2020届高考化学一轮复习人教版闭合电路欧姆定律作业Word版含

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闭合电路欧姆定律

基础牢固练

1．如图1所示，电源的电动势为E、内阻为r，定值电阻R的阻值也为r，滑动变阻器的最大阻值是

2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，以下说法正确的选项是()

图1

A．电压表的示数变大

B．电流表的示数变小

C．滑动变阻器耗资的功率变小

D．定值电阻R耗资的功率先变大后变小

剖析等效电路图以下列图。滑片从a端滑向b端，其接入电路的阻值RPb减小，由“串反并同”结

论有，电压表示数减小，电流表示数增大，电阻R耗资的功率增大，选项A、B、D错误；把电阻R

看作电源内电阻(等效电源)，则R内＝2r，RPb减小，且RPb<2r，等效电源的输出功率减小，即滑动变

阻器的功率减小，选项C正确。

答案C

2．(2019·上海虹口区一模)已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，在有磁场时电阻很大，并且磁场越

强阻值越大。为了探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图2所示电路，电源电动势E

和内阻r不变，在没有磁场时，调治滑动变阻器R使电灯发光，当探测装置从无磁场区进入强磁场区

(设电灯L不会烧坏)，则()

图2A．电灯L变亮

B．电流表示数增大

C．滑动变阻器R的功率增大

D．磁敏电阻两端的电压减小

剖析当磁场增强时，磁敏电阻增大，总电阻增大，总电流减小，电流表示数减小，B错误；电源

内电压减小，路端电压增大，电灯L变亮，A正确；总电流减小，经过电灯的电流增大，因此经过

滑动变阻器R的电流减小，变阻器R的功率减小，C错误；路端电压增大，R两端的电压减小，因此

磁敏电阻两端的电压增大，D错误。

答案A

3．咸阳市里某学校创办绿色校园，如图3甲为新装的一批节能灯，该路灯经过光控开关实现自动控制：电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图乙为其内部电路简化原理图，电源电动

势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)。现增加光照强度，则以下判断

正确的选项是()

图

3

A．电源路端电压不变

C．B灯变暗，A灯变亮

B．R0两端电压变大

D．电源总功率不变

剖析由题意，增加光照强度，Rt减小，外电路总电阻减小，依照闭合电路欧姆定律得知，干路电

流I增大，电源的内电压增大，路端电压U减小，则A灯变暗，经过R0电流I0＝I－IA，I增大，而

IA减小，则I0增大，R0两端电压U0增大，则B灯两端的电压减小，B灯变暗；电源的总功率P＝EI，

I增大，则

P增大，故

B项正确，A、C、D

项错误。

答案

B

4.如图

4所示的电路中，灯泡

A、灯泡

B原来都是正常发光的。现在突然灯泡

A比原来变暗了些，

灯泡

B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是

(

)

图4A．1短路B．R2断路R3断路D．R1、R2同时短路C．R剖析若R1短路，则两个灯泡都被短路，都不亮，故A错误；若R2断路，则两个灯泡都被断路，都不亮，故B错误；若R3断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，则经过R1电流I1增大，则经过

A的电流

IA＝I－I1减小，A

灯变暗，

B灯电压

UB＝U－IA(RA＋R2)增大，B灯变亮，符

合题意，故C正确；R1、R2同时短路，A、B灯都不亮，不吻合题意，故D错误。

答案C

5．如图5所示，电源为“9V，1Ω”的电池组，要将“4V，4W”的灯泡接入虚线框中，在正常发光的条件下，最多能接灯泡的个数为

(

)

图

5

A．2个

B．3个

C．4个

D．5个

剖析

要使灯泡正常发光，灯泡两端电压为

4V，每个灯泡的工作电流为

1A。当滑动变阻器接入电

路的电阻为零时，所接灯泡最多，此时电源内电压为

5V，电路中的总电流为

5A，因此最多能接

5

个灯泡。

答案

D

6．(多项选择)如图6所示，电源电动势E＝12V、内阻r＝3Ω，R0＝1Ω，直流电动机内阻R0′＝1Ω。先

调治滑动变阻器

R1，使甲电路中电源输出功率最大，再调治

R2，使乙电路中电

源输出功率与甲电

路中电源的最大输出功率相等，且此时电动机恰巧正常工作

(额定输出功率为

P0＝2W)，甲电路中电

流为

I1，乙电路中电流为

I2，则以下选项正确的选项是

(

)

图6A．R1＝2Ω，R2＝2ΩB．I1＝2A，I2＝2AC．1＝2Ω，R2＝ΩD．I1＝2A，I2＝1AR剖析题图甲电路中，当电路的外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，则R1＝－0＝3Ω－1rRΩ＝2Ω，此时电流I1＝E＝2A，则题图甲电路的最大输出功率为P20＋1＝12W；关于题图乙＝12rI(RR)2220′)＋2W＝12W，解得R2＝2电路，输出功率也为12W，电流I＝2A，由能量守恒定律得I(R＋RΩ，故A、D错误，B、C正确。答案BC7．将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所耗资功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图7所示，由此可知()

图7A．电源最大输出功率可能大于45WB．电源内阻必然等于5ΩC．电源电动势为45VD．电阻箱所耗资功率P最大时，电源效率大于50%剖析由于题述将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，电阻箱所耗资功率P等于电源输出功率。由电阻箱所耗资功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知，电阻箱所耗资功率P最大为45W，因此电源

