【文档说明】【高考复习】高考物理 考点规范练习本24 闭合电路欧姆定律及其应用(含答案解析).doc,共(8)页,162.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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2020版高考物理考点规范练习本24闭合电路欧姆定律及其应用1.将一电源电动势为E、内阻为r的电池,与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是()A.由U外=IR可知,外电压随I的增大而增大B.由U内=Ir可知,电源两端的电压随I的增大
而增大C.由U外=E-Ir可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小D.由P=IU外可知,电源的输出功率随输出电流I的增大而增大2.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联,接在不计内阻的稳压电源两端.开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等,保持Ⅰ温度不变,冷却
或加热Ⅱ,则Ⅱ的电功率在()A.加热时变大,冷却时变小B.加热时变小,冷却时变大C.加热或冷却时都变小D.加热或冷却时都变大3.下列关于电源电动势的说法正确的是()A.在某电池的电路中,每通过2C的电荷量,电池提供的电能是4J,那么这个电池的
电动势是0.5VB.电源的路端电压增大时,其电源的电动势一定也增大C.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多4.如图所示是一火警报警器的一部分电路示意图.其中R2为用半导体热敏材料(其阻值随温度的升高而迅速减小)制成的传感
器,电流表A为值班室的显示器,a、b之间接报警器.当传感器R2所在处出现火情时,显示器A的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A.I变大,U变大B.I变小,U变小C.I变小,U变大D.I变大,U变小5.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲
线如图所示,由此可知()A.电源最大输出功率可能大于45WB.电源内阻一定等于5ΩC.电源电动势为45VD.电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50%6.如图所示,电源内阻不能忽略,电流表、电压表均可视为理想电表,在滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中()A.电压表V的示数先增大后减
小,电流表A的示数增大B.电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数减小C.电压表V的示数先减小后增大,电流表A的示数增大D.电压表V的示数先减小后增大,电流表A的示数减小7.在电喷汽车的进气管道中,广泛地使用着一种叫“电热丝式空气流量传感器”的
部件,其核心部分是一种用特殊的合金材料制作的电热丝.如图所示,当进气管道中的冷空气流速越大时,电阻R两端的电压U0就变得越高,反之,电压U0就越低.这样,管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号,便于汽车内的电脑系统实现自动控制,如果将这种电热丝从汽车的进气管道中取出,放在实验室中测量这种电热
丝的伏安特性曲线,得到结果正确的是()8.如图所示,电源为“9V1Ω”的电池组,要将“4V4W”的灯泡接入虚线框中,在正常发光的条件下,最多能接()A.2个B.3个C.4个D.5个9.(多选)电源、开关S、定值电阻R1、R
2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路,电容器的两平行板水平放置.当开关S闭合,并且无光照射光敏电阻R3时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,则
()A.液滴向下运动B.液滴向上运动C.电容器所带电荷量减少D.电容器两极板间电压变大10.(多选)如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R2、R3为定值电阻,RL为光敏电阻(光敏电阻被光照射时阻值变小),C为电容器。闭合开关S,电路稳定后,用光照射RL
,下列说法正确的是()A.电压表示数增大B.电源的效率增大C.电容器所带电荷量增加D.R2消耗的功率增大11.(多选)在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(E、r是定值)向变化的外电阻供电时,关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示,则()A.当R=r时,电源有
最大的输出功率B.当R=r时,电源的效率η=50%C.电源的功率P′随外电阻R的增大而增大D.电源的效率η随外电阻R的增大而增大12.(多选)如图所示,图中直线①表示某电源的输出电压与电流的关系图像,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图像,则下列说法正确的是()A.电源的
电动势为50VB.电源的内阻为ΩC.电流为2.5A时,外电路的电阻为15ΩD.输出功率为120W时,输出电压是30V13.某款节能环保汽车启动时的工作电路如图所示,查得电源的电动势E=12V,电源的内阻r及保护电阻R阻值未知,当在第一次S1闭合、S2断开的情况下,
电流表的示数为1A;在第二次S1、S2均闭合的情况下,电流表的示数为3A.测得第二次车灯的功率减少了75%,若电动机内阻RM=1Ω,电流表的内阻不计且假定车灯灯丝电阻不变,求S1、S2均闭合时电动机的机械功率.14.如图所示的电路中,电源的电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=
6Ω,电容器的电容C=3.6μF,二极管D具有单向导电性,开始时,开关S1闭合,S2断开.(1)合上S2,待电路稳定以后,求电容器上电荷量变化了多少?(2)合上S2,待电路稳定以后再断开S1,求断开S1后流过R1的电荷量是多少?答案解析1.答案为:C;解析:因R的变化,才使I发生
了改变,故不能用U外=IR来分析U外随I的变化情况.由闭合电路欧姆定律知,U外=E-Ir,E、r为定值,故U外随I的增大而减小,A、B错,C对;对于P=IU外,I增大,R减小,若R<r,由输出功率P随外电阻变化曲线可知,R减小,P减小,故D错.2.答案为:C;
解析:设开始时热敏电阻Ⅰ、Ⅱ的阻值为R0,Ⅰ的温度保持不变,则Ⅰ的阻值仍为R0.Ⅱ的电功率PⅡ=I2R=UR0+R2R=U2R(R0+R)2=U2RR2+2RR0+R20=U2R+R20R+2R0,当R=R20R,即R=R0时,R+R20R有最小值,则PⅡ有最
大值,所以冷却或加热Ⅱ,Ⅱ的电功率PⅡ都变小.3.答案为:C;解析:由E=得E=2V,则A错误;电源的电动势与外电路无关,只由电源自身的性质决定,则B错误,C正确;电源的电动势大,所提供的能量不一定大,电源的电能取决于通过电源的电荷量与电动势的乘积,D错误。4
.答案为:B;解析:当传感器R2所在处出现火情时,其阻值随温度的升高而迅速减小,所以总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可得通过电源的电流增大,电源内电压增大,所以路端电压减小,R1两端电压增大,所以R3两端电压减小,所以显示器A的电流I减小,即B选项正确.5.
答案为:B;解析:由于题述将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,电阻箱所消耗功率P等于电源输出功率。由电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知,电阻箱所消耗功率P最大为45W,所以电源最大输出功率为45W,选项A错误;由电源输出功率最大的条件可知,电源输出功率最大时,外电路电阻等于电源内阻,
所以电源内阻一定等于5Ω,选项B正确;由电阻箱所消耗功率P最大值为45W可知,此时电阻箱读数为R=5Ω,电流I==3A,电源电动势E=I(R+r)=30V,选项C错误;电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率为50%,选项D错误。6.答案为:A;解析:在滑动变阻器R的滑片从a端滑到b端的过程中,外电阻先
增大后减小,路端电压先增大后减小,电压表V的示数先增大后减小,电流表A的示数一直增大,选项A正确。7.答案为:D;解析:电阻R两端的电压U0越高,电流I就越大,由闭合电路欧姆定律得I=ER+r+R电热,
则电热丝的电阻越小,符合这个规律的图是D.8.答案为:D;解析:要使灯泡正常发光,灯泡两端电压为4V,每个灯泡的工作电流为1A.当滑动变阻器接入电路的电阻为零时,所接灯泡最多,此时电源内电压为5V,电路中的总电流为5A,所以最多只能接5个灯泡.9.答案为:BD;解析:电路稳定时电容器两端电压等
于电阻R1两端电压,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,电路中的电流变大,电阻R1两端电压变大,电容器继续充电,电荷量增加,并且带电液滴所受电场力增大,液滴向上运动.10.答案为:CD;解析:由题图可知,RL和R2串联后与R1并联,C和R3串联后与R2并联,电容器在电路稳定时相
当于断路,则R3相当于导线;当光照增强时,光敏电阻RL阻值减小,总电阻减小,总电流增大;内电压增大,外电压减小,故电压表示数减小,A错误;电源的效率η=×100%,因路端电压减小,故电源的效率减小,B错误;总电流增大,但R1电流减小,故R2电流增大,R2两端的电压增大,故电容器两端电压增大,
由C=知,电荷量增加,C正确;通过R2的电流增大,根据P=I2R知R2功率增大,D正确。11.答案为:ABD;解析:由题图可知,R=r时电源有最大输出功率E24r,选项A正确;电源的功率P′=E2r+R,随外电阻R的增大而
减小,选项C错误;由η=IUIE=RR+r=11+rR可知选项B、D正确.12.答案为:ACD;解析:电源的输出电压和电流的关系为U=E-Ir,显然直线①的斜率的绝对值等于电源内阻r,纵轴的截距为电源的电动势,从题图中看出截距为50V,由斜率得r
=Ω=5Ω,A正确,B错误;当电流I1=2.5A时,由回路中电流I1=,解得外电路的电阻R外=15Ω,C正确;当输出功率为120W时,由题图中P-I关系图线看出对应干路电流为4A,再从U-I图线中读取对应的输出电压为30V,D正确。13.解:设R0=R+r,S1闭合、S2断开时,R0上电压Ur=
I1R0,车灯两端的电压UL=E-Ur,车灯的功率为P=ULI1,S1、S2均闭合时,R0上电压U′r=I2R0,车灯两端的电压U′L=E-U′r,车灯的电阻不变,由题知功率应为原来的14,即电压为原来12,即U′L=0.5UL.解得R0=2.
4Ω,UL=9.6V,U′L=4.8V.又I1=ER0+RL,即1=122.4+RL,得RL=9.6Ω.S1、S2均闭合时,灯L的电流为I′L=U′LRL=4.89.6A=0.5A,则流过电动机的电流为IM=I
2-I′L=(3-0.5)A=2.5A.电动机的机械功率为P机=U′LIM-I2MRM=(4.8×2.5-2.52×1)W=5.75W.14.解:(1)设开关S1闭合,S2断开时,电容器两端的电压为U1,干路电流为I1,根据闭合电路欧姆定律有I1=E
R1+r=1.5A,U1=I1R1=4.5V.设合上开关S2后,电容器两端电压为U2,干路电流为I2.根据闭合电路欧姆定律有I2=ER1R2R1+R2+r=2A,U2=I2·R1R2R1+R2=4V.所以电容器上电荷量减少了,减
少量为ΔQ=(U1-U2)C=1.8×10-6C.(2)设合上S2后,电容器上的电荷量为Q,则Q=CU2=1.44×10-5C,再断开S1后,通过R1和R2的电流与阻值成反比,故流过电阻的电荷量与阻值成反比.故流过电阻R1
的电荷量为Q1=R2R1+R2Q=9.6×10-6C.