2019-2020年高中物理第二章直流電路第4節(jié)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻閉合電路歐姆定律課時(shí)訓(xùn)練含解析教科版.doc

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2019-2020年高中物理第二章直流電路第4節(jié)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻閉合電路歐姆定律課時(shí)訓(xùn)練含解析教科版 【測(cè)控導(dǎo)航】 知識(shí)點(diǎn) 題號(hào) 1.電動(dòng)勢(shì)的理解 1(易),2(易),4(易) 2.閉合電路歐姆定律 5(易),10(中),11(難) 3. UI圖線的應(yīng)用 3(易) 4.電路的動(dòng)態(tài)分析 6(中),8(中) 5.含電容電路 7(中),9(中) 1.(多選)下列關(guān)于閉合電路的說(shuō)法中,正確的是(　ABC　) A.外電路短路時(shí),電源的內(nèi)電壓等于電動(dòng)勢(shì) B.外電路短路時(shí),路端電壓為零 C.外電路斷路時(shí),路端電壓最大 D.電路的外電阻增加時(shí),路端電壓減小 解析:根據(jù)閉合電路歐姆定律E=IR+Ir,當(dāng)外電路短路時(shí),R=0,E=Ir,U=0,選項(xiàng)A,B正確;當(dāng)外電路斷路時(shí),I=0,Ir=0,E=U外,選項(xiàng)C正確;電路的外電阻增加時(shí),路端電壓應(yīng)增大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 2.如圖所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電壓表示數(shù)為3 V,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電壓表示數(shù)為1.8 V,則外電阻R與電源內(nèi)阻r之比為(　D　) A.5∶3 B.3∶5 C.2∶3 D.3∶2 解析:S斷開(kāi)時(shí),電壓表的示數(shù)等于電源的電動(dòng)勢(shì),即E=3 V.S閉合時(shí), U外=1.8 V,所以U內(nèi)=E-U外=1.2 V.因U外=IR,U內(nèi)=Ir,所以R∶r=U外∶ U內(nèi)=1.8 V∶1.2 V=3∶2. 3.(多選)如圖所示為某一電源的UI圖線,由圖可知(　AD　) A.電源電動(dòng)勢(shì)為2 V B.電源內(nèi)電阻為 Ω C.電源短路時(shí)電流為6 A D.電路路端電壓為1 V時(shí),電路中電流為5 A 解析:在本題的UI圖線中,縱軸截距表示電源電動(dòng)勢(shì),選項(xiàng)A正確;橫軸截距表示短路電流,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;圖線斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)電阻,則r= Ω=0.2 Ω,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;當(dāng)路端電壓為1 V時(shí),內(nèi)電阻分得的電壓U內(nèi)=E-U外=2 V-1 V=1 V,則電路中的電流I== A=5 A,選項(xiàng)D正確. 4.(多選)手電筒的兩節(jié)干電池,已經(jīng)用了較長(zhǎng)時(shí)間,小燈泡只能發(fā)出很微弱的光,把它們?nèi)〕鰜?lái),用電壓表測(cè)電壓,電壓表示數(shù)很接近3 V,再把它們作為一個(gè)電子鐘的電源,電子鐘能正常工作.下列說(shuō)法正確的是(　BD　) A.這兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)減小了很多 B.這兩節(jié)干電池的內(nèi)電阻增加較大 C.這臺(tái)電子鐘的額定電壓一定比手電筒里的小燈泡額定電壓小 D.這臺(tái)電子鐘正常工作時(shí)的電流一定比手電筒里的小燈泡正常工作時(shí)的電流小 解析:舊電池與新電池相比較,電動(dòng)勢(shì)幾乎不變,但內(nèi)阻增大許多,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;新舊電池均能使電子鐘正常工作,雖然電池內(nèi)阻變化,但輸出電壓幾乎不變,只能是電子鐘電阻很大,額定電流很小,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確. 5.如圖所示,電阻R1,R2,R3的阻值相等,電池的內(nèi)阻不計(jì).開(kāi)關(guān)S接通后通過(guò)R2的電流是S接通前的(　B　) A. B. C. D. 解析:設(shè)三個(gè)電阻的阻值均為R,開(kāi)關(guān)S接通前,R1,R2串聯(lián),由歐姆定律可知I==.開(kāi)關(guān)S接通后,R2,R3并聯(lián)后與R1串聯(lián),由歐姆定律知I1==.由并聯(lián)電路分流知道通過(guò)R2的電流I2==,故I2=I. 6.