2025-2026学年高二上学期物理期末复习讲义专题三：电路基本概念和分析及闭合电路欧姆定律

该高中物理讲义以电路基本概念和闭合电路欧姆定律为核心，通过知识框架图系统梳理七个考点，用对比表格呈现电流表达式、电阻决定式等公式的联系与区别，突出电流微观本质、动态分析等重难点，构建清晰的知识脉络。 讲义亮点在于例题设计融合生活情境与科学思维，如电子对撞机电流计算培养模型建构能力，动态分析题用“串反并同”法提升推理效率。素养提升题含电动机效率等综合应用，基础题夯实概念，难题深化理解，助力分层教学与学生自主复习。

专题三：电路基本概念和分析及闭合电路欧姆定律 考点一：电流的概念及表达式 【知识回顾】 1．电流 电荷的定向移动形成电流，I＝. 2．电流形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压． 3．电流的标矢性：电流是标量，但有方向，正电荷 定向移动的方向规定为电流的方向． 4.电流的三种表达式及其比较 公式 适用范围 字母含义 公式含义 I＝ 一切电路 q为时间t内通过导体横截面的电荷量 反映了I的大小，但不能说I∝q、I∝ I＝nqSv 一切电路 n：导体单位体积内的自由电荷数 q：每个自由电荷的电荷量 S：导体横截面积 v：电荷定向移动速率 从微观上看n、q、S、v决定了I的大小 I＝ 金属、 电解液 U：导体两端的电压 R：导体本身的电阻 I由U、R决定，I∝U、I∝ 【例题】 1.中国的正、负电子对撞机（BEPC）于2008年改造升级成为双环对撞机，性能提升至国际前沿水平。假设对撞机的储存环是总长为的近似圆形轨道，已知电子电荷量为，电子的速率为，当环中的电流为时，在整个环中运行的电子数目为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电流的定义式为 单个电子绕环一周的时间 每个电子每周期贡献电荷，因此单个电子产生的等效电流为 设环中共有个电子，总电流为 由上式得 故选A。 2.如图所示，一横截面积为的铜导线，接入电路，导体中就会产生恒定电场，产生的恒定电流为，设单位体积的导线中有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子的定向移动速率为，在时间内（　　） A．导线处于静电平衡状态 B．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为 C．导线中电流的方向与自由电子定向移动方向相同 D．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为 【答案】D 【详解】A．导线内部电荷有定向移动，各点电势不相等，则不是处于静电平衡状态，故A错误； B．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为，故B错误； C．导线中电流的方向与自由电子定向移动方向相反，故C错误； D．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为，故D正确。 故选D。 考点二：欧姆定律及电阻定律 【知识回顾】 1．部分电路欧姆定律 (1)内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比． (2)表达式：I＝. (3)适用范围：金属导电和电解质溶液导电，不适用于气态导体或半导体元件． (4)导体的伏安特性曲线(I－U图线)．(如图)． ①比较电阻的大小：图线的斜率k＝＝，图中R1>R2(选填“>”“<”或“＝”)； ②线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件，适用于欧姆定律； ③非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适用于欧姆定律． 2．电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关． (2)公式：R＝ρ. 其中l是导体的长度，S是导体的横截面积．ρ是导体的电阻率，其国际单位是欧·米，符号为Ω·m. (3)电阻率 ①物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性． ②电阻率与温度的关系 金属：电阻率随温度升高而增大； 负温度系数半导体：电阻率随温度升高而减小． 3.电阻的决定式和定义式的区别 公式 R＝ρ R＝ 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素 提供了一种测电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液 适用于任何纯电阻导体 【例题】 1.某同学用伏安法对4个长度和横截面积均相同的电阻各测量一次，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在坐标系中描点，得到甲、乙、丙、丁四个点，如图所示．则电阻率最大的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】C 【详解】根据 可知四个点与原点连线的斜率最大的丙，则丙的电阻最大；根据 四个电阻的长度和横截面积均相同，可知丙的电阻率最大。 故选C。 2.如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，高为c，且。当电流沿AB方向时测得样品的电阻为R，则当电流沿CD方向时（　　） A．样品的电阻不变 B．样品的电阻变大 C．样品的电阻率不变 D．样品的电阻率变大 【答案】C 【详解】样品的电阻率由导体的材料决定，则无论电流方向如何，导体的电阻率不变；当电流沿AB方向时样品的电阻 当电流沿CD方向时样品的电阻 因，则。 故选C。 3.两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路，下列说法正确的是（　　） A．A、B的电阻之比为 B．流过A、B的电流之比为 C．通过A、B的电子定向移动速率之比为 D．单位时间通过A、B的电量之比为 【答案】C 【详解】A．根据电阻定律有 可知，两导体的电阻之比为，故A错误； B．A、B电阻串联，根据串联的特点可知，流过A、B的电流之比为1∶1，故B错误； C．由电流的微观表达式有 结合上述分析解得 通过A、B的电子定向移动速率之比为1∶4，故C正确； D．根据 单位时间通过A、B的电量之比为1∶1，故D错误。 故选 C。 考点三：电路的串联和并联 【知识回顾】 1.串、并联电路的特点 串联电路 并联电路 电流 I＝I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In 电压 U＝U1＋U2＋…＋Un U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻 R＝R1＋R2＋…Rn ＝＋＋…＋ 功率 分配 ＝＝…＝ P1R1＝P2R2＝… ＝PnRn P总＝P1＋P2＋…＋Pn 【例题】 1.