2018_2019学年高中物理第二章恒定电流7闭合电路的欧姆定律课时作业新人教版选修3_1

[第31讲闭合电路的欧姆定律]基础热身1．关于电动势，下列说法中正确的是( )A．电源两极间的电压就是电源的电动势B．电源的电动势越大，电源将其他形式的能转化为电能的本领越大C．电源的电动势越大，电源将电能转化为其他形式的能的本领越大D．电源的电动势与外电路的组成无关2．关于闭合电路的性质，以下说法正确的是( )A．电源短路时，输出电流无穷大B．电源断路时，路端电压无穷大C．外电路电阻越大，输出电流越大D．外电路电阻越大，路端电压越大3．2011·西城一模在如图K31－1所示的电路中，E为电源的电动势，r为电源的内阻，R1、R2为可变电阻．在下列操作中，可使灯泡L的亮度变暗的是( )图K31－1A．仅使R1的阻值增大B．仅使R1的阻值减小C．仅使R2的阻值增大D．仅使R2的阻值减小4．某电池当外电路断开时的路端电压为3 V，接上8 Ω的负载电阻后其路端电压降为V，则可以判定该电池的电动势E和内阻r为( )A．E＝ V，r＝1 ΩB．E＝3 V， r＝2 ΩC．E＝ V，r＝2 Ω D．E＝3 V，r＝1 Ω技能强化5．2010·上海卷在如图K31－2所示的闭合电路中，当滑片向右移动时，两电表读数的转变是( )图K31－2A．A变大，V变大 B．A变小，V变大C．A变大，V变小 D．A变小，V变小6．在某控制电路中，需要连成如图K31－3所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r 的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯．当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是( )图K31－3A．L1、L2两个指示灯都变亮B．L1、L2两个指示灯都变暗C．L1变亮，L2变暗D．L1变暗，L2变亮7．2011·海淀一模在如图K31－4所示的电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为Ω，电路中的电阻R0为Ω，小型直流电动机M的内阻为Ω.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A．以下判断中正确的是( )图K31－4A．电动机的输出功率为14 WB．电动机两头的电压为 VC．电动机产生的热功率为 WD．电源输出的电功率为24 W8．某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图K31－5所示．用此电源和电阻R1、R2组成电路．R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路．为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )图K31－5A．将R1、R2串联后接到电源两头B．将R1、R2并联后接到电源两头C．将R1单独接到电源两头D．将R2单独接到电源两头9．如图K31－6所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I转变的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率P r随电流I转变的图线．若A、B对应的横坐标为2 A，那么线段AB表示的功率及I＝2 A对应的外电阻是( )图K31－6A．2 W, Ω B．4 W,2 ΩC．2 W,1 Ω D．6 W,2 Ω10．2011·淄博模拟如图K31－7所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠，R 为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r.现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是( )图K31－7A．电流表示数变小，电压表示数变大B ．小电珠变亮C ．电容器C 上电荷量减少D ．电源的总功率变大11．2012·黄冈模拟如图K31－8所示，平行金属板中带电质点P 处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R 4的滑片向b 端移动时，则( )图K31－8A ．电压表读数减小B ．电流表读数减小C ．质点P 将向上运动D ．R 3上消耗的功率逐渐增大 挑战自我12．2011·奉贤模拟如图K31－9甲所示的电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝2 Ω，R 1＝4 Ω，R 2＝6Ω，R 3＝3 Ω.(1)若在C 、D 间连一个理想电压表，其读数是多少？ (2)若在C 、D 间连一个理想电流表，其读数是多少？ (3)图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图甲可等效为图乙，其等效电动势E ′等于C 、D 间未接入用电器时C 、D 间的电压；若用导线直接将C 、D 两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的内电阻r ′是多少？(4)若在C 、D 间连一个“6 V,3 W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是多少？图K31－9课时作业（三十一）【基础热身】1．BD [解析] 电源电动势是由电源本身决定的一个物理量，与是不是接入外电路、外电路电阻大小无关，选项D 正确；电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，电动势越大，移动一样电量的电荷非静电力做功越多，转化成的电能越多，选项C 错误，选项B 正确；电动势不是电压，二者不是一个概念，选项A 错误．2．D [解析] 按照闭合电路欧姆定律I ＝ER ＋r可知，电源短路时，外电阻R ＝0，输出电流为I ＝E r，选项A 错误；外电阻越大，输出电流越小，选项C 错误；路端电压为：U ＝E －Ir ，电源断路时，电流I ＝0，路端电压U ＝E ，选项B 错误；外电阻越大，路端电压越大，选项D 正确．3．AD [解析] 使灯泡L 的亮度变暗的方式有两个：一是使R 2的阻值减小，则路端电压减小；二是使与灯泡串联的电阻R 1增大，则灯泡所在支路的电流减小，所以选项A 、D 正确．4．B [解析] 断路时的路端电压等于电源电动势，故E ＝3 V ，由闭合电路欧姆定律E＝U ＋U R r ，可知r ＝E －UUR 错误!×8 Ω＝2 Ω，选项B 正确． 【技术强化】5．B [解析] 滑片P 向右滑动时，滑动变阻器R 的阻值变大，电源的外电阻变大，电路中的总电流变小，路端电压变大，即电流表的读数变小，电压表的读数变大，选项B 正确．6．B [解析] 当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a 端时，电位器接入电路的电阻减小，按照串并联电路特点可知电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得干路电流I 增大，内阻分得的电压增大，路端电压减小，L 1灯变暗，通过L 1的电流I 1减小；由U R 1＝I 2R 1及I 2＝I －I 1可知，R 1两头电压增大，L 2及R 2两头电压减小，L 2功率减小而变暗，选项B 正确．7．B [解析] 电动机两头的电压为U ＝E －I (R 0＋r )＝7 V ，电动机产生的热功率为P 热＝I 2r M ＝2 W ，电动机的输出功率为P 1＝UI －I 2r M ＝12 W ，电源输出的电功率为P 2＝EI －I 2r ＝20 W ，所以选项B 正确．8．C [解析] 由图象知电源的电动势为E ＝3 V ，内阻为r ＝ Ω，R 1、R 2的电阻别离为 Ω、1 Ω，按照电源输出功率随外电阻转变的规律，当外电路的电阻与电源的内电阻相等时，电源输出功率最大，所以可采用的接法是将R 1单独接到电源两头．9．A [解析] 当I ＝3 A 时，P 总＝EI ＝9 W ，所以E ＝3 V ．又由P r ＝I 2r ＝9 W 得r ＝1 Ω，当I ′＝2 A 时，P ′总＝EI ′＝6 W ，P ′r ＝I ′2r ＝4 W ，所以P AB ＝P ′总－P ′r ＝2 W ，由P AB＝I ′2R 得R ＝ Ω，所以选项A 正确．10．A [解析] 当滑动变阻器的滑片向左移动时，R 接入电路的阻值变大，则电路的总阻值也增大，干路电流减小，路端电压变大，故电流表示数变小，电压表示数变大，小电珠L 变暗，A 正确，B 错误；按照闭合电路欧姆定律可判定电容器C 两极板的电压增大，所带电荷量也应变大，故C 错误；按照电源的总功率P ＝EI ，干路电流I 减小，所以P 应变小，D 错误．11．A [解析] 变阻器R 4的滑片向b 端移动时，变阻器连入电路的电阻减小，按照闭合电路欧姆定律知，电路中总电流增大，R 1两头的电压U 1＝IR 1及电源内电压Ir 均随之增大，电阻R 3两头的电压则减小，通过电阻R 3的电流减小，通过R 2的电流增大，R 2两头的电压增大，因此电流表读数增大，电压表读数减小，选项A 正确、B 错误；电容器两极板间电压与电阻R 3的两头电压相等，因电阻R 3两头的电压减小，板间电场强度随之减小，质点受到的向上的电场力减小，质点P 将向下运动，选项C 错误；R 3消耗的功率P 3＝U 23R 3逐渐减小，选项D 错误．【挑战自我】12. (1)6 V (2)1 A (3)6 Ω (4) W[解析] (1)若在C 、D 间连一个理想电压表，按照闭合电路欧姆定律得I 1＝ER 1＋R 2＋r＝1 A理想电压表读数为U V ＝I 1R 2＝6 V(2)若在C 、D 间连一个理想电流表，这时电阻R 2与R 3并联，并联电阻大小为R 23＝R 2R 3R 2＋R 3＝2 Ω按照闭合电路欧姆定律得I 2＝ER 1＋R 23＋r＝1.5 A理想电流表读数为I ′＝I 2R 23R 3＝1 A (3)该等效电源的电动势为E ′＝I 1R 2＝6 V 短路电流为I ′＝1 A所以等效电源的等效内阻r ′＝E ′I ′＝6 Ω(4)小灯泡的电阻R ＝U 20P 0＝12 Ω，将小灯泡连在C 、D 之间，相当于接在等效电源E ′两头，则流过小灯泡的电流大小为I 3＝E ′R ＋r ′＝13 A小灯泡的实际功率为P ′＝I 23R ＝ W。

