1、12.2闭合电路的欧姆定律课后训练提升一、选择题(第14题为单选题,第57题为多选题)1.下列说法,正确的是()A.电源向外电路提供的电能越多,表示电动势越大B.电动势在数值上等于电源将正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功C.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大D.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大答案：C解析：根据电动势的定义式E=Wq,可知电源移动单位正电荷时向外电路提供的电能越多,电动势越大,电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时,非静电力所做的功,选项A、B错误;电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大,选项C正确;电
2、源的电动势与外电路无关,选项D错误。2.下图为伏打电池示意图,由于化学反应,在A、B两电极附近产生了很薄的化学反应层a、b,则沿电流方向()A.在外电阻R中,电势升高B.在内阻r中,电势升高C.在反应层a中,电势升高D.在反应层b中,电势降低答案：C解析：电流只要通过电阻,静电力就要做正功,电势能就要降低,电势就要降低,选项A、B错误。在反应层a、b中,由于非静电力做功,电荷的电势能升高,所以电势也是升高的,选项C正确,D错误。3.把一个满偏电流为3 mA的电流表改装成欧姆表,其中电源电动势为3 V。在测电阻时,电流表指针指在表盘上2 mA处,在改成相应的电阻刻度时,应是()A.250 B.5
3、00 C.1 000 D.1 500 答案：B解析：当电流表满偏时,欧姆表的内阻为R内=EIg=3310-3 =1 000 ,当电流表指针指在表盘上2 mA处时,整个回路的电阻Rx+R内=EI=3210-3 =1 500 ,所以Rx=500 ,选项B正确。4.如图所示电池电动势为E,内阻为r。当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是()A.U1变大,U2变小B.U1变大,U2变大C.U1变小,U2变小D.U1变小,U2变大答案：A解析：滑片P向b移动时,总电阻变大,干路中I=ER+r变小。由于路端电压U=E-Ir,U变大,即V1表示数U1变大。由于
4、V2表示数U2=IR,故U2变小,选项A正确。5.一个闭合电路,是由电池供电的,外电路是纯电阻时,下列说法正确的是()A.当外电阻增大时,路端电压增大B.当外电阻减小时,路端电压增大C.当外电阻减小时,电路中的电流增大D.电池的内阻越小,外电阻变化时,路端电压的变化越大答案：AC解析：根据U=E-Ir,当外电阻增大时,I减小,U增大,选项A正确,B错误;根据I=ER+r,选项C正确;再根据U=E-Ir,U=Ir,选项D错误。6.下列关于电动势的说法正确的是()A.电动势的大小与非静电力所做的功成正比,与被移送电荷量成反比B.电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样C.电动势公
5、式E=Wq中W与电压U=Wq中的W不是同种性质力所做的功D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量答案：CD解析：电动势的定义式E=Wq运用比值法定义,可知E与电源内非静电力做的功W、通过的电荷量q无关,由电源本身决定,选项A错误;电动势的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质不一样;电动势反映的是电源内部非静电力做功的能力,选项B错误;电动势公式E=Wq中W与电压U=Wq中的W不同,前者是非静电力做功,后者是电场力的功,选项C正确;电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的,反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,选项D正确。7.在如图所示的电路中,电源电动
6、势E=9 V、内阻r=3 ,R=15 ,下列说法正确的是()A.当S断开时,UAC=9 VB.当S闭合时,UAC=9 VC.当S闭合时,UAB=7.5 V,UBC=0D.当S断开时,UAB=0,UBC=0答案：AC解析：当S断开时,UAC与UBC都等于电源电动势,选项A正确,D错误;当S闭合时,UAC=UAB=ER+rR=7.5 V,UBC=0,选项B错误,C正确。二、计算题8.在图中R1=14 ,R2=9 。当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2 A;当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3 A。求电源的电动势E和内阻r。答案：3 V1 解析：当开关处于位置1时,根据闭合电路欧姆定律得
7、E=I1(R1+r)当开关处于位置2时,根据闭合电路欧姆定律得E=I2(R2+r)代入解得r=1 将r=1 代入可得E=3 V。等级考素养提升一、选择题(第14题为单选题,第57题为多选题)1.如图所示,电源的内阻不能忽略,当电路中点亮的电灯的数目增多时,下面说法正确的是()A.外电路的总电阻逐渐变大,电灯两端的电压逐渐变小B.外电路的总电阻逐渐变大,电灯两端的电压不变C.外电路的总电阻逐渐变小,电灯两端的电压不变D.外电路的总电阻逐渐变小,电灯两端的电压逐渐变小答案：D解析：由题图可知,电灯均为并联;当点亮的电灯数目增多时,并联的支路增多,由并联电路的电阻规律可知,外电路总电阻减小,由闭合电
8、路欧姆定律知,干路电流增大,则内电压增大,故路端电压减小,电灯两端的电压变小,选项D正确。2.在如图所示的电路中,当开关S1断开、开关S2闭合时,电压表的读数为3 V;当开关S1、S2均闭合时,电压表的读数为1.8 V,已知电压表为理想电表,外接电阻为R、电源内阻为r。由以上数据可知Rr为()A.53B.35C.23D.32答案：D解析：当开关S1断开、开关S2闭合时,电压表的示数等于电源的电动势,即E=3 V。当开关S1、S2均闭合时,U外=1.8 V,所以U内=E-U外=1.2 V,因U外=IR,U内=Ir,所以Rr=U外U内=1.81.2=32,选项D正确。3.下图为测电源电动势和内阻时
9、,依据测量数据作出的路端电压与电流的关系图线,图中DC平行于横坐标轴,DE平行于纵坐标轴,由图可知,下列说法错误的是()A.比值DEOE表示外电路电阻B.比值ACCD表示电源内阻C.比值COAO表示电源电动势D.矩形OCDE的面积表示电源的输出功率答案：C解析：由图像可知,D点对应的路端电压大小可以用DE表示,电路电流可以用OE表示,外电路电阻R=UDID=DEOE,选项A正确;AC表示电源内电压,CD表示电路电流,电源内阻r=U内I=ACCD,选项B正确;电源的电动势E=U内+U外=AC+CO=AO,选项C错误;电源的输出功率P=U外I=COOE=SOCDE,选项D正确。4.“电子眼”又称“
10、电子警察”,是“智能交通违章监摄管理系统”的俗称。某种“电子眼”采用硅光电池供电,其原理如图所示,a、b是硅光电池的两个电极,P、N是两块硅半导体,E区是两块半导体自发形成的匀强电场区,P的上表面镀有一层增透膜,光照射到半导体P上,使P内受束缚的电子成为自由电子(不计重力),自由电子经E区匀强电场从P区向N区的电场力作用后到达半导体N,从而产生电动势,形成电流。下列说法正确的是()A.b电极为硅光电池的正极B.E区匀强电场的电场强度方向由N指向PC.硅光电池内部的电流方向由P指向ND.若将硅光电池移至光照较强处,则其产生的电动势变小答案：B解析：根据题意,E区电场能使P逸出的自由电子向N运动,
11、因负电荷受到的电场力与电场方向相反,所以电场方向由N指向P,由于电流的方向与负电荷的运动方向相反,所以电源内部的电流方向由N指向P,则可知,a为电源的正极,选项A、C错误,B 正确;将硅光电池移至光照较强处,P内受束缚的电子成为自由电子变多,转化的光能变多,产生的电动势变大,选项D错误。5.关于电源的电动势,下列说法正确的是()A.电源电动势等于电源正负极之间的电势差B.用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值C.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关D.电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大答案：BD解析：电源
12、电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小,电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压,只有当电源处于断路状态时,电源的电动势才等于路端电压,选项A错误;电压表是有内阻的,跟电源连接后构成一个通路,测量的是电压表内阻的电压,所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势,选项B正确;电动势反映电源的特性,与外电路的结构无关,选项C错误;电源是将其他形式的能转化为电能的装置,电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大,选项D正确。6.欧姆表的内部电路如图所示,已知电流计的电阻为Rg,滑动变阻器接入电路的阻值为R0,电源的电动势和内阻分别为E、r。下列说法正确的是()A.欧姆表的工
13、作原理是闭合电路的欧姆定律B.电路图中左侧的表笔为黑表笔C.欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度D.欧姆表表盘的中间刻度值为R中=r+Rg+R0答案：AD解析：欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,选项A正确;电流从黑表笔出,红表笔进,选项B错误;“”刻度在刻度盘的左端,选项C错误;当欧姆表指针指在中间位置时,Ig2=ER0+Rg+r+Rx,Ig=ER0+r+Rg,所以Rx=Rg+R0+r,即中间刻度值为R中=r+Rg+R0,选项D正确。7.如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,L1、L2两灯均正常发光,R1为定值电阻,R为一滑动变阻器,P为滑动变阻器的滑片,若将滑片P向下滑动,则()A.L1灯变
14、亮B.L2灯变暗C.R1上消耗的功率变大D.总电流变小答案：BC解析：由闭合电路欧姆定律可得,滑片P向下滑动,电路总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,所以L1变暗,路端电压减小,L1中的电流减小,总电流增大,R1中的电流增大,UR1增大,L2两端的电压减小,L2变暗,由P=I2R知R1消耗的功率变大。选项B、C正确。二、计算题8.如图所示,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 ,标有“8 V16 W”的灯泡恰好能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=1 ,求:(1)通过电源的电流;(2)电源的效率;(3)电动机的效率。答案：(1)4 A(2)80%(3)75%解析：(1)灯泡正常发光,U=U额=8 V则电源内阻的电压U内=E-U=2 V由欧姆定律得流过电源的电流I=U内r=20.5 A=4 A。(2)电源的总功率P总=EI=104 W=40 W所以电源的输出功率P出=P总-P内损=40 W-420.5 W=32 W电源的效率=P出P总=32W40W=80%。(3)灯泡的电流I灯=P额U额=2 A电动机的电流IM=I-I灯=2 A电动机消耗的电功率PM=UIM=82 W=16 W电动机发热功率P热=IM2R0=221 W=4 W所以电动机的输出功率P输出=PM-P热=16 W-4 W=12 W电动机的效率=P输出PM=12W16W=75%。
