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考点47 闭合电路的欧姆定律
强基固本对点练
知识点1 电功、电功率、电热和热功率
1.
如图所示,四个完全相同的灯泡,亮度最高的是( )
A.L1
B.L2
C.L3
D.L4
2.在如图甲、乙所示的电路中,电源电动势为E=8 V、内电阻为r=3 Ω,R 是定值电
阻,开关S 闭合,规格为“4 V 0.8 W”的小灯泡L 均正常发光,电动机M 正常工作.下
列说法正确的是( )
A.甲图中电源效率约为90%
B.甲图中定值电阻为7 Ω
C.乙图中电动机的内阻为17 Ω
D.乙图中电动机正常工作电压为3.4 V
知识点2 闭合电路欧姆定律
3.
某电路如图所示,已知电池组的总内阻r=1 Ω,外电路电阻R=5 Ω,理想电压表的示
数U=3.0 V,则电池组的电动势E 等于( )
A.3.0 V B.3.6 V
C.4.0 V D.4.2 V
4.其兴建小组利用压敏电阻制作一台电子秤,其内部电路如图所示,R1 是保护电阻,
R2 是调零电阻,压敏电阻值R 随压力F 变化规律为R=kF+C(k、C 为常量,k>0).现对电流
表的刻度盘进行改装,使得电流表满偏
时对应的物体质量为零,则( )
A.刻度盘标注的质量刻度均匀
B.若使用前质量示数大于零,应将R2 的滑片向右滑动
C.电子秤的示数越大,电源的总功率越大
D.若电池的内阻增大,但仍能调零,则称量值仍准确
5.
在如图所示电路中,电源电动势E=12 V,内阻r=8 Ω,定值电阻R1=2 Ω,R2=10 Ω,
R3=20 Ω,滑动变阻器R4 的取值范围为0~30 Ω,所有电表均为理想电表.闭合开关S,在
滑动变阻器的滑片从a 端滑到b 端的过程中,电压表V1、电压表V2、电流表A 示数的变化
量分別为ΔU1、ΔU2、ΔI.下列说法正确的是( )
A.|ΔU1|大于|ΔU2|
B.|ΔU1
ΔI |不变,|ΔU2
ΔI |增大
C.R4 的功率先增大后减小,最大值为0.36 W
D.电源的输出功率先增大后减小,最大值为4.5 W
6.
[2023·海南卷]如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合
开关K,待电路稳定后,电容器上的电荷量为( )
A.CE B.1
2 CE
C.2
5 CE D.3
5 CE
知识点3 闭合电路的功率和效率问题
7.(多选)在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(设E、r 是定值)向变化的外电阻供电
时,关于电源的输出功率P 随外电阻R 变化的规律如图所示.下列判断中正确的是( )
A.当R=r 时,电源有最大的输出功率
B.电源内阻消耗的功率随外电阻R 的增大而增大
C.电源的功率P 总随外电阻R 的增大而增大
D.电源的效率η 随外电阻R 的增大而增大
8.
如图所示,电源电动势E=12 V,内阻r=3 Ω,R0=1 Ω,直流电动机内阻R0′=1 Ω,
当调节滑动变阻器R1 时可使甲电路输出功率最大,调节R2 时可使乙电路输出功率最大,且
此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0=2 W),则R1 和R2 的值分别为( )
A.2 Ω,2 Ω B.2 Ω,1.5 Ω
C.1.5 Ω,1.5 Ω D.1.5 Ω,2 Ω
9.如图所示的电路中,R1、R2 均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2 的阻值未知,R3 是一
个滑动变阻器,在其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U 随电流I
的变化图线如图所示,其中图线上的A、B 两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到
的.求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻R2 的阻值;
(3)滑动变阻器R3 的最大值;
(4)上述过程中R1 上得到的最大功率以及电源的最大输出功率.
