鞏固練習(xí)-閉合電路歐姆定律的應(yīng)用-提高

【穩(wěn)固練習(xí)】一、選擇題1．〔2023成都模擬〕在如下圖的電路中，燈炮L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)一段距離后，以下結(jié)論正確的選項(xiàng)是〔〕A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率增大C．電容器C上電荷量減少D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大2．如下圖，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R3的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕

A．R1的功率必然減小

B．R2的功率必然減小

C．R3的功率必然增大

D．電源消耗的功率必然減小

3．在如下圖的電路中，E為電源的電動(dòng)勢(shì)，r為電源的內(nèi)阻，R1、R2為可變電阻．在以下操作中，可以使燈泡L的亮度變暗的是()A．僅使R1的阻值增大B．僅使R1的阻值減小C．僅使R2的阻值增大D．僅使R2的阻值減小4．如下圖電路的電源內(nèi)阻不可忽略，假設(shè)調(diào)整可變電阻R的阻值，可使電壓表V的示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表)，在這個(gè)過程中()A．通過R1的電流減小，減少量一定等于eq\f(ΔU,R1)B．R2兩端的電壓增大，增加量一定等于ΔUC．路端電壓減小，減少量一定等于ΔUD．通過R2的電流增大，但增加量一定小于eq\f(ΔU,R2)5．如下圖電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中〔〕 A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小 B．電壓表與電流表的示數(shù)都增大 C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小 D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大。6．如下圖，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表．初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，那么()A．V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小B．V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大C．V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小D．V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變大7．如下圖的電路中，電源的內(nèi)阻不能忽略。定值電阻R1=10，R2=8。當(dāng)開關(guān)接到位置1時(shí)，電壓表V的讀數(shù)為2V。當(dāng)開關(guān)K接到位置2時(shí)，電壓表V的示數(shù)可能為〔〕A、2.2V；B、1.9V；C、1.6V；D、1.3V。8．四個(gè)小燈連接成如下圖電路，合上電鍵S，各燈均正常發(fā)光.假設(shè)小燈L4燈絲突然燒斷，那么其余各燈亮度的變化情況是〔〕A.L1變亮，L2、L3均變暗B.L1變暗，L2、L3均變亮C.L1變暗，L2熄滅，L3變亮D.L1、L2變亮，L3變暗9．電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如下圖的電路．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大10．〔2023楚雄市期末〕用如下圖〔甲〕電路來測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了〔乙〕圖所示的U-I圖象，由圖象可知〔〕A．電池內(nèi)阻的測(cè)量值是3.50ΩB．電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值是1.40VC．外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.4AD．電壓表的示數(shù)為1.20V時(shí)電流表的示數(shù)I′=0.20A二、填空題11．如下圖的電路，外電阻皆為R，電源內(nèi)阻為。當(dāng)S斷開時(shí)，在電容器極板間放一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為q的電荷恰能靜止。當(dāng)S閉合時(shí)，電容器極板間放一個(gè)質(zhì)量仍為m，帶電荷量為q＇的電荷，恰能靜止，那么q∶q＇=________。

