第34讲 焦耳定律 闭合电路欧姆定律（专项训练）（江苏专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

第34讲 焦耳定律 闭合电路欧姆定律（专项训练） 目录 模拟·基础演练 1 01 闭合电路欧姆定律的应用 1 02 电路的功率和效率 6 03 U-I图像 9 04 含容电路 14 05 焦耳定律 15 重难·创新演练 17 真题·实战演练 21 模拟·基础演练 考查重点：闭合电路欧姆定律的应用，电路的功率和效率，含容电路…… 01 闭合电路欧姆定律的应用 1．（24-25高三上·江苏常州）在测量电源的电动势和内阻实验中，某同学连接电路如图，闭合开关调节滑动变阻器，发现电流表示数从较小值增大至满偏过程中电压表示数变化很小，引起该现象的原因最可能是（　　） A．滑动变阻器总阻值太大 B．电源的内阻太小 C．电压表内阻太大 D．某根导线断路 【答案】B 【详解】D．若连接电压表的导线断路，则电压表示数为0，若干路上的导线断路，则电压表与电流表示数均为0，故D错误； ABC．电压表测量的是路端电压，根据闭合电路欧姆定律有 电流表示数从较小值增大至满偏过程中电压表示数变化很小，表明电源内阻太小，与电压表内阻、滑动变阻器的总阻值无关，故AC错误，B正确。 故选B。 2．（2023·江苏南通·一模）地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法错误的是（　　） A．电压表两端电压与被测汽车的质量成正比 B．若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程 C．若称量值偏小，可在上并联一个电阻进行校正 D．电池长时间使用后，称量值会偏小 【答案】B 【详解】A．设AB的电阻为，横截面积为，根据闭合电路欧姆定律可知 设AP之间的距离为x 汽车平衡时由 解得： 从公式可以看出：电压表两端电压与被测汽车的质量成正比，A正确，不符合题意； B．若将一个电阻与电压表串联， AP之间的最大电压不受此电阻的影响，没有办法增大地磅量程，B错误，符合题意； C．若称量值偏小，可以通过在上并联一个电阻，回路中总电阻变小，总电流增大，可变电阻上的电压增大，使称量值不变， C正确，不符合题意； D．电池长时间使用后，内阻会变大，导致电流减小，AP上的电压减小，所以称量值会偏小，D正确，不符合题意。 故选B。 3．（2026·北京丰台·二模）某研究小组设计了一种压敏电阻式超载报警器，可将其安装在升降机底部，其简化原理图如图所示。当升降机装载货物的质量超过某一数值时为超载，已知压敏电阻R0的阻值随所受压力增大而减小，电源电动势大小可调，内阻不变，流过超载报警器电流增大到I0时触发报警。下列说法正确的是（　　） A．货物以某一速度落入升降机时触发报警，升降机一定超载 B．若装载货物后的升降机静止时未报警，则其在加速上升过程中一定不会报警 C．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将滑动变阻器滑片P向右移动 D．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将图中电源电动势调小 【答案】D 【详解】A．货物落入升降机时，会产生瞬时冲击压力，压力大于货物实际重力，即使货物质量未超载，也会因瞬时压力过大使过小，触发报警。因此触发报警不代表一定超载，A错误； B．升降机加速上升时，物体处于超重状态，压敏电阻受到的压力大于静止时的压力，比静止时更小，电流比静止时更大。静止时未报警，加速上升时电流增大，可能达到触发报警，B错误； C．要求“装载货物质量更大时启动报警器”，即触发报警时对应更小（压力更大）。由报警条件 可知滑动变阻器接入电阻应该大一些，滑片应向左滑动，C错误； D．若调电动势：将电源电动势调小，可得更小，同样对应更大货物质量才报警，D正确。 故选 D。 4．（25-26高三下·北京十一学校·学情自测）图甲为某声敏电阻的阻值R随声音强度L（单位：dB）变化关系的图像，某同学利用该声敏电阻制作了声音强度检测装置，其简化电路如图乙所示。电源电动势E=8 V，内阻r=2 Ω，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10 Ω，电压表的量程为0～3 V，声音强度越大，电压表的示数也越大。下列说法正确的是（     ） A．电压表的示数与声音强度呈线性关系 B．为定值电阻，为声敏电阻 C．该电路能测量的最大声音强度为120 dB D．若换用阻值更小的定值电阻，则电路能测量的最大声音强度将变大 【答案】D 【详解】AB．声音强度越大，声敏电阻的阻值R越小，根据串联电路的分压原理，其分得的电压越小，而电压表的示数也越大，说明为定值电阻，为声敏电阻，根据闭合电路的欧姆定律 即 声敏电阻的阻值随声音强度L是非线性关系，故电压表的示数与声音强度L呈非线性关系，故AB错误； C．由 又 解得声敏电阻最小为 与图像甲对比得该电路能测量的最大声音强度约为104 dB，故C错误； D．由 得 换用阻值小的定值，E、r一定，要使U最大仍达到3V，则声敏电阻的阻值变小，即能测量的最大声音强度将变大,故D正确。 故选D。 5．（2026·古浪三中·七诊）如图所示的电路，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻的阻值为，灯泡L的电阻值恒定不变（设为），电表均为理想电表。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端缓慢移动至最右端，在此过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数减小 B．电流表示数减小 C．电压表V的示数变化量大小与电流表A的示数变化量大小的比值逐渐减小 D．若在滑动过程中，灯泡突然熄灭，且电流表示数减小、电压表示数增大，则故障可能是滑动变阻器R短路 【答案】A 【详解】AB．滑片从最左端缓慢移动至最右端，滑动变阻器接入电阻减小，电路总电阻减小，干路电流增大，即电流表示数增大，电源内阻承担电压增大，则路端电压减小，即电压表示数减小，故A正确，B错误； C．根据闭合电路欧姆定律有 解得 可知，电压表V的示数变化量大小与电流表A的示数变化量大小的比值不变，故C错误； D．若滑动变阻器R短路，灯泡熄灭，由于并联部分电阻为0，电路总电阻减小，则电流表示数增大，电压表示数减小，则故障不可能是滑动变阻器R短路；若灯泡断路，则灯泡熄灭，并联部分电阻增大，回路总电阻增大，干路电流减小，即电流表示数减小，内电阻承担电压减小，路端电压增大，即电压表示数增大，可知，故障可能是灯泡断路，故D错误。 故选A。 6．（2026·海南·高考模拟七）如图1所示为一低温报警器的电路原理图，M、N分别为热敏电阻或定值电阻。当温度降至时，M两端电压升至，报警器工作。已知电源电动势为，内阻为。热敏电阻的阻值随温度变化的关系图像如图2所示，则（　　） A．M为热敏电阻，N为的定值电阻 B．M为热敏电阻，N为的定值电阻 C．N为热敏电阻，M为的定值电阻 D．N为热敏电阻，M为的定值电阻 【答案】B 【详解】由图2可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，结合题意可知，温度降低时，电路总电阻增大，总电流减小，N两端电压减小，由 知M两端的电压升高，故M为热敏电阻，N为定值电阻；由图2可知，当时，，由分压原理可得 解得 故选B。 02 电路的功率和效率 7．（2026·湖南长沙长郡中学·二模）如图所示，直流电源电动势为E=5 V、内阻r=1 Ω，定值电阻R1=2 Ω，可变电阻R2的阻值范围为1~4 Ω。闭合开关S，调节可变电阻R2接入电路的阻值，以下说法正确的是（    ） A．当R2=1 Ω时，R1达到最大功率2 W B．当R2=1 Ω时，R2达到最大功率4 W C．当R2=1 Ω时，电源达到最大输出功率6 W D．当R2=1 Ω时，电路达到最大总功率12 W 【答案】B 【详解】A．R1是定值电阻，功率，U为路端电压。R2越小，总外阻越小，总电流越大，内电压越大，路端电压U越小，则越小。因此R2=1 Ω时，R1功率最小，故A错误； B．总电阻 根据闭合电路欧姆定律可知 路端电压为 R2的功率为 联立代入数据解得 根据数学知识可知时，随增大而增大，因此越小，越大。 代入可得，故B正确； C．电源输出功率的规律：当外电阻等于内阻r时，输出功率最大。令外阻 解得 此时最大输出功率，故C错误； D． 电路总功率，E不变，总电阻越小总电流越大，总功率越大。时总电阻最小，总电流 解得总功率，故D错误； 故选B。 8．（2026·哈尔滨·二模）如图，电路中电源电动势为E，内阻r不可忽略，定值电阻、、阻值均为R，理想电压表与并联，理想电流表串联在电路中。初始时开关闭合，开关断开，电路稳定后现将开关闭合，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．电压表示数不变 C．电源输出功率变小 D．电源效率变大 【答案】A 【详解】A．开关S2闭合之后，回路总电阻减小，电流表示数变大，A正确； B．开关S2闭合之后，、并联整体电阻变小，电路中总电流变大，R1与内阻r上分压变大，，所以电压表示数变小，B错误； C．开关S2闭合之后，内外电阻阻值关系未知，所以电源输出功率变化情况不确定，C错误； D．开关S2闭合之后，外电路电阻变小，根据，所以电源效率变小，D错误。 故选A。 9．（2026·河北保定·二模）如图所示电路，电源电动势为12 V，，。已知电动机额定电压为6 V，线圈电阻为。闭合开关后，电动机恰好正常工作，则（    ） A．流过电源的电流大小为6 A B．电源的效率为50% C．电动机消耗的总功率为72 W D．电动机的机械功率为10 W 【答案】D 【详解】A．电动机正常工作，两端电压等于额定电压，根据闭合电路欧姆定律可得 解得，故A错误； B．电源效率 代入数据得，故B错误； C．并联部分电压等于 流过的电流 流过电动机的电流 电动机总功率，故C错误； D．电动机的热功率 机械功率，故D正确。 故选D。 10．（25-26高三下·合肥八中·强化训练一）如图所示，滑动变阻器的滑片向下滑动，电压表示数变化量的绝对值为，电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、，所有电表均为理想电表，且，下列说法中正确的是（     ） A．和的总功率减小 B．电源的效率减小 C．小于 D． 【答案】C 【详解】A．将和电源内阻r看作等效电源内阻，并联部分是等效外电路，和的总功率等于等效电源的输出功率。 滑动变阻器的滑片向下滑动时，连入电路的电阻值增大，并联部分电阻值增大。 根据电源输出功率规律，当外阻小于内阻时，外阻越大，输出功率越大，因此​增大时，，的总功率（等效电源的输出功率）增大，A正确； B．电源效率​​ 总外阻​增大时，增大，B错误； C．U增大，因此，​减小，​一定减小。取变化量的绝对值，根据，变化后满足 代入中，​化简可得：​，因此，C正确； D．由，得，因此 由，得​，因此 已知​，因此，即，D错误。 故选C 。 11．（2026·镇江实验高中&茅以升中学·模拟）某种具有自修复性、高导电性等优点的弹性导体材料，其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示，电压表和电流表是理想电表，a、b两点之间连接一弹性导体。在中间悬挂重物后，下列说法正确的是（　　） A．弹性导体的电阻变小 B．定值电阻R的功率变大 C．电压表的示数变小 D．弹性导体消耗的功率可能变小 【答案】D 【详解】A．弹性导体在拉力作用下长度增加、截面积减小，由电阻公式，可得电阻增大，故A错误。 B．电路总电阻增大导致电流减小，根据功率公式，可知定值电阻的功率减小，故B错误。 C．总电流减小使电源内阻和定值电阻的压降减小，由电压关系，可得弹性导体两端电压增大，即电压表示数增大，故C错误。 D．将定值电阻等效为电源内阻时，当弹性导体电阻等于等效内阻时，弹性导体消耗的功率最大，由于弹性导体电阻与等效内阻的相对大小不确定，故其消耗的功率可能增大，也可能减小，故D正确。 故选D。 03 U-I图像 12．（2025·江苏高淳高级中学·适应性）用如图所示的电路测量两节干电池的电动势和内电阻，实验测量得到关系图线和理论值图线正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律，理论值图线方程为 纵截距为 考虑电压表内阻的影响，实际测量满足 整理得 故测量图线纵截距，故测量图线的纵截距小于理论图线，故A错误； B．由推导可知，理论图线纵截距大于测量图线纵截距。当时，两方程均解得 即两图线在横轴上的截距相同，交于一点。图B中理论线在上方，测量线在下方，且交于横轴同一点，故B正确； C．由上述推导可知，两图线横轴截距相等，C选项两线横轴截距不等，故C错误； D．由推导可知，两图线纵截距不相等，故D错误。 故选B。 13．（2023·江苏镇江·三模）如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电源电流的关系图像，将一定值电阻分别接到a、b两电源上，功率相等。则（　　）    A．电源a、b效率相同 B．电源a的内阻更大 C．若将定值电阻换为大于的电阻，电源b的输出功率大于电源a的输出功率 D．若将定值电阻换为小于的电阻，电源b的功率大于电源a的功率 【答案】C 【详解】B．由闭合电路欧姆定律 U=E-Ir 可知，图像与U轴的交点表示电动势，则a的电动势较小，图像的斜率的绝对值表示电源内阻 则a电源的内阻r较小，故B错误； A．由于定值电阻分别接到a、b两电源上，功率相等，所以定值电阻两端的电压相等，即交点的纵坐标表示路端电压，由电源的效率 可知电源a效率高，故A错误； C．电源的输出功率即定值电阻的功率，若将定值电阻换为大于的电阻，如图    图中的n图线与A、B图线的交点的乘积为电源的输出功率，由于图线n与图线B交点的电压与电流值均大于图线n与图线A交点的电压与电流值，即电源b的输出功率大于电源a的输出功率，故C正确； D．电源的功率为，若将定值电阻换为小于的电阻，如图    图线l与图线A、B交点的电流值表示电路中的电流，可知定值电阻与电源a组成的闭合电路中的电流大，又电源a的电动势小，所以电源b的功率与电源a的功率大小无法比较，故D错误。 故选C。 14．（2023·南通·二模）如图所示，曲线ab为某太阳能电池在一定光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，OP是某定值电阻的U-I图像，P为两图线的交点。过P点作曲线ab的切线，分别与坐标轴相交于c、d。现将该电池和定值电阻组成闭合回路，保持上述光照强度照射时，电池的内阻可以用哪两点连线斜率的绝对值表示（　　） A．ab B．aP C．Pb D．cd 【答案】B 【详解】由闭合电路欧姆定律可得 当电流为零时，由a图线与纵轴的交点可以读出该电池的电动势，根据两图线交点处的状态，可知将该电池和定值电阻组成闭合回路时路端电压为交点P的纵轴坐标，电流为P点的横轴坐标。根据 则电池的内阻可用aP两点连线斜率的绝对值表示。 故选B。 15．（2026·北京顺义·模拟）如图1所示，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，E为电源电动势，r为电源内阻。实验时调节R1的阻值得到多组电压表和电流表数据，用这些数据作出电压U随电流I变化的图像如图2中AB所示。下列说法正确的是（　　） A．电源的电动势为3V B．定值电阻R2的阻值为5Ω C．当电流为0.2A时，滑动变阻器R1接入电路的阻值为7.5Ω D．图线AB的斜率等于电源的内阻 【答案】C 【详解】AB．根据闭合电路的欧姆定律可得 由图可知，当电流为0.1A时，电压为2V，电流为0.3A时，电压为1V，即， 联立解得，，故AB错误； C．当电流为0.2A时，电压为 滑动变阻器R1接入电路的阻值为，故C正确； D．由以上分析可知，图线AB的斜率为，故D错误。 故选C。 16．（2026·重庆南开中学·二模）硅晶电池可以将太阳能转化为电能，绿色环保、无污染。如图所示，图线a为硅晶电池在某光照强度下，路端电压U与I的关系图像，图线b为某电阻的图像。将该电池和电阻串联组成一个闭合电路。下列说法正确的是（    ） A．该硅晶电池内阻恒定不变 B．该电池的电动势为 C．此时该电池的输出功率为 D．此时电池效率为 【答案】B 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律 可得电源内阻等于图线斜率的绝对值。硅晶电池的图线是曲线，斜率不断变化，因此内阻是变化的，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律，当电流时，路端电压，图线在处的纵截距为，因此电池电动势，故B正确； C．硅晶电池和电阻串联闭合电路，两者图线的交点就是工作点，由图得工作点， 电池输出功率，故C错误； D．电池效率，故D错误。 故选B。 04 含容电路 17．（2025·金陵中学&海安中学·四模）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。 18．（2025·江苏宿迁·三模）如图所示，电源电动势为E，内阻不计，定值电阻的阻值分别为、，电容器的电容为C。闭合开关S，电路稳定后（　　） A．通过电阻的电流为零 B．电容器所带电荷量为 C．断开S的瞬间，通过电阻的电流为 D．断开S后，通过电阻的电荷量为 【答案】C 【详解】A．电路稳定后，根据闭合电路欧姆定律可知通过电阻的电流为 故A错误； B．电容器两端电压等于电阻两端电压，则有 电容器所带电荷量为 故B错误； C．断开S的瞬间，电容器与电阻构成回路进行放电，通过电阻的电流为 故C正确； D．断开S后，电容器与电阻构成回路进行放电，则通过电阻的电荷量为，故D错误。 故选C。 05 焦耳定律 19．（2025·江苏如皋·适应性三）如图所示，电阻R1、R2串联，R1=2R2，流过恒定的电流，则（　　） A．R1、R2的电压之比为1:1 B．R1、R2的电功率之比为1:2 C．通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1 D．相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为1:2 【答案】C 【详解】A．串联电路，电流处处相等，根据 则R1、R2的电压之比为 故A错误； B．根据电功率 由于电流相等，故电功率之比与电阻成正比，即R1、R2的电功率之比为2:1，故B错误； C．根据 由于电流相等、时间相等，则通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1，故C正确； D．根据焦耳热 由于电流相等，故相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比等于电阻之比，即相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为2:1，故D错误。 故选C。 20．（2026·山东菏泽·一模）某山区高压输电线路易发生覆冰灾害，电力工人采用“直流短路融冰”技术进行除冰。将被覆冰的线路从电网断开后，在两端将多根输电线用专用短接线两两串联，再接入可调直流电源，构成闭合回路，利用焦耳热使冰层脱落。已知该线路共有六条输电线，融冰过程中输入直流电，消耗，不计电源内阻、短接线电阻和连接处电阻，则（　　） A．直流电源输出功率为 B．单根导线电阻为 C．融冰电流大小为 D．若融冰电流加倍，相同时间内产生的焦耳热变为原来的2倍 【答案】B 【详解】A．根据，可得，A错误； B．设每根导线电阻为，电路的总电阻为 根据，可得，B正确； C．根据，可得，C错误； D．根据可知，若电流加倍，时间t不变，电阻R不变时，产生的焦耳热变为原来的4倍，D错误。 故选B。 21．（2026·四川德阳·一诊）如图所示电路中，材质相同的金属导体a和b，横截面积分别为S1、S2，长度分别为l1、l2。闭合开关后，相同时间内a和b产生的焦耳热之比为（　　） A．l1∶l2 B．l2∶l1 C．l2S1∶l1S2 D．l1S2∶l2S1 【答案】C 【详解】由于金属导体a和b并联，二者两端电压相等，根据可知相同时间内a和b产生的焦耳热之比等于电阻反比，即 故选C。 重难·创新演练 设题创新:闭合电路欧姆定律的新视角考法(T3，T4);与生活实际相结合(T1，T2); 1．（2025·河北保定·二模）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，会使原磁场发生偏离，导致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较大 【答案】B 【详解】A．磁阻传感器的电阻率受磁场的影响，故工作原理不是电磁感应，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，整个回路的总电阻减小，电路电流增大，由闭合回路欧姆定律，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。 2．（2026·北京东城·二模）如图所示为某种加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接；固定在滑块上的金属滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好，且不计摩擦；R0为定值电阻。两弹簧处于原长时，M下端位于R的中点，理想电压表的指针位于表盘中央，当P端电势高于Q端时，指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上进行测量，若加速度a变化，电压表的示数U也会发生相应变化，定义为该加速度计的灵敏度，则下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数随物体加速度的增大而增大，但不成正比 B．若电压表指针位于表盘左侧，则物体速度方向向右 C．若电压表指针位于表盘右侧，则物体加速度方向向右 D．若仅减小R0，则该加速度计的灵敏度将变大 【答案】D 【详解】A．设滑块质量为，单个弹簧劲度系数为，滑动变阻器总长度为，总电阻为，电源电动势为。当滑块相对于原中点偏移位移大小为时，两个弹簧的总合力为 得 。 滑动变阻器全部串联接入电路，总电流 故I恒定，电压表测滑片与间的电压，电压变化量满足 代入得： 与成正比，且加速度方向不同时，加速度增大示数可能减小，故A错误； 选项A：由 因此A错误； B．电压表指针偏左，说明滑片M的电势减小，对应滑片左偏，说明滑块左移，加速度方向向右，但加速度方向不代表速度方向，物体可以向左减速（速度向左、加速度向右），故B错误； C．指针偏右说明滑片M的电势增大，对应滑片右偏，滑块右移，合力向左，加速度方向向左，故C错误； D．由前面推导结合灵敏度表达式灵敏度 减小时，分母减小，增大，灵敏度变大，因此D正确； 故选D。 3．（2026·云南玉溪一中·二模）如图所示，通有恒定电流的导体棒通过两等长细线悬挂在竖直墙面上等高的A、B两点。另一长导体棒固定于AB正下方且与AB平行，其到AB的距离与细线长相等，导体棒与电源内阻为、滑动变阻器最大阻值为、开关构成电路，闭合开关前滑片位于最左端，只考虑电源内阻和滑动变阻器接入电路的电阻。已知通电直导线产生磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比、与到通电导线的距离成反比。开关闭合后，导体棒静止于图示位置，细线与竖直方向夹角。现将滑动变阻器的滑片向右缓慢滑至距变阻器左端处，此时导体棒静止于某一位置，下列说法正确的是（     ） A．导体棒、中的电流方向相同 B．此时，细线与竖直方向的夹角为 C．此过程中，细线拉力一直变小 D．此过程中，电源的输出功率先增大后减小 【答案】B 【详解】A．由题意可知，两棒互相排斥，则电流方向相反，故A错误； C．对导体棒受力分析，如图 该力的矢量三角形与三角形AQP相似，由相似三角形的性质可知 可知绳子拉力为定值，故C错误； B．根据题意有 根据闭合电路欧姆定律有 可得 将滑动变阻器的滑片向右缓慢滑至距变阻器左端处时停止滑动，即滑动变阻器接入电路中的阻值由减小到，则电路中的总电阻由减小到，电阻减小到原来的，故两棒的间距将变为原来的倍，由几何关系可知，此时细线与竖直方向的夹角为90°，故B正确； D．当外电路的总电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，此过程中，外电路的电阻一直大于等于电源内阻，所以电源的输出功率一直增大，故D错误。 故选B。 4．（2026·江西樟树中学&滨江中学·二联） “智能燃气泄漏监测系统”是保障家庭和工业场所安全的重要设备。某兴趣小组计划用气敏电阻开发一种高精度的燃气泄漏监测装置。在研究过程中，他们发现当空气中可燃气体甲烷浓度超过36g/m3时，就可能引发爆炸等危险事故。该小组选用了一款气敏电阻，其电阻值Rq随甲烷浓度变化的关系曲线如图甲所示。按照图乙所示连接好电路，当三极管VT的基极b和发射极e间的电压达到10V时，三极管被导通，铃声开始报警，电动势E=12V（内阻不计）。下列说法正确的是（　　） A．随着甲烷浓度的增加，电压表的示数逐渐增大 B．当甲烷浓度为36g/m3时，要使报警铃声响，则电阻箱R1的阻值应调为500Ω C．若要提高泄漏监测装置的灵敏度，应将电阻箱R1的阻值适当调大些 D．实际中的电源内阻不可忽略，在B选项中，当电压表指针指到2V时，甲烷浓度处于安全状态 【答案】D 【详解】A．随着甲烷浓度增加，Rq变大，由闭合电路欧姆定律知，干路电流变小，电压表示数逐渐减小，故A错误； B．当甲烷浓度为36g/m3，由图甲可知，气敏电阻Rq=2.4×103Ω 已知此时电阻箱R两端的电压U=2V 又电源电动势（内阻不计），电压与电阻成正比，故R1=480Ω，故B错误； C．当甲烷浓度更低时，Rq更小，要求此时电阻箱两端的电压仍为2V，电压比不变，所以R1应变小，即需要调小电阻箱的阻值，故C错误； D．电压表指到2V处时，电源有内阻，Rq的电压小于10V，对应的电阻偏小，由图甲可知，浓度应小于36g/m3，由题设条件可知，浓度处于安全状态,故D正确。 故选D。 真题·实战演练 高频考点：闭合电路欧姆定律，电功率 1．（2026·湖南·高考）如图，电阻的阻值为，电流表为理想电表，两个电池组完全相同。若将、端分别接入、端，电流表示数为；若将、端分别接入、端，电流表示数为。则单个电池组的电动势和内阻分别为（     ） A．， B．， C．， D．， 【答案】A 【详解】设单个电池组的电动势为，内阻为，根据闭合电路欧姆定律分两种情况列方程求解： a、b接d、e时：只有单个电池接入电路，根据闭合电路欧姆定律： a、c接d、e时：两个电池串联，总电动势为，总内阻为，同理得： 联立解得：， 故选A。 2．（2025·北京·真题）如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为和是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（　　） A．闭合瞬间，与同时亮起 B．闭合后，亮起后亮度不变 C．稳定后，与亮度一样 D．稳定后，电容器的电荷量是 【答案】C 【详解】A．闭合开关瞬间，电容器C相当于通路，线圈L相当于断路，所以瞬间亮起，逐渐变亮，A错误； B．闭合开关后，电容器充电，充电完成后相当于断路，所以亮一下后熄灭，B错误； C．稳定后，电容器相当于断路，线圈相当于短路，所以、串联，所以一样亮，C正确； D．稳定后，电容器与并联，两端电压等于两端电压，由于线圈电阻和电源内阻忽略不计，且、串联，两端电压为，根据，可得电容器的电荷量等于，D错误。 故选C。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 第34讲 焦耳定律1 闭合电路欧姆定律（专项训练） 模拟•基础演练 题型 01 闭合电路欧姆定律的应用 题号 1 3 4 6 答案 B B D B 数型 02 电路的功率和效率 题号 个 8 9 10 11 答案 A D 0 题型03 UH图像 题号 12 13 14 16 答案 心 C B C 公 题型 04 含容电路 题号 17 18 答案 O 题型05 焦耳定律 题号 19 20 21 答案 C 112 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 重难·创新演练 题号 1 2 4 答案 B 0 D 真题实战演练 题号 y 2 答案 C 212 第34讲 焦耳定律 闭合电路欧姆定律（专项训练） 目录 模拟·基础演练 1 01 闭合电路欧姆定律的应用 1 02 电路的功率和效率 4 03 U-I图像 5 04 含容电路 7 05 焦耳定律 8 重难·创新演练 9 真题·实战演练 12 模拟·基础演练 考查重点：闭合电路欧姆定律的应用，电路的功率和效率，含容电路…… 01 闭合电路欧姆定律的应用 1．（24-25高三上·江苏常州）在测量电源的电动势和内阻实验中，某同学连接电路如图，闭合开关调节滑动变阻器，发现电流表示数从较小值增大至满偏过程中电压表示数变化很小，引起该现象的原因最可能是（　　） A．滑动变阻器总阻值太大 B．电源的内阻太小 C．电压表内阻太大 D．某根导线断路 2．（2023·江苏南通·一模）地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法错误的是（　　） A．电压表两端电压与被测汽车的质量成正比 B．若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程 C．若称量值偏小，可在上并联一个电阻进行校正 D．电池长时间使用后，称量值会偏小 3．（2026·北京丰台·二模）某研究小组设计了一种压敏电阻式超载报警器，可将其安装在升降机底部，其简化原理图如图所示。当升降机装载货物的质量超过某一数值时为超载，已知压敏电阻R0的阻值随所受压力增大而减小，电源电动势大小可调，内阻不变，流过超载报警器电流增大到I0时触发报警。下列说法正确的是（　　） A．货物以某一速度落入升降机时触发报警，升降机一定超载 B．若装载货物后的升降机静止时未报警，则其在加速上升过程中一定不会报警 C．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将滑动变阻器滑片P向右移动 D．若使装载的货物质量更大时启动报警器，可将图中电源电动势调小 4．（25-26高三下·北京十一学校·学情自测）图甲为某声敏电阻的阻值R随声音强度L（单位：dB）变化关系的图像，某同学利用该声敏电阻制作了声音强度检测装置，其简化电路如图乙所示。电源电动势E=8 V，内阻r=2 Ω，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10 Ω，电压表的量程为0～3 V，声音强度越大，电压表的示数也越大。下列说法正确的是（     ） A．电压表的示数与声音强度呈线性关系 B．为定值电阻，为声敏电阻 C．该电路能测量的最大声音强度为120 dB D．若换用阻值更小的定值电阻，则电路能测量的最大声音强度将变大 5．（2026·古浪三中·七诊）如图所示的电路，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻的阻值为，灯泡L的电阻值恒定不变（设为），电表均为理想电表。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端缓慢移动至最右端，在此过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数减小 B．电流表示数减小 C．电压表V的示数变化量大小与电流表A的示数变化量大小的比值逐渐减小 D．若在滑动过程中，灯泡突然熄灭，且电流表示数减小、电压表示数增大，则故障可能是滑动变阻器R短路 6．（2026·海南·高考模拟七）如图1所示为一低温报警器的电路原理图，M、N分别为热敏电阻或定值电阻。当温度降至时，M两端电压升至，报警器工作。已知电源电动势为，内阻为。热敏电阻的阻值随温度变化的关系图像如图2所示，则（　　） A．M为热敏电阻，N为的定值电阻 B．M为热敏电阻，N为的定值电阻 C．N为热敏电阻，M为的定值电阻 D．N为热敏电阻，M为的定值电阻 02 电路的功率和效率 7．（2026·湖南长沙长郡中学·二模）如图所示，直流电源电动势为E=5 V、内阻r=1 Ω，定值电阻R1=2 Ω，可变电阻R2的阻值范围为1~4 Ω。闭合开关S，调节可变电阻R2接入电路的阻值，以下说法正确的是（    ） A．当R2=1 Ω时，R1达到最大功率2 W B．当R2=1 Ω时，R2达到最大功率4 W C．当R2=1 Ω时，电源达到最大输出功率6 W D．当R2=1 Ω时，电路达到最大总功率12 W 8．（2026·哈尔滨·二模）如图，电路中电源电动势为E，内阻r不可忽略，定值电阻、、阻值均为R，理想电压表与并联，理想电流表串联在电路中。初始时开关闭合，开关断开，电路稳定后现将开关闭合，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．电压表示数不变 C．电源输出功率变小 D．电源效率变大 9．（2026·河北保定·二模）如图所示电路，电源电动势为12 V，，。已知电动机额定电压为6 V，线圈电阻为。闭合开关后，电动机恰好正常工作，则（    ） A．流过电源的电流大小为6 A B．电源的效率为50% C．电动机消耗的总功率为72 W D．电动机的机械功率为10 W 10．（25-26高三下·合肥八中·强化训练一）如图所示，滑动变阻器的滑片向下滑动，电压表示数变化量的绝对值为，电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、，所有电表均为理想电表，且，下列说法中正确的是（     ） A．和的总功率减小 B．电源的效率减小 C．小于 D． 11．（2026·镇江实验高中&茅以升中学·模拟）某种具有自修复性、高导电性等优点的弹性导体材料，其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示，电压表和电流表是理想电表，a、b两点之间连接一弹性导体。在中间悬挂重物后，下列说法正确的是（　　） A．弹性导体的电阻变小 B．定值电阻R的功率变大 C．电压表的示数变小 D．弹性导体消耗的功率可能变小 03 U-I图像 12．（2025·江苏高淳高级中学·适应性）用如图所示的电路测量两节干电池的电动势和内电阻，实验测量得到关系图线和理论值图线正确的是（     ） A． B． C． D． 13．（2023·江苏镇江·三模）如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电源电流的关系图像，将一定值电阻分别接到a、b两电源上，功率相等。则（　　）    A．电源a、b效率相同 B．电源a的内阻更大 C．若将定值电阻换为大于的电阻，电源b的输出功率大于电源a的输出功率 D．若将定值电阻换为小于的电阻，电源b的功率大于电源a的功率 14．（2023·南通·二模）如图所示，曲线ab为某太阳能电池在一定光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，OP是某定值电阻的U-I图像，P为两图线的交点。过P点作曲线ab的切线，分别与坐标轴相交于c、d。现将该电池和定值电阻组成闭合回路，保持上述光照强度照射时，电池的内阻可以用哪两点连线斜率的绝对值表示（　　） A．ab B．aP C．Pb D．cd 15．（2026·北京顺义·模拟）如图1所示，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，E为电源电动势，r为电源内阻。实验时调节R1的阻值得到多组电压表和电流表数据，用这些数据作出电压U随电流I变化的图像如图2中AB所示。下列说法正确的是（　　） A．电源的电动势为3V B．定值电阻R2的阻值为5Ω C．当电流为0.2A时，滑动变阻器R1接入电路的阻值为7.5Ω D．图线AB的斜率等于电源的内阻 16．（2026·重庆南开中学·二模）硅晶电池可以将太阳能转化为电能，绿色环保、无污染。如图所示，图线a为硅晶电池在某光照强度下，路端电压U与I的关系图像，图线b为某电阻的图像。将该电池和电阻串联组成一个闭合电路。下列说法正确的是（    ） A．该硅晶电池内阻恒定不变 B．该电池的电动势为 C．此时该电池的输出功率为 D．此时电池效率为 04 含容电路 17．（2025·金陵中学&海安中学·四模）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． 18．（2025·江苏宿迁·三模）如图所示，电源电动势为E，内阻不计，定值电阻的阻值分别为、，电容器的电容为C。闭合开关S，电路稳定后（　　） A．通过电阻的电流为零 B．电容器所带电荷量为 C．断开S的瞬间，通过电阻的电流为 D．断开S后，通过电阻的电荷量为 05 焦耳定律 19．（2025·江苏如皋·适应性三）如图所示，电阻R1、R2串联，R1=2R2，流过恒定的电流，则（　　） A．R1、R2的电压之比为1:1 B．R1、R2的电功率之比为1:2 C．通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1 D．相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为1:2 20．（2026·山东菏泽·一模）某山区高压输电线路易发生覆冰灾害，电力工人采用“直流短路融冰”技术进行除冰。将被覆冰的线路从电网断开后，在两端将多根输电线用专用短接线两两串联，再接入可调直流电源，构成闭合回路，利用焦耳热使冰层脱落。已知该线路共有六条输电线，融冰过程中输入直流电，消耗，不计电源内阻、短接线电阻和连接处电阻，则（　　） A．直流电源输出功率为 B．单根导线电阻为 C．融冰电流大小为 D．若融冰电流加倍，相同时间内产生的焦耳热变为原来的2倍 21．（2026·四川德阳·一诊）如图所示电路中，材质相同的金属导体a和b，横截面积分别为S1、S2，长度分别为l1、l2。闭合开关后，相同时间内a和b产生的焦耳热之比为（　　） A．l1∶l2 B．l2∶l1 C．l2S1∶l1S2 D．l1S2∶l2S1 重难·创新演练 设题创新:闭合电路欧姆定律的新视角考法(T3，T4);与生活实际相结合(T1，T2); 1．（2025·河北保定·二模）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，会使原磁场发生偏离，导致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较大 2．（2026·北京东城·二模）如图所示为某种加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接；固定在滑块上的金属滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好，且不计摩擦；R0为定值电阻。两弹簧处于原长时，M下端位于R的中点，理想电压表的指针位于表盘中央，当P端电势高于Q端时，指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上进行测量，若加速度a变化，电压表的示数U也会发生相应变化，定义为该加速度计的灵敏度，则下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数随物体加速度的增大而增大，但不成正比 B．若电压表指针位于表盘左侧，则物体速度方向向右 C．若电压表指针位于表盘右侧，则物体加速度方向向右 D．若仅减小R0，则该加速度计的灵敏度将变大 3．（2026·云南玉溪一中·二模）如图所示，通有恒定电流的导体棒通过两等长细线悬挂在竖直墙面上等高的A、B两点。另一长导体棒固定于AB正下方且与AB平行，其到AB的距离与细线长相等，导体棒与电源内阻为、滑动变阻器最大阻值为、开关构成电路，闭合开关前滑片位于最左端，只考虑电源内阻和滑动变阻器接入电路的电阻。已知通电直导线产生磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比、与到通电导线的距离成反比。开关闭合后，导体棒静止于图示位置，细线与竖直方向夹角。现将滑动变阻器的滑片向右缓慢滑至距变阻器左端处，此时导体棒静止于某一位置，下列说法正确的是（     ） A．导体棒、中的电流方向相同 B．此时，细线与竖直方向的夹角为 C．此过程中，细线拉力一直变小 D．此过程中，电源的输出功率先增大后减小 4．（2026·江西樟树中学&滨江中学·二联） “智能燃气泄漏监测系统”是保障家庭和工业场所安全的重要设备。某兴趣小组计划用气敏电阻开发一种高精度的燃气泄漏监测装置。在研究过程中，他们发现当空气中可燃气体甲烷浓度超过36g/m3时，就可能引发爆炸等危险事故。该小组选用了一款气敏电阻，其电阻值Rq随甲烷浓度变化的关系曲线如图甲所示。按照图乙所示连接好电路，当三极管VT的基极b和发射极e间的电压达到10V时，三极管被导通，铃声开始报警，电动势E=12V（内阻不计）。下列说法正确的是（　　） A．随着甲烷浓度的增加，电压表的示数逐渐增大 B．当甲烷浓度为36g/m3时，要使报警铃声响，则电阻箱R1的阻值应调为500Ω C．若要提高泄漏监测装置的灵敏度，应将电阻箱R1的阻值适当调大些 D．实际中的电源内阻不可忽略，在B选项中，当电压表指针指到2V时，甲烷浓度处于安全状态 真题·实战演练 高频考点：闭合电路欧姆定律，电功率 1．（2026·湖南·高考）如图，电阻的阻值为，电流表为理想电表，两个电池组完全相同。若将、端分别接入、端，电流表示数为；若将、端分别接入、端，电流表示数为。则单个电池组的电动势和内阻分别为（     ） A．， B．， C．， D．， 2．（2025·北京·真题）如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为和是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（　　） A．闭合瞬间，与同时亮起 B．闭合后，亮起后亮度不变 C．稳定后，与亮度一样 D．稳定后，电容器的电荷量是 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $