山东省2020版高考物理一轮复习课时规范练27闭合电路欧姆定律及其应用新人教版.docx
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1、1课时规范练 27 闭合电路欧姆定律及其应用基础对点练1.(功率问题)已知两电源的电动势 E1E2,当外电路电阻为 R 时,外电路消耗功率正好相等。电源 E1的内阻为 r1,电源 E2的内阻为 r2。则( )A.r1r2 B.r1=r2 C.r1E2,可得 r1r2。2.(功率问题)(2018湖南十校联考)如图所示为某闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象,由此图象可以判断( )A.电源的内耗功率最大为 9 WB.电源的效率最大为 50%C.输出功率最大时,外电路的总电阻为 4 D.电源的电动势为 12 V答案 D2解析 由题图可知,当电流为 1.5A 时电源的输出功率最大,这时内耗功率等于输
2、出功率,为 9W,电源的效率为 50%,这时电源的总功率为 18W,根据 P=IE,可求得电源的电动势为 12V,D 项正确;由 Pr=I2r 可知,电源的内阻为 4,由于不确定外电路是不是纯电阻电路,因此 C 项错误;随着电流的增大,内耗功率增大,A 项错误;随着电流的减小,电源的效率增大,B 项错误。3.(多选)(功率问题)如图所示,图线 a 是某一蓄电池组的伏安特性曲线,图线 b 是一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线。若已知该蓄电池组的内阻为 2.0 ,则下列说法正确的是( )A.定值电阻的阻值为 6 B.用 3 只该种电阻并联作为外电阻,输出功率最大C.用 2 只该种电阻并联作为外电
3、阻,输出功率最大D.该蓄电池输出功率最大为 100 W答案 AB解析 图中 a 为电源的 U-I 图象; b 为外电阻的 U-I 图象;两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压;该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率; a 的斜率的绝对值表示内阻大小; b的斜率的绝对值表示外电阻的大小;当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时图中矩形面积最大,即输出功率最大(可以看出当时路端电压是电动势的一半,电流是最大电流的一半)由图象可知蓄电池的电动势为 20V,由斜率关系知外电阻阻值为 6。用 3 只这种电阻并联作为外电阻,外电阻等于2,因此输出功率最大为 50W。34.(含电容电路动态分析
4、)(2018辽宁沈阳质检)如图所示, R1=R2=R3=R4=R,开关 S 闭合时,间距为 d的平行板电容器 C 的正中间有一质量为 m、电荷量为 q 的小球恰好处于静止状态,则开关 S 断开时,小球的运动情况为( )A.不动 B.向上运动 C.向下运动 D.不能确定答案 C解析 开关 S 断开,电路的总电阻变大,干路电流减小, R4两端电压减小,则电容器两端的电压也减小,匀强电场的电场强度减小,小球受到的电场力减小,所以小球所受合力向下,C 正确。5.(多选)(电路动态分析)(2018广州华南师大附中三模)如图所示,电源电动势 E,内阻 r 不为零,且始终小于外电路的总电阻,当滑动变阻器 R
5、 的滑片 P 位于中点时,A、B、C 三个小灯泡亮度相同,则( )A.当触头 P 向左移动时,A、C 灯变亮,B 灯变暗B.当触头 P 向左移动时,B、C 灯变亮,A 灯变暗C.当触头 P 向左移动时,电源的效率减小D.当触头 P 向左移动时,电源的输出功率减小答案 AD4解析 分析电路可知,变阻器 R 与 A 灯并联后与 B 灯串联,最后与 C 灯并联。当滑片 P 向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,总电流减小,路端电压增大,C 灯变亮。流过 B 灯的电流 IB=I-IC,I 减小, IC增大,则 IB减小,则 B 灯变暗。A 灯的电压 UA=U-UB,U 增大, UB减
6、小,则 UA增大,A 灯变亮。所以 A、C 两灯变亮,B 灯变暗,故 A 正确,B 错误;电源的效率 = ,当触头 P 向左移动时,可知外电路总电阻 R 增大时,效率 增大,故 C 错误;当外电阻等于电源的内电阻时,电源的输出功率最大,已知 r 小于外电路的总电阻,当滑片 P 向左移动时,外电路总电阻增大,所以电源的输出功率随电阻增大而减小,故 D 正确。6.(U-I 图象问题)(2019四川成都高中摸底)如图,直线 A 为电源的 U-I 图线,直线 B 和 C 分别为电阻 R1、 R2的 U-I 图线。现用该电源分别与 R1、 R2组成闭合电路甲和乙。由图象一定能确定的是( )A.电阻 R1
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