如图所示，当开关S闭合时，两理想电压表的示数分别为、。则两电阻、的阻值之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题图可知两端电压为 由于、串联，通过的电流相等，根据欧姆定律可知，分到的电压与电阻成正比，则有 故选B。 2.两电阻分别为6Ω与8Ω，并联后的总电阻为（　　） A．10Ω B．14Ω C．2Ω D． 【答案】D 【详解】根据并联电阻的计算公式，总电阻 将R1=6Ω和R2=8Ω代入，解得 故选D。 3.如图所示的电路中，定值电阻分别为和，现在、两点间加12V的稳恒电压，下列说法正确的是（　　） A．、间的总电阻为 B．和两端的电压比为 C．流过和的电流比为 D．和两端的电压比为 【答案】D 【详解】A．该电路是、和并联后再和串联，并联的总电阻为 解得，则、间的总电阻为，A错误； B．和并联关系，则两端的电压比为，B错误； C．和并联，两端的电压相等，则流过和的电流比，C错误； D．和串联，电流相等，故和两端的电压比为，D正确。 故选D。 4.如图所示的电路中，电阻为5Ω，为10Ω，为10Ω。另有一个电压恒为90V的电源。则（　　） A．当A、B两端接通测试电源时，CD两端的电压为60V B．当A、B两端接通测试电源时，CD两端的电压为30V C．当C、D间短路时，AB间等效电阻为15Ω D．当C、D间短路时，AB间等效电阻为5Ω 【答案】A 【详解】AB．当A、B两端接通测试电源时，此时CD两端的电压为 两端的电压，电路结构等效为、串联，则电路中的总阻值 由欧姆定律可得电路中的电流 则CD端的电压，故A正确，B错误； CD．当C、D间短路时，电路结构等效为、并联后与串联，则AB间的等效电阻为，故CD错误。 故选A。 考点四：电功、电功率 电热、热功率 【知识回顾】 1．电功 (1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功． (2)公式：W＝qU＝IUt(适用于任何电路)． (3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程． 2．电功率 (1)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢． (2)公式：P＝＝IU(适用于任何电路)． 3．焦耳定律 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)公式：Q＝I2Rt(适用于任何电路)． 4.电功率P＝IU和热功率P＝I2R的比较 (1)不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电流的电功率均为P电＝UI，热功率均为P热＝I2R.只有在纯电阻电路中P电＝P热，IU＝I2R＝才成立． (2)对于非纯电阻电路：P电＝P热＋P其他，即IU＝I2R＋P其他，I≠(欧姆定律不适用)． 【例题】 1.如图所示，电路中有三个电阻，已知，则电路工作时，的功率之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设和阻值分别为r、，和的并联电阻为 则 根据 可知功率比为。 故选C。 2.把12个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的两种电路，用相同的电源供电。调节滑动变阻器，使两组小灯泡均能正常发光。设甲、乙两电路滑动变阻器消耗的功率分别为、，则、可能的关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设每盏灯泡的额定电流I0，额定电压U0，则图甲中滑动变阻器消耗的功率 图乙中滑动变阻器消耗的功率 其中U>6U0 A．若，则上述表达式不能成立，选项A错误； B．若，可解得U=1.5U0，不合题意，选项B错误； C．若，可解得U=30U0，符合题意，选项C正确； D．若，可解得U=U0，不符合题意，选项D错误。 故选C。 3.如图所示是电阻和的伏安特性曲线，并且把第一象限分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，现在把和并联在电路中，消耗的电功率分别为和，并联总电阻设为。下列关于和的大小关系及的伏安特性曲线应该在的区域判断正确的是（　　） A．特性曲线在Ⅰ区， B．特性曲线在Ⅲ区， C．特性曲线在Ⅰ区， D．特性曲线在Ⅲ区， 【答案】C 【详解】根据欧姆定律可知，图像的斜率表示电阻的倒数；把和并联在电路中，并联后的总电阻比和都小，则对应的伏安特性曲线斜率大于和的伏安特性曲线的斜率，则对应的伏安特性曲线在Ⅰ区；和并联在电路中，两端电压相等，由题图可知流过电阻的电流较大，则有。 故选C。 4.如图所示电路，电源电动势V、内阻Ω，小型直流电动机M的内阻Ω。闭合开关S后，电动机M正常转动，理想电流表的示数为A，则电动机M的机械功率为（　　） A．12W B．14W C．20W D．24W 【答案】A 【详解】电动机两端电压为VV 电动机M的机械功率为WW。 故选A。 考点五：闭合电路欧姆定律及其应用 【知识回顾】 1．电动势 (1)非静电力所做的功与所移动的电荷量的比叫电动势． (2)物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压． 2．闭合电路欧姆定律 (1)内容：闭合电路中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：I＝(只适用于纯电阻电路)； (3)其他表达形式 E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir(适用于任意电路)． 3．路端电压与外电阻的关系 (1)纯电阻电路：U＝IR＝·R＝，当R增大时，U增大； (2)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＝，U＝0. 【例题】 1.干电池是生活中较为常见的电源，七号干电池和五号干电池的电动势均为1.5V。关于电源电动势，下列说法正确的是（　　） A．电动势的大小反映电源把其他形式的能量转化成电能本领的强弱 B．电动势的大小反映出电源供给能量的多少 C．电源正、负极间的电压总与电源电动势相等 D．七号干电池工作时，每1.5C的电荷通过电池，电池就把1J的化学能转化为电能 【答案】A 【详解】AB．电源的电动势反映了其他形式的能量转化为电能本领的大小，故B错误，A正确； C．电池正、负极间的电压小于或等于电源电动势，故C错误； D．根据电动势的定义式可知，电池工作时，每“搬运”1C的电荷通过电池，非静电力做的功为1.5J，即电池把1.5J的化学能转化为电能，故D错误。 