专题02：恒定电流【14大考点+14大题型】-2025-2026学年高二上学期物理《考点·题型·难点》期末高效复习

专题02：恒定电流 【考点梳理】 【知识梳理】 知识点一：电流的概念及表达式　电阻定律 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，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 4.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； 超导体：一些金属和合金在温度低到临界温度时，电阻可以降到0。 知识点二.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 知识点三：电表的两种改装的比较 改装成大量程电压表 改装成大量程电流表 内部电路 改装原理 串联分压 并联分流 所需电阻阻值 R＝－Rg R＝ 改装后的量程 U＝Ig(Rg＋R) I＝Ig 校准电路 知识点四：　闭合电路欧姆定律 1.电源 (1)电动势 ①定义：非静电力所做的功与所移动的电荷量的比值，E＝； 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)内阻：电源内部导体的电阻。 2.闭合电路欧姆定律 (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)公式：I＝(只适用于纯电阻电路)； (3)其他表达形式 ①电势降落表达式：E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir(适用于任意电路)； ②功率表达式：EI＝UI＋I2r。 3.路端电压与外电阻的关系 (1)一般情况：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。 知识点五：电路动态分析的方法 1.程序法 2.“串反并同”结论法 (1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，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，反之则增大。 (2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，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，反之则减小。 3.极限法 解决因滑动变阻器滑片滑动而引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，使电阻最大或电阻为零去讨论。 知识点六：含容电路的分析 1.电路简化 把电容器所在的支路稳定时视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。 2.电容器两端的电压 (1)电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻两端无电压，相当于导线。 (2)电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。 3.电容器的电荷量及变化 (1)电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 (2)如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2|。 (3)如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2。 知识点七：　电路的功率及效率问题 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＝。 由P出与外电阻R的关系图像可知： ①当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小。 ②当R<r时，随着R的增大输出功率越来越大。 ③当P出<Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且有R1＝R2，得R1·R2＝r2。 6.提高纯电阻电路效率的方法 η＝×100%＝×100%＝×100%，R越大，η越高。 【题型归纳】 题型一：电流 【例1】．（25-26高二上·重庆·期中）如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，横截面积之比，已知内有个自由电子通过导线a的横截面，电子的电荷量，下列说法正确的是（　　） A．流经导线a的电流为 B．流经导线b的电流为 C．a、b棒两端电势差之比为 D．两棒的自由电子定向移动的平均速率相等 【答案】B 【详解】AB．根据题意可知，流经导线a的电流为 因a、b串联，通过的电流相等，所以流经导线b的电流为，故A错误，B正确； C．根据电阻定律，可得a、b电阻之比为 由于通过导线a、b电流相等，根据欧姆定律可得，可知a、b棒两端电势差之比为，故C错误； D．根据电流微观表达式，可得 由于通过导线a、b电流相等，单位体积内的自由电子数相等，则自由电子在导线a和b中移动的平均速率之比为，故D错误。 故选B。 【跟踪1】．（25-26高二上·山东菏泽·期中）如图所示，一根均匀带电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度为的匀速直线运动。若棒的横截面积为，单位长度所带的电荷量为，则由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向说法正确的是（　　） A．，与的方向相反 B．，与的方向相同 C．，与的方向相同 D．，与的方向相反 【答案】D 【详解】设直橡胶棒的长度为l，由题可知，定向移动的电荷量 电荷定向移动的时间 则由于直橡胶棒的移动形成的等效电流大小为 物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，则负电荷定向移动的方向与电流方向相反，由于直橡胶棒带负电，因此等效电流的方向与v的方向相反。 故选D。 【跟踪2】．（24-25高二上·安徽蚌埠·月考）关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大 B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比，与时间t成反比 C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流不变 D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的 【答案】D 【详解】A．电流由定义，电荷量多但时间未知，无法确定电流大小，故A错误； B．是电流的定义式，不是决定式，不能说电流大小与成正比或与成反比（如和同时增大时，可能不变），故B错误； C．单位时间内电荷量越多，电流应越大，而非“不变”，故C错误； D．金属导体中自由电子在电场力作用下定向移动形成持续电流，故D正确。 故选D。 题型二：电阻定律 【例2】．．（24-25高二上·安徽亳州·期末）如图所示，长、宽、高分别为a、b、c的长方体导体，若电流沿AB方向时测得导体的电阻为，电流沿CD方向时测得导体的电阻为。在AB和CD两端分别加大小相同的电压时，电流分别为、，自由电子定向移动的速率分别为、，导体内部电场强度大小分别为、，下列选项中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．设导体的电阻率为，单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷所带电荷量为q，则有， 可得 故A正确； B．根据欧姆定律 可得 故B错误； C．根据电流的微观表达式 可得， 则有 故C错误； D．根据 可得， 则有 故D错误。 故选A。 【跟踪1】．．（24-25高二上·海南·期末）如图所示，有一长方体导体，长、宽、高分别为a、b、h，导体长、宽两端所加电压均为，电流表内阻忽略不计。断开、闭合时电流表读数为；断开，闭合时电流表读数为，则与之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】断开、闭合时有 其中 断开，闭合时有 其中 联立解得 故选A。 【跟踪2】．．（24-25高二上·山东东营·开学考试）如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，下列说法正确的是（　　） A．电解液的电阻为 B．电解液的电阻为 C．电阻率是 D．电阻率是 【答案】C 【详解】AB．电解液的电阻为 故AB错误； CD．根据 故C正确；D错误。 故选C。 题型三：串联与并联电路 【例3】．．（25-26高二上·安徽阜阳·月考）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。 【跟踪1】．．（24-25高二上·江苏无锡·期末）如图所示，A、B间的电压U为20V，电阻，，，。估算干路中的电流I约为（　　） A．1A B．2A C．3A D．4A 【答案】B 【详解】由图可知并联再与串联，由于远大于，所以串联电阻近似等于，与并联，由于远大于，则并联电阻近似等于，所以电路总电阻近似为，根据欧姆定律可得电流 故选B。 【跟踪2】．．（24-25高二上·天津·期末）如图所示，四个定值电阻连接在电路中，a、d两端加96V的恒定电压。已知，，则（    ） A．c、d之间的总电阻为8 B．通过和的电流相等 C．通过、的电流为4A D．c、d之间的电压为48V 【答案】B 【详解】A．c、d之间的总电阻为，故A错误； B． R3、R4并联且电阻相等，则由并联电路电压相等，由，可得通过和的电流相等，故B正确； C．a、d间总电阻 通过、的电流为，故C错误； D． c、d之间的电压为，故D错误。 故选B。 题型四：电表改装 【例4】．．（24-25高二上·安徽阜阳·期末）实验中常常需要对电表进行改装。现在把一个电流计G改装成电流、电压两用的电表，如图所示，和为电阻箱。下列判断正确的是（　　） A．接ab两端时是电流表，且的电阻值越大，电流表量程越大 B．接ab两端时是电压表，且的电阻值越大，电压表量程越大 C．接ac两端时是电压表，保持不变，则的电阻值越大，电压表量程越大 D．接ac两端时是电压表，保持不变，则的电阻值越大，电压表量程越大 【答案】D 【详解】AB．接ab两端时是电流表，电流表量程 则的电阻值越大，电流表量程越小，选项AB错误； CD．接ac两端时是电压表，电压表量程 则若保持不变，则的电阻值越大，电压表量程越小；保持不变，则的电阻值越大，电压表量程越大，选项C错误，D正确。 故选D。 【跟踪1】．．（24-25高二上·云南保山·期末）如图所示为一满偏电流为、内阻为的小量程电流表改装成、0~100mA的两量程电流表的电路。下列说法正确的是（　　） A．开关接时电流表量程为 B． C． D．用量程改装表测出的电流为时，流过G表的电流为 【答案】B 【详解】A．题意知电流表满偏电流、内阻分别为，开关接a时量程为 开关接b时量程为 可知 故开关接时为小量程电流表，即量程为，故A错误； BC．开关接a时量程为 开关接b时量程为 联立解得 故B正确，C错误； D．开关接b时，设通过G表的电流为I，则有 联立以上解得 故D错误。 故选B。 【跟踪2】．．（24-25高二上·广东中山·期末）某同学将满偏电流为的毫安表改装为具有和两个量程的电流表，电路图如图所示，其中接线柱为不同量程的公共接线柱，接线柱标注为，接线柱标注为。已知毫安表的内阻为和为定值电阻，则（　　） A．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为 B．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为 C．定值电阻的阻值为 D．定值电阻的阻值为 【答案】C 【详解】A．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流与通过毫安表的电流相等，为，选项A错误； B．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为，选项B错误； CD．