新教材同步辅导2023年高中物理课时评价作业十三常见的电路元器件闭合电路的欧姆定律粤教版必修第三册

课时评价作业（十三）常见的电路元器件闭合电路的欧姆定律A级合格达标1.关于电源电动势，下列说法正确的是（）A.同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B.电源电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量C.电源电动势表征电源把电能转化为其他形式的能本领大小的物理量D.电源电动势与电势差是一回事解析：电动势由电源自身决定，与外电路无关，选项A错误；电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，选项B正确，C错误；电源电动势与电势差是两个不同的物理概念，选项D错误.答案：B2.在如图所示的电路中，开关S原来是闭合的，现将S断开，则灯泡L亮度变化和电容器C带电量变化情况是（）A.灯泡L变亮、电容器C带电量增加B.灯泡L变亮、电容器C带电量减少C.灯泡L变暗、电容器C带电量增加D.灯泡L变暗、电容器C带电量减少解析：由题图可知，当开关闭合时，R2与L串联后与R3并联，再与R1串联；当开关断开时，R3断开，总电阻增大，总电流减小，R1分压及内电压减小，灯泡两端电压增大，故灯泡变亮；电容器并联在电源两端，因内电压减小，路端电压增大，故电容器两端电压增大，由Q＝UC可知，电容器带电量增加，故选项A正确.答案：A3.如图所示是一火警报警电路的示意图，其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大.值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器.当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（）A.I变小，U变大 B.I变大，U变小C.I变大，U变大 D.I变小，U变小解析：当传感器R3所在处出现火情时，R3的阻值增大，外电路的电阻增大，故路端电压增大，即报警器两端的电压U变大，干路电流I总减小，所以R1的电压U1减小，因为U＝U1＋U2，可知R2两端的电压U2增大，则流过R2的电流I2增大.又因为I总＝I2＋I，可知显示器的电流I减小.故选A.答案：A4.图甲为某电源的U-I图线，图乙为某小灯泡的U-I图线，则下列说法正确的是（）A.电源的内阻为0.5ΩB.小灯泡的电阻随着电压的增大而减小C.当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻约为eq\f(1,6)ΩD.把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为2.59W解析：由题图甲，根据U＝E－Ir可得，电动势E＝1.5V，内阻r＝eq\f(1.5－0.9,3)Ω＝0.2Ω，A错误；由题图乙知，电压越大，图线上的点与原点连线的斜率越大，故电阻越大，B错误；由题图乙知，当小灯泡两端的电压U＝0.5V时，电流I＝6A，故电阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(0.5,6)Ω＝eq\f(1,12)Ω，C错误；把电源和小灯泡组成闭合回路，将电源的U-I图线与灯泡的U-I图线画在一个图像中，如图所示，两图线的交点即闭合回路中小灯泡的工作点，故U≈0.47V，I＝5.5A，所以，小灯泡的功率P＝UI＝0.47×5.5W≈2.59W，D正确.答案：D5.硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点.如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图线.在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为（）A.5.5Ω B.7.0ΩC.12.0Ω D.12.5Ω解析：由闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，当I＝0时，E＝U，由a与纵轴的交点读出电源的电动势为E＝3.6V，根据两图线交点知，电阻两端的电压为U＝2.5V，通过电阻的电流为I＝0.2A，则硅光电池的内阻为r＝eq\f(E－U,I)＝eq\f(3.6－2.5,0.2)Ω＝5.5Ω，A正确，B、C、D错误.答案：A6.如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，电阻R＝2Ω.闭合S后，则电压表的读数为（）A.6V B.2VC.4V D.0解析：由闭合回路欧姆定律可得I＝eq\f(E,R＋r)＝2A，路端电压为U＝E－Ir＝4V，即电压表的读数为4V.故选C.答案：CB级等级提升7.（多选）平行金属板A、B水平放置，构成平行板电容器，下极板B接地，与电阻箱R1、定值电阻R2、电源E、滑动变阻器R组成如图所示电路，滑动变阻器R的滑片置于中间位置.下列说法正确的是（）A.上极板A带正电，下极板B不带电B.仅增加极板A、B间的距离，极板带电量减小C.仅增大电阻箱R1的阻值，电容器两端电压减小D.仅将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，极板带电量增大解析：上极板A带正电，下极板B带负电，选项A错误；仅增加极板A、B间的距离，根据C＝eq\f(εrS,4πkd)，可知C减小，根据Q＝CU可知，极板带电量减小，选项B正确；电容器两板间电压等于滑动变阻器两端的电压，则仅增大电阻箱R1的阻值，电容器两端电压不变，选项C错误；仅将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，滑动变阻器阻值变大，则总电流减小，R2及电源内阻上的电压减小，滑动变阻器两端的电压变大，即电容器两端的电压变大，根据Q＝CU，可知极板带电量增大，选项D正确.答案：BD8.（多选）如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的图像，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接，下列说法正确的是（）A.电源1和电源2的内阻之比是1∶1B.电源1和电源2的电动势之比是1∶1C.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比约为1∶2D.在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比约为18∶25解析：由题图可知，直线Ⅰ、Ⅱ的斜率表示电源内阻，所以电源1和电源2的内阻之比是r1∶r2＝eq\f(10,7)∶eq\f(10,12)＝12∶7，A错误；由直线Ⅰ、Ⅱ可知，图像的纵截距表示电动势，所以电源1和电源2的电动势之比是1∶1，B正确；小灯泡的伏安特性曲线与电源的图线的交点即为工作点，则小灯泡消耗的功率之比约为P1∶P2＝（5×3）∶（6×5）＝1∶2，C正确；小灯泡的伏安特性曲线与电源的图线的交点即为工作点，小灯泡的电阻之比约为R1∶R2＝eq\f(3,5)∶eq\f(5,6)＝18∶25，D正确.故选BCD.答案：BCD9.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，理想电压表V1、V2示数为U1、U2，其变化量的绝对值分别为ΔU1和ΔU2；流过电源的电流为I，其变化量的绝对值为ΔI，当滑动变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化）（）A.小灯泡L1、L3变暗，L2变亮 B.ΔU1<ΔU2C.eq\f(ΔU1,ΔI)增大 D.eq\f(ΔU1,ΔI)不变解析：由电路可知，L1与滑动变阻器串联，再与L3并联，最后与L2串联.滑片向左滑，R滑减小，R总减小，路端电压U减小，I总增大（L2变亮），U2增大，U1减小，故IL3减小（L3变暗），IL1增大，L1变亮，故选项A错误；由闭合电路欧姆定律有ΔU内＋ΔU2＝ΔU1，则ΔU2<ΔU1，故选项B错误；由欧姆定律eq\f(ΔU1,ΔI)＝eq\f(ΔU内＋ΔU2,ΔI)＝r＋RL2不变，选项D正确，C错误.故选D.答案：D10.如图所示，电阻R1、R2、R3连接在电路中，已知R1＝6Ω，R2＝8Ω，R3＝12Ω，电源电动势为E＝36V，内阻r＝3Ω.当开关闭合时，求：（1）外电路的总电阻；（2）流过R1的电流.解析：（1）根据并联电阻公式eq\f(1,R并)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R3)得R1、R3并联的总电阻为R并＝4Ω，所以外电路的总电阻为R＝R并＋R2＝4Ω＋8Ω＝12Ω.（2）根据闭合电路欧姆定律可得流过干路的总电流为I＝eq\f(E,R＋r)＝eq\f(36,15)A＝2.4A，所以R1、R3两端的电压为U并＝R并I＝9.6V，所以流过R1的电流是I1＝eq\f(U并,R1)＝eq\f(9.6,6)A＝1.6A.答案：（1）12Ω（2）1.6A11.图甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，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电流的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.解析：（1）将题图乙中AB线延长，反向延长交U轴于20V处，交I轴于1.0A处，所以电源的电动势为E＝20V，内阻r＝eq\f(E,I短)＝20Ω.（2）当P滑到R3的右端时，电