1、对题纠错原创练十恒定电流对题练部分电路欧姆定律1.(2017山东潍坊一模)关于电源的电动势和内阻,下列说法正确的是()A.电源电动势越大,储存的电能越多B.电源内部非静电力做功越多,电动势越大C.电源的电动势就是闭合电路中电源两端的电压D.电源电动势大小与内阻无关(导学号88094599)【答案】 D电动势是描述电源做功能力的大小,与电能无关,故A错误;E=,即电源内部非静电力做功与电荷量的比值越大,电动势越大,所以电动势与做功多少无关,B错误;电源的电动势大小等于闭合电路中电源两端的电压与内部电压之和,故C错误;电源的电动势大小与内阻无关,故D正确。故选D。2.(多选)(2017江西鹰潭一模
2、)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象,图线b是某电阻R的U-I图象。当它们组成闭合回路时,下列说法正确的是()A.电池的内阻r=B.电池的效率为=100%C.硅光电池的内阻消耗的热功率Pr=U2I1-U1I2D.电源的输出功率P=U1I1(导学号88094600)【答案】 ABD由闭合电路欧姆定律得U=E-Ir,当I=0时,E=U,由图线a与纵轴的交点可知电动势为E=U2。由两图线交点处的状态可知,电阻的电压为U1,则内阻r=,故A正确;电池的效率=100%,故B正确;内阻消耗的功率Pr=U2I1-U1I1,故C错误
3、;电源的路端电压为U1,电流为I1,则输出功率P=U1I1,故D正确。闭合电路欧姆定律3.(2017湖南岳阳一模)某电池对纯电阻供电的输出功率P随电流I变化的图象如图所示。则下列说法正确的是()A.该电源的电动势E=2 VB.该电源的内阻r=1 C.若I=2 A时,则外电阻R=1 D.同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2,即对应两个不同的外电阻R1、R2,且r=R1R2(导学号88094601)【答案】 A对于电源,输出功率P=EI-I2r=-r,则当I=时,输出功率最大,为P=,结合图象有=2 A,=2 W,联立解得E=2 V,r=0.5 ,故A正确,B错误;若I=2 A,根据闭合电
4、路欧姆定律,有I=,2 A=,解得R=0.5 ,故C错误;结合图象,同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2,即对应两个不同的外电阻R1、R2,有R1=R2解得r2=R1R2,故D错误。4.(多选)(2017河南洛阳一模)如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R2、R3为定值电阻,RL为光敏电阻(光敏电阻被光照射时阻值变小),C为电容器。闭合开关S,电路稳定后,用光照射RL,下列说法正确的是()A.电压表示数增大B.电源的效率增大C.电容器所带电荷量增加D.R2消耗的功率增大(导学号88094602)【答案】 CD由题图可知,RL和R2串联后和R1并联,C与R3串联与R2并联,电容器
5、在电路稳定时相当于断路,则R3相当于导线;当光照增强时,光敏电阻RL阻值减小,总电阻减小,总电流增大;内电压增大,外电压减小,故电压表示数减小,故A错误;电源的效率=100%,因路端电压减小,故电源的效率减小,故B错误;总电流增大,但R1电流减小,故R2电流增大,R2两端的电压增大,C与R3串联与R2并联,故电容电压增大,由C=知,电荷量增加,故C正确;通过R2电流增大,根据P=I2R知R2功率增大,故D正确。5.(多选)(2017江西模拟)如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则()A.电压表读数减小B.电流表读
6、数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐增大(导学号88094603)【答案】 BCD由题图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联,再与R1串联接在电源两端,电容器与R3并联;当R4的滑片向a移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流减小,路端电压增大,则R1两端的电压减小,并联部分电路的电压增大,电压表读数增大,由欧姆定律可知流过R3的电流增大,根据并联电路的特点可知:流过R2的电流减小,则电流表示数减小,故A错误,B正确;因电容器两端电压增大,极板间电场强度增大,质点受到的向上静电力增大,故质点P将向上运动,C正确;因R3两端的电
7、压增大,由P=可知,R3上消耗的功率增大,故D正确。6.(2017福建模拟)如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球,开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑片P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向。(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是()A.小球带负电B.当滑片从a向b滑动时,细线的偏角变大C.当滑片从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下D.当滑片从a向b滑动时,电源的输出功率一定变大(导学号88094604)【答案】 C由题图可知,A板带正电,B板带负电,电容器内电场方向水平向右,细线向右偏,静电力向右,则小球带正电,故A错误。滑片向右移动时,R接入电路的阻值
8、变小,外电路总电阻变小,总电流变大,路端电压U=E-Ir变小,电容器电压变小,细线偏角变小,故B错误。滑片向右移动时,电容器电压变小,电容器放电,因A板带正电,则流过电流表的电流方向向下,故C正确。根据电源的输出功率与外电阻的关系可知,当外电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,外电阻大于内阻时,外电阻减小,输出功率增大;外电阻小于内阻时,外电阻减小,输出功率减小,因为不知道外电阻与内阻大小关系,故无法判断电源输出功率的大小,故D错误。7.如图甲所示,定值电阻R1=3 ,R2=2 ,滑动变阻器RP的最大电阻为10 ,电表均视为理想电表,调节RP记录多组U、I数据,画出了如图乙所示的U-I图象。
9、下列说法正确的是()A.当滑动变阻器的滑片由中点向右移动时,滑动变阻器上的功率先增加后减小B.当滑动变阻器的电阻为10 时,滑动变阻器的功率最大C.当滑动变阻器的电阻为4 时,电源的效率最高D.电源的最大功率为2.25 W(导学号88094605)【答案】 D把滑动变阻器看作负载,其余部分等效为一个电动势大小为3.0 V的新电源;当通过R1的电流为0.3 A时,通过R2电流为I2=0.45 A,结合题图乙可得等效电源的内阻为r=k= =4 ,又有r=r+,代入数据解得r=2.8 ;RP的最大电阻为10 ,故滑片由中点向右滑动时,“外电阻”始终大于内阻r,所以电源的输出功率逐渐减小,故A错误;只
10、有当滑动变阻器接入电路的电阻等于等效电源的内阻4 时,功率才最大,故B错误;电源的效率=,外电阻越大,U越大,效率越高,所以当滑动变阻器的电阻为10 时,电源的效率最大,故C错误;当整个回路电阻最小时,电路的电流最大,电源的功率最大为Pmax=2.25 W,故D正确。8.(2017四川泸州模拟)如图所示,R1=R,R2=2R,R3=3R,R4=4R,电源负极接地,闭合开关S稳定后,电容器的电荷量为Q1;断开开关S,将R1和R3的位置互换,开关重新闭合,电路稳定后,电容器的电荷量为Q2。则Q1和Q2的比值为()A.1B.C.D.(导学号88094606)【答案】 C由题图所示状态,R1右端的电势
11、等于电容器上极板的电势1=E=E,电阻R2右端的电势等于电容器下极板的电势2=E=E,故电容器两极板间的电压U1=2-1=E,电容器的电荷量Q1=CU1=CE=CE;将R1和R3的位置互换,开关重新闭合电路稳定后,电阻R3右端电势等于电容器上极板的电势1=E=E,R2右端电势等于电容器下极板电势2=2=E,则电容器两极板的电压U2=1-2=E此状态下电容器的电荷量Q2=CU2=CE则,故C正确,A、B、D错误。纠错练闭合电路欧姆定律9.(多选)(2017黑龙江大庆一模)在如图所示的电路中,电源有不可忽略的内阻,R1、R2、R3为三个可变电阻,电容器C1、C2所带电荷量分别为Q1和Q2,则下列判
12、断正确的是()A.仅将R1增大,Q1和Q2都将增大B.仅将R2增大,Q1和Q2都将增大C.仅将R3增大,Q1和Q2都将不变D.突然断开开关S,Q1和Q2都将不变(导学号88094607)【答案】 BC由题图可知,电容器C1两极板电压等于电源的路端电压,电容器C2两极板电压等于电阻R2两端电压,仅增大R1,整个电路电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知,电路电流减小,路端电压变大,电容器C1两端电压增大,C2两端电压减小,电容器所带电量Q1增大、Q2减小,故A错误;仅增大R2,整个电路电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知,电路电流减小,路端电压变大,电阻R1两端电压变小,电阻R2两端电压变大,电容器C1、
13、C2两端电压变大,由Q=CU可知,两电容器所带的电荷量都增加,故B正确;仅增大R3,整个电路电阻不变,电荷量Q1和Q2都将不变,故C正确;突然断开开关S,两个电容器都将通过电阻放电,电荷量Q1和Q2都将减小,故D错误。【易错提示】 本题的最常见的错误是搞不清楚电容器的电压如何求,即电容器与哪一部分电路并联。10.(2017河南开封一模)如图所示,电源电动势为E、内阻r,R1、R2为定值电阻,调节电阻箱R的阻值,使电压表V的示数增大U,在此过程中()A.路端电压增加,增加量一定等于UB.电阻R2两端的电压减小,减少量一定等于UC.通过电阻R1的电流增加,增加量一定等于D.通过电阻R2的电流减小,
14、但减少量一定大于(导学号88094608)【答案】 C电压表V的示数增大U,由E=U+IR2+Ir可知R2两端的电压及电源内电压减小U,所以干路电流减小,则R2两端的电压减少,所以路端电压的增加量一定小于U,故A错误;由于电源的内电压也减小,所以R2两端的电压减少量一定小于电压表V的示数增大量U,故B错误;电压表V的示数增大,则通过R1的电流增加,由于R1是定值电阻,所以其电流增加量一定等于,故C正确;由于R2两端的电压减小量小于U,R2是定值电阻,所以电流减少量一定小于,故D错误。【易错提示】 在闭合电路中,几乎所有的同学都知道内、外电压之和等于电动势,但是却不知道在动态变化过程中,内电压的
15、变化与外电压的变化大小是相等的。如外电阻变化时,外电压的变化量与电流变化量的比值等于内电压的变化量与电流变化量的比值,即等于内阻。原创练11.2016年我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射白俄罗斯通信卫星一号。卫星两翼上的太阳能电池是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池,在正常照射下,太阳能电池的光电转换效率可达24%。单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势,获得0.1 A的电流,则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是()A.0.06 JB.0.12 JC.0.18 JD.0.25 J(导学号88094609)【答案】 D根据W=UIt可得每秒太阳能电池产生的能量为W=
16、0.06 J,设太阳每秒照射到电池板上的能量为Q,则据题意有Q24%=W,得Q=0.25 J,选项D正确。12.(多选)在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1是半导体制成的NTC热敏电阻,其阻值随着温度的升高而减小,R2、R3为定值电阻,C为电容器,L为小灯泡。当热敏电阻所处环境温度下降时,则()A.电流表的示数增大B.R2两端的电压减小C.小灯泡变暗D.电容器C所带的电荷量增大(导学号88094610)【答案】 BD根据题意知,温度下降,R1阻值增大,则总电阻增大,干路电流减小,所以电流表示数减小,A错误;路端电压增大,R2两端电压减小,所以灯泡L两端电压增大,电流增大,灯泡变亮,B正确,C错误;R3相当于一无阻导线,则电容器两极板电压增大,由C=知,所带电荷量增大,D正确。
