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第十章 第2６讲基础过关练题组一 闭合电路的分析与计算1．如图所示的电路中，电阻R ＝2 Ω。
断开S 后，电压表的读数为3 V ；闭合S 后，电压表的读数为2 V ，则电源的内阻r 为( A )A ．1 ΩB ．2 ΩC ．3 ΩD ．4 Ω[解析] 当S 断开后，电压表读数U ＝3 V ，可知电源电动势E ＝3 V ；当S 闭合后，电压表读数U ′＝2 V ，由闭合电路欧姆定律知E ＝U ′＋Ir ，且I ＝U ′R，整理得电源内阻r ＝E －U ′R U ′＝1 Ω，A 正确。
2．如图所示的电路中，R 0是定值电阻，R 1是滑动变阻器，电源的内阻不能忽略，电流表、电压表均为理想电表。
闭合电路使L 发光后，将滑动变阻器的滑片向下滑动，则( A )A ．A 的示数增大，L 变暗B ．A 的示数变小，L 变亮C ．V 1的示数增大，L 变亮D ．V 2的示数增大，L 变暗[解析] 根据题意，将滑动变阻器的滑片向下滑动，则R 1减小，闭合回路中的总电阻减小，根据闭合回路欧姆定律可知，电流表A 的示数变大，电压表V 2的示数减小，根据欧姆定律可知，R 0两端电压增大，即电压表V 1示数增大，则灯泡L 两端的电压减小，则L 变暗，故B 、C 、D 错误，A 正确。
题组二 两类U －I 图像及闭合电路的功率和效率问题3．(多选)(2024·河南郑州高三月考)如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是( ACD )A ．电源的电动势为50 VB ．电源的内阻为253Ω C ．电流为2.5 A 时，外电路的电阻为15 ΩD ．输出功率为120 W 时，输出电压是30 V[解析] 电源的路端电压和电流的关系为U ＝E －I ·r ，显然题图中直线①的斜率的绝对值等于r ，纵轴的截距为电源的电动势，从题图中可以看出E ＝50 V ，r ＝50－206－0Ω＝5 Ω，A 项正确，B 项错误；当电流I 1＝2.5 A 时，由回路中电流I 1＝Er ＋R 外，解得外电路的电阻R 外＝15 Ω，C 项正确；当输出功率为120 W 时，由题图中P －I 关系图线可以看出对应干路电流为4 A ，再从U －I 图线读取对应的输出电压为30 V ，D 项正确。
课时训练22电路电路的基本规律一、选择题1.[2014·大连联考]如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽略，电阻R1>R2.图中电压表为理想表．当在两电路中通过相同的电荷量q的过程中，下列关于两电路的比较正确的是()A．R1上产生的热量比R2上产生的热量多B．电源内部产生热量较多的是甲电路C．电压表V1示数大于电压表V2示数D．甲、乙两电路电源输出功率可能相等解析由焦耳定律可得Q＝I2Rt＝It×IR＝qU，由于两电路电源相同，R1>R2，由串联分压与电阻成正比，得U1>U2，所以Q1>Q2，A、C正确；电源内部产生的热量Qr＝I2rt＝It×Ir ＝q(E－U)，由于U1>U2，故Qr1<Qr2，B错误；由于电源的内阻与负载电阻的大小关系未知，由输出功率与负载电阻的关系可知，甲、乙两电路电源输出功率可能相等，D正确．答案ACD2.如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下面判断正确的是()A．L1变暗，L2和L3变亮B．L1变暗，L2变亮，L3亮度不变C．L1中电流变化值大于L3中电流变化值D．L1两端电压变化值小于L2两端电压变化值解析滑动变阻器滑动触头向右滑动，电阻增大，电路总电阻增大，干路电流减小，L1变暗，干路电流减小使得电源内阻及定值电阻和L1上的电压均减小，则并联部分电压增大，L2上的电流增大，L3上的电流减小，L2变亮，L3变暗，故A、B选项错；L3中电流的减少值减去L2中电流的增加值等于L1中电流的减小值，故L3中电流的变化值大于L1中电流的的变化值，C项错误；同理，L2两端电压增加值等于电源内阻、定值电阻和L1上的电压减小值之和，故有L2两端电压变化值大于L1的电压变化值，D选项正确．答案 D3．如图所示，电路中RT为热敏电阻，R1和R2为定值电阻．当温度升高时，RT阻值变小．开关S闭合后，RT的温度升高，则下列物理量变小的是()A．通过RT的电流B．通过R1的电流C．通过R2的电流D．电容器两极板间的电场强度解析由题意，温度升高，RT阻值变小，总阻值变小，总电流变大，即通过干路电阻R1的电流变大，故B错；显然R1两端即电容器两极板间的电压变大，故两极板间的电场强度变大，D错；RT和R2的并联电压U＝E－I(r＋R1)变小，因此通过R2的电流I2变小，C 对；由IT＝I总－I2，可知通过RT的电流变大，故A错．答案 C4.[2014·北京测试]电源、开关S、定值电阻R1、光敏电阻R2和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R2时，一带电液滴恰好静止在电容器两极板间的M点．当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，则()A．液滴向下运动B．液滴向上运动C．电容器所带电荷量减少D．电容器两极板间电压变小解析无光照时，带电液滴处于平衡，说明电场力方向竖直向上；有光照时，R2阻值减小，R1两端电压增大，液滴受到的电场力增大，液滴向上运动，A错误，B正确；根据Q＝CU 得，电容器带电荷量增加，C、D均错误．答案 B5．竖直放置的一对平行金属板的左极板上，用绝缘线悬挂了一个带负电的小球．将平行金属板按如图所示的电路连接，电键闭合后绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则()A．θ1<θ2，I1<I2 B．θ1>θ2，I1>I2C ．θ1＝θ2，I1＝I2D ．θ1<θ2，I1＝I2解析 在滑动变阻器的滑片由a 滑到b 位置的过程中，平行金属板两端电势差增大，小球受到的电场力增大，因此夹角θ增大，即θ1<θ2；另外，电路中的总电阻减小，因此总电流增大，即I1<I2.对比各选项可知，答案选A. 答案 A6．如图所示电路中，闭合电键S ，当滑动变阻器的滑动触头P 从最高端向下滑动时，( ) A ．电压表V 读数先变大后变小，电流表A 读数变大 B ．电压表V 读数先变小后变大，电流表A 读数变小C ．电压表V 读数先变大后变小，电流表A 读数先变小后变大D ．电压表V 读数先变小后变大，电流表A 读数先变大后变小 解析 设P 以上电阻为Rx ，则变阻器在电路中的阻值R′＝－R0.当Rx ＝R02时，R′最大．P 从最高端向下滑动时，回路总电阻先增大，后减小．当P 滑向中点时：P 滑过中点后，R′↓→I↑→U↓，由并联分流IA ＝RxR′I ，新的IA 增大，故A 正确．答案 A 7.在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器滑片移动时，电流表示数变大，则( )A ．电源的总功率一定增大B ．电源的输出功率一定增大C ．电源内部消耗功率一定减小D ．电源的效率一定减小解析 滑片移动时，电流表示数变大，可知滑片向右滑动，电路总电阻减小，电流增大，因此电源总功率增大，电源效率减小，选项A 、D 正确；电源内阻消耗功率增大，输出功率变化不确定，选项B 、C 错误，所以答案选AD. 答案 AD8.[2014·卢湾调研]某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )A ．