2019-2020年高二物理 闭合电路的欧姆定律练习.doc

2019-2020年高二物理 闭合电路的欧姆定律练习1.下列闭合电路的说法中，错误的是()A电源短路时，路端电压等于电动势B电源短路时，路端电压为零C电源断路时，路端电压最大D电源的负载增加时，路端电压也增大答案：A解析：由U外EIr可判定B、C、D正确，A错2如右图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是()A灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B各灯两端电压在灯多时较低C通过电池的电流在灯多时较大D电池输出功率灯多时较大答案：ABC3(xx黄冈模拟)在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内电阻为r.L1、L2是两个小灯泡，闭合S后，两灯均能发光当滑动变阻器的滑片向右滑动时，会出现()AL1变暗L2变暗 BL1变亮L2变暗CL1变亮L2变亮 DL1变暗L2变亮答案：D解析：由滑片向右滑动时电阻变大，线路中总电阻变大，总电流减小，所以L1变暗，L2两端的电压增大，所以L2变亮4竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接，绝缘线与左极板的夹角为，当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为2，则()A12，I12，I1I2C12，I1I2 D1Ic时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻)以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻为R13，超导临界电流Ic1.2A，限流电阻R26，小灯泡L上标有“6V,6W”的字样，电源电动势E8V，内阻r2，原来电路正常工作，现L突然发生短路，则()A短路前通过R1的电流为AB短路后超导部件将由超导状态转化为正常态C短路后通过R1的电流为AD短路后通过R1的电流为2A答案：BC解析：小灯泡L上标有“6V,6W” ，该灯泡的电阻R1U2/P62/66，短路前由于电路正常工作，电路的总电阻为RRLr628，总电流为IE/R1A，所以短路前通过R1的电流为I11A，选项A错误；当L突然短路后， 电路中电流为IE/r4AIC1.2A，超导态转变为正常态，则此时电路中总电阻为R224，总电流I E/R 8V/42A，短路后通过R1的电流为I14/3A，故选项BC正确5(xx洛阳高二检测)如图是一火警报警装置的一部分电路示意图，其中R2是半导体热敏传感器，它的电阻随温度升高而减小，a、b接报警器：当传感器R2所在处出现火情时，电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比()AI变大，U变大 BI变小，U变大CI变大，U变小 DI变小，U变大答案：C解析：当出现火情时R2减小，导致整个电路中干路电流增加，内电压增加，UEU内减小，UR1增加，则R2、R3并联电压减小，通过R3的电流减小，R2的电流增加，故电流表示数I增大，C选项正确6某同学设计了如图所示电路研究电源输出功率的变化情况电源E、内电阻恒定，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，、为理想电表(1)若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，则R1和R2必须满足的关系是_(2)若R16，R212，电源内电阻r6，当滑动片P由a滑至b时，电源E的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图所示，则R3的阻值应选择()A2 B4C6 D8答案：(1)R1R2(2)B解析：(1)滑动片P由a滑至b时，A示数一直变小，说明电路中总电阻一直增大，即RPb与R2串联后，又与RaP的并联电阻一直变大，则应满足R1R2.(2)从PR图像可看出，当R外6时，电源的输出功率最大，即滑动片从a滑至b的过程中，输出功率先增大后减小，所以R3的阻值不可能大于或者等于6；如果R36，则滑动片在a端时输出功率最大，这与图像矛盾当滑动片在b端时，并联电阻最大，且R并4，所以R3不可能等于2，若R32，则滑动片在b端时输出功率最大，这也与PR图像矛盾，故R34.7(xx上海市十四校联考)如图所示电路中，已知电阻R12，R25，灯泡L标有“3V,1.5W”字样，电源内阻r1，滑动变阻器的最大阻值为Rx.当滑片P滑至a端时，电流表的示数为1A，此时灯泡L恰好正常发光求：(1)当滑片P滑至b端时，电流表的示数；(2)当滑动变阻器Pb段的电阻为0.5Rx时，变阻器上消耗的功率某同学的部分解答如下：灯L的电阻RL6，滑片P滑至b端时，灯L和(RxR2)并联，并联电阻为：R并由RLIA(RxR2)I2(IA、I2分别为通过电流表和R2的电流)得I2流过电源的电流为IIAI2上述解法是否正确？若正确，请求出最后结果；若不正确，请指出错在何处，纠正后求出最后结果解析：灯L的电阻RL6正确，错在没有看出RPA和R2串联部分已被短路，EI(R1r)U01(12)36(V)，I0P/U00.5A，IxII00.5A，RxU0/Ix6，(1)当P在B端时，电流表示数为IE/(R1r)2A，(2)当RPB3时，R并2，电流表示数为IE/(R1R并r)1.2A，U并EI(R1r)2.4V，PRU/RPB1.92W.8如下图所示的电路中，直流发电机E250V，r3，R1R21，电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为200V，额定功率为1000W，其他电阻不计，并且不计电热器电阻随温度的变化问：(1)当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作？(2)当接通几只电热器时，发电机输出功率最大？(3)当接通几只电热器时，电热器组加热物体最快？(4)当接通几只电热器时，电阻R1、R2上消耗的功率最大？(5)当接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中电流最大？答案：(1)2只(2)40只(3)8只(4)50只(5)2只解析：不计用电器电阻随温度的变化，则每只电热器的电阻R040，每只电热器的额定电流I0A5A(1)要使用电器正常工作，必须使电热器两端的实际电压等于额定电压200V，因此干路电流IA10A而每只电热器额定电流为5A，则电热器的只数n12(2)要使电源输出功率最大，必须使外电阻等于内阻，由此可得电热器总电阻为Rr(R1R2)3(11)1故有n240(3)要使电热器组加热物体最快，就必须使电热器组得到的电功率最大有的同学错误地认为电热器接得越多，总功率越大这是没有考虑到外电阻的变化会影响电源输出功率的变化这里，要注意到A、B两点间得到最大功率的条件，相当于把R1、R2视为等效(电源)内阻，要使电热器的总功率最大，必须使其总电阻为RR1R2r(113)5所以n38(4)要使R1、R2上消耗功率最大，必须使其通过的电流为最大，由此电路中总电阻必须最小即当50只电热器全接通时，可满足要求所以n450.(5)要使实际使用的每只电热器中电流最大，则在保证UAB不超过200V的前提下使其值尽量地大，由第(1)问的讨论可知n12只时UAB200V，若n51只，看似通过它的电流达到最大，但实际情况是：电热器被烧坏而无法工作，因此仍要取n52.