专题06闭合电路的欧姆定律的应用（期末压轴题训练）高二物理上学期人教版

专题06闭合电路的欧姆定律的应用 一、单选题 1．（2025·河南·模拟预测）在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，三个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用、和表示，电表示数变化量的大小分别用、和表示。下列比值变化正确的是（　　） A．增大 B．不变 C．不变 D．增大 2．（2025·安徽蚌埠·三模）如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度减弱，电压表示数的变化量绝对值为ΔU，电流表示数的变化量绝对值为ΔI，两电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变大，电压表的示数变小 B． C．有从右向左的电流流过R2 D．R0的功率变小，电源的输出功率也变小 3．（2025·湖南长沙·模拟预测）在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为0~40Ω，电流表（0~0.6A，内阻不计），、均为量程为3V的理想电压表。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，电压表、电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为、、。下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器可以从最右端逐渐调整到最左端 B．， C．调节滑动变阻器过程中，电源效率最小值为70% D．滑动变阻器滑片从a端滑向b端过程中，电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W 4．（2025·江苏南京·模拟预测）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，C为电容器，为滑动变阻器。闭合开关电路稳定后缓慢向左移动滑片P，电流表A和电压表V示数分别为I、U，电容器所带电荷量为Q，通过的电流强度为，某过程中电流表、电压表示数变化量的绝对值分别为、。则下列图像错误的是（　　） A． B． C． D． 5．（2025·江苏宿迁·一模）在图甲的电路中，电源内阻不计，不计电表内阻的影响。调节R1的阻值，得到各组电压表和电流表数据，作出的U-I图像如图乙中AB所示，则表示R1阻值的是（　　） A．AB的斜率 B．仅a的斜率 C．仅b的斜率 D．a或b的斜率 6．（2025·安徽·模拟预测）如图所示的电路，电源电动势为，内阻为，为定值电阻，当滑动变阻器的滑片P由b向a滑动时，不考虑灯泡电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡会变亮 B．的功率变大 C．电源的效率先变大再变小 D．的功率先变大再变小 7．（25-26高二上·甘肃兰州·期中）某同学利用图甲所示的原理图组装了一个倍率为“”的欧姆表，所用表头G的满偏电流为。现用一系列标准电阻对欧姆表进行标定，并作出间接不同的标准电阻时表头的示数与的关系，如图乙所示，则（　　） A．按照惯用标准，图甲中的为黑表笔 B．该同学所用电源电动势为 C．该欧姆表内阻 D．对表盘进行欧姆标度时，量程为0~3mA的表头G表盘上“2mA”处应标的数值为400Ω 8．（25-26高二上·广东东莞·期中）某同学按如图所示的电路进行实验，电压表内阻看作无限大。实验过程中，由于电路发生故障，发现两电压表示数相同，若这种情况的发生是由某一用电器引起的，则可能的故障原因是（　　） A．R2断开 B．R2断路 C．R2短路 D．R1短路 二、多选题 9．（2025·云南·模拟预测）如图所示的电路中，均为定值电阻，电表均为理想表，改变滑动变阻器的阻值时，各电表的示数会发生变化，下列反映电压表的示数、电压表的示数随电流表示数变化的图像，正确的是（　　） A． B． C． D． 10．（25-26高二上·广西钦州·期中）钦州市为了创建全国文明城市，新装一批节能路灯（图甲），该路灯通过光控开关实现自动控制电灯亮度，如图乙为其内部电路简化示意图，电源电动势为，内阻为，、为定值电阻，为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。当光照强度降低时，下列判断正确的是（    ） A．电路的总电阻变大 B．电压表的示数变小 C．电源内阻消耗的功率变大 D．小灯泡变暗 11．（25-26高二上·山东·期中）如图所示，灯泡、均处于发光状态，后来由于电路中某个电阻发生了故障，致使两灯泡的亮度发生变化，则以下说法正确的是（　　） A．若断路，则灯泡、均变亮 B．若断路，则灯泡变亮、灯泡变暗 C．若短路，则灯泡、均变亮 D．若短路，则灯泡、均变暗 12．（25-26高二上·重庆·阶段练习）如图所示电路中，电源电动势和内阻、外电路所有电阻大小都未知，所有电表都是理想电表。某同学按此电路进行实验，将滑动变阻器的滑片P移到不同位置，观察各电表示数，记录下多组数据，下列说法正确的是（　　） A．若调节滑片时各电表示数均不变，可能原因是断路 B．若调节滑片时，电压表示数始终为零，其它三个电表示数有变化，可能原因是断路 C．通过实验，能够测定和的阻值，不能测定的阻值 D．通过实验，能够测定电源电动势和内阻的值 三、实验题 13．（2025·江西·高考真题）热敏电阻的阻值随温度的变化而改变，通过建立温度与热敏电阻两端电压的关系，可制作一简易的温度传感器，进而实现温度测量。如图（a）所示，为热敏电阻，为匹配电阻，电源电动势为E（内阻不计），数字电压表（内阻视为无穷大）用于测量热敏电阻两端的电压。 （1）由图（a）可得的表达式为 。 （2）已知某热敏电阻从升温到时，其阻值从单调减小到。为了合理配置的阻值，用电阻箱代替该热敏电阻进行实验。经数据处理得到不同值对应的关系图线，如图（b）所示，分析可知应选图线 对应的作为匹配电阻，可使在更宽范围内对变化的响应更灵敏。 （3）选定匹配电阻后，按图（a）连接电路，改变热敏电阻的温度T，测量其两端的电压，并尝试用二次多项式进行数据拟合，得到温度与的关系。 （4）用已标定的温度传感器进行实验，记录数据，如下表所示，其中T为测量温度，为标准温度，。表中绝对误差最大和最小的测量温度值T分别为 和 。除涉及元器件的精度和稳定性之外，分析该温度传感器测量误差的主要来源： 。 14．（2024·天津·高考真题）某同学研究闭合电路的规律。 (1)根据闭合电路的欧姆定律得出了电源输出功率P与外电路电阻关系图像，如图所示，则P的峰值对应的外电路电阻值R应 电源内阻r（填“大于”、“小于”或“等于”）； (2)测定电源的电动势和内阻，可供选用的器材有： A．电压表：（量程，内阻约为） B．电流表：（量程，内阻约为） C．滑动变阻器：（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器：（最大阻值，额定电流） E．待测电源：（电动势约为，内阻约为） F．开关、导线若干 （i）实验中所用的滑动变阻器应选 （填器材前字母代号）； （ii）实物电路如图所示，单刀双掷开关可分别与1、2端闭合，为使电源内阻的测量结果更接近真实值，应与 端闭合。 15．（2024·贵州·高考真题）某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，探测温度控制室内的温度。选用的器材有： 热敏电阻； 电流表G（内阻为，满偏电流为）； 定值电阻R（阻值为）； 电阻箱（阻值）； 电源E（电动势恒定，内阻不计）； 单刀双掷开关、单刀单掷开关；导线若干。 请完成下列步骤： (1)该小组设计了如图（a）所示的电路图。根据图（a），在答题卡上完成图（b）中的实物图连线。 (2)开关断开，将电阻箱的阻值调到 （填“最大”或“最小”）。开关接1，调节电阻箱，当电阻箱读数为时，电流表示数为。再将改接2，电流表示数为，断开。得到此时热敏电阻的阻值为 Ω。 (3)该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图（c）所示，结合（2）中的结果得到温度控制室内此时的温度约为 ℃。（结果取整数） (4)开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。再将改接2，如果电流表示数为，则此时热敏电阻 （用k表示），根据图（c）即可得到此时温度控制室内的温度。 16．（2025·天津河西·二模）某兴趣小组欲将一个量程为0.6A、内阻不计的电流表改装成欧姆表。实验室提供的器材有： A、4节新干电池（每节新干电池的电动势均为、内阻均不计） B、滑动变阻器（最大阻值为20Ω） C、滑动变阻器（最大阻值为5kΩ） D、表笔 E、导线若干 实验过程如下： (1)将4节新干电池串联充当电源，选取滑动变阻器 （填“”或“”），按图甲连接电路，滑动变阻器移到阻值最大处。 (2)将两表笔短接，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表达到满偏电流，此时整个电路的内阻 Ω。 (3)两表笔连接被测电阻，如图乙所示。此时电流表的示数如图丙所示，则对应的被测电阻的阻值 Ω。 17．（2025·湖南娄底·模拟预测）某物理兴趣小组根据所学的电学原理，制作简易电子秤。当地重力加速度取。实验室可提供以下实验器材： 直流电源（电动势，内阻） 电压表（量程，内阻很大） 限流电阻 粗细均匀的直线电阻丝（总长，总阻值） 轻质弹簧（劲度系数，电阻可忽略不计） 开关以及导线若干 (1)兴趣小组设计了如图所示的甲、乙两种方案，经分析讨论，确定采用更为合理的方案 （选填“甲”或“乙”），理由是该方案 。 (2)用选定的方案进行实验。轻质弹簧下端固定于水平地面，上端固定秤盘，弹簧上固定一水平导体杆（其电阻可忽略不计），导体杆右端点与直线电阻丝接触良好且无摩擦。秤盘中未放被测物前，将导体杆端点置于直线电阻丝上端处，秤盘处于静止状态；在秤盘中逐渐增加被测物，当导体杆端点静止于直线电阻丝下端处时，电压表示数为 V，被测物的质量为 kg；当电压表示数为时，被测物的质量为 。（第一空结果保留两位有效数字，后两空结果均保留两位小数） 18．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的，与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。 (1)某同学使用多用电表正确测量了一个的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选出以下必要的操作步骤并排序： ①把选择开关旋转到“”位置。      ②把选择开关旋转到“”位置。 ③将红表笔和黑表笔接触。               ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。 下列选项中正确的是_________。（单选，填正确答案标号） A．①③④ B．②③④ C．②④③ D．①④③ (2)若将一个内阻为、满偏电流为的表头改装为量程的电压表，需要 （填“串联”或“并联”）一个 的电阻。 (3)如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻（）组成的串联电路中各元器件的位置，利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压，测得数据如表： 接线柱 1和2 2和3 3和4 1和4 2和4 1和3 U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66 根据以上数据可判断，直流电源E处于 之间，电容器C处于 之间，电阻处于 之间。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”） 一、单选题 1．电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为 、．由图可知 、的值分别为 A．、 B．、 C．、 D．、 2．如图，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，C为电容器，电表均为理想电表。闭合开关S，将滑片向上滑动过程中（    ） A．电阻R2中有向上的电流 B．两电表示数变化量绝对值之比变大 C．电源的输出功率一定变大 D．保持滑片位置不动，将电容器C上极板上移，P点电势降低 3．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电压表为理想电表V，平行板电容器的下极板N接地，当开关S闭合稳定后，一带负电的微粒Q从两板正中央水平向右射入电容器，恰好以速度v0沿着图中虚线做匀速直线运动。R1、R2为定值电阻，滑动变阻器R的滑动触点为P。则（　　） A．保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，电压表的示数变大 B．保持开关S闭合，将M板竖直上移时，虚线位置处电势降低，微粒向上偏转 C．断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒仍做匀速直线运动 D．断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒做平抛运动 4．在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向左滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、、、表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、、表示。则下列判断中正确的是（　　） A．变大，I变大 B．变小，变大 C．变小 D．变大 5．如图所示的电路中，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．电源的输出功率一定变大 D．电源的总功率一定变小 6．直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ） A．总功率一定减小 B．效率一定增大 C．内部损耗功率一定减小 D．输出功率一定先增大后减小 二、多选题 7．如图，三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻r<R，c为滑动变阻器的中点．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是( ) A．R2消耗的功率变小 B．R3消耗的功率变大 C．电源输出的功率变大 D．电源内阻消耗的功率变大 8．欧姆表是在电流表的基础上改装而成的。如图所示是一个简单的欧姆表电路示意图，已知电源的电动势为，内阻为，当红、黑表笔直接接触时，电流表电流为满偏电流，此时可变电阻阻值为，已知电流表的电阻为，则下列说法正确的是（　　） A．电流表满偏时，欧姆表示数为零 B．电流表满偏时，欧姆表示数为无穷大 C．电流表电流为时，欧姆表示数为 D．电流表电流为时，欧姆表示数为 9．如图所示，灯泡A、B均处于发光状态，后来由于电路中某个电阻发生了故障，致使灯泡A比原来亮一些，则发生的故障可能是（　　） A．R1短路 B．R2断路 C．R3短路 D．R4断路 三、填空题 10．某同学设计了如图（a）所示电路研究电源输出功率变化情况。