由电路可知， 解得， 选项C正确，D错误。 故选C。 题型五：电功、电功率 【例5】．．（24-25高二上·山东菏泽·期末）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。 【跟踪1】．．（23-24高二上·天津武清·月考）如图所示的电路中，，，，，，下列说法正确的是（　　） A．、、、的电压之比等于4:2:1:1 B．、、、的电流之比等于4:2:1:2 C．、、、的功率之比等于12:6:1:1 D．电路的总电阻等于21Ω，总功率等于126W 【答案】A 【详解】根据并联电路中总电阻的求法可知，、的总电阻为 AB．根据串并联电路中的电流和电压规律和欧姆定律 可知在串联电路中电流相等，则电压与电阻成正比；在并联电路中，支路两端电压相等，则电流与电阻成反比。即 ， 代入题中数据解得电流 ，， 电压 ，， 故、、、的电压之比等于，、、、的电流之比等于。故A正确，B错误； C．根据上述分析及 可知、、、的功率之比等于 故C错误； D．电路的总电阻等于 总功率等于 故D错误。 故选A。 【跟踪2】．．（23-24高二上·安徽蚌埠·期末）小灯泡A、B与定值电阻R、输出电压恒为U的电源组成图示电路，小灯泡A、B分别标有“3V，0.3A”及“5V，0.6A”字样，当两只小灯泡都能正常发光时，应有（　　） A．电源的输出功率为4.8W B．定值电阻R的阻值为15Ω C．电源的输出电压为5V D．定值电阻在10s内产生的电热为30J 【答案】A 【详解】AC．由电路可知，电源的输出电压为 干路电流为 电源的输出功率为 故A正确；C错误； B．依题意，两只小灯泡都能正常发光，可得 ， 根据欧姆定律，可得 故B错误； D．定值电阻在10s内产生的电热为 故D错误。 故选A。 题型六：非纯电路 【例6】．．（24-25高二下·河南洛阳·期末）如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5Ω，灯泡电阻保持不变，定值电阻R=1Ω，电流表可视为理想电表。开关闭合后，电动机恰好以额定功率正常工作，已知电流表的示数I=2A，电动机线圈的电阻下列说法正确的是（　　） A．电动机两端的电压为3V B．通过电动机的电流为1.5A C．电动机的输出功率为7.5W D．电源的效率约为75% 【答案】B 【详解】A．电动机两端的电压为，故A错误； B．通过电动机的电流为，故B正确； C．电动机的输出功率为，故C错误； D．路端电压为 电源的效率约为89%，故D错误。 故选B。 【跟踪1】．．（24-25高二上·湖北武汉·期末）将一个内阻为1.0Ω的电动机接在如图所示电路中，已知电源电动势为6.0V，内阻为2.0Ω。先卡住电动机转轴，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为0.5V（电动机没有转动）；再松开转轴，调节滑动变阻器使电动机正常转动，电压表的示数为3.0V，电流表的示数为1.5A。电压表和电流表均视为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．电动机卡住时，滑动变阻器接入电路的阻值为11Ω B．电动机卡住时，电流表示数为0.25A C．电动机转动后，电源的输出功率达到最大，最大值为4.5W D．电动机转动后，电动机的效率为75% 【答案】C 【详解】AB．电动机卡住时有 根据闭合电路欧姆定律有 所以 故AB错误； CD．电动机转动后，电源的输出功率为 根据二次函数知识可知，当电流时，电源的输出功率最大，最大值为 电动机的效率为 故C正确，D错误。 故选C。 【跟踪2】．．（24-25高二上·江苏南京·期末）如图为一玩具小车内部工作的电路图，电源电动势，内阻，指示灯L的规格为“，”，电动机M内阻，现把该玩具车放在水平路面上，闭合开关S，指示灯L和电动机M均正常工作，下列说法正确的是（　　） A．指示灯L中的电流为 B．电动机M中的电流为 C．电源的输出功率为 D．电动机M的输出功率为 【答案】D 【详解】A．闭合开关S，指示灯和电动机均正常工作，说明电源的输出电压为，对于指示灯，有 解得指示灯L中的电流为 故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律，有 解得电路总电流为 则电动机M中的电流为 故B错误； C．电源的输出功率为 故C错误； D．电动机的输出功率为 故D正确。 故选D。 题型七：电动势 【例7】．．（24-25高二上·江西赣州·期末）下列有关电动势的说法正确的是（　　） A．电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 B．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 C．干电池电动势为1.5V，表明将1C的正电荷从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将1.5J电能转化为了其他性质的能量 D．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电量成反比 【答案】A 【详解】AD．电源的电动势等于电源内非静电力做的功跟通过的电量的比值，其定义式是，定义式不是决定式，电动势的大小是由电源中非静电力的特性决定的，故A正确，D错误； B．电动势的单位跟电压的单位一致，可是电动势与两极间的电压不同，电动势的大小等于电源没有接入电路时两极间的电压，故B错误； C．电源电动势表示电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量，因此干电池电动势为1.5V，表明将1C的正电荷在电源内部从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将其他性质的能量1.5J转化为电能，故C错误。 故选A。 【跟踪1】．．（24-25高二上·安徽蚌埠·期末）下列关于电源电动势的说法中正确的是（    ） A．电动势是矢量 B．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送到正极所做的功 C．电动势的单位与电势差的单位相同，所以电动势就是电势差 D．电源的电动势越大，非静电力做功越多 【答案】B 【详解】A．电动势有大小无方向，是标量，选项A错误； BD．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送到正极所做的功，所以非静电力做功与电动势和移动的电量都有关，电源的电动势越大，非静电力做功不一定越多，选项B正确，D错误； C．虽然电动势的单位与电势差的单位相同，但是电动势与电势差有本质的不同，电动势是非静电力做功，电势差是静电力做功，选项C错误； 故选B。 【跟踪2】．．（24-25高二上·北京朝阳·期末）已知某电源的电动势为。下列说法正确的是（　　） A．在内，该电源能把其他形式的能转化为电能 B．在内，该电源比电动势为1.5V的电源提供的电能多 C．当电荷通过电源时，该电源能把电能转化为其他形式的能 D．当电荷通过电源时，该电源比电动势为的电源非静电力做的功多 【答案】D 【详解】电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量，根据电动势的定义式 可知电动势为2.4V，表示电路通过1C的电荷量时，非静电力做了2.4J的功，电源把2.4J其他形式的能转化为电能，电动势为1.5V，表示电路通过1C的电荷量时，非静电力做了1.5J的功，电源把1.5J其他形式的能转化为电能。 故选D。 题型八：闭合电路中的欧姆定律 【例8】．．（24-25高二上·云南昆明·期末）某一电源的路端电压与电流的关系和电阻的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻组成电路，可以单独接入电路，也可以同时接入电路。下列说法正确的是（　　） A．电源的电动势为，内阻为 B．将单独接到电源两端时电源的输出功率最大 C．将单独接到电源两端时电源的输出功率最大 D．将并联后接到电源两端时电源的输出功率最大 【答案】B 【详解】A．由闭合电路欧姆定律，可得 由电源的路端电压与电流的关系U-I图可知电源电动势 内阻 故A错误； BCD．电阻的大小为 电阻的大小为 电源输出功率为 当时，电源的输出功率最大；将单独接到电源两端时电源时 将单独接到电源两端时 将并联后接到电源两端时 所以将单独接到电源两端时电源的输出功率最大，故B正确，CD错误。 故选B。 【跟踪1】．．（24-25高二上·广东深圳·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为某一小灯泡的关系图像，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为（1.5A，0.75V），曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为（1.0A，0），用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．电源电动势为 B．小灯泡接入电源时的电阻为 C．小灯泡L实际消耗的电功率为 D．电源效率为50% 【答案】C 【详解】A．设该电源电动势为，内阻为，由闭合电路欧姆定律有 代入题图直线中数据有， 解得 故错误； BC．根据题意可知，当将该电源直接与小灯泡连接成闭合电路时，灯泡两端的电压为，流过灯泡的电流为，由欧姆定律可得，小灯泡接入电源时的电阻为 小灯泡实际消耗的电功率为 故错误，正确； D．电源的效率 故D错误。 故选C。 【跟踪2】．．（24-25高二上·浙江台州·期末）某学习小组利用如图所示电路研究某手持小风扇的电动机性能。调节滑动变阻器R，测得扇叶被卡住停止转动时，电压表示数为1.0V，电流表的示数为0.50A；风扇正常运转时电压表示数为2.0V，电流表示数为0.20A。下列说法正确的是（　　） A．电动机线圈的电阻为 B．风扇运转时线圈的发热功率为 C．风扇运转时输出的机械功率为 D．与扇叶被卡住时相比，风扇运转时电源的总功率更大 【答案】C 【详解】A．根据题意，由欧姆定律可得，电动机线圈的电阻为，故A错误； B．风扇运转时线圈的发热功率为，故B错误； C．风扇运转时输入功率为 风扇运转时输出的机械功率为 故C正确； D．电源的总功率为，由题意可知，与扇叶被卡住时相比，风扇运转时电路中电流较小，则风扇运转时电源的总功率更小，故D错误。 故选C。 题型九：动态电路分析 【例9】．．（25-26高二上·全国·月考）为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，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所示，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，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是（　　） A．饮酒量越多，电源的输出功率一定越小 B．饮酒量越多，气敏电阻R消耗的功率越大 C．电压表和电流表的示数都变小 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变 【答案】D 【详解】A．当电源的内阻和外电阻相等时，电源的输出功率最大，当外电阻大于内电阻时，电源的输出功率随外电阻的减小而增大。由图像可知，因为，所以 所以当饮酒量越多时R越小，导致外电路总电阻会减小，但外电路的总电阻始终是大于内阻的，所以随着的减小，电源的输出功率变大，故A错误； B．将和看成等效内阻，即 所以气敏电阻消耗的功率相当于等效电源的输出功率。则当时气敏电阻R消耗的功率最大。但由于的初始阻值与的大小关系未知，所以当R减小时，R消耗的功率不确定，即消耗的功率不一定越大也可能减小，故B错误； C．因为气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，气敏电阻的阻值减小，根据闭合电路的欧姆定律有 所以电路中的电流增大，即电流表示数变大；电压表示数为 所以电压表示数变小，故C错误； D．根据电压表示数为 可得电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为 所以保持不变，故D正确。 故选D。 