故选A。 2.如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明，则下列说法正确的是（   ） A．该电池的容量为 B．该电池待机时的平均工作电流约为 C．与J均属于能量的单位 D．该电池通过静电力做功将其它形式的能转化为电能 【答案】B 【详解】A．该电池的容量为 选项A错误； B．该电池待机时的平均工作电流约为 选项B正确； C．是电量单位，J属于能量的单位，选项C错误； D．该电池通过非静电力做功将其它形式的能转化为电能，选项D错误。 故选B。 3.（多选）在图甲所示的电路中，电压表、电流表均理想，是可调电阻，是定值电阻，电源内阻未知。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB线段所示，AB两点对应调到两端时电路的工作状态。以下说法正确的是（　　） A．电源电动势为9V B．总阻值为60Ω C．的阻值为10Ω D．电源内阻为15Ω 【答案】CD 【详解】BC．当电路在A状态时，有 当电路在B状态时，有 由题AB两点对应调到两端时电路的工作状态可知，电路在B状态时，电阻阻值为零，电阻 电路在A状态时，电阻阻值最大，电阻，故B错误，C正确； AD．根据闭合电路欧姆定律得 即， 解得，，故A错误，D正确。 故选CD。 4.用电动势E=4.5V，内阻r=3.0Ω的电源给一个额定电压为3.0V、额定电流为0.1A 的灯A供电，电路图如图所示。灯正常发光时，求： (1)电阻箱接入的阻值R； (2)电源两端的路端电压U。 【答案】(1)R=12Ω (2)4.2V 【详解】（1）由闭合电路欧姆定律，电流 对灯有 可得R=12Ω （2）电源的路端电压为U=E-Ir=4.2V 考点六：闭合电路的功率及其效率 【知识回顾】 1．电源的总功率 (1)任意电路：P总＝IE＝IU外＋IU内＝P出＋P内． (2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝. 2．电源内部消耗的功率 P内＝I2r＝IU内＝P总－P出． 3．电源的输出功率 (1)任意电路：P出＝IU＝IE－I2r＝P总－P内． (2)纯电阻电路：P出＝I2R＝. 4．电源的效率 (1)任意电路：η＝×100%＝×100% (2)纯电阻电路：η＝×100% 5．纯电阻电路中电源的最大输出功率(如图) P出＝UI＝I2R＝R＝＝ 当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝. 6．提高纯电阻电路效率的方法 η＝×100%＝×100%＝×100%，R增大，η越高． 【例题】 1.（多选）小明同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的、、所示，以下判断正确的是（　　） A．直线表示电源的总功率图线 B．曲线表示电源的输出功率图线 C．电源的电动势，内电阻 D．电源的最大输出功率 【答案】ABD 【详解】A．电源消耗总功率的计算公式，所以可知图线为直线，故A正确； B．电源的输出功率，可知图线应为开口向下的曲线，所以曲线表示电源的输出功率图线，故B正确； C．由图线可知，当时，，说明此时外电路短路，此时有，，故C错误； D．电源的输出功率 由曲线可知，当时，电源的输出功率最大，代入公式可得，故D正确。 故选ABD。 2.将一电源与电阻箱R、定值电阻连接成闭合回路，如图甲所示。测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源内阻 B．电源电动势 C．定值电阻功率最大时，电阻箱 D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为90% 【答案】D 【详解】A．根据乙图，由电阻箱功率最大的条件可知，此时满足 可知电源内阻 故A错误； B．由 解得 故B错误； C．由 可知，当时，定值电阻功率最大。故C错误， D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率 故D正确。 故选D。 3.如图甲所示的电路中，定值电阻，电源电动势、内阻。如图乙所示，曲线为灯泡的伏安特性曲线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线。下列说法正确的是（　　） A．开关S断开时，电源的效率为60% B．开关S闭合后，电源的总功率会变大 C．开关S闭合后，灯泡变亮 D．开关S断开时，灯泡消耗的功率为 【答案】B 【详解】A．曲线为灯泡的伏安特性曲线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线，两图线的交点表示灯泡接在电源上时的工作状态，则开关S断开时，电源的效率为，故A错误； D．开关S断开时，结合上述可知，灯泡消耗的功率为 故D错误； B．开关S闭合后，外电路等效电阻减小，干路电流增大，则电源的总功率EI会变大，故B正确； C．结合上述，开关S闭合后，干路电流增大，根据 可知，路端电压减小即灯泡两端电压减小，根据图乙可知，通过灯泡的电流减小，即灯泡消耗的功率减小，则灯泡变暗，故C错误。 故选B。 4.某小组通过实验测得玩具电动机电流随电压变化的I－U图像如图所示，电压小于1V时，电动机不转，且图像为直线；当电压U＝6V时，电动机恰好正常工作。忽略电动机内阻变化。求： (1)电动机的内阻r； (2)电动机正常工作时电动机的输出功率P； (3)电动机的效率（计算结果保留两位有效数字且用“%”表示）。 【答案】(1)1Ω (2)8W (3)67% 【详解】（1）由I－U图像可得电压为1V时，电流为1A，此时电动机不转，其电路为纯电阻电路则内阻为 （2）电动机正常工作时，从I－U图像可得电压为U＝6V，电流为I＝2A 电动机消耗的电功率为P＝UI＝6×2W＝12W 电动机的发热功率为 电动机正常工作时电动机的输出功率为 （3）电动机正常工作时电动机的机械效率为 考点七：闭合电路的动态分析 【知识回顾】 1．动态分析常用方法 (1)程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路． ①分析步骤(如图)： ②分析时：串联电路注意分析电压关系，并联电路注意分析电流关系 (2)结论法：“串反并同”，应用条件为电源内阻不为零． ①所谓“串反”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则增大． ②所谓“并同”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则减小． 【例题】 1.酒精测试仪用于现场检测机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业的人员，它采用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，显示仪表的指针与酒精气体的浓度相对应。已知二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，则电压表的示数U与酒精气体浓度c之间的关系正确的是（　　） A．U越大，表示c越大，c与U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比 C．U越大，表示c越小，c与U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比 【答案】D 【详解】传感器电阻的倒数与酒精浓度c是正比关系，即 电路中的电流为 电压表示数 可见c与U不成反比，U越大，表示c越小。 故选D。 2.光敏电阻可随所在环境光线的强弱而改变阻值，如图所示电路中，为光敏电阻，其阻值随光照的增强（减弱）而减小（增大），、为定值电阻，为电容器，为电源（内阻为）。闭合开关S，若环境光线变强，则电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A．电源输出功率增大 B．两端电压减小 C．两端电压减小 D．电容器所带电荷量减小 【答案】D 【详解】ABC．当Rt受到的光照强度变强时，电阻值减小，则回路总电阻减小，干路电流I增大，内阻r和R0上分的电压增大，R1两端电压 可知U1变大,电源输出功率 当电源外电阻与内电阻相等时电源输出功率最大，因不知道内阻和外电阻的关系，不能确定电源输出功率变化情况。故ABC错误。 D．电容器两端电压，由于I增大，电容器C两端电压减小，根据Q=CU可知，所带的电荷量减小，故D正确 故选D。 3.交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2。R为气敏电阻，其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，电表均为理想电表，电流表和电压表的示数分别用I、U表示，为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中酒精浓度增大，电流表和电压表示数改变，改变量的大小用、表示，则（　　） A．电流表示数I变小 B．电源的输出功率可能减小 C．变小 D．变小 【答案】C 【详解】A．吹气时，气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，总电阻减小，电路中的电流变大，即电流表示数I变大，故A错误； B．根据电源输出功率与外电路电阻关系可知，当外电阻与内阻相等时，电源的输出功率最大，又为定值电阻且，可知外电路的电阻一直大于内阻，所以当外电阻减小时，电源的输出功率增大，故B错误； C．根据欧姆定律可得，电压表与电流表的比值等于气敏电阻R，因此电压表与电流表的比值变小，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可得 所以 所以电压表示数变化量∆U与电流表示数变化量∆I之比的绝对值保持不变，故D错误。 故选C。 素养提升 1.一长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的均匀长方体导体，在导体长度方向两端加上电压U，于是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子（）受匀强电场的作用而加速，但又和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动。阻碍电子向前运动的碰撞的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比，其大小可以表示成kv（k为恒量）。电场力和碰撞的阻力平衡时，导体中形成了恒定电流，下列说法正确的是（　　） A．导体两端电压满足 B．导体的电阻为 C．导体中匀强电场的场强大小为 D．制作导体的材料电阻率为 【答案】B 【详解】AB．根据题意知，电子受到电场力和碰撞的阻力平衡时，导体中形成了恒定电流，即 又， 由欧姆定律知 电流微观表达式 联立可得，，故A错误，B正确； C．在导体两端加上电压U，导体中匀强电场的场强大小为，故C错误； D．根据电阻定律可知制作导体的材料电阻率为，故D错误。 故选B。 2.如图1所示，金属丝ab的横截面积为S，接触点p可移动。cd两端电压恒为U，理想电流表示数I随 ap间距离x的变化关系如图2所示，若图像斜率的绝对值为K。则金属丝的电阻率为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】设金属丝ab的长度为，由图1根据欧姆定律可得 根据电阻电路可得 联立整理可得 可知图像的斜率绝对值为 可得金属丝的电阻率为 故选C。 3.将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据欧姆定律 当时， 当时， 当时， 故 又根据电阻定律 其中 得导体、的电阻率之比约为 故选C。 4.小灯泡通电后其电流随所加电压变化的图线如图所示，为图线上一点，为图线在点的切线，为轴的垂线，为轴的垂线，则下列说法中正确的是（　　） A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B．对应点，小灯泡的电阻为 C．对应点，小灯泡的电阻为 D．对应点，小灯泡的功率为图中梯形所围面积的大小 【答案】B 【详解】A．如图所示，图像上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，斜率减小，则说明随着电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误； BC．根据欧姆定律可知，对应P点，小灯泡的电阻为，故B正确，C错误； D．根据功率 可知在P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积，故错误。 故选B。 5.如图所示，为某一网络电路中的一部分。已知，，，，，则下列结论正确的是（　　） A．通过的电流为0.5A，方向从a→b B．通过的电流为1.5A，方向从a→b C．通过电流表的电流为1.5A，电流从右向左流过电流表 D．通过电流表的电流为2.5A，电流从右向左流过电流表 【答案】A 【详解】AB．两端电压为 通过的电流为 两端电压为 两端电压为 故通过的电流从a流向b，大小为，故A正确B错误； CD．通过电流表的电流为，方向从左到右，故CD错误。 故选 A。 6.一台电动玩具汽车内置一块可充电电池，充电时可将电能转化为化学能储存起来。若在某段时间为的充电过程中，充电器向电池的输出电流恒为、输出电压恒为，电池的等效内阻为。则该段时间内，转化为化学能储存的能量为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据能量守恒可知，电池储存的化学能等于充电时输出总电能与产生的焦耳热之差，则有 故选C。 7.手电筒中的干电池的电动势为，用它给某小灯泡供电时，电流为，在某次接通开关的10s时间内，下列说法正确的是（    ） A．该干电池外接电阻越大，输出功率越大 B．干电池在内将的化学能转化为电能 C．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为的蓄电池强 D．电路中每通过的电荷量，电源把的化学能转化为电能 【答案】B 【详解】A．当该电池外接的电阻与电池的内阻大小相等时，电池的输出功率才最大，所以并不是干电池外接电阻越大，输出功率越大，故A错误； B．干电池在10s内化学能转化为电能的大小为 故B正确； C．由于电动势是将其它形式的能转化为电能的本领，而干电池的电动势是1.5V，故它把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池弱，故C错误； D．电路中每通过1C的电量，电源的化学能转化为电能的大小为 故D错误。 故选B。 8.在如图甲所示的电路中，调节电阻箱的阻值，电压表示数随电阻箱阻值R的变化关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．电源电动势，内阻 B．当时，电源总功率为，内阻热功率为 C．该电源输出功率的最大值为 D．电阻箱阻值从逐渐增加到的过程中，电源的总功率减小，输出功率增大 【答案】A 【详解】AB．由乙图可知，当时，有 当时，路端电压，根据欧姆定律可得 则电源总功率为 内阻热功率为 由 解得内阻为 故A正确，B错误； C．电源的输出功率为 可知时，电源的输出功率最大，则电源输出功率最大值为 故C错误； D．电阻箱阻值从逐渐增加到的过程中，外电路电阻增大，总电流减小，则电源总功率减小；由选项C的解析可知，当时，电源输出功率最大，所以输出功率先增大后减小，故D错误。 故选A。 9.（多选）在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中（　　） A．电压表的示数增大，电流表的示数减小 B．电容器C所带电荷量减小 C．R1的电功率增大 D．电源的输出功率可能先增大后减小 【答案】AD 【详解】A．在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中，R2阻值变大，总电阻变大，总电流减小，电流表的示数减小，R1两端的电压和电源内电压均变小，可知电压表读数变大，故A正确； B．电容器C两端的电压变大，根据Q=CU可知，电容器所带电荷量变大，故B错误； C．R1的电流变小，根据P=I2R1可知，其电功率减小，故C错误； D．当外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，则当R2阻值变大时，外电阻可能先小于电源内阻，后大于电源内阻，则此时电源的输出功率先增大后减小，故D正确。 故选AD。 10.（多选）如图所示，图中直线①表示流过电源的电流与路端电压的关系图线，曲线②表示通过某电阻的电流与它两端电压的关系图线，将该电源和电阻直接串联形成闭合回路，则下列说法正确的是（　　） A．该电源的电动势为50V，内阻为 B．此时电源的输出功率为62.5W C．此时电阻的阻值为 D．此时电源的效率为 【答案】AD 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律 可知电源图像横轴截距为电源电动势，即 电源内阻 故A正确； BCD．电源的图像与电阻的图像的交点为该电阻接在该电源中的实际工作点，由图可知电阻实际电压为30V，流过电阻的电流为2A，此时电阻的阻值为 此时电源的输出功率为 此时电源的效率为 故D正确，BC错误。 故选AD。 11.某电路如图所示，其中、、，最大值为3Ω，电源内阻，在从0开始逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（　　） A．电路的总电阻先增大后减小 B．电源效率一直减小 C．电压表示数与电流表示数比值 D．电压表示数变化大小与电流表示数变化大小比值 【答案】C 【详解】AB．电路简化如图所示 在从0开始逐渐增大的过程中，电路的外电阻一直增大，则总电阻一直增大；电源效率为 可知电源效率一直增大，故AB错误； C．根据电路分析可知，电流表示数为 电压表示数为 则有，故C正确； D．电源的内阻可表示为 其中 由于阻值增大，电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，减小，增大，则通过的电流增大，通过的电流减小，则两端电压减小，两端电压增大，所以增大，故电流表示数变化大小应大于总电流变化大小，则有，故D错误。 故选C。 12.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长，两板间的距离，电源电动势，内电阻，电阻，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量，质量为，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出（取）。求 (1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？ (2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？ (3)此时电源的效率是多少？ 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）小球从A板边缘飞出用时为 小球从A板上边缘飞出，则所受电场力向上，设A、B两板电势差为，则有， 联立解得 电容器与滑动变阻器并联，则滑动变阻器两端电压为24V，由闭合电路欧姆定律可得 解得 则滑动变阻器接入电路的阻值为 （2）由（1）可得此时电流表的示数为 电压表测路端电压，则有 （3）此时电源的效率为 13.某物理兴趣小组设计如图甲所示的电路图，测量电源电动势和内阻，当滑动变阻器R3的滑片P从最左端滑至最右端时，测到电源的路端电压与电流的变化图像如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在滑动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)电源的最大输出功率。 【答案】(1)5V，10Ω (2)2.5Ω (3)0.625W 【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律E=U+Ir 由图像可知U=4V，I=0.1A，即E=4+0.1r 当U=1V，I=0.4A，即E=1+0.4r 联立解得E=5V，r=10Ω （2）当滑动变阻器滑动端P在最右端时R1、R3被短路，此时外电阻为R2，此时路端电压最小，由图可知此时U=1V，I=0.4A，可得 （3）当外电阻与内阻相等时电源输出功率最大，最大输出功率为 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题三：电路基本概念和分析及闭合电路欧姆定律 考点一：电流的概念及表达式 【知识回顾】 1．电流 电荷的定向移动形成电流，I＝. 2．电流形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压． 3．电流的标矢性：电流是标量，但有方向，正电荷 定向移动的方向规定为电流的方向． 4.电流的三种表达式及其比较 公式 适用范围 字母含义 公式含义 I＝ 一切电路 q为时间t内通过导体横截面的电荷量 反映了I的大小，但不能说I∝q、I∝ I＝nqSv 一切电路 n：导体单位体积内的自由电荷数 q：每个自由电荷的电荷量 S：导体横截面积 v：电荷定向移动速率 从微观上看n、q、S、v决定了I的大小 I＝ 金属、 电解液 U：导体两端的电压 R：导体本身的电阻 I由U、R决定，I∝U、I∝ 【例题】 1.中国的正、负电子对撞机（BEPC）于2008年改造升级成为双环对撞机，性能提升至国际前沿水平。假设对撞机的储存环是总长为的近似圆形轨道，已知电子电荷量为，电子的速率为，当环中的电流为时，在整个环中运行的电子数目为（　　） A． B． C． D． 2.如图所示，一横截面积为的铜导线，接入电路，导体中就会产生恒定电场，产生的恒定电流为，设单位体积的导线中有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子的定向移动速率为，在时间内（　　） A．导线处于静电平衡状态 B．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为 C．导线中电流的方向与自由电子定向移动方向相同 D．通过铜导线横截面的自由电子数目可表示为 考点二：欧姆定律及电阻定律 【知识回顾】 1．部分电路欧姆定律 (1)内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比． (2)表达式：I＝. (3)适用范围：金属导电和电解质溶液导电，不适用于气态导体或半导体元件． (4)导体的伏安特性曲线(I－U图线)．(如图)． ①比较电阻的大小：图线的斜率k＝＝，图中R1>R2(选填“>”“<”或“＝”)； ②线性元件：伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件，适用于欧姆定律； ③非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适用于欧姆定律． 2．电阻定律 (1)内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关． (2)公式：R＝ρ. 其中l是导体的长度，S是导体的横截面积．ρ是导体的电阻率，其国际单位是欧·米，符号为Ω·m. (3)电阻率 ①物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性． ②电阻率与温度的关系 金属：电阻率随温度升高而增大； 负温度系数半导体：电阻率随温度升高而减小． 3.电阻的决定式和定义式的区别 公式 R＝ρ R＝ 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素 提供了一种测电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液 适用于任何纯电阻导体 【例题】 1.某同学用伏安法对4个长度和横截面积均相同的电阻各测量一次，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在坐标系中描点，得到甲、乙、丙、丁四个点，如图所示．则电阻率最大的是（    ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2.如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，高为c，且。当电流沿AB方向时测得样品的电阻为R，则当电流沿CD方向时（　　） A．样品的电阻不变 B．样品的电阻变大 C．样品的电阻率不变 D．样品的电阻率变大 3.两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路，下列说法正确的是（　　） A．A、B的电阻之比为 B．流过A、B的电流之比为 C．通过A、B的电子定向移动速率之比为 D．单位时间通过A、B的电量之比为 考点三：电路的串联和并联 【知识回顾】 1.串、并联电路的特点 串联电路 并联电路 电流 I＝I1＝I2＝…＝In I＝I1＋I2＋…＋In 电压 U＝U1＋U2＋…＋Un U＝U1＝U2＝…＝Un 电阻 R＝R1＋R2＋…Rn ＝＋＋…＋ 功率 分配 ＝＝…＝ P1R1＝P2R2＝… ＝PnRn P总＝P1＋P2＋…＋Pn 【例题】 1.如图所示，当开关S闭合时，两理想电压表的示数分别为、。则两电阻、的阻值之比为（　　） A． B． C． D． 2.两电阻分别为6Ω与8Ω，并联后的总电阻为（　　） A．10Ω B．14Ω C．2Ω D． 3.如图所示的电路中，定值电阻分别为和，现在、两点间加12V的稳恒电压，下列说法正确的是（　　） A．、间的总电阻为 B．和两端的电压比为 C．流过和的电流比为 D．和两端的电压比为 4.如图所示的电路中，电阻为5Ω，为10Ω，为10Ω。另有一个电压恒为90V的电源。则（　　） A．当A、B两端接通测试电源时，CD两端的电压为60V B．当A、B两端接通测试电源时，CD两端的电压为30V C．当C、D间短路时，AB间等效电阻为15Ω D．当C、D间短路时，AB间等效电阻为5Ω 考点四：电功、电功率 电热、热功率 【知识回顾】 1．电功 (1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功． (2)公式：W＝qU＝IUt(适用于任何电路)． (3)电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程． 2．电功率 (1)定义：单位时间内电流所做的功，表示电流做功的快慢． (2)公式：P＝＝IU(适用于任何电路)． 3．焦耳定律 (1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)公式：Q＝I2Rt(适用于任何电路)． 4.电功率P＝IU和热功率P＝I2R的比较 (1)不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路，电流的电功率均为P电＝UI，热功率均为P热＝I2R.只有在纯电阻电路中P电＝P热，IU＝I2R＝才成立． (2)对于非纯电阻电路：P电＝P热＋P其他，即IU＝I2R＋P其他，I≠(欧姆定律不适用)． 【例题】 1.如图所示，电路中有三个电阻，已知，则电路工作时，的功率之比为（　　） A． B． C． D． 2.把12个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的两种电路，用相同的电源供电。调节滑动变阻器，使两组小灯泡均能正常发光。设甲、乙两电路滑动变阻器消耗的功率分别为、，则、可能的关系是（　　） A． B． C． D． 3.如图所示是电阻和的伏安特性曲线，并且把第一象限分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，现在把和并联在电路中，消耗的电功率分别为和，并联总电阻设为。下列关于和的大小关系及的伏安特性曲线应该在的区域判断正确的是（　　） A．特性曲线在Ⅰ区， B．特性曲线在Ⅲ区， C．特性曲线在Ⅰ区， D．特性曲线在Ⅲ区， 4.如图所示电路，电源电动势V、内阻Ω，小型直流电动机M的内阻Ω。闭合开关S后，电动机M正常转动，理想电流表的示数为A，则电动机M的机械功率为（　　） A．12W B．14W C．20W D．24W 考点五：闭合电路欧姆定律及其应用 【知识回顾】 1．电动势 (1)非静电力所做的功与所移动的电荷量的比叫电动势． (2)物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压． 2．闭合电路欧姆定律 (1)内容：闭合电路中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：I＝(只适用于纯电阻电路)； (3)其他表达形式 E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir(适用于任意电路)． 3．路端电压与外电阻的关系 (1)纯电阻电路：U＝IR＝·R＝，当R增大时，U增大； (2)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＝，U＝0. 【例题】 1.干电池是生活中较为常见的电源，七号干电池和五号干电池的电动势均为1.5V。关于电源电动势，下列说法正确的是（　　） A．电动势的大小反映电源把其他形式的能量转化成电能本领的强弱 B．电动势的大小反映出电源供给能量的多少 C．电源正、负极间的电压总与电源电动势相等 D．七号干电池工作时，每1.5C的电荷通过电池，电池就把1J的化学能转化为电能 2.如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明，则下列说法正确的是（   ） A．该电池的容量为 B．该电池待机时的平均工作电流约为 C．与J均属于能量的单位 D．该电池通过静电力做功将其它形式的能转化为电能 3.（多选）在图甲所示的电路中，电压表、电流表均理想，是可调电阻，是定值电阻，电源内阻未知。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB线段所示，AB两点对应调到两端时电路的工作状态。以下说法正确的是（　　） A．电源电动势为9V B．总阻值为60Ω C．的阻值为10Ω D．电源内阻为15Ω 4.用电动势E=4.5V，内阻r=3.0Ω的电源给一个额定电压为3.0V、额定电流为0.1A 的灯A供电，电路图如图所示。灯正常发光时，求： (1)电阻箱接入的阻值R； (2)电源两端的路端电压U。 考点六：闭合电路的功率及其效率 【知识回顾】 1．电源的总功率 (1)任意电路：P总＝IE＝IU外＋IU内＝P出＋P内． (2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝. 2．电源内部消耗的功率 P内＝I2r＝IU内＝P总－P出． 3．电源的输出功率 (1)任意电路：P出＝IU＝IE－I2r＝P总－P内． (2)纯电阻电路：P出＝I2R＝. 4．电源的效率 (1)任意电路：η＝×100%＝×100% (2)纯电阻电路：η＝×100% 5．纯电阻电路中电源的最大输出功率(如图) P出＝UI＝I2R＝R＝＝ 当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝. 6．提高纯电阻电路效率的方法 η＝×100%＝×100%＝×100%，R增大，η越高． 【例题】 1.（多选）小明同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的、、所示，以下判断正确的是（　　） A．直线表示电源的总功率图线 B．曲线表示电源的输出功率图线 C．电源的电动势，内电阻 D．电源的最大输出功率 2.将一电源与电阻箱R、定值电阻连接成闭合回路，如图甲所示。测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源内阻 B．电源电动势 C．定值电阻功率最大时，电阻箱 D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为90% 3.如图甲所示的电路中，定值电阻，电源电动势、内阻。如图乙所示，曲线为灯泡的伏安特性曲线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线。下列说法正确的是（　　） A．开关S断开时，电源的效率为60% B．开关S闭合后，电源的总功率会变大 C．开关S闭合后，灯泡变亮 D．开关S断开时，灯泡消耗的功率为 4.某小组通过实验测得玩具电动机电流随电压变化的I－U图像如图所示，电压小于1V时，电动机不转，且图像为直线；当电压U＝6V时，电动机恰好正常工作。忽略电动机内阻变化。求： (1)电动机的内阻r； (2)电动机正常工作时电动机的输出功率P； (3)电动机的效率（计算结果保留两位有效数字且用“%”表示）。 考点七：闭合电路的动态分析 【知识回顾】 1．动态分析常用方法 (1)程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路． ①分析步骤(如图)： ②分析时：串联电路注意分析电压关系，并联电路注意分析电流关系 (2)结论法：“串反并同”，应用条件为电源内阻不为零． ①所谓“串反”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则增大． ②所谓“并同”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则减小． 【例题】 1.酒精测试仪用于现场检测机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业的人员，它采用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，显示仪表的指针与酒精气体的浓度相对应。已知二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，则电压表的示数U与酒精气体浓度c之间的关系正确的是（　　） A．U越大，表示c越大，c与U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比 C．U越大，表示c越小，c与U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比 2.光敏电阻可随所在环境光线的强弱而改变阻值，如图所示电路中，为光敏电阻，其阻值随光照的增强（减弱）而减小（增大），、为定值电阻，为电容器，为电源（内阻为）。闭合开关S，若环境光线变强，则电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A．电源输出功率增大 B．两端电压减小 C．两端电压减小 D．电容器所带电荷量减小 3.交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2。R为气敏电阻，其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，电表均为理想电表，电流表和电压表的示数分别用I、U表示，为定值电阻且。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中酒精浓度增大，电流表和电压表示数改变，改变量的大小用、表示，则（　　） A．电流表示数I变小 B．电源的输出功率可能减小 C．变小 D．变小 素养提升 1.一长度为l、横截面积为S、单位体积内自由电子数为n的均匀长方体导体，在导体长度方向两端加上电压U，于是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子（）受匀强电场的作用而加速，但又和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动。阻碍电子向前运动的碰撞的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比，其大小可以表示成kv（k为恒量）。电场力和碰撞的阻力平衡时，导体中形成了恒定电流，下列说法正确的是（　　） A．导体两端电压满足 B．导体的电阻为 C．导体中匀强电场的场强大小为 D．制作导体的材料电阻率为 2.如图1所示，金属丝ab的横截面积为S，接触点p可移动。cd两端电压恒为U，理想电流表示数I随 ap间距离x的变化关系如图2所示，若图像斜率的绝对值为K。则金属丝的电阻率为（　　） A． B． C． D． 3.将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（　　） A． B． C． D． 4.小灯泡通电后其电流随所加电压变化的图线如图所示，为图线上一点，为图线在点的切线，为轴的垂线，为轴的垂线，则下列说法中正确的是（　　） A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B．对应点，小灯泡的电阻为 C．对应点，小灯泡的电阻为 D．对应点，小灯泡的功率为图中梯形所围面积的大小 5.如图所示，为某一网络电路中的一部分。已知，，，，，则下列结论正确的是（　　） A．通过的电流为0.5A，方向从a→b B．通过的电流为1.5A，方向从a→b C．通过电流表的电流为1.5A，电流从右向左流过电流表 D．通过电流表的电流为2.5A，电流从右向左流过电流表 6.一台电动玩具汽车内置一块可充电电池，充电时可将电能转化为化学能储存起来。若在某段时间为的充电过程中，充电器向电池的输出电流恒为、输出电压恒为，电池的等效内阻为。则该段时间内，转化为化学能储存的能量为（　　） A． B． C． D． 7.手电筒中的干电池的电动势为，用它给某小灯泡供电时，电流为，在某次接通开关的10s时间内，下列说法正确的是（    ） A．该干电池外接电阻越大，输出功率越大 B．干电池在内将的化学能转化为电能 C．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为的蓄电池强 D．电路中每通过的电荷量，电源把的化学能转化为电能 8.在如图甲所示的电路中，调节电阻箱的阻值，电压表示数随电阻箱阻值R的变化关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．电源电动势，内阻 B．当时，电源总功率为，内阻热功率为 C．该电源输出功率的最大值为 D．电阻箱阻值从逐渐增加到的过程中，电源的总功率减小，输出功率增大 9.（多选）在如图所示电路中，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中（　　） A．电压表的示数增大，电流表的示数减小 B．电容器C所带电荷量减小 C．R1的电功率增大 D．电源的输出功率可能先增大后减小 10.（多选）如图所示，图中直线①表示流过电源的电流与路端电压的关系图线，曲线②表示通过某电阻的电流与它两端电压的关系图线，将该电源和电阻直接串联形成闭合回路，则下列说法正确的是（　　） A．该电源的电动势为50V，内阻为 B．此时电源的输出功率为62.5W C．此时电阻的阻值为 D．此时电源的效率为 11.某电路如图所示，其中、、，最大值为3Ω，电源内阻，在从0开始逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（　　） A．电路的总电阻先增大后减小 B．电源效率一直减小 C．电压表示数与电流表示数比值 D．电压表示数变化大小与电流表示数变化大小比值 12.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长，两板间的距离，电源电动势，内电阻，电阻，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量，质量为，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出（取）。求 (1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？ (2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？ (3)此时电源的效率是多少？ 13.某物理兴趣小组设计如图甲所示的电路图，测量电源电动势和内阻，当滑动变阻器R3的滑片P从最左端滑至最右端时，测到电源的路端电压与电流的变化图像如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在滑动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)电源的最大输出功率。 学科网（北京）股份有限公司 $