反映Pr 变化的图线是cB ．电源电动势为8 VC ．电源内阻为2 ΩD ．当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω解析 电源的总功率PE ＝IE ，功率与电流成正比，由Pr ＝I2r 知电源内部的发热功率与电流的平方成正比，A 正确．电流为2 A 时电源的总功率与发热功率相等，可得出电源电动势为4 V ，内阻为2 Ω，当电流为0.5 A 时，根据闭合电路欧姆定律可得出外电路的电阻为6 Ω，C 、D 正确． 答案 ACD9.[2014·山东测试]如图所示，电动势为E ，内阻为r 的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、R3、平行板电容器及理想电流表组成闭合电路，图中电压表为理想电压表，当滑动变阻器R1的触头向左移动一小段时，则( ) A ．电流表读数增大 B ．电容器带电荷量增加 C ．R2消耗的功率减小D ．电压表与电流表示数变化之比不变解析 由电路图可知R1、R2并联再与R3串联，当滑动触头向左移动一小段时，R1电阻减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电路总电流增大，所以内电压增大，路端电压减小，并联部分电压减小，电容器的带电荷量Q ＝CU 减小，R2消耗的功率减小，选项A 、C 正确，B 错误；由U ＝E －Ir ，可得ΔUΔI＝－r ，故选项D 正确．答案 ACD10.[2014·安徽测试]温度传感器广泛应用于空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的．如图(甲)所示，电源的电动势E ＝9.0 V ，内阻不计；G为灵敏电流计，内阻Rg 保持不变；R 为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图(乙)所示．闭合开关S ，当R 的温度等于20 ℃时，电流表示数I1＝2 mA ；当电流表的示数I2＝3.6 mA 时，热敏电阻的温度是( )A ．60 ℃B ．80 ℃C ．100 ℃D ．120 ℃解析 由图象知，当t1＝20 ℃，热敏电阻的阻值R1＝4 kΩ，根据闭合电路欧姆定律：I1＝E R1＋Rg ，可解得Rg ＝0.5 kΩ，又I2＝ER2＋Rg ，可解得R2＝2 kΩ，结合图象得：t2＝120 ℃.答案 D二、非选择题11.[2013·天津卷]要测绘一个标有“3 V 0.6 W\”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V ，并便于操作．已选用的器材有： 电池组(电动势为4.5 V ，内阻约1 Ω)； 电流表(量程为0～250 mA ，内阻约5 Ω)； 电压表(量程为0～3 V ，内阻约3 kΩ)； 电键一个、导线若干．①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号)． A ．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1 A) B ．滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω，额定电流0.3 A) ②实验的电路图应选用下列的图______(填字母代号)．③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V ，内阻为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W.解析 ①由R ＝U2P ＝0.6 W ＝15 Ω知小灯泡的电阻为15 Ω，为调节方便，应选最大阻值为20 Ω的滑动变阻器，即选A.②因实验要求灯泡两端电压从零逐渐增大，所以应采用分压电路，又灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表应采用外接法，B 项正确． ③将灯泡接到电源上时，作出电源的I －U 图象如图所示，读得两图线的交点坐标U ＝1.0 V 、I ＝0.10 A ，即为此时灯泡两端的电压及通过灯泡的电流，则小灯泡消耗的功率P ＝UI ＝1.0 V×0.10 A ＝0.1 W.答案 ①A ②B ③0.112.[2013·浙江卷]采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”．(1)除了选用照片中的部分器材外，______(填选项)；A ．还需要电压表B ．还需要电流表C ．还需要学生电源D ．不再需要其他器材 (2)用作图法求得电池的内阻r ＝________；(3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA ＝________. 解析 (1)因图中无定值电阻，且实验过程需测量电压，故选A. (2)作出U －I 图象，可求得r ＝ΔUΔI≈0.75 Ω.(3)将第5组数据代入RA ＋R ＝UI可求得：RA≈0.22 Ω.答案 (1)A(2)r ＝(0.75±0.10)Ω (3)0.22 Ω13.[2013·安徽卷]根据闭合电路欧姆定律，用图1所示电路可以测定电池的电动势和内电阻．图中R0是定值电阻，通过改变R 的阻值，测出R0两端的对应电压U12，对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的．根据实验数据在1U12－R 坐标系中描出坐标点，如图2所示．已知R0＝150 Ω，请完成以下数据分析和处理．图1图2(1)图2中电阻为________Ω的数据点应剔除； (2)在坐标纸上画出1U12－R 关系图线；(3)图线的斜率是________(V －1·Ω－1)，由此可得电池电动势Ex ＝________V .解析 (1)图中偏离图线较远的点要舍去，所以电阻为80.0 Ω的数据点应剔除；(2)在坐标纸上画一条平滑曲线连结各点，如图所示．(3)图线的斜率k ＝1.41－0.70160 V －1·Ω－1＝0.004 44 V －1·Ω－1，根据闭合电路欧姆定律可得，Ex R0＋R ＋rx ＝U12R0，整理得，1U12＝R0＋rx R0Ex ＋1R0Ex ·R ，即，1R0Ex ＝0.004 44，则电池电动势Ex ＝1.50 V.答案 (1)80.0 (2)如解析图所示 (3)0.004 44 1.5014．莉莉同学为了测一节干电池的电动势E 和内电阻r ，做了以下实验．(1)她先用多用电表估测电动势E.将选择开关旋至直流2.5 V 挡，红、黑表笔与干电池的正、负极相接，此时指针所指位置如图甲所示，则此时多用电表的读数为________V.(2)莉莉再用伏安法更精确地测量该干电池的电动势和内电阻，实验电路如图乙所示．请你用实线代替导线在图丙中连接好实物，要求滑动变阻器的滑动头向右滑动时，其电阻值变大． (3)由实验测得的7组数据已在图丁的U —I 图上标出，请你完成图线．由图象可得E ＝________V(保留3位有效数字)，r ＝________Ω(保留2位有效数字)．解析 (1)当选择开关置于直流2.5 V ，电压表的最小刻度值为2.550＝0.05(V)，故对应的读数为29.0×0.05＝1.45(V)．(3)由电源的伏安特性曲线在U 轴上的截距表示电源电动势可得：E ＝1.49 V ．斜率表示内阻的大小，则有：r ＝1.49－1.100.36＝1.1(Ω)．答案 (1)1.45(1.45±0.01均对) (2)连线如图丙 (3)如图丁1．49(1.49±0.01均对) 1.1(或1.0均对)。
