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1、B. R0两端电压变大C. B 灯变暗， A 灯变亮D.电源总功率不变电源、闭合电路的欧姆定律测试题及解析一、立足主干知识，注重基础性和综合性1有四个电源，电动势均为6 V，内阻分别为0.5 0、1 0、2 0、3 0。选择其中一个电源对阻值为2 0的电阻R供电，为使R上获得的功率最大，选择的电源其内阻为（）A0.5 0B1 0C2 0D3 0解析：选A 外电路电阻一定，由P=/2R可知，电路电流I越大，电阻功率越大，由闭合电路的欧姆 定律可知，在电源电动势一定时，电源内阻越小，电路电流越大，因此当电源内阻最小为0.5 0时， 电路中电流最大，电阻R的功率最大，故A正确，B、C、D错误。2某学
2、校创建绿色校园，新装了一批节能灯，如图甲所示，该路灯通过光控开关实现自动控制：电灯的 亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E,内阻为r，Rl为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。现增加光照强度，则下列判断正确的是（A. 电源路端电压不变解析：选B 由题意，增加光照强度，Rl减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律知，干 路电流I增大，电源的内电压增大，路端电压U减小，则A灯变暗，通过R0电流I0=IIA，I增大， 而IA减小，则I0增大，R0两端电压U0增大，则B灯两端的电压减小，B灯变暗；电源的总功率P= EI，I增大，则P增大，故B项
3、正确，A、C、D项错误。3.多选（2019江苏七市模拟）检测煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器。某 气敏电阻的阻值随空气中煤气浓度增大而减小，某同学用该气敏电阻R1设计了 图示电路，R为变阻器，a、b间接报警装置。当a、b间电压高于某临界值时， 装置将发出警报。贝9（）A煤气浓度越高，a、b间电压越高B. 煤气浓度越高，流过R1的电流越小C. 煤气浓度越低，电源的功率越大D. 调整变阻器R的阻值会影响报警装置的灵敏度解析：选AD 煤气浓度越高气敏电阻R1阻值越小，电路总电阻越小，由闭合电路的欧姆定律可知，电 路电流I越大，电阻两端电压U=IR变大，即a、b间电压越高，故A正确，B错误；煤气
4、浓度越低，气敏电阻R越大，电路总电阻越大，电路电流I越小，电源功率P=EI越小，故C错误；调整变阻器R 的阻值会改变煤气浓度一定时 a 、 b 间的电压，会影响报警器的灵敏度，故 D 正确。E r4.如图所示的电路中，灯泡A、灯泡B原来都是正常发光的。现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是（）A. R1短路B. R2断路C. r3断路D. RR2同时短路解析：选C若R1短路，则两个灯泡都被短路，都不亮，故A错误；若R2断路，则两个灯泡都被断 路，都不亮，故B错误；若R3断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，则通过R1电 流I1增大，则通过A的电
5、流IA=I-I1减小，A灯变暗，B灯电压Ub = U-Ia（RA+R2）增大，B灯变亮,符合题意，故C正确；RR2同时短路，A、B灯都不亮，不符合题意，故D错误。5如图所示电路中，L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡，R为光敏电 阻（光照越强，阻值越小）。闭合开关S后，随着光照强度逐渐增强（）A. L1逐渐变暗，L2逐渐变亮B. L1逐渐变亮，L2逐渐变暗C. 电源内电路消耗的功率逐渐减小D. 光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐增大解析： 选 A 当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可得电路中总电流逐渐增大，则L2逐渐变亮，U内=Ir增大，由U=EIr可知，路端
6、电压减小，L2两端的 电压增大，则L1两端的电压逐渐减小，故L1逐渐变暗，故选项A正确，B错误；电路中总电流增大, 由P=l2r知电源内电路消耗功率逐渐增大，故选项C错误；将L2看成电源内电路的一部分，光敏电 阻R和L消耗的总功率是等效电源的输出功率，由于等效电源的内阻大于外电阻，所以当光敏电阻的 阻值减小，即外电阻减小时，等效电源的内、外电阻相差更大，输出功率减小，则光敏电阻 R 和 L1消耗的总功率逐渐减小，故选项D错误。6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. 电源最大输出功率可能大于45 WB. 电源内阻一定等于5
7、0C.电源电动势为45 VD.电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50%解析：选B由于题述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 源最大输出功率为45 W，选项A错误；由电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电 路电阻等于电源内阻，所以电源内阻一定等于5 0，选项B正确；由电阻箱所消耗功率P最大值为45 W可知，此时电阻箱读数为R=5 0，电流I= ；R=3 A，电源电动势E=I（R+r） = 30 V，选项C错误；电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为50%
