高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 闭合电路的欧姆定律优秀第2课时同步达标检测题

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电源的U-I图像
1．某实验小组通过测量一闭合电路中电源的输出电压和流过电源的电流，得到如图所示的图像，已知A点的坐标为，下列说法中正确的是（ ）
A．电源电动势为
B．电源内阻为
C．电源的短路电流为
D．A点对应电源的输出功率为
2．图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线的一部分，虚线为图线在点处的切线，则下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡的电阻随两端电压的增大而减小
B．当小灯泡两端的电压为时，它的电阻约为
C．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡两端的电压约为
D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为
3．（多选）如图所示，图线1、2、3分别表示纯电阻元件A、B、C的伏安特性曲线，其中导体C为一非线性电阻，当把A、B、C串联接在电压恒为6V的直流电源两端时，它们的电阻分别为R1、R2、R3，则下列说法正确的是（ ）
A．
B．电路中电流大小为1A
C．、、的电功率之比
D．若将三导体串联后改接在3V的直流电源上，则三导体的阻值之比不变
4．如图甲所示电路中，R1为滑动变阻器，R2、R3均为定值电阻，且R2＝135 Ω，R3阻值未知。当滑动变阻器的滑片P从右端滑至左端时，测得电源的路端电压随流过电源的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点对应的U、I值。求：
（1）电源的电动势E和内阻r；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）当输出功率最大时滑动变阻器的阻值（保留两位有效数字）。
闭合电路的功率和效率问题
5．工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（ ）
A．该蓄电池的电动势为12VB．该蓄电池的内阻为2Ω
C．该蓄电池的最大输出功率为144WD．该蓄电池的短路电流为12A
6．如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R=4Ω，已知滑动变阻器消耗的功率Р与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．图乙中R1=6Ω，R2=12Ω
B．图乙中滑动变阻器的最大功率P=2W
C．滑动变阻器消耗功率最大时，定值电阻R也消耗功率最大
D．外电路的功率最大时，电源的效率最高
7．如图甲所示，R为电阻箱（），置于阻值最大位置，定值电阻阻值未知，电流表为理想电表。闭合开关S，逐次减小电阻箱的阻值，得到一组R、I值，并依据R、I值作出了如图乙所示的图线，则下列说法正确的是（ ）
A．电源内阻r为1.0Ω
B．电源的电动势为5.0V
C．随着R的减小，电源的总功率一定减小
D．随着R的减小，电源的输出功率一定减小
8．如图所示电路，已知电源电动势E=6V，电源内阻r=3Ω。滑动变阻器阻值范围为0~20Ω。
（1）当滑动变阻器的电阻R=2Ω时，求电路中的路端电压U和电源的输出功率P出；
（2）求电源的最大输出功率Pmax，及此时滑动变阻器的阻值。
闭合电路的动态分析
9．如图所示电路，电源内阻很小可忽略不计。开关S闭合后，在变阻器的滑动端向下滑动的过程中（ ）
A．电压表示数减小、电流表示数减小
B．电源的效率增大
C．电阻消耗的功率增大
D．电阻和滑动变阻器消耗的总功率减小
10．如图所示，电路两端加恒定电压U，电路稳定后，灯泡L正常发光，然后向右移动滑动变阻器R的滑片，在此过程中（ ）
A．灯泡L逐渐变暗B．定值电阻两端电压逐渐减小
C．电容器C所带的电荷量逐渐增大D．定值电阻中有水平向右的电流
11．如图所示是一种风速测定装置示意图，其中风速表表盘是由电压表改装而成，电源内阻为r，R为定值电阻，R1为滑动变阻器，T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，当风速增大时，活塞上方气压变小，活塞将上移，下列说法正确的是（ ）
A．风速增大，电压表的示数变小
B．风速增大，滑动变阻器R1两端的电压变小
C．风速减小，通过R的电流变大
D．风速减小，滑动变阻器R1端的电压变化量与电流变化量之比变大
12．（多选）如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，为定值电阻，和为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是（ ）
A．断开开关S，M极板稍微上移，粒子依然打在O点
B．断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧
C．保持开关S闭合，减小，粒子依然打在O点
D．保持开关S闭合，增大，粒子打在O点右侧
13．（多选）如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。开关S闭合后，平行金属板中的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），当光照强度减小时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数减小
B．电源的输出功率可能变大
C．电源的效率减小
D．在没有接触极板前，小液滴的机械能增大
14．（多选）图（a）为某一规格的灯泡的伏安特性曲线，图（b）为三个相同规格的灯泡串联后与一电源连接的电路图，电源电动势为1.5V，内阻为，下列说法正确的是（ ）
A．此时电路中的电流约为0.6AB．此时电源输出功率约为0.37W
C．此时电路中的电流约为0.8AD．若再串联一个灯泡，电流将变为之前的
15．（多选）在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，闭合开关S，当R1的滑动片P向下滑动时，四个理想电表A、V1、V2、V3的示数分别用I、U1、U2、U3表示，电表示数变化量的大小分别用∆I、∆U1、∆U2、∆U3表示。下列说法中正确的是（ ）
A．U1、U2、U3中只有一个量变大
B．不变，和都变大
C．变大，不变
D．和都不变
16．（多选）如图所示，直线、分别是电源与电源的路端电压随输出电流变化的图线，曲线是一个小灯泡的图线。曲线与直线、相交点的坐标分别为、。如果把该小灯泡分别与电源电源单独连接，则下列说法正确的是（ ）
A．电源与电源的内阻之比是
B．电源与电源的电动势之比是
C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是
D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是
17．在如图甲所示的电路中，定值电阻、，电容器的电容，电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S，则电路稳定后（ ）
A．电源的内阻为
B．电源的效率为75%
C．电容器所带电荷量为
D．若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变
18．如图甲所示，不计电表内阻对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表V1、V2、V3分别随电流表A的示数变化规律如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A．图乙中Ⅱ图是电压表V1示数随电流表示数变化规律
B．图乙中Ⅱ图是电压表V2示数随电流表示数变化规律
C．当时，滑动变阻器R消耗的电功率最大
D．当时，定值电阻消耗的电功率最大
19．如图所示的电路中，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.5 Ω，电动机的电阻R0＝1.0 Ω，定值电阻R1＝1.5 Ω。电动机正常工作时，理想电压表的示数U1＝3.0 V。求：
（1）电源的总功率；
（2）电源的输出功率；
（3）电动机消耗的电功率，以及将电能转化为机械能的功率。
20．测量元电荷电量大小的装置如图，在真空容器中有正对的两平行金属板A和B，两板与外部电路连接，两板相距d。外部电路电源电动势为ε，内阻为r，保护电阻R0，电阻箱阻值调为R，现闭合开关S1、S2，稳定后求
（1）AB两板间的电压；
（2）从显微镜发现，一个质量为m的油滴在两板中间处于静止状态，该油滴所带电量。（重力加速度为g）
21．如图所示，光滑绝缘斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接，水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线．平行板和三个电阻构成如图所示电路，平行板板间距离，，，，电源内阻。可以看为质点的带电小球，电量，质量，从斜面顶端静止下滑。
（1）若、均断开，小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动，求电源电动势E；
（2）若、均闭合，求电源的效率。
22．（2020·上海·高考真题）如图所示，当滑片位于最右端a点时，I=0.2A，由图中信息可得的阻值最大为 ，的最大功率为 。
23．电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为 、．由图可知 、的值分别为
A．、 B．、 C．、 D．、
24．（2007·宁夏·高考真题）在如图所示的电路中，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a端时合上开关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
A． I1增大，I2不变，U增大
B． I1减小，I2增大，U减小
C． I1增大，I2减小，U增大
D． I1减小，I2不变，U减小
25．（2009·广东·高考真题）如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S2，则下列表述正确的是（ ）
A．电源输出功率减小
B．L1上消耗的功率增大
C．通过R1上的电流增大
D．通过R3上的电流增大