第10章 53微练53 闭合电路欧姆定律及应用(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2027年高中物理高考一轮总复习（粤教版）

该高中物理高考复习课件聚焦闭合电路欧姆定律专题，严格对接高考评价体系，系统梳理电动势、内阻、功率计算、电路动态分析及故障诊断等核心考点，通过2025年佛山、广州模拟题及典型题型（如U-I图像分析、滑动变阻器功率极值），精准覆盖高考高频考查维度，体现复习的针对性与实战性。 课件以“微专题突破+深度解析”为特色，融入科学思维中的模型建构（如将定值电阻等效为电源内阻）和科学推理（电路动态分析中的串反并同法），结合神舟十八号太阳能电池板等情境题强化物理观念。解析详尽易错点（如电压与电流关系的条件辨析），助力学生掌握故障分析电压法等应试技巧，教师可据此实施精准教学，提升高考冲刺效率。

微练53 闭合电路欧姆定律及应用 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 一、选择题(1~7题为单项选择题，8~9题为多项选择题) 1.2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射取得成功。如图为飞船在天空中展开太阳能电池板情景，飞船两翼的太阳电池板是太阳能电池在太空领域的应用，关于电源、电流与电路，以下说法正确的是( ) 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 A.太阳能安全、清洁，是可供人类利用的一种新能源，但只能在太空中使用 B.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压 C.电源是将化学能转化为电能的装置，电路两端有电压，电路中就有电流 D.某电池板不接负载时的电压是0.8 V，短路电流是0.04 A，则内阻为20 Ω 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 只要能接收到太阳光就能使用太阳能，A项错误；电源内部的电流由负极流向正极，而电子的运动方向与电流方向相反，则在电源内部把电子由正极搬运到负极，B项错误；电源是将其他形式的能转化为电能的装置，电路两端除电压外，还需要满足闭合回路才能产生电流，C项错误；由题意，电动势为0.8 V，则内阻为r==20 Ω，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.如图所示，直线a为某电源的路端电压随电流强度的变化图线，直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线。用该电源和该电阻组成的闭合电路，则电源的输出功率和热功率分别是( ) A.4 W，2 W B.3 W，2 W C.6 W，2 W D.6 W，4 W 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 由题图可知，电源U-I图像的纵轴截距表示电源电动势为3 V，图像斜率大小表示电源的内阻，则有r== Ω=0.5 Ω，由交点坐标可知，电源输出电压为U=2 V，工作电流I=2 A，则电源的输出功率P=UI=2×2 W=4 W，由焦耳定律可得电源的热功率Pr=I2r=22× 0.5 W=2 W，A项正确，B、C、D三项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6 V，内阻r=2 Ω，定值电阻R=4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rr的关系如图乙所示。下列说法正确的是( ) 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.图乙中滑动变阻器的最大功率P2=4.5 W B.滑动变阻器消耗功率最大时，定值电阻R也消耗功率最大 C.图乙中R1=6 Ω，R2=12 Ω D.调整滑动变阻器Rr的阻值，可以使电源的输出电流达到2 A 由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻R等于内阻r时，输出功率最大，最大值为Pm=，把定值电阻看成电源内阻，由题图乙可知，当Rr=R1=R+r=6 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，最 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 大功率为P2==1.5 W，由题图乙可知P1==，解得R2=12 Ω，A项错误，C项正确；由P=I2R知，当回路中电流最大时，即Rr=0时，定值电阻R消耗的功率最大，B项错误；当滑动变阻器Rr的阻值为0时，电路中电流最大，最大值为Im==1 A，调整滑动变阻器Rr的阻值，不可能使电源的输出电流达到2 A，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(2025·佛山模拟)据报道，我国合肥工业大学科研团队成功研制出兼具自修复性、高导电性等优点的弹性导体材料，其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示，电压表和电流表是理想电表，a、b两点之间连接一弹性导体。在中间悬挂重物后，下列说法正确的是( ) A.弹性导体的电阻变小 B.定值电阻R的功率变小 C.电压表的示数变小 D.弹性导体消耗的功率一定变大 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 弹性导体受拉力作用，长度变大，截面积减小，根据R=ρ可知，电阻变大，A项错误；电路电阻变大，则总电流减小，则根据P=I2R可知，定值电阻R的功率变小，B项正确；电路总电流减小,则电源内阻和定值电阻R上的电压减小，根据U'=E-Ur-UR可知弹性导体的电压变大，即电压表示数变大，C项错误；将定值电阻R等效为电源的内阻，由于弹性导体电阻与等效内阻阻值大小关系未知，则弹性导体消耗的功率不一定变大，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.(2025·广州模拟)如图所示的电路中，光敏电阻R2的阻值随光照强度增大而减小，电表均为理想电表。闭合开关S，电路达到稳定状态后，若增大照射光强度，电流表的示数变化为ΔI，电压表的示数变化为ΔU，下列说法正确的是( ) A.电流表示数减小 B.电压表示数减小 C.电容器所带电荷量增加 D.保持不变 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 当增大照射光强度时，光敏电阻R2减小，电路的总电阻减小，总电流I增大，电流表示数增大，电阻R1两端电压增大，电压表的示数增大，A、B两项错误；由闭合电流欧姆定律可知，UC=E-I(R1+r)，由于I增大，则UC减小，电容器上的电荷量减少，C项错误；根据欧姆定律=R1，保持不变，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 6.如图所示，电路中的电源E=6 V，内阻不计，a、b、c、d为电路中的四个接触点，闭合开关S后，左右移动滑动变阻器滑片，电路中的电流表没有示数，电路中两个灯泡L1和L2都不亮，用多用电表的电压挡检查电路时，测得Uab=0，Ucd=0，Uac=6 V，Uad=6 V，整个电路中只有一个故障，则故障原因可能是( ) A.灯泡L1短路 B.滑动变阻器R断路 C.灯泡L2断路 D.电流表短路 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 电路中灯泡不发光，则可能是某处断路，电压表测断路位置为电源电压，测不断的位置电压为零，Uad=6 V，测量的是电源电压，测得Uac=6 V，说明电流表没有断路，Uab=0，Ucd=0，整个电路中只有一个故障，说明灯泡L2断路，C项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 7.如图所示的电路中，R1、R2为定值电阻，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，则对此过程分析正确的是( ) A.电阻R阻值减小 B.电阻R1消耗的功率减小 C.通过电阻 R2的电流增大 D.电源内非静电力做功功率减小 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 电压表示数变大，根据P=，电阻R1消耗的功率增大，根据“串反并同”可知，可变电阻R的阻值增大，A、B两项错误；根据“串反并同”可知，通过电阻 R2的电流减小，C项错误；由P==EI，干路电流减小，则电源内非静电力做功功率减小，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 8.如图甲所示，电源的电动势为E=5 V、内阻 为r=20 Ω，A、B是两个完全相同的小灯泡， 小灯泡A的伏安特性曲线如图乙所示，下列 说法正确的是( ) A.小灯泡的电阻随着电压的增大而减小 B.开关S闭合后，灯泡A的电阻会减小 C.开关S闭合后，灯泡A消耗的功率会增加 D.开关S闭合后，电源的效率会减小 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 题图乙是小灯泡的伏安特性曲线，线上各点与O点的连线斜率代表的是，随着所加电压的增加，R越来越大，A项错误；S闭合后，电路总电阻变小，总电流I=变大，由U=E-Ir知，灯泡A两端电压减小，由题图乙知电压减小时，灯泡A的电阻减小，通过灯泡A的电流减小，由P=UI知，灯泡A的功率减小，B项正确，C项错误；电源的效率η=×100%，U减小，E不变，效率减小，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 9.(2025·广州模拟)随着智能手机的广泛应用，充电宝成为用电器及时充电的一种重要选择。充电宝可以视为与电池一样的直流电源。在如图所示的电路中，利用充电宝为电路供电，电动势保持E=10 V不变，内阻r=1 Ω，定值电阻R0=1 Ω。闭合开关S后，理想电压表示数为2 V，额定功率为9 W的灯泡恰能正常发光。已知电动机M的内阻RM=4 Ω，灯泡的电阻保持不变，则下列说法正确的是( ) A.灯泡的电阻为4 Ω B.电动机对外输出的机械功率4 W C.电动机工作10 s产生的热量Q=1 J D.电源的工作效率为80% 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 电压表测定值电阻两端电压，设干路电流为I，则内阻分到的电压Ur=Ir=·r=×1 Ω=2 V，电源的工作效率η=×100 %= 80 %，D项正确；灯泡上的电压UL=E-Ur-U0=6 V，小灯泡上的电流为IL===1.5 A，小灯泡上的电阻为RL===4 Ω，A项正确；流过电动机的电流IM=I-IL=-IL=0.5 A，电动机与灯泡并联， 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 则电动机上电压与灯泡上电压相等，电动机对外输出的机械功率 P出=P电-P热=ULIM-RM=2 W，B项错误；电动机工作10 s产生的热量Q=RMt=0.5×0.5×4×10 J=10 J，C项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 二、非选择题 10.电动机经常应用于码头上提升重物，某应用电路图如图所示，已知电源的电动势E=15 V，电动机的额定电压UM=9 V，电动机线圈的电阻RM=1.0 Ω，灯泡L的铭牌上标注有“3 V　4.5 W”字样，闭合开关S，电动机和灯泡均正常工作。 (1)求电源的内阻r； (2)求电动机的输出功率； (3)若应用场景为电动机带动重物以v=1.5 m/s的速度沿竖直方向匀速运动，求重物所受的重力大小G。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)灯泡正常工作，流过灯泡L的电流 I=， 根据闭合电路欧姆定律有 E=UL+UM+Ir， 代入数据，解得r=2 Ω。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)电动机的额定功率PM=UMI， 电动机消耗的热功率P热=I2RM， 电动机的输出功率P出=PM-P热， 代入数据，解得P出=11.25 W。 (3)电动机对重物做功的功率P出=G·v 解得G=7.5 N。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 $$