1、第7节 闭合电路欧姆定律(满分100分,60分钟完成) 班级_姓名_一、选择题:本大题共6小题,每小题8分,共48分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项正确,选对的得8分,对而不全得4分。选错或不选的得0分。1一电池外电路断开时的路端电压为3V,接上8的负载电阻后路端电压降为2.4V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为( )AE2.4V,r1BE3V,r2CE2.4V,r2DE3V,r12如图1所示,直线A为电源的UI图线,直线B为电阻R的UI图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电路的总功率分别是( )U/VI/AO2326AB图1A4 W,8 WB2 W,4 WC4
2、W,6 WD2 W,3 W图23如图2所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r。当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表的读数U1与电压表的读数U2的变化情况是( )AU1变小,U2变小 BU1变大,U2变大CU1变大,U2变小DU1变小,U2变大4如图3所示,电池的电动势为E,内阻为r,R1和R2是两个阻值固定的电阻。当可变电阻R的滑片向a点移动时,通过R1的电流I1和通过R2的电流I2将发生如下的变化( )Er图3AI1变大,I2变小BI1变大,I2变大CI1变小,I2变大DI1变小,I2变小5如图4所示,为一电路板的示意图,a、b、c、d为四个接线柱,a、b与200V的电源连接,ab间、b
3、c间、cd间分别连接一个电阻。现发现电路中没有是流,为检查电路故障,用电压表分别测得b、d间及a、c间的电压均为200V。由此可知()U图4Aab间电路通,cd间电路不通Bab间电路不通,bc间电路通Cab间电路通,bc间电路不通Dbc间电路不通,cd间电路通6在如图5所示的电路中,电键K1、K2、K3、K4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P。断开哪一个电键后P会向下运动()图5AK1BK2CK3DK4 第卷(非选择题,共52分)二、填空、实验题:本大题共3小题,每小题8分,共24分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。U/VR/图6图7图87 如图6所示,是某闭合
4、电路的路端电压U随外电阻R变化的图线,则电源的电动势为_V,内电阻为_。8在如图7所示的电路中,电源的内阻不能忽略。已知R110,R28。S与1连接时,电流表的示数为0.2 A;将S切换到2时,可以确定电流表的读数范围是_。9如图8所示,图线表示某电池组的输出电压电流关系,图线表示其输出功率电流关系。该电池组的内阻为。当电池组的输出功率为120W时,电池组的输出电压是V。 三、计算题:本大题共2小题,计28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。10(12分)如图9所示,R为电阻箱,为理想电压表。当电阻箱读数为
5、R12时,电压表读数为U14V;当电阻箱读数为R25时,电压表读数为U25V。求: (1)电源的电动势E和内阻r。(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?图911(16分)如图10所示的电路中,电源电动热E6.00V,其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为R12.4k、R24.8 k,电容器的电容C4.7F。闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电压,其稳定值为1.50V。(1)该电压表的内阻为多大?(2)由于电压表的接入,电容器的带电最变化了多少?图10参考答案一、选择题:1【答案】B【点拨】电路断开时,路端电压等于电源电动势,所以E3V。接上电阻后,路端电压
6、UEIr,解得r2。B正确。2【答案】C【点拨】直线A是外电压与总电流关系图线,直线A与U轴的交点为电源的电动势,所以E3V。直线B是外电阻的电压和电流关系图线,由图中数据知,R1。A和B的交点是电源与外电路电阻(B的电阻)形成闭合回路时的外电压和电流。则P总EI6W,P输出UI4W。C正确。3【答案】A【点拨】首先分析电路连接该电路中电源与三个电阻串联,其中测路端电压,测一个电阻的电压。变阻器接入电路的为aP,当滑片P向b移动时,电阻增大。根据闭合电路的欧姆定律可得电流I减小。由UIR得外电路中定值电阻的电压U2减小,减小;电源的路端电压UEIr,得U1增大,增大。4【答案】C【点拨】设变阻
7、器接入电路的电阻为R,R与R2串联后再与R1与并联,当可变电阻R的滑片向a点移动时R变小,导致外电阻变小,由闭合电路欧姆定律得总电流I变大。由UEIr得外电压U变小,由I1得I1变小,由II1I2可得I2变大。C正确。5【答案】CD【点拨】a、b与200V的电源连接,用电压表分别测得b、d间及a、c间的电压均为200V,所以b至电源及c至电源间的电路通,bc间的电路不通。C、D正确。6【答案】C【点拨】在直流电路中电容相当于断路,因此题中接入闭合回路的有R3,K2和K3,电路中电容与R3并联,电容两端的电压为R3的电压;油滴悬浮,有qEmg。要使油滴向下移动,则须qEmg,由E知,需使U减小;
8、若把K1断开,电容仍然与R3并联,电压无变化。断开K2,电路断开,电源直接接到电容两端,UE,电压增大。断开K3电容放电,U减小。断开K4,电压无变化。C正确。二、填空、实验:7【答案】3.0;1 【点拨】从图中可看出,当电阻无限大时,外电压UE3.0V;当外电阻R5时,外电压U2.5V,此时电流0.5A。由EUIr可得,r1。8【答案】0.2 AI0.25 A【点拨】根据闭合电路欧姆定律有:E0.2(10r),EI(8r),解得:IA,而0r,从而可确定I的范围为0.2 AI0.25 A。9【答案】5;30或20【点拨】内阻为图线的斜率。计算时要注意图线坐标的起点,输出电压的起点值为20V,
9、有:5;由图象知电源的电动势E50V。电源的输出功率,代入数据整理得:U50U7000,解得:U30V 或U20V。三、计算题:10【答案】(1)6V,1;(2)9W【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律,有联立解得:E6V,r1。(2)电源的输出功率为:将上式变形得:由上式可知:当Rr1时有最大值,故11【答案】(1)4.8k;(2)Q2.35106C【解析】(1)设电压表的内阻为RV,测得R1两端的电压为U1,R1与RV并联后的总电阻为R,则有:由串联电路的电压分配规律有:联立解得:代入数据得:RV4.8k。(2)电压表接入前,电容器电压Uc等于电阻R2两端的电压,R1两端的电压为,则又EUc接入电压表后,电容器的电压为:EU1由于电压表的接入,电容器带电量增加了:Q由以上各式解得:Q代入数据得:Q2.35106C。