2020-2021学年高二物理人教版选修3-1课时分层作业16　闭合电路的欧姆定律 Word版含解析

1、课时分层作业(十六)(时间：40分钟分值：100分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1一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电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越大a根据ueir，当外电阻增大时，i减小，u增大，a正确，b错误。根据i，c错误。再根据ueir，uir，故d错误。2有两个相同的电阻r，串联起来接在电动势为e的电源上，电路中的电流为i；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为，则电源的内阻为()arbc4r dc由串联电路和并

2、联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得ei(2rr)，ei(r)，由以上两式可得r4r。3a、b、c是三盏不同规格的灯泡，按图所示方式连接恰好均能正常发光，已知电源的电动势为e，内电阻为r，将滑动变阻器的滑片p向右移动，则a、b、c三盏灯亮度变化情况是()a三盏灯都变亮b三盏灯都变暗ca、b两盏灯变亮，c灯变暗da、c两盏灯变暗，b灯变亮dp向右移动后滑动变阻器连入电路的电阻增大，故电路总电阻增大，路端电压增大，总电流减小。a在干路上，所以通过a的电流减小，故a变暗；因为路端电压增大，所以并联电路两端电压增大，即b两端电压增大，故b变亮，通过b的电流增大，而总电流是减小的，所以通过c的电流减小，故

3、c变暗，故d正确。4(多选)如图所示，直线a为电源a的路端电压与电流的关系图线；直线b为电源b的路端电压与电流的关系图线；直线c为一个电阻r两端电压与电流的关系图线。将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么()ar接到b电源上时电源的效率高br接到b电源上时电源的输出功率较大cr接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率较低dr接到a电源上时电阻的发热功率较大，电源效率也较高ac由题图知ea>eb，内阻ra>rb，当电阻r接到电源两极时，电源的效率为，所以r接到电源b上时，电源的效率高，a对，d错。由题图知，r接到电源a上时，电源的输出电压和电流均比接到b上时大，故r接到电源a上时

4、，电源的输出功率较大，b错，c对。5如图所示，电源电动势为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变大，u2变小bu1变大，u2变大cu1变小，u2变小du1变小，u2变大a滑片p向b移动时，总电阻变大，干路中i变小。 由于路端电压ueir，u增大，即v1表示数u1变大。由于v2表示数u2ir，所以u2减小，所以a正确。6如图所示，闭合开关s，电路稳定后，水平放置的平行金属板间的带电质点p处于静止状态，若将滑动变阻器r2的滑片向a端移动，则()a电压表读数增大 b电流表读数减小cr1消耗的功率减小 d质点p将向下运动d由题图可知，r

5、1与滑动变阻器串联；电容器与变阻器并联；当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路电阻减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时r1两端的电压增大，所以电压表示数减小，电流示数增大，故a、b错误。流过r1的电流增大，由公式pi2r知r1消耗的功率增大，故c错误。电容器板间电压减小，板间电场强度减小，故质点p受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，质点p将向下运动，故d正确。二、非选择题(14分)7如图所示的电路中，s闭合后，电压表和电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6 v和0.4 a。s断开后，它们的示数分别改变0.1 v和0.1 a，求电源的电动势及内阻。解

6、析s闭合后，r1、r2并联接入电路，由闭合电路欧姆定律得u1ei1r，即e1.6 v0.4 a×rs断开后，只有r1接入电路，由闭合电路欧姆定律得u2ei2r，即e(1.60.1)v(0.40.1)a×r由得e2 v，r1 。答案2 v1 一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1.在如图所示的电路中，r1、r2、r3和r4皆为定值电阻，r5为可变电阻，电源的电动势为e，内阻为r，设电流表的读数为i，电压表的读数为u，当r5的滑动触点向图中a端移动时()ai变大，u变小bi变大，u变大ci变小，u变大 di变小，u变小d本题考查闭合电路的动态分析。当r5的滑动触点向

7、图中a端移动时，r5接入电路的电阻变小，外电路的总电阻就变小，总电流变大，路端电压变小即电压表的读数u变小；由于总电流变大，使得r1、r3两端电压都变大，而路端电压又变小，因此，r2和r4串联两端电压变小，则电流表的读数i变小，故选d。2如图所示某同学设计了一个转向灯电路，其中l为指示灯，l1、l2分别为左、右转向灯，s为单刀双掷开关，e为电源。当s置于位置1时，以下判断正确的是()al1的功率大于l与l2的功率之和bl2的功率大于l与l1的功率之和cl1比l2亮，l1的功率等于额定功率dl2比l1亮，l2的功率等于额定功率a由于电源存在内阻，因而l1两端电压必然小于6 v，因而l1的功率小于

8、额定功率，同理l2的功率小于额定功率；l和l2的电阻之和大于l1的电阻，因而l1的功率大于l与l2功率之和。故选a。3.如图所示，直线oac为某一直流电源的总功率随电流i变化的图线，曲线obc表示同一直流电源内部的热功率随电流i变化的图线。若a、b点的横坐标均为1 a，那么ab线段表示的功率为()a1 w b6 wc2 w d2.5 wc由图象中不难看出，在c点，电源的总功率等于电源内部的热功率，所以电源的电动势为e3 v，短路电流为i3 a，所以电源的内阻为r1 。图象上ab段所表示的功率为pabp总i2r (1 × 312×1)w2 w。故正确选项为c。4.如图所示，当

9、滑动变阻器的滑片p向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是()al1变亮，l2和l3均变暗bl1变亮，l2不能确定，l3变暗cl1变暗，l2和l3均变亮dl1变亮，l2变亮，l3变暗c当滑片p向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，所以l3变亮。因为u3变大，且路端电压变小，所以l1变暗。总电流变大，流过l1的电流变小，所以流过l2的电流增大，l2变亮。故选项c正确。二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(13分)某品牌小汽车电动机和车灯的实际电路可以简化为如图所示的电路，电源电动势e12.5 v，内阻r0.05 ，电动机的线圈电阻r0.02

10、 ，只闭合s1时，电流表示数i110 a，再闭合s2，电动机正常工作，电流表示数i258 a(电流表内阻不计)，不考虑灯丝电阻的变化。求：(1)在只闭合s1时，车灯两端电压ul和车灯的功率pl；(2)再闭合s2后，车灯两端的电压ul和电动机输出功率p出。解析(1)只闭合s1时，设车灯灯丝电阻为r，由欧姆定律得i1解得r1.2 车灯两端的电压uli1r12 v车灯消耗功率plir120 w。(2)闭合s1、s2后，ulei2r9.6 v流过车灯的电流il8 a电动机的输出功率p出p入p消ul(i2il)(i2il)2r430 w。答案(1)12 v120 w(2)9.6 v430 w6(13分)如图所示的电路中，所用电源的电动势e4 v，内电阻r1 ，电阻r1可调。现将r1调到3 后固定。 已知r26 ，r33 ，求：(1)开关s断开和接通时，通过r1的电流分别为多大？(2)为了使a、b之间电路的电功率在开关s接通时能达到最大值，应将r1的阻值调到多大？这时a、b间消耗的最大电功率是多少？解析(1