12．如下圖電路中R1=12Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器R3上標(biāo)有“20Ω2A〞字樣，理想電壓表的量程有0～3V和0～15V兩擋，理想電流表的量程有0～0.6A和0～3A兩擋。閉合開關(guān)S，將滑片P從最左端向右移動(dòng)到某位置時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P至另一位置，電壓表指針指在滿偏的1／3，電流表指針指在滿偏的1／4，那么此時(shí)電流表示數(shù)為______A，該電源的電動(dòng)勢(shì)為______V。三、解答題13．如下圖的電路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=6Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=24V，內(nèi)阻不計(jì).當(dāng)電鍵S1、S2均開啟和均閉合時(shí)，燈泡L都同樣正常發(fā)光.〔1〕寫出兩種情況下流經(jīng)燈泡的電流方向：S1、S2均開啟時(shí)；S1、S2均閉合時(shí).〔2〕求燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R和電壓U.14．如下圖電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)電阻不計(jì)；電阻R1=R2=6Ω，R3=12Ω，R4=3Ω，R5=0.6Ω。試求通過R5的電流強(qiáng)度。15．〔2023龍子湖區(qū)校級(jí)期中〕如下圖的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)電阻r=1Ω，定值電阻R1=3Ω，R2=2Ω，電容器的電容C=100μF，〔1〕閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后電容器極板a所帶電荷量為多少？〔2〕先閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)S，通過電阻R1的電荷量為多少？【答案與解析】一、選擇題1．【答案】D【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)，其接入電路的電阻增大，電路總電阻增大，電流I減小，燈泡的功率減小，所以燈泡變暗，A錯(cuò)誤；當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，燈泡L的電阻大于電源的電阻，當(dāng)R增大時(shí)，電源的輸出功率減小，故B錯(cuò)誤；變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，那么其電荷量增大，故C錯(cuò)誤；電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，故D正確，應(yīng)選D2．【答案】BD【解析】P向右移動(dòng)時(shí)，R3增大。因此電路的總電阻R增大，由知，I減小，由U=E－Ir知路端電壓U增大。所以由局部電路歐姆定律知，I1增大，那么I2減小，因而可得P1增大，P2減小，P減小。

3．【答案】AD【解析】使燈泡L的亮度變暗的方法有兩個(gè)，一是使R2的阻值減小，那么路端電壓減小，二是使與燈泡串聯(lián)的電阻R1增大，那么燈泡所在支路的電流減小，所以選AD.4．【答案】AD【解析】由R1＝eq\f(U1,I1)知，當(dāng)電壓減小ΔU時(shí)，通過R1的電流減小eq\f(ΔU,R1)，故A正確；由閉合電路歐姆定律知，當(dāng)電壓減小ΔU時(shí)，那么(U2＋U內(nèi))增大ΔU，所以R2兩端的電壓增加量小于ΔU，路端電壓減小量小于ΔU，通過R2的電流增加量小于eq\f(ΔU,R2)，故D正確．5．【答案】A【解析】變阻器的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻減小，電路中總電阻變小，由可得，電路中總電流增大，內(nèi)阻上分到的電壓變大，路端電壓變小，電壓表示數(shù)減小?？傠娏髟龃螅娮璺值降碾妷涸龃?，由于,路端電壓減小，電阻分到的電壓增大，所以分到的電壓減小,電流表的示數(shù)減小。綜上所述，A項(xiàng)正確，B、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．【答案】B【解析】當(dāng)S斷開時(shí)，電路的總電阻R總變大，總電流I＝eq\f(E,R總)變小，內(nèi)電壓U內(nèi)＝Ir變小，路端電壓U＝E－Ir變大，電壓表測(cè)量路端電壓，讀數(shù)變大；R1兩端電壓U1＝IR1變小，R3兩端電壓U3＝U－U1變大，通過R3的電流I3＝eq\f(U3,R3)變大，電流表讀數(shù)變大，B選項(xiàng)正確．7．【答案】B【解析】〔1〕〔2〕解得U=當(dāng)r趨近于零時(shí)，U=2V，當(dāng)r趨近于無窮大時(shí)，U=1.6V。應(yīng)選B。8．【答案】D【解析】由于L4開路引起的一系列變化為：L4開路——R總↑——I總↓——U端↑——I1↑〔L1變亮〕——I3〔=I總—I1〕↓〔L3變暗〕——U3〔=I3R3〕↓——U2〔=U端—U3〕↑〔L2變亮〕.9．【答案】A【解析】滑動(dòng)觸頭由中點(diǎn)向b滑動(dòng)時(shí)，外電路總電阻增大，根據(jù)可知，干路電流減小，由U=E－Ir知，路端電壓U增大，電壓表讀數(shù)增大；根據(jù)局部電路歐姆定律可知，R2一定，U增大，那么I＇增大，電流表讀數(shù)增大，所以B、C、D錯(cuò)，A正確。10．【答案】BD【解析】由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)約為1.40V，故B正確；由圖可知，當(dāng)路端電壓為1.00V時(shí)，電流為0.4A，故0.4A不是短路電流，故C錯(cuò)誤；由可知，，故A錯(cuò)誤；當(dāng)電壓表示數(shù)為1.20V時(shí)，，故D正確；應(yīng)選BD二、填空題11．【答案】9．5∶16