知识点4 电源的UI 图像
10.[2023·江苏镇江统考三模]如图所示,直线A、B 分别为电源a、b 的路端电压与电
源电流的关系图像,将一定值电阻R0 分别接到a、b 两电源上,R0 功率相等.则( )
A.电源a、b 效率相同
B.电源a 的内阻更大
C.若将定值电阻换为大于R0 的电阻,电源b 的输出功率大于电源a 的输出功率
D.若将定值电阻换为小于R0 的电阻,电源b 的功率大于电源a 的功率
11.[2023·江苏统考二模]硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点.如图所示,
图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图像,图线b 是某电阻R 的U
I 图像.在同等光照强度下,当它们组成闭合回路时,下列说法正确的是( )
A.电源的输出功率P=U2I2
B.电池的内阻r=U2-U1
I1
C.电池的效率为η=U1
U3 ×100%
D.硅光电池的内阻消耗的热功率Pr=U2I1-U1I2
培优提能模拟练
12.[2024·辽宁省辽东教学共同体联考](多选)纯电动汽车使用的能源是高能电池(一般为
锂离子电池).锂离子电池以碳材料为负极,以含锂的化合物为正极.在充电的过程中,通过
化学反应,电池的正极有锂离子生成,锂离子通过电解液运动到电池的负极.负极的碳材料
有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中,嵌入的锂离子越多,电池中充入的电荷
量也就越多.当汽车开动时,在负极的锂离子又会通过电解液返回正极,回到正极的锂离子
越多,则放出的电荷量也就越大.电池放电时能输出的总电荷量叫作电池的容量.单体锂离
子电池的容量极为有限,为了满足需要,常用由若干单体锂离子电池构成的电池组.下列说
法中正确的是( )
A.“安时”(A·h)或“毫安时”(mA·h)是电量的单位
B.“千瓦时”(kW·h)是能量的单位
C.图中锂离子的移动情况表明电池处于充电状态
D.图中锂离子是在电场力的作用下从负极返回正极的
13.[2024·河北省张家口市张垣联盟联考]某同学设计如图所示的电路图,闭合开关,
L1、L2 均正常发光,调节滑动变阻器的滑片,以下说法正确的是( )
A.滑片P 自C 向D 滑动时,L1 变亮,L2 变亮
B.滑片P 自C 向D 滑动时,L1 变暗,L2 变暗
C.滑片P 自D 向C 滑动时,L1 变暗,L2 变亮
D.滑片P 自D 向C 滑动时,L1 变亮,L2 变暗
14.
[2024·浙江省嘉兴教学调研]如图所示,直线a 为某电源的路端电压随电流强度的变化图
线,直线b 为电阻R 两端的电压随电流强度的变化图线.用该电源和该电阻组成闭合电路,
则电源的输出功率和热功率分别是( )
A.4 W,2 W B.3 W,2 W
C.6 W,2 W D.6 W,4 W
15.
[2024·江苏省扬州市联考]在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路.电
源电动势为20 V,内阻为1.5 Ω,当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电
压表的示数分别为1.0 A 和1.0 V;重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表
的示数分别为2.0 A 和14.0 V.则当这台电动机正常运转时( )
A.电动机的内阻为7 Ω B.滑动变阻器R 的电阻为3 Ω
C.电动机的输出功率为24 W D.电源的输出功率为32 W
16.[2024·辽宁省辽东教学共同体联考]如图甲所示的电路,其中电源电动势E=6 V ,
内阻r=2 Ω,定值电阻R=4 Ω,已知滑动变阻器消耗的功率P 与其接入电路的有效阻值Rr
的关系如图乙所示.则下列说法中正确的是( )
A.图乙中滑动变阻器的最大功率P2=4.5 W
B.滑动变阻器消耗功率最大时,定值电阻R 也消耗功率最大
C.图乙中R1=6 Ω,R2=12 Ω
D.调整滑动变阻器Rr 的阻值,可以使电源的输出电流达到2 A
17.[2024·湖南省名校联合体联考]在如图所示的竖直方向的电路中,电压表和电流表均
为理想电表,R1、R2、R3 为定值电阻,电源电动势为E、内阻为r,开关S1 闭合,S2断开,
水平放置的平行板电容器中间有一带电油滴处于静止状态,当S2 从断开到闭合后,下列说
法正确的是( )
A.两表读数均变大
B.电源内阻消耗的功率变小
C.油滴将向上运动
D.电容器带的电荷量减少
18.[2024·安徽省合肥市期中考试](多选)如图所示,电源电动势为E,内阻为r,R0、
R1 为定值电阻,R2 为滑动变阻器,电压表V 及电流表A1,A2 均为理想电表.电压表的示数
为U,电流表A1 的示数为I1、电流表A2 的示数为I2,将滑动变阻器的滑片向上移动一些,
电压表的示数变化量的大小为ΔU,电流表A1 的示数变化量大小为ΔI1,电流表A2 的示数
变化量大小为ΔI2,则当滑动变阻器的滑片向上移动时( )
A.U 变大
B.I1 变小,I2 变大
C.ΔU
ΔI1 变大
D.ΔU
ΔI1 >ΔU
ΔI2