物理必修 第三册2 闭合电路的欧姆定律课时作业

这是一份物理必修 第三册2 闭合电路的欧姆定律课时作业，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年度高二物理第十二章电能能量守恒定律第二节闭合电路的欧姆定律（一）必修第三册（人教版2019）未命名  一、单选题1．如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计．则以下说法正确的是(     ) A．在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G中有从b到a的电流B．在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G中有从b到a的电流C．在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，油滴仍然静止，G中有从a到b的电流D．在将S断开后，油滴仍保持静止状态，G中无电流通过2．下列关于闭合电路中电源的说法中，正确的是（    ）A．在外电路和电源内部，因为电荷都受到静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流B．电路中静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都使电荷的电势能减少C．在电源内部，正电荷能从负极移到正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D．在电源内部，非静电力对移动电荷做正功，电势能增加3．如图，当电路中电键S断开时，测得电阻R1两端的电压为2V，R2两端的电压为3V，电源有内阻．当电键S闭合后，下列说法正确的是（    ）A．电压表的示数大于5VB．电阻R2两端的电压小于3VC．电阻R1两端的电压小于2VD．内电阻r上的电压变小4．如图所示电路中，电源内阻不计，合上电键K后（    ）A．电流表的示数不变，电压表的示数不变B．电流表的示数变小，电压表的示数变大C．电流表的示数变大，电压表的示数变小D．电流表的示数变小，电压表的示数变小5．. 在图所示的电路中，电阻R ＝2.0 Ω，电源的内电阻r＝1.0 Ω，不计电流表的内阻．闭合开关S后，电流表的示数I＝0.5 A，则电源的电动势E等于A．1.0 V B．3.0 VC．2.0 V D．1.5V6．如图所示电路，闭合开关S，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是（　　）A．电流表坏了或未接好B．从点a经过灯L1到点b的电路中有断路C．灯L2的灯丝断了或灯座未接通D．灯L1和L2的灯丝都断了7．在如图甲所示的电路中，先使开关S与1端相连，电源给电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线，为了估算图甲中电容器的电容大小，除了结合该图线，还需知道的物理量是　　A．电源的内阻rB．电源的电动势EC．电阻RD．电容器两极板间的电介质的相对介电常数8．如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则：A．电源的效率一样大B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R2接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大9．图1表示某压敏电阻的阻值R随压力F变化的情况，将它平放在电梯地板上并接入图2所示的电路中，在其受压面上放一物体，即可通过电路中数字电流表的示数I来探查电梯的运动情况。电梯静止时数字电流表示数为I0。下列说法正确的是（　　）
 A．若示数I不变说明电梯正在匀速运动B．若示数I在增大说明电梯的速度在增大C．若示数 I >I0说明电梯可能在加速向上运动D．若示数为I0说明电梯一定处于静止状态10．如图所示是一欧姆表（多用电表欧姆挡）的结构示意图，虚线框内有欧姆表的内部电路，红、黑表笔分别插入正、负插孔，虚线框内的欧姆表的内部电路图正确的是（　　）A．B．C．D．11．如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则下列说法错误的是（　　）A．ra>rbB．Ia>IbC．R0接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低D．R0接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率较低 二、多选题12．如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关使L发光后，若将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（　　）A．灯泡L变暗 B．灯泡L变亮 C．电源的效率变小 D．电源的效率变大13．用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据做出了如图所示的U-I图像，由图可知（　　）A．电池电动势的测量值是1.4VB．电池内阻的测量值是3.5ΩC．外电路发生短路时的电流为0.4AD．电压表的示数为1.2V时，电流表的示数14．某同学组装完成的简易多用电表的电路图如图所示。