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金版教程 高考总复习首选用卷 物理
考点26 电动势 闭合电路欧姆定律
题组一 基础小题
1.电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此( )
A.电动势是一种非静电力
B.电动势越大,表明电源储存的电能越多
C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映
D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压
答案 C
解析 电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功,不是一种非静电力,A错误;电动势是描述电源把其他形式的能量转化为电能本领的物理量,是非静电力做功能力的反映,电动势越大,表明电源将其他形式的能转化为电能的本领越大,C正确;电源储存的电能与电动势和电荷量两个因素有关,B错误;电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电势差,在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压,小于电源电动势,D错误。
2.将一电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路的总电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是( )
A.由U外=IR可知,外电压随I的增大而增大
B.由U内=Ir可知,电源两端的电压随I的增大而增大
C.由U外=E-Ir可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小
D.由P=IU外可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大
答案 C
解析 因R的变化,才使I发生了改变,故不能用U外=IR来分析U外随I的变化情况,A错误;由闭合电路欧姆定律知,U外=E-Ir,E、r为定值,故电源两端的电压即外电压U外随I的增大而减小,B错误,C正确;对于P=IU外,I增大,R减小,若R<r,由输出功率P随外电阻变化曲线可知,R减小,P减小,故D错误。
3.如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在滑动变阻器R0的滑片向下滑动的过程中( )
A.电压表与电流表的示数都减小
B.电压表与电流表的示数都增大
C.电压表的示数增大,电流表的示数减小
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大
答案 A
解析 滑动变阻器R0的滑片向下滑动的过程中,R0接入电路的电阻减小,电路的总电阻减小,总电流增大,电源的内电压增大,路端电压减小,电压表的示数减小,R1两端的电压增大,R2两端的电压减小,电流表的示数减小,A正确,B、C、D错误。
4.在如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列判断正确的是( )
A.|ΔU1|<|ΔU2|,|ΔU2|>|ΔU3|
B.不变,变小
C.变大,变大
D.变大,变大
答案 A
解析 滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,R2接入电路中的电阻增大,总电阻增大,因而干路电流减小。=R1为定值,=R1为定值,故B错误;=R2变大,根据U2=E-I(r+R1),可知=r+R1为定值,C错误;=R1+R2变大,根据U3=E-Ir,可知=r为定值,D错误;由前面分析可知,|ΔU1|=|ΔI|·R1,|ΔU2|=|ΔI|·(r+R1),|ΔU3|=|ΔI|·r,则|ΔU1|<|ΔU2|,|ΔU2|>|ΔU3|,A正确。
5.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示,由此可知( )
A.电源的最大输出功率可能大于45 W
B.电源内阻一定等于5 Ω
C.电源的电动势为45 V
D.电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50%
答案 B
解析 由题可知,将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,电阻箱所消耗功率P等于电源的输出功率。由电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知,电阻箱所消耗功率P最大为45 W,所以电源的最大输出功率为45 W,A错误;当外电路电阻等于电源内阻时,电源的输出功率最大,所以电源内阻一定等于5 Ω,B正确;由图像知,当电阻箱所消耗功率P为45 W时,电阻箱读数为R=5 Ω,电流I= =3 A,则电源电动势E=I(R+r)=30 V,C错误;电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率为η=×100%=50%,D错误。
6.电源、直流电动机与滑动变阻器串联构成一个回路,已知电源电动势为12 V、内阻为3 Ω,直流电动机的内阻为1 Ω,调节滑动变阻器使电路中电源的输出功率最大,电动机刚好正常工作(额定功率为6 W),则下列说法中错误的是( )
A.通过电动机的电流为2 A
B.电源的效率为50%
C.滑动变阻器连入电路部分的阻值为2 Ω
D.电动机的发热功率为4 W
答案 C
解析 根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,电源的输