第二章 7 闭合电路的欧姆定律基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4～6题为多选题)1．关于闭合电路，下列说法正确的是( B )A ．电源短路时，放电电流为无限大B ．电源短路时，内电压等于电源电动势C ．用电器增加时，路端电压一定增大D ．把电压表直接和电源连接时，电压表的示数等于电源电动势解析：电源短路时，R ＝0，放电电流I ＝E r ，U 内＝E ，A 错误，B 正确；当并联用电器增加时，并联电阻变小，电路中的电流变大，内电压变大，路端电压变小，C 错误；当电压表直接和电源连接时，电压表不视为理想电表时，电路中有微小电流，内电路有一定的电势降落，D 错误。

2．2016年10月19日凌晨，“神舟十一号”与“天宫二号”的成功对接，使中国空间站建设迈出了坚实的一步。

飞行器在太空飞行，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20Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是( D )A ．0.1VB ．0.2VC ．0.3VD ．0.4V 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E ＝800mV 。

由闭合电路欧姆定律得短路电流I 短＝E r ，所以电池内阻r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20Ω，该电池与20Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I ＝E R ＋r ＝80020＋20mA ＝20mA ，所以路端电压U ＝IR ＝400mV ＝0.4V ，D 项正确。

3．如图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法错误的是( D )A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B．各灯两端电压在灯多时较低C．通过电池的电流在灯多时较大D．电池输出功率灯多时较大解析：由于电灯并联在电路中，所以接入电路的电灯越多，总电阻越小，电路的总电流越大，电源的内电压越大，路端电压越低，流过每个灯的电流越小，每个电灯越暗，选项A、B、C正确，选项D错。

第7节 闭合电路的欧姆定律1．闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比，表达式为I ＝ER ＋r，适用于外电路是纯电阻的电路．2．路端电压是指外电路两端的电压，即电源的输出电压U ＝E －Ir .(1)当外电阻R 增大时，I 减小，内电压减小，路端电压U 增大．当外电路断开时，I ＝0，U ＝E .(2)当外电阻R 减小时，I 增大，内电压增大，路端电压U 减小．当电源两端短路时，外电阻R ＝0，I ＝E r，U ＝0.3．由U 外＝E －Ir 可知，U 外­I 是一条斜向下的直线，直线斜率的绝对值等于电源内阻，直线在纵轴上的截距表示电动势，直线在横轴上的截距表示短路电流I ＝E r.4．有两个相同的电阻R ，串联起来接在电动势为E 的电源上，通过每个电阻的电流为I ，若将这两个电阻并联起来，仍接在该电源上，此时通过一个电阻R 的电流为2I /3，则该电源的内阻是( )A ．RB ．R /2C ．4RD ．R /8 答案 C解析 由闭合电路欧姆定律得，两电阻串联时I ＝E 2R ＋r ，两电阻并联时23I ＝12·ER2＋r ，解得r ＝4R ，故选C.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 VB ．0.20 VC ．0.30 VD ．0.40 V 答案 D解析 由已知条件得：E ＝800 mV.又因I 短＝E r ，所以r ＝E I 短＝80040Ω＝20 Ω.所以U ＝IR ＝E R ＋r R ＝80020＋20×20 mV＝400 mV＝0.40 V ，选项D 正确．【概念规律练】知识点一 闭合电路欧姆定律1. 如图1所示，当开关S 断开时，电压表示数为3 V ，当开关S 闭合时，电压表示数为1.8 V ，则外电阻R 与电源内阻r 之比为( )图1A ．5∶3B ．3∶5C ．2∶3D ．3∶2答案 D解析 S 断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：E ＝3 V ．S 闭合时，U 外＝1.8 V ，所以U 内＝E －U 外＝1.2 V ．因U 外＝IR ，U 内＝Ir ，所以R ∶r ＝U 外∶U 内＝1.8∶1.2＝3∶2.2. 如图2所示，电源电动势E ＝30 V ，内阻r ＝1 Ω，灯泡上标有“6 V 12 W”字样，直流电动机线圈电阻R ＝2 Ω，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率．图2答案 36 W解析 因灯泡正常发光，所以I ＝P U ＝126A ＝2 AU 内＝Ir ＝2×1 V＝2 V 所以电动机电压为U M ＝E －U 内－U ＝30 V －2 V －6 V ＝22 V 电动机输出的机械功率为P 机＝U M I －I 2R ＝22×2 W－22×2 W＝36 W. 知识点二 路端电压与负载的关系3．若E 表示电动势，U 表示外电压，U ′表示内电压，R 表示外电路的总电阻，r 表示内电阻，I 表示电流，则下列各式中正确的是( )A ．U ′＝IRB ．U ′＝E －UC ．U ＝E ＋IrD ．U ＝RR ＋r·E答案 BD4. 如图3所示为两个独立电路A 和B 的路端电压与其总电流I 的关系图线，则( )图3A ．路端电压都为U 1时，它们的外电阻相等B ．电流都是I 1时，两电源内电压相等C ．电路A 的电动势大于电路B 的电动势D ．A 中电源的内阻大于B 中电源的内阻 答案 ACD解析 在路端电压与总电流的关系图线(U —I )中，图线在U 轴上的截距表示电动势E ，图线斜率的绝对值表示电源的内阻，可见E A >E B ，r A >r B .图中两直线的交点坐标为(I 1、U 1)，由R ＝U I可知，路端电压都为U 1时，它们的外电阻相等．由U ′＝Ir 可知，电流都是I 1时，因r 不相等，故两电源内电压不相等．所以选项A 、C 、D 正确．【方法技巧练】一、闭合电路动态问题的分析方法5．如图4所示的电路中，在滑动变阻器的滑片P 向上端a 滑动过程中，两表的示数情况为( )图4A．电压表示数增大，电流表示数减小B．电压表示数减小，电流表示数增大C．两电表示数都增大D．两电表示数都减小答案 A6．在如图5所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r，设电流表○A 的读数为I，电压表○V 的读数为U，当R5的滑动触点向图中a端移动时( )图5A．I变大，U变小 B．I变大，U变大C．I变小，U变大 D．I变小，U变小答案 D解析本题考查闭合电路的动态分析．当R5的滑动触点向图中a端移动时，R5接入电路的电阻变小，外电路的总电阻就变小，总电流变大，路端电压变小即电压表○V 的读数U 变小；由于总电流变大，使得R1、R3两端电压都变大，而路端电压又变小，因此，R2和R4串联两端电压变小，则电流表○A 的读数I变小，故选D.方法总结闭合电路的动态分析是一类非常典型的题目类型，解决这类问题的关键是抓住电源的E、r不变，思路是外电路电阻变化，引起全电路中电流的变化，根据闭合电路欧姆定律公式I＝ER＋r，以及E＝U外＋U内＝IR＋Ir进行正确推理，从而判定路端电压U外和内电压U内的变化．然后再应用串、并联电路的特点判断外电路的电流或某个电阻的变化情况，即应用“部分——整体——部分”这样的顺序分析．二、闭合电路功率问题的分析7. 如图6所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图象，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图象．用该电源与电阻R组成闭合电路，电源的输出功率和效率分别为( )图6A．4 W,33% B．2 W,33%C．2 W,67% D．4 W,67%答案 D8. 如图7所示的电路中，电池的电动势E＝5 V，内电阻r＝10 Ω，固定电阻R＝90 Ω，R0是可变电阻．在R0由0增加到400 Ω的过程中，求：图7(1)可变电阻R 0上消耗热功率最大的条件和最大热功率； (2)电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和．答案 (1)R 0＝100 Ω时，P m ＝116W(2)0.01 W解析 (1)可变电阻R 0上消耗的热功率P 1＝I 2R 0＝(E R ＋R 0＋r )2R 0＝25R 0R 0＋2＝25R 0－2R 0＋400由上式可得：当R 0＝100 Ω时，P 1有最大值P m ＝25400 W ＝116 W.(2)r 和R 上消耗的热功率之和P 2＝I 2(R ＋r )＝25R 0＋2×100由上式可知，R 0最大时，P 2最小，即当R 0＝400 Ω时，P 2有最小值P 2min ＝25＋2×100 W＝0.01 W.方法总结 电源的输出功率P 与外电阻R 的关系P出＝UI ＝I 2R ＝(E R ＋r)2R ＝E 2R R －r 2＋4Rr ＝E 2R －r 2R＋4r由上式可知：当R ＝r 时，P 出有最大值，且最大值P m ＝E 24r.根据电源的输出功率与外电阻的关系可知，二者关系如图所示．1．在闭合电路中，下列叙述正确的是( )A ．闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比B ．当外电路断开时，路端电压等于零C ．当外电路短路时，电路中的电流无穷大D ．当外电阻增大时，路端电压也增大 答案 AD2．在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系下列说法正确的是( )A ．若外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B ．若外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C ．若外电压不变，则内电压减小，电源电动势也会随内电压减小D ．若外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终等于二者之和 答案 D3. 如图8所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U —I 图象，则下列说法中正确的是( )图8A．电动势E1＝E2，短路电流I1>I2B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2C．电动势E1>E2，内阻r1<r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大答案AD解析由图象可知两电源的U—I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，则A项正确．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，则可知B、C项错误．由图象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，可知D项正确．4. 如图9所示是一实验电路图．在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是( )图9A．路端电压变小B．电流表的示数变大C．电源内阻消耗的功率变小D．电路的总电阻变大答案 A解析滑动触头由a端滑向b端的过程中，R1值减小，因此总电阻变小，D错误；干路电流变大，路端电压变小，A正确；内阻消耗的功率变大，C错误；定值电阻R3两端的电压变小，电流表示数变小，B错误．5.在如图10所示电路中，当变阻器的滑动头P由a向b端移动时( )图10A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小答案 B6. 如图11所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线，曲线OBC 表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线．若A、B点的横坐标均为1 A，那么AB线段表示的功率为( )图11A ．1 WB ．6 WC ．2 WD ．2.5 W 答案 C解析 由图象中不难看出，在C 点，电源的总功率等于电源内部的热功率，所以电源的电动势为E ＝3 V ，短路电流为I ＝3 A ，所以电源的内阻为r ＝E I＝1 Ω.图象上AB 段所表示的功率为P AB ＝P 总－I 2r ＝(1×3－12×1) W＝2 W ．故正确选项为C.7. 如图12所示的电路中，灯泡A 、灯泡B 原来都是正常发光的．现在突然灯泡A 比原来变暗了些，灯泡B 比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )图12A ．R 1短路B ．R 2断路C ．R 3断路D ．R 1、R 2同时短路 答案 C8. 如图13所示，用电池对电容器充电，电路a 、b 之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q 处于静止状态．现将两极板的间距变大，则( )图13A ．电荷将向上加速运动B ．电荷将向下加速运动C ．电流表中将有从a 到b 的电流D ．电流表中将有从b 到a 的电流 答案 BD9．如图14所示，电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S 1，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S 2，则下列表述正确的是( )图14A ．电源输出功率减小B ．L 1上消耗的功率增大C ．通过R 1上的电流增大D ．通过R 3上的电流增大 答案 C解析 合上S 2之前，R 3与L 3串联后与L 1、L 2并联，最后与R 1串联．合上S 2之后，在并联电路部分又增加了一个并联的支路，电路的总阻值减小，电路的总电流也即流过R 1的电流增大，C 正确．因电源的内阻不计，则电源的输出功率P ＝IE 增大，A 错误．通过R 1中的电流增大时R 1两端电压升高，则并联电路部分的两端电压降低，L 1消耗的功率降低，通过R 3与L 3的电流减小，B 、D 均错误．10. 如图15所示，电源电动势E ＝10 V ，内阻r ＝0.2 Ω，标有“8 V 16 W”的灯泡L 恰好正常发光，电动机线圈电阻R 0＝0.15 Ω，则电源的输出功率为( )图15A ．16 WB ．440 WC ．80 WD ．400 W 答案 C解析 电路的总电流I ＝E －U 额r ＝10－80.2A ＝10 A ，则电源的输出功率为P ＝IU 额＝10×8 W＝80 W11．如图16所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5 V 2.5 W”的小灯泡L 正常发光，当开关S 接b 点时，通过电阻R 的电流为1 A ，这时电阻R 两端的电压为4 V ．求：图16(1)电阻R 的值；(2)电源的电动势和内阻．答案 (1)4 Ω (2)6 V 2 Ω解析 (1)电阻R 的值为R ＝U 2I 2＝41Ω＝4 Ω.(2)当开关接a 时，有E ＝U 1＋I 1r ， 又U 1＝5 V ，I 1＝P 1U 1＝2.55A ＝0.5 A.当开关接b 时，有E ＝U 2＋I 2r ， 又U 2＝4 V ，I 2＝1 A ，联立解得E ＝6 V ，r ＝2 Ω.12．如图17所示电路中，E ＝10 V ，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，C ＝30 μF ，电池内阻不计，求：图17(1)闭合开关S ，稳定后通过R 1的电流；(2)然后将开关S 断开，这以后流过R 1的总电荷量．答案 (1)1 A (2)1.2×10－4C解析 (1)闭合S 时：I ＝E R 1＋R 2＝104＋6A ＝1 A(2)设S 闭合与断开时C 的电荷量分别为Q 1、Q 2，则： Q 1＝CIR 2 Q 2＝CE所以，断开S 后，流过R 1的电荷量为：ΔQ＝Q2－Q1＝30×10－6×(10－6) C＝1.2×10－4 C。

