专题07 闭合电路欧姆定律（新高考专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理上学期期末真题分类汇编（新高考通用）

专题07 闭合电路欧姆定律 考点一 闭合电路欧姆定律的基本公式 1．（2024·通州期末）如图所示是一种风速测定装置示意图，其中风速表表盘是由电压表改装而成，电源内阻为r，R为定值电阻，R1为滑动变阻器，T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，当风速增大时，活塞上方气压变小，活塞将上移，下列说法正确的是（　　） A．风速增大，电压表的示数变小 B．风速增大，滑动变阻器R1两端的电压变小 C．风速减小，通过R的电流变大 D．风速减小，滑动变阻器R1端的电压变化量与电流变化量之比变大 【答案】B 【详解】AB．风速增大，活塞上方气压变小，活塞将上移，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电路总电流增大，定值电阻R、电源内阻r两端的电压增大，电压表的示数变大，滑动变阻器R1两端的电压变小，故A错误，B正确； C．风速减小，活塞上方气压变大，活塞将下移，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻增大，通过R的电流变小，故C错误； D．同理可得，风速减小，滑动变阻器R1端的电压将变大，通过滑动变阻器R1的电流将减小，根据闭合电路的欧姆定律 滑动变阻器R1端的电压变化量与电流变化量之比为 故风速减小，滑动变阻器R1端的电压变化量与电流变化量之比不变，故D错误。 故选B。 2．（2024·杭州期末）下列说法正确的是（　　） A．电动势大的电源做功一定多，储存的电能越多 B．电动势就是电势差，电源的电动势一定等于闭合电路中电源两端的电压 C．电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从正极移到负极所做的功 D．为了能更方便测量电源内阻，应使用旧电池 【答案】D 【详解】A．电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量，电动势越大，储存的电能越多，根据 可知，电源做功还与电流和时间有关，即电动势大的电源做功不一定多，故A错误； B．电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量，电动势不能够认为就是电势差，电源的电动势等于断路时电路中电源两端的电压，故B错误； C．根据 可知，电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功，故C错误； D．根据闭合电路欧姆定律有 当电源内阻适当大一些时，路端电压变化幅度大一些，便于电压表测量路端电压，一般新电池用长时间后，内阻会变大，可知，为了能更方便测量电源内阻，应使用旧电池，故D正确。 故选D。 3．（2024·临沂期末）（多）加速度测量仪可测量汽车起步或刹车时的加速度，其结构如图所示。当汽车加速或减速时，元件A发生位移并输出相应的电压信号，已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、电源的电动势为E、内阻不计，滑动变阻器总长为L，电阻分布均匀，汽车静止或匀速时滑片P在滑动变阻器的中点，输出电压为零，则（　　） A．电路中电流随加速度的增大而增大 B．弹簧的伸长量为x时，汽车加速度大小为 C．可以测量的最大加速度为 D．输出电压U与加速度a的函数式为 【答案】BC 【详解】A．无论汽车加速或减速，元件A发生位移为多大，滑动变阻器电阻接入电路中电阻不变，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流保持不变，故A错误； B．对元件A分析可知，当弹簧的伸长量为x时，受到的弹力大小为 根据牛顿第二定律求得汽车加速度大小为 故B正确； C．当滑片P在滑动变阻器的B或C端时，弹力最大，此时加速度大小为 故C正确； D．当弹簧变化量为x时，由牛顿第二定律 分析电路知输出电压U为 由 联立解得 故D错误。 故选BC。 4．（2024·贵阳期末）（多）如图所示电路中，电源的电动势为10V，、、。在图甲中，当电键断开时，电阻上通过的电流为1A。已知电动机的额定电压为4V，电动机的线圈的电阻为0.5Ω，则下列说法正确的是（　　） A．电源内阻为2Ω B．在图甲中，电键闭合后消耗的功率减小 C．在图乙中，电键闭合后电动机恰好正常工作，此时通过电动机线圈的电流为8A D．在图乙中，电键闭合后电动机恰好正常工作，此时电动机的输出功率为1.52W 【答案】ABD 【详解】A．在图甲中，当电键断开时，电阻上通过的电流为1A；根据闭合电路欧姆定律可得 解得电源内阻为 故A正确； B．在图甲中，电键闭合，电路的总电阻减小，则电路总电流增大，路端电压减小，两端电压增大，则两端电压减小，消耗的功率减小，故B正确； CD．在图乙中，电键闭合后电动机恰好正常工作，根据闭合电路欧姆定律可得 解得干路电流为 通过电动机的电流为 电动机的输出功率为 故C错误，D正确。 故选ABD。 5．（2024·河南期末）（多）某课外活动兴趣小组设计了利用压敏电阻测量加速度的装置，工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板竖直固定在小车上，中间放置一个质量为的小球，当小球随小车一起沿水平地面向右加速时，压敏电阻的阻值在压力从0增大到的过程中均匀减小，如图乙所示。当小车静止在水平地面上时，电流表的示数为，电路中电源的电动势为，下列说法正确的是（　　） A．当小车做匀速直线运动时，电流表的示数为0 B．当电流表的示数为时，小车的加速度大小为 C．当电流表的示数为时，小车的加速度大小为 D．当电流表的示数为时，小车的加速度大小为 【答案】BD 【详解】A．当小车静止在水平地面上时，压敏电阻受到的压力为零，压敏电阻阻值为，电流表的示数为，则当小车做匀速运动时，压敏电阻受到的压力仍为零，压敏电阻阻值仍为，电流表的示数为，故A错误； BCD．当小车静止在水平地面上时，压敏电阻受到的压力为零，压敏电阻阻值为，电流表的示数为，根据闭合电路的欧姆定律 解得 由图可知压力大小在区间内压敏电阻的阻值随压力的变化规律满足 根据牛顿第二定律 根据闭合电路的欧姆定律 联立解得电流表的示数随小车加速度的变化规律满足 故当电流表的示数为时，小车的加速度大小为，当电流表的示数为时，小车的加速度大小为，当电流表的示数为时，小车的加速度大小为，故BD正确，C错误。 