（京津魯瓊版）2023版高考物理總復(fù)習(xí)第八章第2節(jié)閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用檢測（含解析）

〔京津魯瓊版〕2022版高考物理總復(fù)習(xí)第八章第2節(jié)閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用檢測〔含解析〕PAGE18-閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用(建議用時(shí)：30分鐘)【A級根底題練熟快】1．如下圖，關(guān)于閉合電路以下說法正確的選項(xiàng)是()A．電源正、負(fù)極被短路時(shí)，電流很大B．電源正、負(fù)極被短路時(shí)，電壓表示數(shù)最大C．外電路斷路時(shí)，電壓表示數(shù)為零D．外電路電阻增大時(shí)，電壓表示數(shù)減小解析：選A.電源被短路時(shí)，電源電流為I＝eq\f(E,r)，由于電源內(nèi)阻很小，故電流很大，應(yīng)選項(xiàng)A正確；電源被短路時(shí)，外電阻R＝0，電源電流為I＝eq\f(E,r)，故電壓表示數(shù)為U＝IR＝0，應(yīng)選項(xiàng)B錯(cuò)誤；外電路斷路時(shí)，外電阻R→∞，故電壓表示數(shù)為U＝E，應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電壓表示數(shù)為U＝eq\f(ER,R＋r)，外電路電阻R增大時(shí)，電壓表示數(shù)也增大，應(yīng)選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2．(2022·江西名校聯(lián)考)如下圖電路中，R1和R2是兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，電源的內(nèi)阻不可忽略．開關(guān)S閉合后，燈泡L正常發(fā)光，兩金屬板之間的帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么()A．僅將R1的滑片向右移動(dòng)，油滴會(huì)向上運(yùn)動(dòng)B．僅將R2的滑片向左移動(dòng)，燈泡L會(huì)變亮C．僅將R1的滑片向右移動(dòng)，路端電壓變小D．僅將R2的滑片向左移動(dòng)，電源的功率變小解析：選B.R1與電容器串聯(lián)，改變R1的阻值對原電路沒有任何影響，對電容器也沒有任何影響，A、C均錯(cuò)誤；僅將R2的滑片向左移，電路的總電阻減小，電流增大，燈泡L變亮，B正確；電源的功率P＝EI增大，D錯(cuò)誤．3．(多項(xiàng)選擇)如下圖，R1、R2、R3、R4均為可變電阻，C1、C2均為電容器，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻r≠0.假設(shè)改變四個(gè)電阻中的一個(gè)阻值，那么()A．減小R1，C1、C2所帶的電荷量都增加B．增大R2，C1、C2所帶的電荷量都增加C．增大R3，C1、C2所帶的電荷量都增加D．減小R4，C1、C2所帶的電荷量都增加解析：選BD.R1上沒有電流流過，R1是等勢體，故減小R1，C1兩端電壓不變，C2兩端電壓不變，C1、C2所帶的電荷量都不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大R2，C1、C2兩端電壓都增大，C1、C2所帶的電荷量都增加，選項(xiàng)B正確；增大R3，C1兩端電壓減小，C2兩端電壓增大，C1所帶的電荷量減小，C2所帶的電荷量增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；減小R4，C1、C2兩端電壓都增大，C1、C2所帶的電荷量都增加，選項(xiàng)D正確．4．如下圖，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，電流表、電壓表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．電流表讀數(shù)減小，小燈泡L1變暗B．電壓表讀數(shù)變大C．電流表讀數(shù)增大，小燈泡L2變暗D．電容器所帶電荷量增大解析：選B.將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，其與小燈泡L1并聯(lián)的電阻增大，外電路總電阻增大，電流表讀數(shù)減小，小燈泡L2變暗，路端電壓U＝E－Ir增大，電壓表的讀數(shù)變大，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；小燈泡L1兩端的電壓U1＝E－I(r＋RL2)增大，通過小燈泡L1的電流變大，小燈泡L1變亮，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；通過小燈泡L2的電流減小，小燈泡L2兩端電壓變小，與小燈泡L2并聯(lián)的電容器兩端電壓減小，由Q＝CU可得電容器所帶電荷量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5．(多項(xiàng)選擇)(2022·高考上海卷)如下圖電路中，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)．閉合電鍵，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I；在滑動(dòng)變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中()A．U先變大后變小B．I先變小后變大C．U與I比值先變大后變小D．U變化量與I變化量比值等于R3解析：選BC.