学年高考物理专题09恒定电流备考强化训练23闭合电路欧姆定律二新人教版.docx

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学年高考物理专题09恒定电流备考强化训练23闭合电路欧姆定律二新人教版

强化训练22闭合电路欧姆定律

（二）

本套强化训练搜集近年来各地高中物理高考真题、模拟题及其它极有备考价值的习题等筛选而成。

其目的在进一步理解和把握闭合电路欧姆定律，必须弄清电路变化的串反并同规律，学会应用它去分析电路动态问题、含电容电路问题及电路故障分析等.进而为解决好力学、电路知识综合题，提高我们综合分析问题的能力。

一、破解依据

㈠闭合电路欧姆定律，*。

㈡闭合电路的功率关系、最大输出功率、电源的效率：

⑴即电流的功率等于电流在内、外电路的功率之和；

或；⑵；⑶。

㈢电阻的串、并联电路的特点（略）

㈣“电路变化”：

“串反并同”规律：

所谓“串反”，即某一电阻增大（或减小）时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小（或增大）。

所谓“并同”，即某一电阻增大（或减小）时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大（或减小）；

适用条件有三：

⑴适用于只有一个支路的电阻发生变化的情况。

⑵当整个电路可等效为一个并联电路时，若电源内阻不计，则不适用。

⑶电路是闭合的。

㈤“稳定电路”：

若电路中包含非纯电阻元件，则⑴电感本身没电压，与电感并联者没电流；⑵与电容串联者没电流；而与电容并联者，电压相等；⑶电容器所带电荷量的计算，用电容的定义式。

㈥电路中的能量守恒，如电流所做的功等于电源的电（势）能减少等等。

二、精选习题

㈠选择题（每小题5分，共40分）

⒈（14·佛山一模）如图-1所示的电路，R1、R2是两个定值电阻，R′是滑动变阻器，L为小灯泡，电源的内阻为r.开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向上移动时，则（　　）

A．电压表的示数变大B．小灯泡变亮

C．电容器处于充电状态D．电源的总功率变大

图-1

⒉（13江苏）在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图-2所示。

M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大,装置发出警报,此时　（　　）

图-2

A.RM变大,且R越大,U增大越明显B.RM变大,且R越小,U增大越明显

C.RM变小,且R越大,U增大越明显D.RM变小,且R越小,U增大越明显

⒊（17浙江模拟）在如图-3所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在中央时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（　　）

图-3

A．I1减小，I2增大，U减小B．I1增大，I2不变，U增大

C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小

⒋（17海淀区二模）电源的两个重要参数分别是电动势E和内电阻r。

对一个电路有两种特殊情况：

当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的比值。

现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图-4甲和乙中虚线框所示。

设新的等效电源的电动势为E′，内电阻为r′。

试根据以上信息，判断下列说法中正确的是

A．甲图中的，r′=R+r

B．甲图中的，r′=R+r

C．乙图中的E′=E，

D．乙图中的，

⒌（17天津模拟）如图-5甲电路所示，电阻R两端的电压U与通过该电阻的电流I的变化关系如图11乙所示，电源电动势为7.0V，内阻不计。

电阻R1＝1000Ω，且阻值不随温度变化。

若改变R2，使AB与BC间的电压相等，则此时

A．R的阻值为1000Ω

B．R的阻值为400Ω

C．通过R的电流为2.5mA

D．通过R的电流为2.0mA

图-5

⒍．[13甘肃省河西五市联考]如图6所示，电路中每个电阻的阻值都相同．当电压U升高时，先烧坏的电阻应是（　　）

图-6

A．R1和R2B．R3和R4C．R5D．不能确定

⒎（16全国Ⅱ）阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图7所示电路．开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为（　　）

图-7

A.B.C.D.