(xx赤峰模擬)(多選)如圖所示,已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)可變電阻R的阻值增大時(shí),該電阻兩端的電壓UAB及通過(guò)R的電流IR怎樣變化(　AD　) A.UAB增大 B.UAB減小 C.IR增大 D.IR減小 解析:可變電阻R增大→AB并聯(lián)部分的電阻增大→整個(gè)外電路總電阻增大→電路的總電流減小→內(nèi)電路上的電壓(U內(nèi)=Ir)和電阻R1上的電壓(U1=IR1)都減小→AB并聯(lián)部分的電壓(UAB=E-Ir)增大→通過(guò)電阻R2的電流(I2=)增大→通過(guò)可變電阻R的電流(IR=I-I2)減小,選項(xiàng)A,D正確. 7.(xx沈陽(yáng)高二期中)在如圖所示的電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向下移動(dòng)時(shí),關(guān)于電燈L的亮度及電容器C所帶電荷量Q的變化判斷正確的是(　B　) A.L變暗,Q增大 B.L變暗,Q減小 C.L變亮,Q增大 D.L變亮,Q減小 解析:滑動(dòng)變阻器的滑片向下移動(dòng)時(shí),R2變小,R總減小,I總變大,UL變小,L變暗,因UR1增大,故UC=UR2變小,再由Q=CUC可知Q減小,故選項(xiàng)B正確. 8.(xx遼源高二檢測(cè))如圖所示,M,N是平行板電容器的兩個(gè)極板,R0為定值電阻,R1,R2為可調(diào)電阻,用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部.閉合開(kāi)關(guān)S,小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F,調(diào)節(jié)R1,R2,關(guān)于F的大小判斷正確的是(　B　) A.保持R1不變,緩慢增大R2時(shí),F將變大 B.保持R1不變,緩慢增大R2時(shí),F將變小 C.保持R2不變,緩慢增大R1時(shí),F將變大 D.保持R2不變,緩慢增大R1時(shí),F將變小 解析:分析電路可知R1的作用相當(dāng)于導(dǎo)線,R2增大時(shí),R0兩端的電壓變小,所以兩板間的電壓變小,場(chǎng)強(qiáng)變小,電場(chǎng)力變小,繩子上的拉力F等于重力與電場(chǎng)力的合力,而重力不變,電場(chǎng)力變小,其合力變小,繩上的拉力F變小,選項(xiàng)B正確. 9.(xx太原高二檢測(cè))(多選)如圖所示,電路中R1,R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置,閉合開(kāi)關(guān)S,電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí),帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng).如果僅改變下列某一個(gè)條件,油滴向下運(yùn)動(dòng)的是(　CD　) A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值 C.增大兩板間的距離 D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S 解析:增大R1的阻值,穩(wěn)定后電容器兩板間的電壓升高,帶電油滴所受電場(chǎng)力增大,將向上運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電路穩(wěn)定后,電容器相當(dāng)于斷路,無(wú)電流通過(guò)電阻R2,故R2兩端無(wú)電壓,所以,增大R2的阻值,電容器兩板間的電壓不變,帶電油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;增大兩板間的距離,兩板間的電壓不變,電場(chǎng)強(qiáng)度減小,帶電油滴所受電場(chǎng)力減小,將向下運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后,兩板間的電勢(shì)差為零,帶電油滴只受重力作用,將向下運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確. 10.如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為6 V,內(nèi)阻為1 Ω,R1=5 Ω,R2=10 Ω,滑動(dòng)變阻器R3阻值變化范圍為0～10 Ω,求電路中的總電流范圍. 解析:當(dāng)R3阻值為零時(shí),R2被短路,外電阻最小,電流最大. R外=R1=5 Ω,I== A=1 A. 當(dāng)R3阻值為10 Ω時(shí),外電阻最大,電流最小. R并==5 Ω,R外′=R1+R并=10 Ω, I′== A≈0.55 A. 所以電路中的總電流變化范圍是0.55～1 A. 答案:0.55～1 A 11.如圖所示的電路中,R1=9 Ω,R2=30 Ω,S閉合時(shí),電壓表V的示數(shù)為11.4 V,電流表A的示數(shù)為0.2 A,S斷開(kāi)時(shí),電流表A的示數(shù)為 0.3 A,求: (1)電阻R3的值; (2)電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r. 解析:(1)S閉合時(shí),R2兩端的電壓 U2=I2R2=0.230 V=6 V R1兩端的電壓 U1=U-U2=11.4 V-6 V=5.4 V 通過(guò)R1的電流I1== A=0.6 A 通過(guò)R3的電流I3=I1-I2=0.6 A-0.2 A=0.4 A 所以R3== Ω=15 Ω. (2)由閉合電路歐姆定律,S閉合時(shí),E=U+I1r S斷開(kāi)時(shí),E=I′(R1+R2+r). 解得E=12 V,r=1 Ω. 答案:(1)15 Ω　(2)12 V　1 Ω