电源E电动势、内电阻恒定，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，A、V为理想电表． （1）若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，则R1和R2必须满足的关系是__________________。 （2）若R1＝6，R2＝12，电源内电阻r＝6，，当滑动片P由a滑至b时，电源E的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图（b）所示，则R3的阻值应该选择（　　 ） （A）2    （B）4     （C）6     （D）8 四、实验题 11．小梦同学自制了一个两挡位（“”“”）的欧姆表，其内部结构如图所示，为调零电阻（最大阻值为），、、为定值电阻（），电流计G的内阻为。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题： （1）短接①②，将单刀双掷开关与接通，电流计G示数为；保持电阻滑片位置不变，将单刀双掷开关与接通，电流计G示数变为，则 （填“大于”或“小于”）； （2）将单刀双掷开关与接通，此时欧姆表的挡位为 （填“”或“”）； （3）若从“”挡位换成“”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻的滑片应该 调节（填“向上”或“向下”）； （4）在“”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为的定值电阻，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走，在①②间接入待测电阻，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的，则 。 12．某兴趣小组使用如图1电路，探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系，其中P为电阻箱，是阻值为的定值电阻，E是太阳能电池，μA是电流表（量程，内阻） （1）实验中若电流表的指针位置如题图2所示，则电阻箱P两端的电压是 V。（保留3位有效数字） （2）在某光照强度下，测得太阳能电池的输出电压U与电阻箱P的电阻R之间的关系如图3中的曲线①所示。不考虑电流表和电阻消耗的功率，由该曲线可知，M点对应的太阳能电池的输出功率是 。（保留3位有效数字） （3）在另一更大光照强度下，测得关系如图3中的曲线②所示。同样不考虑电流表和电阻消耗的功率，与曲线①相比，在电阻R相同的情况下，曲线②中太阳能电池的输出功率 （选填“较小”、“较大”），由图像估算曲线②中太阳能电池的最大输出功率约为 。（保留3位有效数字） 13．图示电路可用来测量电阻的阻值．其中E为电源，R为已知电阻，Rx为待测电阻，V可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2为单刀双掷开关． （1）当S0闭合时，若S1、S2均向左闭合，电压表读数为U1；若S1、S2均向右闭合，电压表读数为U2.．由此可求出Rx= ． （2）若电源电动势E=1.5V，内阻可忽略，电压表量程为1V，R=100Ω..．此电路可测量的Rx的最大值为 Ω． 14．某实验兴趣小组为了研究电表的改装原理和练习使用多用电表，设计了如下实验。 (1)如图甲所示为欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流，可变电阻的最大阻值为，电池的电动势，与接线柱相连的是 （选填“黑表笔”或“红表笔”），按正确使用方法测量电阻时，指针指在刻度盘的正中央，则 。 (2)某同学用多用电表粗测电阻时采用“100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，为了测量更加准确，这时应该采用 （选填“×10”或“×1k”）倍率，欧姆调零后进行测量，如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是 。 (3)一个多用电表的电池用久了，电动势由降成，电池内阻由变成，现用此电表欧姆调零后测量未知电阻，读数为，则其真实值为 。 15．某实验小组的同学设计了一简易欧姆表，该欧姆表能实现欧姆调零，其实验器材为： A．干电池（电动势，内阻不计） B．电流表G（满偏电流，内阻） C．滑动变阻器R（最大阻值为1000Ω） D．定值电阻 E.开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干 (1)插孔a应插入 （选填“红”或“黑”）表笔； (2)已知，开关S断开时，欧姆调零时滑动变阻器接入电路的阻值为，开关S闭合时，欧姆调零时滑动变阻器接入电路的阻值为，且，则 ； (3)该实验小组的同学利用该简易欧姆表测量电压表的内阻，将开关S闭合，测量时应将a表笔与电压表的 （选填“正”或“负”）接线柱相连接，电路接通后，电流表的指针刚好指在正中央，电压表指针偏转的角度为满偏的，则电压表的内阻为 Ω，电压表的量程为 V。 16．某兴趣小组的同学用表盘如图甲所示的量程为、内阻为的表头，按如图乙所示电路自制一个由三个挡组成的简易多用电表，1、2两个挡位为电流挡，一个1mA挡，另一个10mA挡。图中和为定值电阻，S为转换开关。请经过计算回答下列问题。 (1)定值电阻的阻值为多少？ (2)连接电路后，装入电动势的电池，把开关S拨到挡位3，将红、黑两表笔短接，调节滑动变阻器使表头满偏，在电流表刻度为处标上0，则图甲中电流表刻度为处标上的阻值为多少欧姆？ (3)使用一段时间后，多用电表电源电动势降低，但仍能进行欧姆调零，用该欧姆表测量某一电阻时，请分析证明测量值比真实值偏大。 17．欧姆表是依据闭合电路欧姆定律、在电流表基础上改装而成、以指针偏转角度指示待测量电阻的阻值的电学测量仪表，如图所示是一个简单的欧姆表电路。已知电流表指针偏转角度与所通过的电流成正比，图中所用电源电动势为E=1.5V、内阻为r=1.5Ω，电流表内阻Rg=2.5Ω，满偏电流Ig=10mA。 (1)在图中标出红黑表笔中的电流方向； (2)欧姆表使用前需要先进行欧姆调零，即把图中的红黑表笔直接接触，然后调节图中的R1使得电流表满偏，求此时R1的值； (3)用上述已经调零的欧姆表测量某未知电阻时，发现电流表指针指在2.5mA处，此处对应的欧姆表刻度应该为多少欧姆？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 35 / 36 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06闭合电路的欧姆定律的应用 一、单选题 1．（2025·河南·模拟预测）在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，三个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用、和表示，电表示数变化量的大小分别用、和表示。下列比值变化正确的是（　　） A．增大 B．不变 C．不变 D．增大 【答案】B 【详解】A．根据欧姆定律可知 滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，R1变小，R2不变，则变小，故A错误； B．根据欧姆定律可得 对该式求导可得 则可知不变，故B正确； C．根据欧姆定律可知 滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，R1变小，则变小，故C错误； D．根据欧姆定律可得 对该式求导可得 则可知不变，故D错误。 故选B。 2．