图中E是电池：R1、R2、R4、R5是固定电阻，R3是可变电阻，G是表头，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位。下列说法正确的是（　　）A．图中的B端与黑色表笔相连B．直流电流档的“1”档比“2”档量程大C．只有当R5>R4时，才会有直流电压档“5”比“4”档量程大D．“3”档测电阻时，更换倍率需要重新欧姆调零，即调整R315．在如图所示的电路中，各电表均为理想电表，平行金属板中带电质点P处于静止状态。当滑动变阻器R3的滑片向a端移动时，则（　　）A．A的示数减小，V1的示数减小，V2的示数增大B．质点P将向下运动C．V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D．不变，增大  三、填空题16．如图所示，A灯的额定功率为15W，A灯与B灯额定电压相同，在外加电压改变时设两盏灯的电阻保持不变，当K1与K2都断开时，电压表读数U=12V；当K1闭合，K2断开时，电压表读数U1=11V；当K1、K2都闭合时，电压表读数U2=9V时，则B灯的额定功率为________W17．在如图所示的电路中，电源内电阻为r，R1、R3分别为两个定值电阻．闭合电键S，当变阻器R2的滑动触头P向下滑动时，伏特表V1的示数逐渐________________（选填“增大”、“减小”、“不变”）．若移动P的过程中，电流表示数变化量的大小为ΔI，则伏特表V2示数变化量的大小ΔU2＝________________． 四、解答题18．如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1Ω，电炉电阻R＝19Ω，电解槽电阻r′＝0.5Ω.当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684W；S1、S2都闭合时，电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变)．试求：
 （1）电源的电动势；（2）S1、S2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）S1、S2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．19．如图所示，电阻R1为6Ω，电源内阻r为1Ω，当合上电键S且滑动变阻器R2为3Ω时，电源的总功率为20W，电源的输出功率为16W，灯泡正常发光．求：（1）电灯的电阻和灯的额定功率；（2）当电键S断开时，为使灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值应调到多少？
参考答案1．A【详解】试题分析：电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片移动，根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到导致电容器两端电压变化情况，最终判断油滴受力变化和运动情况．解：A、C、粒子原来处于平衡状态，重力和静电力平衡；电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片向上移动，电阻R变大，电路总电阻变大，电流变小，电容器两端电压为：U=E﹣I（r+R1），故电容器两端电压变大，带电量变大，电场力变大，粒子向上加速；电容器充电，故电流从b到a，故A正确，C错误；B、在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程刚好与选项A相反，故B错误；D、在将S断开后，电容器通过电阻R2与R1放电，电量减为零，电流沿a至b，故D错误；故选A．【点评】本题是电路动态分析问题，关键是理清电路，根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化．2．D【详解】A．电源内部电荷的定向移动是非静电力导致的，A错误B．电路中，非静电力移动电荷，此时电场力做负功，电势能增加，B错误C．电源内部，既有非静电力也有静电力，C错误D．电源内部，非静电力对移动电荷做正功，静电力做负功，电势能增加，D正确3．B【解析】【详解】A．当电键S打开时，测得电阻R1两端的电压为2V，R2两端的电压为3V，则路端电压为5V，即电压表的示数为5V，选项A错误．BC．当电键S闭合后，电路的总电阻变小，总电流变大，则路端电压变小，电阻R1两端的电压变大，则大于2V；并联支路的电压减小，则电阻R2两端的电压小于3V，选项B正确，C错误；D．总电流变大，则内电阻r上的电压变大，选项D错误；故选B.点睛：要会根据闭合电路欧姆定律分析路端电压与外电阻的关系，同时分析总电流与外电路总电阻的关系．4．A【详解】因为电源内阻不计，在合上电键K后，通过R1的电压和电流均不变，故两电表读数均不变．A．电流表的示数不变，电压表的示数不变 ，与结论相符，选项A正确；B．电流表的示数变小，电压表的示数变大，与结论不相符，选项B错误； C．电流表的示数变大，电压表的示数变小，与结论不相符，选项C错误； D．电流表的示数变小，电压表的示数变小，与结论不相符，选项D错误； 故选A。5．D【详解】根据得E=I(r+R)=0.53.0V=1.5V，选D．6．B【详解】A．电流表坏了或未接好，电压表无示数，不符合题意，故A错误；B．从a经过L1到b的电路中有断路，电流表无示数，电压表有示数，并且为电源电压，符合题意，故B正确；C．L2灯丝断了或灯座未接通，电压表无示数，不符合题意，故C错误；D．灯L1和L2的灯丝都断了，则电流表和电压表均无示数，不符合题意，故D错误。故选B。7．B【详解】I-t图线与时间轴围成的面积表示电荷量,所以由图乙可估算出电容器在整个放电过程中释放的电荷量;电容器开始放电时,电容器两端的电压与电源的电动势是相等的,所以电容器极板的带电量:  ，所以若知道电源的电动势,即可算出该电容器的电容大小.而电源的内电阻、电阻R的电阻值以及电容器两极板间的电介质的相对介电常数都不能结合电容器的电量求出电容器的电容.故B对；ACD错；故选B【点睛】电容器的电容由电容器本身的特性决定,与板间的电荷量无关.放电的过程中,电荷量逐渐减小,抓住电容不变.根据I-t图线所围成的面积求解放电的电荷量.根据电荷量和电压的变化量,结合电容的定义式求出电容.8．C【详解】AB．电源的效率：则知电源的效率与路端电压成正比，接在电源上时路端电压大，效率较高，故AB错误。CD．由两图线的交点读出，接在电源上时通过的电流，则电压，则电源的输出功率：接在电源上时通过的电流，则电压，则电源的输出输出功率：则接在电源上时，电源的输出功率较大，故C正确，D错误。 故选C．9．C【详解】AD．由于电流等于I0且不变，说明压力没有变化，故电梯做匀速直线运动或静止不动，故AD错误；BC．电流逐渐变大，故压力逐渐变大，且大于重力，故电梯处于超重状态，可能向上加速或向下减速，但加速度变大，不会做匀加速运动，故B错误，C正确；故选C。10．A【解析】【分析】红表笔插在正极孔中，与内部电源的负极相连，黑表笔与电源的正极相连。【详解】由于要保证电流在表头中红进黑出，故红表笔应接电源的负极，黑表笔接电源的正极；并且在测量电阻时要进行欧姆调零；故应串接滑动变阻器；故A正确，BCD错误。【点睛】本题考查了欧姆表的内部结构，要记住电流从红表笔进，从黑表笔出。11．D【详解】A．电源图像中，斜率绝对值表示内阻，因此，故A正确，不符合题意；B．在同一坐标系内作出电阻的图象由图象可知，故B正确，不符合题意；CD．把R0分别接到两个电源上，由图可知，由可知电源的效率因为所以故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。12．AC【详解】将滑动变阻器的滑片向右移动，则R1阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，电阻R0和内阻r上的电压变大，灯泡L的电压减小，即灯泡变暗；电源的效率则当外电阻R减小时，电源的效率变小，故选AC。13．AD【详解】AB．根据闭合电路欧姆定律有由U-I图像可知图像的斜率的绝对值表示电池的内阻，纵坐标的截距表示电池的电动势则有 ，所以A正确；B错误；C．外电路发生短路时的电流为所以C错误；D．电压表的示数为1.2V时，代入公式可解得，电流表的示数为所以D正确；故选AD。14．BD【详解】A．当B端接3时，回路中有电源，此时为欧姆档，根据电流“红进黑出”的原则可知，B端应与红表笔相连，故A错误；B．直流电流档“1”档表头并联的电阻小于“2”档，并联电阻越小，分流越大，故直流电流档的“1”档比“2”档量程大，故B正确；C．直流电压档“5”档比“4”档串联的电阻大，串联电阻越大，分压越大，故直流电压档“5”档一定比“4”档量程大，故C错误；D．“3”档为欧姆档，测电阻时，更换倍率需要重新欧姆调零，即调整R3，使两表笔短接时，流过表头的电流为满偏电流，故D正确。故选BD。15．AC【详解】A．滑动变阻器R3的滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，整个回路的总电阻变大，总的电流强度减小，内电压以及R1和R2分得的电压都会减小。因此R3分得的电压升高，A正确；B．电容器两端的电压等于电动势减去内电压再减去R1分得的电压，因此电容器两端的电压升高，电容器内部的电场强度增大，质点P受到向上的电场力大于重力，将向上运动，B错误；C．由于电动势保持不变。因此R3两端电压的增加值等于R1，R2以及电源内电压的减小值。因此电压表V2示数的增加量大于V1示数的减小量，C正确；D．由于保持不变，根据路端电压和电流的关系图像可知也保持不变，D错误。故选AC。16．40【详解】当开关均断开时，电压表示数为电源的电动势，故E=12V；当S1闭合S2断开，只有B灯接入电路，由闭合电路欧姆定律可知12=11+I1r由欧姆定律可知当S1、S2都闭合，电压表读数U2=9V，则有12=9+I2r；联立以上四式可得两灯的额定电压相等，则由可知两灯的功率之比故PB=×15=40W17．减小    ΔI(R3+R1+r)    【详解】当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R2变大，外电路总电阻变大，由欧姆定律，I变小，U1=IR1变小，故V1逐渐减小；因R1、R3为定值电阻，故由欧姆定律U 2＝E−I(R 1+R3+r)可知，电压表V2示数的变化量绝对值与电流表A示数的变化量比值等于R 1+R3+r，故．18．（1）120V（2）20A（3）1700W【详解】（1）S1闭合，S2断开时电炉中电流 电源电动势；（2）S1、S2都闭合时电炉中电流为电源路端电压为流过电源的电流为流过电槽的电流为；（3）电解槽消耗的电功率电解槽内热损耗功率电解槽转化成化学能的功率为．点睛：电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流．19．(1)灯的电阻，额定功率 ；(2)【详解】(1)电键S合上且所以回路电流R2两端电压灯的电阻额定功率 (2)电键S断开 滑动变阻器支路的阻值滑动变阻器的阻值