【步步高】2022高考物理大一轮复习 7.2 电路 闭合电路的欧姆定律

7.2　电路　闭合电路的欧姆定律图7－2－11．在如图7－2－1所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则(　　)．A．电压表的示数变大B．小灯泡消耗的功率变小C．通过R2的电流变小D．电源内阻消耗的电压变大解析　若将照射R3的光的强度减弱，则R3的电阻将增大，电路中的总电阻将增大，总电流减小，故电压表的示数变小，内电压也减小，A、D错误；而电阻R2两端的电压将变大，通过R2的电流变大，而总电流减小，所以通过小灯泡的电流减小，小灯泡消耗的功率变小，B正确，C错误．答案　B2．如图7－2－2所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是(　　)．A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗图7－2－2C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小解析　滑动触片向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，总电流变小，路端电压变大，故电流表A的读数变小，电压表V的读数变大，小灯泡L2变暗，L1两端电压变大，小灯泡L1变亮，B、C正确．答案　BC图7－2－33．如图7－2－3所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是(　　)．A．电路中的总电流先减小后增大B．电路的路端电压先增大后减小C．电源的输出功率先增大后减小7\nD．滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大解析　在滑动触头从a端移动到b端的过程中，R1接入电路的电阻(实际上是RaP与RbP的并联电阻)先增大后减小，所以电路中的总电流先减小后增大，电路的路端电压先增大后减小，A、B正确；题中R外总大于电源内阻，外电路电阻R外越接近电源内阻，电源输出功率越大，滑动触头从a端移动到b端的过程中，R1接入电路的电阻先增大后减小，电源的输出功率先减小后增大，C错误；将R2＋r视为电源内阻，在滑动触头从a端移动到b端的过程中，外电阻R1接入电路的电阻先增大后减小，滑动变阻器R1上消耗的功率先增大后减小，D错误．答案　AB4．如图7－2－4所示，电源电动势为E，内电阻为r，两电表均可看做是理想电表．闭合开关，使滑动变阻器的滑片由右端向左滑动，在此过程中(　　)．A．小灯泡L1、L2均变暗图7－2－4B．小灯泡L1变暗，L2变亮C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小解析　分析电路图可知，L1和滑动变阻器并联后再与L2串联，当滑动变阻器连入电路部分的阻值变小后，整个电路的电流变大，外电压减小，故电流表读数增大，电压表读数减小，D项正确；流过L2的电流变大，加在L1两端的电压减小，故L1变暗，而L2变亮，B项正确．答案　BD5．如图7－2－5所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表．当滑动变阻器R2的滑动触头P滑动时，关于两个电压表V1与V2的示数，下列判断正确的是(　　)．A．P向a滑动V1示数增大、V2的示数减小图7－2－5B．P向b滑动V1示数增大、V2的示数减小C．P向a滑动，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变时的绝对值D．P向b滑动，V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值解析　本题中当P向a滑动时，R2阻值减小，总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，因R1的阻值不变，所以R1两端的电压U1＝IR1增大，R2两端的电压U2减小，因为路端电压减小，所以R2的电压减小量大于R1的电压增大量；同理可分析，当P向b滑7\n动时，U1减小，U2增大，R2的电压增大量大于R1的电压减小量，故选项A、C正确(程序思维法)．答案　AC6．平行板电容器C与三个可变电阻器R1、R2、R3以及电源连成如图7－2－6所示的电路．闭合开关S待电路稳定后，电容器C两极板带有一定的电荷．要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是(　　)．图7－2－6A．只增大R1，其他不变B．只增大R2，其他不变C．只减小R3，其他不变D．只减小a、b两极板间的距离，其他不变解析　电容器两端电压等于电阻R2两端的电压，只增大R1时，电容器两端的电压减小，电容器所带电荷量减小，选项A错误；只增大R2时，电容器两端的电压增大，电容器所带电荷量增大，选项B正确；只减小R3时，电容器两端的电压不变，电容器所带电荷量不变，选项C错误；只减小a、b两极板间的距离时，电容变大，电容器所带电荷量增大，选项D正确．答案　BD7．按图7－2－7所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光．在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的是(　　)．图7－2－7A．L1变暗B．L1变亮C．L2变暗D．L2变亮解析　本题考查电路的动态变化问题.滑动变阻器的滑动头向左移动时，电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律I＝知，干路电流增大，则L2变亮，路端电压减小，又L2两端的电压增加，则并联电路两端的电压减小，那么L1两端的电压减小，L1变暗．答案　AD8．如图7－2－8所示电路，在平行金属板M，N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子(重力不计)以水平速度v0射入电场并打在N板的O点．改变R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入电场，则(　　)．7\nA．该粒子带正电图7－2－8B．减少R2，粒子还能打在O点C．减少R1，粒子将打在O点左侧D．增大R1，粒子在板间运动时间不变解析　由电场方向和粒子偏转方向知粒子带负电；由于R2与平行金属板相连所以此支路断路，调节R2对平行板内电场无影响，粒子仍打在O点；当减小R1时，根据串联电路电压分配原理，平行板内电场将增强，所以粒子将打在O点左侧；当增大R1时，同理得平行板内电场将减弱，所以粒子将打在O点右侧，粒子在板间运动时间变长．答案　BC图7－2－99．某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图7－2－9所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路．R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．为使电源输出功率最大，可采用的接法是(　　)．A．将R1单独接到电源两端B．将R2单独接到电源两端C．将R1、R2串联后接到电源两端D．将R1、R2并联后接到电源两端解析　由题意知电源的电动势E＝3V，内阻r＝0.5Ω，R1＝0.5Ω，R2＝1Ω.由电源的输出功率特点可知A对．答案　A10．在如图7－2－10(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图7－2－10(b)所示．则(　　)．图7－2－10A．图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线B．电源内阻的阻值为10ΩC．电源的最大输出功率为3.6W7\nD．滑动变阻器R2的最大功率为0.9W解析　当R2的滑动头P滑到最左端时，电压表V2的示数为0，可知图线甲是V2示数随电流变化的图线，A正确．由两图线得U1＋U2＝5V≠U1′＋U2′＝3V，可知电源有内阻，R1＝＝5Ω，R2m＝＝＝20Ω.0．2＝，0.6＝解得E＝6V，r＝5Ω.B错误，当R2＝0时，因R1＝r电源有最大输出功率Pm＝＝1.8W，C错误，当R2＝R1＋r时，R2上有最大功率P2m＝＝0.9W．D正确．(极限思维法)答案　D11．如图7－2－11所示，C为两极板水平放置的平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态．要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是(　　)．图7－2－11A．把R2的滑片向左移动B．把R2的滑片向右移动C．把R1的滑片向左移动D．把开关S断开解析　若尘埃P处于静止状态，则重力与电场力平衡．若尘埃向下加速运动，则电场力减小，电容器两极板间的电压减小，故向左移动R2的滑片可以实现这种变化．故A正确、B错．由于稳定时R1支路无电流，故无论如何移动R1，电容器两极板间的电压都不会改变，故尘埃仍平衡，故C错．断开开关S，电容器两极板间电压增大，这种情况与B选项效果相同，故D错．答案　A12．在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如图7－2－12所示．电源内阻不计，导线连接良好．若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：a．电珠L不亮；电流表示数几乎为零7\nb．电珠L亮度增加；电流表示数增大c．电珠L开始不亮，后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d．电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断图7－2－12与上述a、b、c、d四种现象对应的电路序号为(　　)．A．③①②④B．③④②①C．③①④②D．②①④③解析　图①是滑动变阻器的分压式接法，向右滑动触头，灯泡两端电压增大，亮度增加，根据灯泡与滑动变阻器串并联情况可知，总阻值逐渐减小，电流表示数增大，此种情况与b对应．②中电流表将电珠短路，灯不亮，当滑动变阻器接入电路阻值很小时，电流表线圈烧断，灯泡不再被短路而发光，此种情况与c对应．③中电压表与灯泡串联，灯泡处电流几乎为零，不亮，电流表示数几乎为零，此种情况与a对应．④中电压表与灯泡串联，灯泡不亮，当滑动触头滑至接近右端时，电流表两端电压过大，可能被烧坏，此种情况与d对应．综上可知，选项A正确．答案　A13．如图7－2－13甲所示，其中R两端电压u随通过该电阻的直流电流I的变化关系如图7－2－13乙所示，电源电动势为7.0V(内阻不计)，且R1＝1000Ω(不随温度变化)．若改变R2，使AB与BC间的电压相等，这时(　　)．7\n图7－2－13A．R的阻值为1000ΩB．R的阻值为1300ΩC．通过R的电流为1.5mAD．通过R的电流为2.0mA解析　要使AB与BC间的电压相等，即有E＝UAB＋UBC，UAB＝UBC，解得UBC＝3.5V．而UBC＝U＋IR1，联立解得U＝UBC－IR1，将UBC＝3.5V，R1＝1000Ω代入得U＝3.5－1000I，在题给图像中作出函数关系U＝3.5－1000I的图像，两图像的交点对应的横纵坐标I＝1.5mA，U＝2V即为公共解，由IR＝U解得R＝＝1300Ω.答案　BC7