第八讲 闭合电路欧姆定律 讲义 -2025-2026学年高二上学期物理粤教版必修第三册

粤教版2019必修第三册复习讲义 第八讲 闭合电路欧姆定律 知识梳理 一、电动势 1．非静电力的作用：把正电荷从负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，使电荷的电势能增加． 2．电源 (1)定义：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置． (2)能量转化：在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为电势能，在电源外部，静电力做正功，电势能转化为其他形式的能． 3．电动势 (1)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W与被移送电荷量q的比值． (2)定义式：E＝.单位：伏特(V)． (3)物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量． (4)决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关． 考点分析 对电动势的理解及计算 物理量 电动势E 电压U 物理意义 非静电力做功将其他形式的能转化为电能的本领，表征电源的性质 表示电场力做功将电能转化为其他形式的能的本领，表征电场的性质 定义式 E＝，W为非静电力做的功 U＝，W为电场力做的功 单位 伏特(V) 伏特(V) 联系 电动势等于电源未接入电路时两极间的电压 例1.下列关于电源的说法正确的是（　　） A．电源的电动势就是电压 B．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差 C．在电源内部电子由负极被搬向正极 D．只要有电源，电路中就能产生持续的电流 例2.锂离子电池主要依靠锂离子（）在正极和负极之间移动来工作。如图，某过程中，锂离子电池内部的正在从负极通过隔膜返回正极。若该锂电池的电动势为3.7V，下列说法正确的是（　　） A．该锂电池的路端电压为3.7V B．电池正处于充电状态 C．把一个锂离子从负极移动到正极，克服电场力做功为3.7eV D．该过程，电能转化为化学能 例3.关于电动势，下列说法正确的是（　） A．电源的电动势越大，将其他形式的能转化为电能越多 B．电动势在数值上等于闭合电路内、外电压之和 C．电源电动势等于电源两极间的电压 D．干电池电动势1.5V表示该电池单位时间内可以把1.5J的其他形式的能转化为电能 例4.下列关于电源的说法正确的是（　　） A．电源的电动势就是电压 B．电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 C．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差 D．只要有电源，电路中就能产生持续的电流 知识梳理 二：闭合电路欧姆定律 1．闭合电路的欧姆定律 (1)内容：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． (2)表达式：I＝. (3)另一种表达形式：E＝U外＋U内．即：电源的电动势等于内、外电路电势降落之和． 三、路端电压与负载的关系 1．路端电压的表达式： U＝E－Ir. 2．路端电压随外电阻的变化规律 (1)当外电阻R增大时，由I＝可知电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大． (2)当外电阻R减小时，由I＝可知电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小． (3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I变为0，U＝E.即断路时的路端电压等于电源电动势．当电源短路时，外电阻R＝0，此时I＝. 3．电源的U­I图像 (1)图像的函数表达式： U＝E－Ir. (2)图像表示：电源的外电路的特性曲线(路端电压U随电流I变化的图像)，如图所示是一条斜向下的直线. (3)当外电路断路时(即R―→∞，I＝0)： 纵轴上的截距表示电源的电动势E(E＝U端)； 当外电路短路时(R＝0，U＝0)： 横坐标的截距表示电源的短路电流I短＝.(条件：坐标原点均从0开始)由于r很小，电路中电流很大，容易烧坏电源，这是严禁把电源两极不经负载直接相接的原因。 (4)图线的斜率： 其绝对值为电源的内电阻，即，越大 (5)图线中某点横、纵坐标的乘积UI为电源的输出功率，即图中矩形的面积表示电源在路端电压为U时的输出功率。 考点分析 考点一：对闭合电路欧姆定律的理解 例1.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭将最后一颗北斗三号组网卫星成功送入预定轨道，至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。卫星在工作时用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成。某电池板断路电压是800mV，短路电流为40mA，则该电池板的内阻是（　　） A．20mΩ B．20Ω C．0.05Ω D．40Ω 例2.如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（　　） A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω 例3.如图所示的电路中，电源电动势、电阻，开关断开时电压表示数为3.15V，若开关闭合电压表示数为（　　） A．3.15V B．3.6V C．2.8V D．3.0V 考点二：路端电压与负载的关系 例1.一电源电动势为6V，内阻不能忽略，将其和一标有“6V 3W”的小灯泡构成闭合回路，则小灯泡（　　） A．正常发光 B．比正常发光略暗 C．灯泡两端电压等于6V D．灯泡两端电压大于6V 例2.关于闭合电路正确的是（　　） A．电源正负极被短路时，电流很大 B．电源正负极被短路时，端电压最大 C．外电路断路时，端电压为零 D．外电路电阻增大时，端电压减小 例3.如图，两节干电池内阻不可忽略，通过控制电键使接入灯泡增多或减少时，以下说法正确的是（　　） A．灯多时总的负载电阻较大 B．灯少时灯泡两端电压较小 C．灯多时通过电池的电流较大 D．灯少时电池的输出功率较小 例4.二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小，将其接入如图所示的电路中，可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。两电表均为理想电表，当一氧化碳浓度增大时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变小 C．电路的路端电压变小 D．电压表与电流表的示数之比变大 考点三：电源的U­I图像 例1.如图为某次测量电源的电动势和内电阻所作的图像，下列说法不正确的是（　　） A．根据，计算出待测电源内阻为10Ω B．根据，计算出待测电源内阻为2Ω C．纵轴截距表示待测电源的电动势，即 D．横轴截距表示路端电压为2.4V时的电流为0.3A 例2.近年来，我国太阳能光伏发电技术不断研发，日趋成熟。当前人们生活对于电能的需求与日俱增，而不可再生资源逐渐减少，利用太阳能等可再生能源发电已经成为全世界都在研究的课题。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的关系图象（电池内阻不是常量），图线b，是某电阻R的图象。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．5.5Ω B．7.0Ω C．12.0Ω D．12.5Ω 例3.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 例4.如图所示，直线A、B分别为某电源和一电阻R的U-I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，则（    ） A．该电阻值为R=0.5Ω B．电源的输出功率为P出=4W C．电源内阻为r=1Ω D．若该电阻值R逐渐增大，则电源的输出功率P出也会随着增大 考点四：含容电路分析 例1.某智能锁利用超级电容器作为待用电源，其简化电路如图所示。主电源正常工作时（开关S闭合），智能锁的输入电压为6V；当主电源断电（开关S断开），则启用备用电源，智能锁在输入电压降至4.5V时会发出低电压警报。该电容器的电容为1F，及是电路中的小电阻，下列说法正确的是（    ） A．正常工作时，电容器储存电量为6C B．断电前后，流经智能锁的电流方向相反 C．阻值越大，当主电源断电后，电容器放电时间一定越短 D．从主电源断电后至智能锁发出低电压警报，流经智能锁的电量为1.5C 例2.发光二极管（LED）是一种能够将电能转化为可见光的固态半导体器件。已知某种型号的LED灯在不同电压下发出不同颜色的光：当两端电压为1.4V时，发红光；当两端电压为1.8V时，发黄光；当两端电压为3.2V时，发蓝光。将此LED灯接入如图所示的电路中，电源电动势E=5V，内阻r=1Ω，R0=1Ω，C为电容器，电容为1μF，R为滑动变阻器，最大阻值为10Ω，电流表内阻忽略不计。开关闭合后，下列判断正确的是（　　） A．与LED灯发黄光时相比，LED灯发红光时，R0两端的电压更大 B．稳定时电流表读数越大，电容器所带电荷量越大 C．当滑动变阻器的滑片位于最右端，LED灯发黄光时，电流表读数为0.32A D．当滑动变阻器的滑片位于正中间，电流表读数为0.30A时，LED灯发蓝光 例3.如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2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v0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v0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，粒子打在O点右侧 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，增大R1，粒子打在O点左侧 D．保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧 知识梳理 闭合电路的动态分析 1．闭合电路动态分析的思路 闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生变化，分析这类问题的基本思路是： 2．闭合电路动态分析的三种方法 (1)程序法：基本思路是“部分→整体→部分”， 即： (2)结论法——“串反并同” “串反”是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大． “并同”是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小．考点分析 动态电路分析 考向一：程序法 例1.如图所示，电路中、、均为定值电阻，电源的内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合开关，带电油滴刚好悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是（　　） A．带电油滴带负电 B．闭合开关，电压表示数减小 C．闭合开关，电流表示数增大 D．闭合开关，带电油滴将向下运动 例2.如图所示为某烟雾报警装置简易原理图，M为烟雾传感器，其阻值随着烟雾浓度的增大而减小，为定值电阻，滑动变阻器的滑片P调整至合适位置，电源电动势和内阻恒定不变。当烟雾浓度增大到一定程度时，电流表指针偏转到某区域，进而触发报警系统。已知电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．当烟雾浓度增大时，电压表示数减小 B．当烟雾浓度增大时，电流表示数减小 C．滑片P向左移动可以提高报警灵敏度 D．当烟雾浓度增大时，烟雾传感器消耗的功率一定增大 考向二：串反并同法 例1.如图所示电路中，开关S闭合，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是（　　） A．电压表示数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮 B．电压表示数变小，通过灯L1的电流变小，灯L2变亮 C．电压表示数变小，通过灯L2的电流变大，灯L1变亮 D．电压表示数变大，通过灯L2的电流变小，灯L1变暗 例2.在如图电路中，当滑动变阻器的滑片从端向端滑动时，以下判断正确的是（　　） A．电压表读数变大，通过灯的电流变大，灯变暗 B．电压表读数变小，通过灯的电流变小，灯变暗 C．电压表读数变大，通过灯的电流变小，灯变暗 D．电压表读数变小，通过灯的电流变大，灯变暗 例3.如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，下列说法正确的是（　　）    A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大 B．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数减小 C．电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大 D．电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小 巩固练习 一、单选题 1．