《走向高考》2013高考物理总复习 7-2闭合电路欧姆定律及其应用

A．电流表读数变小，电压表读数变大 B．小灯泡L变亮

C．电容器C上电荷量减小 D．电源的总功率变大 [答案] A

[解析] 滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，变阻器两端的电压增大，电容器C极板间电压也增大，根据关系式Q＝CU可知，电容器C上电荷量增大，选项C错；滑动变阻器接入电路的阻值增大时，外电路电阻R增大，干路电流减小，路端电压U＝E－Ir增大，所以电流表读数变小，电压表读数变大，选项A正确，小灯泡处于干路，根据P＝I2RL可知，灯泡的实际功率P减小，所以小灯泡L变暗，选项B错；干路电流I变小，电源的总功率P总＝EI也变小，选项D错。

7．(2012·九江模考)如图所示，电阻R1、R2、R3均为定值电阻，R4为滑动变阻器，电路中的电压表和电流表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列说法正确的是( )

A．电表A1、V1示数均减小，电表A2、V2示数均增大 B．电源的效率增大

C．电流表A1示数的改变量小于电流表A2示数的改变量 D．电压表V1示数的改变量大于电压表V2示数的改变量 [答案] BC [解析]

将电路简化成如图所示的电路，当滑动变阻器的滑片向右移动时，整个电路的总电阻增大，则干路电流减小，路端电压增大，即电流表A1示数减小，又由于R1、R2为定值电阻，则电压表V1示数减小；而路端电压增大，则电压表V2示数增大，且V2示数的增加量大于V1示数的减小量；对于定值电阻R3，由于电压表V2示数增大，则经过定值电阻R3的电流增大，而干路总电流减小，则通过电阻R4的电流减小，且通过电阻R4的电流的减小量大于干路总电流的减小量，即电流表A1示数的改变量小于电流表A2示数的改变量；电源效率η＝

r，外电路的总电阻越大，电源效率越高。 1＋R1

8．(2012·苏州调研)在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时( )

A．L1的电压为L2电压的2倍 B．L1消耗的电功率为0.75W

C．L2的电阻为12Ω

D．L1、L2消耗的电功率的比值大于4 ∶1 [答案] BD

[解析] L1的电流是L2电流的2倍，根据伏安特性曲线可知此时L1和L2的电阻不等，L1的电压与L2的电压不存在2倍关系，A错；由伏安特性曲线可得，开关闭合后L1的电压为3.0V，所以L1消耗的电功率为P＝UI＝0.25×3W＝0.75W，B对，流过L2 的电流为0.125A，由伏安特性曲线可读出此时L2电压约为0.3V，再根据欧U

姆定律R＝I计算可得R2约为2.4Ω，C错；根据P＝UI计算可得，D对。

二、非选择题

9．如图所示，图象a是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图象b是一定值电阻的伏安特性曲线．将蓄电池组与该定值电阻连成闭合回路，若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这个定值电阻的阻值为________Ω。现有4个这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干个进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是________W。

[答案] 6 50

15

[解析] 由图象可得，定值电阻R＝Ω＝6Ω，电源电动势E＝

2.5U＋Ir＝15V＋2.5×2V＝20V；用3只电阻并联作为外电阻时，外电E2

阻等于2Ω，输出功率最大，Pmax＝＝50W。

4r

10．在如图所示的电路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4Ω，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4W，当电键K接b时，电压表示数为4.5V，试求：

(1)电键K接a时，通过电源的电流和电源两端的电压； (2)电源的电动势和内电阻；

(3)当电键K接c时，通过R2的电流。 [答案] (1)1A 4V (2)6V 2Ω (3)0.5A

[解析] (1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式P＝I2R可得通过电源电流

I2＝P

＝1A R2

U2

再根据P＝R 电源两端电压U1＝PR2＝4V (2)K接a时，有E＝U1＋I1r

K接b时，R1和R2串联，R外＝R1＋R2＝6Ω U2通过电源电流I2＝＝0.75A

R1＋R2这时有：E＝U2＋I2r 解得：E＝6V，r＝2Ω (3)当K接c时，R2、R3并联， R23＝

R2R3＝2Ω R2＋R3

R总＝R1＋r＋R23＝6Ω 总电流I3＝E/R总＝1A