最大输出功率为45W，选项A错误；由电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电

路电阻等于电源内阻，因此电源内阻必然等于

5Ω，选项

B正确；由电阻箱所耗资功率

P最大值为

45W

可知，此时电阻箱读数为

R＝5

Ω，电流

I＝

PR＝3A，电源电动势

E＝I(R＋r)＝30V，选项

C

错误；电阻箱所耗资功率P最大时，电源效率为50%，选项D错误。

答案B

8．(多项选择)有一种测量人体重的电子秤，其原理如图8中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)。

设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R

随压力变化的函数式为R＝30－0.02F(F和R的单位分别是N和Ω)。以下说法正确的选项是()

图8

A．该秤能测量的最大体重是1400N

B．该秤能测量的最大体重是1300N

C．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘处D．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘处

剖析电路中赞同的最大电流为3A，因此依照闭合电路欧姆定律，压力传感器的最小电阻应满足R

12Ω，代入R＝30－，求出F最大值F＝1400N，A项正确，B项3m错误；当F＝0时，R＝30Ω，这时电路中的电流I＝12A＝，C项正确，D项错误。30＋2答案AC综合提能练9．(多项选择)如图9所示，D是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态。以下措施下，关于P的运动情况说法正确的选项是()

图9

A．保持S闭合，增大A、B板间距离，P仍静止

B．保持S闭合，减小A、B板间距离，P向上运动

C．断开S后，增大A、B板间距离，P向下运动

D．断开S后，减小A、B板间距离，P仍静止

剖析保持S闭合，电源的路端电压不变，增大A、B板间距离，电容减小，由于二极管的单导游电

性，电容器不能够放电，其电荷量不变，由推论4πkQE＝εr获取，板间场强不变，微粒所受电场力不S变，仍处于静止状态，故A正确；保持S闭合，电源的路端电压不变，电容器的电压不变，减小A、UB板间距离，由E＝d可知，板间场强增大，电场力增大，微粒将向上运动，故B正确；断开S后，4πkQ获取，板间场强不变，微粒所受电场力不变，仍处于静止状电容器的电量Q不变，由推论E＝εrS

态，故C错误，D正确。

答案ABD

10．如图10所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能够忽略，平行板电容器C的极板水平放

置。闭合电键S，电路达到稳准时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。若是仅改变以下某一个条

件，油滴还可以静止不动的是()

图10

A．增大R1的阻值

B．增大R2的阻值

C．增大两板间的距离

D．断开电键S

剖析在直流电路中，R2与电容器串通的支路不通，因此电容器两端的电压等于R1两端的电压，增

11两端的电压增大，电容器两端的电压增大，由U大R的阻值，RE＝d可知，电容器两极板间的电场强度增大，因此板间带电油滴碰到的电场力增大，会向上运动，选项A错误；增大R2的阻值不改变电路中的总电阻，不改变R两端的电压，因此电容器中的油滴仍保持静止，选项B正确；增大两板1U间的距离，而电容器的两板间的电压必然，由E＝d可知，板间的场强减小，油滴碰到的电场力减小，油滴会向下运动，选项C错误；断开电键S，电容器会经过R、R放电，使板间场强减小，油12滴会因碰到的电场力减小而向下运动，选项D错误。答案B11．(2016·国卷全Ⅱ，17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图11所示电路。开关S断开且电流稳准时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次牢固后，C所带的电

荷量为Q2。Q1与Q2的比值为()

图112132A.5B.2C.5D.3剖析S断开时等效电路如图甲所示。

甲

乙

电容器两端电压为

U1＝

E2112×3R×2＝5E；

R＋3R

闭合时等效电路如图乙所示。

E11电容器两端电压为U2＝1×2R＝3E，R＋2RU13由Q＝CU得Q2＝U2＝5，应选项C正确。答案CQ

12．(多项选择)(2018陕·西咸阳二模)如图12所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为

小灯泡，R为定值电阻，闭合开关，小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距

离，滑动前后理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表A

示数变化量的绝对值为I，则()

图12

A．电源的输出功率必然增大

B．灯泡逐渐变暗U1C.I、

U2I、

U3I均保持不变

D．当电路牢固后，断开开关，小灯泡立刻熄灭

剖析将滑动变阻器的滑片向左滑动时，其接入电路的阻值变大，由于电源内阻和外电阻的大小关

系不确定，因此电源输出功率的变化情况不确定，选项A错误；回路总电阻变大，回路总电流减小，灯泡逐渐变暗，选项B正确；R＝U1U2＝E－Ir，得r＝U2I，保持不变；依照I，保持不变；根U3据U3＝E－I(R＋r)，得R＋r＝I，保持不变，选项C正确；当电路牢固后，断开开关，电容器放

电，小灯泡亮度逐渐降低直至熄灭，选项D错误。

答案BC

13．如图13所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串通的固定电阻为R2，滑动变阻器的总

电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头P从a端搬动到b端的过程中，以下描述正确

的是()

图13

A．电路中的总电流先增大后减小

B．电路的路端电压先增大后减小

C．电源的输出功率先增大后减小

D．滑动变阻器R1上耗资的功率先减小后增大

剖析由题图可知，滑动触头P两侧的电阻为并联关系，P滑到