1、第2讲闭合电路欧姆定律焦耳定律一、 单项选择题1. (2017常州一中)在如图所示电路中,电源电动势为12 V,内阻不计,各电阻阻值已在图中标出,开关是闭合的.现将开关断开,测得通过电阻R3的电荷量为1.1910-5C,则电容器的电容为()A. 1.75 FB. 4.25 FC. 5.95 FD. 2.48 F2. (2015南通三模)如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电动机M的线圈电阻为R1.闭合开关S,电动机开始转动,稳定后电路中的电流为I,滑动变阻器接入电路的电阻为R2.则()A. 电流大小I=B. 电动机两端的电压U=IR1C. 电源的效率=100%D. 电动机的机械功率P=IE-I
2、2(R1+R2+r)3. (2016扬州四模)图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流.R0为定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的是()ABCD4. (2016金陵中学)如图所示电路中的电源为恒流源,不管外电路的电阻如何变化,它都能够提供持续的定值电流.电压表、电流表都为理想电表,当滑动变阻器R的滑动触头向右滑动时,电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1、和U2,电流表A示数变化的绝对值为I.下列说法中正确的是()A. V1示数减小,A示数增大,=R2B. V1示数减小,A示数减小,=R1C. V2示数减小
3、,A示数增大,=R1D. V2示数不变,A示数增大,=R25. (2016南师附中改编)如图所示,平行金属板中带电质点P原来处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电源内阻r相等.当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则()A. R3上消耗的功率逐渐增大B. 电流表读数减小,电压表读数增大C. 电源的输出功率逐渐增大D. 质点P将向上运动二、 多项选择题6. (2015南海摸底)在如图所示的图象中,直线为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线为某一电阻R的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.由图象可知()A. 电源的电动势为3 V,内阻为0. 5 B. 电阻
4、R的阻值为2 C. 电源的输出功率为2 WD. 电源的效率为66.7 %7. (2016苏州一模)如图所示为一直流电路,电源内阻小于R0,滑动变阻器的最大阻值小于R.在滑动变阻器的滑片P从最右端滑向最左端的过程中,下列说法中错误的是()A. 电压表的示数一直增大B. 电流表的示数一直增大C. 电阻R0消耗的功率一直增大D. 电源的输出功率先减小后增大8. (2016苏北四市三模)如图所示,A为巨磁电阻,当它周围的磁场增强时,其阻值增大,C为电容器,当有磁铁靠近A时,下列说法中正确的有()A. 电流表的示数减小D. 电容器C的电荷量增大C. 电压表的示数变小D. 电源内部消耗的功率变大9. (2
5、016海安中学)如图所示,灯泡L标有“3 V3 W”字样,其电阻不变,R1=5 ,R2阻值未知,R3是最大电阻为6 的滑动变阻器,P为滑动片,电流表内阻不计.当P滑到A端时,灯泡L正常发光;当P滑到B端时,电源的输出功率为20 W.则()A. 可求得电源电动势为3 VB. 当P滑到变阻器中点G时,电源内电路损耗功率为2.56 WC. 当P由A滑到B时电流表示数增大D. 当P由A滑到B时灯泡L变亮三、 非选择题10. 如图所示,电源电动势E=10 V,内阻可忽略.R1=4 ,R2=6 ,C=30 F.(1) S闭合后,稳定时通过R1的电流为多少?(2) S原来闭合,然后断开,求这个过程中流过R1
6、的总电荷量.11. (2014金陵中学)如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 ,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求:(1) 电源的电动势和内阻. (2) 定值电阻R2的阻值.(3) 滑动变阻器的最大阻值.甲乙第2讲闭合电路欧姆定律焦耳定律1. A2. D【解析】 电动机为非纯电阻,欧姆定律不能运用,A项错误;设电动机两端电压为U,对电动机分析有P电=P机+P热,即UII2R1,得出UIR1,B项错误;电源的效率为=100%,C项错误;从
