12.2 闭合电路的欧姆定律 练习题—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（word版含答案）

闭合电路的欧姆定律
一、单选题
1．下列属于矢量的物理量是
A．电势
B．电场强度
C．电流
D．电动势
2．关于电源的作用，下列说法中错误的是(　　)
A．在电源内部把电子从负极搬运到正极；
B．电源的作用是使导体中形成电场；
C．电源的作用是能够保持导体两端的电势差；
D．把其他形式的能转化为电能。
3．关于电源电动势下列说法中正确的是
A．电源的电动势实质上就是电源两极间的电压
B．电源的电动势在数值上等于两极间的电压
C．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别
D．电动势越大，电源两极间的电压一定越高
4．如图所示，小明同学把电流表、干电池和一个可变电阻串联，做成了一个测量电阻的装置。当将A、B两接线柱直接用导线连接时，电流表的读数为5.0mA。已知干电池的电动势1.5V，内阻，电流表的内阻。则可变电阻接入电路的阻值为（　　）
A．
B．
C．
D．
5．如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为该电源内部热功率Pr随电流I变化的图线，则根据图线可知（　　）
A．电源电动势为6V
B．电源内阻为1.5W
C．当电路中电流为1A时，外电路电阻为1.5W
D．在O→C过程中，电源输出功率不变
6．如图所示，一款微型机器人的内部有一个直流电动机，其额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，下列说法正确的是（　　）
A．电动机消耗的总功率为
B．电动机的效率为
C．电源的输出功率为
D．电源的效率为
7．在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P移动时，电流表的示数均会发生变化。下列选项正确的是（　　）
A．A1的示数总是大于A2的示数
B．A1的示数总是小于A2的示数
C．A1、A2的示数同时增大，同时减小
D．A2的示数减小时，A1的示数增大
8．用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法，以下物理量表达式中不属于比值法定义的是（　　）
A．电源电动势E
B．导体电阻R
C．电容器的电容C
D．电势
9．如图所示电路，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（　　）
A．两电表示数都增大
B．电压表示数增大，电流表示数减少
C．两电表示数都减少
D．电压表示数减少，电流表示数增大
10．如图，考虑电源内部的电阻，电压表电流表均为理想型，若将滑动变阻器向右滑动，下列说法错误的是（　　）
A．电流表的示数将会减小
B．电容器将会处于放电状态
C．电压表U1的示数将会减小
D．电压表U2的示数将会变大
11．如图所示，，，电流表为理想电表。当开关处于位置1时，电流表读数；当开关处于位置2时，电流表读数则电源的（　　）
A．电动势、内阻
B．电动势、内阻
C．电动势、内阻
D．电动势、内阻
12．在如图所示电路中，当电键S接通后，下列说法中正确的是（　　）
A．电流方向总是从电源正极流向负极
B．滑片P向右移动时，电源的电动势将减少
C．滑片P向左移动时，定值电阻两端电压将减少
D．滑片P向右移动时，电源两极间的电压将变大
13．一个闭合电路，是由电池供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是（　　）
A．当外电阻增大时，路端电压增大
B．当外电阻减小时，路端电压增大
C．当外电阻减小时，电路中的电流减小
D．当外电阻增大时，内电压增加
14．如图所示电路，，，电源内阻不能忽略。当接1时，电流表示数为。则接2时，电流表的示数可能是（　　）
A．
B．
C．
D．
15．如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则（　　）
A．电容器的电容将减小
B．电容器的电荷量将减少
C．电容器中的电场强度将增大
D．液滴将向上运动
16．在如图所示的电路中，电源内阻r为1，电阻R为4，电压表示数为1.60V，则电源电动势为（　　）
A．1.5V
B．1.6V
C．2.0V
D．3.0V
二、解答题
17．如图所示，R1=14Ω?
