第2讲 闭合电路欧姆定律及其应用 专项训练-2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 聚焦闭合电路欧姆定律及应用，以基础巩固与综合提升为脉络，覆盖串并联电路、电表改装、实验分析等核心考点，注重物理观念建构与科学思维训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础对点练|8题（题1-8）|含串并联计算、电表改装（题3）、实验故障分析（题4）|从电路基础到定律理解，构建“概念-规律-应用”逻辑链| |综合提升练|4题（题9-12）|涉及电表量程分析（题10）、传感器电路（题11）、场路结合（题12）|递进至综合应用，强化模型建构与科学推理能力|

第2讲　闭合电路欧姆定律及其应用 (分值:60分) 选择题:1~8题每小题4分,9~12题每小题7分,共60分 基础对点练 题组一　串、并联电路 1.(2025广东深圳开学考试)如图所示,电源电动势为3 V,内阻不计,R1=5 Ω。闭合开关S,理想电流表示数为0.1 A。下列说法正确的是(　　) A.通过R1的电流为0.6 A B.R2的电阻为25 Ω C.R2两端的电压为3 V D.R1两端的电压为2.5 V 2.(多选)(2026广东佛山阶段练习)图甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V,内阻不计,R为定值电阻,L1、L2为阻值随温度变化的相同小灯泡,它们的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合电路稳定后,理想电流表A的示数为0.2 A,则此时(　　) A.L1的电阻为12 Ω B.L1的电功率为0.25 W C.L2的电阻为7.5 Ω D.L2的电功率为0.25 W 3.(2025广东清远期末)内阻为100 Ω、满偏电流为3 mA的表头刻度盘如图所示,现指针指着某一电流刻度,则下列说法正确的是(　　) A.此表头两接线柱之间的电压为7 mV B.此表头允许的最大电压为3 V C.若要把它改装为量程0~15 V的电压表,需串联4 900 Ω的定值电阻 D.若要把它改装为量程0~0.6 A的电流表,需并联1 Ω的定值电阻 题组二　电动势　闭合电路欧姆定律的理解和应用 4.“测量电源的电动势和内阻”实验的电路图如图所示。某同学在实验中,闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示数。为查找故障,在其他连接不变的情况下,他将电压表连接位置的导线端分别试触b、c、d三个位置,发现试触b、c时,电压表有示数;试触d时,电压表没有示数。若电路中仅有一处故障,则(　　) A.导线ab断路 B.滑动变阻器断路 C.导线cd断路 D.滑动变阻器短路 5.(2025广东学业考试)如图为一块手机电池背面印有的一些信息。下列说法正确的是(　　) 3.6 V　500 mA·h锂离子电池 SNN5648A C2NALWJMAIC A.该电池供电时的电流一定恒为500 mA B.500 mA·h是电池储存的能量 C.该电池在工作时的路端电压为3.6 V D.若电池以10 mA的电流工作,可用50 h 6.(2025广东深圳期末)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关系图线,曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为(1.5 A,0.75 V),曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为(1.0 A,0),用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路,由U-I图像可知(　　) A.电源电动势为2.0 V B.小灯泡L接入电源时的电阻为1.5 Ω C.小灯泡L实际消耗的电功率为1.125 W D.电源效率为50% 7.(2025广东汕头二模)某智能锁利用超级电容器作为待用电源,其简化电路如图所示。主电源正常工作时(开关S闭合),智能锁的输入电压为6 V;当主电源断电(开关S断开),则启用备用电源,智能锁在输入电压降至4.5 V时会发出低电压警报。该电容器的电容为1 F,R1和R2是电路中的小电阻。下列说法正确的是(　　) A.智能锁正常工作时,电容器储存的电荷量为6 C B.断电前后,流经智能锁的电流方向相反 C.R2阻值越大,当主电源断电后,电容器放电时间一定越短 D.从主电源断电后至智能锁发出低电压警报,流经智能锁的电荷量为1.5 C 8.(多选)(2025广东佛山期末)某烟雾报警装置简易原理图如图所示,M为烟雾传感器,其阻值RM随着烟雾浓度的增大而减小,R0为定值电阻,滑动变阻器R的滑片调整至合适位置,电源电动势和内阻恒定不变。