故选BD。 考点二 电源最大输出功率 6．（2024·南京期末）在如图所示的电路中，为电源，其内阻为，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随照射光强度的增大而减小，为理想电压表。若将照射的光的强度减弱，则（　　） A．电压表的示数变大 B．小灯泡变亮 C．通过的电流变小 D．电源输出功率变小 【答案】D 【详解】ABC．将照射的光的强度减弱，则阻值增大，根据串反并同可知，与它串联的电压表示数减小，与它并联的的电流变大，与它串联的小灯泡变暗，故ABC错误； D．因为，阻值增大，电路中总电阻增大，根据电源输出功率特点 可知，电源输出功率减小，故D正确。 故选D。 7．（2024·天津期末）小红同学家里有一盏 “智能”台灯，它能根据环境的光照强度自动调节亮度，也可以手动调节台灯的亮度。小红查阅资料后，猜想台灯内部的电路结构可能如图所示，已知光敏电阻在光照强度减小时，电阻会增大。则当闭合开关后，小红的分析不正确的是（　　） A．夜晚时，光照强度减小，小灯泡L将变亮 B．光照强度增大时，光敏电阻当中的电流增大 C．光照强度增大时，光敏电阻两端电压减小 D．在光照条件不变时，滑动变阻器的滑片向左滑，电源的输出功率一定增加 【答案】D 【详解】A．由题图可知，光敏电阻与灯泡并联，光照强度减小时，光敏电阻值增大，根据“串反并同”可知，小灯泡两端电压增大，即小灯泡变亮，故A正确，不符合题意； BC．光照强度增大时，光敏电阻值减小，根据“串反并同”可知，流过光敏电阻的电流会增大；而滑动变阻器与光敏电阻间接串联，则滑动变阻器两端电压增大，则光明电阻与灯泡两端的电压减小，故BC正确，不符合题意； D．设外电阻为R，电源的输出功率 由上式可知，当外电路的电阻时，电源的输出功率最大；当时，随外电路的电阻R的增大输出功率越来越大；当时，随外电路的电阻R的增大输出功率越来越小。因此在光照条件不变时，滑动变阻器的滑片向右滑，电路中的总电阻减小，因外电路的电阻值R与电源的内阻r关系不清楚，所以电源的输出功率不一定增加，故D错误，符合题意。 故选D。 8．（2024·青岛期末）如图所示，电路两端加恒定电压U，电路稳定后，灯泡L正常发光，然后向右移动滑动变阻器R的滑片，在此过程中（    ） A．灯泡L逐渐变暗 B．定值电阻两端电压逐渐减小 C．电容器C所带的电荷量逐渐增大 D．定值电阻中有水平向右的电流 【答案】D 【详解】AB．向右移动滑动变阻器R的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，电路两端加恒定电压U，则总电流增大，灯泡L逐渐变亮，定值电阻两端电压逐渐增大，故AB错误； CD．电路总电流增大，定值电阻两端电压逐渐增大，电路两端加恒定电压U，则滑动变阻器与灯泡L两端的总电压逐渐减小，即电容器C两极板间的电势差逐渐减小，根据，可知电容器C所带的电荷量逐渐减小，电容器放电，定值电阻中有水平向右的电流，故C错误，D正确。 故选D。 9．（2024·西青期末）（多）2023年10月“神舟十七号”载人飞船将三名宇航员送至太空，并将完成长达6个月的太空作业。飞船在太空中飞行，主要靠太阳能电池提供能量。有一个太阳能电池板，测得不接负载时的电压是，太阳能电池板内阻是。则（　　） A．该太阳能电池板的短路电流是 B．该太阳能电池板的短路电流是 C．该太阳能电池板的最大输出功率为 D．该太阳能电池板的最大输出功率为 【答案】AC 【详解】AB．根据题意可知，太阳能电池板的电动势为 该太阳能电池板的短路电流是 故B错误，A正确； CD．设外电阻为，则该太阳能电池板的输出功率为 由数学知识可知，当 即 时，输出功率最大，最大值为 故D错误，C正确。 故选AC。 10．（2024·河南期末）（多）交警使用的某型号酒精测试仪工作原理如图所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，定值电阻，电路中的电表均为理想电表。当饮酒驾驶后对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．饮酒量越多，电源的效率越小 C．饮酒量越多，电源的输出功率一定越大 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 【答案】BCD 【详解】A．由于传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，而酒驾驾驶员吹气时，酒精气体浓度变大，R变小，由闭合电路的欧姆定律可知 知电流表示数变大，电压表示数变小，故A错误； B．根据效率的计算公式有 饮酒量越多，越小，效率越小，故B正确； C．电源的输出功率与外电阻的关系图像如图所示，由图可知，当时电源的输出功率最大，而酒精气体浓度增大导致减小，又，输出功率一定增大，故C正确； D．把等效为电源内阻的一部分，则 故无论R怎么变，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，故D正确。 故选BCD。 11．（2024·扬州期末）如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，阻值未知，为滑动变阻器。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。计算： （1）定值电阻的阻值； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）电源的电动势和内阻。 【答案】（1） （2） （3）20V， 【详解】（1）当的滑片滑到最右端时，、均被短路，外电路电阻等于，且对应于图线上点，故的阻值为 （2）滑动变阻器的滑片位于最左端时，阻值最大。设此外电路总电阻为R，由图像中A点坐标求出 根据电阻串并联关系可知 代入数据解得滑动变阻器最大阻值 （3）由闭合电路欧姆定律得 将图像中A、B两点的电压和电流代入得 联立可得 ， 考点三 电路动态分析 12．（2024·南京期末）交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。测试仪可根据电压表读数变化判断驾驶员饮酒情况。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（   ） A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大 C．适当减小R0的电阻值，则同等酒精气体浓度下吹气前后电压表示数变化会更大 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变大 【答案】C 【详解】A．当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，电阻R的阻值变小，则电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流增大，路端电压减小，则电流表示数变大，两端电压变大，则电压表的示数变小，故A错误； B．电源的输出功率 因为不知道与r的具体关系未知，故无法确定酒精气体浓度越大时，电源的输出功率如何变化，故B错误； C．由闭合电路欧姆定律可得 可知同等酒精浓度下吹气前后即的变化量相同，减小，则减小，则电压表示数变化会更大，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可得 可得压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为 可知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，故D错误。 故选C。 13．（2024·宣城期末）如图所示，电表均为理想电表，电源内阻的大小为r，两灯泡的电阻均为2r。闭合开关，此时，两灯泡正常发光。将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表、示数变化量的绝对值分别、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（    ） A．灯泡变亮，灯泡变暗 B．和的示数都减小 C．始终保持与的比值是与的比值的2倍 D．电源输出功率变大，效率增大 【答案】C 【详解】电路可简化为如图所示电路    A．将滑片向上滑动，电路中的总电阻减小，总电流增大，通过两串联灯泡的电流始终一样且增大，两灯泡逐渐变亮，故A错误； B．电压表测量的是路端电压，电压表测量的是灯泡L1两端的电压，因为总电流增大，所以的示数增大，的示数减小，故B错误； C．根据闭合电路欧姆定律可知 则与的比值是与的比值的2倍，故C正确； D．当外电路电阻越接近电源内阻时，电源输出功率越大，滑动变阻器滑片向上滑动，外电阻与电源内阻相差越来越小，电源输出功率变大，电源的效率 由于外电阻减小，则效率减小，故D错误； 故选C。 14．（2024·昭通期末）火警报警器的电路示意图如图所示。其中，为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器。当传感器所在处出现火情时，通过显示器的电流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变大，U变大 C．I变小，U变小 D．I变小，U变大 【答案】C 【详解】当传感器所在处出现火情时，温度升高，的电阻减小，则电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流变大，路端电压变小，则报警器两端的电压U减小，电阻两端的电压增大，根据分压原理可知，电阻两端的电压变小，则流过的电流减小，即电流表示数I变小。 故选C。 15．（2024·北碚期末）在校园安全大检查中，检查小组的同学研究了学校宿舍楼的火警报警装置的电路，如图所示，为热敏电阻，温度升高时，急剧减小，当电铃两端电压达到一定值时，电铃会响，下列分析正确的是（　　） A．报警装置的电池老化（内阻变大，电动势不变），不会影响报警装置的安全性能 B．若研究时发现当有火时报警装置不响，应把的滑片P向下移 C．若研究时发现报警装置过于灵敏，应把的滑片P向上移 D．增大电源的电动势，会使报警装置的临界温度降低 【答案】D 【详解】A．若电池内阻变大，同一温度时，两端电压变小，报警临界温度升高，A错误； B．的滑片P向下移，总电阻减小，总电流增大，电源内电压增大，两端电压增大，因路端电压减小，故两端电压减小，报警临界温度升高，火较大时报警装置才响，B错误； C．的滑片P向上移，总电阻增大，总电流减小，电源内电压减小，两端电压减小，因路端电压增大，故两端电压增大，报警临界温度降低，报警装置更加灵敏，所以若研究时发现报警装置过于灵敏，应把的滑片P向下移进行调整，C错误； D．电源电动势增大时，两端电压增大，报警临界温度降低，D正确。 故选D。 16．（2024·南京期末）如图所示，光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小，R0、R1是定值电阻，电源的电动势和内阻分别为E、r，闭合开关S，增大光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（　　） A．电源的效率可能变大 B． R0的功率增大 C．电流表的示数增大 D．光敏电阻的功率一定增大 【答案】C 【详解】C．增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小，根据串反并同规律，电流表的示数增大，C正确； B．增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小，根据串反并同规律， R0的电压减小，R0的功率减小，B错误； D．增大光敏电阻的光照强度，无法确定光敏电阻的功率，D错误； A. 电源的效率为 增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小，电源的效率减小，A错误。 故选C。 17．（2024·宁波期末）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，灯泡L恰能正常发光。如果变阻器的滑片向a端滑动，则（　　） A．灯泡L变暗，电流表的示数减小 B．灯泡L变亮，电流表的示数增大 C．灯泡L变暗，电流表的示数增大 D．灯泡L变亮，电流表的示数不变 【答案】C 【详解】变阻器的滑片向a端滑动时，电阻R1变小，根据“串反并同”可知，与并联的灯泡L功率变小，即灯泡变暗； 由于总电阻减小，电动势不变，则电流表电流变大。 故选C。 18．（2024·沈阳期末）（多）在如图所示的电路中，定值电阻R大于电源内阻r。现闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向上滑动，电表A、V1、V2、V3都为理想电表，测得电压表V3示数变化量的绝对值为U3，电流表A示数变化量的绝对值为I，则下列说法正确的是（     ） A．电流表A的示数减小，电压表V1的示数增大，电压表V2的示数增大 B．U3与I的比值不变 C．电源的输出功率一定减小 D．滑动变阻器的功率一定增大 【答案】BC 【详解】A．分析电路可知，当开关S闭合，滑动变阻器与定值电阻R串联后接在电源两端；将滑动变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，电路电流减小；而理想电压表V2测量电源的路端电压，据闭合电路欧姆定律 可得将滑动变阻器的滑片向上滑动，电路电流减小，电流表A的示数减小，定值电阻两端电压减小，则电压表V1的示数减小，内阻上分得的电压变小，电源路端电压增大，理想电压表的示数V2增大，故A错误； B．理想电压表V3测量滑动变阻器两端的电压，根据闭合电路欧姆定律可得 滑动变阻器滑动后，有 两式相减，所以U3与I的比值为 则比值保持不变，故B正确； C．电源的输出功率与外电阻变化的图像如下 当电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，将滑动变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路的外电阻阻值比内阻大，电源的输出功率减小，故C正确； D．将定值电阻等效为电源内阻，当滑动变阻器电阻与等效内阻相等时，滑动变阻器的功率最大，所以无法分析滑动变阻器功率的变化，故D错误； 故选BC。 19．（2024·乌鲁木齐期末）（多）如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，，。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机的额定电压为6V，电动机线圈的电阻为0.5Ω，下列说法正确的是（　　） A．电阻两端的电压为3V B．通过电动机的电流为12A C．电源的效率为75% D．电动机的输入功率为12W 【答案】ACD 【详解】A．根据闭合电路的欧姆定律有 解得 则电阻两端的电压为 故A正确； C．电源的总功率为 电源的输出功率为 则电源的效率为 故C正确； B．通过电动机的电流为 故B错误； D．电动机的输入功率为 故D正确。 故选ACD。 考点四 电源图像问题 20．（23-24高二下安徽滁州期末）图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线的一部分，虚线为图线在点处的切线，则下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡的电阻随两端电压的增大而减小 B．当小灯泡两端的电压为时，它的电阻约为 C．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡两端的电压约为 D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为 【答案】D 【详解】A．根据欧姆定律 可知图乙图像中点与原点连线斜率表示小灯泡的电阻，则小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，故A错误； B．当小灯泡两端的电压为时，电流为，则此时小灯泡的电阻为 故B错误； CD．把电源和小灯泡组成闭合回路，则将电源的图像画在灯泡的图像上，则交点为电路的工作点，如图所示 可知小灯泡两端的电压为，通过小灯泡的电流为，则小灯泡的功率为 故C错误，D正确。 故选D。 21．（2024·淮安期末）如图所示的图像中，直线a、b分别为两个电源的路端电压与电流的关系，曲线c为小灯泡的两端电压与电流的关系，三条线交于Q点。若将小灯泡先后分别与这两电源直接相连组成闭合回路，则（　　） A．电源电动势 B．电源内阻 C．电源的输出功率 D．电源的总功率 【答案】D 【详解】AB．根据闭合电路得欧姆定律有 由图像可得电源电动势 电源内阻 故AB错误； C．电源的输出功率 由图知小灯泡先后分别与这两电源直接相连组成闭合回路，路端电压U、电流I相同，则 故C错误； D．电源的总功率 因为 电流I相等，则 故D正确。 故选D。 22．（2024·海南期末）在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯泡L的曲线，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为（1.5，0.75），曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为（1.0，0），用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．电源电动势为2.0 V B．电源内阻为 C．小灯泡L接入电源时的电阻为 D．小灯泡L实际消耗的电功率为1.125 W 【答案】D 【详解】AB．设该电源电动势为E，内阻为r，由闭合电路欧姆定律有 代入题图直线Ⅰ中数据有 解得 故AB错误； CD．根据题意可知，当用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路时，灯泡L两端的电压为 流过灯泡的电流为 由欧姆定律可得，小灯泡L接入电源时的电阻为 小灯泡L实际消耗的电功率为 故C错误，D正确。 故选D。 23．（2024·黄冈期末）（多）在如图甲所示电路中，定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关后，多次改变滑片的位置，分别记录电压表和电流表的示数，由测得数据作出如图乙所示图线。下列判断正确的是（    ） A．当滑片向右滑动时，电压表示数增大 B．电源的电动势测量值约为1.60V C．电源的内阻测量值约为1.5Ω D．当电源短路时，电路中电流为0.4A 【答案】AB 【详解】BC．根据图像读出电源电动势为1.60V，根据图线斜率得到 故电源内阻为 选项B正确，C错误； A．当滑片向右滑动时，电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可得总电流减小，根据 可得出电压表示数增大，故A正确； D．