人教9.2 闭合电路欧姆定律及其应用（练）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

专题9.2 闭合电路欧姆定律及其应用
一、单选题
1．如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3均为定值电阻，电压表与电流表均为理想电表；开始时开关S闭合，电压表、电流表均有示数，某时刻发现电压表和电流表读数均变大，则电路中可能出现的故障是（　　）
A．R1断路 B．R2断路
C．R1短路 D．R3短路
【答案】B
【解析】
A．若R1断路，电流表读数为零，故A错误；
B．若R2断路，外电路总电阻增大，总电流减小，内电压减小，则电压表读数变大；R3的分压增大，则电流表的读数变大，故B正确；
C．若R1短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，则电压表读数变小，电流表的读数变大，故C错误；
D．若R3短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，则电压表读数变小，故D错误。
故选B。
2．图示电路中，电源的电动势、内阻为r，电流表A为理想电表，小灯泡L标有“4V，4W”字样。、为两根同材料电阻丝，已知的长度是的两倍，的横截面积是的一半，当开关S接1时，小灯泡正常发光，开关S接2时，电流表示数为1.5A。则开关S接3时，电流表示数为（不考虑温度对电阻的影响）（　　）
A．1.5A B．1.2A C．0.6A D．0.2A
【答案】C
【解析】
、为两根同材料电阻丝，已知的长度是的两倍，的横截面积是的一半，根据
可得
小灯泡的电阻
当开关S接1时，小灯泡正常发光，则

解得
r=2Ω
开关S接2时，电流表示数为1.5A，则
解得
R2=2Ω
则开关S接3时，电流表示数为
故选C。
3．假设港珠澳大桥的照明电路可简化为如图所示电路，其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内阻为r的电源，电阻R1、R2分别视为隧道灯和桥梁路灯，已知r小于R1和R2，则下列说法正确的是（　　）
A．夜间，电流表示数为
B．夜间，开关S闭合，电路中电流表、电压表示数均变小
C．夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大
D．若电流表示数为I，则太阳能电池供电系统输出电功率为EI
【答案】C
【解析】
A．夜间，桥梁需要照明，开关S闭合，电阻R1、R2并联，根据闭合电路欧姆定律，电流表示数
故A错误；
B．夜间，开关S闭合，总电阻减小，干路电流增大，电路中电流表示数变大，故B错误；
C．根据能量守恒定律可知，夜间，由于用电器的增多，电流变大，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大，故C正确；
D．当电流表示数为I，则太阳能电池供电系统总功率为EI，输出功率为
故D错误；
故选C。
4．如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，电表均为理想电表。闭合开关S，滑动变阻器的滑动触头由图示的位置向右滑动一小段距离，在这个过程中，下列判断正确的是（　　）
A．电源的输出功率增加
B．电阻两端电压减小
C．电容器所带电荷量减少
D．电压表与电流表示数变化量的比值增加
【答案】C
【解析】
A．当滑动变阻器的触头从左端向右滑动过程，变阻器接入电路的电阻减小，因为不知道与内阻r的关系，所以不能确定电源的输出功率变化，A错误；
B．当滑动变阻器的触头由图示的位置向右滑动小段距离，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I增大，根据欧姆定律可以知道电阻两端电压增大，B错误；
C．电路中总电流I增大，内电阻与所占电压增大，则R1的电压减小，电容器与R1并联，故电容器的电压减小，根据
可以知道，电容器所带电荷量减小，C正确；
D．电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律
得
电压表与电流表示数变化量的比值不变。D错误。
故选C。
二、多选题
5．如图甲所示，用内阻为r1的充电宝为一手机充电，其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r2，则时间t内（　　）
A．充电宝输出的电功率为UI－I2r1
B．充电宝的总功率为UI＋I2r1
C．手机电池产生的焦耳热为t
D．手机电池增加的化学能为UIt－I2r2t
【答案】BD
【解析】
A．充电宝的输出电压为U，输出电流为I，则充电宝输出的电功率为UI，故A错误；
B．充电宝内的电流也是I，内阻为r1，所以充电宝产生的热功率为I2r1，则充电宝的总功率为
P总＝UI＋I2r1
故B正确；
C．由于充电宝是非纯电阻电路，U是充电宝的输出电压，所以不能用公式t计算手机电池产生的焦耳热，根据焦耳