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

**基本信息** 本练习围绕闭合电路欧姆定律，通过基础、提升、综合三层设计，实现从单一电路动态分析到含电容、故障等复杂问题的进阶，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层（1-8题）|滑动变阻器作用、电路基本动态分析|结合电子秤电路等生活情境，巩固欧姆定律直接应用| |提升层（9-12题）|含电容、光敏电阻电路分析|引入电容器充放电（题9）、油滴平衡（题10），深化科学推理| |综合层（13-16题）|多电阻故障判断、功率计算|通过电路故障（题16）、功率最值（题14），培养综合问题解决能力|

12.2闭合电路欧姆定律（二） 一、单选题 1．如图为某电子秤的电路图，为理想电源，为定值电阻。当称重物时，滑片向下端滑动，连入电路的电阻和电流表的示数将分别（　　） A．变大、变小 B．变大、变小 C．变小、变大 D．变小、变小 2．如图所示，、为定值电阻，电源电动势为，内阻为，电表均为理想电表。闭合开关S，电压表的示数为，电流表的示数分别为。在滑动变阻器的滑片由端滑到端的过程中（　　） A．增大 B．增大 C．不变 D．减小 3．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增加，电压表示数的变化量绝对值为，电流表示数的变化量绝对值为，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，电压表的示数变大 B． C．有从左向右的电流流过R2 D．电容器的电容变小 4．如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，设地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向端移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表和电流表示数都变大 B．油滴带正电，将向上运动 C．电源的效率降低 D．若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则 5．在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，其示数分别为。闭合开关，当滑动变阻器的滑动触头从端滑向端过程中，各电表示数会发生变化，变化量的绝对值为。下列说法正确的是（　） A．一直增大 B．先减小再增大 C．先减小再增大 D．一直增大 6．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 7．如图所示，因线路故障（只有一处故障），接通K时，灯和均不亮，用电压表测得，，。由此可判断出断路处为 A．灯 B．灯 C．滑动变阻器 D．开关K 8．如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（   ） A．CE B． C．D． 9．图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中，正确的是（　　） A．B．C．D． 10．如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( ) A．增大R1的阻值 B．增大R２的阻值 C．增大两板间的距离 D．断开电键S 11．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，为定值电阻，、为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F．调节、，关于F的大小判断正确的是 A．保持不变，缓慢增大时，F将变大 B．保持不变，缓慢增大时，F将变小 C．保持不变，缓慢增大时，F将变大 D．保持不变，缓慢增大时，F将变小 12．阻值相等的四个电阻、电容器C及电池内阻可忽略连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为。与的比值为　　 A． B． C． D． 二、多选题 13．如图所示为一种可自动控制亮度的节能路灯的电路示意图。已知电源电动势为、内阻为，定值保护电阻的阻值为，且。L为可视作定值电阻的灯泡。为滑动变阻器，A、均为理想电流表。将滑片P滑至滑动变阻器R的中间某位置，闭合开关S。将滑动变阻器的滑片向左移动，在此过程中（    ） A．表的示数变小 B．电源的输出电压变小 C．表示数的变化量大于A表的示数变化量 D．电源的输出功率变小 14．某一电路如图所示，已知电源内阻，，，，电压表和电流表均为理想电表。闭合开关，当滑动变阻器R4的滑片P滑到最右端时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，下列说法正确的是（　　） A．滑片P滑动过程中，功率的最大值9W B．滑片P滑动过程中，滑片P右侧电阻值为8Ω时，消耗的功率最大 C．R4功率的最大值是1W D．电源的电动势为6V 15．在如图所示的电路中，、为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合S，当滑动变阻器的滑片P向下移动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数的变化量分别用I、U1、U2和U3表示，则在滑片P向下滑动的过程中（  ） A．不变，不变 B． C．变大，变大 D． 16．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 第3页 共4页 ◎ 第4页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《闭合电路欧姆定律（二）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C C C C C C A B 题号 11 12 13 14 15 16 答案 B C ACD BCD AD AB 1．C 【详解】根据图示可知，滑片向下端滑动时，滑动变阻器接入电阻变小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流变大，即电流表的示数变大。 故选C。 2．B 【详解】AB．在滑动变阻器滑片由端滑到端的过程中，减小，回路总电阻减小，依据闭合电路欧姆定律，知回路总电流增大，电压减小，A错误，B正确； CD．由于总电流增大，的并联电阻不变，电压增大，则增大，C、D错误。 故选B。 3．C 【详解】A．由题知，照射光敏电阻的光照强度增加，则光敏电阻变小，外电路的总电阻R变小，根据闭合电路欧姆定律可知总电流I变大，即电流表的示数变大，根据 可知电压表的示数变小，故A错误； B．根据 可得，故B错误； C．根据A选项分析可知，电容器的电压变小，根据可知电容器的电量变小，即电容器放电，根据电路图知电容器右极板带正电，左极板带负电，则有从左向右的电流流过R2，故C正确； D．电容器的电容不变，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】AB．油滴原来静止在电容器内，受向上的电场力与向下的重力且二力平衡，由题图可知，电容器内部电场方向向下，所以油滴带负电，当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，即电流表示数变大，路端电压减小，所以R1两端的电压增大，则电容器两端电压减小，即电压表示数变小，电容器内场强减小，油滴所受电场力小于重力，将向下运动，故AB错误； C．电源的效率为 当滑片向b端移动时，其阻值减小，外电阻R减小，电源的效率降低，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可知 可得 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则有 故D错误。 故选C。 5．C 【详解】AC．当滑动变阻器的滑动触头从滑向端过程中，并联电阻值先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律有 可知干路中的总电流先减小后增大，即先减小再增大；根据 可知先增大后减小，故A错误，C正确； B．设上方的阻为，则下方的电阻值为，电流表的读数为 可知当滑动变阻器的滑动触头从端滑向端过程中增大，则一直减小，故B错误； D．根据 可得，可知一直不变，故D错误。 故选C。 6．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。 7．C 【详解】由题意，Uab=0说明变阻器和灯L2两元件有断路的，Ubc=0说明变阻器和灯L1两元件有断路的，Ucd=4V说明灯L2和灯L1不可能断路否则该段没电压，所以根据分析可得断路处为变阻器。 故选C。 8．C 【详解】电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为 电容器下极板的电势为 则电容两端的电压 则电容器上的电荷量为 故选C。 9．A 【详解】根据电容器的定义式可知 结合图像可知，图像的斜率为，则内的电流与内的电流关系为 且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律可知两端电压大小关系满足 由于电流方向不同，所以电压方向不同。 故选A。 10．B 【详解】试题分析：以油滴为研究对象进行受力分析可知，油滴静止不动，所受电场力与重力平衡，即，现欲使油滴仍能处于平衡状态，则保证电场强度不发生变化即可，R1的电压不变即可，题中R2没有电流通过，故改变R2时对电路工作状态无影响，所以选项B正确、A错误；而增大两板间距离时，电场强度减小，油滴下落，所以选项C错误；断开电键S时，电容器与可变电阻构成闭合回路，电容器放电，油滴下落，所以选项D错误； 考点：闭合电路欧姆定律、平行板电容器 11．B 【详解】保持不变，缓慢增大时，电路的总电阻增大，电流减小，因此两端电压减小，因此可知电场强度减小，则小球收到的电场力减小，绳拉力等于电场力和重力的合力，因此拉力F减小，故A错B正确；保持不变，没有接到电路，其变化不影响电路的变化，因此电容器的电压不变，拉力F不变，CD错误 12．C 【详解】根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压 且 S闭合时 且 故 故选C。 【名师点睛】此题是对闭合电路欧姆定律及电容器问题的考查；解题关键是要搞清电路的结构，画出等效电路图，搞清电容器两端的电压是哪个电阻两端的电压，然后根据Q=CU求解电容器的带电荷量。 13．ACD 【详解】A．滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，的阻值变大，则根据动态电路“串反并同”可知，所在支路的电流变小，即表的示数变小，故A正确； B．滑动变阻器的滑片向左移动的中，的阻值变大，则根据动态电路“串反并同”可知，电路总电流减小，即表示数减小，故电源内阻分压减小，则电源输出电压增大，故B错误； C．干路总电流等于流过灯泡的电流与流过的电流之和 滑动变阻器的滑片向左移动的中，的阻值变大，则根据动态电路“串反并同”可知，电路总电流减小；通过灯泡的电流增大。，，，即表示数的变化量大于表示数变化量，故C正确； D．因，故外电路电阻始终大于电源内阻，滑动变阻器的滑片向左移动的中，的阻值变大，电路总电阻增大，根据电源输出功率与外电阻关系（时电源输出功率最大，与阻值差值越大，电源输出功率越小），可知电源输出功率变小，故D正确。 故选ACD。 14．BCD 【详解】AD．当滑片P滑到最右端时，短路，则有 解得 当滑片P滑到最左端时，与、都短路，根据闭合电路的欧姆定律，电路中的电流最大，则有 此时的功率最大，最大值为，故A错误，D正确； BC．当滑片P滑到最右端时，流过的电流为 则的最大阻值为 设滑片P左侧电阻值，与并联电阻为 干路电流为 则消耗的功率为 整理可得 由数学知识可知，当，即时，消耗的功率最大，则滑片P滑动过程中，滑片P右侧电阻值为时，消耗的功率最大，最大值为，故BC正确。 故选BCD。 15．AD 【详解】A．由于为定值电阻，所以 即滑片P向下滑动的过程中和均不变，故A正确； BD．各电压表示数的关系为 滑片P向下滑动的过程中，连入电路的阻值增大，可知减小，增大，增大，所以的增加量等于的增加量减去的减少量，即 即，故B错误，D正确； C．根据闭合电路欧姆定律得 即 滑片P向下滑动的过程中，连入电路的阻值增大，电路中的电流减小，所以变大；又 所以不变，故C错误。 故选AD。 16．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。 17． d导线 h导线 g导线 【详解】（1）[1]电压表有示数，说明有电流流经电压表，电压表的内阻非常大，流过电压表的电流非常微弱，即有微弱的电流流过电流表；电流表示数接近为零，灯泡不亮，肯定是d导线断路； （2）[2]若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3 A，小灯泡亮，说明灯泡和电流表均有电流流过，电压表上没有电流流过，则肯定是导线h断路； （3）[3]反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，说明滑动变阻器不起分压作用，断路的是g导线。 答案第6页，共6页 答案第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $