高中物理第二章直流电路习题课二闭合电路的分析与计算练习含解析教科版选修311203118

高中物理第二章直流电路习题课二闭合电路的分析与计算

练习含解析教科版选修311203118

一、单项选择题

1.如图所示，电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S 1，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S 2，则下列表述正确的是( ) A ．电源输出功率减小 B ．L 1上消耗的功率增大 C ．通过R 1上的电流增大 D ．通过R 3上的电流增大

解析：电源的内阻不计，故电源两端的电压不变，再合上S 2，实际上就是将电阻R 2并入电路中，引起总电阻减小，干路总电流必然增大，由P ＝UI 知，电源的输出功率应增大，选项A 错误；R 1处于干路中，通过R 1上的电流增大，选项C 正确；由于R 1两端的电压U 1＝IR 1，I 增

大，故U 1增大，则L 1两端的电压减小，由P ＝U 2

R

知L 1的功率减小，选项B 错误；L 3和R 3两端的

电压减小，通过R 3的电流必减小，选项D 错误．

答案：C

2.在如图所示的电路中，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，则( ) A ．A 灯变亮，B 灯变暗 B ．A 灯和B 灯都变亮 C ．电源的输出功率减小 D ．电源的工作效率降低

解析：当滑动触头向下滑动时，R 总变大，由I 总＝

E

R 总

，U A ＝E －I 总(R 1＋r )知U A 增大，故A 灯变亮，I 总＝I A ＋I B ＋I R 2，I 总减小，而I A 、I R 2均增加，故I B 减小，B 灯变暗，A 正确，B 错误．P

输＝(E R 总＋r )2R 总＝E 2

（R 总－r ）

2

R 总

＋4r ，当R 总增加时，因R 总与r 大小关系未知，不能判断P 输具体如何变化，故C 错误．η＝U 外I EI ×100%＝R 总

R 总＋r

×100%，当R 总增加时，η增加，故D 错误．

答案：A

3.在如图所示的电路中，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

解析：滑动触头由a 到b ，R 1阻值减小，因此总电阻变小，选项D 错；总电流增大，由U ＝E －Ir ，E 、r 不变，路端电压减小，所以选项A 正确；再结合欧姆定律知电流表的示数变小，选项B

错；由P 内＝I 2

r 知电源内阻消耗的功率变大，选项C 错． 答案：A

4.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，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．如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( ) A ．增大R 1的阻值 B ．增大R 2

的阻值

C ．增大两板间的距离

D ．断开开关S

解析：设油滴质量为m ，电荷量为q ，两板间距离为d ，当其静止时，有U C

d

q ＝

U R 1

d

q ＝mg .由题图知，增大R 1，U R 1增大，油滴将向上加速；增大R 2，油滴受力不变，仍保持静止；由E ＝U

d

知，

增大d ，U 不变时，E 减小，油滴将向下加速；断开开关S ，电容器将通过R 1、R 2放电，两板间

场强变小，油滴将向下加速，故只有B 项正确． 答案：B

5.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．调节滑动变阻器R 并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A 和2.0 V ．重新调节R 并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和24.0 V ．则这台电动机正常运转时输出功率为( ) A ．32 W B ．44 W C ．47 W D ．48 W

解析：当电动机停止转动时，此时电动机相当于一个纯电阻，所以由题中的两表读数，可以计算出电动机的内阻为r ＝U I

，代入数据得r ＝4 Ω，重新调节R 并使电动机恢复正常运转，根据题中的两表读数，计算出电动机的输出功率为P ＝UI －I 2

r ，代入数据得P ＝32 W ，B 、C 、D 错误，A 正确． 答案：A

二、多项选择题

6.如图所示，R 是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时( ) A ．灯泡L 变暗

B ．光敏电阻R 上的电压增大

C ．电压表V 的读数减小

D ．电容器C 的带电荷量增大 解析：光照强度增大时，R 的阻值减小，闭合电路的总电阻减小，

根据闭合电路欧姆定律知I ＝

E

R ＋r ＋R L

增大，灯泡L 变亮，选项A 错误；光敏电阻R 上的电压

U R ＝E －I (r ＋R L )减小，选项B 错误；电压表V 的读数U ＝E －Ir 减小，选项C 正确；电容器C 两端的电压等于灯泡两端的电压，灯泡两端的电压U L ＝IR L 增大，所以电容器C 的带电荷量Q ＝CU L 增大，选项D 正确．

答案：CD

7.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

解析：滑片P 向右移动时外电路电阻R 外增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由P 总＝EI 可得P 总减小，故选

项A 正确．根据η＝R 外R 外＋r ＝1

1＋

r

R 外

可知选项B 正确．由P

损

＝I 2

r 可知，选项C 正确．由P 输 ­ R 外图像，因不知道R 外的初始值与r 的关系，所以无法判断P 输的变化情况，选项D 错误． 答案：ABC