2019年高考物理 双基突破（二）专题11 闭合电路的欧姆定律精练.doc

专题11 闭合电路的欧姆定律1关于闭合电路，下列说法正确的是A电源短路时，放电电流为无限大B电源短路时，内电压等于电源电动势 C用电器增加时，路端电压一定增大D把电压表直接和电源连接时，电压表的示数等于电源电动势【答案】B【解析】电源短路时，R0，放电电流I，U内E，A错误，B正确；当并联用电器增加时，并联电阻变小，电路中的电流变大，内电压变大，路端电压变小，C错误；当电压表直接和电源连接时，电压表不视为理想电表时，电路中有微小电流，内电路有一定的电势降落，D错误。 5如图所示，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】D6（多选）学生为“神州七号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值，当加速度方向竖直向上时电压表示数为正。这个装置在“神州七号”载人飞船发射、运行和回收过程中，下列说法中正确的是A飞船在竖直减速上升的过程中，处于失重状态，电压表的示数为负B飞船在竖直减速返回地面的过程中，处于超重状态，电压表的示数为正C飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零D飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为负【答案】AD【解析】飞船在竖直减速上升的过程中，加速度方向竖直向下，由牛顿第二定律得知，飞船处于失重状态。此时电压表的示数为负，故A正确；飞船在竖直减速返回地面的过程中，加速度方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，处于超重状态，电压表的示数为正，故B正确；飞船在圆轨道上运行时，加速度方向竖直向下，电压表的示数为负，故C错误，D正确。 7（多选）如图所示电路中，电源电动势E12 V，内阻r2 ，R14 ，R26 ，R33 。若在C、D间连接一个电表或用电器，则有A若在C、D间连一个理想电压表，其读数是6 V B若在C、D间连一个理想电压表，其读数是8 VC若在C、D间连一个理想电流表，其读数是2 AD若在C、D间连一个“6 V，3 W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是1.33 W【答案】AD8（多选）如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是A保持开关S闭合，增大R1，粒子打在O点左侧B保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧C断开开关S，M极板稍微上移，粒子打在O点右侧D断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧【答案】AD【解析】保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端的电压为UR0，增大R1，U将减小，电容器两端的电压减小，故粒子受重力和电场力mgqEma，平行板两极板电压减小，产生的加速度增大，则at2，水平位移为xv0tv0，水平位移将减小，故粒子打在O点左侧，故A正确；保持开关S闭合，增大R2，不会影响电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故B错误；断开开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为E，结合C及C可得E，电场强度不变，故加速度不变，M极板稍微上移，不会影响离子的运动，故还打在O点，故C错误；如N板稍微下移，则粒子将打在O点右侧，D正确。9在图所示电路中E为电源，其电动势E9.0V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R30 ；L为一小灯泡，其额定电压U6.0V，额定功率P1.8 W；S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在接通开关S，然后将触头缓慢地向A端滑动。当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光，则CB之间的电阻应为A10 B20 C15 D5 【答案】BRAC10 ，RCBRRAC（3010）20 。所以B选项正确。10如图所示，一电荷量q3104C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角37。已知两板相距d0.1m，电源电动势E12V，内阻r2，电阻R14，R2R3R412。g取10m/s2，sin370.6，cos370.8。求：（1）电源的输出功率；（2）两板间的电场强度的大小；（3）小球的质量。【答案】（1）10W（2）100N/C（3）4103kg（2）电容器两板间的电压UCI（R1R23）电容器两板间的电场强度E1100N/C（3）小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：Fmgtan，又有FqE1所以m解得m4103kg。11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E12 V，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1 A；在第二次S1、S2均闭合的情况下，电流表的示数为3 A。测得第二次车灯的功率减少了75%，若电动机内阻RM1 ，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。【答案】5.75 W【解析】设R0Rr，S1闭合、S2断开时，R0上电压UrI1R0车灯两端的电压ULEUr车灯的功率为PULI1S1、S2均闭合时，R0上电压UI2R0车灯两端的电压UEU车灯的电阻不变，由题知功率应为原来的，即电压为原来，即U0.5UL解得R02.4 ，UL9.6 V，U4.8 V。又I1即1得RL9.6 S1、S2均闭合时，灯L的电流为I A0.5 A则流过电动机的电流为IMI2I（30.5） A2.5 A电动机的机械功率为P机UIMIRM（4.82.52.521） W5.75 W。12如图所示，电源电动势为3 V，内阻为0.5 ；电路中的电阻R1R22 ，R4R54 ，R33 ，电流表、电压表均为理想电表。求：（1）闭合开关S后，电压表和电流表的示数；（2）R1、R4两端的电压和通过R1、R4的电流。【答案】（1）2.25 V0.75 A（2）R1两端的电压为0.75 V；R4两端的电压是1.5 V通过R1与R4的电流均为0.375 A由闭合电路的欧姆定律得I，总电流为I A1.5 A路端电压URE3 V2.25 V，所以电压表的示数为2.25 V根据欧姆定律I得通过R3的电流为I3 A0.75 A所以通过电流表的电流为1.5 A0.75 A0.75 A.（2）由分压原理得，R1两端的电压为UR12.25 V0.75 V所以R4两端的电压是2.25 V0.75 V1.5 V又因通过电流表的电流为0.75 A，所以通过R1与R4的电流均为 A0.375 A.13如图所示的电路中，电源的电动势E6 V，内阻r1 ，电阻R13 ，R26 ，电容器的电容C3.6 F，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】（1）减少了1.8106 C（2）9.6106 C（2）设合上S2后，电容器上的电荷量为Q，则QCU21.44105 C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Q1Q9.6106 C。14在如图所示的电路中，电源的电动势E28 V，内阻r2 ，电阻R112 ，R2R44 ，R38 ，C为平行板电容器，其电容C3.0 pF，虚线到两极板的距离相等，极板长L0.20 m，两极板的间距d1.0102 m。（1）若开关S处于断开状态，则将其闭合后，流过R4的电荷量为多少？（2）若开关S断开时，有一个带电微粒沿虚线方向以v02.0 m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间，能否从极板间射出？（要求写出计算和分析过程，g取10 m/s2）【答案】（1）6.01012 C（2）不能原因见解析（2）设带电微粒的质量为m，带电荷量为q，当开关S断开时有mg当开关S闭合后，设带电微粒的加速度为a，则mgma假设带电微粒能从极板间射出，则水平方向t竖直方向yat2由以上各式得y6.25103 m故带电微粒不能从极板间射出。15如图中，电流表的读数I0.75 A，电压表读数为U2 V。某一电阻烧断后，电流表的读数变为I0.8 A，电压表的读数U3.2 V。已知R34 ，试判断发生故障的电阻值是多少，电源电动势为多少？【答案】8 4 V所以R24 根据闭合电路欧姆定律EUIr3.20.8r 未断路时U3IR2U0.754 V2 V1 V R1R34 8 再根据闭合电路欧姆定律EIR2r，E0.754r 解、两式得E4 V。