（2025·安徽蚌埠·三模）如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度减弱，电压表示数的变化量绝对值为ΔU，电流表示数的变化量绝对值为ΔI，两电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变大，电压表的示数变小 B． C．有从右向左的电流流过R2 D．R0的功率变小，电源的输出功率也变小 【答案】C 【详解】A．若照射光敏电阻的光照强度减弱，则增大，根据串反并同规律可知，电流表的示数变小，电压表的示数变大，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律有 即 故，故B错误； C．据电路可知，电容器右极板带正电，左极板带负电，电容器两极板间电压增大，故电容器充电，有从右向左的电流流过，故C正确； D．因流过的电流减小，根据 可知的功率变小，因不知道与的大小关系，故电源的输出功率如何变化无法确定，故D错误。 故选C。 3．（2025·湖南长沙·模拟预测）在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为0~40Ω，电流表（0~0.6A，内阻不计），、均为量程为3V的理想电压表。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，电压表、电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为、、。下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器可以从最右端逐渐调整到最左端 B．， C．调节滑动变阻器过程中，电源效率最小值为70% D．滑动变阻器滑片从a端滑向b端过程中，电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W 【答案】C 【详解】A．等效电路如图 等效电源电动势 等效电阻 电压表满偏时，可知 则 电压表满偏时，可知 则 故A错误； B．由上述可得， 故B错误； C．路端电路电阻最小，电源效率最小，为保证两电压表不超程，则时V1为3V， 效率最小为 故C正确； D．根据 可知外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，由题可得，滑片从向滑动，外电路电阻逐渐增大，则电源的输出功率一直减小，故D错误。 故选C。 4．（2025·江苏南京·模拟预测）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，C为电容器，为滑动变阻器。闭合开关电路稳定后缓慢向左移动滑片P，电流表A和电压表V示数分别为I、U，电容器所带电荷量为Q，通过的电流强度为，某过程中电流表、电压表示数变化量的绝对值分别为、。则下列图像错误的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由 有 其中 解得，A正确； B．根据闭合电路欧姆定律 有 解得，B正确； C．由 在缓慢向左移动滑片P的过程中，任取两个状态 有 若，则有 依题意，， 解得，C错误； D．根据闭合电路欧姆定律 有 解得，D正确。 故选C。 5．（2025·江苏宿迁·一模）在图甲的电路中，电源内阻不计，不计电表内阻的影响。调节R1的阻值，得到各组电压表和电流表数据，作出的U-I图像如图乙中AB所示，则表示R1阻值的是（　　） A．AB的斜率 B．仅a的斜率 C．仅b的斜率 D．a或b的斜率 【答案】D 【详解】根据闭合电路欧姆定律有 可知，AB的斜率代表R2的阻值，a的斜率表示通过R1的电流为0.1 A时，R1的有效电阻；b的斜率表示通过R1的电流为0.3 A时，R1的有效电阻。 故选D。 6．（2025·安徽·模拟预测）如图所示的电路，电源电动势为，内阻为，为定值电阻，当滑动变阻器的滑片P由b向a滑动时，不考虑灯泡电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡会变亮 B．的功率变大 C．电源的效率先变大再变小 D．的功率先变大再变小 【答案】B 【详解】AB．当滑动变阻器的滑片P由b向a滑动时，的阻值变小，总电阻变小，总电流变大，则的功率和电压都变大，则L两端电压减小，灯泡变暗，选项A错误，B正确； C．电源的效率 可知电源的效率减小，选项C错误； D．将R1和L都等效为电源内阻，则当电源等效内阻等于R2时，R2的功率最大，因R2变化时其阻值与电源等效内阻的关系不确定，则不能判断R2的功率变化情况，选项D错误。 故选B。 7．（25-26高二上·甘肃兰州·期中）某同学利用图甲所示的原理图组装了一个倍率为“”的欧姆表，所用表头G的满偏电流为。现用一系列标准电阻对欧姆表进行标定，并作出间接不同的标准电阻时表头的示数与的关系，如图乙所示，则（　　） A．按照惯用标准，图甲中的为黑表笔 B．该同学所用电源电动势为 C．该欧姆表内阻 D．对表盘进行欧姆标度时，量程为0~3mA的表头G表盘上“2mA”处应标的数值为400Ω 【答案】C 【详解】A．欧姆表测电阻时，需要让电流从黑表笔流出从红表笔流进，故黑表笔接电源的正极，红表笔接电源的负极，图甲中的B为红表笔，故A错误； BC．根据欧姆表的测量原理，当时，流过电路的电流达到满偏即 设欧姆表内阻为 则有当，流过电表的电流为 联立解得，，故B错误，C正确； D．根据闭合电路欧姆定律 解得 因欧姆表倍率为×10，则量程为0~3mA的表头G表盘上“2mA”处应标的数值为50Ω，故D错误。 故选C。 8．（25-26高二上·广东东莞·期中）某同学按如图所示的电路进行实验，电压表内阻看作无限大。实验过程中，由于电路发生故障，发现两电压表示数相同，若这种情况的发生是由某一用电器引起的，则可能的故障原因是（　　） A．R2断开 B．R2断路 C．R2短路 D．R1短路 【答案】A 【详解】由图可知R1与R2、R3串联，电压表V1测R2和R3两端的总电压；V2测R2两端的电压；若两电压表示数相同，则是两电表接在了等电势的两端，故可能是R2断路或者R3短路。 故选A。 二、多选题 9．（2025·云南·模拟预测）如图所示的电路中，均为定值电阻，电表均为理想表，改变滑动变阻器的阻值时，各电表的示数会发生变化，下列反映电压表的示数、电压表的示数随电流表示数变化的图像，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．据闭合电路的欧姆定律可得 可知图像是一条向下倾斜的直线，则选项A正确、B错误； CD．根据，， 联立以上各式解得 可见U2与I成线性关系，故选项C正确、D错误。 故选AC。 10．（25-26高二上·广西钦州·期中）钦州市为了创建全国文明城市，新装一批节能路灯（图甲），该路灯通过光控开关实现自动控制电灯亮度，如图乙为其内部电路简化示意图，电源电动势为，内阻为，、为定值电阻，为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小）。当光照强度降低时，下列判断正确的是（    ） A．电路的总电阻变大 B．电压表的示数变小 C．电源内阻消耗的功率变大 D．小灯泡变暗 【答案】AB 【详解】AC．光照强度降低时，光敏电阻阻值增大，则电路的总电阻变大，则根据闭合电路欧姆定律 可知电流I变小，因为 所以电源内阻消耗的功率变小，故A正确，C错误； B．电压表示数为 由于I变小，所以电压表示数变小，故B正确； D．由电路图可知，小灯泡与光敏电阻为等效并联关系，根据“串反并同”可知，小灯泡的功率增大，即小灯泡变亮，故D错误。 故选AB。 11．（25-26高二上·山东·期中）如图所示，灯泡、均处于发光状态，后来由于电路中某个电阻发生了故障，致使两灯泡的亮度发生变化，则以下说法正确的是（　　） A．若断路，则灯泡、均变亮 B．若断路，则灯泡变亮、灯泡变暗 C．若短路，则灯泡、均变亮 D．若短路，则灯泡、均变暗 【答案】AB 【详解】A．将A、B以及、部分混联电路看成整体，电压为，若断路，则电路中的总电阻增大，根据 可知电路中总电流减小，和上分到的电压会减小，电源电压不变，则混联部分的电压会增大，混联部分电阻不变，则电流增大，两个灯泡的亮度都变亮，故A正确； B．若断路，外电路总电阻增大，干路电流会减小，和上分到的电压会减小，电源电压不变，则上电压（或与、整体的电压）增大，上电流会增大，与、整体的电流 会减小，、并联部分电阻不变，则、部分电压会减小，灯泡上电压增大，则灯泡A变亮，灯泡B变暗，故B正确； C．若短路，则灯泡被短路不亮，根据“串反并同”灯泡变亮，故C错误； D．若短路，根据“串反并同”，则灯泡、均变亮，故D错误。 故选AB。 12．（25-26高二上·重庆·阶段练习）如图所示电路中，电源电动势和内阻、外电路所有电阻大小都未知，所有电表都是理想电表。某同学按此电路进行实验，将滑动变阻器的滑片P移到不同位置，观察各电表示数，记录下多组数据，下列说法正确的是（　　） A．若调节滑片时各电表示数均不变，可能原因是断路 B．若调节滑片时，电压表示数始终为零，其它三个电表示数有变化，可能原因是断路 C．通过实验，能够测定和的阻值，不能测定的阻值 D．通过实验，能够测定电源电动势和内阻的值 【答案】AC 【详解】A．发生断路故障时，滑动变阻器对其他几个电表都没有影响，它们的读数均不变。所以若调节滑动变阻器时各电表示数均不变，可能原因是发生断路故障，A正确； B．若发生断路，外电路断开，几个电表都没有读数，B错误； C．由于电表是理想的，则由电压表和电流表可分别测出的电压和电流，可求出的阻值。由电压表测量的电压，通过的电流等于电流表与读数之差得到，可以求出的阻值。由于的电压无法测量，所以不能测出的阻值，C正确； D．根据闭合电路欧姆定律，并联电路部分的电压由电压表测量，总电流由电流表测量，可以求出电源的电动势及和内阻的总电阻，因为的阻值未知，所以无法求出内阻，D错误。 故选AC。 三、实验题 13．（2025·江西·高考真题）热敏电阻的阻值随温度的变化而改变，通过建立温度与热敏电阻两端电压的关系，可制作一简易的温度传感器，进而实现温度测量。如图（a）所示，为热敏电阻，为匹配电阻，电源电动势为E（内阻不计），数字电压表（内阻视为无穷大）用于测量热敏电阻两端的电压。 （1）由图（a）可得的表达式为 。 （2）已知某热敏电阻从升温到时，其阻值从单调减小到。为了合理配置的阻值，用电阻箱代替该热敏电阻进行实验。经数据处理得到不同值对应的关系图线，如图（b）所示，分析可知应选图线 对应的作为匹配电阻，可使在更宽范围内对变化的响应更灵敏。 （3）选定匹配电阻后，按图（a）连接电路，改变热敏电阻的温度T，测量其两端的电压，并尝试用二次多项式进行数据拟合，得到温度与的关系。 （4）用已标定的温度传感器进行实验，记录数据，如下表所示，其中T为测量温度，为标准温度，。表中绝对误差最大和最小的测量温度值T分别为 和 。除涉及元器件的精度和稳定性之外，分析该温度传感器测量误差的主要来源： 。 【答案】 乙 38.0 70.2 匹配电阻的阻值不太合适或选用二次多项式进行数据拟合不够精确 【详解】（1）[1]由闭合电路的欧姆定律可得电路中电流 可得 （2）[2]由图（b）可知，图线乙在相同的变化区间，变化范围更大，即图线乙对应的作为匹配电阻，可使在更宽范围内对变化的响应更灵敏。 （4）[3][4]结合表格数据分析，可知测量的绝对误差最大和最小对应的测量温度分别为和。 [5]误差的主要来源除去涉及元器件的精度和稳定性之外，可能是匹配电阻的阻值不太合适或选用二次多项式进行数据拟合不够精确。 14．（2024·天津·高考真题）某同学研究闭合电路的规律。 (1)根据闭合电路的欧姆定律得出了电源输出功率P与外电路电阻关系图像，如图所示，则P的峰值对应的外电路电阻值R应 电源内阻r（填“大于”、“小于”或“等于”）； (2)测定电源的电动势和内阻，可供选用的器材有： A．电压表：（量程，内阻约为） B．电流表：（量程，内阻约为） C．滑动变阻器：（最大阻值，额定电流） D．滑动变阻器：（最大阻值，额定电流） E．待测电源：（电动势约为，内阻约为） F．开关、导线若干 （i）实验中所用的滑动变阻器应选 （填器材前字母代号）； （ii）实物电路如图所示，单刀双掷开关可分别与1、2端闭合，为使电源内阻的测量结果更接近真实值，应与 端闭合。 【答案】(1)等于 (2) C 2 【详解】（1）电源输出功率 则当R=r时电源输出功率P最大； （2）（i）[1]实验中所用的滑动变阻器应选阻值较小的C即可； （ii）[2]电压表内阻远大于电源内阻，应采用相对电源的电流表外接法，使电源内阻的测量结果更接近真实值，应与2端闭合。 15．（2024·贵州·高考真题）某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，探测温度控制室内的温度。选用的器材有： 热敏电阻； 电流表G（内阻为，满偏电流为）； 定值电阻R（阻值为）； 电阻箱（阻值）； 电源E（电动势恒定，内阻不计）； 单刀双掷开关、单刀单掷开关；导线若干。 请完成下列步骤： (1)该小组设计了如图（a）所示的电路图。根据图（a），在答题卡上完成图（b）中的实物图连线。 (2)开关断开，将电阻箱的阻值调到 （填“最大”或“最小”）。开关接1，调节电阻箱，当电阻箱读数为时，电流表示数为。再将改接2，电流表示数为，断开。得到此时热敏电阻的阻值为 Ω。 (3)该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图（c）所示，结合（2）中的结果得到温度控制室内此时的温度约为 ℃。（结果取整数） (4)开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。再将改接2，如果电流表示数为，则此时热敏电阻 （用k表示），根据图（c）即可得到此时温度控制室内的温度。 【答案】(1) (2) 最大 (3)8 (4) 【详解】（1）由图（a）所示的电路图，图（b）中的实物图连线如图所示。 （2）[1]由图（a）可知，电阻箱起到保护电路的作用，因此开关闭合前，将电阻箱的阻值调到最大。 [2]开关接1时，由欧姆定律可得 接2时，则有 联立解得 （3）由图（c）可知，时，对应的温度约为8℃。 （4）开关接1，闭合，调节电阻箱，使电流表示数为。由并联电路的分流作用，结合 ，可得干路电流为，则有并联部分的电阻 由欧姆定律可得 结合 解得 接2时，电流表示数为，同理可得干路电流可为，由欧姆定律可得 结合 其中 解得 16．（2025·天津河西·二模）某兴趣小组欲将一个量程为0.6A、内阻不计的电流表改装成欧姆表。实验室提供的器材有： A、4节新干电池（每节新干电池的电动势均为、内阻均不计） B、滑动变阻器（最大阻值为20Ω） C、滑动变阻器（最大阻值为5kΩ） D、表笔 E、导线若干 实验过程如下： (1)将4节新干电池串联充当电源，选取滑动变阻器 （填“”或“”），按图甲连接电路，滑动变阻器移到阻值最大处。 (2)将两表笔短接，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表达到满偏电流，此时整个电路的内阻 Ω。 (3)两表笔连接被测电阻，如图乙所示。此时电流表的示数如图丙所示，则对应的被测电阻的阻值 Ω。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）电源电动势 欧姆表内阻 滑动变阻器应选择 （2）由（1）可知，欧姆表内阻为10Ω； （3）电流表量程为0.6A，由图丙所示可知，其分度值是0.02A，读数为0.20A，由闭合电路的欧姆定律得 代入数据解得 17．（2025·湖南娄底·模拟预测）某物理兴趣小组根据所学的电学原理，制作简易电子秤。当地重力加速度取。实验室可提供以下实验器材： 直流电源（电动势，内阻） 电压表（量程，内阻很大） 限流电阻 粗细均匀的直线电阻丝（总长，总阻值） 轻质弹簧（劲度系数，电阻可忽略不计） 开关以及导线若干 (1)兴趣小组设计了如图所示的甲、乙两种方案，经分析讨论，确定采用更为合理的方案 （选填“甲”或“乙”），理由是该方案 。 (2)用选定的方案进行实验。轻质弹簧下端固定于水平地面，上端固定秤盘，弹簧上固定一水平导体杆（其电阻可忽略不计），导体杆右端点与直线电阻丝接触良好且无摩擦。秤盘中未放被测物前，将导体杆端点置于直线电阻丝上端处，秤盘处于静止状态；在秤盘中逐渐增加被测物，当导体杆端点静止于直线电阻丝下端处时，电压表示数为 V，被测物的质量为 kg；当电压表示数为时，被测物的质量为 。（第一空结果保留两位有效数字，后两空结果均保留两位小数） 【答案】(1) 乙 电压表读数与被测物体质量成正比关系，电压表改装的电子秤刻度是均匀的 (2) 3.0 2.00 0.67 【详解】（1）[1][2]方案甲，根据闭合电路欧姆定律得 根据电阻定律有 其中 联立可得，与不成线性关系，电子秤刻度不均匀； 方案乙，根据闭合电路欧姆定律得 联立可得，与成正比关系，电子秤刻度均匀，便于测量，所以应采用更为合理的方案乙。 （2）[1]由前面分析知，当导体杆端点静止于直线电阻丝下端处时有 得 解得电压表的示数 [2]此时有 解得 [3]由于电压表读数与被测物体质量成正比关系有 解得。 18．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表（表头）改装而成的，与电源及相关元器件组装后可构成多功能、多量程的多用电表。 (1)某同学使用多用电表正确测量了一个的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选出以下必要的操作步骤并排序： ①把选择开关旋转到“”位置。      ②把选择开关旋转到“”位置。 ③将红表笔和黑表笔接触。               ④调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点。 下列选项中正确的是_________。（单选，填正确答案标号） A．①③④ B．②③④ C．②④③ D．①④③ (2)若将一个内阻为、满偏电流为的表头改装为量程的电压表，需要 （填“串联”或“并联”）一个 的电阻。 (3)如图，某同学为探究由一个直流电源E、一个电容器C、一个电阻及一个电阻（）组成的串联电路中各元器件的位置，利用改装好的电压表分别测量各接线柱之间的电压，测得数据如表： 接线柱 1和2 2和3 3和4 1和4 2和4 1和3 U/V 0 1.53 0 0.56 1.05 0.66 根据以上数据可判断，直流电源E处于 之间，电容器C处于 之间，电阻处于 之间。（填“1和2”“2和3”“3和4”或“1和4”） 【答案】(1)B (2) 串联 (3) 2和3 1和4 1和2 【详解】（1）要测量一个阻值约为的电阻，需要选择电阻“”挡，即把选择开关旋转到“”位置，后将红表笔和黑表笔短接，然后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零。 故选B。 （2）[1][2]将表头改装为电压表需要串联一个电阻，串联电阻的阻值为 （3）[1][2][3]用电压表进行测量，电源两端电压最大，可知直流电源E处于2和3之间；接1和2、3和4时电压表示数为0，接1和4时电压表有示数，则1和2、3和4之间为电阻，电容器在1和4之间；接1和3时电压表示数比接2和4时小，则1和2之间的电阻阻值比3和4之间的大，即1和2之间电阻为，3和4之间电阻为。 一、单选题 1．电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为 、．由图可知 、的值分别为 A．、 B．、 C．、 D．、 【答案】D 【详解】电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比． , E为电源的总电压（即电动势），在U﹣I图象中，纵轴截距表示电动势，根据图象可知、，则 ， ，所以A、B、C错误，D正确． 点晴：解决本题的关键知道电源的效率也等于外电压与电动势之比以及会从U-I图象中读出电动势和外电压． 2．如图，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，C为电容器，电表均为理想电表。闭合开关S，将滑片向上滑动过程中（    ） A．电阻R2中有向上的电流 B．两电表示数变化量绝对值之比变大 C．电源的输出功率一定变大 D．保持滑片位置不动，将电容器C上极板上移，P点电势降低 【答案】D 【详解】A．在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中，其接入阻值增大，干路电流减小，即通过电阻电流减小，滑动变阻器两端的电压为 可知U增大，电容器继续充电，电容器C两极板所带电荷量变大，电阻中有向下的电流，故A错误； B．根据以上分析可知，两电表示数变化量绝对值之比，不变，故B错误； C．电源的输出功率随外电阻的变化如图所示 由于外电阻与内阻的关系未知，故电源的输出功率不一定变大，故C错误； D．保持滑片位置不动，电容器两端电压不变，将电容器C上极板上移，根据可知，场强变小，根据 减小，下极板电势为零不变，且下极板电势低于上极板，所以P点电势降低，故D正确。 故选D。 3．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电压表为理想电表V，平行板电容器的下极板N接地，当开关S闭合稳定后，一带负电的微粒Q从两板正中央水平向右射入电容器，恰好以速度v0沿着图中虚线做匀速直线运动。R1、R2为定值电阻，滑动变阻器R的滑动触点为P。则（　　） A．保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，电压表的示数变大 B．保持开关S闭合，将M板竖直上移时，虚线位置处电势降低，微粒向上偏转 C．断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒仍做匀速直线运动 D．断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒做平抛运动 【答案】D 【详解】A．保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，此时滑动变阻器R相当于导线作用，对电路中的总电阻没有影响，所以电路中的电流不变，则电压表的示数不变，故A错误； B．由电路图分析，可知电容器两端的电压等于R2两端的电压，且上极板带正电，下极板带负电。保持开关S闭合，由A项分析知电路中的电流不变，所以R2两端的电压不变，即电容器两端的电压不变，将M板竖直上移时，即电容器两极板间的距离d增大，根据可知，电场强度E减小；设虚线位置处与下极板的电势差为U′，根据U′=Ed′可知，因虚线位置处与下极板的距离d′不变，可知虚线位置处与下极板的电势差U′减小，因下极板接地，即下极板的电势为零，根据 可知虚线位置处的电势减小；根据F=qE可知，电场力减小，即电场力小于重力，则微粒向下偏转，故B错误； CD．断开开关S，电容器上、下极板与导线和电阻相连接，电容器放电，待电路稳定后，电容器的电量为0，电场强度也变为0，粒子Q只受重力作用，故将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒将做平抛运动，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E、内电阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向左滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、、、表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、、表示。则下列判断中正确的是（　　） A．变大，I变大 B．变小，变大 C．变小 D．变大 【答案】A 【详解】AB．根据题意可知，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据串反并同规律可知，变大，变小，变小，变大，故A正确，B错误； C．根据闭合电路欧姆定律有 得 故 即不变，故C错误； D．根据欧姆定律有 故 即不变，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．电源的输出功率一定变大 D．电源的总功率一定变小 【答案】A 【详解】AB．在变阻器R0的滑片向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，变阻器R0与R2并联电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小；并联部分电压 可知I增大，E、R1、r均不变，则U并减小，故电流表示数减小，故A正确，B错误； C．在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，外电路总电阻减小，由于内外电阻的关系未知，所以不能确定电源的输出功率如何变化，故C错误； D．电源的总功率，电流增大，则总功率变大，故D错误； 故选A。 6．直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ） A．总功率一定减小 B．效率一定增大 C．内部损耗功率一定减小 D．输出功率一定先增大后减小 【答案】ABC 【详解】当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，整个回路的电流变小，内部消耗的功率P=一定减小，C正确；总功率P=EI一定减小，A正确；而内电压降低，外电压升高，电源的效率增大，B正确；当内电阻等于外电阻时，输出功率最大，此题中无法知道内外电阻的关系，因此D不对 二、多选题 7．如图，三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻r<R，c为滑动变阻器的中点．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是( ) A．R2消耗的功率变小 B．R3消耗的功率变大 C．电源输出的功率变大 D．电源内阻消耗的功率变大 【答案】CD 【分析】本题考查闭合电路欧姆定律的综合动态分析问题的相关知识点 【详解】把等效电路画出，如图 设，，则 当时，有最大值，当滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时，减小，增大，易得：减小， 减小，增大，故电源内阻消耗的功率=增大，故D正确 =减小， 减小，故=减小，故B错误 而增大，故=减大，故A错误 根据电源输出功率与的关系图可知，当，减小电源输出功率越大，故C正确； 8．欧姆表是在电流表的基础上改装而成的。如图所示是一个简单的欧姆表电路示意图，已知电源的电动势为，内阻为，当红、黑表笔直接接触时，电流表电流为满偏电流，此时可变电阻阻值为，已知电流表的电阻为，则下列说法正确的是（　　） A．电流表满偏时，欧姆表示数为零 B．电流表满偏时，欧姆表示数为无穷大 C．电流表电流为时，欧姆表示数为 D．电流表电流为时，欧姆表示数为 【答案】AC 【详解】AB．欧姆调零时，电流表满偏，即，故A正确，B错误； CD．当时， 联立解得，即欧姆表示数为，故C正确，D错误； 故选AC。 9．如图所示，灯泡A、B均处于发光状态，后来由于电路中某个电阻发生了故障，致使灯泡A比原来亮一些，则发生的故障可能是（　　） A．R1短路 B．R2断路 C．R3短路 D．R4断路 【答案】BC 【详解】A．若R1短路，相当于R1减小，灯泡A与R1在两条支路上，根据串反并同知灯泡A比原来暗，故A错误； B．若R2断路，相当于R2增大，灯泡A与R2在两条支路上，根据串反并同知灯泡A比原来亮，故B正确； C．若R3短路，相当于R3减小，灯泡A与R2的并联部分相当于在干路上，根据串反并同知灯泡A比原来亮，故C正确； D．若R4断路，R4在干路上，整个电路没有电流，灯泡A不亮，故D错误。 故选BC。 三、填空题 10．某同学设计了如图（a）所示电路研究电源输出功率变化情况。电源E电动势、内电阻恒定，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，A、V为理想电表． （1）若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，则R1和R2必须满足的关系是__________________。 （2）若R1＝6，R2＝12，电源内电阻r＝6，，当滑动片P由a滑至b时，电源E的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图（b）所示，则R3的阻值应该选择（　　 ） （A）2    （B）4     （C）6     （D）8 【答案】（1）R1≤R2，（2）B 【详解】(1)根据闭合电路的欧姆定律可知，电流表的示数 欲使滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，须使R并一直变大，因为两电阻之和一定时，当二者相等时并联电阻最大，所以要求R1≤R2。 （2）从图b知，当R外=6Ω时，电源E的输出功率P最大，即电源内阻为6Ω，而R1和R2部分的电阻变化范围是0～4Ω，因此R3的阻值必须大于2Ω小于6Ω。 故选B。 四、实验题 11．小梦同学自制了一个两挡位（“”“”）的欧姆表，其内部结构如图所示，为调零电阻（最大阻值为），、、为定值电阻（），电流计G的内阻为。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题： （1）短接①②，将单刀双掷开关与接通，电流计G示数为；保持电阻滑片位置不变，将单刀双掷开关与接通，电流计G示数变为，则 （填“大于”或“小于”）； （2）将单刀双掷开关与接通，此时欧姆表的挡位为 （填“”或“”）； （3）若从“”挡位换成“”挡位，调整欧姆零点（欧姆零点在电流计G满偏刻度处）时，调零电阻的滑片应该 调节（填“向上”或“向下”）； （4）在“”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为的定值电阻，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走，在①②间接入待测电阻，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的，则 。 【答案】 大于 向上 【详解】（1）[1]根据题意可知，所以开关拨向时电路的总电阻小于开关拨向时电路的总电阻，电源电动势不变，根据可知； （2）[2]当开关拨向时，全电路的总电阻较大，中值电阻较大，能够接入待测电阻的阻值也更大，所以开关拨向时对应欧姆表的挡位倍率较大，即； （3）[3]从“”挡位换成“”挡位，即开关从拨向，全电路电阻增大，干路电流减小，①②短接时，为了使电流表满偏，则需要增大通过电流计所在支路的电流，所以需要将的滑片向上调节； （4）[4]在“”挡位，令与串联部分的总电阻为，上半部分单独叫，电路图结构简化如图 第一次，当①②短接，全电路的总电阻为 通过干路的电流为 电流表满偏，根据并联电路中电流之比等于电阻反比可知 第二次，①②之间接入，全电路总电阻为，通过干路的电流为 电流表偏转了量程的，则 结合第一次和第二次解得 第三次，①②之间接入，全电路总电阻为，通过干路的电流为 电流表偏转了量程的，则 结合第二次和第三次，解得 12．某兴趣小组使用如图1电路，探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系，其中P为电阻箱，是阻值为的定值电阻，E是太阳能电池，μA是电流表（量程，内阻） （1）实验中若电流表的指针位置如题图2所示，则电阻箱P两端的电压是 V。（保留3位有效数字） （2）在某光照强度下，测得太阳能电池的输出电压U与电阻箱P的电阻R之间的关系如图3中的曲线①所示。不考虑电流表和电阻消耗的功率，由该曲线可知，M点对应的太阳能电池的输出功率是 。（保留3位有效数字） （3）在另一更大光照强度下，测得关系如图3中的曲线②所示。同样不考虑电流表和电阻消耗的功率，与曲线①相比，在电阻R相同的情况下，曲线②中太阳能电池的输出功率 （选填“较小”、“较大”），由图像估算曲线②中太阳能电池的最大输出功率约为 。（保留3位有效数字） 【答案】 2.48 40.5 较大 【详解】（1）[1]根据电流表读数规则，电流表读数是 电阻箱P两端的电压是 （2）[2]M点对应的电压，电阻，太阳能电池的输出功率 （3）[3]与曲线①相比，在电阻R相同的情况下，曲线②中太阳能电池的电压较大，由 可知，曲线②中太阳能电池的输出电功率较大； [4]由图像②可知，太阳能电池电动势为，图像的斜率表示电流，因此由输出功率为 当电阻大于以后是电流越来越小，可知输出功率很小，最大值不在大于以后取得，而当图像成直线时可知电流是恒定的，此时电压越大输出功率越大，因此输出功率最大值应该在阻值之间取得，分别代入估算功率可得 ，， 因此可知最大功率在电阻取得，约为 13．图示电路可用来测量电阻的阻值．其中E为电源，R为已知电阻，Rx为待测电阻，V可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2为单刀双掷开关． （1）当S0闭合时，若S1、S2均向左闭合，电压表读数为U1；若S1、S2均向右闭合，电压表读数为U2.．由此可求出Rx= ． （2）若电源电动势E=1.5V，内阻可忽略，电压表量程为1V，R=100Ω..．此电路可测量的Rx的最大值为 Ω． 【答案】 200 【详解】（1）当S0闭合时，若S1、S2均向左闭合，电压表读数为U1；由闭合电路欧姆定律， 若S1、S2均向右闭合，电压表读数为U2. 由闭合电路欧姆定律，；由此可求出 （2）若电源电动势E=1.5V，内阻可忽略，电压表量程为1V，R=100Ω..．代入，可得此电路可测量的的最大值为200Ω 14．某实验兴趣小组为了研究电表的改装原理和练习使用多用电表，设计了如下实验。 (1)如图甲所示为欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流，可变电阻的最大阻值为，电池的电动势，与接线柱相连的是 （选填“黑表笔”或“红表笔”），按正确使用方法测量电阻时，指针指在刻度盘的正中央，则 。 (2)某同学用多用电表粗测电阻时采用“100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，为了测量更加准确，这时应该采用 （选填“×10”或“×1k”）倍率，欧姆调零后进行测量，如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是 。 (3)一个多用电表的电池用久了，电动势由降成，电池内阻由变成，现用此电表欧姆调零后测量未知电阻，读数为，则其真实值为 。 【答案】(1) 红表笔 5 (2) 120 (3)150 【详解】（1）[1]在电源外部电流由正极流向负极，而电流由红表笔流入多用电表，由黑表笔流出多用电表，与接线柱A相连的是红表笔； [2]测电阻时指针指在刻度盘的正中央，则等于欧姆表的内阻，即 （2）[1]用“”倍率测电阻时，指针偏角太大，说明电阻较小，为了测量更准确，应换用更小的倍率，即换用“”倍率； [2]由图乙实线指针位置可知，读数是 （3）由题意知 又， 根据闭合电路欧姆定律有， 联立解得 15．某实验小组的同学设计了一简易欧姆表，该欧姆表能实现欧姆调零，其实验器材为： A．干电池（电动势，内阻不计） B．电流表G（满偏电流，内阻） C．滑动变阻器R（最大阻值为1000Ω） D．定值电阻 E.开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干 (1)插孔a应插入 （选填“红”或“黑”）表笔； (2)已知，开关S断开时，欧姆调零时滑动变阻器接入电路的阻值为，开关S闭合时，欧姆调零时滑动变阻器接入电路的阻值为，且，则 ； (3)该实验小组的同学利用该简易欧姆表测量电压表的内阻，将开关S闭合，测量时应将a表笔与电压表的 （选填“正”或“负”）接线柱相连接，电路接通后，电流表的指针刚好指在正中央，电压表指针偏转的角度为满偏的，则电压表的内阻为 Ω，电压表的量程为 V。 【答案】(1)红 (2)300 (3) 负 500 3 【详解】（1）电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出，由图可知，电流从电源负极流入电表，故插孔a应插入红表笔； （2）开关S断开时，欧姆调零后，根据闭合电路欧姆定律，有 开关S闭合时，欧姆调零后，根据闭合电路欧姆定律，有 又，解得，，； （3）[1]a表笔与简易欧姆表电源负极相连，则应将a表笔与电压表的负接线柱相连接； [2]开关S闭合，电流表的指针刚好指在正中央，根据闭合电路欧姆定律，有 其中 欧姆表的内阻 解得； [3]此时流过电压表的电流 电压表此时的电压为 电压表指针偏转的角度为满偏的，则电压表的量程为。 16．某兴趣小组的同学用表盘如图甲所示的量程为、内阻为的表头，按如图乙所示电路自制一个由三个挡组成的简易多用电表，1、2两个挡位为电流挡，一个1mA挡，另一个10mA挡。图中和为定值电阻，S为转换开关。请经过计算回答下列问题。 (1)定值电阻的阻值为多少？ (2)连接电路后，装入电动势的电池，把开关S拨到挡位3，将红、黑两表笔短接，调节滑动变阻器使表头满偏，在电流表刻度为处标上0，则图甲中电流表刻度为处标上的阻值为多少欧姆？ (3)使用一段时间后，多用电表电源电动势降低，但仍能进行欧姆调零，用该欧姆表测量某一电阻时，请分析证明测量值比真实值偏大。 【答案】(1) (2) (3)略（见详解） 【详解】（1）开关拨到挡位2时，电流表量程为，则有 代入数据解得 （2）当开关S拨到挡位3时，欧姆表的内阻 当表头电流为时，根据欧姆定律得 解得 （3）设原电源电动势为，调零后欧姆表内阻为。测量电阻时，电流 当电源电动势降低为()，调零后新的内阻 此时测量同一电阻，电流 由于，则 因此。而欧姆表的刻度是基于原电动势标定的，电流越小对应的刻度阻值越大，故测量值比真实值偏大。 17．欧姆表是依据闭合电路欧姆定律、在电流表基础上改装而成、以指针偏转角度指示待测量电阻的阻值的电学测量仪表，如图所示是一个简单的欧姆表电路。已知电流表指针偏转角度与所通过的电流成正比，图中所用电源电动势为E=1.5V、内阻为r=1.5Ω，电流表内阻Rg=2.5Ω，满偏电流Ig=10mA。 (1)在图中标出红黑表笔中的电流方向； (2)欧姆表使用前需要先进行欧姆调零，即把图中的红黑表笔直接接触，然后调节图中的R1使得电流表满偏，求此时R1的值； (3)用上述已经调零的欧姆表测量某未知电阻时，发现电流表指针指在2.5mA处，此处对应的欧姆表刻度应该为多少欧姆？ 【答案】(1) (2)146Ω (3)450Ω 【详解】（1）电流从电源正极流出，经过黑表笔、待测电阻、红表笔，回到电源负极，所以红黑表笔中的电流方向如图所示 （2）欧姆调零时，电流表满偏，所以 代入数据解得 （3）若电流表指针指在2.5mA处，则 解得 故刻度应该为450Ω。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 35 / 36 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $