第2.7课时 闭合电路的欧姆定律2022-2023学年高二物理同步练（人教版选修3-1）（含答案）

第2.7课时 闭合电路的欧姆定律 一、单选题 1．2018年10月15日，我国用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第39、40颗北斗三号组网卫星．卫星在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量．有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA．若将该电池板与一阻值为的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是（ ） A．0.1V B．0.2V C．0.3V D．0.4V 【答案】D 【解析】电池没有接入外电路时，路端电压等于电池电动势，所以电动势．由闭合电路欧姆定律得短路电流，所以电池内阻 该电池与的电阻连成闭合电路时，电路中电流 所以路端电压 故选D。 2．硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的图像．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列相关叙述说法正确的是（ ） A．此时硅光电池的内阻为 B．此时硅光电池的输出功率为0.2W C．此时硅光电池的总功率为0.72W D．此时硅光电池的输出效率为40% 【答案】C 【解析】A．由闭合电路欧姆定律得，当时，，由a与纵轴的交点读出电动势为．根据两图线交点处的状态可知，将它们组成闭合回路时路端电压为，回路中的电流为，则电池的内阻为 选项A错误； B．电池的输出功率为 选项B错误； C．此时硅光电池的总功率为 选项C正确； D．此时硅光电池的输出效率为 选项D错误． 故选C。 3．如图所示，灯泡L1、L2原来都正常发光，在两灯突然熄灭后，用电压表测得c、d间电压比灯泡正常发光时的电压高，故障的原因可能是(假设电路中仅有一处故障)(　　) A．a、c间断路 B．c、d间断路 C．b、d间断路 D．b、d间短路 【答案】B 【解析】D．因电路中L1、L2、R及电源串联，电路中只有一处故障且两灯不亮，电路中必是断路，故D错误． ABC．电路中无电流，但c、d间电压升高，是因为c、d间断路，c、d两点分别与电源正、负极等电势．故B正确，AC错误； 故选B. 4．如图中电源的电动势为6V，内阻为，为，的最大阻值为，闭合开关，下列说法错误的是（ ） A．当为时，消耗的功率最大 B．通过改变的阻值，路端电压的最大值为5V，最小值为4V C．的阻值越小，消耗的功率越大 D．当的阻值为时，消耗的功率最大 【答案】A 【解析】A．R1是定值电阻，由P=I2R知，当R2=0时，电路中电流最大时，R1消耗的功率最大，故A错误，符合题意； B．路端电压随外电阻增大而增大，则当R2=3Ω时，路端电压最大，最大值为 当R2=0时，路端电压最小，最小值为 故B正确，不符合题意。 C．R1是定值电阻，由P=I2R知，R2的阻值越小，电路中电流越大，R1消耗的功率越大，故C正确，不符合题意； D．将R1看做是电源的等效内阻，则当R2=R1+r=3Ω时，R2消耗的功率最大，选项D正确，不符合题意； 故选A。 5．阻值相等的四个电阻、电容器C及电池内阻可忽略连接成如图所示电路开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为与的比值为　　 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压，得；S闭合时，，，故，故选C． 6．如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是（ ） A．增大R1的阻值 B．增大R２的阻值 C．增大两板间的距离 D．断开电键S 【答案】B 【解析】以油滴为研究对象进行受力分析可知，油滴静止不动，所受电场力与重力平衡，即，现欲使油滴仍能处于平衡状态，则保证电场强度不发生变化即可，R1的电压不变即可，题中R2没有电流通过，故改变R2时对电路工作状态无影响，所以选项B ... ...