当电源短路时，根据闭合电路欧姆定律得 故D错误。 故选AB。 24．（2024·长沙期末）如图，电源电动势，内阻，电阻，，，电容器电容，开关S原来断开，现在合上开关S直到电路稳定，则（    ） A．S闭合电路稳定时，电容器b极板带正电 B．S断开电路稳定时，电容器的电压为3V C．从S断开到合上开关S且电路稳定后，流过电流表的电量为 D．从S断开到合上开关S且电路稳定后，流过电流表的电量为 【答案】ABD 【详解】A．S闭合，电路稳定后，R1与R2串联后再与R3并联，C两端电压等于R1两端电压，b极板的电势比a极板的电势高，所以电容器b极板带正电，故A正确； B．S断开，C相当于断路，R3中无电流，电容器两端电压等于R2两端电压，由于a极板的电势比b极板的电势高，所以电容器a极板带正电；电容器的电压为 故B正确； CD．S闭合电路稳定时，外电路的总电阻 电容器的电压为 流过电流表的电量 故D正确，C错误。 故选ABD。 25．（2024·漯河期末）（多）如图所示，直线、分别是电源与电源的路端电压随输出电流变化的图线，曲线是一个小灯泡的图线。曲线与直线、相交点的坐标分别为、。如果把该小灯泡分别与电源电源单独连接，则下列说法正确的是（　　） A．电源与电源的内阻之比是 B．电源与电源的电动势之比是 C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是 D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是 【答案】BC 【详解】AB．由闭合电路欧姆定律可知，在电源的图像中，图像的纵轴截距表示电动势、斜率的绝对值表示电源的内电阻，可知电源1、电源2的电动势与内阻分别为 ， ， 则电源1、电源2的电动势与内阻之比分别为 ， 故A错误、B正确； CD．灯泡伏安特性曲线与电源的伏安特性曲线的交点即为灯泡与这电源连接时的工作状态，则连接电源1时有 ， 连接电源2时有 ， 则在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比与消耗的功率之比分别为 故C正确、D错误。 故选BC。 26．（2024·苏州期末）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V。第一次只闭合、，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，第二次只闭合开关，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表的示数为1.5V，滑到最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表A与电压表、示数关系图像，下列说法不正确的是（　　） A．小灯泡的额定功率为0.75W B．定值电阻的阻值为 C．滑动变阻器R的最大阻值为 D．两次实验中，电路最小功率为0.36W 【答案】B 【详解】第一次只闭合、，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测路端电压，电流表A测量此时的电路电流，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，滑动变阻器R接入的电阻由最大变为0。第二次只闭合开关，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测量灯泡的电压。将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表的示数为1.5V，滑到最上端时，电路中只有灯泡工作，小灯泡正常发光。说明电源电压等于灯泡的额定电压3V。 A．从乙图中可以看出，灯泡正常发光时的电流 小灯泡的额定功率为 故A正确，不符合题意； B．从乙图中可以看出，当电路中只有定值电阻工作时，两端电压为路端电压，电路的电流为 的阻值为 故B错误，符合题意； C．第二次只闭合开关，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测量灯泡的电压。将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表的示数为1.5V，从乙图中可以看出，此时电路的电流 此时滑动变阻器的电压 滑动变阻器R的最大阻值为 故C正确，不符合题意； D．从乙图可以看出，定值电阻与滑动变阻器R串联，且滑动变阻器接入的电阻最大时，电路的电流最小，此时电功率最小，两次实验中，电路最小功率为 故D正确，不符合题意。 故选B。 27．（2024·鹰潭期末）如图所示，电路中定值电阻的阻值等于电源内阻r的阻值，定值电阻的阻值等于2r，开关S闭合，平行板电容器中带电质点P原来处于静止状态，将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表、、的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．理想电压表示数增大，理想电压表示数减小，理想电流表A示数增大 B．质点将向下运动，定值电阻中有从a流向b的瞬间电流 C． D．电源的输出功率减小 【答案】D 【详解】A．分析电路可知，当开关S闭合，滑动变阻器与定值电阻R1串联后接在电源两端；将滑动变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电路电流减小，理想电流表A示数减小； 理想电压表V1测量定值电阻R1两端的电压，据欧姆定律可得 电路电流减小，则变小，即理想电压表示数减小； 而理想电压表V2测量电源的路端电压，据闭合电路欧姆定律可得 电路电流减小，电源内阻上分得的电压变小，电源路端电压增大，理想电压表V2的示数增大。 故A错误； B．理想电压表V3测量滑动变阻器两端的电压，据闭合电路欧姆定律可得 电路电流减小，则增大； 根据 可知电容器的电荷量增大，电容器充电，所以定值电阻中有从b流向a的瞬间电流； 又 和 可得 电荷量增大，E增大，向上的电场力增大，则质点将向上运动，B错误； C．理想电压表V1测量定值电阻R1两端的电压，据欧姆定律可得 理想电压表V2测量电源的路端电压，据闭合电路欧姆定律可得 理想电压表V3测量滑动变阻器两端的电压，据闭合电路欧姆定律可得 电路中定值电阻R1的阻值等于电源内阻r的阻值，当电路中电流增大，电阻R1的阻值不变，故 故C错误； D．电源的输出功率与外电阻变化的图像如下 定值电阻R1的阻值等于电源内阻r的阻值，将滑动变阻器的滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路的外电阻阻值从大于内阻r继续增大，则电源的输出功率减小，故D正确。 故选D。 28．（2024·阜阳期末）（多）如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，为定值电阻，和为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是（　　） A．断开开关S，M极板稍微上移，粒子依然打在O点 B．断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧 C．保持开关S闭合，减小，粒子依然打在O点 D．保持开关S闭合，增大，粒子打在O点右侧 【答案】AB 【详解】AB．设两板间的电压为U，两板间的距离为d，粒子的电荷量为q，微粒从P点以水平速度射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点，则根据牛顿第二定律可得加速度为 方向垂直于板向下 断开开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为 结合，，可得 电场强度不变，故加速度不变，M极板稍微上移，不会影响离子的运动，故还打在O点；N极板稍微下移，粒子在竖直方向运动的位移增大，由可知运动时间增大，沿平行板方向运动的位移变大，粒子打在O点的右侧，故AB正确； C．保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端的电压为 减小，U将增大，电容器两端的电压增大，粒子向下运动的加速度减小，由可知粒子运动时间变长，沿平行板方向运动的位移变大，故粒子打在O点右侧，故C错误； D．保持开关S闭合，增大R2，不会影响电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故D错误。 故选AB。 29．（2024·杭州期末）（多）某同学在研究性学习活动中自制了电子秤，如图。用理想电压表显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，电流表内阻可忽略，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为0。设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力，则下列说法正确的是（    ） A．物体质量m越大，电流表示数越大 B．物体质量m越小，电压表示数越小 C．该电子秤所用的弹簧劲度系数k越大越灵敏 D．电压表示数U与所称物体质量m的关系式为 【答案】BD 【详解】AB．物体质量m越大，滑动变阻器阻值越大，根据“串反并同”， 物体质量m越大，电流表示数越小；则物体质量m越小，电压表示数越小，A错误，B正确； CD．设滑动变阻器上端到滑动端的长度为x，则 滑动变阻器接入电路的阻值为 根据闭合电路欧姆定律 电压表示数为 联立得 弹簧劲度系数k越大，当m变化时，电压表示数变化越小，即越不灵敏，C错误，D正确。 故选BD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 闭合电路欧姆定律 考点一 闭合电路欧姆定律的基本公式 1．（2024·通州期末）如图所示是一种风速测定装置示意图，其中风速表表盘是由电压表改装而成，电源内阻为r，R为定值电阻，R1为滑动变阻器，T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，当风速增大时，活塞上方气压变小，活塞将上移，下列说法正确的是（　　） A．风速增大，电压表的示数变小 B．风速增大，滑动变阻器R1两端的电压变小 C．风速减小，通过R的电流变大 D．风速减小，滑动变阻器R1端的电压变化量与电流变化量之比变大 2．（2024·杭州期末）下列说法正确的是（　　） A．电动势大的电源做功一定多，储存的电能越多 B．电动势就是电势差，电源的电动势一定等于闭合电路中电源两端的电压 C．电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从正极移到负极所做的功 D．为了能更方便测量电源内阻，应使用旧电池 3．（2024·临沂期末）（多）加速度测量仪可测量汽车起步或刹车时的加速度，其结构如图所示。当汽车加速或减速时，元件A发生位移并输出相应的电压信号，已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、电源的电动势为E、内阻不计，滑动变阻器总长为L，电阻分布均匀，汽车静止或匀速时滑片P在滑动变阻器的中点，输出电压为零，则（　　） A．电路中电流随加速度的增大而增大 B．弹簧的伸长量为x时，汽车加速度大小为 C．可以测量的最大加速度为 D．输出电压U与加速度a的函数式为 4．（2024·贵阳期末）（多）如图所示电路中，电源的电动势为10V，、、。在图甲中，当电键断开时，电阻上通过的电流为1A。已知电动机的额定电压为4V，电动机的线圈的电阻为0.5Ω，则下列说法正确的是（　　） A．电源内阻为2Ω B．在图甲中，电键闭合后消耗的功率减小 C．在图乙中，电键闭合后电动机恰好正常工作，此时通过电动机线圈的电流为8A D．在图乙中，电键闭合后电动机恰好正常工作，此时电动机的输出功率为1.52W 5．（2024·河南期末）（多）某课外活动兴趣小组设计了利用压敏电阻测量加速度的装置，工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板竖直固定在小车上，中间放置一个质量为的小球，当小球随小车一起沿水平地面向右加速时，压敏电阻的阻值在压力从0增大到的过程中均匀减小，如图乙所示。当小车静止在水平地面上时，电流表的示数为，电路中电源的电动势为，下列说法正确的是（　　） A．当小车做匀速直线运动时，电流表的示数为0 B．当电流表的示数为时，小车的加速度大小为 C．当电流表的示数为时，小车的加速度大小为 D．当电流表的示数为时，小车的加速度大小为 考点二 电源最大输出功率 6．（2024·南京期末）在如图所示的电路中，为电源，其内阻为，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），为定值电阻，为光敏电阻，其阻值随照射光强度的增大而减小，为理想电压表。若将照射的光的强度减弱，则（　　） A．电压表的示数变大 B．小灯泡变亮 C．通过的电流变小 D．电源输出功率变小 7．（2024·天津期末）小红同学家里有一盏 “智能”台灯，它能根据环境的光照强度自动调节亮度，也可以手动调节台灯的亮度。小红查阅资料后，猜想台灯内部的电路结构可能如图所示，已知光敏电阻在光照强度减小时，电阻会增大。则当闭合开关后，小红的分析不正确的是（　　） A．夜晚时，光照强度减小，小灯泡L将变亮 B．光照强度增大时，光敏电阻当中的电流增大 C．光照强度增大时，光敏电阻两端电压减小 D．在光照条件不变时，滑动变阻器的滑片向左滑，电源的输出功率一定增加 8．（2024·青岛期末）如图所示，电路两端加恒定电压U，电路稳定后，灯泡L正常发光，然后向右移动滑动变阻器R的滑片，在此过程中（    ） A．灯泡L逐渐变暗 B．定值电阻两端电压逐渐减小 C．电容器C所带的电荷量逐渐增大 D．定值电阻中有水平向右的电流 9．（2024·西青期末）（多）2023年10月“神舟十七号”载人飞船将三名宇航员送至太空，并将完成长达6个月的太空作业。飞船在太空中飞行，主要靠太阳能电池提供能量。有一个太阳能电池板，测得不接负载时的电压是，太阳能电池板内阻是。则（　　） A．该太阳能电池板的短路电流是 B．该太阳能电池板的短路电流是 C．该太阳能电池板的最大输出功率为 D．该太阳能电池板的最大输出功率为 10．（2024·河南期末）（多）交警使用的某型号酒精测试仪工作原理如图所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，定值电阻，电路中的电表均为理想电表。当饮酒驾驶后对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．饮酒量越多，电源的效率越小 C．饮酒量越多，电源的输出功率一定越大 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 11．（2024·扬州期末）如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，阻值未知，为滑动变阻器。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。计算： （1）定值电阻的阻值； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）电源的电动势和内阻。 考点三 电路动态分析 12．（2024·南京期末）交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。测试仪可根据电压表读数变化判断驾驶员饮酒情况。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（   ） A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大 C．适当减小R0的电阻值，则同等酒精气体浓度下吹气前后电压表示数变化会更大 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变大 13．（2024·宣城期末）如图所示，电表均为理想电表，电源内阻的大小为r，两灯泡的电阻均为2r。闭合开关，此时，两灯泡正常发光。将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表、示数变化量的绝对值分别、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（    ） A．灯泡变亮，灯泡变暗 B．和的示数都减小 C．始终保持与的比值是与的比值的2倍 D．电源输出功率变大，效率增大 14．（2024·昭通期末）火警报警器的电路示意图如图所示。其中，为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器。当传感器所在处出现火情时，通过显示器的电流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变大，U变大 C．I变小，U变小 D．I变小，U变大 15．（2024·北碚期末）在校园安全大检查中，检查小组的同学研究了学校宿舍楼的火警报警装置的电路，如图所示，为热敏电阻，温度升高时，急剧减小，当电铃两端电压达到一定值时，电铃会响，下列分析正确的是（　　） A．报警装置的电池老化（内阻变大，电动势不变），不会影响报警装置的安全性能 B．若研究时发现当有火时报警装置不响，应把的滑片P向下移 C．若研究时发现报警装置过于灵敏，应把的滑片P向上移 D．增大电源的电动势，会使报警装置的临界温度降低 16．（2024·南京期末）如图所示，光敏电阻R2的阻值随光照强度的增大而减小，R0、R1是定值电阻，电源的电动势和内阻分别为E、r，闭合开关S，增大光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（　　） A．电源的效率可能变大 B． R0的功率增大 C．电流表的示数增大 D．光敏电阻的功率一定增大 17．（2024·宁波期末）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，灯泡L恰能正常发光。如果变阻器的滑片向a端滑动，则（　　） A．灯泡L变暗，电流表的示数减小 B．灯泡L变亮，电流表的示数增大 C．灯泡L变暗，电流表的示数增大 D．灯泡L变亮，电流表的示数不变 18．（2024·沈阳期末）（多）在如图所示的电路中，定值电阻R大于电源内阻r。现闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向上滑动，电表A、V1、V2、V3都为理想电表，测得电压表V3示数变化量的绝对值为U3，电流表A示数变化量的绝对值为I，则下列说法正确的是（     ） A．电流表A的示数减小，电压表V1的示数增大，电压表V2的示数增大 B．U3与I的比值不变 C．电源的输出功率一定减小 D．滑动变阻器的功率一定增大 19．（2024·乌鲁木齐期末）（多）如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，，。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机的额定电压为6V，电动机线圈的电阻为0.5Ω，下列说法正确的是（　　） A．电阻两端的电压为3V B．通过电动机的电流为12A C．电源的效率为75% D．电动机的输入功率为12W 考点四 电源图像问题 20．（23-24高二下安徽滁州期末）图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线的一部分，虚线为图线在点处的切线，则下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡的电阻随两端电压的增大而减小 B．当小灯泡两端的电压为时，它的电阻约为 C．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡两端的电压约为 D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为 21．（2024·淮安期末）如图所示的图像中，直线a、b分别为两个电源的路端电压与电流的关系，曲线c为小灯泡的两端电压与电流的关系，三条线交于Q点。若将小灯泡先后分别与这两电源直接相连组成闭合回路，则（　　） A．电源电动势 B．电源内阻 C．电源的输出功率 D．电源的总功率 22．（2024·海南期末）在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯泡L的曲线，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为（1.5，0.75），曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为（1.0，0），用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．电源电动势为2.0 V B．电源内阻为 C．小灯泡L接入电源时的电阻为 D．小灯泡L实际消耗的电功率为1.125 W 23．（2024·黄冈期末）（多）在如图甲所示电路中，定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关后，多次改变滑片的位置，分别记录电压表和电流表的示数，由测得数据作出如图乙所示图线。下列判断正确的是（    ） A．当滑片向右滑动时，电压表示数增大 B．电源的电动势测量值约为1.60V C．电源的内阻测量值约为1.5Ω D．当电源短路时，电路中电流为0.4A 24．（2024·长沙期末）如图，电源电动势，内阻，电阻，，，电容器电容，开关S原来断开，现在合上开关S直到电路稳定，则（    ） A．S闭合电路稳定时，电容器b极板带正电 B．S断开电路稳定时，电容器的电压为3V C．从S断开到合上开关S且电路稳定后，流过电流表的电量为 D．从S断开到合上开关S且电路稳定后，流过电流表的电量为 25．（2024·漯河期末）（多）如图所示，直线、分别是电源与电源的路端电压随输出电流变化的图线，曲线是一个小灯泡的图线。曲线与直线、相交点的坐标分别为、。如果把该小灯泡分别与电源电源单独连接，则下列说法正确的是（　　） A．电源与电源的内阻之比是 B．电源与电源的电动势之比是 C．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是 D．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是 26．（2024·苏州期末）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V。第一次只闭合、，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，第二次只闭合开关，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表的示数为1.5V，滑到最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表A与电压表、示数关系图像，下列说法不正确的是（　　） A．小灯泡的额定功率为0.75W B．定值电阻的阻值为 C．滑动变阻器R的最大阻值为 D．两次实验中，电路最小功率为0.36W 27．（2024·鹰潭期末）如图所示，电路中定值电阻的阻值等于电源内阻r的阻值，定值电阻的阻值等于2r，开关S闭合，平行板电容器中带电质点P原来处于静止状态，将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表、、的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．理想电压表示数增大，理想电压表示数减小，理想电流表A示数增大 B．质点将向下运动，定值电阻中有从a流向b的瞬间电流 C． D．电源的输出功率减小 28．（2024·阜阳期末）（多）如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，为定值电阻，和为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是（　　） A．断开开关S，M极板稍微上移，粒子依然打在O点 B．断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧 C．保持开关S闭合，减小，粒子依然打在O点 D．保持开关S闭合，增大，粒子打在O点右侧 29．（2024·杭州期末）（多）某同学在研究性学习活动中自制了电子秤，如图。用理想电压表显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，电流表内阻可忽略，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为0。设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力，则下列说法正确的是（    ） A．物体质量m越大，电流表示数越大 B．物体质量m越小，电压表示数越小 C．该电子秤所用的弹簧劲度系数k越大越灵敏 D．电压表示数U与所称物体质量m的关系式为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$