【文档说明】高中物理必修第三册《2 闭合电路的欧姆定律》课时分层作业2-统编人教版.doc，共(7)页，163.500 KB，由小喜鸽上传

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1课时分层作业(十五)(时间：40分钟分值：100分)[基础达标练]一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．一个闭合电路是由电池供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是()A．当外电阻增大时，路端电压增大B．当外电

阻减小时，路端电压增大C．当外电阻减小时，电路中的电流减小D．电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越大A[根据U＝E－Ir，当外电阻增大时，I减小，U增大，A正确，B错误．根据I＝ER＋r，C错误．再根据U＝E－Ir，ΔU＝ΔIr，故D错误．]

2．有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，电路中的电流为I；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为4I3，则电源的内阻为()A．RB.R2C．4RD．R8C[由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律

得E＝I(2R＋r)，E＝43I(R2＋r)，由以上两式可得r＝4R.]3．(多选)如图所示电路中，电源电动势E＝9V、内阻r＝3Ω，R＝15Ω，下列说法中正确的是()A．当S断开时，UAC＝9VB．当S

闭合时，UAC＝9V2C．当S闭合时，UAB＝7.5V，UBC＝0D．当S断开时，UAB＝0，UBC＝0AC[当S断开时，UAC与UBC为路端电压，等于电源电动势，A正确，D错误；当S闭合时，UAC＝UAB＝ER＋rR

＝7.5V，UBC＝I×0＝0，B错误，C正确．]4．(多选)如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线；直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线．将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么()A．R接到b电源上时电源的效率高

B．R接到b电源上时电源的输出功率较大C．R接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率较低D．R接到a电源上时电阻的发热功率较大，电源效率也较高AC[由题图知Ea>Eb，内阻ra>rb，当电阻R接到电

源两极时，电源的效率为η＝I2RI2R＋r＝RR＋r，所以R接到电源b上时，电源的效率高，A对，D错．由题图知，R接到电源a上时，电源的输出电压和电流均比接到b上时大，故R接到电源a上时，电源的输出功率较大，B错，C对．]5．如图所示，电源电动势为E，

内阻为r.当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表的读数U1与电压表的读数U2的变化情况是()A．U1变大，U2变小B．U1变大，U2变大C．U1变小，U2变小D．U1变小，U2变大3A[滑片P向b移动时，总电阻变大，干路中I＝ER＋r变小.

由于路端电压U＝E－Ir，U增大，即V1表示数U1变大．由于V2表示数U2＝IR，所以U2减小，所以A正确．]6．如图所示，闭合开关S，电路稳定后，水平放置的平行金属板间的带电质点P处于静止状态，若将滑动变阻器R2的滑片向a端移动，

则()A．电压表读数增大B．电流表读数减小C．R1消耗的功率减小D．质点P将向下运动D[由题图可知，R1与滑动变阻器串联；电容器与变阻器并联；当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路电阻减小，总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时R1两端的电压增大，所以

电压表示数减小，电流示数增大，故A、B错误．流过R1的电流增大，由公式P＝I2R知R1消耗的功率增大，故C错误．电容器板间电压减小，板间电场强度减小，故质点P受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，质点P将向下运动，故D正确．]二、非选择题(14分)7．如图所示的电路中，S闭合后，电压表和

电流表(均为理想电表)的示数分别为1.6V和0.4A．S断开后，它们的示数分别改变0.1V和0.1A，求电源的电动势及内阻．[解析]S闭合后，R1、R2并联接入电路，由闭合电路欧姆定律得U1＝E－I1r，即E＝1.6V＋0.4A×r①S断开后，只有R1接入电路，由闭合电路欧姆定律得U2＝E－I2

r，即E＝(1.6＋0.1)V＋(0.4－0.1)A×r②4由①②得E＝2V，r＝1Ω.[答案]2V1Ω[能力提升练]一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1.在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设

电流表的读数为I，电压表的读数为U，当R5的滑动触点向图中a端移动时()A．I变大，U变小B．I变大，U变大C．I变小，U变大D．I变小，U变小D[本题考查闭合电路的动态分析．当R5的滑动触点向图中a端移动时，R5接

入电路的电阻变小，外电路的总电阻就变小，总电流变大，路端电压变小即电压表的读数U变小；由于总电流变大，使得R1、R3两端电压都变大，而路端电压又变小，因此，R2和R4串联两端电压变小，则电流表的读数I变小，故选D.]2.如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.2Ω，标有“8V16W

”的灯泡L恰好正常发光，电动机线圈电阻R0＝0.15Ω，则电源的输出功率为()A．16WB．440WC．80WD．400WC[电路的总电流I＝E－U额r＝10－80.2A＝10A，则电源的输出功率为P＝

IU额＝10×8W＝80W．]3.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线．若A、B点的横坐标均为1A，那么AB线段表示的

功率为()5A．1WB．6WC．2WD．2.5WC[由图象中不难看出，在C点，电源的总功率等于电源内部的热功率，所以电源的电动势为E＝3V，短路电流为I＝3A，所以电源的内阻为r＝EI＝1Ω.图象上AB段所表示的功率为PAB＝P总－I2r

＝(1×3－12×1)W＝2W．故正确选项为C.]4.如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是()A．L1变亮，L2和L3均变暗B．L1变亮，L2不能确定，L3变暗C．L1变暗，L2和L3均变亮D．

L1变亮，L2变亮，L3变暗C[当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，所以L3变亮．因为U3变大，且路端电压变小，所以L1变暗．总电流变大，流过L1的电流变小，所以流过L2的电流增大，L2变亮．故选项C正确．]二

、非选择题(本题共2小题，共26分)5．(13分)某品牌小汽车电动机和车灯的实际电路可以简化为如图所示的电路，电源电动势E＝12.5V，内阻r＝0.05Ω，电动机的线圈电阻r′＝0.02Ω，只闭合S1时，电流表示数I1＝10A，再闭合S2，电动机正常工作，电流表示数I2＝58A(

电流表内阻不计)，不考虑灯丝电阻的变化．求：6(1)在只闭合S1时，车灯两端电压UL和车灯的功率PL；(2)再闭合S2后，车灯两端的电压U′L和电动机输出功率P出．[解析](1)只闭合S1时，设车灯灯丝电阻为R，由欧姆定律得I1＝ER＋r解得R＝1.2Ω车灯两端的电压UL＝I1R＝12V车灯消耗功

率PL＝I21R＝120W.(2)闭合S1、S2后，U′L＝E－I2r＝9.6V流过车灯的电流I′L＝U′LR＝8A电动机的输出功率P出＝P入－P消＝U′L(I2－I′L)－(I2－I′L)2r′＝430

W.[答案](1)12V120W(2)9.6V430W6．(13分)如图所示的电路中，所用电源的电动势E＝4V，内电阻r＝1Ω，电阻R1可调．现将R1调到3Ω后固定.已知R2＝6Ω，R3＝3Ω，求：(1)开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？

(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率是多少？[解析](1)开关S断开时，I1＝Er＋R1＋R2＝41＋3＋6A＝0.4A开关接通时，R2、R3并联的总电阻R23＝R2R3R2＋R3＝2ΩI1′＝Er＋

R1＋R23＝41＋3＋2A＝0.667A.7(2)开关接通时，A、B之间的总电阻R23＝2Ω为定值，所以，只有当R1′＝0时，总电流最大，A、B之间的电功率才最大．I＝Er＋R1′＋R23＝41＋0＋2A＝43APAB＝I2R23＝432

×2W＝3.556W.[答案](1)0.4A0.667A(2)03.556W