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文档简介

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

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