7、能量角度分析,电动机的机械功率等于电源的总功率减去电路中的热功率,D项正确.3. C4. A【解析】 滑动变阻器触头向右滑动时,阻值减小,R2和R并联电阻减小,并联电压减小,则流过R2电流减小,总电流恒定,则流过电流表电流增大,流过R1电流不变,则V2示数不变,V1测量路端电压,外电阻减小,V1示数减小.设电源提供恒定电流为I0,则电压表V2示数U2=I0R1为定值,电流表示数为I,则有I0=I+,整理得U1=(U2+R2I0)+R2I,其中U2、R1、I0均为定值,则U1与I成线性关系,斜率即为=R2.故A正确,B、C、D错误.5. C【解析】 当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,R4的阻值
8、越来越小,故并联电路的总电阻减小,根据串联电路的分压规律可得R3的电压减小,消耗的功率减小,故A错误;电容器电压等于R3两端的电压,故也减小,所以质点P将向下运动,所以D错误;外电路总电阻减小,所以干路电流I1增大,而R3的电流I3减小,根据I1=I3+IA,可得电流表读数IA增大,所以B错误;因R1的阻值和电源内阻r相等,故外电路电阻大于电源内阻,且逐渐减小,由输出功率与外电阻的关系可得电源的输出功率在增大,所以C正确.6. AD【解析】 图象与纵轴的交点表示电源电动势,为3 V,图象的斜率的绝对值表示电源内阻,为0.5 ,选项A正确;图象的斜率表示电阻R的阻值为1 ,选项B错误;电源输出电
9、压为U=2 V,电流为2 A,电源输出功率为4 W,选项C错误;电源效率=100%66.7%,选项D正确.7. BCD【解析】 由于滑动变阻器的最大阻值小于R,故滑片从最右端向最左端滑动过程中,总电阻一直变大,总电流变小,B项错误;内电压和R0两端电压都变小,电压表示数变大,A项正确;总电流变小,R0消耗的功率变小,C项错误;由于电源内阻小于R0,根据电源的输出功率与外电阻的图象可知电源的输出功率一直变小,D项错误.8. AB【解析】 开关闭合稳定时,等效电路图为电流表、电阻R、巨磁电阻串联,接在电源两端,电压表测路端电压,电容器右极板带正电,左极板带负电,两极板间的电势差等于路端电压,当有磁
10、铁靠近A时,巨磁电阻阻值增大,电路总阻值增大,回路电流减小,则电流表的示数减小,A项正确;回路电流减小,内电压减小,路端电压增大,电容器C的电荷量增大,电压表的示数增大,B项正确,C项错误;电源内部消耗的功率P内=I2r,回路电流减小,则电源内部消耗的功率变小,D项错误.9. BC【解析】 电灯电阻RL=3 ,P在A端时,RL与R3的并联电阻为R= =2 ,外电路总电阻R总=R1+R=7 ,干路电流 I总=IL+=1.5 A,则由闭合电路欧姆定律得E=I总R总+I总r,P在B端时,外电路总电阻R总=R1=5 ,由P=I总2R1 ,得干路电流I总=2 A,由闭合电路欧姆定律可得E=I总R1+Ir
11、,解得E=12 V,r=1,故A错误;P在中点时,R外=6.5 ,I总=1.6 A,所以电源内阻损耗的功率P内=I总2r=2.56 W,故B正确;当P由A滑到B时,RL与R3的并联电阻减小,电流表示数增大,灯泡L变暗,故C正确,D错误.10. (1) 1A(2) 1.210-4 C【解析】 (1) 电路稳定时,R1、R2串联,易求I=1 A,即通过R1的电流为1 A.(2) S闭合时,电容器两端电压UC=U2=IR2=6 V,储存的电荷量Q=CUC.S断开至达到稳定后电路中电流为零,此时UC=E,储存的电荷量Q=CUC.很显然电容器上的电荷量增加了Q=Q-Q=CUC-CUC=1.210-4 C
12、.电容器上电荷量的增加是在S断开以后才产生的,只有通过R1这条途径实现,所以流过R1的电荷量就是电容器带电荷量的增加量,即1.210-4 C.11. (1) 20V20(2) 5(3) 300【解析】 (1) 将图乙中AB线延长,交U轴于20 V处,交I轴于1.0 A处,所以电源的电动势为E=20 V,内阻r=20 .(2) 当P滑到R3的右端时,电路参数对应图乙中的B点,即U2=4 V、I2=0.8 A,得R2=5 .(3) 当P滑到R3的左端时,由图乙知此时U外=16 V,I总=0.2 A,所以R外=80.因为R外=+R2,所以滑动变阻器的最大阻值为R3=300 . 高考资源网 高考资源网