【跟踪1】．．（24-25高二下·四川成都·期末）如图所示，开关S闭合后电容器两板间处的带电油滴恰好处于静止状态，定值电阻与电源内阻的阻值关系满足。仅将滑动变阻器的滑片P下移，下列说法正确的是（　　） A．电容器所带的电荷量增加 B．带电油滴向下运动 C．消耗的功率减小 D．电源的输出功率减小 【答案】B 【详解】A．仅将滑动变阻器的滑片P下移，则总电阻减小，故总电流增大，则根据 可得外电压减小，根据 可得电容器所带的电荷量减小，故A错误； B．开始是带电油滴处于静止状态，则 移动后，电压减小，则 故带电油滴向下运动，故B正确； C．消耗的功率为 由于电流增大，则消耗的功率增大，故C错误； D．电源的输出功率 由于，当减小时，电源的输出功率增大，故D错误。 故选B。 【跟踪2】．．（2025·北京通州·一模）如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流，为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中，下列说法正确的是（    ） A．电流表的示数增大 B．电路中总电阻增大 C．电压表的示数增大 D．恒流源输出功率增大 【答案】A 【详解】B．滑动变阻器的滑片向下移动时，接入电路的电阻变小，根据并联电路的特征可知电路中总电阻减小，B错误； AC．恒流源流出的总电流不变，电路中总电阻减小，则并联部分总电压减小，即电压表的示数减小，则流过电阻R的电流减小，由于总电流不变，则流过滑动变阻器的电流增大，即电流表的示数增大，A错误，C正确； D．根据 由于恒流源电流大小不变，总电阻减小，所以恒流源的输出功率减小，D错误。 故选A。 题型十：含电容的电路分析 【例10】．．（24-25高二下·甘肃临夏·期末）如图所示的电路中，电流表的内阻和电源内阻不计，定值电阻，开始时只有闭合，当也闭合后，下列说法中正确的是（　　） A．电阻消耗的电功率变小 B．电阻消耗的电功率变大 C．电容器的电荷量增加 D．闭合瞬间通过电流表的电流方向为自左向右 【答案】D 【详解】AB．根据题意可知，开关闭合后，回路中总电阻减小，总电流增大，由公式可知，电阻消耗的电功率变大，由公式可知，两端电压变大，则两端电压减小，电阻消耗的电功率变小，故AB错误； CD．开始时电容器两端电压等于电源两端电压，闭合后，等于两端电压，即电压变小，根据电容器的定义式可知电容器C的电荷量减少，电容器将放电，由于电容器右极板带正电，所以闭合瞬间流过电流表的电流方向自左向右，故C错误，D正确。 故选D。 【跟踪1】．．（24-25高一下·河北邯郸·期末）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。 【跟踪2】．．（24-25高二上·山东青岛·期末）如图甲所示电路中，两定值电阻，电容器的电容。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最上端向最下端缓慢滑动过程中，分别记录电压表和电流表的示数，得到图像如图乙所示。已知电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．电源电动势为，内阻为 B．滑动变阻器的最大值为 C．当滑片P滑到最下端时，电容器的带电量为 D．滑片P从最上端向最下端滑动过程中，电流表示数最大值为 【答案】B 【详解】A．题意可知并联再与串联，电压表测的是并联电路电压，根据闭合电路欧姆定律有 结合图乙有， 代入题中数据，联立解得 故A错误； B．题意可知滑片在滑动变阻器最上端时，接入电路的阻值最大（设最大阻值为），此时电压表、电流表示数分为，根据欧姆定律有 代入题中数据，联立解得 故B正确； C．图甲可知电容器与并联，电容器两端电压与两端电压相同，滑片P滑到最下端时，被短路，根据闭合电路欧姆定律可知两端电压 联立以上解得 则电容器的带电量为 故C错误； D．滑片P在滑动变阻器最下端时，整个电路电阻最小，电流最大，根据闭合电路欧姆定律可知最大电流，故D错误。故选B。 题型十一：故障分析 【例11】．．（23-24高二上·陕西宝鸡·期末）在如图所示的电路中，开关闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，理想电压表读数减小和理想电流表的读数增大，则可能出现了下列哪种故障（　　） A．短路 B．短路 C．短路 D．断路 【答案】D 【详解】A．若R1短路，则电流表、R2也被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表示数为0，电压表测量路端电压，示数增大，故A不符合题意； B．若R2短路，则R1也被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表示数增大，电压表测量路端电压，示数增大，故B不符合题意； C．若R3短路，则电压表被短路，示数为零，故C不符合题意； D．若R1断路，外电路电阻增大，干路电流减小，所以电源内电压减小，R3电压减小，即电压表示数减小，再根据 E=U3+Ur+U2 可得R2的电压增大，所以电流表示数增大，故D符合题意。 故选D。 【跟踪1】．．（23-24高二上·青海西宁·期末）如图所示，某时刻两电表的示数都增大，则可能出现了下列哪种故障（　　） A．断路 B．短路 C．短路 D．短路 【答案】D 【详解】A．断路则电流表无示数，故A错误； B．短路，电流表无示数，故B错误； CD．短路则电压表无示数，短路，电路中只有，此时电流表和电压表示数都变大，故C错误，D正确。 故选D。 【跟踪2】．．（23-24高二上·四川凉山·期末）如图，平行金属板竖直放置，板间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表。当电路中某电学元件发生故障时，发现电容中的液滴向上运动，且电流表和电压表的示数均增大，其余电学元件均未损坏，则下列说法正确的是（　　） A．带电液滴带正电 B．R2断路 C．灯泡L被烧断 D．电源的输出功率变大 【答案】C 【详解】A．根据电路可知，平行金属板上极板带正电，电场方向向下，液滴受到重力与电场力，可知，电场力方向向上，电场力方向与电场方向相反，可知，液滴带负电，故A错误； B．液滴向上运动，平行金属板间电场强度增大，极板之间电压增大，根据 可知，干路电流减小，则电路总电阻增大，有可能是电路中并联部分电路中的某器件断路，若R2断路，则电流表示数为0，可知，不可能是R2断路，故B错误； C．若灯泡L被烧断，根据 ， 结合上述，可知，电压表与电流表的示数均增大，故C正确； D．电源的输出功率 根据数学函数规律，作出输出功率与外电阻的关系图如图所示 由于外电路总电阻与电源内阻关系不确定，则电源输出功率变化情况也不确定，故D错误。 故选C。 题型十二：多用电表 【例13】．．（24-25高二上·江西吉安·期末）如图甲是多用电表的外部结构，如图乙是多用电表简单的内部结构，灵敏电流计的最大电流为，下列说法正确的是（　　） A．测量前，需要调节机械调零旋钮，使指针指向欧姆零点 B．不管多用电表测电压还是测电阻，红表笔的电势均高于黑表笔 C．测电阻时，当指针偏转角过大，把欧姆挡倍率变小，并重新欧姆调零 D．对于乙图，若红、黑表笔短接，当电流计电流最大，的接入值为 【答案】C 【详解】A．测量前，需要调节机械调零旋钮，使指针指向表盘左端0刻度，故A错误； B．多用电表测电压时，红表笔的电势高于黑表笔，测电阻时，红表笔的电势低于黑表笔，故B错误； C．测电阻时，当指针偏转角过大，说明待测电阻相对所选倍率较小，应把欧姆挡倍率变小，并需要重新欧姆调零，故C正确； D．对于乙图，若红、黑表笔短接，当电流计电流最大，则有 可得 故D错误。 故选C。 【跟踪1】．．（24-25高二上·江苏苏州·阶段练习）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“×100”倍率得到的，应该更换“×10”倍率，直接再测 B．用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻，不需要把该电阻与其他电路断开 C．若选用的是直流电压“50 V”的量程，则指针读数为45.0 V D．用多用电表欧姆挡测量某二极管的正向电阻时，应使红表笔接二极管的正极 【答案】C 【详解】A．若该读数是选用电阻挡“×100”倍率得到的，应该更换“×10”倍率，然后重新进行欧姆调零，接着测量，故A错误； B．用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻，必须把该电阻与其他电路断开，故B错误； C．若选用的是直流电压“50 V”的量程，则指针读数为45.0 V，故C正确； D．用多用电表欧姆挡测量某二极管的正向电阻时，应使黑表笔接二极管的正极，故D错误。 故选C。 【跟踪2】．．（23-24高二上·山东济宁·阶段练习）如图为简易多用电表的电路图。电源E为直流电源；R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻；表头G的满偏电流为5mA，内阻为20；虚线方框为换挡开关；A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表共有5个挡位，分别为直流电压5V挡和10V挡，直流电流10mA挡和25mA挡，欧挡。则以下说法中正确的是（　　） A．多用电表的B端应与黑色表笔相连接 B．在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更小倍率挡 C．开关接1时比接2时电表量程小 D．若要使用直流电压5V挡，则换挡开关应与5相连 【答案】B 【详解】A．设想当欧姆挡接入电路时，考虑到电流表的接线规则，电流从电源正极流出经A接线柱到待测电阻，根据“红进黑出”可知，图中的B端与红表笔相连接，故A错误； B．使用欧姆表时，指针指在中值附近读数更准确，被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率，在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，说明选择倍率挡过大，应该选择更小倍率挡，故B正确； C．开关接1和接2时，表头与分流电阻并联，都是电流挡，接1时分流电阻小，因此接1时的电表量程较大，故C错误； D．由题意，直流电压有5V和10V两个挡位，由电压表的改装原理，串联的分压电阻越大，量程越大，所以直流电压5V挡，选择开关应与4相连，故D错误。 故选B。 题型十三：电学实验 【例13】．．（25-26高三上·河北沧州·期中）某物理兴趣小组测量由两节电池串联组成的电源的电动势和内阻。他们在实验室找到了如下器材： A．电流表A1（量程为0.1A，内阻RA1为9Ω） B．电流表A2（量程为0.01A，内阻RA2为90Ω） C．电阻箱R1（最大阻值999.9Ω） D．电阻箱R2（最大阻值99999.9Ω） E.滑动变阻器R3（0~50Ω） F.开关S一个、导线若干 (1)为了完成实验，他们需要将两个电流表进行改装，应该将电阻箱R1调成 Ω，与电流表A1并联，将其改装成量程为0~0.6A的电流表，将电阻箱R2调成 Ω，与电流表A2串联，将其改装成量程为0~3.0V的电压表； (2)他们将改装后的电表按照图甲所示电路连接好，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到 （填“最左端”或“最右端”）； (3)根据实验测得的几组I、U数据作出U-I图像如图乙所示，该电源电动势的测量值为 V，电源内电阻的测量值为 Ω（结果保留两位小数）。 【答案】(1) 1.8 210.0 (2)最左端 (3) 3.00 2.03 【详解】（1）[1]将电阻箱R1与电流表A1并联改装成0~0.6A的电流表，有 解得 [2]将电阻箱R2与电流表A2串联改装成0~3.0V的电压表，有 解得； （2）开关闭合前，滑动变阻器R的滑片滑到最左端，使滑动变阻器的接入电阻最大，以保证电路的安全； （3）[1]由图乙可知图像与纵轴的交点为3.00V，与横轴的交点为0.34A，所以电源的电动势为E=3.00V [2]电源的内阻，其中 解得。 【跟踪1】．．（24-25高二下·贵州六盘水·期末）某实验小组进行练习使用多用电表和电表改装实验。 (1)图甲为多用电表的表盘，“15”在表盘的正中间位置，现用此多用电表的欧姆挡测量电阻的阻值，当选择开关置于欧姆表“”挡的位置时，发现指针偏转角度太大，请选择以下必需的步骤，并按正确的操作顺序逐一写出步骤的序号： 。 A、将红表笔和黑表笔短接 B、把选择开关旋转到“”挡的位置 C、把选择开关旋转到“”挡的位置 D、调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (2)在完成（1）实验后，多用电表指针指在如图甲所示的位置，则的读数 。 (3)已知电源的电动势，请计算（2）问中流过多用电表的电流 （结果保留两位有效数字）。 (4)现有量程为、内阻的电流表，将此表改装成简易多用电表，其内部结构如图乙所示，要求有两个电流挡，量程分别为和；若选量程为，则应接图乙所示电路中 挡（“1”或“2”），若选量程为，则定值电阻 （结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)CAD (2)170 (3)4.7 (4) 1 5.3 【详解】（1）指针偏转角度太大，说明待测电阻小，故向将把选择开关旋转到“”挡的位置（C），在将红表笔和黑表笔短接（A）进行欧姆调零（D），故顺序是CAD。 （2）根据图甲可知 （3）结合第（2）问可知多用电表内阻为 由闭合电路欧姆定律可知 （4）[1]1挡改装电流表量程 2挡改装电流表量程 可知 故若选量程为，则应接图乙所示电路中1挡； [2]2挡改装电流表量程 解得 【跟踪2】．（2025·湖南湘潭·模拟预测）实验小组要用实验室提供的器材测量一节干电池的电动势和内阻，同时测出未知电阻的阻值。器材有：一个待测定值电阻；一个多用电表；一个滑动变阻器R；电流表（约为，0~0.6A）；电压表（约为，0~3V）；被测干电池电动势约1.5V、内阻约；以及电键S、导线若干。 (1)先用多用电表的“”挡粗测定值电阻的阻值，指针偏转角度很大，下一步应将多用电表的挡位调至 （填“”或“”）挡，重新欧姆调零，再次测量结果如图所示，则电阻的阻值为 。 (2)有如图（a）、（b）所示两种测量电池电动势和内阻可供选择的实验电路图。为使测量结果尽量准确，应选择 （填“a”或“b”）电路图。 (3)连接好电路进行实验，记录多个电压表和电流表的示数，作出图线，如图所示，则该电池的电动势 V，内阻 （结果均保留两位小数）。 【答案】(1) 10 (2)a (3) 1.47 0.73 【详解】（1）[1][2]选用“”挡，指针偏转角度太大，说明选择的倍率偏大，应该换用小倍率“”挡；由图读出的阻值为。 （2）a方案中实验的误差来源于电压表的分流作用，由于电压表的内阻很大，分流作用不明显，可以忽略，因此选择a方案误差小；b方案中实验的误差来源于电流表的分压，实验测得的电源内阻为电流表内阻和电源内阻之和，由于电源的内阻较小，因此实验的误差大。 （3）[1][2]根据闭合电路的欧姆定律可得，变形得 可知图像的纵截距等于电源电动势，则有 图像的斜率绝对值等于电源的内阻，则有 题型十四：电学综合计算 【例14】．．（24-25高二上·重庆·期末）某同学利用如图所示的电路测量电源电动势和内阻，其中为额定电压为的微型电动机，为理想电流表，为调节范围足够大的电阻箱，为单刀双掷开关，定值电阻。当开关S置于处，电流表示数为，电动机刚好正常工作。当开关S置于处，电阻箱阻值调为时，电流表示数为。 (1)求开关S置于处时电动机消耗的总功率； (2)求电源电动势和内阻； (3)若开关S置于处，调节电阻箱，当电阻箱消耗功率为时，求电阻箱接入电路阻值。 【答案】(1) (2)6V， (3)或 【详解】（1）开关S置于处时电动机消耗的总功率为 （2）由闭合电路欧姆定律，开关S置于处时有 开关S置于b处时有 联立可得， （3）若开关S置于处时，电阻箱消耗功率为 代入数据解得电阻箱接入电路阻值为或 【跟踪1】．（25-26高二上·西藏拉萨·期末）如图所示的电路，电源的电动势为E，内阻未知，阻值为R的定值电阻与电动机串联，电动机的内阻也为R，合上开关S，理想电压表示数为U，电源的效率为。求： (1)通过定值电阻R的电流大小； (2)电动机的热功率； (3)电源的内阻r。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由欧姆定律得流过电阻的电流 （2）电动机的热功率,计算可得 （3）电源的效率为,解得 【跟踪2】．（24-25高二上·湖北武汉·期末）在如图甲所示的电路中，均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，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)定值电阻的阻值； (3)电源的最大输出功率。 【答案】(1), (2) (3) 【详解】（1）电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内阻 电源的电动势 结合图像中的数据， 代入解得 （2）当滑片P滑到最右端时，被短路，外电路的电阻最小，电流最大。此时电压，电流，则定值电阻 （3）电源的输出功率 故当时，电源的输出功率最大为 【专题强化】 一、单选题 1．（25-26高二上·河南南阳·期中）元件甲、乙的图像如图所示，倾斜虚线是曲线乙在交点处的切线。根据图中所给的坐标信息，分析下列说法正确的是（　　） A．甲、乙均为线性元件 B．乙的电阻随电压的增大而减小 C．当电压为U0时，甲的电阻为 D．当电压为U0时，乙的电阻为 【答案】C 【详解】A．由题图可知，甲为线性元件，乙不是线性元件，故A错误； B．根据欧姆定律可得，由题图可知，乙的电阻随电压的增大而增大，故B错误； CD．由题图可知，当电压为U0时，甲的电阻为 乙的电阻为，故C正确，D错误。 故选C。 2．（25-26高二上·湖南湘潭·期中）在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表的示数减小，电流表的示数增大。电压表和电流表均为理想电表，电阻元件完全相同，则可能出现的故障是（　　） A．R1断路 B．短路 C．断路 D． R3断路 【答案】C 【详解】若电路正常，则电压表测量R1两端的电压，电流表测量流过R3的支路电流。 A．若R1断路，电压表测量路端电压，电流表的示数为零，故A错误； B．若短路，则R3被短路，电流表的示数为零，电压表的示数增大，故B错误； C．若断路，总电阻增大，干路电流减小，则电压表的示数减小；和R3的总电阻增大，分压增大，流过R3和电流表的电流增大，所以电流表的示数增大，故C正确； D．若R3断路，电流表的示数为0，故D错误。 故选C。 3．（25-26高二上·陕西西安·期中）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。 4．（25-26高二上·江苏扬州·月考）两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比L1：L2＝5：2，直径之比d1：d2＝2：1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I1：I2＝3：2，则它们的电阻率之比ρ1：ρ2为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据欧姆定律得R，两金属的电阻之比为，两金属的横截面积 再据电阻定律得ρ，所以 故选D。 5．（24-25高二上·海南·期末）如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑片在ab的中点时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑片向b端移动，则下列说法正确的是（　　） A．I1增大 B．I2减小 C．U增大 D．电源的总功率增大 【答案】D 【详解】依题意，R2的滑片向b端移动，R2减小，根据串反并同可得 A．A1与R2相当于并联，故I1减小，A错误； B．A2与R2串联，故I2增大，B错误； C．V与R2相当于并联，故U减小，C错误； D．由于R2减小，电路的总电流增大，故电源的总功率增大，D正确。 故选D。 6．（2025·江西南昌·三模）在现代科技中，静电除尘技术被广泛应用于空气净化领域。如图所示的电路，是静电除尘装置的部分模拟电路，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板M、N之间形成电场，模拟静电除尘时的电场环境。假设有一带电尘埃颗粒正好处于静止状态。为了提高除尘效率，需要让带电尘埃颗粒向上加速运动，可采取的措施是（　　） A．增大R1的阻值 B．减小R2的阻值 C．减小R3的阻值 D．增大M、N间距 【答案】B 【详解】A．电阻R1上无电流，增大R1的阻值，对电路没有影响，电容器两极板间电压不变，电场强度不变，尘埃所受电场力大小不变，电场力仍然等于重力，尘埃颗粒仍然处于静止状态，A错误； B．减小R2的阻值，根据串反并同，R3两端电压增大，电容器两极板间电压增大，电容器内部电场强度增大，尘埃所受电场力增大，电场力大于重力，尘埃向上运动，B正确； C．减小R3的阻值，闭合回路的总电阻减小，闭合回路的总电流增大，电阻R2和电源内阻的总电阻两端的总电压增大，R3两端的电压减小，电容器两极板间电压减小，电容器内部电场强度减小，尘埃所受电场力减小，电场力小于重力，尘埃向下运动，C错误。 D．增大M、N间距，两极板间电压不变，电容器内部电场强度减小，尘埃所受电场力减小，电场力小于重力，尘埃向下运动，D错误。 故选B。 7．（24-25高二上·浙江金华·期末）在如图所示的电路中，电源电动势，电源内阻，电路中的电阻，小型直流电动机M的内阻，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数，则以下判断正确的是（　　） A．电动机两端的电压为1.0V B．电动机的输出功率为14W C．电源的效率约为 D．电动机的机械效率约为 【答案】D 【详解】A．根据题意可知，电动机两端的电压为，故A错误； B．电动机的输出功率为，故B错误； C．电源的效率约为，故C错误； D．电动机的机械效率约为，故D正确。 故选D。 二、多选题 8．（25-26高二上·陕西西安·期末）如图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中是电池，和是固定电阻，是可变电阻，虚线方框内为换挡开关，端和端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位，其中欧姆挡为挡.该多用电表刻度盘如图（b）所示，下列说法正确的是（    ） A．图中的端与红色表笔相连接. B．图中接2时电流表的量程比接1时电流表的量程小 C．图中欧姆挡的“”为正中间的刻度线，则挡欧姆表的总内阻为1500欧 D．用欧姆挡测量时发现指针偏转角度过小，应换用更小倍率的挡位后重新欧姆调零 【答案】BC 【详解】A．因端接表内电源的负极，电流从B流进，据电表电流的“红进黑出”，即B端与红色表笔相连接，端与黑表笔相连接，故A错误； B．接2时是与串联后再与表头并联，即并联电阻大，则分流小，故接2时电流表的量程比接1时电流表的量程小，故B正确； C．据闭合电路的欧姆定律欧姆表的总内阻等于中值电阻为，故C正确； D．用欧姆挡测量时发现指针偏转角度过小，说明待测电阻较大，应换用更大倍率的挡位后重新欧姆调零，故D错误。 故选BC。 9．（2025·广东珠海·模拟预测）在图甲的电路中，是可变电阻，是定值电阻、阻值为。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所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A．该电源电动势为 B．该电源的内阻为 C．当时，电源输出功率最大 D．滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在减小 【答案】AD 【详解】AB．由闭合电路的欧姆定律 结合图像，将A、B两点坐标代入，解得E=2.5V，r=0.5Ω，故A正确，B错误； C．当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，即 解得，但这无意义，由电源输出功率与外电阻图像可知：应使尽可能接近时，输出功率最大，此时，故C错误； D．电源的效率 当滑片从左往右移的过程中，R1减小，电源的效率一直在减小，故D正确。 故选AD。 10．（25-26高二上·宁夏银川·期中）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．乙表是电压表，R增大时量程增大 C．在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.3A，则 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为9V，则 【答案】BC 【详解】A C．甲表由灵敏电流计与电阻并联而成，是电流表，根据并联电路规律可知量程 故R增大时量程减小，若 代入上式可求得，故A错误、C正确； BD．乙表由灵敏电流计与电阻串联而成，是电压表，根据串联电路规律可知量程 故R增大时量程增大，若 代入上式可求得，故B正确、D错误。 故选BC。 11．（24-25高二下·青海海南·期末）如图所示，在理想变压器、端输入电压为的正弦交流电，原、副线圈的匝数比。定值电阻、的阻值分别为、，滑动变阻器的最大阻值为，初始时滑动变阻器的滑片位于左端，向右缓慢移动滑片至最右端的过程中，理想电压表V的示数变化的绝对值为，对应的理想电流表A的示数变化的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．变压器的输入功率变大 C． D． 【答案】BC 【详解】A．由，有，依题意不变，故不变 由，有，依题意减小，增大，电流表的示数增大，A错误； B．由 有，增大，知增大 变压器的输入功率，知增大，B正确； C．由 有电压表的读数 当取不同值时，有 当增大时减小，两式做差有 即，C正确； D．由前面分析知D错误。 故选BC。 12．（24-25高二上·福建莆田·期末）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻。当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是（　　） A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I和U都不变 B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量不变 C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加 D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变 【答案】AD 【详解】A．滑动变阻器R2处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，故A正确； B．若仅增大A、B板间距离，根据电容的决定式可知，电容减小，板间电压不变，根据电容的定义式可知电容器所带电荷量减少，故B错误； C．若仅用更强的光线照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，电源内电压和R3的电压均增大，U以及电容器板间电压均减小，电容不变，电容器所带电荷量减少，故C错误； D．若仅用更强的光照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，根据闭合电路欧姆定律得 所以 即U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变，故D正确。 故选AD。 三、实验题 13．（24-25高二下·安徽合肥·期末）磷酸铁锂电池，具有输出电压高、安全可靠的特点。某同学设计了如图甲所示的电路图来测量该电池的电动势和内阻，可供选择的器材有： 电流表A1，量程为1.0mA，内阻500Ω 电流表A2，量程为0.6A，内阻约为0.1Ω 滑动变阻器R，最大值为100Ω 电阻箱R1，调节范围0~999Ω 电阻箱R2，调节范围0~9999Ω 一个开关、导线若干 (1)该实验小组将电流表A1改装为量程为10V的电压表，则电阻箱应选 （填R1或R2），并调节电阻箱阻值为 Ω。 (2)改变滑动变阻器的位置，测得多组实验数据，用电流表A1示数I1反映路端电压，用电流表A2示数I2表示干路电流，并作出如图乙所示的I1−I2关系图线。那么由图像得出的电动势测量值与真实值相比 （填偏大、偏小或相等），内阻测量值与真实值相比 （填偏大、偏小或相等）。 (3)如图丙所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线，将完全相同的三个该型号灯泡串联起来接在上述电池上，如图丁所示。若该电池的电动势为12V，内阻为40Ω，则每只灯泡消耗的功率为 W（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1) R2 (2) 偏小 偏小 (3)0.26 【详解】（1）[1] [2] 该实验小组将电流表A1改装为量程为10V的电压表，则有 解得 则电阻箱应选R2。 （2）[1] [2] 用电流表A1示数I1反映路端电压，用电流表A2示数I2表示干路电流，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可得I1−I2图像的纵轴截距为 考虑到电流表A1支路的分流作用，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可得I1−I2图像的纵轴截距为 可知由图像得出的电动势测量值与真实值相比偏小。 可得I1−I2图像的斜率的绝对值 可知由图像得出的内阻测量值与真实值相比偏小。 （3）设每只灯泡的电压为U，电流为I，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 在小灯泡的伏安特性曲线图像上画出对应的图线，如图所示 由图像交点可知U=1.3V，I=0.20A，则每只灯泡消耗的功率为 13．（25-26高二上·山西·期中）某科技小组在参与学校“材料创新工坊”项目时，需要对一批新型合金材料进行电学性能评估。其中一种待测材料为细金属丝，小组同学需通过实验测量其电阻率，以判断其是否符合特定电子元件的应用要求： (1)如图所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度L＝ mm。 (2)该小组先组装完成一个多用电表。可选用的器材有：微安表头（量程100μA，内阻900Ω）；电阻箱（阻值范围0~999.9Ω）；电阻箱（阻值范围0~99999.9Ω）；导线若干。要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡。 ①在虚线框内画出电路图并标出和，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱 ； ②电阻箱的阻值应取 Ω， Ω。（保留到个位） (3)该小组利用改装后的多用表的电压挡，进行金属丝的电阻（阻值约为5Ω）的测量，实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： 改装后的电压表V； 电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）； 电流表（量程0~3A，内阻约0.01Ω）； 滑动变阻器R（0~20Ω）； 电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。 ①为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选 。 ②根据所选用的实验器材，应选用以下哪个电路图进行实验 ？ ③从设计原理看，金属丝的电阻的测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”） 【答案】(1)12.30 (2) 100 2910 (3) A 相等 【详解】（1）由图可知，金属丝的长度为 （2）①[1]的电阻比较小，所以与表头并联构成大量程的电流表，的阻值比较大，与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表，设计电路图如图所示 ②[2]要改装成1mA的电流表需要并联的电阻，根据闭合电路欧姆定律可得 [3]要改装成3V的电压表需要串联一个电阻，根据闭合电路欧姆定律可得 （3）①[1]根据闭合电路的欧姆定律，电路中的最大电流为 因此电流表应选择； ②③[2][3]由于改装后的电压表V的内阻已知，可以通过得到通过电压表的电流，避免电压表分流造成的误差，因此电流表采用外接法，即应选用如图中电路图A，金属丝的电阻的测量值与真实值相等。 14．（24-25高二下·安徽马鞍山·期末）某同学用伏安法测绘一小灯泡的伏安特性曲线，可用的器材如下： 待测小灯泡，标有“2.8V，1.4W” 电压表V（量程3V，内阻约为2KΩ） 电流表A1（量程0.3A，内阻约为0.1Ω） 电流表A2（量程0.6A，内阻约为0.2Ω） 滑动变阻器R1（阻值0~1000Ω） 滑动变阻器R2（阻值0~10Ω） 直流电源E（3V，内阻不计） 开关S；导线若干。 (1)电流表选择 （选填“A1”或“A2”），滑动变阻器选择 （选填“R1”或“R2”）。 (2)该同学通过实验测出多组数据，做出该灯泡的I-U图像如图甲所示，则该灯泡的电阻随电压的增加而 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)请将虚线框乙内的实验电路图补充完整 。 (4)如果把两个这样相同的小灯泡串联后接到一电动势为5V、内阻为10Ω的电源两端，则每个小灯泡消耗的功率为 W（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1) A2 R2 (2)增大 (3) (4)0.30（0.27~0.33） 【详解】（1）[1]小灯泡的额定电流 电流表A1量程为，小于小灯泡额定电流；电流表A2量程为，大于，所以电流表应选择A2。 [2]测绘小灯泡的伏安特性曲线，需要滑动变阻器采用分压式接法，分压式接法应选择阻值较小的滑动变阻器，这样便于调节电压，故选R2。 （2）根据欧姆定律 在图像中，某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻。由图甲可知，随着电压U增大，图像上的点与原点连线的斜率逐渐减小，所以其倒数（电阻）逐渐增大，即该灯泡的电阻随电压的增加而增大。 （3） （4）设每个小灯泡两端的电压为U，电流为I。两个小灯泡串联后接到电源两端，根据闭合电路欧姆定律 代入数据得 整理得 在小灯泡的图像中作出的直线，两图线的交点坐标即为小灯泡的工作电压和电流。 则每个小灯泡消耗的功率 15．（24-25高二上·吉林长春·期末）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势 V，内阻 。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测 ， 。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为 A，每只小灯泡两端的实际电压约为 V。（均保留2位小数） 【答案】(1) 5.0 1.0 (2) 小于 小于 (3) 0.31 0.95 【详解】（1）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 结合图（b）可知，， 解得， （2）[1][2]若考虑电压表的分流作用，根据闭合电路欧姆定律有 整理得 则， 解得， 故所测小于，小于 。 （3）[1][2]图（d）中，设小灯泡两端的电压为，通过小灯泡的电流为，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据并整理得 在图（c）中作出此关系图线，如图所示 两图线的交点对应的I和U分别约为和，即流过每只小灯泡的实际电流约为，每只小灯泡两端的实际电压约为。 四、解答题 16．（24-25高二上·陕西西安·期末）如图所示，一电荷量带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置、足够大的平行金属板中的点。电键合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角。已知两板相距，电源电动势，内阻，电阻，，重力加速度的大小取，已知，。求： (1)电路中的电流； (2)电源的输出功率； (3)带电小球的质量。 【答案】(1)2A (2)28W (3) 【详解】（1）电阻与的并联值为 处于断路状态，对电路无影响，据闭合电路欧姆定律可得A （2）电源的输出功率为W （3）电容器两极板间的电压为V 两板间的电场强度大小为V/m 小球静止时，由平衡条件可得 解得小球的质量为 17．（24-25高二上·安徽·期末）如图甲所示的电路中，为一滑动变阻器，为定值电阻。当滑动变阻器滑片P从右端滑至左端时，测得电压表与电流表读数的函数图像如图乙所示，线、线分别表示电压表、读数与电流表读数的关系图线，其中两点数据是滑动变阻器的两个不同端点得到的，电压表、及电流表均为理想电表。求： (1)定值电阻的阻值； (2)电源的电动势和内阻； (3)滑动变阻器的最大阻值。 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）由电路图可知电压表测量的是定值电阻的两端电压，则图乙中图线是电压表读数与电流表读数的关系图线，根据欧姆定律可得 （2）图乙中图线是电压表读数与电流表读数的关系图线，根据闭合电路欧姆定律可得 由图乙中图线可得 将点数据，代入可得电动势为 （3）当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路电流最小，对应图乙中的点，根据闭合电路欧姆定律可得 可得滑动变阻器的最大阻值为 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02：恒定电流 【考点梳理】 【知识梳理】 知识点一：电流的概念及表达式　电阻定律 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，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 4.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； 超导体：一些金属和合金在温度低到临界温度时，电阻可以降到0。 知识点二.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 知识点三：电表的两种改装的比较 改装成大量程电压表 改装成大量程电流表 内部电路 改装原理 串联分压 并联分流 所需电阻阻值 R＝－Rg R＝ 改装后的量程 U＝Ig(Rg＋R) I＝Ig 校准电路 知识点四：　闭合电路欧姆定律 1.电源 (1)电动势 ①定义：非静电力所做的功与所移动的电荷量的比值，E＝； 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)内阻：电源内部导体的电阻。 2.闭合电路欧姆定律 (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)公式：I＝(只适用于纯电阻电路)； (3)其他表达形式 ①电势降落表达式：E＝U外＋U内或E＝U外＋Ir(适用于任意电路)； ②功率表达式：EI＝UI＋I2r。 3.路端电压与外电阻的关系 (1)一般情况：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。 知识点五：电路动态分析的方法 1.程序法 2.“串反并同”结论法 (1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，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，反之则增大。 (2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，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，反之则减小。 3.极限法 解决因滑动变阻器滑片滑动而引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，使电阻最大或电阻为零去讨论。 知识点六：含容电路的分析 1.电路简化 把电容器所在的支路稳定时视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。 2.电容器两端的电压 (1)电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻两端无电压，相当于导线。 (2)电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。 3.电容器的电荷量及变化 (1)电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。 (2)如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2|。 (3)如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2。 知识点七：　电路的功率及效率问题 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＝。 由P出与外电阻R的关系图像可知： ①当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小。 ②当R<r时，随着R的增大输出功率越来越大。 ③当P出<Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且有R1＝R2，得R1·R2＝r2。 6.提高纯电阻电路效率的方法 η＝×100%＝×100%＝×100%，R越大，η越高。 【题型归纳】 题型一：电流 【例1】．（25-26高二上·重庆·期中）如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b，横截面积之比，已知内有个自由电子通过导线a的横截面，电子的电荷量，下列说法正确的是（　　） A．流经导线a的电流为 B．流经导线b的电流为 C．a、b棒两端电势差之比为 D．两棒的自由电子定向移动的平均速率相等 【跟踪1】．（25-26高二上·山东菏泽·期中）如图所示，一根均匀带电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度为的匀速直线运动。若棒的横截面积为，单位长度所带的电荷量为，则由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向说法正确的是（　　） A．，与的方向相反 B．，与的方向相同 C．，与的方向相同 D．，与的方向相反 【跟踪2】．（24-25高二上·安徽蚌埠·月考）关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．通过导体截面的电荷量越多，电流越大 B．电路中电流大小与通过截面电荷量q成正比，与时间t成反比 C．单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流不变 D．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的 题型二：电阻定律 【例2】．．（24-25高二上·安徽亳州·期末）如图所示，长、宽、高分别为a、b、c的长方体导体，若电流沿AB方向时测得导体的电阻为，电流沿CD方向时测得导体的电阻为。在AB和CD两端分别加大小相同的电压时，电流分别为、，自由电子定向移动的速率分别为、，导体内部电场强度大小分别为、，下列选项中正确的是（　　） A． B． C． D． 【跟踪1】．．（24-25高二上·海南·期末）如图所示，有一长方体导体，长、宽、高分别为a、b、h，导体长、宽两端所加电压均为，电流表内阻忽略不计。断开、闭合时电流表读数为；断开，闭合时电流表读数为，则与之比为（　　） A． B． C． D． 【跟踪2】．．（24-25高二上·山东东营）如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，下列说法正确的是（　　） A．电解液的电阻为 B．电解液的电阻为 C．电阻率是 D．电阻率是 题型三：串联与并联电路 【例3】．．（25-26高二上·安徽阜阳·月考）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 【跟踪1】．．（24-25高二上·江苏无锡·期末）如图所示，A、B间的电压U为20V，电阻，，，。估算干路中的电流I约为（　　） A．1A B．2A C．3A D．4A 【跟踪2】．．（24-25高二上·天津·期末）如图所示，四个定值电阻连接在电路中，a、d两端加96V的恒定电压。已知，，则（    ） A．c、d之间的总电阻为8 B．通过和的电流相等 C．通过、的电流为4A D．c、d之间的电压为48V 题型四：电表改装 【例4】．．（24-25高二上·安徽阜阳·期末）实验中常常需要对电表进行改装。现在把一个电流计G改装成电流、电压两用的电表，如图所示，和为电阻箱。下列判断正确的是（　　） A．接ab两端时是电流表，且的电阻值越大，电流表量程越大 B．接ab两端时是电压表，且的电阻值越大，电压表量程越大 C．接ac两端时是电压表，保持不变，则的电阻值越大，电压表量程越大 D．接ac两端时是电压表，保持不变，则的电阻值越大，电压表量程越大 【跟踪1】．．（24-25高二上·云南保山·期末）如图所示为一满偏电流为、内阻为的小量程电流表改装成、0~100mA的两量程电流表的电路。下列说法正确的是（　　） A．开关接时电流表量程为 B． C． D．用量程改装表测出的电流为时，流过G表的电流为 【跟踪2】．．（24-25高二上·广东中山·期末）某同学将满偏电流为的毫安表改装为具有和两个量程的电流表，电路图如图所示，其中接线柱为不同量程的公共接线柱，接线柱标注为，接线柱标注为。已知毫安表的内阻为和为定值电阻，则（　　） A．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为 B．使用和两个接线柱，毫安表满偏时通过的电流为 C．定值电阻的阻值为 D．定值电阻的阻值为 题型五：电功、电功率 【例5】．．（24-25高二上·山东菏泽·期末）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． 【跟踪1】．．（23-24高二上·天津武清·月考）如图所示的电路中，，，，，，下列说法正确的是（　　） A．、、、的电压之比等于4:2:1:1 B．、、、的电流之比等于4:2:1:2 C．、、、的功率之比等于12:6:1:1 D．电路的总电阻等于21Ω，总功率等于126W 【跟踪2】．．（23-24高二上·安徽蚌埠·期末）小灯泡A、B与定值电阻R、输出电压恒为U的电源组成图示电路，小灯泡A、B分别标有“3V，0.3A”及“5V，0.6A”字样，当两只小灯泡都能正常发光时，应有（　　） A．电源的输出功率为4.8W B．定值电阻R的阻值为15Ω C．电源的输出电压为5V D．定值电阻在10s内产生的电热为30J 题型六：非纯电路 【例6】．．（24-25高二下·河南洛阳·期末）如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5Ω，灯泡电阻保持不变，定值电阻R=1Ω，电流表可视为理想电表。开关闭合后，电动机恰好以额定功率正常工作，已知电流表的示数I=2A，电动机线圈的电阻下列说法正确的是（　　） A．电动机两端的电压为3V B．通过电动机的电流为1.5A C．电动机的输出功率为7.5W D．电源的效率约为75% 【跟踪1】．．（24-25高二上·湖北武汉·期末）将一个内阻为1.0Ω的电动机接在如图所示电路中，已知电源电动势为6.0V，内阻为2.0Ω。先卡住电动机转轴，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为0.5V（电动机没有转动）；再松开转轴，调节滑动变阻器使电动机正常转动，电压表的示数为3.0V，电流表的示数为1.5A。电压表和电流表均视为理想电表。下列说法正确的是（　　） A．电动机卡住时，滑动变阻器接入电路的阻值为11Ω B．电动机卡住时，电流表示数为0.25A C．电动机转动后，电源的输出功率达到最大，最大值为4.5W D．电动机转动后，电动机的效率为75% 【跟踪2】．．（24-25高二上·江苏南京·期末）如图为一玩具小车内部工作的电路图，电源电动势，内阻，指示灯L的规格为“，”，电动机M内阻，现把该玩具车放在水平路面上，闭合开关S，指示灯L和电动机M均正常工作，下列说法正确的是（　　） A．