检测评价(12)电源的电动势和内阻 闭合电路欧姆定律（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第三册（教科版2019）

1 / 6 “四翼”检测评价（十二）电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律 组—重基础·体现综合 1．(多选)对于电动势的定义式E＝的理解，下列说法正确的是(　 ) A．E与W成正比 B．E与q成反比 C．E的大小与W、q无关 D．W表示非静电力做的功 解析：选CD　电动势的定义式E＝中，E与W、q无关，E反映的是电源的属性，由电源内部非静电力的特性决定，W为非静电力做的功，故A、B错误，C、D正确。 2．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．电动势一定等于闭合电路中电源两端的电压 D．电动势的大小是非静电力做功本领的反映 解析：选D　电动势是反映电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能本领的物理量，电动势不是一种非静电力，电动势越大说明这种转化本领越强，但不能说明储存的电能越多，A、B错误，D正确；闭合电路中电源电动势大小等于内、外电压之和，或者等于开路电压，电源有内阻，所以闭合电路中电源两端的电压小于电动势，故C错误。 3．电源电动势的大小反映的是(　 ) A．1 C电荷量通过电源时，有多少焦耳的电能转化为其他形式的能 B．1 C电荷量通过电源时，有多少焦耳的其他形式的能转化为电能 C．电源单位时间内传送电荷量的多少 D．电流做功的快慢 解析：选B　电源电动势的物理意义表示电源把其他形式的能转化为电能的本领。电动势越大，电路中每通过1 C的电荷量时，电源将其他形式的能转化为电能的数值就越多，故电动势的大小反映的是1 C电荷量通过电源时，有多少焦耳的其他形式的能转化为电能，故A、C、D错误，B正确。 4．目前国内已经在手机电池上应用了120 W超快闪充技术，最快15分钟就可将4 500 mA·h的电池充满。如图是某智能手机电池上的信息，则下列说法正确的是(　 ) A．4.35 V表示该电池的电动势 B．11.4 W·h表示该电池能提供的电荷量 C．3 000 mA·h表示该电池能提供的电能 D．该电池充满电后以100 mA的电流工作时，可连续工作30 h 解析：选D　4.35 V为充电电压，不是该电池的电动势，故A错误；11.4 W·h为电池能提供的电能，不是该电池能提供的电荷量，故B错误；mA·h为电荷量的单位，所以3 000 mA·h表示该电池能提供的电荷量，故C错误；该电池充满电后以100 mA的电流工作时，可连续工作时间t＝＝30 h，故D正确。 5.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是(　 ) A．电源的电动势为6.0 V B．电源的内阻为12 Ω C．电源的短路电流为0.5 A D．电流为0.3 A时外电阻是1.8 Ω 解析：选A　由闭合电路的欧姆定律U＝E－Ir得，当I＝0时，U＝E，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势E＝6.0 V，故A正确；电源的内阻等于图线斜率的绝对值，r＝＝ Ω＝2 Ω，故B错误；外电阻R＝0时，短路电流为I＝＝ A＝3 A，故C错误；电流I＝0.3 A时，路端电压U＝E－Ir＝6 V－0.3×2 V＝5.4 V，则外电阻R＝＝18 Ω，故D错误。 6．(多选)A、B两电源分别供电时其路端电压与电流的关系图线如图所示，则下列说法正确的是(　 ) A．电源电动势EA＝EB B．电源内阻rA＝rB C．电源A的短路电流为0.2 A D．电源B的短路电流为0.3 A 解析：选BD　由闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，当I＝0时，U＝E，U -I图线的斜率的绝对值的大小等于电源内阻大小。由题图看出，A的电动势为2 V，B的电动势为1.5 V，即有电源电动势EA＞EB，故A错误；两图线平行，说明电源的内阻相等，即rA＝rB，故B正确；电源A的短路电流为IA＝＝ A＝0.4 A，故C错误；电源B的短路电流为IB＝＝ A＝0.3 A，故D正确。 7．如图所示，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(　 ) A．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：选A　变阻器R2处于分压状态，电容器两端电压等于变阻器R2左半段的电压，故要减小变阻器R2左半段的电阻值，变阻器R2滑片应该向左移动，A正确，B错误；R1与电容器串联，是断路状态，对电容器两端电压没有影响，C错误；开关S断开，电容器相当于接在电源两端，电压变大，尘埃向上运动，D错误。 8.如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4 V，8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为5 V。求： (1)电阻R的阻值； (2)电源的电动势和内阻。 解析：(1)当开关S接b点时，由欧姆定律得，电阻R的阻值为R＝＝ Ω＝5 Ω。 (2)当开关S接a时，U1＝4 V，I1＝＝ A＝2 A 当开关S接b时，U2＝5 V，I2＝1 A 根据闭合电路的欧姆定律得： E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r 联立解得：E＝6 V，r＝1 Ω。 答案：(1)5 Ω　(2)6 V　1 Ω 组—重应用·体现创新 9．(2023·海南高考)如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上的电荷量为(　 ) A．CE　　　　　　　　　　 B.CE C.CE D.CE 解析：选C　电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为φ上＝·2R＝，电容器下极板的电势为φ下＝·4R＝，则电容器两端的电压U下上＝φ下－φ上＝，则电容器上的电荷量为Q＝CU下上＝CE。 10.(多选)有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中虚线框内所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表 G(实质是理想电流表)。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为0～3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，电阻R随压力变化的函数式为R＝30－0.02F(F和R的单位分别是N和Ω)。下列说法正确的是(　 ) A．该电子秤能测量的最大体重是1 400 N B．该电子秤能测量的最大体重是1 300 N C．该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处 D．该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处 解析：选AC　由E＝I(r＋R)可得R最小值为R＝2 Ω，由R＝30－0.02F可得F最大值为1 400 N，选项A正确，B错误；该电子秤示数为零时F＝0，R＝30 Ω，对应电流I＝＝0.375 A，选项C正确，D错误。 11．如图所示的电路中，电源电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.6 Ω，电阻R1＝3 Ω，电阻R2＝4 Ω，电阻R3＝6 Ω。电压表为理想电表，闭合开关S，求： (1)通过电源的电流大小； (2)电源的内电压和电压表的示数。 解析：(1)R2、R3并联后与R1串联，则R2、R3并联电阻：R23＝＝2.4 Ω 干路电流I＝＝0.25 A。 (2)电源的内电压Ur＝Ir＝0.15 V。 电压表的示数即为R3、R2的并联电压，U＝IR23＝0.6 V。 答案：(1)0.25 A　(2)0.15 V　0.6 V 12．在如图甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2的阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的。求： (1)电源的电动势和内电阻； (2)定值电阻R2的阻值； (3)滑动变阻器R3的最大值。 解析：(1)由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir 将图线中A、B两点的电压和电流代入得： E＝16＋0.2r，E＝4＋0.8r 解得E＝20 V，r＝20 Ω。 (2)当R3的滑片滑到最右端时，R3、R1均被短路，此时外电路电阻等于R2，且对应于图线上B点，故由B点的U、I值可求出R2的阻值为R2＝＝ Ω＝5 Ω。 (3)滑动变阻器的滑片置于最左端时，R3阻值最大，设此时外电路总电阻为R，由图线上A点坐标求出： R＝＝ Ω＝80 Ω 又R＝＋R2，代入数值解得滑动变阻器的最大阻值R3＝300 Ω。 答案：(1)20 V　20 Ω　(2)5 Ω　(3)300 Ω 学科网（北京）股份有限公司 $$