由題可知，電源內(nèi)阻不計(jì)，因此電壓表的示數(shù)就等于電源的電動(dòng)勢，即電壓表的示數(shù)總是不變的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)過程中，電阻R1接入電路的阻值先變大后變小，而電路兩端的電壓不變，所以電流表示數(shù)先變小后變大，選項(xiàng)B正確；U與I比值先變大后變小，選項(xiàng)C正確；由于電壓表示數(shù)沒有變化，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤．6．(2022·南陽一中模擬)硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如下圖，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象(電池內(nèi)阻不是常數(shù))，圖線b是某電阻R的U－I圖象．在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，硅光電池的內(nèi)阻為()A．5.5Ω B．7.0ΩC．12.0Ω D．12.5Ω解析：選A.由歐姆定律得U＝E－Ir，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U，由a與縱軸的交點(diǎn)讀出電源的電動(dòng)勢為：E＝3.6V．根據(jù)兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U＝2.5V，電流為I＝0.2A，那么硅光電池的內(nèi)阻為：r＝eq\f(E－U,I)＝eq\f(3.6－2.5,0.2)Ω＝5.5Ω，故A正確．7．(多項(xiàng)選擇)(2022·衡水中學(xué)調(diào)研)在某控制電路中，需要連成如下圖的電路，主要由電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及電位器(滑動(dòng)變阻器)R連接而成，L1、L2是紅、綠兩個(gè)指示燈，當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向a點(diǎn)時(shí)，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．L1變亮，L2變暗B．L1、L2兩個(gè)指示燈都變暗C．假設(shè)電源的負(fù)極接地，那么a點(diǎn)的電勢降低，b點(diǎn)的電勢升高D．假設(shè)電源的負(fù)極接地，那么a、b點(diǎn)的電勢都降低解析：選BC.當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)逆時(shí)針滑向a點(diǎn)時(shí)，R接入電路的電阻減小，總電阻減小，干路電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，L1變暗，L1中的電流變小，R1中的電流變大，R1兩端的電壓增大，那么R2和L2兩端的總電壓減小，L2中的電流變小，L2變暗，A錯(cuò)誤，B正確；假設(shè)電源的負(fù)極接地，由于電源的路端電壓減小，所以a點(diǎn)電勢降低，由于R1兩端的電壓增大，所以b點(diǎn)電勢升高，C正確，D錯(cuò)誤．【B級能力題練穩(wěn)準(zhǔn)】8．(2022·石家莊模擬)在如下圖的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表．在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．電壓表示數(shù)變小B．電流表示數(shù)變小C．電容器C所帶電荷量增多D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢降低解析：選D.在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，那么電壓表示數(shù)變大．電阻R2兩端的電壓U2＝E－I(R1＋r)，I增大，那么U2變小，電容器兩板間電壓變小，其帶電荷量減?。鶕?jù)外電路中順著電流方向，電勢降低，可知a點(diǎn)的電勢大于零．a(chǎn)點(diǎn)的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，那么a點(diǎn)的電勢降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA＝I－I2，I增大，I2減小，那么IA增大，即電流表示數(shù)變大，A、B、C錯(cuò)誤，D正確．9．(多項(xiàng)選擇)如下圖，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源電動(dòng)勢，r為電源內(nèi)電阻，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得最大功率B．當(dāng)R1＝R2＋r時(shí)，R1獲得最大功率C．當(dāng)R2＝0時(shí)，R1獲得最大功率D．當(dāng)R2＝0時(shí)，電源的輸出功率最大解析：選AC.在討論R2的電功率時(shí)，可將R1視為電源內(nèi)阻的一局部，即將原電路等效為外電阻R2與電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為(R1＋r)的電源(等效電源)連成的閉合電路(如圖甲所示)，R2的電功率是等效電源的輸出功率．