同步课时精练（十七）4.1 闭合回路欧姆定律（后附解析）
一、单选题
1．如图所示电路中，电压表、电流表均视为理想电表，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R2的滑动片P由右向左移动时，两电表的示数变化情况为（ ）
A．电流表示数减小，电压表示数增大
B．电流表示数增大，电压表示数减小
C．两表示数均增大
D．两表示数均减小
2．如图，电路中有、、三根导线。其中一根导线的铜丝是断的，另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。电源电动势为。某同学想利用多用电表的直流挡检查出断导线，下列说法正确的是（ ）
A．若测得间电压接近，断导线一定是
B．若测得间电压接近，断导线一定是
C．若测得间电压为0，断导线一定是
D．若测得间电压为0，断导线一定是
3．在图示电路中，两电容器的电容关系为C1＝3C2，电源的内阻r＝R1＝3R2，电容器C1、C2所带的电荷量分别用Q1、Q2表示，则下列说法正确的是（ ）
A．当开关S处于闭合状态时，Q1>Q2 B．当开关S处于闭合状态时，Q1
A．电源短路时，路端电压等于电源电动势
B．电源短路时，电流为无限大
C．外电路断开时，路端电压为零
D．外电路断开时，路端电压等于电动势
5．电路图如图甲所示，图乙是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图像，滑动变阻器的最大阻值为 ，定值电阻 。以下说法中正确的是（ ）
A．电源的内阻为
B．当时电源的输出功率最大
C．当时电源的输出功率最大
D．当时消耗的功率最大
6．热敏电阻是一种广泛应用于自动控制电路中的重要电子元件，它的重要特性之一是，其电阻值随着环境温度的升高而减小。如图为一自动温控电路，C为电容器，A为零刻度在中央的电流计，R为定值电阻，Rt为热敏电阻。电键S闭合稳定后，观察电流表A的偏转情况，可判断环境温度的变化情况。以下关于该自动温控电路的分析，正确的是（ ）
A．当发现电流表A中的电流方向是由a到b时，表明环境温度是正在逐渐升高
B．当发现电流表A中的电流方向是由a到b时，表明环境温度是正在逐渐降低
C．为了提高该温控装置的灵敏度，应取定值电阻R的阻值远大于热敏电阻Rt的阻值
D．为了提高该温控装置的灵敏度，应取定值电阻R的阻值远小于热敏电阻Rt的阻值
7．老师给小明一个密封盒，其表面可见一个灯泡和一个可调电阻器R（可读取电阻值）的旋钮。为了探究密封盒里灯泡和可调电阻器是如何连接的，小明连接了一个如图1所示的电路并进行如下实验。
实验1：将可调电阻器R在一定范围内减小，并将变化前后的结果记录下来，如图2所示。
实验2：将电动势为的两节干电池（内阻不可忽略）串联来代替低压电源，重复实验。
下列选项正确的是（ ）
A．可调电阻器和灯泡是串联关系
B．两次实验中在调节可调电阻器R时，都不存在安全隐患
C．实验1中灯泡工作时的阻值可以计算：实验2中当R减小时，灯泡会变亮
D．实验2中如果用的定值电阻代替灯泡，该装置可以测出干电池的内阻
8．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中（ ）
A．电流表A 示数不变，灯泡L亮度变亮 B．电压表V1示数不变，灯泡L亮度变暗
C．电流表A示数变小，电压表V1示数不变 D．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大
9．如图所示的电路，电路中电源电动势为E，内阻为r，电压表和电流表均为理想电表，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表读数变大 B．电压表读数变大
C．小灯泡L亮度变暗 D．电源的输出功率一定变小
二、多选题
10．如图所示是甲、乙、丙三个电源的路端电压U与干路电流I的图象，甲和丙的图象平行，下列判断正确的是（ ）
A．甲电源的电动势比乙电源的大
B．乙电源的电动势和内阻都比丙电源的大
C．甲和丙两电源的内阻相等
D．甲电源的内阻大，丙电源的内阻小
11．在如图所示电路中，电源的电动势是E，内电阻是r，当滑动变阻器R3的滑动头向左移动时（ ）
A．电阻R1的功率将减小
B．电阻R2的功率将增大
C．电源的功率将加大
D．电源的效率将增加
12．如图所示的电路中，电源电动势和内电阻恒定，滑动变阻器R的滑片由左向右移动过程中，电流表读数和电压表读数也在变化，当电流表读数是0.5 A时电压表读数达到最大值为5.0 V，当电流表读数分别是0.25 A 和1.0 A时电压表读数均为4.0 V，则（ ）
A．电流表读数为0.5 A时，电源效率最高
B．滑动变阻器R的总阻值为10Ω
C．电源的电动势为9 V
D．电源的内电阻为4Ω
三、解答题
13．电动势为20V的电源向外供电，已知它在1min时间内移动120C的电荷量，则
（1）这个回路中的电流是多大？
（2）电源产生了多少电势能？
（3）非静电力做的功率是多大？
14．如图所示，M、N为水平放置、足够大的平行金属板，两板相距。合上开关后，一电荷量的带电小球恰好能静止在M、N板间。已知电源电动势，内阻，电阻，，重力加速度。求：
（1）流过电源的电流I；
（2）两板间的场强大小；
（3）小球的质量m。
15．如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=1Ω，电阻R1=6Ω，R2=3Ω，R3=3Ω，电容器的电容C=3×10-6F。求：
（1）只闭合S1，电路稳定后，通过R2的电流；
（2）保持开关S1闭合，闭合开关S2，电路稳定后，通过R1的电流；
（3）保持S1闭合，再闭合S2至电路稳定，求闭合S2前后电容器所带电荷量的变化量。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
解析：当滑动变阻器R2的滑动片P由右向左移动时，变阻器滑片左侧电阻减小，右侧电阻增大，由于右侧电阻与R1并联，所以总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，总电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，故电流表示数增大，电压表示数减小，故B正确，ACD错误。
答案：B。
2．D
解析：AB．用多用电表的红表笔接在a点，黑表笔如果接在b点或者d点时电表示数为9V，说明已有电流通过电压表，可知ef段导线肯定无断路，断路必定在ab或cd段，故A、B错误；
CD．用多用电表的红表笔接在a点，黑表笔如果接在c点时电表示数为0V，说明没有电流通过电压表，可知cd或ef段导线有断路，黑表笔如果接在e点时电表示数为0V，说明ef段导线一定有断路，故C错误，D正确。
答案：D。
3．C
解析：AB．当开关S处于闭合状态时，R1和R2串联，电容C1和R2并联，电容C2和R1并联，因为R1=3R2，根据串联电路电压规律可以知道，R1两端电压U1和R2两端电压U2关系为
U1=3U2
由题可知C1=3C2，根据
Q=CU
可知
Q1=Q2
故AB错误；
CD．当开关S处于断开状态时，两电容器两端电压相等，都等于电源电动势，因为C1=3C2，根据
可知
Q1＞Q2
故C正确，D错误。
答案：C。
4．D
解析：A．电源短路时，路端电压等于零，选项A错误；
B．电源短路时，电流为，不是无限大，选项B错误；
CD．外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，选项C错误，D正确；
答案：D。
5．B
解析：A．根据闭合电路欧姆定律，得
可知
故A错误；
BC．电源的输出功率
可知当外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即
解得
故B 正确，C错误；
D．消耗的功率
可知，当
消耗的功率最大，故D错误。
答案：B。
6．A
解析：AB．当发现电流表A中的电流方向是由a到b时，负电荷从b到a，电容器充电，电容器两端的电压增大，可知干路电流I增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，外电路总电阻减小，可知热敏电阻Rt减小，表明环境温度是正在逐渐升高．故A正确；B错误；
CD．为了提高该温控装置的灵敏度，应取定值电阻R的阻值与热敏电阻Rt的阻值相差不多，这样才能使得当热敏电阻Rt的阻值变化时，R两端电压变化明显，即使得电容器电量变化明显，故CD错误。
答案：A。
7．D
解析：A．分析实验结果可知，可调电阻器R的阻值时，电流，时，电流，且灯泡的亮度保持不变，即通过灯泡的电流不变，可知灯泡与可调电阻不可能是串联关系，应是并联关系，故A错误；
B．根据并联电路的电阻特点可知总电阻小于任何一个并联电阻，因此当电阻器R的电阻过小，总电阻较小，电路中的电流过大，可能烧坏电流表和电源，存在安全隐患，故B错误；
C．实验1中灯泡工作时的阻值可以计算，为
根据闭合电路欧姆定律可知，在实验2中当R减小时，总电阻将减小，干路电流增大，路端电压减小，则流经灯泡的电流减小，灯泡会变暗，故C错误；
D．实验2中如果用的定值电阻代替灯泡，根据闭合电路欧姆定律有
上述式子中，，可调电阻器R的阻值可以读出，干路电流可以通过电流表读出，所以该装置可以测出干电池的内阻，故D正确。
答案：D。
8．D
解析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，可得，电流表A示数变小，灯泡L亮度变暗，电压表V1示数变小，电压表V2示数变大，ABC错误，D正确。
答案：D。
9．A
解析：AC．根据闭合电路的欧姆定律有
E = Ir + IR + IRL
当滑动变阻器滑片P向右移动时，R减小，则电流表读数变大、灯泡变亮，A正确、C错误；
B．由选项A可知，电流增大，而电压表测量的是电源的外电压，则有
U = E - Ir
可知电压表读数变小，B错误；
D．当外阻等于内阻时电源的输出功率最大，则由于R、RL以及r的具体数据未知，则无法判断电源的输出功率变化情况，D错误。
答案：A。
10．BC
解析：A．由闭合电路欧姆定律得
当I=0，U=E，则即图线与纵轴交点坐标等于电源的电动势大小，甲的电动势等于乙的电动势，A错误；
B．图线与纵轴交点坐标等于电源的电动势大小，乙电源的电动势大于丙的电动势，图象的斜率大小等于电源的内阻大小，所以乙的内阻大于丙的内阻，B正确；
CD．图象的斜率大小等于电源的内阻大小，甲和丙的图象平行，甲、丙的内阻相等，D错误C正确。
答案：BC。
11．ABC
解析：A．如图所示电路中，当滑动变阻器的滑动片P向左移动时，滑动变阻器电阻减小，则外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律
可知，干路电流增大，根据
可知路端电压减小，根据
知电阻R1的功率减小，A正确；
B．根据欧姆定律有
可知流经电阻R1的的电流减小，由
可知流经电阻R2的的电流增大，根据
可知电阻R2的功率将增大，B正确；
C．根据
可知电源的功率将加大，C正确；
D．根据
可知电源的效率将减小，D错误。
答案：ABC。
12．AC
解析：A．当电流表读数是0.5 A时电压表读数达到最大，此时并联总电阻最大，外电阻最大，此时滑片位于中央，电源的效率为
可知此时电源效率最高，故A正确；
B．滑片位于中央时，并联电阻
解得滑动变阻器的总阻值为
故B错误；
CD．当电流表读数是0.5 A时，电压表读数为5.0 V，此时滑片位于中央，则电路总电流为1 A，据闭合电路欧姆定律可得
当电压表的示数为4V时，电流表的示数为0.25 A，此时
则有
可知通过 Pb部分支路的电流为1.00 A，此时电路总电流为1.25 A，根据闭合电路欧姆定律可得
联立解得
，
故C正确，D错误。
答案：AC。
13．（1）2A；（2）2400J；（3）40W
解析：（1）根据电流的定义式可得这个回路中的电流大小为
（2）电源产生的电势能为
（3）非静电力做的功率为
14．（1）1A；（2）100V/m；（3）3g
解析：（1）根据闭合电路欧姆定律，可得流过电源的电流为
（2）电容器两板间的电压为
则两板间的场强大小为
（3）带电小球恰好能静止在M、N板间，则有
则小球的质量为
15．（1）0.9A；（2）0.5A；（3）1.08×10-5C
解析：(1)只闭合S1时
(2)闭合S1、S2时，R1、R3并联的总电阻为
通过电源的电流
并联部分的电压
通过R1的电流
(3)S2闭合前，电容器两端电压为R1、R2串联后两端电压
S2闭合后，电容器两端电压为R2两端电压
闭合S2前后电容器所带电荷量的变化量
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