当烟雾浓度增大到一定程度时,电流表指针偏转到某区域,进而触发报警系统。已知电表均为理想电表。下列说法正确的是(　　) A.当烟雾浓度增大时,电压表示数减小 B.当烟雾浓度增大时,电流表示数减小 C.滑片向左移动可以提高报警灵敏度 D.当烟雾浓度增大时,烟雾传感器消耗的功率一定增大 综合提升练 9.(2025广东潮州期中)两只电压表V1和V2是由完全相同的两个表头改装成的,V1表的量程是0~5 V,V2表的量程是0~15 V,把它们串联起来接入电路中。则(　　) A.它们的示数相等,指针偏转角度也相等 B.它们的示数相等,指针偏转角度之比为1∶3 C.它们的示数之比为1∶3,指针偏转角度相等 D.它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1∶3 10.(2025广东广州检测)如图为双量程的电流表电路示意图,a为负接线柱,b、c均为正接线柱。表头满偏电流为500 mA,内阻为200 Ω,两种量程分别为0~1 A和0~10 A。下列说法正确的是(　　) A.当使用a、b两个端点时,量程为0~1 A B.当使用a、c两个端点时,量程为0~10 A C.R2=180 Ω D.R1=15 Ω 11.(多选)(2024广东广州期中)如图是苹果自动分拣装置的示意图,该装置能够按一定质量标准自动分拣大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在一个以O1为转动轴的杠杆上,杠杆末端压在电阻R1上,R1的阻值随压力的变化而变化。小苹果通过托盘秤时,R2两端的电压较小,分拣开关在弹簧向上弹力作用下处于水平状态,小苹果进入上面通道;当大苹果通过托盘秤时,R2两端能够获得较大电压,电磁铁吸动分拣开关的衔铁,打开下面通道,让大苹果进入下面通道。设定进入下面通道的大苹果最小质量m0为该装置的分拣标准,下列说法正确的是(　　) A.压力越小,R1越小 B.压力越小,R1越大 C.调节R2的大小可以改变筛选苹果的标准 D.调节R2的大小不可以改变筛选苹果的标准 12.(多选)(2024广东广州检测)如图所示,M、N是两块水平放置的平行金属板,R0为定值电阻,R1和R2为可变电阻,开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间,沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后,微粒仍从P点以水平速度v0射入,则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是(　　) A.断开开关S,M极板稍微上移,粒子打在O点右侧 B.断开开关S,N极板稍微下移,粒子打在O点右侧 C.保持开关S闭合,增大R1,粒子打在O点左侧 D.保持开关S闭合,增大R2,粒子打在O点左侧 答案： 1.B　解析 闭合开关S,R1、R2与电流表串联,电流表示数为0.1 A,所以通过R1的电流为0.1 A,故A错误;R1两端的电压为U1=IR1=0.1×5 V=0.5 V,故D错误;R2两端的电压为U2=U-U1=3 V-0.5 V=2.5 V,故C错误;R2的电阻为R2= Ω=25 Ω,故B正确。 2.AC　解析 由电路图可知,灯泡L1的电压为3.0 V,根据伏安特性曲线,对应的电流为0.25 A,根据欧姆定律可得R1= Ω=12 Ω,电功率为P1=EI1=3.0×0.25 W=0.75 W,故A正确,B错误;根据伏安特性曲线可知,电流为0.2 A时,电压为1.5 V,根据欧姆定律得R2= Ω=7.5 Ω,电功率为P2=UI2=1.5×0.2 W=0.3 W,故C正确,D错误。 3.C　解析 由题图可知,图中的指针所示的电流为0.70 mA,则此表头两接线柱之间的电压为U=IRg=0.70×10-3×100 V=0.07 V=70 mV,故A错误;由题可知,满偏电流为Ig=3 mA=3×10-3 A,则此表头允许的最大电压为Um=IgRg=3×10-3×100 V=0.3 V,故B错误;若要把它改装为量程0~15 V的电压表,需串联一个电阻R1,根据电压表改装原理有15 V=Ig(Rg+R1),代入数据解得R1=4 900 Ω,故C正确;若要把它改装为量程0~0.6 A的电流表,需并联一个电阻R2,根据电流表改装原理有0.6 A=Ig+,代入数据解得R2≈0.5 Ω,故D错误。 4.C　解析 在实验中,闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示数,说明电流表没有与电源形成闭合回路,而电压表与电源形成闭合回路,当试触b、c时,电压表有示数,说明ab、bc段是正常的,试触d点时电压表没有示数,说明导线cd断路,故C正确。 