R2=9Ω，当开关处于位置1时，电流表读数I1=0.2A；当开关处于位置2时，电流表的读数I2=0.3A，求电源的电动势E和内电阻r。
18．如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电阻，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：
(1)电阻R1和R3的阻值；
(2)当S闭合后，电压表的示数；
(3)R2上消耗的电功率。
试卷第2页，总2页
试卷第1页，总1页
参考答案
1．B
【详解】
AD.电势和电动势只有大小，没有方向，是标量，故AD错误．
B.电场强度既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则，是矢量，故B正确．
C.电流虽有方向，但电流运算时不遵守矢量的运算法则：平行四边形定则，所以电流是标量，故C错误．
2．A
【详解】
A．电子在非静电力的作用下，在电源内部从正极搬运到负极。故A错误，符合题意；
B．电源的作用是使导体中形成电场。故B正确，不符合题意。
C．电源两极间存在电压，所以电源的作用是能够保持导体两端的电势差。故C正确，不符合题意；
D．电源是通过电源内部非静电力做功把其他形式的能转化为电能，故D正确，不符合题意。
故选A。
3．C
【分析】
电源电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量；电动势等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，电动势等于电源没有接入电路时电源两极间的电压，电动势等于内外电路电压之和．
【详解】
AB．电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压，只有当电源处于断路状态时，电源的电动势才等于路端电压；故AB错误；
C．由A的分析可知，电源电动势与电压单位相同，但与电压有本质的区别；故C正确；
D．电动势越大，说明电源转化能量的本领越大，但电源两端的电压与外电路有关，电压并一定大；故D错误；
【点睛】
电动势是一个表征电源特征的物理量．定义电源的电动势是电源将其它形式的能转化为电能的本领，在数值上，等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功．
4．C
【详解】
根据闭合电路的欧姆定律可知
解得
故选C。
5．B
【详解】
A．直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为该电源内部热功率Pr随电流I变化的图线，当电流为2A时，两个功率相等，说明电源被短路，根据P=EI可得电动势
故A错误；
B．短路电流为2A，故内阻
故B正确；
C．当电路中电流为1A时，根据闭合电路欧姆定律，有
代入数据解得
R=1.5Ω
故C错误；
D．在O→C过程中，电源的总功率变大，而内部功率也增大，而P出=P总?P内，故从图看出，电源输出功率先增加后减小，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】
A．电动机消耗的总功率为，选项A错误；
B．电动机的效率为
选项B错误；
C．电源的输出功率为
选项C错误；
D．电源的效率为
选项D正确；
故选D。
7．D
【详解】
AB．因为与滑动变阻器R并联，由并联电路的特点可知，两端的电压是相等的，所以通过和的电流与和滑动变阻器的阻值有关；故选项AB错误；
CD．当滑动变阻器的阻值增大时，整个电路的总电阻变大，电流变小，和滑动变阻器两端的电压变大，的示数增大，因为总电流减小，所以的示数减小；故C错误，D正确。
故选D。
8．C
【详解】
电容C是电容的决定式，不属于比值法定义。
故选C。
9．B
【详解】
当滑动变阻器的滑片向上端移动时，变阻器接入电路的电阻增大，变阻器与定值电阻R2并联的总电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析可知总电流I变小，电源的内电压变小，R1两端电压变小，R2两端电压变大，即电压表示数增大。并联部分的电压增大，所以电阻R2的电流增大，由于总电流I变小，所以电流表示数减小。故ACD错误，B正确。
故选B。
10．B
【详解】
A．滑动变阻器阻值向右滑动，阻值增大，则电路总电阻增加，总电流减小，电流表示数减小，A正确，不符合题意；
B．根据公式
C不变，U变大，故Q变大，电容器处于充电状态，B错误，符合题意；
C．电流减小，电压表的示数减小，C正确，不符合题意；
D．电源的内电压变小，路端电压增加，电压表根据的示数增大，D正确，不符合题意。
故选B。
11．A
【详解】
根据闭合电路欧姆定律得
联立组成方程组得
代入解得
故选A。
12．D
【详解】
A．在外电路，电流方向总是从电源正极流向负极，在内电路正好相反，A错误；
B．电源的电动势由电源本身决定，与外电路电阻变化无关，B错误；
C．滑片P向左移动时，R2减小，则电路中电流变大，则定值电阻R1两端电压将变大，C错误；
D．滑片P向右移动时，R2变大，则电路中电流变小，电源两极间的电压
U=E-Ir
将变大，D正确。
故选D。
13．A
【详解】
AB．根据
当外电阻增大时，路端电压增大，选项A正确，B错误；
C．根据
当外电阻减小时，电路中的电流变大，选项C错误；
D．内电压
当外电阻增大时，内电压减小，选项D错误。
故选A。
14．D
【详解】
由闭合电路欧姆定律得，当开关置1时有
当开关置2时有
将两式相比可得
故有
因
故
故选D。
15．B
【详解】
A．电容器的电容是由电容器本身决定的，与外部因素无关，选项A错误；
B．将滑动变阻器的滑片P向左移动，电路总电阻变大，总电流减小，则R2两端的电压减小，电容量两端电压减小，根据Q=CU可知，电容器的电荷量将减少，选项B正确；
C．电容量两端电压减小，根据可知，电容器中的电场强度将减小，选项C错误；
D．电容器中的电场强度将减小，则液滴受到的向上的电场力减小，则液滴将向下运动，选项D错误。
故选B。
16．C
【详解】
回路中的电流
根据闭合电路的欧姆定律可知
故选C。
17．3V；1Ω
【详解】
根据闭合电路欧姆定律得
代入数值联立解得E=3V，r=1Ω
18．(1)；(2)；(3)。
【详解】
(1)S断开时，由
得
，
又由
，
求得
；
(2)S闭合时，、并联电阻
，
回路总电流
，
电压表示数为
；
(3)上消耗的功率
。
答案第1页，总2页
答案第1页，总2页