统考版高考物理一轮复习课时分层作业（二十五）闭合电路欧姆定律及其应用含答案

这是一份统考版高考物理一轮复习课时分层作业（二十五）闭合电路欧姆定律及其应用含答案，共5页。

基础题组
1．(多选)如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为E，电阻为r，定值电阻为R0，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，理想电压表示数将变大的电路是( )
2．[2020·江苏卷，6](多选)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示．当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时( )
A．车灯的电流变小
B．路端电压变小
C．电路的总电流变小
D．电源的总功率变大
3．(多选)如图所示，已知电源电动势为6 V，内阻为1 Ω，保护电阻R0＝0.5 Ω，当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，这个最大值为Pmax，则( )
A．R＝0 B．R＝1 Ω
C．Pmax＝4 W D．Pmax＝8 W
4．(多选)如图所示为某种电子秤工作原理的示意图，被称物体的质量可按照一定的换算关系通过电流表的示数获得．秤盘中放入物体后，连杆P将从a点向下滑动，最终停在a、b间的某一位置．关于该电子秤，下列说法正确的是( )
A．物体质量越小，电流表的示数越大
B．物体质量越大，电流表的示数越大
C．物体质量越大，电路中的总电阻越大
D．物体质量越小，电路中的总电阻越大
5．如图甲所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，用该电源与“3 V，3 W”的灯泡L、电动机M串联在乙图电路上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作．下列说法中正确的是( )
A．通过电动机的电流为1.6 A
B．电源的内阻为1 Ω
C．电动机消耗的电功率为4.5 W
D．电源的效率是75%
综合题组
6．如图甲是硅光电池组成的模拟仪，硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图乙所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象(电池内阻不是常量)，图线b是某电阻R的U­I图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为( )
A.5.5 Ω B．7.0 Ω
C．12.0 Ω D．12.5 Ω
7．如图，一电动自行车动力电源上的铭牌标有“36 V，12 A·h”字样．它正常工作时电源输出电压为30 V，额定输出功率为180 W.由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为80%，不考虑其他部件的摩擦损耗．已知运动时电动自行车受到阻力恒为288 N，下列说法正确的是( )
A．电源内阻为1 Ω，额定工作电流为5 A
B．电动自行车电动机的内阻为5 Ω
C．电动自行车保持额定功率匀速行驶的最长时间是2.4 h
D．电动自行车保持额定功率匀速行驶的最远距离是3 600 m
课时分层作业（二十五） 闭合电路欧姆定律及其应用
1．解析：显然，在电路A、B中，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小．对电路A，电压表测量的是路端电压，由于外电路电阻减小，使路端电压随之减小，不符合题意；对电路B，电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，由欧姆定律知此时电路电流变大，则电压表示数将变大，符合题意；对电路C，因为电压表为理想电压表，则其示数恒等于电源电动势，其示数将不变；而电路D，实际上可认为是一个分压电路，尽管电路电流不变，但当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表测量的电阻增加，则电压表示数将变大．
答案：BD
2．解析：开关S闭合，电机工作，外电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知总电流增大，电源的内阻分压增大，路端电压减小，则车灯两端的电压减小，流过车灯的电流减小，A、B正确，C错误；由P＝EI可知，由于电路的总电流增大，则电源的总功率增大，D正确．
答案：ABD
3．解析：保护电阻消耗的功率为P0＝ eq \f(E2R0,（r＋R＋R0）2) ，因R0和r是常量，而R是变量，所以R最小时，P0最大，即R＝0时，Pmax＝ eq \f(E2R0,（r＋R0）2) ＝ eq \f(62×0.5,1.52) W＝8 W.
答案：AD
4．解析：物体质量越小，则P点的位置越接近a端，滑动变阻器的电阻越大，则电路中电流越小，电流表的示数越小，A项错误，D项正确；同理，物体质量越大，则P点的位置越接近b端，滑动变阻器的电阻越小，则电路中电流越大，电流表的示数越大，B项正确，C项错误．
答案：BD
5．解析：已知电动机是正常工作，故此时电动机达到了额定功率和额定电压，由P＝UI可得，I＝ eq \f(P,U) ＝ eq \f(3,3) A＝1 A，故A错误；由电源的路端电压与电流的关系图象可得，斜率的绝对值表示的是电源的内阻，故r＝ eq \f(2,4) Ω＝0.5 Ω，故B错误；由电源的路端电压与电流的关系图象可得，纵轴截距表示的是电源电动势，故E＝8.0 V，则此时电源的总功率为：P＝EI＝8×1 W＝8 W，灯泡的功率为3 W，则内阻消耗的功率为：P1＝I2r＝12×0.5 W＝0.5 W，则电动机消耗的功率为：P2＝8 W－0.5 W－3 W＝4.5 W，故C正确；电源的效率为：η＝ eq \f(7.5,8) ×100%＝93.75%，故D错误．
答案：C
6．解析：由欧姆定律得U＝E－Ir，当I＝0时，E＝U，由图线a与纵轴的交点读出电源的电动势为E＝3.6 V，根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为U＝2.5 V，电流为I＝0.2 A，则硅光电池的内阻为r＝ eq \f(E－U,I) ＝ eq \f(3.6－2.5,0.2) Ω＝5.5 Ω，则A正确，B、C、D错误．
答案：A
7．解析：由P＝UI可知，额定电流I＝ eq \f(P,U) ＝ eq \f(180,30) ＝6 A，电源内阻r＝ eq \f(E－U,I) ＝ eq \f(36－30,6) Ω＝1 Ω，故A错误；电动自行车的热功率P热＝（1－80%）P＝36 W，则由P热＝I2r′可得，r′＝ eq \f(36,62) Ω＝1 Ω，故B错误；根据电池容量Q＝12 A·h，电流为6 A，则可得t＝ eq \f(Q,I) ＝ eq \f(12,6) h＝2 h，故C错误；电动自行车匀速行驶时F＝Ff，则由80%P＝Ffv，解得v＝0.5 m/s，则电动自行车保持额定功率匀速行驶的最远距离是x＝vt＝0.5×7 200 m＝3 600 m，选项D正确．
答案：D