2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律2閉合電路的歐姆定律課后習(xí)題含解析新人教版必修3

PAGE4-閉合電路的歐姆定律課后篇鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.(2024北京懷柔區(qū)高二上學(xué)期期末)如圖所示為某手機(jī)電池的銘牌,第一行標(biāo)有“3.8V3000mAh(11.4Wh)”。對(duì)該銘牌參數(shù)的分析,下列說(shuō)法中正確的是()A.銘牌中的Wh是能量的單位B.銘牌中的mAh是功率的單位C.該電池放電時(shí)輸出的總能量約為11.4JD.該電池放電時(shí)輸出的總電荷量約為1.08×105C解析功率乘以時(shí)間得到功,功和能量單位相同,故功率的單位乘以時(shí)間的單位是能量的單位,故A正確;電流乘以時(shí)間得到電荷量,故電流的單位乘以時(shí)間的單位是電荷量的單位,故銘牌中的mAh是電荷量的單位,故B錯(cuò)誤;該電池放電時(shí)輸出的總能量約為11.4Wh=11.4×3600J=4.104×104J,C錯(cuò)誤;該電池放電時(shí)輸出的總電荷量約為3000mAh=3000×10-3×3600C=1.08×104C,故D錯(cuò)誤。答案A2.(多選)如圖所示為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖像,則下列說(shuō)法正確的是()A.電動(dòng)勢(shì)E1=E2,短路電流I1>I2B.電動(dòng)勢(shì)E1=E2,內(nèi)阻r1>r2C.電動(dòng)勢(shì)E1>E2,內(nèi)阻r1<r2D.當(dāng)兩電源的工作電流改變量相同時(shí),電源2的路端電壓改變較大解析由題圖可知兩電源的U-I圖線交縱軸于一點(diǎn),則說(shuō)明兩電源的電動(dòng)勢(shì)相同;交橫軸于兩不同的點(diǎn),可推斷出電源1的短路電流大于電源2的短路電流,則A項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤。又由兩圖線的傾斜程度可知圖線2的斜率的肯定值大于圖線1的斜率的肯定值,即電源2的內(nèi)阻大于電源1的內(nèi)阻,則可知B項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖像可推斷當(dāng)兩電源的工作電流改變量相同時(shí),電源2的路端電壓的改變量大于電源1的路端電壓的改變量,可知D項(xiàng)正確。答案AD3.(2024北京朝陽(yáng)區(qū)高二上學(xué)期質(zhì)量檢測(cè))關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì),下列說(shuō)法正確的是()A.電動(dòng)勢(shì)就是電源供應(yīng)電路的能量B.電動(dòng)勢(shì)反映出電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的本事C.電源接入電路時(shí),其兩端的電壓就是電源電動(dòng)勢(shì)D.電動(dòng)勢(shì)的大小肯定等于電路中的電流與全電路電阻的乘積解析由電動(dòng)勢(shì)的定義知A錯(cuò)誤;電動(dòng)勢(shì)的物理意義是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本事強(qiáng)弱,故B正確;電源與外電路斷開(kāi)時(shí),電源電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上才等于其兩端電壓,故C錯(cuò)誤;當(dāng)外電路有非純電阻時(shí),電動(dòng)勢(shì)的大小不等于電路中的電流與全電路電阻的乘積,故D錯(cuò)誤。答案B4.(多選)(2024湖南兩校聯(lián)考)如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,小型直流電動(dòng)機(jī)M和指示燈L都恰能正常工作。已知指示燈L的電阻為R0,額定電流為I,電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為R,則下列說(shuō)法中正確的是()A.電動(dòng)機(jī)的額定電壓為IRB.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為IE-I2(R0+R+r)C.電源的輸出功率為IE-I2rD.整個(gè)電路的熱功率為I2(R0+R)解析電動(dòng)機(jī)不是純電阻,不能滿意歐姆定律,IR不是電動(dòng)機(jī)的額定電壓,故A錯(cuò)誤;依據(jù)能量守恒定律可知,電動(dòng)機(jī)總功率為IE-I2(R0+r),內(nèi)部消耗功率為I2R,故輸出功率為IE-I2(R0+R+r),故B正確;電源的總功率為IE,內(nèi)部消耗功率為I2r,則電源的輸出功率為IE-I2r,故C正確;整個(gè)電路的熱功率為I2(R0+R+r),故D錯(cuò)誤。答案BC5.(2024四川成都高二上學(xué)期期末聯(lián)考)如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)電阻r=1Ω,定值電阻R1=5Ω,R2=10Ω,電動(dòng)機(jī)的線圈電阻R3=0.5Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后,電壓表示數(shù)U1=2V,不計(jì)電動(dòng)機(jī)除線圈電阻外其他損耗,求:(1)R2兩端的電壓U2;(2)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率η。解析(1)依據(jù)閉合電路歐姆定律可知:E=U2+(I1+I2)r依據(jù)歐姆定律可得通過(guò)R2電流為:I2=U通過(guò)R1的電流為:I1=U聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:U2=8V,I1=1.2A;(2)電動(dòng)機(jī)的輸入功率為:P=U1I1=2×1.2W=2.4W電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為:P熱=I12R3=1.22×0.5W=0電動(dòng)機(jī)的輸出功率為:P出=P-P熱=2.4W-0.72W=1.68W電動(dòng)機(jī)的效率為:η=P出P×100%=1答案(1)8V(2)70%實(shí)力提升1.有兩個(gè)阻值相同都為R的電阻,串聯(lián)起來(lái)接在電動(dòng)勢(shì)為E的電源上,通過(guò)每個(gè)電阻的電流為I,若將這兩個(gè)電阻并聯(lián)起來(lái),仍接在該電源上,此時(shí)通過(guò)一個(gè)電阻的電流為2I3,則該電源的內(nèi)阻是(A.R B.R2 C.4R D.解析由閉合電路歐姆定律得,兩電阻串聯(lián)時(shí)I=E2R+r,兩電阻并聯(lián)時(shí)23I=1答案C2.(多選)如圖所示的U-I圖像中,直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系,直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的U-I曲線,用該電源干脆與電阻R連接成閉合電路,由圖像可知()A.R的阻值為1.5ΩB.電源電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻為0.5ΩC.電源的輸出功率為3WD.電源內(nèi)部消耗功率為1.5W答案AD3.(多選)如圖所示,甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立電源(外電路為純電阻)的路端電壓與通過(guò)它們的電流I的關(guān)系圖線,下列說(shuō)法正確的是()A.電源甲的電動(dòng)勢(shì)大于電源乙的電動(dòng)勢(shì)B.電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻C.路端電壓都為U0時(shí),它們的外電阻相等D.電流都是I0時(shí),兩電源的內(nèi)電壓相等解析圖線與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值表示電動(dòng)勢(shì)的大小,由圖線可知,甲與U軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值比乙的大,表明甲的電動(dòng)勢(shì)大于乙的電動(dòng)勢(shì),故A正確;圖線的斜率的肯定值表示電源內(nèi)阻的大小(電動(dòng)勢(shì)與短路電流的比值),圖線甲的斜率的肯定值大于圖線乙的斜率的肯定值,表明甲的內(nèi)阻大于乙的內(nèi)阻,故B錯(cuò)誤;甲、乙