第2章 习题课5 闭合电路欧姆定律的应用(Word练习)-【精讲精练】2025-2026学年高中物理必修第三册(教科版)
[基础训练]
1.(多选)(2025新余期末)如图所示,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,当开关闭合后,两小灯泡均能发光。在将滑动变阻器的滑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
C.电流表A的读数变小,电压表V的读数变大
D.电流表A的读数变化量与电压表V的读数变化量之比不变
解析 将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻增大,与灯L1并联的电路的电阻增大,外电路总电阻增大,干路电流减小,电流表读数变小,L2变暗,电源的内电压减小,根据闭合电路欧姆定律知路端电压增大,电压表V的读数变大,而灯L2两端电压减小,所以灯L1两端的电压增大,灯L1变亮,故B、C正确,A错误;电压表的读数变化量(外电压的变化量)与电流表的读数变化量的比值为电源的内阻,电源的内阻不变,故D正确。
答案 BCD
2.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。当开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为( )
A. B.
C. D.
解析 分别画出S断开时、S闭合时的简化电路,分别如图甲、乙所示。
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根据串联电路的电压与电阻成正比可得甲、乙两图中电容器两极板间的电压U1=E,U2=
E,C所带的电荷量Q=CU,则Q1∶Q2=3∶5,选项C正确。
答案 C
3.(多选)(2025·重庆期末)如图所示的电路中,电表均为理想电表。闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电流表A读数变大 B.电压表V1读数变大
C.电压表V2读数变大 D.灯泡L变亮
解析 滑动变阻器滑片P向左移动,接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,总电流减小,内电压变小,外电压变大,电流表A读数变小,电压表V1读数变大;总电流减小,灯L两端电压减小,灯泡L变暗,而外电压变大,则滑动变阻器两端电压变大,所以电压表V2读数变大,故A、D错误;B、C正确。
答案 BC
4.如图所示,电源无内阻,已知R1=R2=R3=2 Ω,当开关S闭合后,电压表的读数为2 V;当开关S断开后,电表的读数为( )
A.1 V B.1.5 V
C.2 V D.3 V
解析 当开关S闭合时,电阻R3与R2并联后与R1串联,外电路总电阻为R=+R1=
Ω+2 Ω=3 Ω,电路中干路电流为I=
=
A=1 A,则电源的电动势为E=IR=3 V;当S断开时,R1与R3串联,电表的读数为U=
·R1=1.5 V,故B正确,A、
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C、D错误。
答案 B
5.在如图所示的电路中,电键K闭合,将滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的小灯泡L1和L2的亮度变化情况是( )
A.L1、L2都变暗 B.L1、L2都变亮
C.L1变暗、L2变亮 D.L1变亮、L2变暗
解析 当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电阻R阻值减小,根据“串反并同”规律可得,小灯泡L1与滑动变阻器是串联关系,则小灯泡L1的电压电流、电压、功率变大,所以小灯泡L1变亮,小灯泡L2与滑动变阻器是并联关系,则小灯泡L2的电压电流、电压、功率变小,所以小灯泡L2变暗,则D正确;A、B、C错误。
答案 D
6.如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,闭合电键K,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔV1、ΔV2、ΔV3,理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI,则下列结论正确的是( )
A.A的示数减小
B.V2的示数增大
C.ΔV3与ΔI的比值等于r
D.ΔV1与ΔI的比值大于ΔV2与ΔI的比值
解析 根据理想电压表无穷大,相当于断路,理想电流表电阻为零,相当于短路,所以R与变阻器串联,电压表V1、V2、V3分别测R、路端电压、变阻器电压,当滑动变阻器向下滑动时,接入电路的电阻减小,电路电流增大,则A的示数增大,A错误;电路中电流增大,电源的内电压增大,则路端电压减小,所以V2的示数减小,B错误;根据闭合电路欧姆定律得U3=E-I(R+r),则得=R+r>r,则ΔU3和ΔI的比值大于r,C错误;根据闭合电路欧姆定律得U2=E-Ir,则得
=r,
=R,由题R>r,则
>
,故ΔU1与ΔI的比值大于ΔU2与ΔI的比值,D正确。
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