备战2020高考物理-高三第一轮基础练习：欧姆定律(含答案)
2020届高考物理(人教版)一轮复习课后同步练习题卷：闭合电路欧姆定律
闭合电路欧姆定律1．电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为12，则当R1与R2串联接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1U2为( )A．1 2 B．2 1C．1 4 D．4 12．如图为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24 V如果电阻R＝6 kΩ，R1＝6 kΩ，R2＝3 kΩ，则BB′不可能输出的电压是( )A．12 V B．8 VC．6 V D．3 V3．在如图所示的电路中，R1＝11 Ω，r＝1 Ω，R2＝R3＝6 Ω.当开关S闭合且电路稳定时，电容器C带的电荷量为Q1；当开关S断开且电路稳定时，电容器C带的电荷量为Q2，则( )A．Q1Q2＝1 3 B．Q1Q2＝3 1C．Q1Q2＝1 5 D．Q1Q2＝5 14．(多选)四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按下图所示接入电路，则( )A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数B．电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数D．电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角5．(多选)如图所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω，R0＝1 Ω，直流电动机内阻R0′＝1 Ω.先调节滑动变阻器R1，使甲电路中电源输出功率最大，再调节R2，使乙电路中电源输出功率与甲电路中电源的最大输出功率相等，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2 W)，甲电路中电流为I1，乙电路中电流为I2，则下列选项正确的是( )A．R1＝2 Ω，R2＝2 Ω B．I1＝2 A，I2＝2 AC．R1＝2 Ω，R2＝1.5 Ω D．I1＝2 A，I2＝1 A6．(多选)如图所示电路中，R1、R2为定值电阻，电源的内阻为r.闭合开关S，电压表有示数，调节可变电阻R 的阻值，电压表示数增大量为ΔU.对此过程，下列判断正确的是( )A ．可变电阻R 的阻值增大，流过它的电流增大B ．电阻R 2两端的电压减小，减小量小于ΔUC ．通过电阻R 2的电流减小，减小量等于ΔUR 2D ．路端电压一定增大，增大量小于ΔU7．(多选)某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a 、b 、c 所示，以下判断正确的是( )A ．直线a 表示P E I 图线B ．曲线c 表示P R I 图线C ．电源的电动势E ＝3 V ，内阻r ＝1 ΩD ．电源的最大输出功率P m ＝2 W8．(多选)如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，闭合开关S ，当滑动变阻器R 的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，电压表示数的变化量为ΔU ，电流表示数的变化量为ΔI ，电流表的示数为I ，电容器带的电荷量为Q .在这个过程中，如图所示的图象正确的是( )9．如图甲所示，M为一电动机，当滑动变阻器R的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示．已知电流表读数在0.2 A以下时，电动机没有发生转动．不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是( )A．电源电动势为3.4 VB．变阻器的滑片向右滑动时，V2读数逐渐减小C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9 WD．变阻器的最大阻值为30 Ω10．在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端，两个电压表(内阻极大)的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示，则( )A．图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线B．电源内阻为10 ΩC．滑动变阻器R2的最大功率为0.9 WD．电源的电动势是4 V11.某控制电路如图所示，主要由电源(电动势为E、内阻为r)与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯．当电位器的触片滑向a端时，则关于红、绿两灯亮度变化情况，下列说法正确的是( )A．L1、L2两个指示灯都变亮B．L1、L2两个指示灯都变暗C ．L 1变亮，L 2变暗D ．L 1变暗，L 2变亮12．(多选)如图所示，图中直线①表示某电路的路端电压与电流的关系图象，图中曲线②表示该电路中电源的输出功率与电流的关系图象，则下列说法正确的是( )A ．电源的电动势为50 VB ．电源的内阻为253ΩC ．电流为2.5 A 时，外电路的电阻为15 ΩD ．输出功率为120 W 时，输出电压是30 V13．(多选)如图所示，电路中R 1、R 2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，二极管D 为理想二极管，平行板电容器C 的极板水平放置，闭合开关S ，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两极板之间处于静止状态．下列操作中，油滴仍然能保持静止的是( )A ．只增大R 1的阻值B ．只增大R 2的阻值C ．只增大两板间的距离D ．只断开开关S14.(多选)如图所示电路中，电源电动势E 恒定，内阻r ＝1 Ω，定值电阻R 3＝5 Ω.开关S 断开时与闭合时相比，ab段电路消耗的电功率相等．以下说法中正确的是( )A．电阻R1、R2可能分别为4 Ω、5 ΩB．电阻R1、R2可能分别为3 Ω、6 ΩC．开关S断开时理想电压表的示数一定小于S闭合时的示数D．开关S断开时与闭合时相比，理想电压表的示数变化量大小与理想电流表的示数变化量大小之比一定等于6 Ω15．如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求：(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值．参考答案1.B2.D3.A4.AD5.BC6.BD7.AD8.BD9.D10.C11.B12.ACD13.BCD14.AD15.答案：(1)20 V 20 Ω(2)5 Ω(3)300 Ω。
2020届高考物理一轮复习考点综合提升训练卷---闭合电路欧姆定律(含解析)
2020年高考物理一轮复习考点综合提升训练卷---闭合电路欧姆定律选择题(1～10题为单项选择题，11～16题为多项选择题)1.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电表为理想电表，灯泡L和电阻R阻值均恒定，在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，下列说法正确的是（）A.灯泡消耗的功率逐渐增大B.电压表、电流表示数均减小C.电源消耗的总功率增大，热功率减小D.电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变【答案】 D【解析】在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，滑动变阻器连入电路的有效电阻逐渐增大，由“串反并同”原则知灯泡消耗的功率逐渐减小，电压表示数增大，电流表示数减小，A、B错；由P总＝EI及P热＝I2r知电源消耗的总功率、热功率均减小，C错；将灯泡电阻与定值电阻R的并联值归为电源内阻，则电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值为新电源的内阻，是定值，D对。
2．如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，定值电阻R的阻值也为r，滑动变阻器的最大阻值是2r。
当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，下列说法中正确的是()A．电压表的示数变大B．电流表的示数变小C．滑动变阻器消耗的功率变小D．定值电阻R消耗的功率先变大后变小【答案】 C【解析】等效电路图如图所示。
滑片从a端滑向b端，其接入电路的阻值R Pb减小，由“串反并同”原则有，电压表示数减小，电流表示数增大，电阻R消耗的功率增大，A、B、D错误；把电阻R当作电源内电阻(等效电源)，则R内＝2r，R Pb减小，且R Pb<2r，等效电源的输出功率减小，即滑动变阻器的功率减小，C正确。
3．在如图所示的电路中，闭合开关S后，L1、L2两灯泡都正常发光，后来由于某种故障使L2突然变亮，电压表读数减小，由此推断，该故障可能是()A．L1灯丝烧断B．电阻R2断路C．电阻R2短路D．电容器被击穿短路【答案】 D【解析】若电阻R2短路，则通过L2的电流为零，L2不亮，选项C错误；若L1灯丝烧断，则总电阻增大，总电流减小，L2两端电压减小，L2变暗，选项A错误；若R2断路，则总电阻增大，电压表读数增大，总电流减小，L1与R1并联部分两端的电压减小，故L2两端的电压增大，L2变亮，选项B错误；若电容器被击穿短路，则电路总电阻减小，路端电压减小，总电流增大，L2变亮，D正确。
(物理)高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析
（物理）高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．有一灯泡标有“6V 3W ”的字样，源电压为9V ，内阻不计.现用一个28Ω 的滑动变阻器来控制电路，试分别就连成如图所示的限流电路和分压电路，求: （1）它们的电流、电压的调节范围；（2）两种电路要求滑动变阻器的最大允许电流； （3）当灯泡正常发光时，两种电路的效率.【答案】（1）0.225~0.75A a ：，2.7~9V 00.75A b :：，0~9V （2）0.5A a ：0.75A b ： （3）66.6%a ： 44.4%b ： 【解析】 【详解】灯泡的电阻212L U R P==Ω（1）a.当滑动端在最左端时电阻最大，则最小电流：min 9A 0.225A 1228I ==+当滑动端在最右端时电阻最小为0，则最大电流：max 9A 0.75A 12I == 则电流的调节范围是：0.225A~0.75A灯泡两端电压的范围：0.22512V 0.7512V ⨯⨯: ，即2.7~9V ；b.当滑动端在最左端时，灯泡两端电压为零，电流为零；当滑到最右端时，两端电压为9V ，灯泡电流为9A 0.75A 12= 则电流的调节范围是：0~0.75A灯泡两端电压的范围： 0~9V ；（2）a.电路中滑动变阻器允许的最大电流等于灯泡的额定电流，即为0.5A ； b.电路中滑动变阻器允许的最大电流为0.75A ；（3）a.当灯泡正常发光时电路的电流为0.5A ，则电路的效率：000013=10066.60.59P IE η=⨯=⨯ b.可以计算当灯泡正常发光时与灯泡并联部分的电阻为x 满足：6960.528x x-+=-解得x =24Ω此时电路总电流60.50.75A 24I =+= 电路的效率000023=10044.40.759P IE η=⨯=⨯2．对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．一段横截面积为S 、长为l 的金属电阻丝，单位体积内有n 个自由电子，每一个电子电量为e ．该电阻丝通有恒定电流时，两端的电势差为U ，假设自由电子定向移动的速率均为v ． （1）求导线中的电流I ；（2）所谓电流做功，实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功．为了求解在时间t 内电流做功W 为多少，小红记得老师上课讲过，W ＝UIt ，但是不记得老师是怎样得出W ＝UIt 这个公式的，既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，那么应该先求出导线中的恒定电场的场强，即E ＝Ul，设导体中全部电荷为q 后，再求出电场力做的功UW qEvt qvt l==，将q 代换之后，小红没有得出W ＝UIt 的结果． a. 请帮助小红补充完善这个问题中电流做功的求解过程．b. 为了更好地描述某个小区域的电流分布情况，物理学家引入了电流密度这一物理量，定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量．若已知该导线中的电流密度为j ，导线的电阻率为ρ，试证明：Uj lρ=． （3）由于恒定电场的作用，导体内自由电子会发生定向移动，但定向移动的速率远小于自由电子热运动的速率，而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速，因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化．金属电阻反映的是定向移动的自由电子与不动的粒子的碰撞．假设自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为t 0（这个时间由自由电子热运动决定，为一确定值），碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失，碰撞时间不计．请根据以上内容，推导证明金属电阻丝的电阻率与金属丝两端的电压无关． 【答案】（1）I neSv = （2）见解析 （3）电阻率202mne t ρ=为定值，与电压无关． 【解析】（1）假设在ts内，通过导线横截面的总电量为q，则：q=Vne 其中ts内，通过横截面所以电子所占体积V=S v t所以q=S v net根据电流的定义，得：q It==neS v（2）a．如图所示，根据电场强度和电势差的关系，U UEl vt==所以在ts内，恒定电场对自由电荷的静电力做功UW qEl qEvt q vt qUvt====其中q It=，带入上式得W IUt=b．根据题意，单位时间内，通过单位面积的电荷量，称为电流密度即：qjSt=根据电阻定律：lRSρ=又因为l vt=所以：q lU IR qt S jl l l tSρρρ===⋅=⋅（3）自由电子连续两次与同一个不动粒子碰撞的时间间隔为t0，碰后电子立刻停止运动．根据动量定理由Ue t mvl⋅=-，得0Uetvml=电子定向移动的平均速率为022Uetvvml+==根据电流得微观表达式20022Uet ne UStI neSv neSml ml==⋅=根据欧姆定律22U mlRI ne St==根据电阻定律可知22002S ml S m Rl ne Stl ne t ρ==⋅= 故影响电阻率的因素为:单位体积的自由电子数目n,电子在恒定电场中由静止加速的平均速度t 0.3．如图是有两个量程的电压表，当使用a 、b 两个端点时，量程为0-10V ，当使用a 、c 两个端点时，量程为0-100V 。
2020届高考物理 闭合电路欧姆定律专题训练(含答案)
2020届高考物理 闭合电路欧姆定律专题训练（含答案）1. 如图所示的电路中，电阻R =2Ω．断开S 后，电压表的读数为3V ；闭合S 后，电压表的读数为2V ，则电源的内阻r 为A. 1ΩB. 2ΩC. 3ΩD. 4Ω【答案】A2. 电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此 （A ）电动势是一种非静电力（B ）电动势越大，表明电源储存的电能越多 （C ）电动势的大小是非静电力做功能力的反映 （D ）电动势就是闭合电路中电源两端的电压 【答案】C3. 直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电源的（ ） （A ）总功率一定减小 （B ）效率一定增大 （C ）内部损耗功率一定减小 （D ）输出功率一定先增大后减小 答案：ABC4. 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 【答案】C5. 如图所示的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。
闭合开关S ，下列说法正确的有()A ．路端电压为10 VB ．电源的总功率为10 WC ．a 、b 间电压的大小为5 VD ．a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A 【答案】AC6. 如图，三个电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为R ，电源的内阻，c 为滑动变阻器的中点。
闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c 点向a 端滑动，下列说法正确的是 （ CD ） A ．R 2消耗的功率变小 B ．R 3消耗的功率变大 C ．电源输出的功率变大 D ．电源内阻消耗的功率变大7. 电动机与小电珠串联接人电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R 1，两端电压为U 1，流过的电流为I 1；电动机的内电阻为R 2，两端电压为U 2，流过的电流为12。
(完整版)欧姆定律知识点总结及经典习题(含答案)
●安全用电的原则是：不接触低压带电体，不接近高压带电体。
●高低压的划分低压和高压的界限是1000V ，低于1000V 为低压，高于1000V 为高压。
低压对人体来说并非安全电压，预防低压触电，应不接触低压带电体（主要指火线）。
高压触电分两类：高压电弧触电和跨步电压触电，预防电弧触电应远离易起电弧处，预防跨步电压触电应两脚并拢下蹲，或并脚跳离高压带电体。
知识点2 注意防雷与避雷针 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。
云层之间，云层与大气之间的电压高达几百万伏至几亿伏，放电时的电流可达几万安到十几万安，产生很强烈的光和声。
云层和云层之间的放电危害不大，而云层与地面之间的放电如果通过树林、建筑物，巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏，如果这种放电通过人体，能够立即致人死亡。
雷电均发生在积雨云层，由于积雨云层内空气所含的水蒸气比干燥空气多，而电荷极易吸附在水珠表面，故积雨云层积聚许多电荷。
避雷针因在房屋的高处，其尖端曲率半径又极小，分布在其内的负电荷产生的电场很大，易使其周围的空气电离而造成一条可以导电的通道。
并且避雷针是金属做的，是电的良导体，当电荷传至避雷针尖上时极易沿着金属线流入大地，这一电流通道可使云层和建筑物间的正、负电荷中和，使云层放出的电荷完全通过避雷针流入大地而不会损坏建筑物。
知识点3 短路●定义：由于某种原因，电路中不该相连的两点被直接连在一起的现象，叫做短路。
或电流不通过电器直接接通叫做短路。
●短路的危害：电源短路是十分危险的，由于导线的电阻远小于灯泡的电阻，所以通过它的电流会非常大，这样大的电流，电池或者其他电源都不能承受，电源会损坏；更为严重的是，因为电流太大，会使导线的温度升高，严重时有可能造成火灾。
日常生活中我们常采用保险丝、空气开关、熔断器等防止短路或过载带来的危害。
●短路分电源短路和用电器短路两类。
用电器短路时，一般认为用电器中无电流流过，不会对电路造成损害。
串联电路的特点：1、电压特点：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。
物理欧姆定律专题练习(及答案)含解析精选全文
可编辑修改精选全文完整版物理欧姆定律专题练习(及答案)含解析一、欧姆定律选择题1．在综合实践活动课上，小明把一只用半导体材料制成的电阻R x与滑动变阻器R串联接在电压恒为6V的电路中，如图甲所示．闭合开关，滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动的过程中，电流表和电压表示数变化情况如图乙所示，针对该实验过程，下列结果正确的是（）A. R x是定值电阻，其阻值为6ΩB. 电路消耗的最小功率为0.6WC. 滑动变阻器的最大阻值为50ΩD. 当P从a端移向b端时，R x的阻值变大【答案】 B【解析】【解答】由电路图可知，电阻R x与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的滑片P位于a端，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路总电阻最大，电路中的电流最小，由图象可知，最小电流I最小=0.1A，电路消耗的功率最小：P最小=UI最小=6V×0.1A=0.6W，故B正确.当电路中的电流最小时，对应电压表示数U滑=4.5V，由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值：，故C错误.根据串联电路电压规律可知，电阻R x两端的电压：Ux=U-U滑=6V-5.0V=1V，此时R x的阻值：当滑动变阻器的滑片P位于b端，滑动变阻器接入电路的阻值为零，电路总电阻最小，电路中的电流最大，由图象可知，最大电流I最大=1.0A，则电阻R x两端的电压：U x′=U=6V，此时R x的值由上述可知，R x不是定值电阻，故A错误.当P从a端移向b端时，R x的阻值变小，故D错误.故答案为：B.【分析】分析电路图确定滑动变阻器和R x的连接方式及电压表所测的电压，分析出滑片在a端和b端时滑动变阻器应用的阻值，由图象乙确定出对应的电流值，由欧姆定律和电功率的公式进行计算即可解答.2．有两只分别标有”6V3W“和”9V3W“的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A. L1和L2正常工作时的电流一样大B. L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮C. L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大D. 将L1串联在一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1也能正常发光【答案】D【解析】【解答】解：A．由P=UI可得，两灯泡正常发光时的电流分别为：I1= = =0.5A，I2= = = A，所以两灯泡正常发光时的电流不一样，故A错误；B．由P=UI= 可得，两灯泡的电阻分别为：R1= = =12Ω，R2= = =27Ω，两灯泡串联时通过的电流相等，但灯泡的电阻不同，由P=I2R可知，两灯泡的实际功率不相等，亮度不同，故B错误；C．L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，但灯泡的电阻不同，由P= 可知，两灯泡消耗的电功率不相等，故C错误；D．将L1串联在一个12Ω的电阻时，电路中的总电阻R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω，电路中的电流I= = =0.5A，因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等，所以L1能正常发光，故D正确．故选D．【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出两灯泡的正常发光时的电流，然后比较两者的关系；（2）根据P=UI= 求出两灯泡的电阻，根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；（3）L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，根据P= 比较两灯泡消耗的电功率关系；（4）将L1串联在一个12Ω的电阻时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与灯泡L1正常发光时的电流相比较判断其是否能正常发光．3．如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响．下列说法正确的是（）A. 小灯泡变亮B. 电流表示数变大C. 电压表示数变小D. 电路的总功率不变【答案】D【解析】【解答】解：因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，接入电路中的电阻不变，此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，由I= 可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故B错误；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=I2R可知，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，故A错误；由P=UI可知，电路的总功率不变，故D正确；当滑片P向左移动时，电压表并联部分的电阻变大，由U=IR可知，电压表的示数变大，故C错误．故选D．【分析】根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变，此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化，根据P=UI可知电路总功率的变化，根据滑片的移动可知滑片右侧部分电阻的变化，根据欧姆定律可知电压表示数的变化．4．对于某一确定的导体，影响该导体电流大小的物理量是（）A. 通电时间B. 电荷量C. 电压D. 质量【答案】 C【解析】【解答】解：（1）由欧姆定律可知，对于某一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，所以对于某一确定的导体，通过导体电流大小决定于导体两端的电压，故C正确；（2）导体电阻和电压决定了通过导体的电流大小，即在一定时间内通过导体横截面的电荷量的多少，电流的大小与质量无关，故ABD错误．故选C．【分析】对于某一导体，电阻一定，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，据此分析选择．5．在如图所示电路中，电源电压相同且不变，电路元件均完好，电流表A1的示数比A2大，下列方案中有可能使两电流表示数相同的有（）方案：①用一个更小的电阻替换R3②将如图（a）中的R2与（b）中的R1互换③用一个更大的电阻替换R2④将如图（a）中的R1与（b）中的R3互换A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个【答案】C【解析】【解答】a图R1、R2并联，电流表A1在干路上，b图R1、R3串联，电源电压相同且不变，电流表A1的示数比A2大，要使两电流表示数相同，可以减小A1的示数或者增大A2的示数，根据欧姆定律可知，可以用一个更小的电阻替换R3或者用一个更大的电阻替换R2，故①③符合题意；因R1、R2、R3的大小未知，故②④不确定。
2020高考物理试题：恒定电流闭合电路的欧姆定律部分电路欧姆定律练习(2)含答案
部分电路欧姆定律课后练习(2)1．远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电。
采用高压输电的优点是：（）A．可节省输电线的铜材料B．可根据需要调节交流电的频率C．可减少输电线上的能量损失D．可加快输电的速度2．下列说法不正确的是( )A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小D．电阻R和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大3．关于导体的电阻和电阻率，下列说法中正确的是( )A．由R=U/I可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与流过导体的电流成反比B．由R=ρL/S可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比C．由ρ=RS/L可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比D．导体的电阻率由材料的种类决定，还跟温度无关4．一安培表由电流表G与电阻R并联而成．若在使用中发现此安培表读数比准确值稍小些，下列可采取的措施是（）A．在R上串联一个比R小得多的电阻B．在R上串联一个比R大得多的电阻C．在R上并联一个比R小得多的电阻D．在R上并联一个比R大得多的电阻5．上海世博会中国馆的所有门窗都采用LOM-E玻璃，它可将阳光转化为电能并储存起来．国家馆顶上的观景台也引进了最先进的太阳能薄膜，它能储藏阳光并利用光电转换设备将太阳能转化为电能．已知太阳能电池板的开路电压为800mV，短路电流为40mA．现将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，下列说法正确的是（）A．.电池板的电动势为800 mVB．.电池板的内电阻为20ΩC．.闭合电路的路端电压为800 mVD．.闭合电路的路端电压为400 mV6．两个电阻的阻值之比为R1：R2=1：5，串联后接入电路，则两个电阻上电压之比为（）A．1：5 B．5：1 C．5：2 D．2：57．下列说法不正确是（）A．一个电阻和一根无电阻的理想导线并联总电阻为零B．并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻C．并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻也增大D．并联电路任一支路电阻增大(其它支路不变) 总电阻一定减少8．下列说法正确的是（）A．根据I＝U/R可知，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比B．根据R＝U/I可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比C．欧姆定律适用于金属导体导电，电解液导电，电离后气体导电，或者是晶体二级管，晶体三极管导电D．欧姆定律只适用于纯电阻电路9．现有一只标有“2.5V 0.5W”字样的小灯泡，它正常发光时，通过要使它的电流为_______A；接到4.5V的电源上能正常发光，应在电路中_______联一只_______Ω的电阻。
物理欧姆定律专项综合练习题(含答案)
物理欧姆定律专项综合练习题（含答案）一、选择题1．在如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为一定值电阻，R2为滑动变阻器．开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中，电压表的示数最大为4 V，电阻R1的电功率变化范围是0.8 W～0.2 W，则电源电压是（）A. 4VB. 6VC. 8VD. 10V【答案】 C【解析】【解答】当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路电流最大，电阻R1的电功率最大为0.8W，P=U2 /R1即U2/ R1=0.8W①当滑动变阻器接入电路的电阻最大0时，电路电流最小，电阻R1的电功率最小为0.2W，P′=（U-U P）2 /R1即（U-4V）2/ R1=0.2W②①②构成方程组解得U=8V，所以A，B，D错误，C正确．故选C．2．灯泡L上标有“6V 6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示．现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”，则下列说法正确的是（）A. 灯泡L正常发光时，电压表的示数为6VB. 当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9VC. 灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为10W【答案】 B【解析】【解答】解：A、灯泡正常发光时的电压U L=6V，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡L正常发光时，电压表的示数：U R=U﹣U L=10V﹣6V=4V，故A错误；B、由图象可知，当I=0.4A时，U L=1V，所以U R=U﹣U L=10V﹣1V=9V．故B正确；C、灯泡的电阻随温度的升高而增大，即灯泡两端的电压越大时，实际功率越大，温度越高，电阻越大，因电压表的示数越大时，灯泡两端的电压越小，所以，灯泡的电阻随两端的电压增大而减小．故C错误；D、由图象可知，当灯泡正常发光（U L=6V）时，电路中的电流为1A＞0.6A，所以电路中的最大电流为I=0.6A，电路消耗的最大电功率P max=UI max=10V×0.6A=6W．故D错误．故选B．【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出电压表的示数；（2）根据图象读出当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压，根据电阻的串联特点求出电压表的示数；（3）灯泡两端的电压越大时，实际功率越大，温度越高，电阻的越大，根据串联电路的电压特点可知电压表示数增大时灯泡两端的电压变化，进一步得出灯泡电阻与电压表示数之间的关系；（4）根据图象可知灯泡正常工作时的额定电流，并与电流表的量程相比较得出电路的最大电流，即可判断灯泡是否能正常工作；根据P=UI求出电路消耗的最大电功率．3．下图是某同学设计的测风速的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动．现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大．以下四个图中符合要求的是（）A. B.C. D.【答案】 B【解析】【解答】解：AD．探头上平下凸，当风吹过探头时，探头下方空气的流速大于上方空气的流速，探头下方空气压强小于上方空气压强，产生向下的压力差使弹簧压缩，滑片下移，故AD不符合题意；BC．探头上凸下平，当风吹过探头时，探头上方空气的流速大于下方空气的流速，探头下方空气压强大于上方空气压强，产生向上的压力差使弹簧伸长，滑片上移，R2接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小；由I= 可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，即B选项中电压表的示数变大，故B符合题意；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变小，即C选项中电压表的示数变小，故C不符合题意．故选B．【分析】根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化．本题是力学和电学的综合题，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，会利用流体压强和流速的关系是解题的关键．4．如图所示，电源电压不变，下列说法正确的是（）A. 只闭合S1，将P向左移动，电流表示数变小，电压表示数变大B. 闭合S1、S2，断开S3，将P向左移动，R1消耗的功率增大C. 开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数为零，电流表示数变小D. 开关都闭合，将P向左移动，L消耗的功率不变，R2消耗的功率变小【答案】B【解析】【解答】解A只闭合S1， R1、R2串联，电压表测R2电压， P向左移动，R2电阻变小，总电阻变小，电流变大，根据串联电路的分压规律知电压表示数变小，A不符合题意；（2）闭合S1、S2，断开S3， R1与灯并联后与R2串联，将P左移，R2电阻变小，根据分压原理，R2的电压变小，根据串联电路电压的规律，并联部分的电压变大，根据P＝，R1消耗的功率增大，B符合题意；（3）（4）开关都闭合，R2短路,所以滑片移动对电路无影响CD不符合题意。
(物理)物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案
（物理）物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示的电路中，电源电动势E =10V ，内阻r =0.5Ω，电阻R 1=1.5Ω，电动机的线圈电阻R 0=1.0Ω。
电动机正常工作时，电压表的示数U 1=3.0V ，求： (1)电源的路端电压； (2)电动机输出的机械功率。
【答案】(1)9V ；(2)8W 【解析】 【分析】 【详解】(1)流过电源的电流为I ，则11IR U =路端电压为U ，由闭合电路欧姆定律U E Ir =-解得9V U =(2)电动机两端的电压为M 1()U E I R r =-+电动机消耗的机械功率为2M 0P U I I R =-解得8W P =2．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。
随着冬季气候的变化，12月6号起，阳泉开始实行机动车单双号限行。
我市的公交和出租车，已基本实现全电动覆盖。
既节约了能源，又保护了环境。
电机驱动的原理，可以定性简化成如图所示的电路。
在水平地面上有5B =T 的垂直于平面向里的磁场，电阻为1Ω的导体棒ab 垂直放在宽度为0.2m 的导体框上。
电源E 是用很多工作电压为4V 的18650锂电池串联而成的，不计电源内阻及导体框电阻。
接通电源后ab 恰可做匀速直线运动，若ab 需要克服400N 的阻力做匀速运动，问：（1）按如图所示电路，ab 会向左还是向右匀速运动？ （2）电源E 相当于要用多少节锂电池串联？【答案】（1）向右；（2）100节 【解析】 【分析】 【详解】(1)电流方向由a 到b ，由左手定则可知导体棒ab 受到向右的安培力，所以其向右匀速运动。
(2)ab 做匀速运动，安培力与阻力相等，即400N BIL F ==阻解得400I =A则400V U IR ==电源E 相当于要用锂电池串联节数4001004U n E ===节3．如图所示，电路中电源内阻不计，水平放置的平行金属板A 、B 间的距离为d ，金属板长为L ，在两金属板左端正中间位置M ，有一个小液滴以初速度v 0水平向右射入两板间，已知小液滴的质量为m ，带负电，电荷量为q ．要使液滴从B 板右侧边缘射出电场，电动势E 是多大？(重力加速度用g 表示)【答案】22222md v mgd EqLq=+【解析】【详解】由闭合电路欧姆定律得2E EIR R R==+两金属板间电压为U BA＝IR＝2E由牛顿第二定律得q BAUd－mg＝ma液滴在电场中做类平抛运动，有L＝v0t 2122dat=联立解得22222md v mgdEqL q=+【点睛】题是电路与电场两部分知识的综合，关键是确定电容器的电压与电动势的关系，掌握处理类平抛运动的分析方法与处理规律．4．如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表．当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V．求：（1）电源的电动势E和内阻r．（2）当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值P m为多少？【答案】（1）E=6 V r=1 Ω （2）当R=r=1 Ω时，P m=9 W【解析】【详解】（1）由闭合电路欧姆定律E U Ir=+得：111UE U rR=+，代入得44422E r=+=+①，222UE U rR=+，代入得：5555E r r=+=+②，联立上式并代入数据解得：E=6V，r=1Ω（2）当电阻箱的阻值等于电源的内电阻时电源的输出功率最大，即有R=r=1Ω电源的输出功率最大为：22 226()92441mE EP I R r W Wr r=====⨯；5．如图所示，在A、B两点间接一电动势为4V，内电阻为1Ω的直流电源，电阻1R、2R、3R的阻值均为4Ω，电容器的电容为30Fμ，电流表内阻不计，当电键S闭合时，求：（1）电流表的读数．（2）电容器所带的电量．（3）断开电键S后，通过2R的电量．【答案】（1）0.8A；（2）59.610C-⨯；（3）54.810C-⨯【解析】试题分析：当电键S闭合时，电阻1R、2R被短路．根据欧姆定律求出流过3R的电流，即电流表的读数．电容器的电压等于3R两端的电压，求出电压，再求解电容器的电量．断开电键S后，电容器通过1R、2R放电，1R、2R相当并联后与3R串联．再求解通过2R的电量．（1）当电键S闭合时，电阻1R、2R被短路．根据欧姆定律得：电流表的读数340.841EI A AR r===++（2）电容器所带的电量653330100.849.610Q CU CIR C C--===⨯⨯⨯=⨯（3）断开电键S后，电容器相当于电源，外电路是1R、2R相当并联后与3R串联．由于各个电阻都相等，则通过2R的电量为514.8102Q Q C-==⨯'6．如图所示的电路中，电源电动势E d＝6V，内阻r＝1Ω，一定值电阻R0＝9.0Ω，变阻箱阻值在0﹣99.99Ω范围。
高三物理全电路欧姆定律试题答案及解析
高三物理全电路欧姆定律试题答案及解析1.如图所示为某商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图。
其中A为光源，B为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。
每当扶梯上有顾客经过，挡住由Ａ射向R1的光线时，计数器就计数一次。
此光计数器的基本工作原理是A．当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压B．当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次【答案】BC【解析】当光线照射时，阻值减小，减小，由欧姆定律得，且电源电压不变，电路中的电流增大，是定值电阻，，两端电压增大，信号处理系统获得高压，A错误B 正确，当有人时信号系统计数，即没有光照时，没有光照时获得低电压，C错误，D正确；【考点】考查闭合电路欧姆定律2.（10分）现用以下器材测量电池的电动势和内电阻A．被测电池（电动势在10 V～15V之间） B．电阻箱（0～20）C．滑动变阻器（最大阻值20 ） D．定值电阻R（阻值5 ）E．电流表A1（量程0．6A） F．电流表A2（量程3A）G．电键 H．导线若干实验中只用到了包括电池和定值电阻R在内的六种实验器材，并利用实验数据做出了通过电源的电流I的倒数和外电路电阻R（R除外）的关系图线，即-R图线，如图所示。
则：①实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择；②在虚线框内画出实验原理图；③根据图线求出电池的电动势为 V，内阻为；④说出实验中产生误差的原因（说出两条即可）：。
【答案】①电阻箱；②原理图见解析；③12 ； 1 ；④电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；做图线时产生的偶然误差。
【解析】①实验中需要读出电阻的阻值，故应用电阻箱；②电路图如图；③由欧姆定律可知，变形可得：,由图可知,即E=12V；，解得r=1；④实验中产生误差的原因：电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；做图线时产生的偶然误差。
(新课标)2020高考物理一轮复习课时作业36闭合电路欧姆定律(含解析)新人教版
闭合电路欧姆定律一、选择题1．(多选)关于电动势及闭合电路的欧姆定律，下列说法正确的是( )A．电源电动势越大，电源所能提供的电能就越多B．电源电动势等于路端电压C．外电路的电阻越大，路端电压就越大D．路端电压增大时，电源的输出功率可能减小答案CD解析电源电动势越大、电源把其他形式的能转化为电能的本领越强，不是提供的电能多，A项错；电动势等于电路断开时电压，B项错；由U＝RER＋r得C项正确；由P输出＝IE－I2r和U＝RER＋r得，U越大，R越大，I越小，P输出不一定增加，也不一定减小，D项正确．2．(2018·长春一模)(多选)如图所示的电路中，开关S接通后，三个规格相同的电流表均有读数．若电流表A3断开后，A1、A2读数均不超量程，则A3断开后( )A．A1读数变大B．A2读数变大C．A1读数变小D．A2读数变小答案BC解析把电流表当成电阻分析，若电流表A3断开后，电路中总电阻增大，干路电流减小，所以A1读数变小；根据欧姆定律，A1和电源内电压都减小，A2两端的电压增大，由欧姆定律得到A2的电流变大，所以A2读数变大，故B、C两项正确，A、D两项错误．3.(2018·天津二模)在如图所示的电路中，电源电动势为E，其内阻为r，L1、L2、L3为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，P为滑动变阻器的滑动触头，S1、S2为单刀开关．S1闭合，则下列说法中正确的是( )A．将S2闭合，小灯泡L1变暗B．将S2闭合，小灯泡L2变暗C．在S2处于闭合状态下，向右滑动触头P，小灯泡L3变暗D．在S2处于闭合状态下，向右滑动触头P，小灯泡L2变亮答案 A解析A项，将S2闭合，总电阻减小、总电流增大、L2变亮；内电压增大、路端电压减小，L2两端电压增大、则L1两端电压减小，故小灯泡L1变暗，故A项正确、B项错误；C、D两项，在S2处于闭合状态下，向右滑动触头P，总电阻增大、总电流减小、内电压和L2两端电压减小，L2变暗；则L3两端电压增大，故L3变亮，故C、D两项错误．4.如图所示，直线a为某电源的路端电压随干路电流的变化图线，直线b为某一电阻R两端的电压随电流的变化图线，把该电源和该电阻组成闭合电路，则电源的内功率和路端电压分别为( )A．4 W，2 V B．2 W，1 VC．2 W，2 V D．4 W，3 V答案 C解析由交点坐标知路端电压U＝2 V，工作电流为I＝2 A，则输出功率为P出＝UI＝2×2 W ＝4 W，而电源的电动势为E＝3 V，那么电源的内阻消耗的功率为P内＝EI－UI＝3×2 W－2×2 W＝2 W，故C项正确，A、B、D三项错误．5.(2018·镇江一模)如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置．闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动．则下列操作能使油滴向上运动的是( )A．增大R1的阻值B．增大R2的阻值C．增大两板间的距离D．断开开关S答案 A解析开始时油滴静止，则重力与电场力相互平衡，电场力向上；A项，增大R1的阻值，则路端电压增大，电容器两端电压增大，板间场强增大，故电场力增大，油滴将向上运动，故A项正确；B项，R2与电容器串联，视为导线，故对电容器的电压没有影响，油滴不动；故B项错误；C项，增大两板间距离时，电压不变，d增大，故电场强度减小，因此油滴将向下运动，故C 项错误；D 项，断开开关S ，电容器放电，则电场强度减小，故油滴向下运动，故D 项错误．6.(2018·海南)(多选)如图，三个电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为R ，电源的内阻r ＜R ，c 为滑动变阻器的中点．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c 点向a 端滑动，下列说法正确的是( )A ．R 2消耗的功率变小B ．R 3消耗的功率变大C ．电源输出的功率变大D ．电源内阻消耗的功率变大答案 CD解析 A 、B 、D 三项，c 为滑动变阻器的中点，滑动触头在此点时，总电阻最大，将滑动变阻器的滑片由c 点向a 端滑动，总电阻减小，总电流增大，R 1和电源内阻分的电压增大，电源内阻消耗的功率变大，并联电路电压减小，R 3所在之路电阻增大，电压减小，故电流减小，R 3消耗的功率减小，而R 2的电流增大，故R 2功率增大，故A 、B 两项错误，D 项正确．C 项，电源输出的功率P 在r ＝R 外时最大，电源的内阻r ＜R 外，R 外减小时，电源输出功率增大，故C 项正确．7．(2018·海淀区二模)电源的两个重要参数分别是电动势E 和内电阻r.对一个电路有两种特殊情况：当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的比值．现有一个电动势为E 、内电阻为r 的电源和一阻值为R 的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图甲和乙中虚线框所示．设新的等效电源的电动势为E′，内电阻为r′.试根据以上信息，判断下列说法中正确的是( )A ．甲图中的E′＝r R ＋rE ，r ′＝R ＋r B ．甲图中的E′＝R R ＋rE ，r ′＝R ＋r C ．乙图中的E′＝E ，r ′＝Rr R ＋rD ．乙图中的E′＝R R ＋rE ，r ′＝Rr R ＋r答案 D解析 A 、B 两项，甲图中的E′＝E ，r ′＝R ＋r.故A 、B 两项错误．C 、D 两项，乙图中的E′等于MN 间的电压，则有E′＝R R ＋r E ，内电阻r′等于R 与r 并联的阻值，即有r′＝Rr R ＋r，故C 项错误，D 项正确．8．(2018·湖南模拟)(多选)如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是( )A ．电源1与电源2的内阻之比是11∶7B ．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2D ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2答案 ABD解析 A 项，U I 图像的斜率的绝对值表示内电阻，根据电源UI 图线，r 1＝107 Ω，r 2＝1011Ω，则r 1∶r 2＝11∶7，故A 项正确．B 项，U I 图像的纵轴截距表示电动势，故E 1＝E 2＝10 V ，故B 项正确．C 、D 两项，灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则连接电源Ⅰ时，U 1＝3 V ，I 1＝5 A ，故P 1＝U 1I 1＝15 W ，R 1＝U 1I 1＝35Ω，连接电源Ⅱ时，U 2＝5 V ，I 2＝6 A ，故P 2＝U 2I 2＝30 W ，R 2＝U 2I 2＝56Ω，故P 1∶P 2＝1∶2，R 1∶R 2＝18∶25，故C 项错误，D 项正确．9.(2018·西安模拟)如图所示的电路中，灯泡A 和灯泡B 原来都是正常发光的，现在突然灯泡A 比原来变暗了些，灯泡B 比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )A ．R 3断路B ．R 2断路C ．R 1短路D ．R 1、R 2同时短路答案 B解析 由电路图可知，通过灯泡A 的电流等于通过灯泡B 的电流与通过R 2的电流之和．灯泡A 比原来变暗了些，灯泡B 比原来变亮了些，说明通过灯泡B 的电流变大，而通过灯泡A 的电流变小，结合电路分析可知R 2断路，所以B 项正确．R 3断路或R 1短路都会使两灯泡都比原来变亮；R 1、R 2同时短路会使灯泡A 比原来变亮，灯泡B 熄灭．10．(2018·衡水三模)如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，图中R 0是光敏电阻，R 1是定值电阻，A 是理想电流表，C 是两板带有绝缘柄可以移动的电容器．两个开关均未闭合时．质量为m ，带电量为＋q 的小球竖直悬挂在电容器中处于静止状态．现在只闭合开关S 2，下列说法正确的是( )A ．带电小球向右偏离竖直方向，保持光强不变将滑片P 左移时偏角增大B ．若滑片P 不动，增大光强时电流表的示数增大，C 上的电荷量增大C ．若滑片P 不动，减小光强时电源的供电效率增大D ．闭合开关S 1或减小板间正对面积时，电容器中的带电小球偏离竖直方向的角度都是减小的答案 C解析 A 项，S 1断开，那么，电容器C 两端的电压为路端电压；保持光强不变，那么，电路电流不变，路端电压不变，那么，带电小球偏角不变，故A 项错误；B 项，若滑片P 不动，增大光强时，光敏电阻的电阻值减小，那么电流增大，电流表示数增大，内阻上的电压降增大，故路端电压U 减小，C 上的电荷量Q ＝CU 减小，故B 项错误；C 项，若滑片P 不动，减小光强时，光敏电阻的电阻值增大，那么电流减小，则电源的内耗减小，故供电效率增大，故C 项正确；D 项，闭合开关S 1，电流增大，那么路端电压减小；电容器两端电压为光敏电阻两端电压，比路端电压小，故电容器两端电压减小，场强E ＝U d减小，故电场力减小，角度减小；减小板间正对面积时，电容器两板的电压不变，仍为路端电压，那么场强不变，电场力不变，角度不变，故D 项错误．11．(2018·全国一模)(多选)如图甲所示，电动势为E 、内阻为r 的电源与R ＝6 Ω的定值电阻、滑动变阻器R P 、开关S 组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率P 与其接入电路的有效阻值R P 的关系如图乙所示．下列说法正确的是( )A ．电源的电动势E ＝4105V ，内阻r ＝4 Ω B ．图乙中R x ＝25 ΩC ．定值电阻R 消耗的最大功率为0.96 WD ．调整滑动变阻器R P 的阻值可以得到该电源的最大输出功率为1 W答案 BC解析 A 项，由图乙知，当R P ＝R ＋r ＝10 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，R ＝6 Ω，可得内阻r ＝4 Ω，最大功率P ＝E 24（R ＋r ）＝0.4 W ，解得E ＝4 V ，故A 项错误．B 项，滑动变阻器的阻值为4 Ω与阻值为R x 时消耗的功率相等，有4R x ＝(R ＋r)2，解得R x ＝25 Ω，故B 项正确．C 项，当回路中电流最大时，定值电阻R 消耗的功率最大，故最大功率为P max ＝(E R ＋r )2R ＝0.96 W ，故C 项正确．D 项，当外电路电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大．本题中定值电阻R 的阻值大于内阻的阻值，故滑动变阻器R P 的阻值为0时，电源的输出功率最大，最大功率为P 出max ＝(E R ＋r)2R ＝0.96 W ，故D 项错误． 12.(2018·全国二模)如图所示，电源电动势为4 V ，内阻r ＝1 Ω，电阻R 1＝3 Ω，R 2＝R 3＝4 Ω，R 4＝8 Ω，电容器C ＝6.0 μF ，闭合S 电路达稳定状态后，电容器极板所带电量为( )A ．1.5×10－5 CB ．3.010－5C C ．2.0×10－5 CD ．2.1×10－5 C 答案 A解析 由图可知，电阻R 2和R 3串联后总电阻为8 Ω与电阻R 4并联，则可知并联后的总电阻R 234为4 Ω，再与R 1串联，据此可知整个外电路的电阻R ＝R 1＋R 234＝7 Ω，据闭合电路欧姆定律可知，I ＝E R ＋r ＝41＋7 A ＝0.5 A ，所以R 1两端电压U 1＝IR 1＝0.5×3 V＝1.5 V ，R 234两端电压U′＝IR 234＝0.5×4 V＝2 V ，则电阻R 2两端电压U 2＝R 2R 2＋R 3·U ′＝44＋4·2 V ＝1 V ，所以电容器两端电压U C ＝U 1＋U 2＝2.5 V ，所以此时电容器所带电荷量Q ＝CU C ＝6.0×10－6×2.5 C ＝1.5×10－5C.所以B 、C 、D 三项错误，A 项正确．二、非选择题13．如图所示，在测电池的电动势和内电阻的实验中，接通开关，电压表有读数，电流表示数为零．改变变阻器滑片的位置，电流表也没有反应．用多用表电压档检查电路，把红表笔接到电池的正极，黑表笔分别接触电流表的正接线柱(b 点)和负接线柱(c 点)，多用表电压挡的示数均为零；用黑表笔分别接触d 点、e 点，多用表电压挡的示数均和电压表示数相等．检查各接线柱选择均正确且接触良好，则电路中发生故障的原因是________．故障排除后，根据得出的数据作出的UI 图像，如图所示，由图像得出电池的电动势E ＝________ V ，内电阻r ＝________ Ω.答案 dc 线段断路 E ＝3.0 V r ＝2.0 Ω解析 接通开关，电压表有读数，电流表示数为零．说明电路断路；把红表笔接到电池的正极，黑表笔分别接触电流表的正接线柱(b 点)和负接线柱(c 点)，多用表电压挡的示数均为零，说明ab ，bc 线段正常，用黑表笔分别接触d 点、e 点，多用表电压挡的示数均和电压表示数相等．说明多用表电压挡测量的是电源两端电压，所以电路中发生故障的原因是dc 线段断路．UI 图像的纵轴截距表示电源的电动势，故E ＝3.0 V ，内阻等于图线的斜率绝对值，故r ＝|ΔU ΔI|＝2.0 Ω. 14．(2018·重庆模拟)如图所示，电源电动势E ＝27 V ，内阻r ＝2 Ω，固定电阻R 2＝4 Ω，R 1为光敏电阻．C 为平行板电容器，其电容C ＝3 pF ，虚线到两极板距离相等，极板长L ＝0.2 m ，间距d ＝1.0×10－2 m ．P 为一圆盘，由形状相同透光率不同的二个扇形a 、b 构成，它可绕AA′轴转动．当细光束通过扇形a 、b 照射光敏电阻R 1时，R 1的阻值分别为12 Ω、3 Ω.有带电量为q ＝－1.0×10－4 C 微粒沿图中虚线以速度v 0＝10 m/s 连续射入C 的电场中．假设照在R 1上的光强发生变化时R 1阻值立即有相应的改变．重力加速度为g ＝10 m/s 2.(1)求细光束通过a 照射到R 1上时，电容器所带的电量；(2)细光束通过a 照射到R 1上时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，求细光束通过b 照射到R 1上时带电微粒能否从C 的电场中射出．答案 (1)1.8×10－11 C (2)能解析 (1)由闭合电路欧姆定律，得I ＝E R 1＋R 2＋r ＝2712＋4＋2 A ＝1.5 A又电容器板间电压U C ＝U 2＝IR 2得U C ＝6 V设电容器的电量为Q ，则Q ＝CU C解得Q ＝1.8×10－11 C(2)细光束通过a 照射时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，则有mg ＝q U C d得m ＝0.6×10－2 kg细光束通过b 照射时，同理可得U C ′＝12 V由牛顿第二定律，得q U C ′d －mg ＝ma解得a ＝10 m/s 2微粒做类平抛运动，得y ＝12at 2，t ＝Lv 0得y ＝0.2×10－2 m因为y ＜d 2，所以带电微粒能从C 的电场中射出．。
高考物理部分电路欧姆定律专题训练答案含解析
高考物理部分电路欧姆定律专题训练答案含解析一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1． 4～1.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化） （4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变． 【解析】（1）当B ＝0.6T 时，磁敏电阻阻值约为6×150Ω＝900Ω，当B ＝1.0T 时，磁敏电阻阻值约为11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻器选择分压式接法；由于xVA xR R R R >，所以电流表应内接．电路图如图所示．（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯，230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯，331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯，431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯，532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯， 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω（1500－1503Ω都算正确．） 由于0150010150R R ==，从图1中可以读出B ＝0.9T 方法二：作出表中的数据作出U －I 图象，图象的斜率即为电阻（略）．（3）在0～0.2T 范围，图线为曲线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或非均匀变化）；在0.4～1.0T 范围内，图线为直线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；（4）从图3中可以看出，当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时，磁敏电阻的阻值相等，故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．本题以最新的科技成果为背景，考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力．从新材料、新情景中舍弃无关因素，会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题，及如何根据测得的U 、I 值求电阻．第（3）、（4）问则考查考生思维的灵敏度和创新能力．总之本题是一道以能力立意为主，充分体现新课程标准的三维目标，考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题．2．如图25甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图，其主要结构有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道，其前、后板使用绝缘材料，上、下板使用金属材料．图25乙是该主要结构的截面图，上、下两板与输出电压可调的高压直流电源(内电阻可忽略不计)相连．质量为m 、电荷量大小为q 的分布均匀的带负电的尘埃无初速度地进入A 、B 两极板间的加速电场．已知A 、B 两极板间加速电压为U0，尘埃加速后全都获得相同的水平速度，此时单位体积内的尘埃数为n ．尘埃被加速后进入矩形通道，当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和，同时尘埃被收集．通过调整高压直流电源的输出电压U 可以改变收集效率η（被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值）．尘埃所受的重力、空气阻力及尘埃之间的相互作用均可忽略不计．在该装置处于稳定工作状态时：（1）求在较短的一段时间Δt 内，A 、B 两极板间加速电场对尘埃所做的功； （2）若所有进入通道的尘埃都被收集，求通过高压直流电源的电流； （3）请推导出收集效率η随电压直流电源输出电压U 变化的函数关系式． 【答案】（1）nbd ΔtqU 02qU m （2）02qU m（3）若y <d ，即204L U dU <d ，则收集效率η＝y d ＝2204L U d U (U < 2024d U L) ；若y ≥d 则所有的尘埃都到达下极板，收集效率η＝100% (U ≥2024d U L) 【解析】试题分析：（1）设电荷经过极板B 的速度大小为0v ，对于一个尘埃通过加速电场过程中，加速电场做功为00W qU =在t ∆时间内从加速电场出来的尘埃总体积是0V bdv t =∆ 其中的尘埃的总个数()0N nV n bdv t ==∆总故A 、B 两极板间的加速电场对尘埃所做的功()000W N qU n bdv t qU ==∆总 对于一个尘埃通过加速电场过程，根据动能定理可得20012qU mv =故解得02qU W nbd tqU m=∆ （2）若所有进入矩形通道的尘埃都被收集，则t ∆时间内碰到下极板的尘埃的总电荷量()0Q N q nq bdv t ∆==∆总通过高压直流电源的电流002qU QI nQbdv nQbdt m∆===∆ （3）对某一尘埃，其在高压直流电源形成的电场中运动时，在垂直电场方向做速度为0v 的匀速直线运动，在沿电场力方向做初速度为0的匀加速直线运动 根据运动学公式有：垂直电场方向位移0x v t =，沿电场方向位移212y at = 根据牛顿第二定律有F qE qU a m m md=== 距下板y 处的尘埃恰好到达下板的右端边缘，则x=L解得204L Uy dU =若y d <，即204L U d dU <，则收集效率2202204()4d U y L UU d d U L η==< 若y d ≥，则所有的尘埃都到达下极板，效率为100％2024()d U U L ≥考点：考查了带电粒子在电场中的运动【名师点睛】带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线），然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解3．如图所示，灵敏电流计的内阻Rg 为500Ω，满偏电流为Ig 为1mA 。
高考物理部分电路欧姆定律专项训练及答案含解析
高考物理部分电路欧姆定律专项训练及答案含解析一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定.（1）a. 写出图中经△t 时间通过0、1、2，3的电量0q ∆、1q ∆、2q ∆、3q ∆满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I 和各支路电流1I 、2I 、3I 之间的关系；b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功1W ∆、2W ∆、3W ∆的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U 1、U 2、U 3之间的关系；c. 推导图中并联电路等效电阻R 和各支路电阻R 1、R 2、R 3的关系.（2）定义电流密度j 的大小为通过导体横截面电流强度I 与导体横截面S 的比值，设导体的电阻率为ρ，导体内的电场强度为E ，请推导电流密度j 的大小和电场强度E 的大小之间满足的关系式.【答案】(1)a.0123q q q q ∆=∆+∆+∆,0123 I I I I =++ b.123W W W ∆=∆=∆,123U U U == c. 1231111R R R R =++ (2)j E l ρ= 【解析】 【详解】（l ）a. 0123q q q q ∆=∆+∆+∆03120123q q q qI I I I t t t t∆∆∆∆====∆∆∆∆ ∴0123 I I I I =++即并联电路总电流等于各支路电流之和。
b. 123W W W ∆=∆=∆理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念.11W U q ∆=∆，22W U q ∆=∆，33W U q∆=∆ ∴123U U U ==即并联电路各支路两端电压相等。
c. 由欧姆定律以及a 、b 可知：1231111RR RR =++ （2）I j S =，U I R=，U EL =，L R S ρ= ∴j E lρ=2．如图甲所示，半径为r 的金属细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 的变化关系为B kt =（k >0，且为已知的常量）。
备战2020高考物理-高三第一轮基础练习题：闭合电路的欧姆定律
备战2020高考物理-高三第一轮基础练习：闭合电路的欧姆定律一、单选题1.如图所示的电路中，电源的电压恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向a 端滑动，电灯的电阻视为不变，则（）A. 电灯L变亮，安培表的示数减小B. 电灯L变亮，安培表的示数增大C. 电灯L变暗，安培表的示数减小D. 电灯L变暗，安培表的示数增大2.如图是火警报警系统的一部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。
当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流和报警器的电压的变化情况是（）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3.如图所示电路中灯泡L1、L2不亮，但电路中只有一处断开。
今用电压表测得U ab=0，U ac =3V，U bd =3V，U cd =0，则可知（）A. L2断B. L1断C. R断D. 电键K未接通4.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，变阻器R1的滑片P处在如图位置时，电灯L正常发光。
现将滑片P向右移动，则在该过程中（）A. 电压表的示数变大B. 电流表的示数变大C. 电灯L变亮D. 定值电阻R2消耗的功率变小5.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则（）A. A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮B. A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗C. A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗D. A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮6.在如图所示的电路中，闭合开关S，在将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中，以下说法正确的是（）A. 电压表和电流表的示数都增大B. 灯L2变暗，电流表的示数减小C. 灯L1变亮，电压表的示数减小D. 灯L2变亮，电容器的带电量增加7.如图所示的电路中，U ="120" V，R1 =100Ω，R2 =200Ω，则a、b两端的电压为( )A. 60 VB. 40 VC. 80 VD. 120 V8.如图所示是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是()A. 路端电压变小B. 电流表的示数变大C. 电源内阻消耗的功率变小D. 电路的总电阻变大9.如图所示是利用伏安法测量电源电动势和内电阻时作出的图象由此可知，这两节干电池的电动势和内电阻相比较A. ，B. ，C. ，D. ，二、多选题10.如图所示均为可变电阻,初始状态均为电容器源的电动势为E,内阻对电路进行如下调整，则（）A. 将与的位置对调, 所带的电量都增加B. 将与的位置对调, 所带的电量都增加C. 减少所带的电量都增加D. 减小所带的电量都增加11.如图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍－氢电池充电，下列说法中正确的是()A. 电能转化为化学能的功率为0.12 WB. 充电器输出的电功率为0.14 WC. 充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD. 充电器把0.12 W的功率储蓄在电池内12.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度减小时，R3阻值增大，则（）A. 电压表的示数增大B. R2中电流增大C. 小灯泡的功率减小D. 电路的路端电压升高13.下列关于电源的说法正确的是（）A. 电源是将其他形式的能转化为电能的装置B. 电源的作用是使电源的正负极保持一定量的正、负电荷，维持一定的电势差C. 在电源内部，从负极到正极电势逐渐提高D. 与电源相连的导线中的电场是由电源正、负极上的电荷形成的14.如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有（）A. a、b间电压的大小为5 VB. 电源的总功率为10 WC. a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 AD. a、b间用导线连接后，电源的输出功率增大15.在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻．当开关S闭合后，两平行金属板MN 中有一带电液滴正好处于静止状态．为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是（）A. 增大R1B. 减小R2C. 减小R3D. 减小MN间距16.如图所示的U-I图象中，直线I为某一电源路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路．由图象可知（）A. R的阻值为1.5ΩB. 电源的电动势为3.0V，内阻为1.5ΩC. 电源的输出功率为3WD. 电源R消耗的功率为1.5W17.如图电路，C为电容器的电容，D为理想二极管（具有单向导通作用），电流表、电压表均为理想表．闭合开关S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V1的示数改变量大小为△U1，电压表V2的示数改变量大小为△U2，电流表A的示数改变量大小为△I，则下列判断正确的有（）A. 滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量不变B. 的值变大C. 的值不变，且始终等于电源内阻rD. 滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减少三、实验探究题18.用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小．除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A．电压表（量程3V）；B．电流表（量程0.6A）；C．电流表（量程3A）；D．定值电阻R0（阻值4Ω，额定功率4W）；E．滑动变阻器R（阻值范围0﹣20Ω，额定电流1A）（1）电流表应选________；（填器材前的字母代号）．本实验存在误差，是哪个表引起误差________（2）根据实验数据作出U﹣I图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω．四、综合题19.如图所示的电路中，，，电源内阻，若开关闭合后通过电源的电流为3A，铭牌上标有“6V 12W”的电动机刚好正常工作，求：（1）流过上的电流为多少？（2）电源电动势为多少？（3）若电动机线圈电阻为，电动机输出功率为多少？20.如图，灯泡D与电动机M中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D 的电阻为R D=6Ω，电动机M线圈的电阻为R M=2Ω，与电动机并联的理想电压表读数为U M=14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：（1）通过灯泡的电流I=？（2）电动机M线圈的发热功率P Q=？（3）电动机M输出的机械功率P机=？21.某电流表内阻R g为200 Ω，满偏电流I g为2 mA，如图甲、乙改装成量程为0.1 A和1 A的两个量程的电流表，试求：（1）图甲中，R1和R2各为多少？（2）图乙中，R3和R4各为多少？答案一、单选题1.【答案】D【解析】【解答】滑动变阻器的滑片向a端滑动过程，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由欧姆定律得知总电流I增大，电流表的示数增大；路端电压U=E-Ir减小。
(物理)高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析
（物理）高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1． 4～1.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化） （4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变． 【解析】（1）当B ＝0.6T 时，磁敏电阻阻值约为6×150Ω＝900Ω，当B ＝1.0T 时，磁敏电阻阻值约为11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻器选择分压式接法；由于xVA xR R R R >，所以电流表应内接．电路图如图所示．（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯，230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯，331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯，431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯，532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯， 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω（1500－1503Ω都算正确．） 由于0150010150R R ==，从图1中可以读出B ＝0.9T 方法二：作出表中的数据作出U －I 图象，图象的斜率即为电阻（略）．（3）在0～0.2T 范围，图线为曲线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或非均匀变化）；在0.4～1.0T 范围内，图线为直线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；（4）从图3中可以看出，当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时，磁敏电阻的阻值相等，故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．本题以最新的科技成果为背景，考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力．从新材料、新情景中舍弃无关因素，会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题，及如何根据测得的U 、I 值求电阻．第（3）、（4）问则考查考生思维的灵敏度和创新能力．总之本题是一道以能力立意为主，充分体现新课程标准的三维目标，考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题．2．如图所示为检测某传感器的电路图，传感器上标有“3 V 0．9 W”的字样（传感器可看做一个纯电阻），滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0．6 A，电压表的量程为3 V．求（1）传感器的电阻和额定电流？（2）为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？（3）如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测记录如下：电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1．480．16第二次0．910．22若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？【答案】（1）10 Ω 0．3 A （2）6 V （3）仍可使用 3 V【解析】（1）R传＝＝Ω＝10 ΩI传＝＝A＝0．3 A（2）最大电流I＝I传＝0．3 A电源电压最大值U m＝U传＋U0U传为传感器的额定电压，U0为R0m＝10 Ω时R0两端的电压，即U0＝I传·R0m＝0．3×10 V＝3 V所以U m＝U传＋U0＝3 V＋3 V＝6 V（3）设实际检测时加在a、b间的电压为U，传感器的实际电阻为R传′，根据第一次实验记录数据有U＝I1R传′＋U1根据第二次实验记录数据有U＝I2R传′＋U2代入数据解得R传′＝9．5 Ω，U＝3 V传感器的电阻变化为ΔR＝R传－R传′＝10 Ω－9．5 Ω＝0．5 Ω＜1 Ω所以此传感器仍可使用3．材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线，其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验．(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0 T，不考虑磁场对电路其他部分的影响)．要求误差较小．提供的器材如下：A．磁敏电阻，无磁场时阻值R0＝150 ΩB．滑动变阻器R，总电阻约为20 ΩC．电流表A，量程2.5 mA，内阻约30 ΩD．电压表V，量程3 V，内阻约3 kΩE．直流电源E，电动势3 V，内阻不计F．开关S，导线若干(2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：123456U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B ＝______Ω. 结合题图可知待测磁场的磁感应强度B ＝______T.(3)试结合题图简要回答，磁感应强度B 在0～0.2 T 和0.4～1.0 T 范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同？________________________________________________________________________. (4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论？___________________________________________________________________________. 【答案】（1）见解析图 （2）1500；0.90（3）在0～0.2T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在4． 4～1.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化） （4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变． 【解析】（1）当B ＝0.6T 时，磁敏电阻阻值约为6×150Ω＝900Ω，当B ＝1.0T 时，磁敏电阻阻值约为11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻器选择分压式接法；由于xVA xR R R R >，所以电流表应内接．电路图如图所示．（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯，230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯，331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯，431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯，532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯， 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω（1500－1503Ω都算正确．）由于0150010150R R ==，从图1中可以读出B ＝0.9T方法二：作出表中的数据作出U －I 图象，图象的斜率即为电阻（略）．（3）在0～0.2T 范围，图线为曲线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或非均匀变化）；在0.4～1.0T 范围内，图线为直线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；（4）从图3中可以看出，当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时，磁敏电阻的阻值相等，故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．本题以最新的科技成果为背景，考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力．从新材料、新情景中舍弃无关因素，会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题，及如何根据测得的U 、I 值求电阻．第（3）、（4）问则考查考生思维的灵敏度和创新能力．总之本题是一道以能力立意为主，充分体现新课程标准的三维目标，考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题．5．在图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg ＝100Ω，满偏电流Ig ＝1mA ，R 1＝900Ω，R 2＝100999Ω． （1）当S 1和S 2均断开时，改装所成的表是什么表？量程为多大？ （2）当S 1和S 2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程为多大？【答案】（1）电压表 1 V （2）电流表 1 A 【解析】 【分析】本题的关键是明确串联电阻具有分压作用，并联电阻具有分流作用，即电流表改装为电压表时，应将电流表与电阻串联，改装为电流表时，应将电流表与电阻并联． 【详解】由图示电路图可知，当S 1和S 2均断开时，G 与R 1串联，此时为电压表，改装后电压流表量程为：U=I g （R 1+R g ）=0.001×（100+900）=1.0V ；由图示电路图可知，当S 1和S 2均闭合时，G 与R 2并联，此时为电流表，改装后电流表量程为：I=I g +I R2=I g +2g gI R R =0.001+0.001100100999=1.0A ； 【点睛】明确串联电阻具有分压作用和并联电阻具有分流作用的含义，理解电压表与电流表改装的原理．6．如图所示，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，滑动变阻器最大值R 3＝5 Ω，则当滑动触头从a 滑到b 的过程中，电流表示数的最小值为多少？【答案】2A 【解析】 【分析】 【详解】设触头上部分电阻为xΩ，则下部分为（5-x ）Ω，总电阻()()2(8)2(8)2810x x x x R x x+-+-==++-由数学知识可知当2+x=8-x 时，即x=3Ω时，R 最大，此时R max =5510⨯Ω=2.5Ω 安培表的示数最小522.5min max U I A A R ===． 【点睛】外电路的总电阻与局部电路电阻的变化是一致的，当局部电阻增大时，总电阻也增大，本题就根据这个特点进行分析．7．电源电动势E =6.0V ，内阻r =1.0Ω，电阻R 2=2.0Ω，当开关S 断开时，电流表的示数为1.0A ，电压表的示数为2.0V ，电表均为理想电表，试求： （1）电阻R 1和R 3的阻值；（2）当S 闭合后，求电压表的示数和R 2上消耗的电功率。
(物理)高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析
（物理）高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线，其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验．(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0 T，不考虑磁场对电路其他部分的影响)．要求误差较小．提供的器材如下：A．磁敏电阻，无磁场时阻值R0＝150 ΩB．滑动变阻器R，总电阻约为20 ΩC．电流表A，量程2.5 mA，内阻约30 ΩD．电压表V，量程3 V，内阻约3 kΩE．直流电源E，电动势3 V，内阻不计F．开关S，导线若干(2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：123456U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B＝______Ω.结合题图可知待测磁场的磁感应强度B＝______T.(3)试结合题图简要回答，磁感应强度B在0～0.2 T和0.4～1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同？________________________________________________________________________.(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论？___________________________________________________________________________.【答案】（1）见解析图（2）1500；0.90（3）在0～0.2T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在2．如图所示，电源两端电压U 保持不变．当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A 时，电压表的示数为U 1，电流表的示数为I 1，电阻R 1的电功率为P 1，电阻R A 的电功率为P A ；当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B 时，电压表的示数U 2为2V ，电流表的示数为I 2，电阻R B 的电功率为P B ；当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器滑片P 位于最右端时，电阻R 2的电功率为8W ．已知：R 1:R 2=2:1，P 1:P B =1:10，U 1:U 2=3:2．求：(1)电源两端的电压U ； (2)电阻R 2的阻值； (3)电阻R A 的电功率P A ． 【答案】(1)U=12V (2)R 2=2Ω (3)4.5W 【解析】(1)已知： U 1∶U 2=3∶2 R 1∶R 2=2∶1由图甲、乙得：U 1=I 1(R 1 + R 2 ) U 2=I 2 R 2 解得：12I I =12已知：P 1∶P B =1∶10 由图甲、乙得：P 1 = I 12R 1 P B = I 22R B 解得：R 1 =25R B 由电源两端电压U 不变 I 1(R 1+R 2+R A ) = I 2(R 2+R B ) 解得：R A =9R 2 由图乙得：2U U =22BR R R + U 2=2V 解得：U =12V(2)由图丙得：2U U '=212R R R +解得：U 2' = 4V P 2=8WR 2 =222U P '=2(4V)8W= 2Ω(3)由U 1∶U 2=3∶2 解得：U 1=3V U A =U －U 1=9V R A =9R 2=18ΩP A =2A AU R =4.5W【点睛】本题是有关欧姆定律、电功率的综合计算题目．在解题过程中，注意电路的分析，根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图，同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系，结合题目中给出的已知条件进行解决．3．如图25甲为科技小组的同学们设计的一种静电除尘装置示意图，其主要结构有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道，其前、后板使用绝缘材料，上、下板使用金属材料．图25乙是该主要结构的截面图，上、下两板与输出电压可调的高压直流电源(内电阻可忽略不计)相连．质量为m 、电荷量大小为q 的分布均匀的带负电的尘埃无初速度地进入A 、B 两极板间的加速电场．已知A 、B 两极板间加速电压为U0，尘埃加速后全都获得相同的水平速度，此时单位体积内的尘埃数为n ．尘埃被加速后进入矩形通道，当尘埃碰到下极板后其所带电荷被中和，同时尘埃被收集．通过调整高压直流电源的输出电压U 可以改变收集效率η（被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值）．尘埃所受的重力、空气阻力及尘埃之间的相互作用均可忽略不计．在该装置处于稳定工作状态时：（1）求在较短的一段时间Δt 内，A 、B 两极板间加速电场对尘埃所做的功； （2）若所有进入通道的尘埃都被收集，求通过高压直流电源的电流； （3）请推导出收集效率η随电压直流电源输出电压U 变化的函数关系式． 【答案】（1）nbd ΔtqU 02qU m （2）02qU m（3）若y <d ，即204L U dU <d ，则收集效率η＝y d ＝2204L U d U (U < 2024d U L) ；若y ≥d 则所有的尘埃都到达下极板，收集效率η＝100% (U ≥2024d U L)【解析】试题分析：（1）设电荷经过极板B 的速度大小为0v ，对于一个尘埃通过加速电场过程中，加速电场做功为00W qU =在t ∆时间内从加速电场出来的尘埃总体积是0V bdv t =∆ 其中的尘埃的总个数()0N nV n bdv t ==∆总故A 、B 两极板间的加速电场对尘埃所做的功()000W N qU n bdv t qU ==∆总 对于一个尘埃通过加速电场过程，根据动能定理可得20012qU mv =故解得W nbd tqU =∆（2）若所有进入矩形通道的尘埃都被收集，则t ∆时间内碰到下极板的尘埃的总电荷量()0Q N q nq bdv t ∆==∆总通过高压直流电源的电流0QI nQbdv t ∆===∆ （3）对某一尘埃，其在高压直流电源形成的电场中运动时，在垂直电场方向做速度为0v 的匀速直线运动，在沿电场力方向做初速度为0的匀加速直线运动 根据运动学公式有：垂直电场方向位移0x v t =，沿电场方向位移212y at = 根据牛顿第二定律有F qE qU a m m md=== 距下板y 处的尘埃恰好到达下板的右端边缘，则x=L解得204L Uy dU =若y d <，即204L U d dU <，则收集效率2202204()4d U y L UU d d U L η==< 若y d ≥，则所有的尘埃都到达下极板，效率为100％2024()d U U L ≥考点：考查了带电粒子在电场中的运动【名师点睛】带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线），然后选用恰当的规律解题．解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解4．在如图所示的电路中，电源的电动势E=6．0V ，内电阻r=1．0Ω，外电路的电阻R=11．0Ω．闭合开关S ．求：（1）通过电阻R的电流Ⅰ；（2）在内电阻r上损耗的电功率P；（3）电源的总功率P总．【答案】（1）通过电阻R的电流为0．5A；（2）在内电阻r上损耗的电功率P为0．25W；（3）电源的总功率P总为3W．【解析】试题分析：（1）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流为：，（2）r上损耗的电功率为：P=I2r=0．5×0．5×1=0．25W，（3）电源的总功率为：P总=IE=6×0．5=3 W．考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．5．如图所示，一段长方体金属导电材料，厚度为a、高度为b、长度为l，内有带电量为e 的自由电子。
高考物理高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)
高考物理高考物理部分电路欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变，电流恒定.（1）a. 写出图中经△t 时间通过0、1、2，3的电量0q ∆、1q ∆、2q ∆、3q ∆满足的关系，并推导并联电路中干路电流0I 和各支路电流1I 、2I 、3I 之间的关系；b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功1W ∆、2W ∆、3W ∆的关系并说明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U 1、U 2、U 3之间的关系；c. 推导图中并联电路等效电阻R 和各支路电阻R 1、R 2、R 3的关系.（2）定义电流密度j 的大小为通过导体横截面电流强度I 与导体横截面S 的比值，设导体的电阻率为ρ，导体内的电场强度为E ，请推导电流密度j 的大小和电场强度E 的大小之间满足的关系式.【答案】(1)a.0123q q q q ∆=∆+∆+∆,0123 I I I I =++ b.123W W W ∆=∆=∆,123U U U == c. 1231111R R R R =++ (2)j E l ρ= 【解析】 【详解】（l ）a. 0123q q q q ∆=∆+∆+∆03120123q q q qI I I I t t t t∆∆∆∆====∆∆∆∆ ∴0123 I I I I =++即并联电路总电流等于各支路电流之和。
b. 123W W W ∆=∆=∆理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差（电压）的概念.11W U q ∆=∆，22W U q ∆=∆，33W U q∆=∆ ∴123U U U ==即并联电路各支路两端电压相等。
c. 由欧姆定律以及a 、b 可知：1231111R RR R =++ （2）I j S =，U I R=，U EL =，L R S ρ= ∴j E lρ=2． 4～1.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化） （4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变． 【解析】（1）当B ＝0.6T 时，磁敏电阻阻值约为6×150Ω＝900Ω，当B ＝1.0T 时，磁敏电阻阻值约为11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻20Ω比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻器选择分压式接法；由于x VA xR R R R >，所以电流表应内接．电路图如图所示．（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：130.4515000.3010R -=Ω=Ω⨯，230.911516.70.6010R -=Ω=Ω⨯，331.5015001.0010R -=Ω=Ω⨯，431.791491.71.2010R -=Ω=Ω⨯，532.7115051.8010R -=Ω=Ω⨯， 故电阻的测量值为1234515035R R R R R R ++++=Ω=Ω（1500－1503Ω都算正确．） 由于0150010150R R ==，从图1中可以读出B ＝0.9T 方法二：作出表中的数据作出U －I 图象，图象的斜率即为电阻（略）．（3）在0～0.2T 范围，图线为曲线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或非均匀变化）；在0.4～1.0T 范围内，图线为直线，故磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）；（4）从图3中可以看出，当加磁感应强度大小相等、方向相反的磁场时，磁敏电阻的阻值相等，故磁敏电阻的阻值与磁场方向无关．本题以最新的科技成果为背景，考查了电学实验的设计能力和实验数据的处理能力．从新材料、新情景中舍弃无关因素，会看到这是一个考查伏安法测电阻的电路设计问题，及如何根据测得的U、I值求电阻．第（3）、（4）问则考查考生思维的灵敏度和创新能力．总之本题是一道以能力立意为主，充分体现新课程标准的三维目标，考查学生的创新能力、获取新知识的能力、建模能力的一道好题．3．一根镍铬合金丝的两端加6V的电压时，通过它的电流是2A，求：（1）它的电阻是多少？（2）若通电时间为20s，那么有多少库仑的电荷量通过它？（3）如果在它两端加8V的电压，则这合金丝的电阻是多少？【答案】（1）3Ω（2）40C（3）3Ω【解析】试题分析：（1）根据欧姆定律得，合金丝的电阻R=U/I=3Ω（2）通过合金丝的电荷量Q=It=2×20=40C（3）导体的电阻与其两端的电压及通过它的电流无关，所以电阻仍为R＝3Ω。
最新高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)
最新高考必备物理部分电路欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律1．如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R最大阻值为36Ω，灯泡电阻不随温度变化。
闭合S、S1、S2，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电压表示数为3V；闭合S、S1，断开S2，当滑动变阻器滑片位于最左端时，灯泡正常发光。
求：（1）电源电压；（2）R0的阻值。
【答案】（1）12V（2）【解析】【详解】（1）灯泡的电阻：；当闭合S、S1、S2，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电路中的电流电源的电压U=I（R L+R）=0.25A×（12Ω+36Ω）=12V；（2）闭合S、S1，断开S2，当滑动变阻器滑片位于最左端时，∵灯泡正常发光，∴电路中的电流R0两端的电压U0=U-U L=12V-6V=6V，【点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的应用，关键是开关闭合、断开时电路变化的判断和知道额定电压下灯泡正常发光。
2．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长L＝60 cm，两板间的距离d＝30 cm，电源电动势E＝36 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝9 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝6 m/s 水平向右射入两板间，小球恰好从A板右边缘射出．已知小球带电荷量q＝2×10－2 C，质量m＝2×10－2 kg，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)带电小球在平行金属板间运动的加速度大小；(2)滑动变阻器接入电路的阻值．【答案】（1）60m/s2；（2）14Ω．【解析】【详解】（1）小球进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，则有：水平方向：L=v0t竖直方向：d=at2由上两式得：（2）根据牛顿第二定律，有：qE-mg=ma电压：U=Ed解得：U=21V设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据串并联电路的特点有：解得：R=14Ω.【点睛】本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合，容易出错的是受习惯思维的影响，求加速度时将重力遗忘，要注意分析受力情况，根据合力求加速度．3．如图所示，电源两端电压U保持不变．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R A 时，电压表的示数为U 1，电流表的示数为I 1，电阻R 1的电功率为P 1，电阻R A 的电功率为P A ；当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R B 时，电压表的示数U 2为2V ，电流表的示数为I 2，电阻R B 的电功率为P B ；当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器滑片P 位于最右端时，电阻R 2的电功率为8W ．已知：R 1:R 2=2:1，P 1:P B =1:10，U 1:U 2=3:2．求：(1)电源两端的电压U ； (2)电阻R 2的阻值； (3)电阻R A 的电功率P A ． 【答案】(1)U=12V (2)R 2=2Ω (3)4.5W 【解析】(1)已知： U 1∶U 2=3∶2 R 1∶R 2=2∶1由图甲、乙得：U 1=I 1(R 1 + R 2 ) U 2=I 2 R 2 解得：12I I =12已知：P 1∶P B =1∶10 由图甲、乙得：P 1 = I 12R 1 P B = I 22R B 解得：R 1 =25R B 由电源两端电压U 不变 I 1(R 1+R 2+R A ) = I 2(R 2+R B ) 解得：R A =9R 2由图乙得：2U U =22BR R R + U 2=2V 解得：U =12V (2)由图丙得：2U U '=212R R R + 解得：U 2' = 4V P 2=8WR2=222UP'=2(4V)8W= 2Ω(3)由U1∶U2=3∶2 解得：U1=3VU A=U－U1=9VR A=9R2=18ΩP A=2AAUR=4.5W【点睛】本题是有关欧姆定律、电功率的综合计算题目．在解题过程中，注意电路的分析，根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图，同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系，结合题目中给出的已知条件进行解决．4．如图所示为检测某传感器的电路图，传感器上标有“3 V 0．9 W”的字样（传感器可看做一个纯电阻），滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0．6 A，电压表的量程为3 V．求（1）传感器的电阻和额定电流？（2）为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？（3）如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a、b之间，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测记录如下：电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1．480．16第二次0．910．22若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？此时a、b间所加的电压是多少？【答案】（1）10 Ω 0．3 A （2）6 V （3）仍可使用 3 V【解析】（1）R传＝＝Ω＝10 ΩI 传＝＝A ＝0．3 A（2）最大电流I ＝I 传＝0．3 A 电源电压最大值U m ＝U 传＋U 0U 传为传感器的额定电压，U 0为R 0m ＝10 Ω时R 0两端的电压，即 U 0＝I 传·R 0m ＝0．3×10 V ＝3 V 所以U m ＝U 传＋U 0＝3 V ＋3 V ＝6 V（3）设实际检测时加在a 、b 间的电压为U ，传感器的实际电阻为R 传′，根据第一次实验记录数据有 U ＝I 1R 传′＋U 1根据第二次实验记录数据有 U ＝I 2R 传′＋U 2 代入数据解得 R 传′＝9．5 Ω，U ＝3 V 传感器的电阻变化为 ΔR ＝R 传－R 传′＝10 Ω－9．5 Ω＝0．5 Ω＜1 Ω 所以此传感器仍可使用5．有人为汽车设计的一个“再生能源装置”原理简图如图1所示，当汽车减速时，线圈受到磁场的阻尼作用帮助汽车减速，同时产生电能储存备用．图1中，线圈的匝数为n ，ab 长度为L 1，bc 长度为L 2 ．图2是此装置的侧视图，切割处磁场的磁感应强度大小恒为B ，有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是900．某次测试时，外力使线圈以角速度ω逆时针匀速转动，电刷M 端和N 端接电流传感器，电流传感器记录的图象如图3所示(I 为已知量)，取边刚开始进入左侧的扇形磁场时刻．不计线圈转动轴处的摩擦（1）求线圈在图2所示位置时，产生电动势E 的大小，并指明电刷和哪个接电源正极；（2）求闭合电路的总电阻和外力做功的平均功率；【答案】（1）nBL 1L 2ω，电刷M 接电源正极；（2）12nBL L R I ω＝， 1212P nBL L I ω＝【解析】（1）有两个边一直在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动，故根据切割公式，有 E=2nBL 1v其中v ＝12ωL 2 解得E=nBL 1L 2ω根据右手定则，M 端是电源正极 （2）根据欧姆定律，电流：E I R＝ 解得12nBL L R Iω＝线圈转动一个周期时间内，产生电流的时间是半周期，故外力平均功率P ＝12I 2R 解得1212P nBL L I ＝ω6．（11分）如图示电路中，电阻R 1=R 2=6Ω，R 3=4Ω，R 4=3Ω。
2020年高考物理新课标第一轮总复习讲义：第八章 第二讲 电路 闭合电路欧姆定律 含答案
基础复习课第二讲 电路 闭合电路欧姆定律一、电阻的串、并联串联电路并联电路电路电流 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n I ＝I 1＋I 2＋…＋I n 电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U nU ＝U 1＝U 2＝…＝U n 总电 阻 R 总＝R 1＋R 2＋…＋R n 1R 总＝1R 1＋1R 2＋…＋1R n 功率 分配P 1P 2＝R 1R 2P 1P 2＝R 2R 11．电动势(1)电源：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化成电势能的装置． (2)电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，E ＝Wq ，单位：V . (3)电动势的物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压．2．内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻r ，叫作电源的内阻，它是电源的另一重要参数．三、闭合电路欧姆定律 1．闭合电路欧姆定律 (1)内容闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比． (2)公式 ①I ＝ER ＋r(只适用于纯电阻电路)； ②E ＝U 外＋Ir (适用于所有电路)． 2．路端电压与外电阻的关系1．判断题(1)电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能本领强弱的物理量．( √ )(2)电动势就等于电源两极间的电压．( × )(3)闭合电路中外电阻越大，路端电压越小．( × )(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大．( × )(5)电源的输出功率越大，电源的效率越高．( × )2．关于电源的电动势，下面叙述正确的是( C )A．电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B．同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化C．电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量D．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大3．电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1∶U2为( B )A．1∶2B．2∶1C．1∶4 D．4∶14．一电池外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 Ω的负载后路端电压降为2.4 V，则可以判定电池的电动势E和内阻r为( B )A．E＝2.4 V，r＝1 ΩB．E＝3 V，r＝2 ΩC．E＝2.4 V，r＝2 ΩD．E＝3 V，r＝1 Ω考点一电路的动态分析(自主学习)1．判定总电阻变化情况的规律(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)．(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、断使并联的支路增多时，电路的总电阻减小．(3)在如图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联．A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致．2．电路动态分析的方法(1)程序法：遵循“局部—整体—部分”的思路，按以下步骤分析：(2)极限法：即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论．(3)串反并同法：“串反”是指某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(或增大)．“并同”是指某一电阻增大(或减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(或减小)．1－1.[电表示数变化的分析](2019·河北唐山一中期中)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，下列说法中正确的是()A．小灯泡L1、L2变暗，L3变亮B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C．ΔU1<ΔU2D．ΔU1＝ΔU2解析：当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L2变亮．变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分电压减小，则L3变暗．总电流增大，而L3的电流减小，则L1的电流增大，则L1变亮．故A错误，B正确．由上分析可知，电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大，由于路端电压减小，所以ΔU1＞ΔU2.故C、D错误．答案：B1－2.[功率变化分析]如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻的阻值均为R，电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法中正确的是()A．电压表读数将变小B．L1亮度不变，L2将变暗C．L1将变亮，L2将变暗D．电源内阻的发热功率将变小答案：A考点二含容电路问题(师生共研)1．电路的简化不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所处的支路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上．2．电路稳定时电容器的处理方法电容器所在的支路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不降低电压，是等势体．电容器两端的电压等于与之并联的支路两端的电压．3．电容器所带电荷量及其变化的计算(1)利用Q＝CU计算电容器所带的电荷量．(2)如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差．(3)如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和．[典例1](多选)如图所示，C1＝6 μF，C2＝3 μF，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，电源电动势E＝18 V，内阻不计．下列说法正确的是()A．开关S断开时，a、b两点电势相等B．开关S闭合后，a、b两点间的电流是2 AC．开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D．不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大解析：S断开时外电路处于断路状态，两电阻中无电流通过，电阻两端电势相等，由图知a点电势与电源负极电势相等，而b点电势与电源正极电势相等，A错误；S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而C1＞C2，由Q＝CU知此时Q1＞Q2，当S闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，电路中电流I＝ER1＋R2＝2 A，此时两电阻两端电压分别为U1＝IR1＝6 V、U2＝IR2＝12 V，则此时两电容器所带电荷量分别为Q1′＝C1U1＝3.6×10－5 C、Q2′＝C2U2＝3.6×10－5 C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故B、C正确，D错误．答案：BC2－1. [有关电容器的图象问题](多选)如图所示，电源电动势为E，内阻为r.闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，电流表的示数为I，电容器的带电荷量为Q，则在这个过程中，下列图象正确的是()答案：BD2－2.[电容器的带电量分析](2019·云南华宁二中一轮摸底)在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器的电容为C.当闪光灯两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定()A．电源的电动势E一定小于击穿电压UB．电容器所带的最大电荷量一定为CEC．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大D．在一个闪光周期内，通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等解析：电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于U，断路，电源再次给电容器充电，达到电压U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使得闪光灯周期性短暂闪光．要使得充电后达到电压U，则电源电动势一定大于等于U，故选项A错误；电容器两端的最大电压为U，故电容器所带的最大电荷量为Q＝CU，故选项B错误；闪光灯闪光时电容器放电，所带电荷量减少，故选项C 错误；充电时电荷通过R，通过闪光灯放电，故充放电过程中通过电阻R的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等，故选项D正确．答案：D考点三 闭合电路的功率及效率问题 (师生共研)由P 出与外电阻R 的关系图象可知①当R ＝r 时，电源的输出功率最大为P m ＝E 24r . ②当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小． ③当R ＜r 时，随着R 的增大输出功率越来越大．④当P 出＜P m 时，每个输出功率对应两个外电阻R 1和R 2，且R 1R 2＝r 2.[典例2] 如图所示，已知电源电动势为6 V ，内阻为1 Ω，保护电阻R 0＝0.5 Ω，求：当电阻箱R 读数为多少时，保护电阻R 0消耗的电功率最大，并求这个最大值．解析：保护电阻消耗的功率为P 0＝E 2R 0(r ＋R ＋R 0)2，因R 0和r 是常量，而R 是变量，所以R 最小时，P 0最大，即R ＝0时，P 0max ＝E 2R 0(r ＋R 0)2＝62×0.51.52 W ＝8 W.答案：R ＝0 P 0max ＝8 W[变式1]例题中条件不变，求当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率P R最大，并求这个最大值．解析：这时要把保护电阻R0与电源内阻r算在一起，据以上结论，当R＝R0＋r即R＝(1＋0.5) Ω＝1.5 Ω时，P R max＝E24(r＋R0)＝624×1.5W＝6 W.答案：R＝1.5 ΩP R max＝6 W[变式2]在例题中，若电阻箱R的最大值为3 Ω，R0＝5 Ω，求当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个最大值．解析：把R0＝5 Ω当作电源内阻的一部分，则等效电源内阻r等为6 Ω，而电阻箱R的最大值为3 Ω，小于6 Ω，P＝(ER＋r等)2R＝E2(R－r等)2R＋4r等，则不能满足R＝r等，当电阻箱R的电阻取3 Ω时，R消耗功率最大，最大值为：P＝(ER＋r等)2R＝43W.答案：R＝3 ΩP＝43W[变式3]例题中条件不变，求电源的最大输出功率．解析：由电功率公式P出＝(ER外＋r)2R外＝E2(R外－r)2R外＋4r，当R外＝r时，P出最大，即R＝r－R0＝0.5 Ω时，P出max＝E24r＝624×1W＝9 W.答案：9 W[变式4]如图所示，电源电动势E＝2 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝2 Ω，可变电阻的阻值范围为0～10 Ω.求可变电阻为多大时，R上消耗的功率最大，最大值为多少？解析：方法一：P R＝U2 R，根据闭合电路欧姆定律，路端电压U＝E·R0R R0＋Rr＋R0RR0＋R＝ER0RrR0＋rR＋R0R，所以P R＝E2R20R(rR0＋rR＋R0R)2，代入数据整理得P R＝164R＋9R＋12，当R＝23Ω时，R上消耗的功率最大，P R max＝23W.方法二：采用等效电源法分析，把定值电阻等效到电源的内部，即把电源和定值电阻看作电动势为E′＝R0R0＋r E，内阻为r′＝R0rR0＋r的电源，当R＝r′＝R0rR0＋r时，电源对外电路R的输出功率最大P R max＝E′2 4r′.把数值代入各式得E等＝E′＝R0R0＋rE＝43V；r等＝r′＝R0rR0＋r＝23Ω.所以P R max＝E2等4r等＝23W.答案：R＝23ΩP＝23W考点四两类U－I图线的比较与应用(师生共研)两种图象的比较电源的路端电压随电路电流电阻中的电流随电阻两端电[1的一部分，用该电源和小灯泡L 1串联起来组成闭合回路时灯泡L 1恰能正常发光，则下列说法中正确的是( )A ．此电源的内电阻为23 ΩB ．灯泡L 1的额定电压为3 V ，额定功率为6 WC ．把灯泡L 1换成阻值恒为1 Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小D ．由于小灯泡L 1的U －I 图线是一条曲线，所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用 解析：由图象知，电源的内阻为r ＝ΔU ΔI ＝4－16 Ω＝0.5 Ω，A 错误；两图线的交点表示小灯泡与电源连接时的工作状态，因为灯L 1正常发光，故灯L 1的额定电压为3 V ，额定功率为P ＝UI ＝3×2 W ＝6 W ，B 正确；正常工作时，灯L 1的电阻为R 1＝UI ＝1.5 Ω，换成R 2＝1 Ω的纯电阻后，该电阻更接近电源内阻r ，故电源的输出功率将变大，C 错误；虽然灯泡L 1的U －I 图线是一条曲线，但由于小灯泡为纯电阻，所以欧姆定律仍适用，D 错误． 答案：B [易错提醒]1．电源U －I 图线的纵坐标U 不以零开始的话，横轴的截距小于短路电流，但直线的斜率的绝对值仍为电源的内阻．2．电源和电阻的U －I 图线的交点表示该电源与电阻组成回路的该电阻的工作电压和工作电流．4－1. [三类图线的分析] (多选)如图所示，直线a 、抛物线b 和c 为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P E、输出功率P R、电源内部发热功率P r随路端电压U变化的图象，但具体对应关系未知，根据图象可判断()A．P E－U图象对应图线a，由图知电动势为9 V，内阻为3 ΩB．P r－U图象对应图线b，由图知电动势为3 V，内阻为1 ΩC．P R－U图象对应图线c，图象中任意电压值对应的功率关系为P E＝P r＋P RD．外电路电阻为1.5 Ω时，输出功率最大为2.25 W解析：由闭合电路欧姆定律可知，路端电压的最大值是外电路断路时，此时路端电压等于电动势，所以电源电动势为3 V，当路端电压为零时，外电路短路，此时输出功率为零，电源内部消耗的功率等于电源的总功率，所以图线c是P R－U图象，外电路短路时，P E＝P r＝9 W＝E2r，解得电源的内阻r＝1 Ω，P E＝EI＝E·(E－Ur)＝E2r－Er·U，所以图线a是P E－U图象，图线b是P r－U图象，A错误，B、C正确；当外电阻等于电源内阻时，即R＝r＝1 Ω时，电源的输出功率最大，D错误．答案：BC4－2.[U－I图线的应用](多选)如图甲所示的电路中，将滑动变阻器R2的滑片由a端向b端移动，用两个电表分别测量电压和电流，得到部分U－I关系图象如图乙所示，则()A．电源的电动势为6 VB．滑动变阻器的总阻值为20 ΩC．当电压表示数为5.0 V时，电源效率最高D．当电压表示数为5.0 V时，R2消耗的总功率最大解析：由图乙可知，当滑片位于中央时，并联电阻最大，R aP ＝R 22＝U I ＝5.00.50 Ω＝10 Ω，解得R 2＝20 Ω，B 正确；此时电压表的示数最大，外电阻也最大，而电源的效率η＝P 出P 总＝R 外R 外＋r，此时电源的效率最高，C 正确；当电压表的示数为4 V 时，电流表的示数为0.25 A ，则通过Pb 部分支路的电流为1.00 A ，则R aP ＝4R Pb ，根据闭合电路欧姆定律E ＝4 V ＋1.25 A ×(R 1＋r )，E ＝5 V ＋1 A ×(R 1＋r )，两式联立解得R 1＋r ＝4 Ω，E ＝9 V ，A 错误；当R 2两部分的并联电阻等于R 1＋r ＝4 Ω时，R 2消耗的功率最大，此时电压表的示数不是5.0 V ，D 错误． 答案：BC1．(多选)(2019·苏州调研)甲、乙两个电源的路端电压U 和电流I 的关系图象如图所示，设两个电源的内阻分别为r 甲、r 乙．若将一定值电阻R 分别接到两个电源上，设R 消耗的功率的分别为P 甲、P 乙，则关于两个物理量大小关系判断正确的是( BC )A ．r 甲＞r 乙B ．r 甲＜r 乙C ．P 甲＞P 乙D ．P 甲＜P 乙解析：由图象可知，图象乙斜率的绝对值大于图象甲斜率的绝对值，因此r 甲＜r 乙，选项A 错误，B 正确；在同一坐标系内作出电阻R 的U －I 图象，如图所示，图象与两个电源的U －I 图象的交点为电路的工作点，根据P ＝IU 可知R 消耗的功率P 甲＞P 乙，故C 正确，D 错误．2．(多选)如图所示，电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，已知R 0＝r ，滑动变阻器的最大阻值为2r .当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时，下列说法中正确的是( AC )A．电路中的电流变大B．电源的输出功率先变大后变小C．滑动变阻器消耗的功率变小D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小3．(多选)如图所示电路中，R为一滑动变阻器，P为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断正确的是( ABC )A．电源内电路消耗功率一定逐渐增大B．灯泡L2一定逐渐变暗C．电源效率一定逐渐减小D．R上消耗功率一定逐渐变小4．(多选)在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是( ACD )A．电容器C上电荷量增大B．电源的输出功率变大C．灯泡L变暗D．电流表读数变小，电压表读数变大[A组·基础题]1. 两个定值电阻R1、R2串联接在U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1的两端，如图所示，电压表示数为8 V，如果把它改接在R2的两端，则电压表的示数将( A )A．小于4 V B．等于4 VC．大于4 V而小于8 V D．等于或大于8 V2. 电子式互感器是数字变电站的关键设备之一．如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，ac间的电阻是cd间电阻的(n－1)倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为U，则输入端的电压为( A )A．nU B．U nC．(n－1)U D．U n－13. 如图所示电路中，R1和R2是两个滑动变阻器，电源的内阻不可忽略．开关S闭合后，灯泡L正常发光，两金属板之间的带电油滴处于静止状态，则( B )A．仅将R1的滑片向右移动，油滴会向上运动B．仅将R2的滑片向左移动，灯泡L会变亮C．仅将R1的滑片向右移动，路端电压变小D．仅将R2的滑片向左移动，电源的功率变小4. 某同学用图示的电路测绘小灯泡的伏安特性图线，连好电路后闭合开关，由a端向b端调节滑动变阻器R的滑片，发现电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大，则电路的可能故障为( B )A．小灯泡短路B．小灯泡断路C．电流表断路D．滑动变阻器断路5．(多选) 在如图所示的电路中，开关闭合后，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，则( BD )A．灯L1变亮B．灯L2变暗C．电源的总功率变大D．电阻R1有从b到a方向的电流6．(多选)如图所示，R0为热敏电阻(温度降低时电阻增大)，R1为定值电阻，R是滑动变阻器，C为平行板电容器，C中央有一带电液滴刚好静止．开关S闭合后，下列各项单独操作中能使带电液滴向上运动的是( AD )A．将R0加热B．R的滑动触头P向上移动C．C的上极板向上移动D．开关S断开7．(多选) 如图所示，直线A为电源的U－I图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的U －I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( BC )A．P1>P2B．P1＝P2C．η1>η2D．η1<η28．(多选)如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有( AC )A．路端电压为10 VB．电源的总功率为10 WC．a、b间电压的大小为5 VD．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A[B组·能力题]9．如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电表均为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头由图示位置向左滑动的过程中，下列判断正确的是( A )A．电容器的带电荷量增加B．电阻R2两端电压增大C．电源的总功率增加D．电源的输出功率一定减小10．如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则( C )A．质点P将向上运动B．电流表的示数减小C．电压表的示数减小D．R3消耗的功率增大11. 如图所示，虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成．超导部件有一个超导临界电流I C，当通过限流器的电流I>I C时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零即R 1＝0)转变为正常态(一个纯电阻且R 1＝3 Ω)，以此来限制电力系统的故障电流．已知超导临界电流I C ＝1.2 A ，限流电阻R 2＝6 Ω，小灯泡L 上标有“6 V 6 W ”的字样，电源电动势E ＝8 V ，内阻r ＝2 Ω.原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L 正常发光，现灯泡L 突然发生短路，则( C )A ．灯泡L 短路前通过R 2的电流为47 AB ．灯泡L 短路后超导部件将由超导态转化为正常态，电路中的电流为1 AC ．灯泡L 短路后通过R 1的电流为43 A D ．灯泡L 短路后通过R 2的电流为2 A12．在如图所示电路中，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示，电表示数变化量的绝对值分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示．下列说法正确的是( B )A.U 1I 不变，ΔU 1ΔI 变大 B.U 2I 变大，ΔU 2ΔI 不变 C.U 3I 不变，ΔU 3ΔI 变大 D ．电源的输出功率变大解析：根据欧姆定律知：U 11＝ΔU 1ΔI ＝R 1.故当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，U 1I 、ΔU 1ΔI 均不变，故A 错误；同理U 2I ＝R 2，由于R 2变大，所以U 2I 变大．但是U 2＝E －I (R 1＋r )，则有ΔU 2ΔI ＝R 1＋r ，所以ΔU 2I 不变．故B 正确；U 3I ＝R 1＋R 2，R 2变大，所以U 3I 变大．但是U 3＝E －Ir ，则有ΔU 3ΔI ＝r ，所以ΔU 3ΔI 不变．故C 错误；当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，外电阻变大，但是不知道外电阻与内阻的大小关系，所以无法判断电源输出功率的变化，则D错误．13．(多选)如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3均为定值电阻，电表均为理想电表；开始时开关S闭合，两个电表均有读数，某时刻发现电压表示数变小，而电流表示数变大，则电路中可能出现的故障是( CD )A．R2短路B．R2断路C．R1短路D．R3短路14．(多选)在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r 的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a点时，下列说法中正确的是( BC )A．L1变亮，L2变暗B．L1、L2两个指示灯都变暗C．若电源的负极接地，则a点的电势降低，b点的电势升高D．若电源的负极接地，则a、b点的电势都降低15．(多选)如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功．当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是( AB )。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
备战2020高考物理-高三第一轮基础练习欧姆定律一、单选题1.如图所示的电路中， R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，各电表均为理想电表。
在a、b两点间接入电源后，调节R2，可获得电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的图像，则（）A.只有图①是合理的B.只有图②是合理的C.只有图②、③是合理的D.只有图①、③是合理的2.如图所示电路，已知R1=3kΩ，R2=2kΩ，R3=1kΩ，I=10mA，I1=6mA，则a、b两点电势高低和通过R2中电流正确的是（）A.a比b高，7 mAB.a比b高，2 mAC.a比b低，7 mAD.a比b低，2 mA3.某一导体的伏安特性曲线如图AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是（）A.B点的电阻为12ΩB.B点的电阻为40ΩC.导体的电阻因温度的影响改变了1ΩD.导体的电阻因温度的影响改变了9Ω4.如图R2=R4，电压表的读数为70V，电压表的读数为50V，则A与B间的电压为（）A.140VB.120VC.100VD.无法计算5.如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是（）A.甲表是安培表，R增大时量程增大B.甲表是安培表，R增大时量程减小C.乙表是伏特表，R减少时量程增大D.乙表是伏特表，R增大时量程减小6.将分别标有“6V，6W”和“6V，3W”的两只灯泡串联到电源的两端，电源内阻为2Ω，要使两个灯泡都不被烧坏，电源的电动势最大为（）A.9VB.12VC.13VD.10V7.在如图所示的闭合电路中，滑动变阻器从中间位置往右移动的过程中，下列关于外电路的阻值R、路端电压U、总电流I、外电阻的电功率P四个量关系的描述中，正确的是（）A.U随R的增大而均匀增大B.I随R的增大而均匀减小C.U随I的增大而均匀减小D.P随R的增大可能先增大后减小，也可能一直减小8.如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r．开关S闭台后，．电灯L1、L2均能发光．现将滑动变阻器R的滑片P稍向上移动，下列说法正确的是（）A.电灯L1、L2均变亮B.电灯L1变暗，L2变亮C.电流表的示数变小D.电源的总功率变小9.一块标识模糊不清的电池板，测得它的开路电压为800mV,短路电流为40mA,若将该电池与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）A.0.10VB.0.20VC.0.30VD.0.40V二、多选题10.如图所示的电路中，所有电阻都不受温度影响，滑片位于滑动变阻器R2的中点，电键S 闭合时，水平放置的平行板电容器中带电尘埃恰好处于静止状态．现将滑片由中点移动到b 端的过程中，设△U1、△U2、△U3分别为三块电压表示数变化量的绝对值，△I为流经电源电流变化量的绝对值，则下列说法正确的是（）A.不断增大B.= =﹣C.通过R3的电流由c经R3至dD.尘埃带负电，向上做加速度越来越大的加速运动11.如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（）A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.06AB.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A12.在电子仪器中，常用两个阻值不同的电位器（可变电阻）调节电路中的电流，一个做粗调（电流改变量大）一个做细调（电流改变量小）现连成如图所示两种方式已知R2＞R1，则（）A.串联时，R1做粗调B.串联时，R1做细调C.并联时，R1做粗调D.并联时，R1做细调13.白炽灯接在220V电源上能正常发光，将其接在一可调电压的电源上，使电压逐渐增大到220V，则下列说法正确的是（）A.电流将逐渐变大B.电流将逐渐变小C.每增加1V电压而引起的电流变化量是相同的D.每增加1V电压而引起的电流变化量是减小的14.如图所示，电源电动势E和内阻r一定，R1、R2是定值电阻，R3是光敏电阻(光敏电阻阻值随光照强度的增加而变小)。
闭合开关，当照射到R3的光照强度增加时，以下判断正确的是（）A.电流表示数一定变小B.电压表示数一定变小C.R2的功率一定变大D.R1的功率一定变大15.图中为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象，下列判断正确的是（）A.电动势E1=E2，发生短路时的电流I1＞I2B.电动势E1=E2，内阻r1＜r2C.电动势E1＞E2，内阻 r1＜r2D.当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大16.如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出，闭合开关S，下列说法正确的有（）A.路端电压U=10VB.电源的总功率P=10WC.a、b间电压Uab=5VD.a、b间用导线连接后，电路的总电流I=1A17.如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表的量程大于的量程，伏特表的量程大于的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正确的是A.安培表的偏转角大于安培表的偏转角B.安培表的读数大于安培表的读数C.伏特表的读数小于伏特表的读数D.伏特表的偏转角等于伏特表的偏转角三、实验探究题18.实验小组利用变阻箱和一个电流表研究小灯泡工作时的电阻与电流间的关系，设计电路如图a所示.开关S闭合前，滑动变阻器的滑片滑到a端，变阻器R的阻值调到最大位置.（1）①调节R P，使得测量电路的电压由较低电压开始.先闭合S1，断开S2，记录电流I1；再断开S1，闭合S2，调节________，使电流表读数也为I1，并记录R的阻值R1.②逐次调节________，改变测量电路电压，重复①的测量，得I1、I2、I3、I4…，R1、R2、R3、R4….（2）利用测得的数据，在图b所示坐标纸上画出R-I图象；（3）根据图象判断，当流过的电流为0.40A时，灯丝电阻约为________.四、综合题19.某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示．一个劲度系数k＝120 N/m、自然长度L0＝1 m的弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S＝0.5 m2，工作时总是正对着风吹来的方向，电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连，迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R＝1.0 Ω，电源的电动势E＝12 V，内阻r＝0.5 Ω.闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1＝9.0 V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2＝6.0 V．(电压表可看做理想表)求：（1）金属杆单位长度的电阻；（2）此时作用在迎风板上的风力．20.如图所示的电路中，电源内阻r=2Ω，R3=8Ω，L是一个“12V，12W”的小灯泡，当调节R1使电流表读数为1.5A时，小灯泡L能正常发光，此时，在A、B两点间接入一个理想电压表，电压表的示数刚好为零，求：（1）电源电动势E的大小；（2）电源的输出功率P的大小；（3）电阻R2的阻值大小。
答案一、单选题1.【答案】 C【解析】【解答】因V1的读数等于定值电阻R1两端的电压，可知V1随I变化的图像是经过原点的直线，且图像的斜率等于R1；若把R1看做电源的内阻，可知V2-I图像表示等效电源的U-I图像，其斜率等于R1+r，若r=0，则其斜率等于电阻R1的U-I图像的斜率，如图像②所示；若r≠0则图像的斜率大于电阻R1的U-I图像的斜率，如图③所示；故答案为：C.【分析】利用图像斜率代表电阻可以判别电阻R1的直线，结合闭合电路的欧姆定律可以判别电压表2的直线。
2.【答案】C【解析】【解答】解：根据欧姆定律得R1两端的电压分别为 U1=I1R1=6×10﹣3×3×103V=18V，则a点的电势比c点电势低18VR3两端的电压为：U3=I3R3=（I﹣I1）R3=4V，b点的电势比c点电势低4V，所以a电势比b点电势低．R2两端的电压为：U2=U1﹣U3=14V，通过R2中电流为：I2= = =0.007A=7mA．故C正确．故选：C【分析】根据欧姆定律求出R1和R3两端的电压，R2的电压等于R1和R3电压之差，根据在外电路中顺着电流方向电势降低，判断a、b两点电势高低，并求出通过R2中电流．3.【答案】B【解析】【解答】解：A、B点的电阻为：R B= ；A不符合题意，B符合题意；C、A点的电阻为：R A= =30Ω；故两点间的电阻改变了40﹣30=10Ω；C不符合题意，D 不符合题意；故答案为：B．【分析】该曲线的横坐标是电流，纵坐标是电压，即图像斜率的倒数为电阻。
4.【答案】 B【解析】【解答】解：根据串联电路的特点可知：A、B间的电压 U AB=U1+U2+U3+U4；由题R2=R4，电流也相等，由欧姆定律可知U2=U4；可得：U AB=U1+U2+U3+U2=70V+50V=120V故选：B【分析】根据串联电路的总电压等于各部分电压之和，串联电路中电流处处相等，由欧姆定律进行分析．5.【答案】B【解析】【解答】解：AB、由图示电路图可知，图甲中表头与电阻并联，甲是安培表，R增大，安培表量程减小，R减小，安培表量程增大，故A错误，B正确；CD、由图乙所示电路图可知，表头与电阻串联，乙是伏特表，R增大，量程增大，R减小量减小，故CD错误；【分析】表头改装电压表要串联电阻，串联电阻越大，电压表量程越大；表头改装电流变要并联一电阻．并联电阻越小，量程越大．6.【答案】D【解析】【解答】解：两灯的额定电流分别为保证两灯均不被烧坏，电流I=0.5A两灯电阻根据闭合电路欧姆定律，故D正确，ABC错误；故选：D【分析】求出两灯的电阻和额定电流，保证两灯均不被烧坏，所以电流取额定电流小的，再根据闭合电路的欧姆定律求电源的电动势．7.【答案】 D【解析】【解答】根据闭合电路的欧姆定律可知，路端电压，U随R的增大，但不是均匀增大，A不符合题意；电流，I随电阻的增大减小，但不是均匀减小，B 不符合题意；滑动变阻器从中间位置往右移动的过程中，电阻R增大，电流减小，结合AB可知，C不符合题意；输出功率，当R=r时，输出功率最大，由于不确定R与r的关系，故P随R的增大可能先增大后减小，也可能一直减小，D符合题意；故答案为：D。
【分析】利用电压的表达式可以判断电压随R增大但不是均匀的变化；电流随电阻变大而变小也不是均匀的变化；利用功率的表达式可以判断当R=r时最大，所以R的增大可能导致功率变大或变小。