，所以电动势实质上就是电势差
C．一个电动势为1.5
V的电池接入电路时，若有1
C的电荷量通过电路，就有1.5
J的化学能转变成电能
D．电压表接到电源两极时，测得的就是电动势
5.（2013年上海卷改编）（多选）直流电路如图，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（
）
A．总功率一定增大
B．效率一定增大
C．内部损耗功率一定减小
D．输出功率一定先增大后减小
6.（多选）如图电路，电源电动势为E，内阻为r.当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作．已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是( )
A．电动机的额定电压为IR
B．电动机的输出功率为IE－I2(R+
R0＋r)
C．电源的输出功率为IE－I2r
D．整个电路的热功率为I2(R0＋R＋r)
7.（202云南改编)(多选)如图所示是根据某次实验记录数据画出的U?I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是( )
A．纵轴截距表示待测电源的电动势
B．横轴截距表示短路电流
C．根据r＝，计算出待测电源内电阻为12
Ω
D．电流为0.3
A时的外电阻是18
Ω
8．太阳能电池已经越来越多地应用于我们生活中，有些太阳帽前安装的小风扇就是靠太阳能电池供电的．可以测得某太阳能电池可产生0.6
V的电动势，这表示( )
A．太阳能电池在1
s内将0.6
J的太阳能转变为电能
B．电路中每通过1
C电荷量，太阳能电池把0.6
J的太阳能转变为电能
C．无论接不接入外电路，该太阳能电池两极间的电压都为0.6
V
D．太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5
V)将化学能转化为电能的本领大
9.如图所示的电路，三只相同的灯泡L1、L2、L3，当滑动变阻器的滑动触头向a端移动时( )
A．
L1变亮，L2、L3变暗
B．
L1、L2变亮，L3变暗
C．
L3变亮，L1、L2变暗
D．
L1、L3变亮，L2变暗
10.如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象。将这个电阻R分别接到a,b两电源上,那么（
）
A．R接到b电源上,电源的效率较高
B．R接到b电源上,电源的输出功率较大
C．R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低
D．接到b电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高
11.（2020北京高二半期卷改编）如图电路中，当滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时（
）
A．电压表的读数增大
B．R1消耗的功率增大
C．电容器C的电容增大
D．电容器C所带电量减少
12.
(2015高二半期卷改编)（多选）如图电路中，电池的电动势为E，内阻为r，电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同．若将电键S1由位置2切换到位置1，则( )
A．电压表的示数变小
B．电阻R2两端的电压变大
C．电池内阻消耗的功率变大
D．电流表的读数变小
13.（2014年物理上海卷改编）将阻值随温度升高而减小的热敏电阻I和II串联，接在不计内阻的稳压电源两端。开始时I和II阻值相等，保持I温度不变，冷却或加热II，则II的电功率在
（
）
A．加热时变大，冷却时变小
B．加热时变小，冷却时变大
C．加热或冷却时都变大
D．加热或冷却时都变小
14.（多选）从安全用电的角度出发，下列做法存在安全隐患的有( )
A．用电器金属外壳应该接地线
B．在同一插座上同时使用几个大功率用电器
C．要定期检查用电器插头，特别是大功率用电器插头
D．洗衣机、洗碗机等易潮湿用电器不用接地线
15．(2020江苏改编)如图闭合电键S后,发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学测试灯头的两根电线C、D，发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障( )
A．火线和零线短路
B．电灯L短路
C．电线AC段某处断路
D．电线BD段某处断路
二、实验探究题
1.
(2019.湖南改编)为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材：
A．被测干电池一节；B．电流表1：量程0～0.6
A，内阻rA＝0.3
Ω；
C．电流表2：量程0～0.6
A，内阻约为0.1
Ω；D．电压表1：量程0～3
V，内阻未知；
E．电压表2：量程0～15
V，内阻未知；F．滑动变阻器1：0～10
Ω，2
A；
G．滑动变阻器2：0～100
Ω，1
A；H．开关、导线若干．
伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．
(1)在上述器材中应选择的器材为：________(填写选项前的字母)；
(2)实验电路图应选择下图中的________(填“甲”或“乙”)；
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UI图象，则干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.