在如图所示的闭合电路中，灯泡正常发光，电压表、电流表均为理想电表。当滑片向左滑动时，下列描述正确的是（　　） A．电压表、电流表示数均增大 B．电压表、电流表示数均减小 C．灯泡逐渐变暗 D．灯泡逐渐变得更亮 2．如图，是小丽家的太阳能电池，因户外使用时间较久，厂家标记的参数已模糊不清。为了解相关参数，小丽测量了此电池不接负载时两极间电压为22V，接上10Ω的电阻时两极间电压为16V。则此电池的电动势和内阻分别为（　　） A．22V和3.75Ω B．16V和3.75Ω C．22V和10Ω D．16V和10Ω 3．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 4．在如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，闭合开关后，滑动变阻器滑片向左移动。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．电源的总功率变大 5．如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，开关S闭合前灯泡L1、L2、L3均正常发光。那么，当开关S闭合时，L1、L2、L3三个灯泡的亮度变化情况是（   ） A．L1亮度不变，L2变亮，L3变暗 B．L1变暗，L2变亮，L3变暗 C．L1变亮，L2变暗，L3变亮 D．L1变暗，L2变亮，L3亮度不变 6．如图所示，电源电压恒定不变，电源内阻忽略不计，开关S闭合。现将滑动变阻器R2的滑片P向右移动一段距离，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI。两电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．电阻R1的功率增大 B．滑片P向右移动过程中，电阻R3中有b→a的瞬时电流 C．电压表示数U和电流表示数I的比值不变 D．ΔU与ΔI的比值不变 7．如图甲所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某灯泡的图线，用该电源和灯泡串联起来组成的闭合回路如图乙所示，灯泡恰能正常发光。下列说法正确的是（　　）    A．该电源的内阻为 B．该灯泡正常发光时，外电路的电压为 C．该灯泡正常发光时的功率为 D．该灯泡正常发光时，电源的输出功率为 8．有关电压与电动势的说法中正确的是（　　） A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电压与电动势是同一物理量的不同叫法 B．电动势是电源两极间的电压 C．电动势公式中的W与电压公式中的W是一样的，都是电场力做的功 D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能的本领强弱的物理量 9．有一种太阳帽，它的前面有一个小风扇，一个小型的太阳能电池板与它相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势E=0.6V，关于该电池的描述正确的是（　　） A．把该电池接入闭合电路后，电动势减小 B．单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能 C．该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能 D．该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大 10．某同学设计的智能停车位计时收费电路如图所示，当汽车进入车位时，会使原磁场发生变化，磁阻传感器所用的材料电阻率减小，下列说法正确的是（　　） A．磁阻传感器的工作原理是电磁感应 B．车辆驶入车位时，电压表的示数减小 C．车辆驶离车位时，电流表的示数增大 D．车位处于“占用”状态时电源的输出功率最大 二、多选题 11．如图所示的电路，电源内阻不能忽略，电阻R1 = 8 Ω，R2 = 10 Ω，当开关S接a端时，电压表读数为4.0 V，当开关S接到b端时，电压表读数可能为（　　） A．4.8 V B．5.4 V C．4.1 V D．5.0 V 12．在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是（　　） A．电源的内阻为 B．电阻的阻值为 C．电源的电动势为 D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为 13．如图为某型号的干电池，在其外壳上标注有“9伏”的字样，这表示（　　） A．电池短路时，该电池输出的电流为9A B．该电池在单位时间内有9J的化学能转化为电能 C．1C正电荷通过该电池的过程中，有9J的化学能转化为电能 D．将该电池接入电路后，电如果外电路正常工作，则路端电压小于电动势9V 14．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是（　　） A．电压表V的示数变大 B．电流表A2的示数变小 C．电流表A1的示数变小 D．电流表A的示数变大 15．如图所示为某小组设计的电子秤原理图。轻质托盘与竖直放置的轻弹簧相连。为定值电阻，滑动变阻器的滑片与弹簧上端连接。当盘中没有放物体时，滑片刚好位于滑动变阻器的最上端。该小组用理想电压表的示数反映待测物体的质量；用单位质量变化下，电压表示数变化量的绝对值描述电子秤的灵敏度。不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，下列操作中会提高电子秤灵敏度的是（　　） A．仅减小电源电动势 B．仅增大电阻的阻值 C．仅减小弹簧的劲度系数 D．在不改变滑动变阻器总长度的前提下增大其阻值 轻松学物理 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 粤教版2019必修第三册复习讲义 第八讲 闭合电路欧姆定律 知识梳理 一、电动势 1．非静电力的作用：把正电荷从负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，使电荷的电势能增加． 2．电源 (1)定义：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置． (2)能量转化：在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为电势能，在电源外部，静电力做正功，电势能转化为其他形式的能． 3．电动势 (1)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W与被移送电荷量q的比值． (2)定义式：E＝.单位：伏特(V)． (3)物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量． (4)决定因素：由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，跟外电路无关． 