8、，选项D错误。7. (2019北京海淀区模拟)某同学按如图1所示连接电路，利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使 开关 S 接 1 ，电容器充电完毕后将开关掷向 2，可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机， 屏幕上显示出电压随时间变化的U-t图线，如图2所示。电容器的电容C已知，且从图中可读出最大A.电容器放出的总电荷量B.电阻R两端的最大电流C.定值电阻RD.电源的电动势和内电阻放电电压U0、图线与坐标轴围成的面积S、任一点的点切线斜率k但电源电动势、内电阻、定值电 阻 R 均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能求出的是()解析：选D 由Q = CU0，所以容器放出的总电荷量
9、可求，所以A选项能求出；根据/=，变形得QUtSSS=It=R，Ut为图像与坐标轴所围面积S可求，所以Q=R,则R=Q=CU，所以C选项可求；电阻R RRQ CU0两端的最大电流即为电容器刚开始放电的时候，所以Imax=URo=C，选项B中电阻R两端的最大电流可求；根据题意只知道电源的电动势等于电容器充满电两板间的电压，也就是刚开始放电时的电压， 即E=U0，内电阻无法求出，所以选项D不能求出。8.多选(2020银川模拟)如图所示，电路中电源电动势为E,内电阻为r,定值电 阻的阻值为R0,变阻器的全阻值为R,关于各部分的功率，有关说法正确的是 ()恥A. 当R=R0+r时，R上消耗的功率达到最
10、大值e厂 B. 当R=R0+r时，R0上消耗的功率达到最大值C. 当R+R0=r时，电源的输出功率达到最大值D. 当R0=R+r时，R0上消耗的功率达到最大值解析：选AC 要使R上消耗的功率达到最大值，则可将R0与电源看成一个新电源，则当R=R0+r 时电源输出功率最大，也就是R消耗的功率最大，故A正确；要使R0上消耗的功率达到最大值，则 需要通过的电流最大，所以当R=0时，R0上消耗的功率达到最大值，故B、D错误；当内阻与外阻阻 值相等时电源输出功率最大，所以当R+R0=r时，电源的输出功率达到最大值，故C正确。9.多选（2020浙江绍兴期末）如图所示的电路中，电源电动势为2 V,内阻r=0
11、.5 Q,电阻R = 1.5 Q,电阻R=2 Q,电阻R=3 Q,滑动变阻器R4接入电路的阻值为2 0,电容器的电容C=1.0 gF，电阻R3与电容器间的导线记为d单刀双掷开关S与触点1连接，下列 说法正确的是（）A如果仅将R4的滑片向上滑动，R消耗的功率减少B如果仅将R4的滑片向上滑动，电源的输出功率增加C.如果仅将R4的滑片向上滑动，电容器两极板间的电势差减小D若仅将开关S由触点1拨向触点2,流过导线d的横截面的电荷量为1.75X10-6 CE解析：选BD 如果仅将R4的滑片向上滑动，接入电路电阻变小，根据I=R +R +r可知，电流变大， 所以R消耗的功率P=I2R变大；根据电源输出功率
12、和外电阻关系图像，因为在滑动变阻器滑片向上 滑动过程中外电阻始终大于内阻，当外电阻减小时，电源输出功率增加；电容器两端的电压U1=I1R1变大， A、C 错误， B 正确；开关 S 与触点 1 接通：_ EI1=R1+R4+r_05 A，电容器两端电压U1_IR1E_0.75 V，开关S与触点2接通：犷瓦+_0.5 A，电容器两端电压：U2_I2R4_1 V，但电容器两极板电性发生改变，所以流过导线d的横截面的电荷量Q_CX（U1 + U2）_1.75X10-6C，D正确。 10.（2020成都模拟）如图所示的电路中变阻器的最大阻值大于电源的内阻。调节变阻器的阻值使其由大到小，发现理想电流表A
13、的示数为1.5 A时，电源的输出功率达到最大值9 W。由此可知（）A. 电源的内阻为4 0B. 电源的电动势为6 VC. 电源输出功率最大时，闭合电路的总电阻为4 0D. 该电路中，电源效率的最大值为50%P9解析：选A 电源的输出功率达到最大时，设滑动变阻器的电阻值为R,则由P_I2R可得：R_J-_10_4 0，根据电源的输出功率最大的条件：外电阻与电源的内电阻相等可知，电源的内电阻也是4 0，故A正确；电源的电动势：E_I（R+r）_1.5X（4+4） V_12 V，故B错误；电源输出功率最大时，闭IU U IR R合电路的总电阻为：R _R+r_4 0+4 0=8 0，故C错误；电源的
14、效率n总IE E I（R+r） R + rX100%，随外电阻的变化而变化，外电阻越大，则效率越大，可以大于50 %，故D错误。11.如图所示为一个小型电热水器。浸入水中的加热元件电阻器Rl=1.0 0,在外部并联的电阻Rs=2.0 0, 电源为恒流源，在正常工作时，电源始终给电路提供I=3.0 A的恒定电流。下列说法正确的是（）A. Rl两端的电压为3.0 VB. 流过Rl的电流为1.0 AC. Rs上消耗的电功率为2.0 WD. 如果减小Rs的电阻，则Rl的电功率增大R R22解析：选C RL、R的并联值为R =Vr=3 Q, &两端的电压为U=R I=3X3 V=2 V,故AL s并 R
15、 R3 L并 3Ls错误；流过Rl的电流为I = 口 =1 A=2 A,故B错误；R上消耗的电功率为P = p =2.0 W,故C正 LL RL1ss Rs如果减小Rs的电阻,则 IL 减小, R L 的电功率减小R确；流过Rl的电流为Il=r r i= s L错误。二、强化迁移能力，突出创新性和应用性12.多选（2020.盐城模拟）如图所示，E表示电源电动势、I表示电路中的电流、U表示电源的路端电压、P表示电源的输出功率，当外电阻R变化时，下列图像中可能正确的是（）可R+r 可知I-R图像不是直线，选项B错误;ER Ei=T则随 R 增加,U增大，当Rfg时UE,E 解析：选CD 电源的电动势与外电路的电阻无关，选项A错误；由闭合电路的欧姆定律：1=E2RE2选项C正确；P=I2R=:因当r=R时，P最大，可知图像D正确。（R+r）2 R+r2+2rR13. 多选如图所示，电源电动势为E,内阻为r。当滑动变阻器R2的滑片P向左 滑动时，下列说法正确的是（）A. 电阻R
