(配套教参)高效作业23 电动势 闭合电路的欧姆定律-【精彩三年·高考尖峰】2024高考总复习物理一轮复习基础拓展训练教师用书word+课件PPT（浙江专用）

高效作业23　电动势　闭合电路的欧姆定律 (见学生用书P333) 微考点一　电功、电功率及焦耳定律 1. 如图甲所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的。设手机电池的内阻为r，则时间t内(　D　) 甲　　　　　　　　　乙 A．充电宝输出的电功率为UI＋I2r B．充电宝产生的热功率为I2r C．手机电池产生的焦耳热为t D．手机电池储存的化学能为UIt－I2rt 【解析】 充电宝的输出电压为U、输出电流为I，所以充电宝输出的电功率为UI，故A错误；充电宝内的电流也是I，但其内阻未知，所以无法判断充电宝产生的热功率，故B错误；U是充电宝的输出电压，不是手机电池的内电压，所以不能用t计算手机电池产生的焦耳热，手机电池产生的焦耳热应为I2rt，故C错误；充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能，一部分转化为手机电池产生的焦耳热，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能为UIt－I2rt，故D正确。故选D。 2. 2023·慈溪中学模拟如图甲所示电路，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。从左向右移动滑动变阻器的滑片，根据电表数据得到U——I图像如图乙所示，则(　B　) 甲　　　　　　　　　　　　乙 A．R1的最大功率为4 W B．R2的最大功率为3 W C．电源的最大输出功率为4 W D．电源的输出功率先增大后减小 【解析】 根据欧姆定律可知＝R2＝3 Ω，所以图乙中斜率为正的图线反映R2的伏安特性。设电源电动势为E，内阻为r。根据闭合电路欧姆定律有U3＝E－Ir、U1＝E－I(r＋R2)，所以＝r、＝r＋R2，所以图乙中斜率为负的两条图线中，斜率绝对值较大的图线反映了V1表示数随I的变化，则r＋R2＝4 Ω，斜率绝对值较小的图线反映了V3表示数随I的变化，则r＝1 Ω，E＝4 V，R1的功率为P1＝I2R1＝＝，根据数学知识可知当R1＝R2＋r时，P1有最大值P1max＝1 W，故A错误；当电路中电流最大时，R2的功率最大，此时R1接入电路的阻值为零，所以P2max＝R2＝3 W，故B正确；电源的输出功率为P＝I2(R1＋R2)＝＝，从左向右移动滑动变阻器的滑片，R1增大，根据数学知识可知当R1＋R2>r时，P随R1的增大而减小，当R1＝0时，P有最大值Pmax＝P2max＝3 W，故C、D错误。故选B。 3．(多选)某型号扫地机器人的铭牌信息如表所示。已知扫地机器人剩余电量为480 mA·h时，机器人自动停止扫地并返回充电基座充电。该型号扫地机器人(　AD　) 额定工作电压 10 V 额定功率 40 W 电池容量 2 400 mA·h A.扫地时额定电流为4 A B．内部电路的总电阻为2.5 Ω C．可以连续扫地的时间为0.6 h D．每次扫地释放的电能最多约为6.9×104 J 【解析】 扫地机器人扫地时工作电流I＝，代入数据解得I＝4 A，A正确；扫地机器人为非纯电阻元件，由扫地机器人铭牌数据不能得出扫地时机器人内部电路的电阻，B错误；根据电池容量2 400 mA·h，扫地机器人剩余电量为480 mA·h时，机器人自动停止扫地并返回充电基座充电，工作过程中消耗电量为q＝(2.4－0.48) A×3 600 s＝6 912 C，可以连续扫地的时间为t＝＝ s＝1 728 s＝0.48 h，C错误；每次扫地释放的电能最多约为ΔE＝W＝qU＝6 912×10 J≈6.9×104 J，D正确。故选A、D。 微考点二　电路的动态分析 4．(多选)图甲是用来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电)，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比，脂肪含量高者(　BD　) 甲　　　　　　　　　　　乙 A．电流表示数大　　　　B．电压表示数大 C．电源内阻的电压大 D．路端电压大 【解析】 由于脂肪不容易导电，所以当脂肪含量较高时，即测试时接入电路中的电阻R人较大，由闭合电路欧姆定律I＝可知，R人越大，I越小，电流表的示数越小，故A错误；由于电源内阻两端电压为Ur＝Ir，路端电压为U＝E－Ur，故I越小，电源内阻的电压越小，路端电压越大，R1和R2的分压减小，电压表的示数越大，故B、D正确，C错误。故选B、D。 5．2023·北仑中学质检(多选)如图所示，R1是光敏电阻(光照增强，电阻减小)，C是电容器，R2是定值电阻。闭合开关，当R1受到的光照强度减弱时(　BD　) A．电源两端电压减小 B．光敏电阻R1两端的电压增大 C．通过电阻R2的电流增大 D．电容器C所带的电荷量减小 【解析】 当R1受到的光照强度减弱时，光敏