【解析】當(dāng)S斷開時(shí)，R外=R，電容器兩極板間電壓為路端電壓，，電荷靜止，那么；當(dāng)S閉合時(shí)，，電容器兩極板間電壓：

，電荷靜止，

所以q∶q＇=U＇∶U=5∶16。

12．【答案】0.157.5【解析】滑片P向右移動(dòng)的過程中，電流表示數(shù)在減小，電壓表示數(shù)在增加，由此可以確定電流表量程選取的是0～0.6A，電壓表量程選取的是0～15V，所以電流表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為×15V=5V；當(dāng)電壓表示U1=2.5V時(shí)，電流表示數(shù)I1=0.3A，得…①，當(dāng)電壓表示數(shù)U2=5V時(shí)，I2=0.15A，得…②，聯(lián)立①②得：E=7.5V，r≈1.56Ω。三、解答題13．【答案】【解析】畫出S1、S2均開啟和閉合時(shí)的等效電路圖〔圖2〕，即可判知電流方向.燈泡L能同樣正常發(fā)光，表示兩情況中通過燈泡的電流相同.〔1〕S1、S2均開啟時(shí)，流經(jīng)燈泡的電流方向從b→a；S1、S2均閉合時(shí)，流經(jīng)燈泡的電流方向從a→b.其等效電路分別如圖2所求.〔2〕設(shè)燈泡的電阻為R.S1、S2均開啟時(shí)，由全電路歐姆定律得流過燈泡的電流S1、S2均閉合時(shí)，由全電路歐姆定律和并聯(lián)分流的關(guān)系得流過燈泡的電流兩情況中，燈泡L同樣正常發(fā)光，表示I1=I2，即解得燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓由等效電路圖根據(jù)串聯(lián)分壓得14．【答案】【解析】此題外表上看是一個(gè)非平衡電橋電路，要求出R5中流過的電流，超出了中學(xué)知識(shí)的范圍。但是我們把除R5以外的電路等效為另一個(gè)復(fù)雜的電源，并且能找到一種形式以計(jì)算出這個(gè)等效電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)電阻，那么就可以求出通過R5的電流了。解題步驟如下：第一步把電路的ab間斷開，并把它看成是等效電源的兩個(gè)極、求出ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是這個(gè)等效電源的電動(dòng)勢(shì)，即Uab=E'第二步，把電路的ab間短路，求出ab間的電流，此電流就是等效電源的短路電流I0，根據(jù)恒定電流的特點(diǎn)，I0=I1-I2。I0與等效電源的電動(dòng)勢(shì)E'，內(nèi)阻r'的關(guān)系為，求出E'和I0后，即可求出r'。第三步，把R5接在ab間，即R5為等效電路電路的外電阻，根據(jù)全電路歐姆定律，，即可求出I5的值。[解答]1.求等效電源的電動(dòng)勢(shì)ab間斷開時(shí)，電路如圖2，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)以電源正極為零電勢(shì)點(diǎn)，那么Ua=-3V,Ub=-4.8V，Ua＞Uba端為等效電源的正極，b端為負(fù)極E=Uab=Ua-Ub=-3-(-4.8)=1.8(V)2.求等效電源的短路電流和等效內(nèi)阻ab間短路時(shí)，電路如圖3短路電流I0=I1-I2[說明]等效方