5.D　解析 电池上的500 mA·h表示电池的容量,而不是能量,该电池供电时的电流不一定恒为500 mA,可以由电池的容量计算出在一定放电电流下电池使用的时间,若电池以10 mA的电流工作,使用时间t==50 h,故A、B错误,D正确;3.6 V是电源的电动势并非路端电压,故C错误。 6.C　解析 设该电源电动势为E,内阻为r,由闭合电路欧姆定律有U=E-Ir,代入题图直线Ⅰ中数据有0.75 V=E-1.5 A·r,0=E-2.0 A·r,解得E=3.0 V,r=1.5 Ω,故A错误;根据题意可知,将该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路时,小灯泡L两端的电压为UL=0.75 V,流过小灯泡的电流为IL=1.5 A,由欧姆定律可得,小灯泡L接入电源时的电阻为RL==0.5 Ω,小灯泡L实际消耗的电功率为P=ULIL=1.125 W,故B错误,C正确;电源的效率η==25%,故D错误。 7.A　解析 智能锁正常工作时,由题图可知,电容器与智能锁并联,电阻R2相当于导线作用,没有电压,故电容器两端的电压等于智能锁的输入电压,即为6 V,则有Q=CU=6 C,故A正确;断电前,由主电源对智能锁供电,电流方向由上到下流经智能锁,主电源也对电容器供电,电容器上端为正极,下端为负极,断电后,由电容器对智能锁供电,电流方向由上到下流经智能锁,所以断电前后,流经智能锁的电流方向相同,故B错误;当主电源断电后,电容器放电,R2阻值越大,回路中的电流越小,因电容器储存的总电荷量是一个定值,根据Q=It,可知电容器放电时间越长,故C错误;当电容器放电时,电阻R2与智能锁串联,当智能锁在输入电压降至4.5 V时会发出低电压警报,此时电阻R2两端也有电压,故此时电容器两端的电压大于4.5 V而小于6 V,所以电容器变化的电压小于1.5 V,根据ΔQ=CΔU,可知流经智能锁的电荷量小于1.5 C,故D错误。 8.AC　解析 当烟雾浓度增大时,烟雾传感器的电阻减小,则电路中的总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可知电路中的电流I增大,即电流表示数增大,根据U=E-I(R0+r)可知电压表示数减小,故A正确,B错误;当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻减小,则电路中总电流增大,这样RM降低很小就会触发报警(同等条件下更容易触发了),所以提高了报警灵敏度,故C正确;把定值电阻R0以及滑动变阻器电阻R都等效为电源的内阻r等,当RM=r等时,RM消耗的功率最大,而当烟雾浓度增大时,RM的阻值减小,因不知道r等与RM的阻值大小关系,无法确定RM的功率如何变化,故D错误。 9.C　解析 电压表是由表头与定值电阻串联改装而成的;V1表的量程是0~5 V,V2表的量程是0~15 V,由相同的两个电表头改装,可知,V2表的内阻是V1表的内阻的3倍,把它们串联接入电路,通过的电流相等,电表指针的偏角相同;电表两端电压之比等于内阻之比,则它们的示数之比为1∶3。故选C。 10.C　解析 当使用a、b两个端点时,最大测量值为Im1=Ig+,当使用a、c两个端点时,最大测量值为Im2=Ig+,以上分析可知Im1>Im2,则当使用a、b两个端点时,量程为0~10 A,当使用a、c两个端点时,量程为0~1 A,故A、B错误;结合以上分析有Im1=Ig+=10 A,Im2=Ig+=1 A,其中Ig=500 mA,Rg=200 Ω,联立解得R1=20 Ω,R2=180 Ω,故C正确,D错误。 11.BC　解析 苹果越小,压力越小,若电阻R1越大,根据串反并同规律,与R1串联的电磁铁的电流越小,电磁铁的磁力越小,杠杆仍然处于水平状态,小苹果进入上面通道,符合分拣标准,A错误,B正确;增大R2,根据串反并同规律,与R2并联的电磁铁的电流会增大,电磁铁的磁力增大,下面通道被打开,苹果进入下面通道需达到的m0减小,分拣标准降低,C正确,D错误。 12.BC　解析 粒子在平行板间运动时,粒子加速度为a=,断开开关,平行板所带电荷量不变,平行板间的电场强度为E=,结合C=,C=可得E=,断开开关,若M极板稍微上移,电场强度不变,故加速度不变,不会影响离子的运动,还打在O点,故A错误;断开开关,若N极板稍微下移,电场强度不变,加速度不变,但竖直位移y增大,则x1=v0t1=v0,水平位移将增大,粒子打在O点右侧,故B正确;保持开关S闭合,由串并联电压关系可知,R0两端电压为U=R0,增大R1,U减小,电容器两端的电压减小,则粒子受到的电场力减小,受到的重力不变,则产生的加速度a增大,从P点以水平速度v0射入金属板间打在极板上,则有,水平位移为x2=v0t2=v0,水平位移减小,则粒子打在O点左侧,故C正确;保持开关S闭合,增大R2,R0两端电压为U=R0,R0两端电压不变,则电容器两端的电压不变,加速度不变,粒子仍打在O点,故D错误。 1 学科网（北京）股份有限公司 $