2011-2018年高考真题物理试题分类汇编：闭合电路欧姆定律试题部分1.2016年上海卷13.电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此 （A ）电动势是一种非静电力（B ）电动势越大，表明电源储存的电能越多 （C ）电动势的大小是非静电力做功能力的反映 （D ）电动势就是闭合电路中电源两端的电压 2.2012年物理上海卷17．直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电源的（ ） （A ）总功率一定减小 （B ）效率一定增大 （C ）内部损耗功率一定减小 （D ）输出功率一定先增大后减小 3.2013年上海卷24．如图，电路中三个电阻R l 、R 2和R 3的阻值分别为R 、2R 和4R 。
当电键S 1断开、S 2闭合时，电源输出功率为P 0；当S 1闭合、S 2断开时，电源输出功率也为P 0。
则电源电动势为 ；当S 1、S 2都断开时，电源的总功率为 。
4. 2014年物理上海卷15.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻I 和II 串联，接在不计内阻的稳压电源两端。
开始时I 和II 阻值相等，保持I 温度不变，冷却或加热II ，则II 的电功率在 （ ） A ．加热时变大，冷却时变小 B ．加热时变小，冷却时变大 C ．加热或冷却时都变小 D ．加热或冷却时都变大5. 2016年江苏卷8．如图所示的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。
闭合开关S ，下列说法正确的有( ) A ．路端电压为10 V B ．电源的总功率为10 W C ．a 、b 间电压的大小为5 VUI图2D ．a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A6.2018年海南卷10．如图，三个电阻R 1、R 2、R 3的阻值均为R ，电源的内阻，c 为滑动变阻器的中点。
闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c 点向a 端滑动，下列说法正确的是 （ ）A ．R 2消耗的功率变小B ．R 3消耗的功率变大C ．电源输出的功率变大D ．电源内阻消耗的功率变大 7.2018年北京卷、23．（18分）如图1所示，用电动势为E 、内阻为r 的电源，向滑动变阻器R 供电。
高考物理（人教版）一轮复习知识点同步练习卷：闭合电路的欧姆定律电路分析一、选择题(本大题共12小题，每题5分，共60分。
在每题给出的四个选项中. 1~8题只要一项契合标题要求；9~12题有多项契合标题要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
)1．如下图是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的选项是：〔〕A．电源的电动势为1.0 VB．电源的内阻为2 ΩC．电源的短路电流为0.5 AD．电源的内阻为12 Ω【答案】B2．在如下图的电路中，电池的电动势为E，内电阻为r，1R、2R为两个阻值固定的电阻，〔〕当可变电阻R的滑片向下移动时，理想电流表的示数I和理想电压表的示数U将：A．I变小，U变大B．I变大，U变小C．I变小，U变小D．I变大，U变大【答案】B3．如图中电阻R1、R2、R3的阻值均与电池的内阻相等，那么开关K接通后流过R2的电流与接通前流过R2的电流的比是：〔〕A．5∶3 B．3∶5C．6∶5 D．5∶6 【答案】B4．如下图电路中，各灯额外电压和额外功率区分是：A灯〝10V 10W〞，B灯〝60V 60W〞，C灯〝40V 40W〞，D灯〝30V 30W〞。
在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。
比拟各灯消耗功率大小，正确的选项是：〔〕A．P B＞P D＞P A＞P CB．P B＞P A＞P D＞P CC．P B＞P D＞P C＞P AD．P A＞P C＞P D＞P B【答案】B5．如下图，电源的内阻不可疏忽．定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω．当开关S接位置1时，电流表的示数为0.20A．那么当开关S接位置2时，电流表的示数能够是以下的哪些值：〔〕A．0.28 AB．0.25 AC．0.22 AD．0.19 A【答案】C6．如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为△U，电流表示数的变化量为△I，那么：〔〕A．电压表示数U和电流表示数I的比值不变B．变化进程中△U和△I的比值坚持不变C．电阻R0两端电压减小，减小量为△UD．电容器的带电量减小，减小量为C△U【答案】B7．右图为某控制电路的一局部，AA′的输入电压为24V，假设电阻R=6kΩ，R1=6kΩ，R2=3kΩ，那么BB′不能够输入的电压是：〔〕A．12V B．8V C．6V D．3V【答案】D8．某同窗设计了一个测定列车减速度的仪器，如下图，AB是一段1/4圆弧形的电阻，O点为圆心，圆弧半径为r．O点下用一电阻不计的金属线悬挂着一个金属球，球的下部与AB接触良好且无摩擦．A、B之直接有内阻不计、电动势为9V的电池，电路中接有理想电流表A，O、B直接有一个理想电压表V．整个装置在一竖直平面内，且装置所在平面与列车行进的方向平行．以下说法中正确的有：〔〕A．从图中看到列车一定是向右减速运动B．当列车的减速度增大时，电流表A的读数增大，电压表V的读数也增大C．假定电压表显示3 V 3g[来源:ZXXK]D．假设依据电压表示数与列车减速度的逐一对应关系将电压表改制成一个减速度表，那么减速度表的刻度是平均的【答案】C9．磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，应用磁敏电阻作为传感器设计了如下图电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调理变阻器R使电灯L正常发光，假定探测装置从无磁场区进入强磁场区．那么：〔〕A．电灯L变亮B．电灯L变暗C．电流表的示数减小D．电流表的示数增大【答案】AC10．如图，当K闭合后，一带电微粒〔重力不可疏忽〕在平行板电容器间处于运动形状，以下说法正确的选项是：〔〕A．坚持K闭合，使P滑动片向左滑动，微粒仍运动B．坚持K闭合，使P滑动片向右滑动，微粒向下移动C．翻开K后，使两极板接近，那么微粒将向上运动D．翻开K后，使两极板接近，那么微粒仍坚持运动【答案】ADR．2R为定值电11．在如下图的电路中，电源的负极接地，其电动势为E．内电阻为r，1 R为滑动变阻器，C为电容器，A．V为理想电流表和理想电压表，在滑动变阻器滑动阻，3头P自a端向b端滑动的进程中，以下说法错误的选项是：〔〕A．电压表示数变小B．电流表示数变小C．电容器所带电荷量增多D．a点的电势降低【答案】ABC12．如下图，直线I、II区分是电源I与电源2的路端电压随输入电流变化的特性图线，曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线，假设把该小灯泡区分与电源1、电源2独自衔接，那么以下说法正确的选项是：〔〕A．电源1和电源2的内阻之比是11:7B．电源1与电源2的电动势之比是1：1C．在这两种衔接形状下，小灯泡消耗的功率之比是1:2D．在这两种衔接形状下，小灯泡的电阻之比是1:2【答案】ABC二、非选择题〔本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分〕13．〔10分〕如下图的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d=40cm 。
高考物理一轮复习专项训练—闭合电路的欧姆定律（含解析）1.(2022·江苏卷·2)如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝2 Ω，R4＝4 Ω，电源电动势E＝12 V，内阻不计，四个灯泡中消耗功率最大的是()A．R1B．R2C．R3D．R42．交警使用的某型号酒精测试仪如图甲所示，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的阻值随气体中酒精浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表．当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是()A．电压表的示数变大，电流表的示数变小B．电压表的示数变小，电流表的示数变小C．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变3.在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障()A．R1短路B．R2短路C．R3短路D．R1断路4.如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片P向右端移动时，下列说法中正确的是()A．电源的输出功率一定变小B．电压表V1的读数变小，电流表A1的读数变小C．电压表V2的读数变大，电流表A2的读数变小D．电压表V2的读数变小，电流表A2的读数变小5.将一电源与一电阻箱连接成闭合电路，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．电源内阻等于5 ΩC．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%6.(2023·四川内江市第六中学月考)电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．直线A、B和C分别是电源a、电源b和电阻R的U－I图线．将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么()A ．电源a 、b 电动势一样大，b 内阻较大B ．R 接到电源a 上，电路中的电流较小C ．R 接到电源b 上，电源的输出功率较大D ．R 接到电源b 上，电源效率较高7．(2023·江苏淮安市车桥中学高三测试)如图所示电路，电源内阻为r ，两相同灯泡L 1、L 2 电阻均为R ，D 为理想二极管(具有单向导电性)，电表均为理想电表．闭合S 后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动．现把滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V 1、V 2 示数变化量绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2 ，电流表示数变化量绝对值为ΔI ，则下列说法中错误的是( )A ．两灯泡逐渐变亮B ．油滴将向下运动 C.ΔU 2ΔI＝R ＋r D ．ΔU 2>ΔU 18.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(电池内阻不是常量)，图线b 是某电阻R 的U －I 图像．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为( )A ．5.5 ΩB ．7.0 ΩC．12.0 Ω D．12.5 Ω9.(多选)(2023·河南三门峡市外国语高级中学高三检测)如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，L为小灯泡，R为滑动变阻器，V为理想电压表．现闭合开关S，将滑动变阻器R的滑动触头P从a端向b端滑动．已知小灯泡电阻和电源内阻相等，则下列说法中正确的是()A．电压表示数先变小后变大B．小灯泡L先变暗后又变亮C．电源的输出功率先变小后变大D．电源的效率先减小后增大10.(2023·河北邯郸市模拟)如图所示，电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，R0＝3 Ω，R1＝7.5 Ω，R2＝3 Ω，R3＝2 Ω，电容器的电容C＝2 μF.开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是()A．开关S闭合时，电容器上极板带正电B．开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3 VC．将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是3.6×10－6 CD．将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10－6 C11．在如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求：(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值．12.如图所示，电源电动势E＝2 V，内阻r＝1 Ω，电阻R0＝2 Ω，滑动变阻器的阻值范围为0～10 Ω.求滑动变阻器的阻值为多大时，R上消耗的功率最大，最大值为多少？1．A 2.D 3.A 4.C 5.B 6.A7．B [滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，总电阻减小，回路中电流变大，两灯泡变亮，选项A 正确；总电流增大，故内电压增大，所以外电压减小，即V 1的示数减小，而L 1两端的电压变大，所以L 2与滑动变阻器部分的电压之和减小，所以V 2的示数及电容器板间电压变小，应放电，但二极管的单向导电性使电荷不能放出，Q 不变，则由C ＝Q U ＝εr S4πkd 和E ＝U d 得E ＝4πkQ εr S ，可知E 不变，油滴静止不动，选项B 错误；把L 1的电阻R 看作电源内阻一部分，ΔU 2就是R ＋r 两端电压的增加量，则ΔU 2ΔI ＝R ＋r ，选项C 正确；由闭合电路欧姆定律可得ΔU 1ΔI＝r ，所以ΔU 2>ΔU 1，选项D 正确．]8．A [由闭合电路欧姆定律得U ＝E －Ir ，当I 1＝0时，E ＝U 1，由图线a 与纵轴的交点读出电源的电动势为E ＝3.6 V ，组成闭合回路时，根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为U 2＝2.5 V ，电流为I 2＝0.2 A ，则硅光电池的内阻为r ＝E －U 2I 2＝3.6－2.50.2Ω＝5.5 Ω，故A 正确．]9．BC [由电路结构可知，滑动变阻器R 的滑动触头P 两边的电阻并联，则当P 从a 端向b 端滑动时，电路的总电阻先变大后变小，则干路电流先变小后变大，故小灯泡L 先变暗后又变亮，选项B 正确；由U ＝E －Ir 可知路端电压先变大后变小，即电压表的示数先变大后变小，选项A 错误；因为小灯泡电阻和电源内阻相等，电路的总电阻先变大后变小，结合电源输出功率随外电路电阻变化图像可知，当内、外电阻相等时电源输出功率最大，则电源的输出功率先变小后变大，选项C 正确；电源的效率η＝IUIE ×100%＝R 外R 外＋r×100%＝11＋rR 外×100%，外电路总电阻越大，电源的效率越高，故电源的效率先增大后减小，选项D 错误．] 10．D [开关S 闭合时的等效电路图如图甲所示，电容器C 两端电压等于R 3两端电压U 3，已知电路总电阻R ＝(R 2＋R 3)R 1R 2＋R 3＋R 1＋r ＝4 Ω，由闭合电路欧姆定律可知干路电流I ＝ER ＝1.5 A ，路端电压U ＝E －Ir ＝4.5 V ，则U 3＝R 3R 2＋R 3U ＝1.8 V ，此时电容器所带电荷量Q 1＝CU 3＝3.6×10－6 C ，且上极板带负电，下极板带正电，故A 、B 错误．开关S 断开时的等效电路图如图乙所示，稳定后电容器C 两端电压等于R 2两端电压U 2，此时U 2＝E R 2＋R 3＋r R 2＝3 V ，电容器所带电荷量Q 2＝CU 2＝6×10－6 C ，且上极板带正电，下极板带负电，故通过R 0的电荷量Q ＝Q 1＋Q 2＝9.6×10－6 C ，故C 错误，D 正确．]11．(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω解析 (1)电源的路端电压随电流的变化图线斜率的绝对值等于电源的内阻，则内阻r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI ＝16－40.8－0.2Ω＝20 Ω电源的电动势为E ＝U ＋Ir取电压U 1＝16 V ，电流I 1＝0.2 A ， 代入解得E ＝20 V(2)当滑片P 滑到最右端时，R 1被短路，外电路的电阻最小，电流最大．此时电压U 2＝4 V ，电流I 2＝0.8 A ，则定值电阻R 2＝U 2I 2＝5 Ω(3)当滑片P 滑到最左端时，滑动变阻器阻值最大，外电阻最大，电流最小，此时路端电压U 1＝16 V ， 电流I 1＝0.2 A ，外电路总电阻为R ＝U 1I 1＝80 Ω又R ＝R 2＋R 1R 3R 1＋R 3，代入解得R 3＝300 Ω.12.23 Ω 23W 解析 方法一 由公式P R ＝U 2R，根据闭合电路的欧姆定律，路端电压U ＝E ·R 0R R 0＋R r ＋R 0R R 0＋R ＝ER 0R rR 0＋rR ＋RR 0，所以P R ＝E 2R 02R (rR 0＋rR ＋R 0R )2，代入数据整理得P R＝164R ＋9R ＋12W ，当R ＝23 Ω时，R 上消耗的功率最大，P R max ＝23W.方法二 采用等效电源法分析，把电阻R 0等效到电源的内部，即把电源和电阻R 0看作等效电源，即电动势为E ′＝R 0R 0＋r E 、内阻为r ′＝R 0r R 0＋r 的电源，当R ＝r ′＝R 0r R 0＋r 时，电源对外电路R 的输出功率最大，为P R max ＝E ′24r ′.把数值代入各式得E ′＝R 0R 0＋r E ＝43 V ，r ′＝R 0rR 0＋r ＝23 Ω，所以R ＝23 Ω，P R max ＝E 等24r 等＝23W.。
2011年高考真题解析物理分项版12恒定电流和电路1．（北京）如图所示电路，电源内阻不可忽略。
开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，AVSR1E，rR2R0A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表与电流表的小数都增大C．电压表的示数增大，电流表的示数减小[D．电压表的示数减小，电流表的示数增大答案：A[解析：变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，使连入电路中的R0阻值减小，整个电路的电阻减小，电路中的电流I增大，路端电压U=E－Ir 减小，即电压表的示数减小，又R2与R0并联后再与R1串联，在R0减小时，使得R2两端电压减小，R2中的电流减小，即电流表示数减小。
A正确，B、C、D错误。
2.（全国）（15分）（注意：在试题卷上答题无效）如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计。
在导轨上端并接2个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。
整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。
现将一质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。
金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。
已知某时刻后两灯泡保持正常发光。
重力加速度为g。
求：MNacLbd（1）磁感应强度的大小；（2）灯泡正常发光时导体棒的运动速率。
【解析】（1）设小灯泡的额定电流为I0，有P = I02R ①根据题意，金属棒MN沿导轨竖直下落的某时刻后，小灯泡保持正常发光，流经MN的电流为I = 2I0 ②此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下落的速度达到最大值，有mg = BLI ③联立①②③式得式得B = ④（2）设灯泡正常发光时，导体棒的速率为v，由电磁感应定律与欧姆定律得E = BLv ⑤E = RI0 ⑥联立①②④⑤⑥式得 v = ⑦[来3.（重庆）在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有两个错误电路，如题20图所示。
电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：a.电珠L不亮；电流表示数几乎为零b.电珠L亮度增加；电流表示数增大c电珠L开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d.电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为A. ③①②④B. ③④②①C. ③①④②D. ②①④③【答案】A.[【解析】.对于电路①，随着滑动变阻器触头向右滑动，灯泡上电压增大，灯泡变亮，通过电流表的电流增加，由于滑动变阻器触头滑到最右端也不会造成短路，所以电流表不至于烧毁.据此判断①与b对应；对于电路②，滑动变阻器触头向右滑动时，灯泡亮度增加，电流表示数变大，当滑动变阻器触头滑到最右端时，造成短路，从而烧毁电流表，之后，灯泡变得最亮.据此判断，②与c对应；对于电路③，由于电压表串联进了电路，而电压表内电阻很大，滑动变阻器触头时，灯泡不亮，电流表示数几乎没有变化，据此判断③与a对应；对于电路④，随着滑动变阻器触头向右滑动，灯泡不亮，电流表将被短路烧毁.所以，③①②④对以a、b、c、d.4．（上海）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，(A)电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大(B)电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小(C)电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大(D)电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小【答案】A.。
第50讲 闭合电路的欧姆定律体验成功1.关于闭合电路的性质，下列说法正确的是( )A.外电路断路时，路端电压最高B.外电路短路时，电源的功率最大C.外电路的电阻变大时，电源的输出功率变大D.不管外电路的电阻怎样变化，其电源的内外电压之和保持不变解析：由闭合电路欧姆定律可知，E ＝Ir ＋U 外，当外电路断路时，即I ＝0，此时U 外＝E ，路端电压最大；外电路短路时，电路中的电流最大，此时，电源的功率也最大；电源的输出功率P ＝I 2R ＝E 2(R ＋r )2R ＝E 2(R －r )2R＋4r ，只有当R ＝r 时，电源的输出功率才最大. 答案：ABD2.如图所示，电源的内阻为r ，滑动变阻器的总阻值为R ，且R ＝2r .当滑动变阻器的滑片从a 端向b 端滑动时，关于电路中的电压表、电流表的示数、电源的输出功率及电源的效率，下列说法正确的是( )A.电压表和电流表的示数均增大B.电压表的示数减小，电流表的示数增大C.电源的输出功率增大，电源的效率增大D.电源的输出功率先增大后减小，电源的效率减小解析：由于滑动变阻器的滑片向下移动，导致电路中的总电阻减小，总电流增大，路端电压减小；滑片由a 端滑动到变阻器中央的过程中，外电路的总电阻逐渐接近电源的内阻r ，电源的输出功率逐渐增大；当滑片滑过中央之后，外电路的总电阻与电源内阻之间的差距越来越大，电源的输出功率逐渐减小，电源的效率随外电路电阻的减小而减小，故电源的效率逐渐减小.答案：BD3.如图所示，电源的电动势E ＝8 V ，内阻不为零，灯泡L 1上标有“10 V 10 W ”的字样，灯泡L 2上标有“8 V 20 W ”的字样，滑动变阻器的总电阻为6 Ω.在滑片P 由a 端向b 端滑动的过程中(不考虑灯泡内阻的变化)( )A.电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小B.电流表的示数一直减小，电压表的示数一直增大C.电流表的示数先增大后减小，电压表的示数先减小后增大D.电流表的示数先减小后增大，电压表的示数先增大后减小解析：由题给的已知条件可求得R L 1＝10 Ω，R L 2＝3.2 Ω，由于不考虑灯泡内阻的变化，在滑片P 由a 端向b 端滑动的过程中，整个电路的总电阻将一直减小，故电流表的示数一直增大，电压表的示数一直减小.答案：A4.如图所示，要使电阻R 1上消耗的功率最大，应该把电阻R 2的阻值调节到( )A.R 2＝R 1＋rB.R 2＝R 1－rC.R 2＝rD.R 2＝0解析：R 1上消耗的功率为：P 1＝I 2R 1＝(E r ＋R 1＋R 2)2R 1 当R 2＝0时，P 1有最大值.答案：D5.图示为一测定液面高低的传感器示意图，A 为固定的导体芯，B 为导体芯外面的一层绝缘物质，C 为导电液体.将传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针的偏转方向与电流方向相同.如果发现指针向右偏转，则导电液体的深度h 的变化情况为( )A.h 正在增大B.h 正在减小C.h 不变D.无法确定解析：固定导体芯的表面和与绝缘层接触的导电液体面组成平行板电容器的两极.当液面下降时，电容器两极的正对面积减小，由C ＝kS d ＝Q U知，电容.答案：B6.图示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R 3为用半导体热敏材料制成的传感器，值班室的显示器为电路中的电流表，a 、b 之间接报警器.当传感器R 3所在处出现火情时，显示器的电流I 、报警器两端的电压U 的变化情况分别是( )A.I 变大，U 变大B.I 变大，U 变小C.I 变小，U 变小D.I 变小，U 变大解析：报警器两端的电压等于电源的路端电压：出现火情→R 3变小→R总变小→I 干变大→⎩⎪⎨⎪⎧ U r 变大UR 1变大→⎩⎪⎨⎪⎧ U 变小UR 3变小→I A 变小. 答案：C。
课题：闭合电路的欧姆定律知识点总结：一、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路欧姆定律（1）内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。
（2）公式 ①I ＝E R ＋r （只适用于纯电阻电路）； ②E ＝U外＋Ir （适用于所有电路）。
（3） 在外电路中，沿电流方向电势降低．二、．路端电压与外电阻的关系1．路端电压随着外电阻的增大而增大，随着外电阻的减小而减小，但不呈线性变化．2．U －I 图像中，直线斜率的绝对值等于电源的内阻，即内阻r ＝|ΔU ΔI|． 典例强化例1、将一电源电动势为E ，内电阻为r 的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R 表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列说法正确的是（） A ．由U 外＝IR 可知，外电压随I 的增大而增大B ．由U 内＝Ir 可知，电源两端的电压随I 的增大而增大C ．由U ＝E －Ir 可知，电源输出电压随输出电流I 的增大而减小D ．由P ＝IU 可知，电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大例2、如图所示，R 为电阻箱，电表为理想电压表．当电阻箱读数为R 1＝2 Ω时，电压表读数为U 1＝4 V ；当电阻箱读数为R 2＝5 Ω，电压表读数为U 2＝5 V ．求：电源的电动势E 和内阻r ．例3、如图所示电路，电源内阻不可忽略。
开关S 闭合后，在滑动变阻器R 0的滑片向下滑动的过程中（ ）A ．电压表的示数增大，电流表的示数减小一般情况 U ＝IR ＝E R ＋r ·R ＝E 1＋r R ，当R 增大时，U 增大 特殊情况 （1）当外电路断路时，I ＝0，U ＝E （2）当外电路短路时，I 短＝E r ，U ＝0B ．电压表的示数减小，电流表的示数增大C ．电压表与电流表的示数都增大D ．电压表与电流表的示数都减小例4、如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则（ ）A ．电容器中的电场强度将增大B ．电容器的电容将减小C ．电容器上的电荷量将减少D ．液滴将向上运动例5、如图所示为某一电源的U －I 图线，由图可知（） A ．电源电动势为2 V B ．电源内电阻为13Ω C ．电源短路时电流为6 A D ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A例6、如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a 、b 分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况，下列说法正确的是（）A ．阴影部分的面积表示电源输出功率B ．阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C ．当满足α＝β时，电源效率最高D ．当满足α＝β时，电源效率小于50% 知识巩固练习1．下列关于电动势的说法正确的是（） A ．电动势就是电压，就是内、外电压之和B ．电动势不是电压，但在数值上等于内、外电压之和C ．电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D ．电动势的大小与外电路的结构无关2．电动势为E ，内阻为r 的电源，向可变电阻R 供电，关于路端电压说法正确的是（）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E3．．某电路如图所示，已知电池组的总内阻r ＝1 Ω，外电路电阻R ＝5 Ω，理想电压表的示数U ＝3．0V，则电池组的电动势E等于（）A．3．0 V B．3．6 V C．4．0 V D．4．2 V4．如图所示电路，电源内阻不可忽略。
高考物理一轮复习 专项训练 物理闭合电路的欧姆定律一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d =40 cm 。
电源电动势E =24 V ，内电阻r =1 Ω，电阻R =15 Ω。
闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入两板间，小球恰能到达A 板。
若小球带电荷量为q =1×10-2 C ，质量为m =2×10-2 kg ，不考虑空气阻力，取g =10 m/s 2。
求： （1）A 、B 两板间的电压U ； （2）滑动变阻器接入电路的阻值R P ； （3）电源的输出功率P 。
【答案】（1）8V ；（2）8Ω；（3）23W 【解析】 【详解】（1）对小球从B 到A 的过程，由动能定理：2102qU mgd mv --=- 解得：U =8V（2）由欧姆定律有： E UI R r-=+ PU I R 电流为：=解得：8P R =Ω（3）根据电功率公式有：()2pP I R R =+解得：P 23W =2．如图所示，电路中电阻R 10=Ω，电源的内电阻2r =Ω，灯泡L 上标有“3V 0.25A”的字样，闭合开关S ，灯泡正常发光．求：（1）灯泡的功率； （2）电源的电动势；（3）电源的总功率；【答案】(1) 0.75W (2) 6V (3) 1.5W 【解析】 【详解】（1）由题知，灯泡正常发光，则灯泡的电压为 U=3V ，电流为 I=0.25A 所以灯泡的功率为 P=UI=0.75W （2）由闭合电路欧姆定律得：电源的电动势 E=U+I （R+r ）=3+0.25×（10+2）=6V （3）电源的总功率：P=IE=0.25×6W=0.5W.3．如图所示，某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道宽为d ，管道高度为h ，上、下两面是绝缘板，前后两侧M N 、是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S 和定值电阻R 相连。
练习二十四 欧姆定律 电功与电功率 闭合电路的欧姆定律选择题部分共10小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.1.有一种手电筒和某台式电子钟都是利用一节干电池工作的.将新电池装在手电筒中，经过一段时间的使用，手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常工作.把该电池取出来，用电压表测其两端电压，电压表的示数略小于1.5 V.但把这节旧电池装在台式电子钟上时，却仍能使电子钟正常工作.根据以上现象可判断，下列说法正确的是( )A.旧电池的电动势比新电池的电动势小得多，旧电池的内阻与新电池的内阻相差不多B.旧电池的电动势比新电池的电动势小得多，旧电池的内阻比新电池的内阻大得多C.台式电子钟的额定电压一定比手电筒的额定电压小得多D.台式电子钟正常工作时的电阻一定比手电筒正常工作时的电阻大得多解析：电池用过一段时间后电动势变化不大，而内阻增大了很多.因为路端电压U ＝E R ＋r·R ，故旧电池外接用电器的电阻较小时，路端电压U ≪1.5 V ；外接用电器的电阻较大时，路端电压U ≈1.5 V.答案：D2.电阻R 与两个完全相同的晶体二极管D 1和D 2连接成如图所示的电路，a 、b 端的电势差U ab ＝10 V 时，流经a 点的电流为0.01 A ；当U ab ＝－0.2 V 时，流经a 点的电流仍为0.01 A.则电阻R 的阻值为( )A.1020 ΩB.1000 ΩC.980 ΩD.20 Ω解析：设二极管通有0.01 A 的正向电流时的电阻为R D ，则有：10R 0＋R＝0.01，0.2R D ＝0.01 联立解得：R ＝980 Ω.答案：C3.在如图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0 V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为3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( )A.通过L 1的电流为通过L 2的2倍B.L 1的电阻为7.5 ΩC.L 1消耗的电功率为0.75 WD.L 2消耗的电功率为0.375 W解析：由图甲可知，U L 1＝3 V ，U L 2＝U L 3＝1.5 V又由图乙知：R L 1＝3.00.25Ω＝12 Ω P 1＝3.0×0.25 W ＝0.75 WP 2＝0.3 W.答案：C4.日常生活用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风可将头发吹干.设电动机线圈的电阻为R 1，它与电热丝的电阻R 2相串联，接到直流电源上，电吹风两端的电压为U ，通过的电流为I ，消耗的电功率为P ，则以下关系式正确的是( )A.UI ＞PB.UI ＝PC.P ＞I 2(R 1＋R 2)D.P ＝I 2(R 1＋R 2)解析：电吹风消耗的电功率P ＝UI热功率P 热＝I 2(R 1＋R 2)机械功率P 输＝UI －I 2(R 1＋R 2).答案：BC5.在如图所示的电路图中，C 1＝2C 2，R 1＝2R 2，电源的内阻不计.下列说法正确的是( )A.开关处于断开状态时，电容器C 1所带的电荷量大于C 2所带的电荷量B.开关处于断开状态时，a 点的电势低于b 点的电势C.开关处于接通状态时，电容器C 1所带的电荷量小于C 2所带的电荷量D.在闭合开关的瞬间，电容器上电荷量的减少引起的放电电流的方向为a →b解析：开关断开时，电容器两端的电压相等，均为电源的电动势，根据Q ＝UC 可知，选项A 正确.开关断开时，电阻中无电流通过，电阻两端等势，所以U a >U b ；开关接通时，电阻R 1与R 2串联，电路中有电流，C 1与R 2并联，C 2与R 1并联，C 2两端的电压为C 1两端电压的2倍，所以两电容器所带的电荷量相等；由于开关断开时C 1、C 2所带的电荷量多，开关接通时C 1、C 2所带的电荷量少，两个电容器均要放电，又因开关断开时C 1带的电荷量比C 2带的电荷量多，所以放电电流的方向为a →b ，故选项D 正确.答案：AD6.在如图所示的电路中，.如果由a 端滑至b为ΔU 1ΔU 2，则下列说法正确的是( )A.L 1、L 3变暗，L 2变亮B.L 3变暗，L 1、L 2变亮C.ΔU 1<ΔU 2D.ΔU 1>ΔU 2解析：当滑动变阻器的滑片P 由a 端滑至b 端时，滑动变阻器的电阻减小，并联电阻减小，外电路的总电阻减小，电路中的总电流增大，即通过L 2的电流增大，灯L 2变亮.因外电路的总电阻减小，路端电压减小，而L 2两端的电压增大，故并联电路两端的电压即L 3两端的电压减小，L 3I 3减小.通过L 1的电流I 1＝I 2－I 3，因I 2增大，而I 3减小，故I 1增大，L 1变亮.L 2两端的电压，因L 2变亮，故U 2增大.因外电路的总电阻减小，路端电压U 1＋U 2减小，而U 2增大，故ΔU 1一定大于ΔU 2.答案：BD7. 如图所示，两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 稳定于12 V 的直流电源上.有人把一个内阻不是远大于R 1、R 2的电压表接在R 1两端，电压表的示数为8 V ；如果他把此电压表改接在R 2两端，则电压表的示数将( )A.小于4 VB.等于4 VC.大于8 VD.等于或大于8 VR 1并联时，并联电阻等于2R 2R 2并联时，并联电阻小于R 22，故此时U V ′＜UR 12＜U 3. 答案：A8.如图所示，U －I 图象上a 、b 、c 各点均表示该电路中一个确定的工作状态，且α＝β.下列说法正确的是( )A.在b 点时，电源有最大的输出功率B.在b 点时，电源的总功率最大C.从a →b 的过程中，电源的总功率和输出功率都将增大D.从b →c 的过程中，电源的总功率和输出功率都将减小解析：电源的U －I 图象与U 轴的交点为电源的电动势E ，与I 轴的交点为短路电流I 短＝E r由题意知，I b ＝E 2r，此时R ＝r ，电源有最大的输出功率 故选项A 正确、B 错误.从a →b ，表示外电阻增大(趋近于r )，总功率减小，输出功率增大；从b →c ，表示外电阻由r 增大，总功率和输出功率都减小，故选项C 错误、D 正确.答案：AD9.图示为用热敏电阻R 和继电器L 等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小.电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器(图中未画出)相连接，则( )A.当温度降低到某一数值时，衔铁P 将会被吸下B.当温度升高到某一数值时，衔铁P 将会被吸下C.工作时，应该把恒温箱内的加热器接在C 、D 端D.工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A 、B 端解析：温度升高使得R 变小，继电器线圈产生的磁场增强，衔铁将被吸下，此时恒温箱加热器应停止工作，故加热器应接在A 、B 端，选项B 、D 正确，A 、C 错误.答案：BD10.E ，内阻为r ，调整电路的可变电阻R 的ΔU ，则在这个过程中( ) A.通过R 1的电流增大，增加量一定等于ΔU R 1B.R 2两端的电压减小，减少量一定等于ΔUC.通过R 2的电流减小，但减少量一定小于ΔU R 2D.路端电压增大，增加量一定等于ΔU解析：IR 1＝U V R 1，IR 1′＝U V ＋ΔU R 1，可得ΔIR 1＝ΔU R 1，选项A 正确；又由E ＝U V ＋UR 2＋U r 知，当ΔU V ＝ΔU 时，ΔUR 2＋ΔU r ＝－ΔU ，可得R 2两端电压的减少量一定小于ΔU ，通过R 2的电流的减少量一定小于ΔU R 2，选项C 正确；同理，U 端＝E －U r ，U 端′＝E －U r ′，ΔU 端＝U 端′－U 端＝U r －U r ′＝|ΔU r |＜ΔU .答案：AC非选择题部分共3小题，共40分.11.(13分)如图甲所示，电源的内阻r ＝0.4 Ω，R 1＝R 2＝R 3＝4 Ω.当开关闭合时，电流表和电压表的示数分别为1.5 A 和2 V.问：(1)电源的电动势为多大？(2)开关断开时，干路上的电流为多少？解析：(1)S 闭合时，R 1和R 2并联再与R 4串联，最后与R 3并联(如图乙所示)对R 2有：I 2＝U 2R 2＝24A ＝0.5 A 因为R 1＝R 2，所以I 1＝I 2＝0.5 A电流表的示数是R 1和R 3上的电流之和，即I 1＋I 3＝1.5 A ，故I 3＝1 A路端电压U ＝U 3＝I 3R 3＝1×4 V ＝4 V总电流I ＝I 1＋I 2＋I 3＝0.5 A ＋0.5 A ＋1 A ＝2 A电动势E ＝U ＋Ir ＝4 V ＋2×0.4 V ＝4.8 V.(2)S 断开，R 1和R 3串联后与R 4并联，最后再与R 2串联，如图丙所示，且由S 闭合时的条件可知：R 4＝2 Ω总外电阻R ＝(R 1＋R 3)R 4R 1＋R 3＋R 4＋R 2＝5.6 Ω总电流I ′＝E R ＋r＝0.8 A. 答案：(1)4.8 V (2)0.8 A12.(13分)A 、B 两地相距L ，在两地间沿直线铺有通讯电缆，它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的，通常称为双线电缆.在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏，导致两导线之间漏电，相当于该处电缆的两导线之间接入一个电阻.检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置：(1)将B 端双线断开，在A 处测出双线两端间的电阻R A ；(2)将A 端的双线断开，在B 处测出双线两端的电阻R B ；(3)在A 端的双线间加一已知电压UA ，在B 端间用内阻很大的电压表测量出两线间的电压U B .试由以上测量结果确定损坏处的位置.[2000年全国春季高考]解析：设电缆每单位长度的电阻为r ，漏电处的电阻为R ，漏电处距A 的距离为x ，题设测量过程可用如图所示的电路表示.则A 、A ′间的电阻R A ＝2rx ＋RB 、B ′间的电阻R B ＝2r (L －x )＋R当A 、A ′间加电压U A 时，在B 、B ′间用内阻很大的电压表测出的电压U B 等于R 两端的电压(电缆上近似看做无电流、无电势降落)，根据欧姆定律有：U A R A ＝U B R联立解得：x ＝R A L (U A －U B )(R A ＋R B )U A －2R A U B. 答案：损坏处距A 地的距离为R A L (U A －U B )(R A ＋R B )U A －2R A U B13.(14分)电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动自行车的设计质量(包括人)m ＝80 kg ，动力电源选用能量存储为“36 V 10 Ah ”(即输出电压为36 V ，工作电流与工作时间的乘积为10 Ah)的蓄电池(不计内阻)，所用电动机的输入功率有两挡，分别为P 1＝120 W 和P 2＝180 W ，考虑到传动摩擦以及电机发热等各种因素造成的损耗，电动自行车行驶时牵引力的功率为输入功率的80%.假设电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面的压力都成正比，即f ＝kmgv ，其中k ＝5.0×10－3 s·m －1，取g ＝10 m/s 2.求：(1)该电动自行车分别选用两挡行驶时的最长时间.(2)该电动自行车在平直公路上能达到的最大速度.(3)估算选用“功率高挡”时电动自行车在平直公路上的最大行程.解析：(1)根据公式P ＝IU ，可得分别选用两挡行驶时的电流为：I 1＝103A ，I 2＝5 A 再根据电池容量可得：t 1＝10I 1＝3 h ，t 2＝10I 2＝2 h. (2)当电动自行车以最大功率行驶且达匀速运动时速度最大，有：F 牵＝kmgv m而F 牵＝ηP 2v m联立以上两式得：v m ＝ηP 2kmg ＝0.8×1805.0×10－3×80×10m/s ＝6 m/s. (3)忽略电动自行车的启动和减速过程，可以认为电动自行车能以最大速度行驶2 h ，则有：s m ＝v m t ＝6×3600×2 m ＝43.2 km.答案：(1)3 h 2 h (2)6 m/s (3)43.2 km。
