2021-2022新教材鲁科版物理必修第三册课后练习：4.1　闭合电路欧姆定律含解析

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课后素养落实(十四)　闭合电路欧姆定律
(建议用时：40 分钟)
◎题组一　对电动势的理解
1．(多选)铅蓄电池的电动势为 2 V，这表示(　　)
A．电路中每通过 1 C 电荷量，电源把 2 J 的化学能转变为电能
B．铅蓄电池断开时两极间的电压为 2 V
C．铅蓄电池能在 1 s 内将 2 J 的化学能转化成电能
D．铅蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为 1.5 V)的
大
ABD　[根据电动势的定义和表达式 E＝，非静电力移动 1 C 电荷量所做的
功W非＝qE＝1×2 J＝2 J，由功能关系可知有 2 J 的化学能转化为电能，A正确，
C错误；电源两极的电势差(电压)U＝，而 Ep＝W非，即 Uq＝Eq，所以 U＝E＝
2 V，B正确；电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量
因E铅蓄电池＝2 V＞E干电池＝1.5 V，D正确。]
2．(多选)下列关于电动势的理解正确的是(　　)
A．电源的电动势越大，非静电力将正电荷从负极移送到正极的电荷量一
定越多
B．电源的电动势越大，非静电力移动相同电荷量产生的电能一定越多
C．电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量
D．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关
BC　[在电源内部，非静电力移送的电荷量为 q＝It，电动势越大的，移送
的电荷量不一定越多，A错误；由 W非＝Eq 知，电动势越大，非静电力移动相
同电荷量做的功越多，产生的电能也越多，B正确；由电动势的物理意义可知，
电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，C正确；电动势
由电源中非静电力的特性决定，跟电源的大小无关，跟外电路也无关，D错
误。]
◎题组二　闭合电路的理解与应用
3．下列说法正确的是(　　)
A．电源电动势等于路端电压
B．外电阻越大，内电压越大
C．当外电压增大时，内电压一定减小
D．无论外电路如何变化，只要电源的内阻不变，则内电压一定不变
C　[由E＝U外＋U内可知，A错误，C正确；由 I＝和 U内＝Ir 得U内＝，
显然外电阻越大，内电压越小，B、D错误。]
4．在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系
应是(　　)
A．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大
B．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小
C．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小
D．如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持
恒定
D　[已接电源的闭合电路中，电源电动势和内电压、外电压的关系为 E＝
U外＋U内，E由电源自身性质决定，一般不变，所以 U外增大，U内减小；U外减
小，U内增大，二者的和始终不变，D正确。]
5．一太阳能电池板，测得它的开路电压为 800 mV，短路电流为 40 mA，
若将该电池板与一阻值为 20 Ω 的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是(
)
A．0.10 V　　　 B．0.20 V
C．0.30 V D．0.40 V
D　[电池板没有接入外电路时，路端电压等于电动势，所以电动势 E＝800
mV，由闭合电路欧姆定律得短路电流 I短＝，所以电池板内阻 r＝＝ Ω＝20
Ω。该电池板与 20 Ω 的电阻器连成闭合电路时，电路中电流 I＝＝ mA＝20
mA，所以路端电压 U＝IR＝400 mV＝0.40 V，D正确。]
◎题组三　路端电压与外电阻的关系
6．电源电动势为 E，内阻为 r，向可变电阻 R供电，关于路端电压，下列
说法正确的是(　　)
A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变
B．因为 U＝IR，所以当 I增大时，路端电压也增大
C．因为 U＝E－Ir，所以当 I增大时，路端电压减小
D．若外电路断开，则路端电压为零
C　[路端电压 U＝IR＝E－Ir，因为 I增大时，R减小，所以不能用 U＝IR
判断路端电压的变化情况，根据 U＝E－Ir 可知，当 I增大时，路端电压减小，
选项 A、B错误，C正确；当外电路断开时，路端电压等于 E，选项 D错误。]
7．如图所示的电路中，把 R由2 Ω 改变为 6 Ω 时，电流强度减小为原来的
一半，则电源的内电阻应为(　　)
A．4 Ω　B．8 Ω
C．6 Ω D．2 Ω
D　[根据闭合电路欧姆定律 E＝I(R＋r)，当 R＝2 Ω 时，E＝I(2 Ω＋r)；当
R＝6 Ω 时，E＝(6 Ω＋r)，解得 r＝2 Ω，故 D正确。]
8．(多选)如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的 UI 图像，则下
列说法正确的是(　　)
A．电动势 E1＝E2，短路电流 I1＞I2
B．电动势 E1＝E2，内阻 r1＞r2
C．电动势 E1＞E2，内阻 r1＜r2
D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源 2的路端电压变化量较大
AD　[由题图可知两电源的 UI 图线交纵轴于一点，则说明两电源的电动势
相同；交横轴于两不同的点，很容易判断电源 1的短路电流大于电源 2的短路
电流，故 A正确，C错误；又由两图线的倾斜程度可知图线 2的斜率的绝对值
大于图线 1的斜率的绝对值，即电源 2的内阻大于电源 1的内阻，B错误；由图
像可判断当两电源的工作电流变化量相同时，电源 2的路端电压的变化量大于
电源 1的路端电压的变化量，故 D正确。]
9．如图所示，电阻 R1＝8 Ω，R2＝3 Ω，当开关 S接a点时，理想电流表示
数为 1 A；当开关 S接b点时，理想电流表示数为 2 A。求电源的电动势和内阻。
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