第7节 闭合电路的欧姆定律[随堂检测]1．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R 增大时，路端电压也增大C ．因为U ＝IR ，所以当I 增大时，路端电压也增大D ．因为U ＝E －Ir ，所以当I 增大时，路端电压减小解析：选D ．此电路为闭合电路，应使用闭合电路欧姆定律分析，不能使用部分电路欧姆定律分析．根据U ＝E －Ir 可知，当I 增大时，内电压Ir 增大，路端电压减小，所以选项A 、B 、C 错误，D 正确．2．如图所示，直线A 为电源的U －I 图线，直线B 为电阻R 的U －I 图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是( )A ．4 W ，33．3%B ．2 W ，33．3%C ．4 W ，66．7%D ．2 W ，66．7%解析：选C ．从题图中可知E ＝3 V ，图线A 和图线B 的交点是电源和电阻R 构成闭合电路的工作点，因此P 出＝UI ＝4 W ，P 总＝EI ＝6 W ．电源的效率η＝UE≈66．7%．3．如图所示，L 1、L 2、L 3三只电灯均能发光，当把滑动变阻器的触头P 向下滑动时，三只电灯亮度的变化是( )A ．L 1、L 2、L 3都变亮B ．L 1、L 2变亮，L 3变暗C ．L 1、L 3变亮，L 2变暗D ．L 1变亮，L 2、L 3变暗解析：选B ．滑动变阻器的触头P 向下滑动时，滑动变阻器连入电路的阻值R 减小，所以电路总电阻值R 总减小，由闭合电路欧姆定律知总电流⎝⎛⎭⎪⎫I 总＝E R 总＋r 变大，通过L 1的电流增大，L 1两端的电压U L1增大，故L 1变亮；由于I 总变大，所以内阻上的电压(U 内＝I 总r )变大，所以L 3两端的电压(U L3＝E －U L1－U 内)变小，通过L 3的电流I L3变小，所以L 3变暗；由于I 总变大，I L3变小，所以通过L 2的电流(I L2＝I 总－I L3)一定增大，L 2变亮，选B ．4．(2018·合肥质检)如图甲所示的电路中，R 1、R 2均为定值电阻，且R 1＝100 Ω，R 2阻值未知，R 3为一滑动变阻器．当其滑片P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流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R 2的阻值； (3)滑动变阻器的最大阻值．解析：(1)题图乙中AB 延长线交纵轴于20 V 处，交横轴于1．0 A 处， 所以电源的电动势为E ＝20 V ，内阻r ＝EI 短＝20 Ω． (2)当P 滑到R 3的右端时，电路参数对应图乙中的B 点，即U 2＝4 V 、I 2＝0．8 A ，得R 2＝U 2I 2＝5 Ω．(3)当P 滑到R 3的左端时，由图乙知此时U 外＝16 V ，I 总＝0．2 A ， 所以R 外＝U 外I 总＝80 Ω， 因为R 外＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2， 所以滑动变阻器的最大阻值为R 3＝300 Ω． 答案：(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω[课时作业] [学生用书P141(单独成册)]一、单项选择题1．有两个相同的电阻R ，串联起来接在电动势为E 的电源上，电路中的电流为I ；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为4I3，则电源的内阻为( )A ．RB ．R 2C ．4RD ．R8解析：选C ．由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E ＝I (2R ＋r )，E ＝43I ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2＋r ，由以上两式可得r ＝4R ． 2．在如图所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器．当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1、A 2、V 的示数分别为I 1、I 2和U ．现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是( )A ．I 1增大，I 2不变，U 增大B ．I 1减小，I 2增大，U 减小C ．I 1增大，I 2减小，U 增大D ．I 1减小，I 2不变，U 减小解析：选B ．R 2的滑动触点向b 端移动时，R 2接入电路的电阻减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，R 3电压增大，R 1、R 2并联电压减小，通过R 1的电流I 1减小，即A 1示数减小，而总电流I 增大，则流过R 2的电流I 2增大，即A 2示数增大．故A 、C 、D 错误，B 正确．3．如图所示，电源的电动势为30 V ，内电阻为1 Ω，一个标有“6 V ，12 W ”的电灯与一个绕线电阻为2 Ω的电动机串联，开关闭合后，电路中的电灯正常发光，则电动机输出的机械功率为( )A ．36 WB ．44 WC ．48 WD ．60 W解析：选A ．电路中电灯正常发光，所以U L ＝6 V ，则电路中电流为I ＝P U ＝126A ＝2 A ，电动机两端的电压U M ＝30－Ir －6＝(30－2×1－6) V ＝22 V ；则电动机输出的机械功率P 出＝P 电－P 热＝U M I －I 2R M ＝(22×2－4×2) W ＝36 W ．4．如图所示电路中，R 1、R 2为定值电阻，电源内阻为r ，闭合开关S ，电压表显示有读数，调节可变电阻R 的阻值，电压表示数增大量为ΔU ，则在此过程中( )A ．可变电阻R 阻值增大，流过它的电流增大B ．电阻R 2两端的电压减小，变化量等于ΔUC ．通过电阻R 2的电流减小，变化量小于ΔUR 2D ．路端电压一定增大，变化量大于ΔU解析：选C ．由题，电压表的示数增大，R 和R 1并联的电阻增大，得知R 增大，总电阻增大，总电流减小，并联部分电压增大，通过R 1的电流增大，所以通过可变电阻R 的电流减小，故A 错误．R 增大，外电阻增大，干路电流减小，电阻R 2两端的电压减小，路端电压增大，而路端电压等于外电路总电压，所以电阻R 2两端的电压减小量小于ΔU ，由欧姆定律得知，通过电阻R 2的电流减小，减小量小于ΔUR 2，故B 错误，C 正确．由于电阻R 2两端的电压减小，所以路端电压的增大量小于ΔU ，故D 错误．5．如图所示，已知C ＝6 μF ，R 1＝5 Ω，R 2＝6 Ω，E ＝6 V ，r ＝1 Ω，电表均为理想电表，开关S 原来处于断开状态，下列说法中正确的是( )A ．开关S 闭合瞬间，电流表的读数为0．5 AB ．开关S 闭合瞬间，电压表的读数为5．5 VC ．开关S 闭合后经过一段时间，再将开关S 迅速断开，则通过R 2的电荷量为1．8×10－5CD ．以上说法都不对解析：选C ．开关S 闭合瞬间，电容器充电，R 2接近于短路状态，I ＝ER 1＋r ＝65＋1A ＝1A ，A 错误；电压表的读数U ＝IR 1＝1×5 V ＝5 V ，B 错误；开关闭合一段时间后，电容器相当于断路，I ′＝E R 1＋R 2＋r ＝65＋6＋1A ＝0．5 A ，此时电容器上电荷量Q ＝CU 2＝CI ′R 2＝6×10－6×0．5×6 C ＝1．8×10－5C ，断开开关S 后，电荷量Q 经R 2释放，故C 正确，D 错误． 6．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示．M 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻R M 发生变化，导致S 两端电压U 增大，装置发出警报，此时()A ．R M 变大，且R 越大，U 增大越明显B ．R M 变大，且R 越小，U 增大越明显C ．R M 变小，且R 越大，U 增大越明显D ．R M 变小，且R 越小，U 增大越明显解析：选C ．当R M 变大时，回路的总电阻R 总变大，根据I 总＝ER 总，得干路中的电流变小，S 两端的电压U ＝I 总R S 变小，故选项A 、B 错误；当R M 变小时，回路的总电阻R 总＝11R ＋1R M＋R S 变小，根据I 总＝ER 总，得干路中的电流变大，S 两端的电压U ＝I 总R S 变大，而且R 越大，R M 变小时，对回路的总电阻变化的影响越明显，故选项C 正确，选项D 错误．7．(2018·天津南开中学测试)如图所示电路中，R 为一滑动变阻器，P 为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是( )A ．电源内电路消耗功率一定逐渐增大B ．灯泡L 2一定逐渐变暗C ．电源效率一定逐渐减小D ．R 上消耗功率一定逐渐变小解析：选D ．滑动变阻器滑片P 向下滑动，R ↓→R 并↓→R 外↓．由闭合电路欧姆定律得I ＝E r ＋R 外推得I ↑．由电源内电路消耗功率P 内＝I 2r 可得P 内↑，A 正确．U 外↓＝E －I ↑r ，U 1↑＝(I ↑－I L1↓)R 1，U L2↓＝U 外↓－U 1↑，P L2↓＝U 2L2↓R L2，故灯泡L 2变暗，B 正确．电源效率η↓＝I 2R 外I 2（R 外＋r ）＝R 外R 外＋r＝11＋r R 外↓，故C 正确．R 上消耗的功率P R ＝U 2L2↓R ↓，P R 增大还是减小不确定，故D 错误．二、多项选择题8．如图所示，R 是光敏电阻(随光照强度增大，电阻减小)，当它受到的光照强度增大时()A ．灯泡L 变暗B ．光敏电阻R 上的电压增大C ．电压表V 的读数减小D ．电容器C 的带电荷量增大解析：选CD ．光照强度增大时，R 的阻值减小，闭合电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律知I ＝ER ＋r ＋R 灯增大，灯泡L 变亮，选项A 错误；光敏电阻R 上的电压U R ＝E －I (r＋R 灯)减小，选项B 错误；电压表V 的读数U ＝E －Ir 减小，选项C 正确；电容器C 两端的电压等于灯泡两端的电压，灯泡两端的电压U L ＝IR 灯增大，所以电容器C 的带电荷量Q ＝CU L 增大，选项D 正确．9．如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出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，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法中正确的是()A ．电源1与电源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 ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2D ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2解析：选ABD ．电源的特性图线与小灯泡的伏安特性曲线的交点，即为电源与小灯泡连接时的工作状态，交点的坐标为工作时的电压和电流，电源内阻之比r 1r 2＝1071011＝117，选项A 正确；两电源电动势均为10 V ，比值为1∶1，选项B 正确；两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是R 1R 2＝3556＝1825，选项C 错误；两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是P 1P 2＝I 1U 1I 2U 2＝3×55×6＝12，选项D 正确． 10．如图所示电路中，电源电动势为E 、内阻为r ，电阻R 2、R 3为定值电阻，R 1为滑动变阻器，A 、B 为电容器的两个极板，当滑动变阻器R 1处于某位置时，A 、B 两板间的带电油滴静止不动，则下列说法中正确的是( )A ．仅把R 1的触头向右滑动时，电流表读数减小，油滴向下运动B ．仅把R 1的触头向右滑动时，电流表读数减小，油滴向上运动C ．仅把两极板A 、B 间距离增大，油滴向下运动，电流表读数不变D ．仅把两极板A 、B 间相对面积减小，油滴向下运动，电流表读数不变解析：选BC ．仅把R 1的触头向右滑动时，R 1增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，路端电压增大，则电流表读数减小，由E ＝Ud分析可知，板间场强增大，油滴所受电场力增大，则油滴向上运动，故A 错误，B 正确．仅把两极板A 、B 间距离d 增大，电容器的电压不变，由E ＝U d分析可知，板间场强减小，油滴所受电场力减小，则油滴向下运动，而电路其他部分不变，电流表读数不变，故C 正确．仅把两极板A 、B 间相对面积减小，U 和d 不变，则板间场强不变，油滴所受电场力不变，则油滴仍保持静止，电流表读数不变，故D 错误．三、非选择题11．(2018·长沙高二检测)如图所示的电路中，已知R 1＝4 Ω，电流表的读数I ＝0．75 A ，电压表读数U ＝2．0 V ，经一段时间后一电阻断路，使电流表的读数变为I ′＝0．80 A ，而电压表的读数变为U ′＝3．2 V ，求：(1)发生断路的电阻是哪一个？ (2)电源电动势和内阻各是多少？解析：(1)因某电阻断路，电流表、电压表示数均增大，若R 1、R 3断路，电流表或电压表无读数，可断定发生断路的电阻是R 2．(2)由R 2断路后：电压表的示数等于路端电压，则R 3＝U ′I ′＝3．20．8Ω＝4 Ω根据闭合电路欧姆定律得U ′＝E －I ′r 即有 3．2＝E －0．8r①R 2未断路时：路端电压U ″＝R 3I ＝4×0．75 V ＝3 V通过R 1的电流I 1＝U ″－U R 1＝3－24A ＝0．25 A 总电流：I 0＝I 1＋I ＝0．25 A ＋0．75 A ＝1．0 A 则有U ″＝E －I 0r 即3＝E －r②联立①②解得E ＝4 V ，r ＝1 Ω． 答案：(1)R 2 (2)4 V 1 Ω 12．受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车，某玩具赛车充电电池的输出功率P 随电流I 变化的图象如图所示．(1)求该电池的电动势E 和内阻r ；(2)求该电池的输出功率最大时对应的外电阻R (纯电阻)．解析：(1)I 1＝2 A 时，P m ＝E 24r；I 2＝4 A 时，输出功率为零，此时电源被短路，即：I 2＝E r．解得：E ＝2 V ，r ＝0．5 Ω．(2)电源的输出功率P ＝I 2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫E R ＋r 2R ＝E 2R ＋2r ＋r 2R，而R ＝r 时，R ＋r 2R取最小值2r ，故此时电源的输出功率最大；故当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大，则有：R ＝r ＝0．5 Ω．答案：(1)2 V 0．5 Ω (2)0．5 Ω精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。

