2024年高中物理第二章7闭合电路的欧姆定律练习含解析新人教版选修3-1

PAGE4-A级抓基础1．在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系，下列说法正确的是()A．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B．如外电压减小，内电阻不变，则内电压也就不变，电源电动势必定减小C．如外电压不变，内电压减小，则电源电动势也随内电压减小D．如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，为一恒量答案：D2.如图所示，当开关S断开时，电压表示数为3V；当开关S闭合时，电压表示数为1.8V．则外电阻R与电源内阻r之比为()A．5∶3 B．3∶5C．2∶3 D．3∶2答案：D3．当外电路的电阻分别为8Ω和2Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是()A．1Ω B．2ΩC．4Ω D．6Ω解析：由eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,R1＋r)))eq\s\up12(2)R1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,R2＋r)))eq\s\up12(2)R2，代入数据解得r＝4Ω，选项C正确．答案：C4.在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了刚好发觉，设计了一种报警装置，其电路如图所示．M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生改变，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时()A．RM变大，且R越大，U增大越明显B．RM变大，且R越小，U增大越明显C．RM变小，且R越大，U增大越明显D．RM变小，且R越小，U增大越明显解析：由题意知，S两端的电压增大，则电路中的电流增大，接触药液的传感器的电阻变小，则A、B错误；将S看作外电路，其余看作等效电源，依据U＝E－Ir可推断，同样的改变电流，则内阻越大电压改变越大，因此选项C正确．答案：C5.在如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头向上移动时，则()A．电压表示数变小，电流表示数变大B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小答案：B6.如图所示，电源的电动势是6V，内阻是0.5Ω，小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0＝3Ω，志向电压表的示数为3V，试求：(1)电源的总功率和输出功率；(2)电动机消耗的功率和输出的机械功率．解析：(1)对R0由欧姆定律得I＝eq\f(U0,R0)＝1A，故P总＝EI＝6W；P出＝UI＝(E－Ir)I＝5.5W.(2)电动机消耗的功率P1＝(U－U0)I＝2.5W；电动机输出的机械功率P2＝P1－I2R＝2.5W－0.5W＝2W.B级提实力7.(多选)如图所示，用两节干电池点亮几只小灯泡，当逐一闭合开关，接入的灯泡增多时，以下说法正确的是()A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B．灯多时各灯两端的电压较小C．灯多时通过电池的电流较大D．灯多时通过各灯的电流较大答案：ABC8．电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、变阻器R串联，如图所示，设R0＝r，Rab＝2r，当变阻器的滑片自a端向b端滑动时，下列各物理量中随之减小的是()A．电池的输出功率B．变阻器消耗的功率C．固定电阻R0消耗的功率D．电池内阻消耗的功率答案：B9．如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若这两个电阻分别接到这个电源上，则()A．R1接在电源上时，电源的效率高B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R1接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大答案：A10.如图所示的电路中，电键S1、S2、S3、S4均闭合，C是水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴P，欲使P向上运动，应断开电键()A．S1 B．S2C．S3 D．S4解析：四个开关都闭合油滴静止不动：qeq\f(U,d)＝mg，此时电压等于R3的电压．要使其向上运动，则使电压增大．只有断开S2，电容器两端电压变大等于电源电动势．答案：B11．如图所示，直线OAC为某始终流电源把其他形式的能转化为电能的功率P随电流I改变的图象；抛物线OBC为同始终流电源内部消耗的热功率P′随电流I改变的图象．当电路中的电流为2A，且外电路为纯电阻电路时，外电路消耗的功率及相应的外电阻的阻值分别是()A．2W，0.5Ω B．4W，2ΩC．2W，1Ω D．6W，2Ω解析：当电流I＝2A时，由题图知电源的总功率为6W，而此时内阻消耗的热功率P′为4W，所以外电路消耗的功率为2W，据此求得外电阻为0.5Ω，故选项A正确．答案：A12.如图所示，电路中E＝3V，r＝0.5Ω，R0＝1.5Ω，变阻器的最大阻值R＝10Ω.(1)在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？(2)在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻R0上消耗的功率最大？最大为多大？解析：(1)此种状况可以把R0归入电源内电阻，这样变阻器上消耗的功率，也就是电源的输出功率，即当R＝r＋R0＝2Ω时，R消耗功率最大为Pm＝eq\f(E2,4R)＝eq\f(32,4×2)W＝eq\f(9,8)W＝1.125W.(2)定值电阻R0上消耗的功率可以表达为P＝I2R0，因为