⒏（14湖北八市联考）在如图-8所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列判断正确的是（　　）

图-8

A．|ΔU1|＜|ΔU2|，|ΔU2|＞|ΔU3|B．||不变，变小

C．||变大，变大D.变大，变大

㈡填空题（共24分）

9.（16北京）

（1）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中．图-9为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图．由图-9可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力________（选填“增强”或“减弱”）；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的响应更________（选填“敏感”或“不敏感”）．

图-9

10.（15新课标I）.（9分）图-10（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。

图-10

（1）已知毫安表表头的内阻为100Ω．满偏电流为1mA,R1和R2为阻值固定的电阻。

若使用a和b两个接线柱．电表量程为3mA：

若使用a和c两个接线拄,电表量程为10mA．由

题给条件和数据，可以求出R1=_______Ω，R2=_______Ω。

（2）现用一量程为3mA，内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5．1.0、I.5、2.0．2.5、3.0mA。

电池的电动势为1.5V．内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格．阻值分别为300Ω和1000Ω：

滑动变阻器R有两种规格．最大阻值分别为750Ω和3000Ω，则R0应选用阻值为_________Ω的电阻，R应选用最大阻值为_________Ω的滑动变阻器。

（3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图-10（b）的电路可以判断出损坏的电阻。

图（b）中的R/为保护电阻。

虚线框内未画出的电路即为图-10（a）虚线框内的电路。

则图中的d点应和接线柱_______（填“b”或“c”）相连。

判断依据是：

__________

11.（17天津）（9分）（3）某探究性学习小组利用如图-11所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1＝1.0kΩ，电阻R1＝9.0kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0＝3.0Ω的电阻．

图-11

①按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线．为了确定哪一条导线内部是断开的，将开关S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是________导线断开．

②排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图像如图-12．由I1I2图像得到电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.

图-12

㈢计算题（共36分）

12.（15福建）如图-13，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。

一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。

在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（）

A．PQ中电流先增大后减小

B．PQ两端电压先减小后增大

C．PQ上拉力的功率先减小后增大

D．线框消耗的电功率先减小后增大

图-13

13.（17江苏）如图-14所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：

（1）MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；

（2）MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；

（3）PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P.

图-14

（四）选做题

14.（13四川）如图-15所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B＝kt（常量k>0）．回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1＝R0、R2＝.闭合开关S，电压表的示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则（　　）

图-15

A．R2两端的电压为

B．电容器的a极板带正电

C．滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍

D．正方形导线框中的感应电动势为kL2

15.（14浙江东阳中学）图-16为汽车的蓄电池、车灯（电阻不变）与启动电动机组成的电路，蓄电池的内阻为0.05Ω.电流表和电压表均为理想电表，只接通S1时，电流表的示数为10A，电压表的示数为12V．再接通S2，启动电动机工作时，电流表的示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是（　　）

图-16

A．2AB．8AC．50AD．58A

16.14合肥一模）如图-17所示的电路中，GMR为一个磁敏电阻，它的阻值随所处空间磁场的增强而增大，电源的内阻不可忽略．闭合开关S1和S2后，当滑片P向右滑动时，则（　　）

图-17

A．L1、L2都变暗B．L1、L2都变亮

C．L1变暗，L2变亮D．L1变亮，L2变暗

17.（16天津）（3）某同学想要描绘标有“3.8V，0.3A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整．可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：

电压表V1（量程0～3V，内阻等于3kΩ）

电压表V2（量程0～15V，内阻等于15kΩ）

电流表A1（量程0～200mA，内阻等于10Ω）

电流表A2（量程0～3A，内阻等于0.1Ω）

滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）

滑动变阻器R2（0～1kΩ，额定电流0.5A）

定值电阻R3（阻值等于1Ω）

定值电阻R4（阻值等于10Ω）

定值电阻R5（阻值等于1kΩ）

电源E（E＝6V，内阻不计）

①请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁．

②该同学描绘出的IU图像应是图-18中的________．

图-18

18.（15新课标II）（9分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。

某同学利用这一事实测量电压表的内阻（半偏法）实验室提供材料器材如下：

待测电压表（量程3V，内阻约为3000欧），电阻箱R0（最大阻值为99999.9欧），滑动变阻器R1（最大阻值100欧，额定电压2A），电源E（电动势6V，内阻不计），开关两个，导线若干

（1）虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整

（2）根据设计的电路写出步骤

（3）将这种方法测出的电压表内阻记为R1v与内阻的真实值Rv先比R1vRv（添“>”“=”或“<”）主要理由是

图-19

19．（17江苏）某同