高考物理复习特训考点十电路电能第76练闭合电路欧姆定律含解析

第76练　闭合电路欧姆定律　

（时间　20分钟）

思维方法

1．注意闭合电路欧姆定律三个公式：E＝U＋Ir，E＝I(R＋r)，E＝U内＋U外的适用范围．

2．电路的动态分析技巧：(1)遵循“部分→整体→部分”的顺序，逐一判断；(2)先分析串联电阻，后分析并联电阻；(3)先分析定值电阻，后分析可变电阻，分析每一电阻的电压和电流的变化情况．

3．一个结论：当R外＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝.

选择题

1．(多选)[2022·烟台模拟]模拟煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器(如图甲).某气敏电阻的阻值随空气中煤气浓度的增大而减小，某同学用该气敏电阻R1设计了如图乙所示的电路，R为变阻器，a、b间接报警装置．当a、b间电压高于某临界值时，装置将发出警报．则  (　　)

A．煤气浓度越高，a、b间电压越高

B．煤气浓度越高，流过R1的电流越小

C．煤气浓度越低，电源的功率越大

D．调整变阻器R的阻值会影响报警装置的灵敏度

2．巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测大容量远距离直流输电线路中的强电流，其原理是巨磁电阻效应．巨磁电阻效应是指某些磁性材料的电阻R在一定磁场作用下随磁感应强度B的增加而急剧减小的特性．如图所示检测电路，设输电线路电流为I(不是GMR中的电流)，GMR为巨磁电阻，R1、R2为定值电阻，已知输电线路电流I在巨磁电阻GMR处产生的磁场的磁感应强度B的大小与I成正比，下列有关说法正确的是(　　)

A．如果I增大，电压表V1示数减小，电压表V2示数增大

B．如果I增大，电流表A示数减小，电压表V1示数增大

C．如果I减小，电压表V1示数增大，电压表V2示数增大

D．如果I减小，电流表A示数增大，电压表V2示数减小

3．(多选)如图所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝30 V，电阻r＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈电阻RM＝1 Ω，则下列说法中正确的是(　　)

A．通过电动机的电流为10 A

B．电动机的输入功率为20 W

C．电动机的热功率为4 W

D．电动机的输出功率为16 W

4．(多选)如图所示，I为理想电流表示数，U为理想电压表示数，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为电源通过的电荷量为q时电源做的功，当滑动变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图像能正确反映各物理量关系的是(　　)

5．[2022·杭州市阶段测试]如图甲所示电路中，R为电阻箱，电源的电动势为E，内阻为r.图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图像，其中功率P0分别对应电流I1、I2，外电阻R1、R2.电流表为理想电表，下列说法中正确的是(　　)

A．I1＋I2>    B．I1＋I2＝

C．>     D．<

6．[2022·上海嘉定区一模]如图(a)所示，电源电动势E＝9 V，内阻不计，定值电阻R1＝500 Ω，电阻R的U ­ I图像如图(b)所示，开关闭合后，为使滑动变阻器消耗的电功率等于R1消耗的电功率的2倍，滑动变阻器接入电路的电阻R2和对应的功率P2分别为(　　)

A．R2＝1 000 Ω，P2＝9×103 W

B．R2＝1 000 Ω，P2＝1.37×10－2 W

C．R2＝1 500 Ω，P2＝9×103 W

D．R2＝1 500 Ω，P2＝1.37×10－2 W

第76练　闭合电路欧姆定律

1．答案：AD

解析：煤气浓度越高气敏电阻R1阻值越小，电路总电阻越小，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流I越大，则流过R1的电流越大，变阻器两端电压U＝IR越大，即a、b间电压越高，故A正确，B错误；煤气浓度越低，气敏电阻R1越大，电路总电阻越大，电路电流I越小，电源功率P＝EI越小，故C错误；调整变阻器R的阻值会改变a、b间的电压，从而影响报警器的灵敏度，故D正确．

2．答案：A

解析：巨磁电阻的阻值随着外电流的增大而减小，如果I增大，巨磁电阻的阻值减小，根据闭合电路欧姆定律，电流I′增大，路端电压U1＝E－I′r减小，电阻R2两端的电压U2＝I′R2增大，即电压表V1示数减小，电压表V2示数增大，电流表A示数增大，故A正确，B错误；如果I减小，巨磁电阻的阻值增大，根据闭合电路欧姆定律，电流I′减小，路端电压U1＝E－I′r增大，电阻R2两端的电压U2＝I′R2减小，即电压表V1示数增大，电压表V2示数减小，电流表A示数减小，故C、D错误．

3．答案：BCD

解析：根据闭合电路欧姆定律，有E＝U＋I（r＋R），解得I＝＝2 A，故A错误；电动机的输入功率P入＝UI＝10×2＝20 W，电动机的热功率P热＝I2RM＝22×1＝4 W，电动机的输出功率P出＝P入－P热＝20 W－4 W＝16 W，故B、C、D正确．

4．答案：AB

解析：当滑动变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，R2消耗的功率为P＝I2R2，P∝I2，故A正确；电容器C两端的电压UC＝E－I（R2＋r），电荷量Q＝CUC＝C[E－I（R2＋r）]，则＝－C（R2＋r），保持不变，则Q ­ I图像是向下倾斜的直线，故B正确；电压表示数U＝E－Ir，U ­ I图像应是向下倾斜的直线，故C错误；电源通过的电荷量为q的电源做的功W＝qE，E是电源的电动势，则W ­ q是过原点的直线，故D错误．

5．答案：B

解析：由闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，而输出功率P＝UI＝EI－I2r，由题意可得EI1－Ir＝EI2－Ir，化简可得I1＋I2＝，故A错误，B正确；根据P0＝IR1＝IR2及闭合电路欧姆定律I＝，可得R1＝R2，化简得＝，故C、D错误．

6．答案：B

解析：因串联电路电流处处相等，则根据公式P＝I2R可知R2＝2R1＝1 000 Ω，设R两端电压为U，根据闭合电路欧姆定律可得E＝U＋I（R1＋R2），代入数值得9 V＝U＋1 500 Ω·I，在题给的U ­ I图像中作出该式对应的图线，如图所示，两图线交点所对应的电流约为3.7×10－3 A，所以功率P2＝（3.7×10－3）2×1 000 W＝1.37×10－2 W，B正确．