高中物理第7节闭合电路欧姆定律试题.docx
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高中物理第7节闭合电路欧姆定律试题
高中物理第7节闭合电路欧姆定律试题2019.09
1,如图所示电路,电感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA、LB是两个相同的灯泡,则()
A、S闭合瞬间,LA不亮,LB很亮;S断开瞬间,LA、LB立即熄灭
B、S闭合瞬间,LA很亮,LB逐渐亮;S断开瞬间,LA逐渐熄灭,LB立即熄灭
C、S闭合瞬间,LA、LB同时亮,然后LA熄灭,LB亮度不变;S断开瞬间,LA亮一下才熄灭,LB立即熄灭;
D、S闭合瞬间.A、B同时亮,然后A逐渐变暗到熄灭,B变得更亮;S断开瞬间,A亮一下才熄灭,B立即熄灭
2,如图所示的电路中,电阻R和自感L的值都很大,A、B是完全相同的灯泡,当电键
闭合时,下面所述的情况中正确的是:
()
A、A比B先亮,然后A熄灭;
B、B比A先亮,而后B逐渐变暗;
C、A、B一起亮,而后A熄灭;
D、A、B一起亮,而后B熄灭。
3,对于同一个线圈,其电流则自感电动势越大,对于不同的线圈,即使在相同的时间内电流的变化量相同,但产生的自感电动势不同。
电学中用来描述线圈的这种特性。
4,如图所示,L为电感足够大而电阻可以忽略的电感线圈,A、B两只灯泡完全相同,则在下列情况下,两只灯泡的亮度变化情况为:
(1)当电键闭合直至电路稳定的过程中
(2)电键断开时
5,如图所示,电源的电动势是6V,内电阻是0.5
小电动机M的线圈电阻为0.5
,限流电阻R0为3
,若电压表的示数为3V,试求:
⑴电源的功率和电源的输出功率
⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率
6,如图所示的电路中,R1和R2是定值电阻,在滑动变阻器R的滑动片P从下端a逐渐滑到上端b的过程中,电阻R1上消耗的电功率()
A、一定是逐渐减小
B、有可能逐渐减小
C、有可能先变小后变大
D、一定是先变小后变大
7,如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=10Ω,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:
⑴电源的电动势和内电阻;
⑵定值电阻R2的阻值;
⑶滑动变阻器R3的最大值;
⑷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。
8,若用E表示总电动势,U表示外电压,U/表示内电压,R表示外电路总电阻,r表示内电阻,I表示总电流强度,考察下列各关系式
⑴U/=IR⑵U/=E-U⑶E=U+Ir⑷I=E/(R+r)⑸U=ER/(R+r)⑹U=E+Ir
上述关系式中成立的是()
A、⑴⑵⑶⑷ B、⑵⑶⑷⑸ C、⑶⑷⑸⑹ D、⑴⑶⑸⑹
9,下列关于闭合电路的说法中,错误的是()
A、电源短路时,电源的内电压等于电动势
B、电源短路时,路端电压为零
C、电源断路时,路端电压最大
D、电源的负载增加时,路端电压增大
10,单位电荷绕闭合电路一周,如外电路是纯电阻电路,外电路中产生的热量仅决定于()
A、电流强度的大小,且与电流强度的平方成正比
B、电源电动势的大小,且与电动势的大小成正比
C、路端电压的大小,且与路端电压的大小成正比
D、各部分电阻值的大小,且与电阻值成反比
11,如图所示A灯与B灯的电阻相同,当滑动变阻器R的滑动片P向上滑动时,两灯亮度变化是()
A、A灯变亮,B灯变亮B、A灯变暗,B灯变亮
C、A灯变暗,B灯变暗D、A灯变亮,B灯变暗
12,在图所示的电路中,R2为定值电阻,R1为滑动变阻器,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时()
A、电流表示数变大,电压表示数变小
B、电流表示数变小,电压表示数变大
C、电流表和电压表示数都变小
D、电流表和电压表示数都变大
13,如图所示的电路中,调节滑动变阻器,电压表的读数由6V变为5V,电流表读数的变化量为0.5A,则下列说法中正确的是:
()
A、电流表的读数变小了,电源的内阻为10Ω
B、电流表的读数变大了,电源的内阻为20Ω
C、电流表的读数变大了,电源的内阻为2Ω
D、由于不知道电流表的具体读数,因此无法计算电源的内阻
14,在图所示的电路中,R1=18
,R2=10
,当a、b两点间接理想的电流表时,其读数为0.5A,当a、b两点间接理想的电压表时,其读数为3.6V,则该电源的电势为V,内电阻为
。
15,电动势为3V、内电阻为1
的电源只给一个额定电压为3V的小灯泡供电,若小灯泡两端的实际电压为2.5V,忽略温度对灯泡电阻的影响,则此时小灯泡的实际功率是W,小灯泡的额定功率是
。
16,如图所示电路,当变阻器滑动触头向下滑动时,请讨论电路中各电流表、电压表的示数的变化情况,其中:
电流表A1的读数将
电流表A2的读数将
电流表A3的读数将
电压表V1的读数将
电压表V2的读数将
电压表V3的读数将
17,如图所示,电源电动势E=10V,内电阻r=2
,R1=28
,R2=30
,R3=60
,电容C=4×10-8F,试求:
⑴开关S断开和闭合时电容器所带电量之比
⑵开关S闭合后通过R3的电量
18,有一电动势为30V、内电阻为1
的电源,将它与一盏额定电压为6V、额定功率为12W的小灯泡及一台线圈电阻为2
的电动机串联成闭合电路,小灯泡恰好正常发光,求电动机的输出功率。
19,手电筒的两节干电池用了很久后,小灯泡只能发出很微弱的光了。
把这两节干电池取出来,用电压表测量,每一节干电池两端的电压都很接近于1.5V,把它们装入电子钟里,电子钟能正常工作,试用闭合电路欧姆定律来解释这个现象。
根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir,电池用久了,内阻r较大,由于小灯泡的电阻较小,电流I较大,所以路端电压U较低,小灯泡只能发出微弱的光;用电压表测量或装入电子钟,由于电流I很小,内阻上的电压很小,路端电压仍接近于电源电动势。
20,如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触点向下移动时,各灯的亮度变化情况是:
()
A、A、B、C三灯都变亮
B、A、B灯变亮,C灯变暗
C、A灯变亮,B、C灯变暗
D、A、C灯变亮,B灯变暗
试题答案
1,D
2,B
3,变化越快,自感系数
4,
(1)A灯从亮到灭B灯变亮
(2)A灯闪烁一下再熄灭B灯立即熄灭
5,【解析】⑴在串联电路中,电压表读R0两端的电压,由欧姆定律得I=
电源的总功率:
P总=EI=6W
由能量转化和守恒定律得:
P输出=P总-Pr=6-12×0.5=5.5W
⑵电源的输出功率为电动机和限流电阻获得功率之和,
P输出=PM+PO
PO=I2RO=3W
PM=P输出-PO=5.5-3=2.5W
有PM=P机+PMr
得P机=PM-PMr=2.5-I2r=2.5-0.5=2W
6,C【解析】R1为定值电阻,由P1=I2R1可知R1消耗功率由干路电流I决定,而干路电流的变化则由R、R2部分电路总电阻变化引起,设该部分的总电阻为RP,则
RP=
由极限定理可得:
Rap+R2+RPb=R+R2=定值
当(Rap+R2)=RPb时,(Rap+R2)·RPb=最大值
此时RP最大。
讨论:
若R≤R2,则P在向上移动过程中,RP一定减小。
由闭合电路欧姆定律I=
一定增大,R1消耗变大。
若R>R2,则P在向上移动过程中,RP先变大,当取得最大值后,RP再减小,这样回路中电流先变小,再变大,R1消耗的功率也先变小,再变大。
7,【解析】⑴由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir
将图象中A、B两点的电压和电流代入和得
E=16+0.2rE=4+0.8r
联立解得E=20Vr=20
⑵当R3的滑键自左向右滑时,R3阻值变小,使电路总电阻变小,而总电流变大。
由此可知,图线上的A、B两点是滑键分别位于最左端和最右端时所得到的。
当滑键位于最右端时,R3=0,R1被短路,外电路总电阻即为R2,故由B点的U、I值可求出R2。
R2=
⑶当滑键在最左端时,其阻值最大,并对应着图线上的A点,故由A点的U、I值可求出此时外电路总电阻,再根据串、并联电路的规律可求出R3的最大值。
R总=
又R总=
代入数值解得滑动变阻器的最大值R3=300
⑷当R1消耗的功率最大时,它两端电压最大,由UR1=E-I(R2+r)知,这时电路的总电流I应最小,故应把滑动变阻器的阻值调到最大,再结合上面求出的有关数据,便不难得出R1消耗的最大功率。
当R3=300
时,I=
此时R1两端的电压为:
U1=I·
则R1消耗的最大功率为P1m=
又当R外=r时,电源输出功率最大,即有
Pm=
8,B
9,D
10,C
11,A
12,A
13,C
14,62
15,1.251.8
16,变小变大变大变小变小变大
17,S断开UC=E=10VS合UC/=5V2:
1Q=4×10-7CQ/=2×10-7C
18,I=P/U=2APM总=EI-PL-I2r=60-12-4×1=44W
P机=PM总-I2R=44-8=36W
19,根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir,电池用久了,内阻r较大,由于小灯泡的电阻较小,电流I较大,所以路端电压U较低,小灯泡只能发出微弱的光;用电压表测量或装入电子钟,由于电流I很小,内阻上的电压很小,路端电压仍接近于电源电动势。
20,D