高中物理第八章恒定電流基礎課2電路閉合電路的歐姆定律

基礎課2電路閉合電路的歐姆定律選擇題(1～4題為單項選擇題，5～8題為多項選擇題)1．如圖1所示，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻R的阻值也為r，滑動變阻器的最大阻值是2r。當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動過程中，下列說法中正確的是()圖1 A．電壓表的示數(shù)變大 B．電流表的示數(shù)變小 C．滑動變阻器消耗的功率變小 D．定值電阻R消耗的功率先變大后變小 解析等效電路圖如圖所示?；瑥腶端滑向b端，其接入電路的阻值RPb減小，由“串反并同”原則有，電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大，電阻R消耗的功率增大，A、B、D錯誤；把電阻R當作電源內(nèi)電阻(等效電源)，則R內(nèi)＝2r，RPb減小，且RPb<2r，等效電源的輸出功率減小，即滑動變阻器的功率減小，C正確。 答案C2．在如圖2所示的電路中，閉合開關S后，L1、L2兩燈泡都正常發(fā)光，后來由于某種故障使L2突然變亮，電壓表讀數(shù)減小，由此推斷，該故障可能是()圖2 A．L1燈絲燒斷 B．電阻R2斷路 C．電阻R2短路 D．電容器被擊穿短路 解析若電阻R2短路，則通過L2的電流為零，L2不亮，選項C錯誤；若L1燈絲燒斷，則總電阻增大，總電流減小，L2兩端電壓減小，L2變暗，選項A錯誤；若R2斷路，則總電阻增大，電壓表讀數(shù)增大，總電流減小，L1與R1并聯(lián)部分兩端的電壓減小，故L2兩端的電壓增大，L2變亮，選項B錯誤；若電容器被擊穿短路，則電路總電阻減小，路端電壓減小，總電流增大，L2變亮，D正確。 答案D3．(2016·濰坊聯(lián)考)在如圖3所示的電路中，閉合開關S，將滑動變阻器滑片P緩慢向右移動，則()圖3 A．燈泡L變暗 B．電源內(nèi)部消耗的功率先變大后變小 C．電容器C上的電荷量增加 D．流過R1的電流方向由左向右 解析滑片右移，接入電路的電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，故燈泡L變亮，A項錯；電源內(nèi)部消耗的電功率P＝I2r，隨電流的增大，電源內(nèi)部消耗功率一直變大，B項錯；由U＝IR可知，燈泡兩端電壓和電源內(nèi)電壓均增大，所以滑動變阻器兩端電壓減小，故與之并聯(lián)的電容器兩端電壓減小，由Q＝CU可知，電容器C上的電荷量減小，C項錯；電容器帶電荷量減少，故電容器處于放電狀態(tài)，流過R1的電流方向由左向右，D項正確。 答案D4．如圖4所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)阻r一定，平行板電容器的兩塊金屬板正對水平放置，B為兩極板間一固定點，R為光敏電阻(光照越強電阻越小)。圖中滑動變阻器R1的滑片P在a端時，閉合開關K，穩(wěn)定后電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U，以下說法正確的是()圖4 A．若此時僅將R1的滑動觸頭P向b端移動，則平行板電容器所帶的電荷量將減小 B．若此時僅將電容器上極板上移，則圖中B點電勢將降低 C．若此時僅用更強的光照射R，則I增大，U增大，電容器所帶的電荷量增大 D．若此時僅用更強的光照射R，則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值之比減小 解析滑動變阻器處于含電容器的支路中，相當于導線，所以移動滑動變阻器的滑片，I不變，U不變，電容器所帶的電荷量不變，選項A錯誤；若此時僅將電容器上極板上移，極板間距離變大，電容器兩端電壓不變，兩極板間的電場強度變小，所以B點到下極板的電勢差減小，而下極板電勢不變，所以B點電勢將降低，選項B正確；用更強的光線照射R，R的阻值變小，總電阻減小，電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，即U減小，根據(jù)Q＝UC可知，Q減小，所以U的變化量的絕對值等于內(nèi)電壓的增加量，eq\f(ΔU內(nèi),ΔI)＝r不變，選項C、D錯誤。 答案B5．如圖5所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S，電路正常工作，過了一會兒，電流表的示數(shù)變?yōu)榱?