2.(2019.江西宜春月考改编).某兴趣小组利用图甲所示电路测定一组干电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx.已知电池组的电动势约为
6
V，电池组内阻和待测电阻的阻值都约为10
Ω，且不超过10
Ω，可供选用的实验器材有：
A．电流表(量程0～300
mA，内阻不计)；
B．电流表(量程0～3
A，内阻不计)；
C．电压表(量程0～6
V，内阻很大)；
D．电压表(量程0～15
V，内阻很大)；
E．滑动变阻器R(阻值0～100
Ω)；
F．开关S一个，导线若干．
该实验过程如下：(1)在连接电路前，先选择合适的器材，电流表应选用______，电压表应选用________．(填所选器材前的字母)
(2)按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小其接入电路的阻值，测出多组U和I的值，并记录相应的数据，以U为纵轴，I为横轴，得到图乙所示的图线．
(3)断开开关S，将Rx改接在B、C之间，A与B用导线直接相连，其他部分保持不变．重复步骤(2)，得到另一条U?I图线，其斜率的绝对值为k.
(4)根据上面实验数据结合图乙可得，电池组的内阻r＝________Ω；用k和r表示待测电阻的关系式为Rx＝________.
3.（2011年理综高考北京卷改编）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：
①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件_____，使指针对准电阻的_____（填“0刻线”或“∞刻线”。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_____的顺序进行操作，再完成读数测量。
A．将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调0
4．(1)参考多用电表面板，完成下列填空：用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表________连接到被测电路中；若测电压时，应把选择开关旋至标有__________处，并把多用电表与被测电路__________联。测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在电势____________处，即电流从__________表笔流进多用电表。
(2)如图为一正在测量中的多用电表表盘。
①如果是用“×10”挡测量电阻，则读数为________Ω。
②如果是用直流10
mA挡测量电流，则读数为________mA。
③如果是用直流5
V挡测量电压，则读数为________V。
5．（2016年高考四川卷改编）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约3
V，内阻约2
Ω），保护电阻R1（阻值10
Ω）和R2（阻值5
Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。
实验主要步骤：
（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；
（iii）以U为纵坐标，I为横坐标，作U–I图线（U、I都用国际单位）；
（iv）求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题：
（1）电压表最好选用_____；电流表最好选用_____。
A．电压表（0~3
V，内阻约15
kΩ）
B．电压表（0~3
V，内阻约3
kΩ）
C．电流表（0~200
mA,内阻约2
Ω）
D．电流表（0~30
mA,内阻约2
Ω）
（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数减小。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________。
A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱
B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱
C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱
D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱
（3）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______，r=______，代入数值可得E和r的测量值。
三.计算题
1.如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“5
V 2.5
W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1
A，这时电阻R两端的电压为4
V．求：
(1)电阻R的阻值；
(2)电源的电动势和内阻．
2.（试题改编）如图电阻的阻值R1
=
4.0Ω、R2
=
6.0Ω，R3
=
10.0Ω，电容器的电容C
=
30μF，电源电动势e
=
10V，电源内阻可忽略．先闭合开关K，待电路稳定后再将开关断开．试求：
（1）闭合开关K，电路稳定后，通过R1的电流强度；
（2）再断开开关K后流过R1的电量为多少？
3.如图所示，电源电动势为12
V，内电阻为r=1
Ω，R1=1
Ω，R2=6
Ω，电动机线圈电阻为0.5
Ω，若开关闭合后通过电源的电流为3
A，则R1上消耗的电功率为多少？电动机消耗的电功率为多少？
4．(2020山东高二期末卷改编)如图电路中，S闭合后，电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6
V和0.4
A．S断开后，它们的示数分别改变0.1
V和0.1
A，求电源的电动势及内阻。
V
A
R0
R2
R1
S
E
r
A
V
A
V
R1
R2
S
R
待测电源