指示灯L中的电流为 B．电动机M中的电流为 C．电源的输出功率为 D．电动机M的输出功率为 题型七：电动势 【例7】．．（24-25高二上·江西赣州·期末）下列有关电动势的说法正确的是（　　） A．电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的 B．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 C．干电池电动势为1.5V，表明将1C的正电荷从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将1.5J电能转化为了其他性质的能量 D．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电量成反比 【跟踪1】．．（24-25高二上·安徽蚌埠·期末）下列关于电源电动势的说法中正确的是（    ） A．电动势是矢量 B．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送到正极所做的功 C．电动势的单位与电势差的单位相同，所以电动势就是电势差 D．电源的电动势越大，非静电力做功越多 【跟踪2】．．（24-25高二上·北京朝阳·期末）已知某电源的电动势为。下列说法正确的是（　　） A．在内，该电源能把其他形式的能转化为电能 B．在内，该电源比电动势为1.5V的电源提供的电能多 C．当电荷通过电源时，该电源能把电能转化为其他形式的能 D．当电荷通过电源时，该电源比电动势为的电源非静电力做的功多 题型八：闭合电路中的欧姆定律 【例8】．．（24-25高二上·云南昆明·期末）某一电源的路端电压与电流的关系和电阻的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻组成电路，可以单独接入电路，也可以同时接入电路。下列说法正确的是（　　） A．电源的电动势为，内阻为 B．将单独接到电源两端时电源的输出功率最大 C．将单独接到电源两端时电源的输出功率最大 D．将并联后接到电源两端时电源的输出功率最大 【跟踪1】．．（24-25高二上·广东深圳·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为某一小灯泡的关系图像，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为（1.5A，0.75V），曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为（1.0A，0），用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．电源电动势为 B．小灯泡接入电源时的电阻为 C．小灯泡L实际消耗的电功率为 D．电源效率为50% 【跟踪2】．．（24-25高二上·浙江台州·期末）某学习小组利用如图所示电路研究某手持小风扇的电动机性能。调节滑动变阻器R，测得扇叶被卡住停止转动时，电压表示数为1.0V，电流表的示数为0.50A；风扇正常运转时电压表示数为2.0V，电流表示数为0.20A。下列说法正确的是（　　） A．电动机线圈的电阻为 B．风扇运转时线圈的发热功率为 C．风扇运转时输出的机械功率为 D．与扇叶被卡住时相比，风扇运转时电源的总功率更大 题型九：动态电路分析 【例9】．．（25-26高二上·全国·月考）为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，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所示，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，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是（　　） A．饮酒量越多，电源的输出功率一定越小 B．饮酒量越多，气敏电阻R消耗的功率越大 C．电压表和电流表的示数都变小 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变 【跟踪1】．．（24-25高二下·四川成都·期末）如图所示，开关S闭合后电容器两板间处的带电油滴恰好处于静止状态，定值电阻与电源内阻的阻值关系满足。仅将滑动变阻器的滑片P下移，下列说法正确的是（　　） A．电容器所带的电荷量增加 B．带电油滴向下运动 C．消耗的功率减小 D．电源的输出功率减小 【跟踪2】．．（2025·北京通州·一模）如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流，为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中，下列说法正确的是（    ） A．电流表的示数增大 B．电路中总电阻增大 C．电压表的示数增大 D．恒流源输出功率增大 题型十：含电容的电路分析 【例10】．．（24-25高二下·甘肃临夏·期末）如图所示的电路中，电流表的内阻和电源内阻不计，定值电阻，开始时只有闭合，当也闭合后，下列说法中正确的是（　　） A．电阻消耗的电功率变小 B．电阻消耗的电功率变大 C．电容器的电荷量增加 D．闭合瞬间通过电流表的电流方向为自左向右 【跟踪1】．．（24-25高一下·河北邯郸·期末）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 【跟踪2】．．（24-25高二上·山东青岛·期末）如图甲所示电路中，两定值电阻，电容器的电容。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最上端向最下端缓慢滑动过程中，分别记录电压表和电流表的示数，得到图像如图乙所示。已知电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．电源电动势为，内阻为 B．滑动变阻器的最大值为 C．当滑片P滑到最下端时，电容器的带电量为 D．滑片P从最上端向最下端滑动过程中，电流表示数最大值为 题型十一：故障分析 【例11】．．（23-24高二上·陕西宝鸡·期末）在如图所示的电路中，开关闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，理想电压表读数减小和理想电流表的读数增大，则可能出现了下列哪种故障（　　） A．短路 B．短路 C．短路 D．断路 【跟踪1】．．（23-24高二上·青海西宁·期末）如图所示，某时刻两电表的示数都增大，则可能出现了下列哪种故障（　　） A．断路 B．短路 C．短路 D．短路 【跟踪2】．．（23-24高二上·四川凉山·期末）如图，平行金属板竖直放置，板间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表。当电路中某电学元件发生故障时，发现电容中的液滴向上运动，且电流表和电压表的示数均增大，其余电学元件均未损坏，则下列说法正确的是（　　） A．带电液滴带正电 B．R2断路 C．灯泡L被烧断 D．电源的输出功率变大 题型十二：多用电表 【例13】．．（24-25高二上·江西吉安·期末）如图甲是多用电表的外部结构，如图乙是多用电表简单的内部结构，灵敏电流计的最大电流为，下列说法正确的是（　　） A．测量前，需要调节机械调零旋钮，使指针指向欧姆零点 B．不管多用电表测电压还是测电阻，红表笔的电势均高于黑表笔 C．测电阻时，当指针偏转角过大，把欧姆挡倍率变小，并重新欧姆调零 D．对于乙图，若红、黑表笔短接，当电流计电流最大，的接入值为 【跟踪1】．．（24-25高二上·江苏苏州·阶段练习）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“×100”倍率得到的，应该更换“×10”倍率，直接再测 B．用多用电表欧姆挡测量电路中的某个电阻，不需要把该电阻与其他电路断开 C．若选用的是直流电压“50 V”的量程，则指针读数为45.0 V D．用多用电表欧姆挡测量某二极管的正向电阻时，应使红表笔接二极管的正极 【跟踪2】．．（23-24高二上·山东济宁·阶段练习）如图为简易多用电表的电路图。电源E为直流电源；R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻；表头G的满偏电流为5mA，内阻为20；虚线方框为换挡开关；A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表共有5个挡位，分别为直流电压5V挡和10V挡，直流电流10mA挡和25mA挡，欧挡。则以下说法中正确的是（　　） A．多用电表的B端应与黑色表笔相连接 B．在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更小倍率挡 C．开关接1时比接2时电表量程小 D．若要使用直流电压5V挡，则换挡开关应与5相连 题型十三：电学实验 【例13】．．（25-26高三上·河北沧州·期中）某物理兴趣小组测量由两节电池串联组成的电源的电动势和内阻。他们在实验室找到了如下器材： A．电流表A1（量程为0.1A，内阻RA1为9Ω） B．电流表A2（量程为0.01A，内阻RA2为90Ω） C．电阻箱R1（最大阻值999.9Ω） D．电阻箱R2（最大阻值99999.9Ω） E.滑动变阻器R3（0~50Ω） F.开关S一个、导线若干 (1)为了完成实验，他们需要将两个电流表进行改装，应该将电阻箱R1调成 Ω，与电流表A1并联，将其改装成量程为0~0.6A的电流表，将电阻箱R2调成 Ω，与电流表A2串联，将其改装成量程为0~3.0V的电压表； (2)他们将改装后的电表按照图甲所示电路连接好，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到 （填“最左端”或“最右端”）； (3)根据实验测得的几组I、U数据作出U-I图像如图乙所示，该电源电动势的测量值为 V，电源内电阻的测量值为 Ω（结果保留两位小数）。 【跟踪1】．．（24-25高二下·贵州六盘水·期末）某实验小组进行练习使用多用电表和电表改装实验。 (1)图甲为多用电表的表盘，“15”在表盘的正中间位置，现用此多用电表的欧姆挡测量电阻的阻值，当选择开关置于欧姆表“”挡的位置时，发现指针偏转角度太大，请选择以下必需的步骤，并按正确的操作顺序逐一写出步骤的序号： 。 A、将红表笔和黑表笔短接 B、把选择开关旋转到“”挡的位置 C、把选择开关旋转到“”挡的位置 D、调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 (2)在完成（1）实验后，多用电表指针指在如图甲所示的位置，则的读数 。 (3)已知电源的电动势，请计算（2）问中流过多用电表的电流 （结果保留两位有效数字）。 (4)现有量程为、内阻的电流表，将此表改装成简易多用电表，其内部结构如图乙所示，要求有两个电流挡，量程分别为和；若选量程为，则应接图乙所示电路中 挡（“1”或“2”），若选量程为，则定值电阻 （结果保留两位有效数字）。 【跟踪2】．（2025·湖南湘潭·模拟预测）实验小组要用实验室提供的器材测量一节干电池的电动势和内阻，同时测出未知电阻的阻值。器材有：一个待测定值电阻；一个多用电表；一个滑动变阻器R；电流表（约为，0~0.6A）；电压表（约为，0~3V）；被测干电池电动势约1.5V、内阻约；以及电键S、导线若干。 (1)先用多用电表的“”挡粗测定值电阻的阻值，指针偏转角度很大，下一步应将多用电表的挡位调至 （填“”或“”）挡，重新欧姆调零，再次测量结果如图所示，则电阻的阻值为 。 (2)有如图（a）、（b）所示两种测量电池电动势和内阻可供选择的实验电路图。为使测量结果尽量准确，应选择 （填“a”或“b”）电路图。 (3)连接好电路进行实验，记录多个电压表和电流表的示数，作出图线，如图所示，则该电池的电动势 V，内阻 （结果均保留两位小数）。 题型十四：电学综合计算 【例14】．．（24-25高二上·重庆·期末）某同学利用如图所示的电路测量电源电动势和内阻，其中为额定电压为的微型电动机，为理想电流表，为调节范围足够大的电阻箱，为单刀双掷开关，定值电阻。当开关S置于处，电流表示数为，电动机刚好正常工作。当开关S置于处，电阻箱阻值调为时，电流表示数为。 (1)求开关S置于处时电动机消耗的总功率； (2)求电源电动势和内阻； (3)若开关S置于处，调节电阻箱，当电阻箱消耗功率为时，求电阻箱接入电路阻值。 【跟踪1】．（25-26高二上·西藏拉萨·期末）如图所示的电路，电源的电动势为E，内阻未知，阻值为R的定值电阻与电动机串联，电动机的内阻也为R，合上开关S，理想电压表示数为U，电源的效率为。求： (1)通过定值电阻R的电流大小； (2)电动机的热功率； (3)电源的内阻r。 【跟踪2】．（24-25高二上·湖北武汉·期末）在如图甲所示的电路中，均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，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)定值电阻的阻值； (3)电源的最大输出功率。 【专题强化】 一、单选题 1．（25-26高二上·河南南阳·期中）元件甲、乙的图像如图所示，倾斜虚线是曲线乙在交点处的切线。根据图中所给的坐标信息，分析下列说法正确的是（　　） A．甲、乙均为线性元件 B．乙的电阻随电压的增大而减小 C．当电压为U0时，甲的电阻为 D．当电压为U0时，乙的电阻为 2．（25-26高二上·湖南湘潭·期中）在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表的示数减小，电流表的示数增大。电压表和电流表均为理想电表，电阻元件完全相同，则可能出现的故障是（　　） A．R1断路 B．短路 C．断路 D． R3断路 3．（25-26高二上·陕西西安·期中）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 4．（25-26高二上·江苏扬州·月考）两根不同材料制成的均匀电阻丝，长度之比L1：L2＝5：2，直径之比d1：d2＝2：1，给它们加相同的电压，通过它们的电流之比为I1：I2＝3：2，则它们的电阻率之比ρ1：ρ2为（　　） A． B． C． D． 5．（24-25高二上·海南·期末）如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑片在ab的中点时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑片向b端移动，则下列说法正确的是（　　） A．I1增大 B．I2减小 C．U增大 D．电源的总功率增大 6．（2025·江西南昌·三模）在现代科技中，静电除尘技术被广泛应用于空气净化领域。如图所示的电路，是静电除尘装置的部分模拟电路，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板M、N之间形成电场，模拟静电除尘时的电场环境。假设有一带电尘埃颗粒正好处于静止状态。为了提高除尘效率，需要让带电尘埃颗粒向上加速运动，可采取的措施是（　　） A．增大R1的阻值 B．减小R2的阻值 C．减小R3的阻值 D．增大M、N间距 7．（24-25高二上·浙江金华·期末）在如图所示的电路中，电源电动势，电源内阻，电路中的电阻，小型直流电动机M的内阻，电流表内阻不计。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数，则以下判断正确的是（　　） A．电动机两端的电压为1.0V B．电动机的输出功率为14W C．电源的效率约为 D．电动机的机械效率约为 二、多选题 8．（25-26高二上·陕西西安·期末）如图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中是电池，和是固定电阻，是可变电阻，虚线方框内为换挡开关，端和端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位，其中欧姆挡为挡.该多用电表刻度盘如图（b）所示，下列说法正确的是（    ） A．图中的端与红色表笔相连接. B．图中接2时电流表的量程比接1时电流表的量程小 C．图中欧姆挡的“”为正中间的刻度线，则挡欧姆表的总内阻为1500欧 D．用欧姆挡测量时发现指针偏转角度过小，应换用更小倍率的挡位后重新欧姆调零 9．（2025·广东珠海·模拟预测）在图甲的电路中，是可变电阻，是定值电阻、阻值为。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所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A．该电源电动势为 B．该电源的内阻为 C．当时，电源输出功率最大 D．滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在减小 10．（25-26高二上·宁夏银川·期中）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．乙表是电压表，R增大时量程增大 C．在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.3A，则 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为9V，则 11．（24-25高二下·青海海南·期末）如图所示，在理想变压器、端输入电压为的正弦交流电，原、副线圈的匝数比。定值电阻、的阻值分别为、，滑动变阻器的最大阻值为，初始时滑动变阻器的滑片位于左端，向右缓慢移动滑片至最右端的过程中，理想电压表V的示数变化的绝对值为，对应的理想电流表A的示数变化的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．变压器的输入功率变大 C． D． 12．（24-25高二上·福建莆田·期末）如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻。当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是（　　） A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I和U都不变 B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量不变 C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加 D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变 三、实验题 13．（24-25高二下·安徽合肥·期末）磷酸铁锂电池，具有输出电压高、安全可靠的特点。某同学设计了如图甲所示的电路图来测量该电池的电动势和内阻，可供选择的器材有： 电流表A1，量程为1.0mA，内阻500Ω 电流表A2，量程为0.6A，内阻约为0.1Ω 滑动变阻器R，最大值为100Ω 电阻箱R1，调节范围0~999Ω 电阻箱R2，调节范围0~9999Ω 一个开关、导线若干 (1)该实验小组将电流表A1改装为量程为10V的电压表，则电阻箱应选 （填R1或R2），并调节电阻箱阻值为 Ω。 (2)改变滑动变阻器的位置，测得多组实验数据，用电流表A1示数I1反映路端电压，用电流表A2示数I2表示干路电流，并作出如图乙所示的I1−I2关系图线。那么由图像得出的电动势测量值与真实值相比 （填偏大、偏小或相等），内阻测量值与真实值相比 （填偏大、偏小或相等）。 (3)如图丙所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线，将完全相同的三个该型号灯泡串联起来接在上述电池上，如图丁所示。若该电池的电动势为12V，内阻为40Ω，则每只灯泡消耗的功率为 W（结果保留两位有效数字）。 13．（25-26高二上·山西·期中）某科技小组在参与学校“材料创新工坊”项目时，需要对一批新型合金材料进行电学性能评估。其中一种待测材料为细金属丝，小组同学需通过实验测量其电阻率，以判断其是否符合特定电子元件的应用要求： (1)如图所示，用20分度游标卡尺测得金属丝的长度L＝ mm。 (2)该小组先组装完成一个多用电表。可选用的器材有：微安表头（量程100μA，内阻900Ω）；电阻箱（阻值范围0~999.9Ω）；电阻箱（阻值范围0~99999.9Ω）；导线若干。要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡。 ①在虚线框内画出电路图并标出和，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱 ； ②电阻箱的阻值应取 Ω， Ω。（保留到个位） (3)该小组利用改装后的多用表的电压挡，进行金属丝的电阻（阻值约为5Ω）的测量，实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： 改装后的电压表V； 电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）； 电流表（量程0~3A，内阻约0.01Ω）； 滑动变阻器R（0~20Ω）； 电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。 ①为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选 。 ②根据所选用的实验器材，应选用以下哪个电路图进行实验 ？ ③从设计原理看，金属丝的电阻的测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”） 14．（24-25高二下·安徽马鞍山·期末）某同学用伏安法测绘一小灯泡的伏安特性曲线，可用的器材如下： 待测小灯泡，标有“2.8V，1.4W” 电压表V（量程3V，内阻约为2KΩ） 电流表A1（量程0.3A，内阻约为0.1Ω） 电流表A2（量程0.6A，内阻约为0.2Ω） 滑动变阻器R1（阻值0~1000Ω） 滑动变阻器R2（阻值0~10Ω） 直流电源E（3V，内阻不计） 开关S；导线若干。 (1)电流表选择 （选填“A1”或“A2”），滑动变阻器选择 （选填“R1”或“R2”）。 (2)该同学通过实验测出多组数据，做出该灯泡的I-U图像如图甲所示，则该灯泡的电阻随电压的增加而 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)请将虚线框乙内的实验电路图补充完整 。 (4)如果把两个这样相同的小灯泡串联后接到一电动势为5V、内阻为10Ω的电源两端，则每个小灯泡消耗的功率为 W（结果保留两位有效数字）。 15．（24-25高二上·吉林长春·期末）为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： (1)该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势 V，内阻 。（均保留两位有效数字） (2)在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测 ， 。（均填“大于”“等于”或“小于”） (3)在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为 A，每只小灯泡两端的实际电压约为 V。（均保留2位小数） 四、解答题 16．（24-25高二上·陕西西安·期末）如图所示，一电荷量带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置、足够大的平行金属板中的点。电键合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角。已知两板相距，电源电动势，内阻，电阻，，重力加速度的大小取，已知，。求： (1)电路中的电流； (2)电源的输出功率； (3)带电小球的质量。 17．（24-25高二上·安徽·期末）如图甲所示的电路中，为一滑动变阻器，为定值电阻。当滑动变阻器滑片P从右端滑至左端时，测得电压表与电流表读数的函数图像如图乙所示，线、线分别表示电压表、读数与电流表读数的关系图线，其中两点数据是滑动变阻器的两个不同端点得到的，电压表、及电流表均为理想电表。求： (1)定值电阻的阻值； (2)电源的电动势和内阻； (3)滑动变阻器的最大阻值。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $