课时梯级训练(23) 闭合电路欧姆定律的应用（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册（人教版2019）

课时梯级训练(23)　闭合电路欧姆定律的应用 1．如图所示，R1阻值恒定，R2为热敏电阻(热敏电阻阻值随温度降低而增大)，L为小灯泡，当R2所在位置温度升高时(　 　) A．R1两端的电压减小 B．小灯泡的亮度变暗 C．电流表的示数减小 D．通过R2的电流减小 B　解析：当R2所在位置温度升高时R2阻值减小，外电路总电阻减小，总电流增大，电流表的示数增大，R1两端的电压U1＝IR1增大，A、C错误；总电流增大，路端电压U＝E－Ir减小，并联部分的电压减小，所以灯泡L变暗，B正确；通过L的电流减小，而总电流增大，则通过R2的电流增大，D错误。 2．酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否饮酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。这种酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，在如图所示的电路中，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是(　 　) A．U越大，表示c越大，c与U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比 C．U越大，表示c越小，c与U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比 B　解析：由闭合电路欧姆定律可得：电压表示数U＝R0；酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，即＝kc，整理得U＝R0。则U越大，表示c越大，但是c与U不成正比，B正确，A、C、D错误。 3．如图所示，直线OAC为某个直流电源的总功率随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线。若A、B点的横坐标均为1 A，那么AB线段表示的功率为 (　 　) A．1 W B．6 W C．2 W D．2.5 W C　解析：电源的总功率P＝EI，C点表示I＝3 A，P＝9 W，则电源的电动势E＝3 V，由题图知，C点表示外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有P＝I2r，代入解得，r＝1 Ω，所以AB段表示的功率为PAB＝EI′－I′2r＝3×1 W－12×1 W＝2 W，C正确，A、B、D错误。 4．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节R1、R2，关于F的大小，下列判断正确的是(　 　) A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大 B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小 C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大 D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小 B　解析：当电路接通后，对小球受力分析：小球受重力、静电力和悬线的拉力F三个力的作用，其中重力为恒力。当电路稳定后，R1中没有电流，两端电势相等，因此电容器两极板间的电压等于R0两端电压。当R2不变，R1变化时，电容器两极板间的电压不变，板间电场强度不变，小球所受静电力不变，F不变，C、D错误；若保持R1不变，缓慢增大R2，R0两端电压减小，电容器两端电压减小，两极板间电场强度减小，小球受到的静电力减小，F变小，A错误，B正确。 5．在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，开关S闭合前灯泡LA、LB、LC均已发光。那么，当开关S闭合时，LA、LB、LC三个灯泡的亮度变化情况是(　 　) A．LA亮度不变，LB变亮，LC变暗 B．LA变暗，LB变亮，LC变暗 C．LA变亮，LB变暗，LC变亮 D．LA变暗，LB变亮，LC亮度不变 B　解析：当开关S闭合时，LC、LD并联，并联电阻减小，外电路总电阻R减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流I增大，LA两端的电压UA＝E－Ir减小，电流IA减小，LA变暗；LB的电流IB＝I－IA增大，电压UB增大，LB变亮；LC的电压U C＝UA－UB，又因为UA减小，UB增大，则UC减小，LC变暗，B正确。 6．如图所示的电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R0的滑片P向上缓慢滑动的过程中(　 　) A．小灯泡L变亮 B．电压表的示数增大 C．电流表的示数减小 D．电容器C的电荷量减小 B　解析：滑片向上滑动，R0增大，电路总电阻增大，根据闭合电路的欧姆定律I＝可知干路电流减小，则通过灯泡的电流减小，所以小灯泡变暗，A错误；电压表测量路端电压，根据闭合电路的欧姆定律E＝U路＋Ir和干路电流减小，知路端电压增大，B正确；小灯泡分压减小，路端电压增大，所以除小灯泡以外的并联部分电路两端电压增大，根据欧姆定律I＝可知电流表的示数增大，C错误；电容器两端电压增大，根据电容的定义式C＝可知电容器所带电荷量增大，D错误。 7．如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，当滑