考点分析 对电动势的理解及计算 物理量 电动势E 电压U 物理意义 非静电力做功将其他形式的能转化为电能的本领，表征电源的性质 表示电场力做功将电能转化为其他形式的能的本领，表征电场的性质 定义式 E＝，W为非静电力做的功 U＝，W为电场力做的功 单位 伏特(V) 伏特(V) 联系 电动势等于电源未接入电路时两极间的电压 例1.下列关于电源的说法正确的是（　　） A．电源的电动势就是电压 B．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差 C．在电源内部电子由负极被搬向正极 D．只要有电源，电路中就能产生持续的电流 【答案】B 【详解】A．电源的电动势不是电压，当外电路断路时，路端电压等于电源电动势，A错误； B．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差，B正确； C．电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持稳定的电势差，C错误； D．电路中形成持续的电流的条件是有电源且电路闭合，D错误。 故选B。 例2.锂离子电池主要依靠锂离子（）在正极和负极之间移动来工作。如图，某过程中，锂离子电池内部的正在从负极通过隔膜返回正极。若该锂电池的电动势为3.7V，下列说法正确的是（　　） A．该锂电池的路端电压为3.7V B．电池正处于充电状态 C．把一个锂离子从负极移动到正极，克服电场力做功为3.7eV D．该过程，电能转化为化学能 【答案】C 【详解】A．路端电压小于锂电池的电动势，故A错误； BD．从负极通过隔膜返回正极，电池正处于放电状态，化学能转化为电能，故BD错误； C．根据电场力做功的公式，把一个锂离子从负极移动到正极需要克服电场力做功为，故C正确。 故选C。 例3.关于电动势，下列说法正确的是（　） A．电源的电动势越大，将其他形式的能转化为电能越多 B．电动势在数值上等于闭合电路内、外电压之和 C．电源电动势等于电源两极间的电压 D．干电池电动势1.5V表示该电池单位时间内可以把1.5J的其他形式的能转化为电能 【答案】B 【详解】A．电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领，所以电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，但不一定将其他形式的能转化为电能越多，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律可知，电动势在数值上等于闭合电路内、外电压之和，故B正确； C．当内电压为0时，电源电动势等于电源两极间的电压；当内电压不为0时，电源电动势大于电源两极间的电压，故C错误； D．干电池电动势1.5V表示若有1C的电荷量通过电路，就有1.5J的化学能转化为电能，故D错误。 故选B。 例4.下列关于电源的说法正确的是（　　） A．电源的电动势就是电压 B．电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 C．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差 D．只要有电源，电路中就能产生持续的电流 【答案】C 【详解】A．电源的电动势不是电压，当外电路断路时，路端电压等于电源电动势，故A错误； B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置，故B错误； C．电源的作用是使电源的正、负极始终带一定数量的正、负电荷，维持一定的电势差，故C正确； D．电路中形成持续的电流的条件是有电源且电路闭合，故D错误。 故选C。 知识梳理 二：闭合电路欧姆定律 1．闭合电路的欧姆定律 (1)内容：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． (2)表达式：I＝. (3)另一种表达形式：E＝U外＋U内．即：电源的电动势等于内、外电路电势降落之和． 三、路端电压与负载的关系 1．路端电压的表达式： U＝E－Ir. 2．路端电压随外电阻的变化规律 (1)当外电阻R增大时，由I＝可知电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大． (2)当外电阻R减小时，由I＝可知电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小． (3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I变为0，U＝E.即断路时的路端电压等于电源电动势．当电源短路时，外电阻R＝0，此时I＝. 3．电源的U­I图像 (1)图像的函数表达式： U＝E－Ir. (2)图像表示：电源的外电路的特性曲线(路端电压U随电流I变化的图像)，如图所示是一条斜向下的直线. (3)当外电路断路时(即R―→∞，I＝0)： 纵轴上的截距表示电源的电动势E(E＝U端)； 当外电路短路时(R＝0，U＝0)： 横坐标的截距表示电源的短路电流I短＝.(条件：坐标原点均从0开始)由于r很小，电路中电流很大，容易烧坏电源，这是严禁把电源两极不经负载直接相接的原因。 (4)图线的斜率： 其绝对值为电源的内电阻，即，越大 (5)图线中某点横、纵坐标的乘积UI为电源的输出功率，即图中矩形的面积表示电源在路端电压为U时的输出功率。 考点分析 考点一：对闭合电路欧姆定律的理解 例1.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭将最后一颗北斗三号组网卫星成功送入预定轨道，至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。卫星在工作时用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成。某电池板断路电压是800mV，短路电流为40mA，则该电池板的内阻是（　　） A．20mΩ B．20Ω C．0.05Ω D．40Ω 【答案】B 【详解】电池板断路时，路端电压等于电动势，即E=800mV=0.8V 短路时外电阻R=0，短路电流 代入数据 故电池板内阻为20Ω。 故选B。 例2.如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（　　） A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω 【答案】A 【详解】开关S断开时有 E=3V 开关S闭合时有 结合上述解得 故选A。 例3.如图所示的电路中，电源电动势、电阻，开关断开时电压表示数为3.15V，若开关闭合电压表示数为（　　） A．3.15V B．3.6V C．2.8V D．