顯然當(dāng)R2＝R1＋r時(shí)，R2獲得的電功率最大，A項(xiàng)正確；討論R1的電功率時(shí)，由于R1為定值，根據(jù)P＝I2R知，電路中電流越大，R1上的電功率就越大(P1＝I2R1)，所以，當(dāng)R2＝0時(shí)，等效電源內(nèi)阻最小(等于r，如圖乙所示)，R1獲得的電功率最大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；討論電源的輸出功率時(shí)，(R1＋R2)為外電阻，內(nèi)電阻r恒定，由于題目沒有給出R1和r的具體數(shù)值，所以當(dāng)R2＝0時(shí)，電源輸出功率不一定最大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．10．(多項(xiàng)選擇)(2022·上海虹口區(qū)模擬)如圖甲所示的電路中，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P由a端向b端移動(dòng)，用兩個(gè)電表分別測量電壓和電流，得到局部U－I關(guān)系圖象如圖乙所示，那么()A．電源的電動(dòng)勢為6VB．滑動(dòng)變阻器的總阻值為20ΩC．當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時(shí)，電源效率最高D．當(dāng)電壓表示數(shù)為5.0V時(shí)，R2消耗的總功率最大解析：選BC.由題圖乙可知，當(dāng)滑片位于中央時(shí)，并聯(lián)電阻最大，并聯(lián)電阻為eq\f(R2,2)＝eq\f(U,I)＝eq\f(5.0,0.50)Ω＝10Ω，解得R2＝20Ω，B正確；此時(shí)電壓表的示數(shù)最大，外電阻也最大，而電源的效率η＝eq\f(P出,P總)＝eq\f(R外,R外＋r)，此時(shí)電源的效率最高，C正確；當(dāng)電壓表的示數(shù)為4V時(shí)，電流表的示數(shù)為0.25A，那么通過Pb局部支路的電流為1.00A，那么RaP＝4RPb，根據(jù)閉合電路歐姆定律E＝4V＋1.25A×(R1＋r)，E＝5V＋1A×(R1＋r)，兩式聯(lián)立解得R1＋r＝4Ω，E＝9V，A錯(cuò)誤；當(dāng)R2兩局部的并聯(lián)電阻等于R1＋r＝4Ω時(shí)，R2消耗的功率最大，此時(shí)電壓表的示數(shù)不是5.0V，D錯(cuò)誤．11．(2022·石家莊二中模擬)如下圖電路中，L1、L2為兩只完全相同、阻值恒定的燈泡，R為光敏電阻(光照越強(qiáng)，阻值越小)．閉合開關(guān)S后，隨著光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)()A．L1逐漸變暗，L2逐漸變亮B．L1逐漸變亮，L2逐漸變暗C．電源內(nèi)電路消耗的功率逐漸減小D．光敏電阻R和燈泡L1消耗的總功率逐漸增大解析：選A.當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大，那么L2燈逐漸變亮，由U＝E－Ir可知路端電壓減小，L2燈的電壓增大，那么L1兩端的電壓減小，故L1燈逐漸變暗，故A正確，B錯(cuò)誤；總電流增大，由P＝I2r知電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大，故C錯(cuò)誤；將L2燈看成電源內(nèi)電路的一局部，光敏電阻R和燈泡L1消耗的總功率是等效電源的輸出功率，由于等效電源的內(nèi)阻大于外電阻，所以當(dāng)光敏電阻的阻值減小時(shí)，等效電源的內(nèi)、外電阻的阻值差變大，輸出功率減小，那么光敏電阻R和L1消耗的總功率逐漸減小，故D錯(cuò)誤．12．(2022·南陽一中模擬)如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI，以下判斷正確的選項(xiàng)是()A．V2的示數(shù)增大B．電源輸出功率在減小C．ΔU3與ΔI的比值在減小D．ΔU1大于ΔU2解析：選D.理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路；理想電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)于短路，所以定值電阻R與變阻器串聯(lián)，電壓表V1、V2、V3分別測量R兩端電壓、路端電壓和變阻器兩端的電壓．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，那么V2的示數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)時(shí)，外電阻越來越接近內(nèi)阻，故電源的輸出功率在增大，故B錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3＝E－I(R＋r)，那么得：eq\f(ΔU3,ΔI)＝R＋r，保持不變，故C錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U2＝E－Ir，那么得：eq\f(ΔU2,ΔI)＝r；而eq\f(ΔU1,ΔI)＝R，據(jù)題：R>r，那么得ΔU1>ΔU2，故D正確．13．(多項(xiàng)選擇)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一位同學(xué)記錄電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)．兩位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)描繪出如圖(b)所示的兩條U－I圖線．那么圖象中兩圖線的交點(diǎn)表示的物理意義是()A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P滑到了最右端B．電源的輸出功率最大C．定值電阻R0消耗的功率為0.5WD．電源的效率到達(dá)最大值解析：選BC.由題圖可得，電源電動(dòng)勢E＝1.5V，內(nèi)