，若電路中故障發(fā)生在燈L、電阻R上，用一根導線來判斷電路故障，則下列判斷正確的是()圖5 A．將導線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，一定是L斷路 B．將導線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，一定是R斷路 C．將導線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，一定是R斷路 D．將導線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，一定是L斷路 解析電流表的示數(shù)變?yōu)榱?，說明電路故障為斷路。將導線與用電器并聯(lián)進行檢測時，若電流表有示數(shù)，說明與導線并聯(lián)的用電器斷路；若電流表無示數(shù)，說明另一個用電器斷路或兩個用電器都斷路。若將導線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，則可能是L斷路，也可能是R、L都斷路，故選項A錯誤；若將導線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，則可能是R斷路，也可能是R、L都斷路，故選項B錯誤；若將導線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，則一定是R斷路，選項C正確；若將導線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，則一定是L斷路，選項D正確。 答案CD6．如圖6所示，圖中直線①表示某電源的路端電壓與電流的關系圖象，圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關系圖象，則下列說法正確的是()圖6 A．電源的電動勢為50V B．電源的內(nèi)阻為eq\f(25,3)Ω C．電流為2.5A時，外電路的電阻為15Ω D．輸出功率為120W時，輸出電壓是30V 解析電源的輸出電壓和電流的關系為：U＝E－Ir，顯然直線①的斜率的絕對值等于r，縱軸的截距為電源的電動勢，從題圖中看出截距為50V，斜率的絕對值等于r＝eq\f(50－20,6－0)Ω＝5Ω，A正確，B錯誤；當電流I1＝2.5A時，由回路中電流I1＝eq\f(E,r＋R外)，解得外電路的電阻R外＝15Ω，C正確；當輸出功率為120W時，由題圖中P－I關系圖線中看出對應干路電流為4A，再從U－I圖線中讀取對應的輸出電壓為30V，D正確。 答案ACD7．如圖7所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2，其變化量的絕對值分別為ΔU1和ΔU2；流過電源的電流為I，其變化量的絕對值為ΔI。在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)()圖7 A．小燈泡L1、L3變暗，L2變亮 B．ΔU1＞ΔU2 C.eq\f(ΔU1,ΔI)增大 D.eq\f(ΔU2,ΔI)不變 解析滑動變阻器滑片P向左端移動，RP變小，總電阻變小，總電流變大，燈泡L2變亮，電壓表V2示數(shù)U2和內(nèi)電壓U內(nèi)變大，L3所分電壓U1＝E－U2－U內(nèi)減小，則通過L3的電流變小，L3變暗，通過L1的電流I1＝I－I3變大，即L1變亮，選項A錯誤；由閉合電路歐姆定律有，ΔU內(nèi)＋ΔU2＝ΔU1，則ΔU2＜ΔU1，選項B正確；由歐姆定律有，eq\f(ΔU1,ΔI)＝eq\f(ΔU內(nèi)＋ΔU2,ΔI)＝r＋R2大小不變，選項C錯誤；eq\f(ΔU2,ΔI)＝R2大小不變，選項D正確。 答案BD8．(2017·湖南株州質(zhì)檢)某種小燈泡的伏安特性曲線如圖8甲所示，三個完全相同的這種小燈泡連接成如圖乙所示的電路，電源的內(nèi)阻為1.0Ω?，F(xiàn)閉合開關S，理想電壓表V的示數(shù)為4.0V，則()圖8 A．三個燈泡的總電阻為8.3Ω B．電源的電動勢為5.6V C．電源消耗的熱功率為3.0W D．電源的效率為89.3% 解析理想電壓表V的示數(shù)為4.0V，可知串聯(lián)的燈泡電流0.6A，此時小燈泡電阻eq\f(4.0,0.6)Ω＝eq\f(20,3)Ω；每個并聯(lián)燈泡的電流為0.3A，電壓1.0V，此時小燈泡電阻RL＝eq\f(1.0,0.3)Ω＝eq\f(10,3)Ω，所以總電阻為R