12.2 闭合电路的欧姆定律 同步练习 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

12.2闭合电路的欧姆定律同步练习 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．关于电源和电流，以下说法正确的是（　　） A．通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大 B．导体中的电流一定是由自由电子的定向移动形成的 C．由于电源内部存在电阻，所以在电源内部也会有电势的降落 D．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大 2．在如图所示的U-I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U-I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．小灯泡L接入电源时的电阻为 B．小灯泡L实际消耗的电功率为3.375W C．电源内阻为 D．电源电动势为3.0V 3．如图甲所示，杭州亚运村启用一款公共座椅，该座椅安装了嵌入式无线充电器，其无线充电功能支持多种充电协议。充电器下方铭牌如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．该充电器以最大输出功率输出时，输出电压为21V B．交流供电电路中电压偶有波动，该充电器允许输入电压的峰值为240V C．某电池容量为5000mAh，使用5V-3A协议充电，电池由完全耗尽到充满，大约需要1.7h D．某电池容量为5000mAh，使用5V-3A协议充电，电池由完全耗尽到充满，无线充电器输出的电能为9000J 4．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12W，内阻热功率为2W C．该电源输出功率的最大值为14.5W 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 5．有甲、乙两个电源，其路端电压与通过电源的电流的关系图像如图所示。将一个的定值电阻分别与甲、乙电源的两极相接，下列说法正确的是（　　） A．接电源甲时，电路的总功率较大 B．接电源乙时，定值电阻消耗的功率较大 C．接电源甲时，电源的效率较高 D．接电源乙时，路端电压较小 6．白炽灯泡L的伏安特性曲线如图所示，其额定电压为30V。现将其接到电动势，内阻的电源两端。则下列说法正确的是（　　） A．此时白炽灯泡的功率为8W B．此时电源效率为80% C．若将其接到电动势，内阻的电源两端，灯泡能保持额定功率工作 D．若将其接到电动势，内阻的电源两端，灯泡能保持额定功率工作 7．如图所示的图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（　　） A．R的阻值为0.25Ω B．电源的内阻为0.5Ω C．电源的输出功率为9W D．电源的效率为66.7% 二、多选题 8．如图甲所示，电动势为、内阻为的电源与的定值电阻、滑动变阻器、开关S组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源的电动势，内阻 B．图乙中 C．滑动变阻器的滑片向左移动时，电源的效率先增大后减小 D．调整滑动变阻器的阻值，可以得到该电源的最大输出功率为W 9．在对某款蓄电池进行测试的过程中，电池的输出功率P与其路端电压U之间的图像如图所示，据图可知该蓄电池的（　　） A．电动势为a B．短路电流为b C．内阻为 D．最大输出功率为 10．如图所示，用两节干电池点亮几只小灯泡，当逐一闭合开关，接入的灯泡增多时，以下说法正确的是（　　） A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗 B．灯多时各灯两端的电压较小 C．灯多时通过电池的电流较小 D．灯多时通过各灯的电流较大 三、实验题 11．某同学用如图1所示的电路研究电源的输出功率P随电路中电流I变化的关系。 （1）请根据电路图将图2实物图连接完整___。 （2）闭合电键前应将图2中的滑动变阻器滑片移到最__________（填“左”或“右”）端，闭合电键后，调节滑动变阻器，测得多组电压表示数U和电流表示数I的值，根据P=UI求出对应的电源输出功率，作出P-I图像如图3所示。由图3可知，当电源的输出功率为0.2W时，电压表的示数为_________V，根据图像还可以求得电源的电动势E=________V，电源的内阻r=________Ω。（结果均保留2位有效数字） 12．某小组为了测量电源电动势和内阻，设计了如图甲所示电路。并进行了如下操作： （1）闭合开关K1，保持开关K2断开，调节电阻箱的阻值为R1时，电流表A1的示数为I0。将K2打至b端，调节电阻箱的阻值为R2时，使电流表A1的示数仍为I0。则电流表A2的内阻为___________。 （2）将K2打至a端，调节电阻箱的阻值，得到多组电阻箱示数R和电流表A2示数I。 （3）将每组数据对应的点描绘在-R坐标系中，并拟合做出图像，如图乙所示。已知，图像的横纵截距分别为-a和b，则该电源的电动势E=___________，内阻r=___________。 （4）从理论上分析，本实验中电源内阻的测量值___________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 四、解答题 13．如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4V，8W”的小灯泡L正常发光；当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1A，这时电阻R两端的电压为5V。求电源的电动势和内阻。 14．如图所示的电路中，电源电动势、内阻，电路中定值电阻的阻值，直流电动机线圈的电阻，电流表可视为理想电表。闭合开关S后，电动机正常转动，电流表的示数，电容器充电完成后的电荷量。求： (1)电容器的电容C； (2)电动机输出的机械功率P。 15．某种小风扇与小灯泡组成如图所示的实验电路。电源电动势，小灯泡的规格为“6V  12W”，小风扇电动机的线圈电阻。闭合开关，断开开关S，电阻箱接入电路的电阻，小灯泡正常发光；闭合开关和S，电阻箱接入电路的电阻时，小灯泡正常发光，小风扇也正常工作。灯丝电阻不变。 (1)求电源的内阻； (2)求小风扇正常工作时的总功率P和机械效率； (3)若小风扇工作时叶片突然被卡住，此时通过小灯泡的电流增大还是减小？ 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C A B C D BD CD AB 11． 左 2.2或0.65 3.0 7.5 12． R2-R1 a+R1-R2 等于 13．6V，1Ω 【详解】当开关接a时，根据闭合电路欧姆定律得 其中小灯泡的额定电流为 ， 当开关接b时，有 其中 ，I2 =1A 联立解得 E=6V，r=1Ω 14．(1) (2) 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律 电容器的电容 解得， （2）电动机的电功率 电动机的发热功率 电动机输出的机械功率 解得 15．(1) (2)10W， (3)减小 【详解】（1）小灯泡正常发光，通过小灯泡的电流 解得 闭合开关，断开开关S，小灯泡正常发光，则有 解得 （2）闭合开关和S，小灯泡正常发光，小风扇也正常工作，则路端电压 解得 此时通过小风扇的电流 解得 则小风扇正常工作时的总功率P为 解得 小风扇正常工作时的机械效率 解得 （3）将小风扇等效为一个电阻，若小风扇工作时叶片突然被卡住，小风扇相当于一个纯电阻，小风扇的等效电阻减小，即电路总电阻减小，干路电流增大，内电压增大，路端电压减小，则通过小灯泡的电流减小。 学科网（北京）股份有限公司 $