1、2.3 研究闭合电路 每课一练（粤教版选修3-1）一、单项选择题1对闭合电路的说法中，错误的是()A电源短路时，路端电压等于电动势B电源短路时，路端电压为零C电源断路时，路端电压最大D电源的负载增加时，路端电压也增大解析：根据EU外Ir可判断B、C、D正确答案：A2如图2321所示，已知R1R2R31 .当开关S闭合后，电压表的读数为1 V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8 V，则电池的电动势等于()图2321A1 V B1.2 VC2 V D4 V解析：开关闭合时，R总rR1r1.5将I1 A代入公式得Er1.5开关断开时，R总rR1R3r2将I0.8 A代入公式得E0.8r1.6解之得
2、E2 V，r0.5 答案：C3法国和德国两名科学家先后独立发现了“巨磁电阻”效应，共同获得2007年诺贝尔物理学奖所谓“巨磁电阻”效应，是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象，物理兴趣小组的同学从“巨磁电阻”效应联想到一些应用，他们的探究如下：为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在图2322是磁报警装置一部分电路示意图，其中RB是利用“巨磁电阻”效应而制作的磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，a、b接报警器，当传感器RB所在处出现断针时，电流表的电流I、ab
3、两端的电压U将()图2322AI变大，U变大 BI变小，U变小CI变大，U变小 DI变小，U变大解析：当RB处出现断针时，RB减小，R总减小，I总增大，I总r增大，UabEI总r将减小；由于I总增大，所以R1分压增大，UR1URBU ab，可得URB减小，IR3减小，由IR3II总，可得I增大答案：C4.如图2323所示是研究内、外电压的实验装置，“”、“”是电池的两极，A、B是位于两极内侧的探针，电压表V、V分别接在电池的两极和两探针上，R是滑动变阻器，P是它的滑动触头，下述中错误的是()图2323AP向右滑动时V的示数增大BP向右滑动时V的示数减小C电压表V跟A端相连的连线柱应是“”接线柱
4、D电压表V跟B端相连的接线柱应是“”接线柱解析：P向右滑动时，变阻器有效电阻变大，总电流变小，内电压UIr变小，路端电压U变大，故A、B正确在内电路中电流是从B经电解液流向A，BA，电压表V跟B端相连的连线柱是“”接线柱，跟A端相连的接线柱是“”接线柱，故C错误，D正确答案：C二、双项选择题5如图2324所示的是两个闭合电路中两个电源的UI图象，下列说法中正确的是()图2324A电动势E1E2，内阻r1r2B电动势E1E2，内阻r1r2C电动势E1E2，发生短路时的电流I1I2D当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大解析：电源的电动势和内阻的测定可以通过UI图线来完成，由图线可
5、知，E1E2，两电源的短路电流I1I2，(图线的横截距)故内阻rE/I，r1r2，选项A正确，因图线1的斜率小于图线2的斜率，由图线可以得到UkIU2U1，选项D正确答案：AD6在用图2325所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2量程相同，内阻RV1RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻RA1RA2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()图2325AV1和A2 BV2和A2 CV2和A1 DV1和A1解析：首先分析该电路的误差来源，此种接入电路的方法来源于电压表分流，即所测得的电流为不准确值(不是干路电流)，所以应尽可能避免电压表分流，应选大阻
6、值电压表答案：AD7如图2326所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中，三只理想电压表的示数变化绝对值分别为U1、U2、U3，下列各值可能出现的是()图2326AU13 V、U22 V、U31 VBU11 V、U23 V、U32 VCU10.5 V、U21 V、U31.5 VDU10.2 V、U21 V、U30.8 V解析：由电路连接关系可知，U2U1U3.这是由于Rab变小，电压表V1示数减小，而电压表V3示数变大，V2示数应为V1、V3两值之差，V2、V3两表中V2变化大，故B、D项正确答案：BD8如图2327甲所示的电路中，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电
7、压表V1和V2随电流表A的示数变化的两条实验图线a，b，如图2327乙所示，关于这两条实验图线正确的是()甲乙图2327A图线b的延长线不一定过坐标的原点OB图线a的延长线与纵轴交点的纵坐标值等于电源的电动势C图线a、b交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于当变阻器R被短路时电源的输出功率D图线a、b交点的横、纵坐标值的乘积等于电阻R0消耗的电功率解析：因电表理想，故V1示数为路端电压，V2示数为R0两端的电压，图线a为U1I图象，由闭合电路欧姆定律知表达式为U1EIr图象，图线b为U2I图象，由部分电路欧姆定律知U2IR0.故图象b的延长线一定过坐标原点O，图象a与纵轴截距等于电源的电动势，与横轴
8、截距为短路电流a、b图象交点的横、纵坐标值的物理含义为：用该电源和该电阻构成闭合回路时，电路中的电流和路端电压，其乘积即为该电阻消耗的电功率，也为电源的输出功率答案：BCD9如图2328所示，经过精确校准的电压表V1和V2，分别用来测量某线路中电阻R两端a、b间的电压时，读数依次为12.7 V和12.3 V，则()图2328Aa、b间的实际电压略大于12.7 VBa、b间的实际电压略小于12.3 VC电压表V1的内阻大于V2的内阻D电压表V1的内阻小于V2的内阻解析：并联电压表使电路电阻减小，电流增大，故a、b两端电压比实际电压要小，且电压表内阻越大，测量值越大，越接近实际电压答案：AC三、非
9、选择题10一电源与电阻R组成串联电路，电源的路端电压U随电流的变化关系图线及外电阻的UI图线分别如图2329所示，求：图2329(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压解析：(1)由图象知：电源的电动势E4 V，I短4 A，所以内阻r1 .(2)电源与电阻串联，其交点表示电路中的电流和R两端的电压(路端电压)，即I1 A，U3 V.答案：(1)4 V1 (2)3 V11一个电源和一个滑动变阻器接成如图2330甲所示的电路，滑动变阻器的最大阻值R022 ，电源路端电压U随外电阻R的变化规律如图2330乙所示试求：(1)电源的电动势E和内阻r.(2)A、B两端(不接负载)输出电压的范围图23
10、30解析：(1)据图象可知，随着外电阻的增大，外电压趋近于12 V，故电源的电动势为12 V由图象可以看出，当外电压为6 V时的外电阻为2 ，故内电阻为2 .(2)当滑动触头位于最上端时，此时A、B间的电压最大Umax V11 V当滑动触头位于最下端时，此时AB间的电压最小，其值为0.所以A、B两端(不接负载)输出电压的范围为011 V.答案：(1)12 V2 (2)011 V12如图2331甲是“测电池的电动势和内阻”的实验电路，如果采用新电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表_，原因是：_，从而影响测量值的精确性为了较精确地测量一节新电池的内阻，可用以下给
11、定的器材和一些导线来完成实验，器材：量程3 V的理想电压表V，量程0.6 A的电流表A(具有一定内阻)，定值电阻R0(R01.5 )，滑动变阻器R1(010 )，滑动变阻器R2(0200 )，开关S.(1)实验电路原理图如图2331乙，加接电阻R0有两方面的作用，一是方便实验操作和数据测量，二是_(2)为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用_(填R1或R2)(3)用笔画线代替导线在图2331丙中完成实物连接图(4)实验中，改变滑动变阻器的阻值，测出当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2.则新电池内阻的表达式r_.(用I1、I2、U1、U2和R0表示)(5)处理实验数据时，测出两组U、I值，便可计算出电池的电动势和内阻，这样做虽然简单，但误差可能较大处理数据时如何减少实验误差，请你提出一个处理方法：_.图2331答案：电压表读数变化很小新电池的内阻很小，内电路的电压降很小(1)防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏(或限制电流，防止电源短路)(2)R1(3)如图所示，有一处画错不给分(4)rR0(5)尽可能多测几组U、I值，分别求出每组的E、r值，最后求平均值(或作UI图象利用图线在坐标轴上截距求出E、r)