闭合电路欧姆定律试题

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1、第45节闭合电路欧姆定律1.2016年上海卷13.电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此(A)电动势是一种非静电力(B)电动势越大，表明电源储存的电能越多(C)电动势的大小是非静电力做功能力的反映(D)电动势就是闭合电路中电源两端的电压【答案】C【解析】电动势是反映电源通过非静电力做功将其它形式的能转化为电势能本领的物理量，电动势越大说明这种转化本领越强，但不能说明储存的电能越多，故选项A、B错误而选项C正确；闭合电路中电源两端电压大小等于外电压大小，故选项D错误。2.2012年物理上海卷17.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

2、(B)效率一定增大(C)内部损耗功率一定减小；一(D)输出功率一定先增大后减小答案：ABC解析：当滑动变阻器的滑片 P向右移动时，接入电路的电阻变大，整个回路的电流变小，内部消耗的功率P=I2r一定减小，C正确；总功率P=EI 一定减小，A正确；而内电压降低，外电压升高，电源的效率n=U-=U增大，B正确；当内电阻等于外电阻时，输出功率最大，此题中无法知道内EI E外电阻的关系，因此 D不对 3.2013年上海卷 24.如图，电路中三个电阻 Ri、R2和R3的阻值分别为 R、2R和 4R。当电键Si断开、S2闭合时，电源输出功率为 Po；当Si闭合、S2断开时，电源输出功率也为 P。则电源电动

3、势为Si、&都断开时，电源的总功率为答案：E =3、丽P。解析：当电键Si断开、S2闭合时，电路中电流Ii=E/(R+r),Po=Ii2R=E2R /(R+r)2.。当Si闭合、断开时，电路中电流 I2=E/ (4R+r), Po=l224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=2R, E=31PR。当 Si、 S2都断开时，电路中电流 口=曰(7R+r),电源的总功率为 P=EI3= Po。.4. 2014年物理上海卷15.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻I和II串联，接在不计内阻的稳压电源两端。开始时 I和II阻值相等，保持I温度不变，冷却或加热II,则II的电功率在()A.加热时变

4、大，冷却时变小B.加热时变小，冷却时变大C.加热或冷却时都变小D.加热或冷却时都变大【答案】C【解析】将温度不变的热敏电阻等效成电源的内阻，初始时两者阻值相同，所以此时电源”的输出功率最大，即热敏电阻II的电功率最大，无论将其冷却还是加热，其消耗的电功率均减小，C项正确。12 V,内阻为2 Q四个电阻的阻值已在图a-LF5 a b 15 a15a 5a12V 2 a S5. 2016年江苏卷8.如图所示的电路中，电源电动势为中标出。闭合开关 S,下列说法正确的有()A.路端电压为10 VB.电源的总功率为 10 WC. a、b间电压的大小为 5 VD. a、b间用导线连接后，电路的总电流为1

5、A【答案】AC【解析】设四个电阻的等效电阻为R路,由上 =3一J5-rR路=10由闭合电路欧姆E 12V .一 .一7E律知，I = =1A ,设路端电压为 U,则U = IR路=1 A X 10 Q =10 V,选项A正确;R 10Q+2Q电源的总功率 P=EI=12 W,选项B错误；设电源负极电势为 0 V,则a点电势 也=0.5 A x 5 -0=2.5 V, b点电势 岫=0.5 AX 15 -0=7.5 V ,则a、b两点的电势差 Uab=依-曲=2.5 V-7.5 V=-5 V ,所以a、b间电压的大小为5V,选项C正确；当将a、b两点用导线连接后，由于导,1E 5Q x 15Q

6、，片线没有电阻，此时a、b两点电势相等，其等效电路图如图所示.其中,J I1 -II-1匚 2415 Q 5Q一个并联电路的等效电阻为3.75 Q,显然总电阻为 9.5 0,电流I=24_j1R总19512V 2Q SA ,故选项D错误。6.2018年海南卷10.如图，三个电阻 R1、R2、R3的阻值均为R,电源的内阻rcR, c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是(CD )R3A. R2消耗的功率变小B. R3消耗的功率变大C.电源输出的功率变大D.电源内阻消耗的功率变大 解析：等效电路如图示。滑动变阻器的滑片由 c点向a端滑动，并联电阻减小，

7、总电阻减小，总电流增大，路端电压减小,R3消耗的功率变小，选项 B错Ri上的电压增大，并联电压减小。R3支路的电阻增大，电流减小，误；因为总电流增大，所以R2支路的电流增大，R2消耗的功率变大，选项A错误；因为总电流增大，则电源内阻消耗的功率变大，D正确；当外电阻等于电源的内电阻时，电源的输出功率最大，外 电阻偏离电源的内电阻越大，电源的输出功率越小。原来外电阻大于1.5R,滑动变阻器的滑片由 c点向a端滑动，并联电阻减小，总电阻减小，但仍大于内电阻，所以电源输出的功率变大，选项 C正确。故选CD。7.2018年北京卷、23. (18分)如图1所示，用电动势为 E、内阻为r的电源，向滑动变阻器

8、 R供电。改变变阻器 R的阻值，路端电压U与电流I均随之变化。(1)以U为纵坐标，I为横坐标，在图2 中画出变阻器阻值 R变化过程中U - I图 像的示意图，并说明 U - I图像与两坐标 轴交点的物理意义。(2) a.请在图2画好的U - I关系图线上任取一点，画出带网格的图形，以其面积表示此时电源 的输出功率；b.请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件。(3)请写出电源电动势定义式，并结合能量守恒定律证明：电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和。解：(1) U - I图像如答图3所示。图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势，与横轴交点的坐标值为短路电流。Pmax 一, 4r(2) a.如答图3所示。b.电源输出的电功率P =I2R =(E-)2R =E2R rr2R 2r R当外电路电阻R = r时，电源输出的电功率最大，为:(3)电动势定义式WE =q根据能量守恒，在图1所示电路中，非静电力做功W产生的电能等于在外电路和内电路产生的电热，即： W = I 2rt12Rt =Irq IRqE =Ir +IR=U内为外