3.0V 【答案】C 【详解】开关断开时电压表示数为3.15V，则 若开关闭合，则 电压表读数 解得 U=2.8V 故选C。 考点二：路端电压与负载的关系 例1.一电源电动势为6V，内阻不能忽略，将其和一标有“6V 3W”的小灯泡构成闭合回路，则小灯泡（　　） A．正常发光 B．比正常发光略暗 C．灯泡两端电压等于6V D．灯泡两端电压大于6V 【答案】B 【详解】组成闭合回路后，由于电源内阻的要分压，小灯泡分配电压达不到路端电压6V，不可能正常发光，亮度比正常发光暗，故B正确，ACD错误； 故选B。 例2.关于闭合电路正确的是（　　） A．电源正负极被短路时，电流很大 B．电源正负极被短路时，端电压最大 C．外电路断路时，端电压为零 D．外电路电阻增大时，端电压减小 【答案】A 【详解】AB．电源正负极被短路时，外电路电阻为零，则电流很大，此时路端电压为零，选项A正确，B错误；     C．外电路断路时，电路中电流为零，此时路端电压等于电动势，选项C错误；     D．外电路电阻增大时，电路中电流减小，内阻上电压减小，则路端电压变大，选项D错误。 故选A。 例3.如图，两节干电池内阻不可忽略，通过控制电键使接入灯泡增多或减少时，以下说法正确的是（　　） A．灯多时总的负载电阻较大 B．灯少时灯泡两端电压较小 C．灯多时通过电池的电流较大 D．灯少时电池的输出功率较小 【答案】C 【详解】A．图示灯为并联，灯多时，并联支路增多，由并联电路特点可知，总电阻减少，则电路中电流增大，故A错误，C正确； B．灯少时，电阻大，由闭合电路欧姆定律知，电流减少，电池内电压减小，则路端电压增大，故B错误； D．当外电阻与内阻相等时电池的输出功率才最大，当灯少时，电阻大，由题无法判断外电阻与内电阻的大小关系，故电池的输出功率无法判断，故D错误。 故选C。 例4.二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小，将其接入如图所示的电路中，可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。两电表均为理想电表，当一氧化碳浓度增大时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变小 C．电路的路端电压变小 D．电压表与电流表的示数之比变大 【答案】C 【详解】AB．当一氧化碳浓度增大时，二氧化锡传感器的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，电路中电流变大，则电流表示数变大，由欧姆定律知R的电压变大，则电压表示数变大，故AB错误； C．电路中电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，故C正确； D．根据部分电路的欧姆定律可知 则电压表与电流表的示数之比始终等于定值电阻不变，故D错误。 故选C。 考点三：电源的U­I图像 例1.如图为某次测量电源的电动势和内电阻所作的图像，下列说法不正确的是（　　） A．根据，计算出待测电源内阻为10Ω B．根据，计算出待测电源内阻为2Ω C．纵轴截距表示待测电源的电动势，即 D．横轴截距表示路端电压为2.4V时的电流为0.3A 【答案】A 【详解】ABC．根据闭合电路欧姆定律可得 可知图像的纵轴截距表示待测电源的电动势，则有 图像的斜率绝对值等于内阻，则有 故A错误，满足题意要求；BC正确，不满足题意要求； B．由图像可知，横轴截距表示路端电压为2.4V时的电流为0.3A，故D正确，不满足题意要求。 故选A。 例2.近年来，我国太阳能光伏发电技术不断研发，日趋成熟。当前人们生活对于电能的需求与日俱增，而不可再生资源逐渐减少，利用太阳能等可再生能源发电已经成为全世界都在研究的课题。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的关系图象（电池内阻不是常量），图线b，是某电阻R的图象。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．5.5Ω B．7.0Ω C．12.0Ω D．12.5Ω 【答案】A 【详解】由图线a可读出硅光电池的电动势为 E = 3.6V 根据闭合电路的欧姆定律有 E = U + Ir 代入点（0.2，2.5）有 r = 5.5Ω 故选A。 例3.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。 例4.如图所示，直线A、B分别为某电源和一电阻R的U-I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，则（    ） A．该电阻值为R=0.5Ω B．电源的输出功率为P出=4W C．电源内阻为r=1Ω D．若该电阻值R逐渐增大，则电源的输出功率P出也会随着增大 【答案】B 【详解】由交点坐标可知，工作电压为2V，工作电流为2A。 A．定值电阻的阻值为 A错误； B．根据公式 B正确； C．电源内阻为 C错误； D．当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，而R>r，则随R增大而减小，D错误。 故选B。 考点四：含容电路分析 例1.某智能锁利用超级电容器作为待用电源，其简化电路如图所示。主电源正常工作时（开关S闭合），智能锁的输入电压为6V；当主电源断电（开关S断开），则启用备用电源，智能锁在输入电压降至4.5V时会发出低电压警报。该电容器的电容为1F，及是电路中的小电阻，下列说法正确的是（    ） A．正常工作时，电容器储存电量为6C B．断电前后，流经智能锁的电流方向相反 C．阻值越大，当主电源断电后，电容器放电时间一定越短 D．从主电源断电后至智能锁发出低电压警报，流经智能锁的电量为1.5C 【答案】A 【详解】A．正常工作时，由图可知，电容器与智能锁并联，电阻相当于导线作用，没有电压；故电容器两端的电压等于智能锁的输入电压，即为6V，根据 故A正确； B．断电前，由主电源对智能锁供电，电流方向由上到下；主电源也对电容器供电，电容器上端为正极，下端为负极；断电后，由电容器对智能锁供电，电流方向由上到下，所以断电前后，流经智能锁的电流方向相同，故B错误； C．当主电源断电后，电容器放电，阻值越大，回路中的电流越小，因电容器储存的总电量是一个定值，根据 可知电容器放电时间越长，故C错误； D．当电容器放电时，电阻与智能锁串联，所以当智能锁在输入电压降至4.5V时会发出低电压警报，此时电阻两端也有电压，故此时电容器两端的电压大于4.5V而小于6V，所以电容器变化的电压小于1.5V，根据 可知流经智能锁的电量小于1.5C，故D错误。 故选A。 例2.发光二极管（LED）是一种能够将电能转化为可见光的固态半导体器件。已知某种型号的LED灯在不同电压下发出不同颜色的光：当两端电压为1.4V时，发红光；当两端电压为1.8V时，发黄光；当两端电压为3.2V时，发蓝光。将此LED灯接入如图所示的电路中，电源电动势E=5V，内阻r=1Ω，R0=1Ω，C为电容器，电容为1μF，R为滑动变阻器，最大阻值为10Ω，电流表内阻忽略不计。开关闭合后，下列判断正确的是（　　） A．与LED灯发黄光时相比，LED灯发红光时，R0两端的电压更大 B．稳定时电流表读数越大，电容器所带电荷量越大 C．当滑动变阻器的滑片位于最右端，LED灯发黄光时，电流表读数为0.32A D．当滑动变阻器的滑片位于正中间，电流表读数为0.30A时，LED灯发蓝光 【答案】D 【详解】A．无论是LED灯发黄光还是发红光，电阻R0两端的电压都是零，选项A错误； B．稳定时电流表读数越大，则路端电压 U=E-Ir 越小，可知电容器两板间电压越小，电容器所带电荷量越小，选项B错误； C．当滑动变阻器的滑片位于最右端时R=10Ω，LED灯发黄光时两端电压为1.8V，电流表读数为 选项C错误； D．当滑动变阻器的滑片位于正中间时R＇=5Ω，电流表读数为0.30A时，则 解得 可知LED灯发蓝光，选项D正确。 故选D。 例3.如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2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v0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v0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，粒子打在O点右侧 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，增大R1，粒子打在O点左侧 D．保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧 【答案】BC 【详解】粒子在平行板间运动时，粒子加速度为 A．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 断开开关，若M极板稍微上移，电场强度不变，故加速度不变，不会影响离子的运动，还打在O点，故A错误； B．断开开关，若N极板稍微下移，电场强度不变，加速度不变，但y增大，则 水平位移将增大，粒子打在O点右侧，故B正确； C．保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端电压为 增大R1，U减小，电容器两端的电压减小，则粒子受到的电场力减小，受到的重力不变，则产生的加速度增大。从P点以水平速度v0射入金属板间打在极板上，则有 水平位移为 水平位移减小，则粒子打在O点左侧，故C正确； D．保持开关S闭合，增大R2，R0两端电压为 两端电压不变，则电容器两端的电压不变，加速度不变，粒子仍打在O点，故D错误。 故选BC。 知识梳理 闭合电路的动态分析 1．闭合电路动态分析的思路 闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生变化，分析这类问题的基本思路是： 2．闭合电路动态分析的三种方法 (1)程序法：基本思路是“部分→整体→部分”， 即： (2)结论法——“串反并同” “串反”是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大． “并同”是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小．考点分析 动态电路分析 考向一：程序法 例1.如图所示，电路中、、均为定值电阻，电源的内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合开关，带电油滴刚好悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是（　　） A．带电油滴带负电 B．闭合开关，电压表示数减小 C．闭合开关，电流表示数增大 D．闭合开关，带电油滴将向下运动 【答案】BD 【详解】A．由题图，可知电容器下极板带正电，上极板带负电，油滴静止不动，则其所受电场力方向竖直向上，故油滴带正电，A错误； B．闭合开关，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流增大，路端电压减小，电压表测量路端电压，故电压表示数减小，B正确； C．闭合开关，由题图可知，电流表所在支路的电流，干路电流增大，可得减小，所以电流表示数减小，故C错误； D．闭合开关，由于电容器两端电压，干路电流增大，可得减小，所以电容器极板间的场强减小，油滴所受电场力减小，油滴将向下运动，故D正确。 故选BD。 例2.如图所示为某烟雾报警装置简易原理图，M为烟雾传感器，其阻值随着烟雾浓度的增大而减小，为定值电阻，滑动变阻器的滑片P调整至合适位置，电源电动势和内阻恒定不变。当烟雾浓度增大到一定程度时，电流表指针偏转到某区域，进而触发报警系统。已知电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．当烟雾浓度增大时，电压表示数减小 B．当烟雾浓度增大时，电流表示数减小 C．滑片P向左移动可以提高报警灵敏度 D．当烟雾浓度增大时，烟雾传感器消耗的功率一定增大 【答案】AC 【详解】AB．当烟雾浓度增大时，M的电阻减小，则电路中的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知电路中的电流I增大，即电流表示数增大，根据U=E-I(R0+r)可知电压表示数减小，故A正确，B错误； C．当滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻减小，则电路中总电流增大，这样RM降低很小就会触发报警（同等条件下更容易触发了），所以增大了灵敏度，故C正确； D．把定值电阻R0以及滑动变阻器电阻R都等效为电源的内阻r等，则当RM=r等时，RM消耗的功率最大；而当烟雾浓度增大时，RM的阻值减小，但不知道r等与RM的阻值大小关系，无法确定RM功率如何变化，故D错误。 故选AC。 考向二：串反并同法 例1.如图所示电路中，开关S闭合，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是（　　） A．电压表示数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮 B．电压表示数变小，通过灯L1的电流变小，灯L2变亮 C．电压表示数变小，通过灯L2的电流变大，灯L1变亮 D．电压表示数变大，通过灯L2的电流变小，灯L1变暗 【答案】B 【详解】开关S闭合，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，滑动变阻器电阻减小，根据“串反并同”方法，由电路可知当把电源、灯L2与滑动变阻器看成串联，通过滑动变阻器和灯L2的电流变大，灯L2变亮，而灯L1和电压表与之并联，所以通过灯L1的电流变小，灯L1变暗，电压表示数变小。 故选B。 例2.在如图电路中，当滑动变阻器的滑片从端向端滑动时，以下判断正确的是（　　） A．电压表读数变大，通过灯的电流变大，灯变暗 B．电压表读数变小，通过灯的电流变小，灯变暗 C．电压表读数变大，通过灯的电流变小，灯变暗 D．电压表读数变小，通过灯的电流变大，灯变暗 【答案】A 【详解】当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动时，滑动变阻器的电阻变大，根据“串反并同”，与滑动变阻器并联的电压表示数变大，通过的电流变大，亮度变亮；与滑动变阻器串联的的电流变小，亮度变暗。 故选A。 例3.如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，下列说法正确的是（　　）    A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大 B．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数减小 C．电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大 D．电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小 【答案】C 【详解】滑动变阻器的滑动触头P向左端移动时，滑动变阻器阻值增大，根据“串反并同”法，电压表V1的读数增大，电压表V2的读数减小，电流表A1的读数减小，电流表A2的读数增大。 故选C。 巩固练习 一、单选题 1．在如图所示的闭合电路中，灯泡正常发光，电压表、电流表均为理想电表。当滑片向左滑动时，下列描述正确的是（　　） A．电压表、电流表示数均增大 B．电压表、电流表示数均减小 C．灯泡逐渐变暗 D．灯泡逐渐变得更亮 【答案】C 【详解】AB．将滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，则外电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律有 可知电路的总电流增大，即电流表示数增大，由闭合电路欧姆定律有 可知电流增大，端压减小，即电压表示数减小，A错误；B错误； CD．由电路的串并联关系可知电压表示数为灯泡两端的电压，故灯泡两端的电压变小，则灯泡变暗，C正确；D错误。 故选C。 2．如图，是小丽家的太阳能电池，因户外使用时间较久，厂家标记的参数已模糊不清。为了解相关参数，小丽测量了此电池不接负载时两极间电压为22V，接上10Ω的电阻时两极间电压为16V。则此电池的电动势和内阻分别为（　　） A．22V和3.75Ω B．16V和3.75Ω C．22V和10Ω D．16V和10Ω 【答案】A 【详解】不接负载时两极间电压为，则电池的电动势为22V；根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得 故选A。 3．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。 4．在如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，闭合开关后，滑动变阻器滑片向左移动。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．电源的总功率变大 【答案】A 【详解】AB．滑动变阻器滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，总电阻增大，电源电动势不变，则总电流减小，电流表的示数变小，电源内阻两端的电压减小，则外电压增大，电压表示数变大，通过灯泡的电流减小，则小灯泡变暗，故A正确，B错误； C．外电压增大，通过灯泡的电流减小，灯泡两端的电压减小，则滑动变阻器两端的电压增大，根据 可知电容器上电荷量增大，故C错误； D．电源的总功率为 电路总电流减小，则电源的总功率减小，故D错误。 故选A。 5．如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，开关S闭合前灯泡L1、L2、L3均正常发光。那么，当开关S闭合时，L1、L2、L3三个灯泡的亮度变化情况是（   ） A．L1亮度不变，L2变亮，L3变暗 B．L1变暗，L2变亮，L3变暗 C．L1变亮，L2变暗，L3变亮 D．L1变暗，L2变亮，L3亮度不变 【答案】B 【详解】当开关S闭合时，并联，电阻减小，外电路总电阻R减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流I增大，的电压减小，电流减小，变暗；的电流增大，电压增大，变亮；的电压，减小，增大，则减小，变暗。 故选B。 6．如图所示，电源电压恒定不变，电源内阻忽略不计，开关S闭合。现将滑动变阻器R2的滑片P向右移动一段距离，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI。两电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．电阻R1的功率增大 B．滑片P向右移动过程中，电阻R3中有b→a的瞬时电流 C．电压表示数U和电流表示数I的比值不变 D．ΔU与ΔI的比值不变 【答案】D 【详解】A．滑片P向右移动一段距离，R2增大，根据串反并同规律，R1的电流减小，R1功率减小，A错误； B．电路稳定时，电容器左极板与电源正极相连带正电荷，电容器右极板带负电荷。滑片P向右移动一段距离，R2增大，根据串反并同规律，电容器C两端电压减小，电容器的电量减小，电容器通过R1和R3放电，电阻R3中有a→b的瞬时电流，B错误； C．当电路稳定时，电阻R3中没有电流，电阻R3相当于导线，根据欧姆定律， ，滑片P向右移动一段距离，R2增大，增大，C错误； D．当电路稳定时，电阻R3中没有电流，电阻R3相当于导线，电阻R1相当于电源内电阻，根据得， ，滑片P向右移动一段距离，R2增大，不变，D正确。 故选D。 7．如图甲所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某灯泡的图线，用该电源和灯泡串联起来组成的闭合回路如图乙所示，灯泡恰能正常发光。下列说法正确的是（　　）    A．该电源的内阻为 B．该灯泡正常发光时，外电路的电压为 C．该灯泡正常发光时的功率为 D．该灯泡正常发光时，电源的输出功率为 【答案】C 【详解】A．由题图甲可知，电动势，内阻，故A错误； B．图像交点的横、纵坐标分别表示灯泡两端的电压与通过的电流，即外电路的电压为，故B错误； CD．灯泡的功率 电源的输出功率为 故C正确，D错误。 故选C。 8．有关电压与电动势的说法中正确的是（　　） A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电压与电动势是同一物理量的不同叫法 B．电动势是电源两极间的电压 C．电动势公式中的W与电压公式中的W是一样的，都是电场力做的功 D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能的本领强弱的物理量 【答案】D 【详解】电压与电动势是两个不同的概念，电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，电动势定义式中的W是指非静电力做功，而电压公式中的W是静电力做功，电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 故选D。 9．有一种太阳帽，它的前面有一个小风扇，一个小型的太阳能电池板与它相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势E=0.6V，关于该电池的描述正确的是（　　） A．把该电池接入闭合电路后，电动势减小 B．单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能 C．该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能 D．该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大 【答案】C 【详解】A．无论电池是否接入电路，电动势的大小为定值0.6V，故A错误； B．由电功公式W=UIt=EIt知，由于电流I未知，不能求出太阳能电池在1s内将太阳能转化为电能的多少，故B错误； C．根据可知，该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能，故C正确； D．由于太阳能电池电动势较小，所以将太阳能转化为电能的本领比一节7号电池（电动势为1.5V）将化学能转化为电能的本领小，故D错误。 故选C。 10．某同学设计的智能停车位计时收费电路如图所示，当汽车进入车位时，会使原磁场发生变化，磁阻传感器所用的材料电阻率减小，下列说法正确的是（　　） A．磁阻传感器的工作原理是电磁感应 B．车辆驶入车位时，电压表的示数减小 C．车辆驶离车位时，电流表的示数增大 D．车位处于“占用”状态时电源的输出功率最大 【答案】B 【详解】A．磁阻传感器的电阻率受磁场的影响，不是电磁感应，故A错误； B．车辆驶入车位时，磁阻传感器的电阻率减小，电阻减小，整个回路总电阻减小，电路电流增大，由闭合电路欧姆定律，可知电压表的示数减小，故B正确； C．车辆驶离车位时，磁阻传感器的电阻率增大，电阻增大，电路电流减小，电流表的示数减小，故C错误； D．由于未知外电阻与电源内阻的大小关系，故电源的输出功率变化无法判断，故D错误。 故选B。 二、多选题 11．如图所示的电路，电源内阻不能忽略，电阻R1 = 8 Ω，R2 = 10 Ω，当开关S接a端时，电压表读数为4.0 V，当开关S接到b端时，电压表读数可能为（　　） A．4.8 V B．5.4 V C．4.1 V D．5.0 V 【答案】AC 【详解】设电源电动势为E，内阻为r，根据闭合电路欧姆定律，当S接a端时，电压表读数为 当S接b端时，电压表读数为 则 则有 又U1 = 4.0 V，可得 故选AC。 12．在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源与电阻组成闭合电路。由图像判断正确的是（　　） A．电源的内阻为 B．电阻的阻值为 C．电源的电动势为 D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路回路电流为 【答案】BCD 【详解】AC．根据闭合电路欧姆定律得 当I=0时，U=E，所以电源的电动势E=3V 电源的内阻等于图线I的斜率大小，则，故A错误，C正确； B．根据图线II可知电阻的阻值，故B正确； D．若只有该电源和该电阻组成闭合电路，则回路电流为，故D正确。 故选BCD。 13．如图为某型号的干电池，在其外壳上标注有“9伏”的字样，这表示（　　） A．电池短路时，该电池输出的电流为9A B．该电池在单位时间内有9J的化学能转化为电能 C．1C正电荷通过该电池的过程中，有9J的化学能转化为电能 D．将该电池接入电路后，电如果外电路正常工作，则路端电压小于电动势9V 【答案】CD 【详解】C．干电池的电动势为9V，则1C正电荷通过该电池的过程中，非静电力做功9J，有9J的化学能转化为电能，故C正确； B．干电池的电动势表征的是把其他形式能量转化为电能的本领大小，并不是该电池在单位时间内有9J的化学能转化为电能，故B错误； A．电池短路时，电池两端电压（路端电压）为零，干电池的电动势等于内电压，内电压等于短路电流乘干电池的内阻，由于图中型号的干电池的“铭牌”中没有体现干电池的内阻，故无法确定电池短路时的输出电流，故A错误； D．将该电池接入电路后，电池两端电压为路端电压，如果外电路正常工作，则路端电压小于电动势（等于电动势减内电压），故D正确。 故选CD。 14．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是（　　） A．电压表V的示数变大 B．电流表A2的示数变小 C．电流表A1的示数变小 D．电流表A的示数变大 【答案】AB 【详解】AC．滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动，变大，根据“串反并同”，电压表V与滑动变阻器类并联，电流表A1与滑动变阻器并联，所以这两个表示数均变大。故A正确，B错误； BD．同样根据“串反并同”，电流表A与滑动变阻器类串联，电流表A2与滑动变阻器串联，所以两个电流表的示数都变小。故B正确，D错误。 故选AB。 15．如图所示为某小组设计的电子秤原理图。轻质托盘与竖直放置的轻弹簧相连。为定值电阻，滑动变阻器的滑片与弹簧上端连接。当盘中没有放物体时，滑片刚好位于滑动变阻器的最上端。该小组用理想电压表的示数反映待测物体的质量；用单位质量变化下，电压表示数变化量的绝对值描述电子秤的灵敏度。不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，下列操作中会提高电子秤灵敏度的是（　　） A．仅减小电源电动势 B．仅增大电阻的阻值 C．仅减小弹簧的劲度系数 D．在不改变滑动变阻器总长度的前提下增大其阻值 【答案】CD 【详解】由图可知，滑动变阻器与R0串联，滑动变阻器的电阻全部连入电路；电压表测量滑片下半部分电阻两端的电压；当滑动变阻器滑片P向下移动时，电路中的电阻不变。 由欧姆定律可知 电路中的电流不变，电压表的示数 滑动变阻器又，假设滑动变阻器总长度为，则 解得 可得 AB．由可知，仅减小电源电动势，或者仅增大电阻的阻值，会使电子秤灵敏度降低。故A、B错误； C．由可知，仅减小弹簧的劲度系数会提高电子秤灵敏度。故C正确； D．由可知，在不改变滑动变阻器总长度的前提下增大其阻值会提高电子秤灵敏度。故D正确。 故选CD。 轻松学物理 1 学科网（北京）股份有限公司 $