第7节闭合电路的欧姆定律1．了解内电路、外电路，知道电动势等于内外电路电势降落之和。

2．掌握闭合电路的欧姆定律并会进行有关计算。

3．会用闭合电路的欧姆定律分析路端电压与负载的关系。

一、闭合电路的欧姆定律1．闭合电路的组成及电流流向2．闭合电路的欧姆定律二、路端电压与负载(外电阻)的关系1．路端电压与电流的关系：U＝□01E－Ir。

2．路端电压随外电阻的变化规律(1)外电阻R增大时，电流I□02减小，外电压U□03增大，当R增大到无限大(断路)时，I ＝□040，U＝□05E，即断路时的□06路端电压等于电源□07电动势。

(2)外电阻R减小时，电流I□08增大，路端电压U□09减小，当R减小到零时，即电源短路时I ＝□10E r，U ＝□110。

在实验课上，小明同学用电压表去测量1节新干电池的电动势约为1.5 V,1节旧干电池的电动势约为1.45 V ，现在他把这样的两节旧电池串联后接在一个标有“3 V 2 W”的小灯泡两端，结果发现小灯泡不发光，检查电路的连接，各处均无故障。

电池虽然旧了，但电动势并没有减小多少，那么小灯泡为什么不亮呢？提示：电池变旧后，电动势并不明显减小，但内阻明显变大，因而使电路中的电流很小，小灯泡不发光。

(1)电动势就是电源两极间的电压。

( )(2)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。

( ) (3)外电路的电阻越大，路端电压就越大。

( ) (4)闭合电路中的短路电流无限大。

( )(5)电源断路时，电流为零，所以路端电压也为零。

( )(6)外电阻变化可以引起内电压的变化，从而引起内电阻的变化。

( ) (7)电源U ­I 图象上某点纵、横坐标的乘积对应此时的输出功率。

( ) 提示：(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√课堂任务闭合电路的欧姆定律仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。

闭合电路的欧姆定律1．(多选)在闭合电路中，下列叙述正确的是( )A ．当外电路断开时，路端电压等于零B ．闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内外电路的电阻之和成反比C ．当外电路短路时，电路中的电流趋近于无穷大D ．当外电阻增大时，路端电压将增大2．在已接电源的闭合电路里，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，保持恒量3．一太阳能电池板，测得他的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路，则他的路端电压是( )A ．0.10 VB ．0.20 VC ．0.30 VD ．0.40 V4．在如图所示电路中，电源的电动势E ＝9.0 V ，内阻可忽略不计；AB 为滑动变阻器，其电阻R ＝30 Ω；L 为一小灯泡，其额定电压U ＝6.0 V ，额定功率P ＝1.8 W ；S 为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B 端，现在接通开关S ，然后将触头缓慢地向A 端滑动，当到达某一位置C 时，小灯泡恰好正常发光．则C 、B 之间的电阻应为( )A ．10 ΩB ．20 ΩC ．15 ΩD ．5 Ω5．(多选)如图所示为某一电源的U －I 图象，由图可知( )A ．电源电动势为2 VB ．电源内阻为13Ω C ．电源短路时电流为6 AD ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A6．在如图所示的U －I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路．则( )A．电源的电动势为3 VB．电源的内阻为2 ΩC．电阻R的阻值为1 ΩD．电路消耗的总功率为6 W7．如图是一火警报警电路的示意图．其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )A．I变大，U变小 B．I变小，U变大C．I变大，U变大 D．I变小，U变小8．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( )A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表与电流表的示数都增大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9．如右图所示，直线A为电源的U－I 图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U－I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( )A．P1＞P2 B．P1＜P2C．η1＞η2 D．η1＜η210．如图所示的电路中，所用电源的电动势E＝4 V，内电阻r＝1.0 Ω，电阻R1可调．现将R1调到3 Ω后固定．已知R2＝6 Ω，R3＝3 Ω，求：(1)开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率是多少？高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

第3节欧姆定律[随堂检测]1．(多项选择)依照欧姆定律，以下说法中正确的选项是()A．由关系式U＝IR可知，导体两端的电压U由经过它的电流I和它的电阻R共同决定B．由关系式R＝U/I可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C．由关系式I＝U/R可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D．由关系式R＝U/I可知，对一个确定的导体来说，所加的电压跟经过导体的电流的比值是必然值解析：选CD．U＝IR和I＝U/R的意义不一样，能够说I由U和R共同决定，但不能够说U由I和R共同决定，由于电流产生的条件是导体两端存在电势差，A错误，C正确；能够利用R＝U/I计算导体的电阻，但R与U和I没关，B错误，D正确．2．(多项选择)以下列图是电阻R的I－U图象，图中α＝45°，由此得出()A．经过电阻的电流与两端电压成正比B．电阻R＝0．5 ΩC．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝1/tan α＝1．0 ΩD．在R两端加上6．0 V的电压时，每秒经过电阻横截面的电荷量是3．0 C解析：选AD．由I－U图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I和U成正比，A正确；而电阻R＝UI＝105Ω＝2 Ω，B错误；由于纵横坐标的标度不一样样，故不能够用tan α计算斜率表示电阻的倒数，C错误；在R两端加上6．0V电压时，I＝UR＝6．02A＝3．0 A，每秒经过电阻横截面的电荷量q＝It＝3．0×1C＝3．0 C，D正确．3．(多项选择)两个电阻R1、R2的伏安特点曲线以下列图，由图可知()A．R1为线性元件，R2为非线性元件B．R1的电阻R1＝tan 45°＝1 ΩC．R2的电阻随电压的增大而减小D．当U＝1 V时，R2的电阻等于R1的电阻解析：选AD．由图可知R1的伏安特点曲线为过原点的直线，故R1为线性元件，R2的伏安特点曲线为曲线，故R2是非线性元件，故A正确；R1的电阻不等于tan 45°，应为U与I的比值，大小为2 Ω，故B错误；R2为非线性元件，其中电阻大小仍等于某一时辰U与I的比值，D正确；由图可知R2随电压增大而增大，故C错误．4．(2018·烟台二中月考)某同学做三种导电元件的导电性能的实验，依照所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图象，以下列图，则下述判断正确的选项是()A．只有乙图正确B．甲、丙图的曲线必然是误差太大C．甲、丙不依照欧姆定律，必然不能能D．甲、乙、丙三个图象都可能正确，其实不用然有较大误差解析：选D．甲、乙、丙三个图象都可能正确，乙是定值电阻．甲的电阻随U增大而减小，丙的电阻随U增大而增大，都是可能存在的，其实不用然有较大的误差，故D选项正确．[课时作业] [学生用书P133(单独成册)]一、单项选择题1．在5 min内，经过导体横截面的电荷量为5 C，导体的电阻为60 Ω，则加在导体两端的电压为()A．1 V B．60 VC．3 600 V D．5 V解析：选A．电流I＝qt＝55×60A＝160A，则U＝IR＝160×60 V＝1 V．2．一个阻值为R的导体两端加上电压U后，经过导体横截面的电荷量q与通电时间t之间的关系为过坐标原点的直线，以下列图，此图线的斜率表示() A．U B．RC．UR D．RU解析：选C．在q－t图象中，图线的斜率代表qt，即电流，由欧姆定律I＝UR可知，C正确．3．(2018·杭州高二检测)某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和经过它的电流在U－I坐标系中描点如图，分别用R a、R b、R c、R d代表电阻的阻值，则()A．R a>R d B．R d>R aC．R c>R b D．R b>R c解析：选A．连接aO、bO、cO、dO，U－I图线的斜率表示电阻的大小，故R a>R d，A正确，B错误；又由于O、b、c三点在一条直线上，故R b＝R c，故C、D错误．4．(2018·嘉兴校级月考)某一导体的伏安特点曲线如图AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的选项是()A．B点的电阻为12 ΩB．B点的电阻为40 ΩC．导体的电阻因温度的影响改变了1 ΩD．导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω解析：选B．B点的电阻为：R B＝UI＝61．5×10－1Ω＝40 Ω，故A错误，B正确；A点的电阻为：R A＝30．1Ω＝30 Ω，故两点间的电阻改变了(40－30) Ω＝10 Ω，故C、D错误．5．(2018·浏阳校级月考)以下列图，电压U不变，闭合开关S，先调治电阻箱R的电阻值到R1，使电流计指针转到满刻度，再把R调治到R2，使电流计的指针转到满刻度的2 3，电流计的内阻等于()A．R2－R1B．2R2－R1C．R2－3R1D．2R2－3R1解析：选D．调治电阻箱R的阻值至R1，电流计的指针达到满偏，则：I m＝UR1＋R g ，把电阻箱R的电阻值调到R2，电流计的指针转到满刻度的23，则：23I m＝UR2＋R g，解得：R g＝2R2－3R1，故D正确．6．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3．0 V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特点曲线如图乙所示．当开关S 闭合后()A ．经过L 1的电流为经过L 2的电流的2倍B ．L 1的电阻为7．5 ΩC ．L 1耗资的电功率为0．75 WD ．L 2耗资的电功率为0．375 W解析：选C ．因L 1两端电压为3．0 V ，由题图乙读出此时经过L 1的电流为0．25 A ；L 2、L 3串通后与L 1并联在电源两端，故L 2、L 3每个小灯泡两端电压均为1．5 V ，由题图乙读出此时经过L 2、L 3支路的电流为0．20 A ．由以上解析可知A 项不正确；L 1的电阻R 1＝3．00．25 Ω＝12 Ω，B 项不正确；L 1耗资的电功率P 1＝I 1U 1＝0．25×3．0 W ＝0．75 W ，C 项正确；L 2耗资的电功率P 2＝I 2U 2＝0．20×1．5 W ＝0．3 W ，D 项不正确．二、多项选择题 7．以下列图是某导体的伏安特点曲线，以下判断正确的选项是( ) A ．导体的电阻是20 Ω B ．导体的电阻是0．05 ΩC ．导体两端的电压是10 V 时，经过导体的电流是0．5 AD ．经过导体的电流是0．1 A 时，导体两端的电压是2．5 V解析：选AC ．依照图象，由欧姆定律可得，导体电阻R ＝U I ＝40．2 Ω＝20Ω，故A 正确，B 错误；当导体两端电压是10 V 时，经过导体的电流I ＝U ′1R 1＝1020Ω＝0．5 A ，故C 正确；当经过导体的电流是0．1 A 时，导体两端的电压U 2＝I 1R ＝0．1 A ×20 Ω＝2 V ，故D 错误．8．(2018·西宁校级期中)某导体中的电流I随其两端电压U的变化以下列图，则以下说法中正确的选项是()A．加5 V电压时，导体的电阻为0．2 ΩB．加12 V电压时，导体的电阻为8 ΩC．随着电压的增大，导体的电阻不断增大D．随着电压的增大，导体的电阻不断减小解析：选BC．加5 V电压时，电流为1．0 A，则由欧姆定律可知，R＝U I＝51．0Ω＝5 Ω，故A错误；加12 V电压时，电流为1．5 A，则可得电阻为：R′＝121．5Ω＝8 Ω，故B正确；由题图可知，随电压的增大，图象中的点与坐标原点的连线的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，故C正确，D错误．9．(2018·诸城期中)如图，四个虚线框均为正方形，A、B分别表示两个电阻R A、R B的U－I图线，则()A．R A＝4R BB．R B＝4R AC．当A、B中的电流相等时，U A＝4U BD．当A、B中的电压相等时，I B＝4I A解析：选ACD．U－I图线的斜率表示电阻值，由题图可知，A的斜率为B 斜率的4倍，故有R A＝4R B，故A正确，B错误；当电流相等时，电压与电阻成正比，故U A＝4U B，故C正确；当A、B中的电压相等时，电流与电阻成反比，故有I B＝4I A，故D正确．10．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线以下列图，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则以下说法中正确的选项是()A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1 I2C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1 I2－I1D．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小解析：选AB．由图象可知，U越大，I－U图线的斜率越小，表示小灯泡的电阻越大，即A对，D错；R＝UI中的U、I与小灯泡所处状态下的电压与电流相对应，即B对，C错．三、非选择题11．加在某导体上的电压变为原来的3倍时，导体中的电流增加了0．9 A，若是所加电压变为原来的12时，导体中的电流变为多少？解析：设导体电阻为R，导体上原来的电压为U0，经过的电流为I0，则当电压变为原来的3倍时，由欧姆定律得：I0＝U0R，I0＋0．9＝3U0R，由以上两式解得：U0R＝0．45 A．当电压为12U0时，I＝U02R＝12×0．45 A＝0．225 A．答案：0．225 A12．某同学利用以下列图的电路，研究加在标有“3．8 V，0．3 A”的小灯泡两端的电压和经过它的电流的关系，获取以下所示的数据．序号12345 6U/V00．100．200．400．601．00I/A00．0500．1000．1240．1400．160序号789101112U/V1．602．202．603．003．403．80I/A0．2000．2300．2580．2740．2900．310 依照以上这些数据完成以下问题：(1)描绘出小灯泡的U－I曲线．(2)比较U1＝1．0 V和U2＝3．0 V时小灯泡的电阻大小，并说明其原因．(3)小灯泡两端的电压从零到额定电压变化时，小灯泡的最大电阻是多少？最大电功率是多少？解析：(1)小灯泡的U－I图线以下列图．(2)R1＝1．00．160Ω＝6．25 Ω，R2＝3．00．274Ω≈10．9 Ω，R1＜R2，原因是随着电压的增大，经过小灯泡的电流增大，同时小灯泡的发热功率增加，随着温度的高升，小灯泡灯丝的电阻率增大，则小灯泡的电阻增大．(3)由图象可知，电流、电压达到最大时，小灯泡的电阻最大，因此，小灯泡的最大电阻为：R max＝UI＝3．800．310Ω≈12．3 Ω此时的电功率也最大：P max＝UI＝3．80×0．310 W＝1．178 W．答案：(1)见解析图(2)R1＜R2随着电压的增大，经过小灯泡的电流增大，同时小灯泡的发热功率增加，随着温度的高升，小灯泡灯丝的电阻率增大，则小灯泡的电阻增大(3)12．3 Ω1．178 W。

闭合电路欧姆定律基础达标1.如图所示是两个闭合电路中两个电源的U－I图象，下列说法中错误的是( )A．电动势E1＝E2，内阻r1<r2B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2C．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1>I2D．当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大【解析】　电源的电动势和内阻的测定可以通过U－I图线来完成，由图线可知，E1＝E2，两电源的短路电流I1>I2(图线的横截距)，结合内阻r＝E/I，则r1<r2，选项A、C正确．因图线1的斜率绝对值小于图线2的斜率绝对值，由图线可以得到|ΔU|＝r|ΔI|⇒|ΔU2|>|ΔU1|，选项D正确．【答案】　B2．如图所示，当开关S断开时，电压表示数为3 V，当开关S闭合时，电压表示数为1.8 V，则外电阻R与电源内阻r之比为( )A．5：3 B．3：5C．2：3 D．3：2【解析】　S断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：E＝3 V．S闭合时，U外＝1.8 V，所以U内＝E－U外＝1.2 V．因U外＝IR，U内＝Ir，所以R：r＝U外：U内＝1.8：1.2＝3：2.【答案】　D3．有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，通过每个电阻的电流为I，若将这两个电阻并联起来，仍接在该电源上，此时通过一个电阻R的电流为2I/3，则该电源的内阻是( ) A．R B．R/2C．4R D．R/8【解析】　由闭合电路欧姆定律得，两电阻串联时I＝，两电阻并联时I＝·，解得r＝4R，故选C.【答案】　C4．在如图所示电路中E为电源，其电动势E＝9.0 V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R＝30 Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0 V，额定功率P＝1.8 W；S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B 端，现在接通开关S，然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C 处时，小灯泡刚好正常发光．则CB之间的电阻应为( )A．10 Ω B．20 ΩC．15 Ω D．5 Ω【解析】　本题中小灯泡刚好正常发光，说明此时小灯泡达到额定电流I额＝P/U＝1.8/6.0 A＝0.3 A，两端电压达到额定电压U额＝6.0 V，而小灯泡和电源、滑动电阻AC串联，则电阻AC的电流与小灯泡的电流相等．可知R AC＝＝10 Ω，则R CB＝R－R AC＝20 Ω.【答案】　B5．如图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是( )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．以上说法都不对【解析】　当滑片向左滑动时，电路中的总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，所以电流表的示数减小，电压表的示数增大．小灯泡的电流是干路电流，灯泡变暗．电容器上的电压是滑动变阻器两端的电压，因为路端电压增大，小灯泡两端电压减小，所以滑动变阻器两端的电压增大，电容器上所带的电荷量增加．【答案】　A6．在如图所示电路中，开关S1、S2、S3、S4均闭合，C是水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪个开关后P会向下运动？( )A．S1 B．S2C．S3 D．S4【解析】　油滴悬浮在极板之间，说明油滴受到的电场力与重力平衡．若要油滴P向下运动，则需要使平行板间的电场减小，也就是降低平行板间的电压．而平行板两板间电压就是R3两端的电压，故只有断开S3，使电容器与电源脱离，同时使极板的电荷通过R1、R2与R3放电，这样就达到了降低电压的要求．因此应选C.【答案】　C7．某同学设计了一个转向灯电路如图所示，其中L为指示灯，L1、L2分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源，当S置于位置1时，以下判断正确的是( )A．L的功率小于额定功率B．L1亮，其功率等于额定功率C．L2亮，其功率等于额定功率D．含L支路的总功率较另一支路的大【解析】　考查直流电路的分析．当单刀双掷开关S置于位置1时，指示灯L与转向灯L2串联后接到电源E上，指示灯L两端电压低于额定电压6 V，所以指示灯L的功率小于额定功率，选项A正确．由于电源E有内阻，转向灯L1接到电源E上，转向灯L1虽然比转向灯L2亮，但功率仍然小于额定功率，选项B错．同理，选项C错．含L支路两个灯泡串联，总电阻大于另一支路，通过的电流小于另一支路，所以含L支路的总功率一定小于另一支路，选项D错．【答案】　A8.如图所示，已知C＝6 μF，R1＝5 Ω，R2＝6 Ω，E＝6 V，r＝1Ω，开关S原来处于断开状态，下列说法中正确的是( ) A．开关S闭合瞬间，电流表的读数为0.5 AB．开关S闭合瞬间，电压表的读数为5.5 VC．开关S闭合经过一段时间，再将开关S迅速断开，则通过R2的电荷量为1.8×10－5CD．以上答案都不对【解析】　稳定时电容器相当于断路，I＝ ＝0.5 A．闭合开关瞬间，电容器充电，使电流表读数大于0.5 A，电压表读数小于5.5 V，A、B均错误；C上带电荷量Q＝CU＝1.8×10－5C，C正确．【答案】　C9.如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.5 Ω，标有“8 V　16 W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机绕线的电阻R0＝1 Ω，求：(1)电源的总功率；(2)电动机的输出功率．【解析】　(1)L正常发光，路端电压等于灯泡额定电压8 V.内电压U内＝(10－8)V＝2 V则总电流I＝U内/r＝4 A电源总功率P电＝IE＝4×10 W＝40 W(2)流经电动机的电流I M＝I－P/U＝2 A输入电动机的总功率P电动机＝UI M＝8×2 W＝16 W电动机内阻消耗功率P内＝IR0＝4×1 W＝4 W故电动机输出功率P出＝(16－4)W＝12 W.【答案】　(1)40 W　(2)12 W能力提升1．(多选)如图所示为某一电源的U－I曲线，由图可知( )A．电源电动势为2 VB．电源内电阻为ΩC．电源短路电流为6 AD．当电路路端电压为1 V时，电路中电流为5 A【解析】　由U—I图象和U＝E－Ir得E＝2 V，r＝0.2 Ω，当U＝1 V时，I＝5 A，故A、D正确，B、C错误．【答案】　AD2.利用右图所示电路可测出电压表的内阻，电源的内阻可以忽略．R 为电阻箱，当R取不同阻值时，电压表均对应有不同读数U.多次改变电阻箱的阻值，所得到的－R图象为下图中的哪一个( )【解析】　由闭合电路的欧姆定律E＝U＋IR＝U＋·R得＝＋·R，故选C.【答案】　C3．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【解析】　电容对直流电有阻碍作用，R2不分压，U C＝U R1，增大R2对电容无影响，油滴仍静止，B对；增大R1，电流减小，内阻分压减小，U R1增大．电容器间场强E＝增大，油滴向上运动，A错；增大两板间距离，电容器场强变小，油滴向下运动，C错；断开S，电容器放电，油滴向下运动，D错，选B.【答案】　B4．如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S2，则下列表述正确的是( )A．电源输出功率减小B．L1上消耗的功率增大C．通过R1上的电流增大D．通过R3上的电流增大【解析】　合上S2之前，R3与L3串联后与L1、L2并联，最后与R1串联．合上S2之后，在并联电路部分又增加了一个并联的支路，电路的总阻值减小，电路的总电流也即流过R1的电流增大，C正确．因电源的内阻不计，则电源的输出功率P＝IE增大，A错误．通过R1中的电流增大时R1两端电压升高，则并联电路部分的两端电压降低，L1消耗的功率降低，通过R3与L3的电流减小，B、D均错误．【答案】　C5.如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R1＝2 Ω时，电压表读数为U1＝4 V；当电阻箱读数为R2＝ 5 Ω时，电压表读数为U2＝5 V.(1)求电源的电动势E和内阻r；(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值P max为多少？【解析】　(1)由闭合电路欧姆定律得E＝U1＋r，E＝U2＋r，联立以上两式并代入数据解得E＝6 V，r＝1 Ω.(2)由电功率表达式P＝R变形得P＝，当R＝r＝1 Ω时，P有最大值，P max＝＝9 W.【答案】　(1)6 V　1 Ω　(2)1 Ω　9 W。

【关键字】高中第7节闭合电路欧姆定律一、选择题1．下列关于紧闭电路的说法中，错误的是()A．电源短路时，电源的内电压等于电动势B．电源短路时，路端电压为零C．电源断路时，路端电压最大D．电路的外电阻增加时，路端电压减小[导学号]解析：选D.根据紧闭电路欧姆定律E＝IR＋Ir，当外电路短路时，R＝0，E＝Ir，U ＝0，A、B正确．当外电路断路时，I＝0，Ir＝0，E＝U外，C正确．电路的外电阻增加时，路端电压应增大，D错误．故选D.2．在已接电源的紧闭电路里，关于电源的电动势、内电压和外电压的关系，下列说法正确的是()A．若外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B．若外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C．若外电压不变，则内电压减小，电源电动势也会随内电压减小D．若外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终等于二者之和[导学号]答案：D3．(多选)上海世博会中国馆的所有门窗都采用LOM-E玻璃，它可将太阳能转化为电能并储存起来．国家馆顶上的观景台也引进了最先进的太阳能薄膜，它能储藏阳光并利用光电转换将太阳能转化为电能．已知太阳能电池板的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA.现将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一紧闭电路，下列说法正确的是()A．电池板的电动势为800 mVB．电池板的内电阻为20 ΩC．紧闭电路的路端电压为800 mVD．紧闭电路的路端电压为400 mV[导学号]解析：选ABD.太阳能电池板的电动势等于开路电压，即E＝800 mV，A正确；内阻r＝＝20 Ω，B正确；将其与20 Ω的电阻器连成紧闭电路，则路端电压为U＝IR＝R＝400 mV，D正确．4.(多选)如图所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是()A．路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B．电流都是I0时，两电源的内电压相等C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻[导学号]解析：选AC.甲、乙两图线的交点坐标为(I0，U0)，外电路为纯电阻说明两电源的外电阻相等，故A正确；图线的斜率的绝对值大小表示电源内电阻的大小(电动势与短路电流的比值)，图线甲的斜率的绝对值大于图线乙的斜率的绝对值，表明电源甲的内阻大于电源乙的内阻，故D错误；图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小，由图线可知，甲与U 轴交点的坐标值比乙的大，表明电源甲的电动势大于电源乙的电动势，故C正确；电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内＝Ir，因为电源甲的内阻较电源乙的内阻大，所以当电流都为I0时，电源甲的内电压较大，故B错误．故选A、C.5.(多选)(2016·南昌高二联考)如图所示为两电源的U－I图象，则下列说法正确的是()A．电源①的电动势和内阻均比电源②大B．当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等C．当外接相同的电阻时，两电源的效率可能相等D．不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大[导学号]解析：选AD.图线在U坐标轴上的截距等于电源电动势，图线的斜率的绝对值等于电源的内阻，因此A对；作外接电阻R的U－I图线分别交电源①、②的伏安特性曲线于S1、S2两点，电源的工作点横、纵坐标的乘积IU为电源的输出功率，由图可知，无论外接多大电阻，两工作点S1、S2横、纵坐标的乘积都不可能相等，且电源①的输出功率总比电源②的输出功率大，故B错，D对；电源的效率η＝＝＝，因为电源内阻不同则电源效率不同，C错．6．在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r.在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中()A．电路中的总电流变大B．路端电压变大C．通过电阻R2的电流变大D．通过滑动变阻器R1的电流变小[导学号]解析：选A.在滑动变阻器R1的滑动触片P向下滑动的过程中，R1接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，由紧闭电路欧姆定律分析电路中的总电流变大，故A正确．路端电压U＝E－Ir，I变大，E、r不变，则U变小，故B错误．路端电压U变小，通过电阻R2的电流变小，故C错误．总电流变大，通过电阻R2的电流变小，所以通过滑动变阻器R1的电流必定变大，故D错误．7．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2、V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是()A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小[导学号]解析：选B.R2的滑动触点向b端移动时，R2接入电路的电阻减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，R3电压增大，R1、R2并联电压减小，通过R1的电流I1减小，即A1示数减小，而总电流I增大，则流过R2的电流I2增大，即A2示数增大．故A、C、D错误，B正确．8．(多选)如图所示，R是光敏电阻(随光照强度增大，电阻减小)，当它受到的光照强度增大时()A．灯泡L变暗B．光敏电阻R上的电压增大C．电压表V的读数减小D．电容器C的带电荷量增大[导学号] 解析：选CD.光照强度增大时，R 的阻值减小，闭合电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律知I ＝E R ＋r ＋R 灯增大，灯泡L 变亮，选项A 错误；光敏电阻R 上的电压U R ＝E －I (r ＋R 灯)减小，选项B 错误；电压表V 的读数U ＝E －Ir 减小，选项C 正确；电容器C 两端的电压等于灯泡两端的电压，灯泡两端的电压U L ＝IR 灯增大，所以电容器C 的带电荷量Q ＝CU L 增大，选项D 正确．9.(2016·天津南开中学测试)如图所示电路中，R 为一滑动变阻器，P 为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是( )A ．电源内电路消耗功率一定逐渐增大B ．灯泡L 2一定逐渐变暗C ．电源效率一定逐渐减小D ．R 上消耗功率一定逐渐变小[导学号] 解析：选D.滑动变阻器滑片P 向下滑动，R ↓→R 并↓→R 外↓.由闭合电路欧姆定律得I ＝Er ＋R 外推得I ↑.由电源内电路消耗功率P 内＝I 2r 可得P 内↑，A 正确．U 外↓＝E －I ↑r ，U 1↑＝(I ↑－I L1↓)R 1，U L2↓＝U 外↓－U 1↑，P L2↓＝U 2L2↓R L2，故灯泡L 2变暗，B 正确．电源效率η↓＝I 2R 外I 2（R 外＋r ）＝R 外R 外＋r ＝11＋r R 外↓，故C 正确．R 上消耗的功率P R ＝U 2L2↓R ↓，P R 增大还是减小不确定，故D 错．10.如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部．闭合开关S ，小球静止时受到悬线的拉力为F .调节R 1、R 2，关于F 的大小判断正确的是( )A ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变大B ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变小C ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变大D ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时， F 将变小[导学号] 答案：B二、非选择题11．(2016·长沙高二检测)如图所示的电路中，已知R 1＝4 Ω，电流表的读数I ＝0.75 A ，电压表读数U ＝2.0 V ，经一段时间后一电阻断路，使电流表的读数变为I ′＝0.80 A ，而电压表的读数变为U ′＝3.2 V ，求：(1)发生断路的电阻是哪一个？(2)电源电动势和内阻各是多少？[导学号] 解析：(1)因某电阻烧断，电流表、电压表示数均增大，若R 1、R 3断路，电流表或电压表无读数，可断定发生断路的电阻是R 2.(2)由R 2烧断后：电压表的示数等于路端电压，则R 3＝U ′I ′＝3.20.8Ω＝4 Ω 根据闭合电路欧姆定律得U ′＝E －I ′r 即有3．2＝E －0.8r ①R 2未烧断时：路端电压U ″＝R 3I ＝4×0.75 V ＝3 V通过R 1的电流I 1＝U ″－U R 1＝3－24A ＝0.25 A 总电流：I 0＝I 1＋I ＝0.25 A ＋0.75 A ＝1.0 A则有U ″＝E －I 0r即3＝E －r ②联立①②解得E ＝4 V ，r ＝1 Ω.答案：(1)R 2 (2)4 V 1 Ω12．电路图如图甲所示，若电阻R 阻值未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U 随电流I 的变化图线及外电阻的U －I 图线分别如图乙所示，求：(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压；(3)电源的输出功率．[导学号] 解析：(1)由题图乙所示U －I 图线知：电源电动势E ＝4 V ，短路电流I 短＝4 A ，故内阻r ＝E I 短＝1 Ω. (2)由题图知：电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U ＝3 V.(3)由题图知：R ＝3 Ω，故P 出＝I 2R ＝3 W.答案：(1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word 可编辑版本！。

3 欧姆定律[课时作业][A组基础巩固]一、单项选择题1．有一家用电风扇，电风扇两端电压为220 V，工作电流为0.5 A，则下列说法中正确的是( )A．电扇线圈电阻为440 ΩB．电扇线圈电阻大于440 ΩC．电扇线圈电阻小于440 ΩD．电扇线圈的电阻可用欧姆定律计算解析：电风扇不是纯电阻用电器，欧姆定律I＝UR不成立，U＞IR，故R＜440 Ω.答案：C2.在描绘小灯泡的伏安特性曲线时，采用如图所示电路，实验中发现移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数有变化而电压表的指针不动，下列原因可能的是( )A．灯泡中灯丝已烧断B．滑片接触不良C．灯泡内部短路D．滑动变阻器A端接触不良解析：电压表的电阻无穷大，移动滑片时，电流表示数有变化，因此和电流表串联的回路中不存在断点，A错误．若滑片接触不良，电流表不可能有电流通过，B错误．若滑动变阻器A端接触不良，滑片移动时电流表和电压表读数均变化，D错误．若灯泡内部短路，则灯泡两端电压为零，电压表指针不变，移动滑片时，只有电流表指针变化，C正确．答案：C3.鸟儿落在110 kV的高压输电线上，虽然通电的高压线是裸露导线，但鸟儿仍然安然无恙，这是因为( )A．鸟有耐高压的本领B．鸟脚是干燥的，所以鸟的身体不导电C．鸟两脚间的电压几乎为零D．鸟身体的电阻极大，所以无电流通过解析：鸟两脚间导线的电阻非常小，故两脚间电压几乎为零．答案：C4．如图所示是A、B两电阻的U I图象，则两电阻之比及连接相同电压情况下的电流之比分别是( )A．R A∶R B＝2∶1，I A∶I B＝2∶1B．R A∶R B＝2∶1，I A∶I B＝1∶2C．R A∶R B＝1∶2，I A∶I B＝2∶1D．R A∶R B＝1∶2，I A∶I B＝1∶2解析：由U I图象得R A＝3.00.3Ω＝10 Ω，R B＝3.00.6Ω＝5 Ω，故R A∶R B＝2∶1.根据I＝UR知，电压U一定时，电流I与电阻R成反比，所以I A∶I B＝R B∶R A＝1∶2.综上所述，B正确．答案：B5．小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示．由图可知，AB段灯丝的电阻因温度的影响改变了( )A ．5 ΩB ．10 ΩC ．1 ΩD ．6 Ω解析：由电阻的定义知A 点的电阻为R A ＝30.1Ω＝30 Ω， B 点的电阻为R B ＝60.15Ω＝40 Ω， 从A 至B 段电阻改变为10 Ω，故B 正确，A 、C 、D 错误． 答案：B 二、多项选择题6．下列说法中正确的是( )A ．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B ．当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压和电流的比值对这段导体来说是恒量C ．通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比D ．导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比解析：导体的电阻是导体本身的性质，与外加电压和通过的电流无关，A 、D 错误；对同一段导体，电阻不变，它两端的电压和通过电流的比值为恒量，当加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，B 正确；由欧姆定律知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，C 正确. 答案：BC7．(2018·江苏扬州高二检测)下列说法中正确的是( )A ．由R ＝U I可知，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比B ．比值UI 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R ＝U IC ．通过导体的电流越大，导体的电阻越小D ．由I ＝U R可知，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比解析：导体的电阻跟它两端的电压、通过它的电流均无关，选项A 、C 错误．由UI 可知，在U 一定时，I 越大，U I 越小，说明导体对电流的阻碍作用越弱，反之I 越小，UI 越大，说明导体对电流的阻碍作用越强，故比值UI 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻R ＝U I，选项B 正确．由欧姆定律I ＝U R可知，通过同一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，故选项D 正确． 答案：BD8.两个电阻R 1、R 2的伏安特性曲线如图所示，由图可知( ) A ．R 1为线性元件，R 2为非线性元件 B ．R 1的电阻R 1＝tan 45°＝1 Ω C ．R 2的电阻随电压的增大而减小 D ．当U ＝1 V 时，R 2的电阻等于R 1的电阻解析：由图可知R 1的伏安特性曲线为过原点的直线，故R 1为线性元件，R 2的伏安特性曲线是曲线，故R 2是非线性元件，A 正确．R 1的电阻不等于tan 45°，应为U 与I 的比值，大小为2 Ω，B 错误．R 2为非线性元件，其某时刻的电阻大小仍等于此时刻U 与I 的比值，D 正确．由图可知R 2随电压增大而增大，C 错误． 答案：AD 三、非选择题9．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0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 k Ω)； 电键1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)解析：(1)测绘小灯泡的伏安特性曲线，要求能在较大范围内测量数据，所以控制电路部分应用分压式接法，滑动变阻器应用最大阻值小、额定电流大的A.(2)灯泡正常工作时的电阻R＝U2P＝15 Ω，额定电流I＝PU＝0.2 A，由R＝15 Ω＜R A R V＝15 000 Ω，可知电流表应采用外接法，故选B.答案：(1)A (2)B[B组能力提升]一、选择题1．如图所示，两图线分别为A、B两电阻的U-I曲线，关于两电阻的描述正确的是( )A．电阻A的阻值随电流的增大而减小，电阻B的阻值不变B．在两图线交点处，电阻A的阻值等于电阻B的阻值C．在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B的阻值D．在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B的阻值解析：由题图可知，电阻A的阻值随电流的增大而增大，电阻B的阻值不变，选项A错误；在两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，选项B正确，选项C、D错误．答案：B2．(多选)由欧姆定律I＝UR导出U＝IR和R＝UI，下列叙述正确的是( )A．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B．导体的电阻由导体本身的物理条件决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关C．对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值D．一定的电流流过导体，电阻越大，导体两端电压就越大解析：导体的电阻与导体本身的因素有关，跟导体两端的电压及导体中的电流无关，选项A错误，选项B正确；由公式R＝UI可知，对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，选项C正确；由公式U＝IR可知，一定的电流流过导体，电阻越大，导体两端电压就越大，选项D正确．答案：BCD二、非选择题3．(2018·河南六市一联)某小组通过实验来研究用电器Z的导电规律．他们在实验中测得用电器Z两端的电压与通过Z的电流的数据如下表：(1)(2)请根据题中信息，在方框内画出电路图(图中用电阻表示用电器Z)；(3)利用这些数据绘出的用电器Z 的伏安特性曲线如图乙所示．若把该用电器Z 接入图丙所示的电路中时，电流表的读数为0.100 A ，已知A 、B 两端电压恒为1.5 V ，则定值电阻R 0的阻值为________ Ω.解析：(1)(2)由实验数据可知用电器Z 的电压和电流均从零开始增加，所以滑动变阻器应使用分压式接法，实物连接图及电路图见答案．(3)当通过Z 的电流为0.100 A 时，Z 两端电压为0.5 V ，则R 0两端电压U 0＝1.5 V －0.5 V ＝1 V ，R 0＝ 1 V0.100 A＝10 Ω.答案：(1)如图甲所示 (2)如图乙所示(3)104.加在某导体上的电压变为原来的3倍时，导体中的电流增加了0.9 A ，如果所加电压变为原来的12时，导体中的电流变为多少？解析：设导体电阻为R ，导体上原来的电压为U 0，通过的电流为I 0，则当电压变为原来的3倍时，由欧姆定律得I 0＝U 0R，I 0＋0.9 A ＝3U 0R由以上两式解得U 0R＝0.45 A ．当电压为12U 0时，I ＝U 02R ＝12×0.45 A ＝0.225 A.答案：0.225 A。