第8章 第2讲 电源 闭合电路的欧姆定律(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习（江苏专版）

该高中物理高考复习课件聚焦“电源与闭合电路欧姆定律”核心专题，依据高考评价体系明确电动势、内阻概念理解及闭合电路欧姆定律应用等考查要求，通过考点权重分析突出动态电路分析、U-I图像解读等高频考点，归纳电路计算、功率效率分析等常考题型，备考针对性强。 课件以“逐点清专题突破+高考真题训练”为特色，如动态分析中“程序法”与“串反并同”结论法培养科学思维，U-I图像对比强化模型建构能力，结合经典回练（如人教必修3改编题）和模拟题解析，帮助学生掌握解题技巧，提升得分率，为教师提供系统复习教学指导。

电源　闭合电路的欧姆定律 第 2 讲 （基础落实课） 课前基础先行 一、电源 1.电动势 (1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C的_______在电源内从_____移送到_____所做的功。 (2)表达式：E=____。反映了电源把其他形式的能转化成_______的本领大小。 正电荷 负极 正极 2.内阻 电源内部的_____，叫作电源的内阻。电动势E和内阻r是电源的两个重要参数。 二、闭合电路的欧姆定律 1.内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成______，跟内、外电路的电阻之和成______。 电阻 正比 反比 2.公式 (1)I=，适用于纯电阻电路； (2)E=U内+U外，适用于任何电路。 3.路端电压U与外电阻R的关系 (1)R增大，则U______； (2)断路时，I=0，U=___； (3)电源短路时，I短=，U=___。 4.路端电压U与电流I的关系：U=E-Ir。 增大 E 0 1.串联电路总电阻大于任何一个电阻。 ( ) 2.外电路断路时，路端电压等于电源电动势。( ) 3.闭合电路中外电阻越大，路端电压越小。( ) 4.在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大。( ) 5.电源的电动势越大，电源所提供的电能就越多。( ) 微点判断 √ √ × × × (人教必修3 P88T2·改编)小张买了一只袖珍手电筒，里面有两节干电池。他取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“2.2 V，0.25 A”的字样。小张认为，产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。已知每节干电池的电动势为1.5 V，由此，他推算出了每节干电池的内阻为 (　 ) A.1.6 Ω　 B.3.2 Ω 　 C.4.2 Ω 　 D.8.8 Ω 经典回练 √ 解析：小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光，则电路中的电流为I=0.25 A，路端电压为U=2.2 V，根据闭合电路欧姆定律，则每一节干电池的内阻为r=·= Ω=1.6 Ω，故A正确，B、C、D错误。 01 02 CONTENTS 目录 逐点清(三)　闭合电路的动态分析 课时跟踪检测 03 05 逐点清(四)　两类U-I图像的比较与应用 04 逐点清(一)　电路的串、并联 逐点清(二)　闭合电路的功率及效率问题 逐点清(一)　电路的串、并联 课 堂 1.[串联电路的分析与计算] 如图所示，已知R1=10 Ω，R3=5 Ω，R1两端的电压为6 V，R2两端的电压为12 V，则(　 ) A.电路中的电流为2.4 A B.电路中的电流为1.2 A C.R2为20 Ω D.ab两端的总电压大小为24 V 题点全练 √ 解析：电路中电流I==0.6 A，故A、B错误；R2==20 Ω，故C正确；ab两端的总电压为U=U1+U2+IR3=21 V，故D错误。 2.[并联电路的分析与计算] 如图，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计G的满偏电流为200 μA，已测得它的内阻为490 Ω，图中电阻箱读数为10 Ω。现将M、N接入某电路，发现灵敏电流计G刚好满偏，则根据以上数据计算可知(　 ) A.M、N两端的电压为1 mV B.M、N两端的电压为100 mV C.流过M、N的电流为2 μA D.流过M、N的电流为10 mA √ 解析：M、N两端电压U=IgRg=200×10-6×490 V=98 mV，A、B错误；流过M、N的电流为I=Ig+=200×10-6 A+ A=10 mA，C错误， D正确。 3.[混联电路分析] (2025·无锡期末)如图所示，A、B间的电压U为20 V，电阻R1=10 Ω，R2=10 Ω，R3=5 kΩ，R4=10 Ω。估算干路中的电流I约为(　 ) A.1 A B.2 A C.3 A D.4 A √ 解析：由题图可知R1、R2并联后再与R3串联，由于R3远大于R2、R1，所以串联电阻R123近似等于R3，R123与R4并联，由于R123远大于R4，则并联电阻近似等于R4，所以电路总电阻近似为R4，根据欧姆定律可得电流I=≈= A=2 A，故选B。 1.串、并联电路的电压、电流和电阻关系对比 精要点拨   串联电路 并联电路 电路 电压 总电压等于各部分电路两端电压之和。即U=U1+U2+U3 各支路两端的电压相等。即U=U1=U2=U3   串联电路 并联电路 电流 各部分的电流相等。即I=I1=I2=I3 总电流等于各支路的电流之和。即I=I1+I2+I3 电阻 总电阻等于各个部分电路电阻之和。即R=R1+R2+R3 总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。即=++ 2.串、并联电路的电功率分配关系 (1)在串联电路中，电功率与电阻成正比，即： P1∶P2∶P3∶…∶Pn=R1∶R2∶R3∶…∶Rn。 (2)在并联电路中，电功率与电阻成反比，即： P1∶P2∶P3∶…∶Pn=∶∶∶…∶。 注意：无论电阻如何连接，电路消耗的总功率一定等于各个电阻消耗的功率之和。 逐点清(二)　闭合电路的功率及效率问题 课 堂 1.闭合电路的功率和效率 电源总功率 任意电路：P总=EI=P出+P内 纯电阻电路：P总=I2(R+r)= 电源内部消耗的功率 P内=I2r=P总-P出 电源的 输出功率 任意电路：P出=UI=P总-P内 纯电阻电路：P出=I2R= 电源的效率 任意电路：η=×100%=×100% 纯电阻电路：η=×100% 2. 纯电阻电路中P出与外电阻R的关系 在纯电阻外电路中，电源的输出功率P出=I2R=，作出P出-R图像，如图所示。 由P出与外电阻R的关系图像可知： (1)当R=r时，电源的输出功率最大，为Pm=。 (2)当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小。 (3)当R<r时，随着R的增大输出功率越来越大。 (4)当P出<Pm时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2=r2。 考法1　闭合电路功率问题的定性分析 1.如图所示，电源的电动势为E=6 V，内阻r=1 Ω，保护电阻R0=4 Ω，ab是一段粗细均匀且电阻率较大的电阻丝，总阻值为10 Ω，长度l=1 m，横截面积为0.2 cm2。 下列说法正确的是(　 ) 考法全训 A.当电阻丝接入电路的阻值为1 Ω时，电阻丝的功率最大 B.当电阻丝接入电路的阻值为4 Ω时，保护电阻的功率最大 C.电源效率的最小值为80% D.电阻丝的电阻率为1×10-4 Ω·m √ 解析：根据推论，当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大。将保护电阻等效为内阻，R等=R0+r=5 Ω，当电阻丝接入电路的阻值为5 Ω时，电阻丝的功率最大，A错误；电路中电流越大，保护电阻的功率越大，当电阻丝接入电路的阻值为0时，保护电阻的功率最大，B错误；外电阻越小，电源效率越小，当电阻丝接入电路的阻值为0时，电源效率的最小值为η=×100%=80%，C正确；根据电阻定律R=ρ，代入数据可得电阻丝的电阻率为ρ=2×10-4 Ω·m，D错误。 考法2　闭合电路功率问题的定量计算 2.如图所示，已知电源电动势E=6 V，内阻r=1 Ω，保护电阻R0=0.5 Ω。 (1)当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大值。 答案： 0　8 W　 解析：保护电阻消耗的电功率为P0=，因R0和r是常量，而R是变量，故R最小时，P0最大，即R=0时，P0max== W =8 W。 (2)当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。 答案：1.5 Ω　6 W 解析：把保护电阻R0看成电源内阻的一部分，当R=R0+r，即R=0.5 Ω+1 Ω=1.5 Ω时，电阻箱R消耗的功率最大，PRmax== W=6 W。 (3)求电源的最大输出功率。 答案：9 W 解析：输出电功率公式P出=R外=，当R外=r时，P出最大，即R=r-R0=0.5 Ω时，P出max== W=9 W。 (4)若电阻箱R的最大值为3 Ω，R0=5 Ω，当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个最大值。 答案：3 Ω　 W 解析：把R0=5 Ω当作电源内阻的一部分，则等效电源内阻r等为6 Ω，而电阻箱R的最大值为3 Ω，小于6 Ω，由P=R =，可知当电阻箱R的电阻取3 Ω时，R消耗的功率最大，最大值为P=R= W。 逐点清(三)　闭合电路的动态分析 课 堂 1.一般电路动态分析的三种方法 (1)程序法 (2)结论法 用口诀表述为“串反并同”：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、消耗的电功率都将减小，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、消耗的电功率都将增大，反之则减小。 (3)极限法 因滑动变阻器滑片滑动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，让电阻最大或为零进行讨论。 2.含容电路动态分析的三个步骤 第一步 理清电路中的串、并联关系 第二步 确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，不能应用欧姆定律等电路规律求解，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U 第三步 分析电容器所带的电荷量。针对某一状态，根据Q=CU，由电容器两端的电压U求电容器所带的电荷量Q，由电路规律分析两极板电势的高低，高电势极板带正电，低电势极板带负电 考法1　一般电路的动态分析 1.如图所示电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，各电表均为理想电表。闭合开关K后，将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则(　 ) 考法全训 A.V1、V2、V3、A示数均变小 B.ΔU2=ΔU1+ΔU3 C.和均不变，且< D.电源输出功率先增大后减小 √ 解析：闭合开关K后，将滑动变阻器滑片向上滑动，其接入电路的电阻增大，电路中总电流减小，则V1、A示数均变小，内电压减小，则V2示数增大，由于U2=U1+U3，则V3示数增大，故A错误；根据上述分析可知ΔU2=ΔU3-ΔU1，故B错误；根据闭合电路的欧姆定律有U2=E-Ir，U3=E-I(R+r)，则有=r，=R+r，且<，故C正确；定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，所以滑动变阻器滑片向上滑动，外电阻增大，电源输出功率一直减小，故D错误。 考法2　含有传感器电路的动态分析 2.(2025·苏州高三质检)“干簧管”是常见的传感器，如图所示，电流表、电压表为理想电表。闭合开关S，待电路稳定。移去磁体，与移去前相比较，下列说法正确的是 (　 ) A.电流表的示数变小，电压表的示数变大 B.电阻R1的功率变小 C.电源的输出功率一定变大 D.电源的效率变低 √ 解析：移去磁体，则干簧管内部开关断开，则相当于外电阻变大，则总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，则电压表读数变大，R1两端的电压减小且功率减小，则R2两端电压变大，则电流表读数变大，A错误，B正确；当外电阻等于电源内阻时输出功率最大，因外电阻与内阻的关系不确定，则不能确定输出功率如何变化，C错误；电源效率为η===，因外电阻变大，则电源效率变大，D错误。 考法3　含电容器电路的动态分析 3.(2025·如皋质量检测)如图所示的电路中，光敏电阻R2的阻值随光照强度增大而减小，电表均为理想电表。闭合开关S，电路达到稳定状态后，若逐渐增大照射光强度，则(　 ) A.电流表示数减小 B.小灯泡的功率减小 C.电容器所带电荷量减小 D.两表示数变化量的比值减小 √ 解析：当增大照射光强度时，光敏电阻R2的阻值减小，电路的总电阻减小，总电流I增大，电流表示数增大，故A错误；流过小灯泡的电流增大，则小灯泡的功率增大，故B错误；电容器板间电压UC=E-I，I增大，则UC减小，电容器所带电荷量减少，故C正确；根据欧姆定律有U=IR1，可知=R1保持不变，故D错误。 考法4　用电器故障分析 4.(2026·镇江初监)如图，电池、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光，在闭合开关且不拆开导线的情况下，用多用电表直流电压挡进行检测，测量结果如下表。以下判断可能正确的是(　 ) A.电池没电了 B.开关接触不良 C.灯泡和灯泡座接触不良 D.灯泡短路 √ 测量点 AB AC AD AE AF 电压/V 1.45 0 0 0 1.44 解析：闭合开关时，发现灯泡不发光，由表格数据UAB=1.45 V可知电池有电，所以故障是其中一处发生了断路；由表格数据UAC=0，UAD=0，UAE=0，UAF=1.44 V，可知从A到E没有断路，EF间发生断路，所以可能是灯泡和灯泡座接触不良。故选C。 逐点清(四)　两类U-I图像的比较与应用 课 堂 　　电源与电阻的U-I图像的对比   图形 图像表述的物理量间的变化关系 图线与坐标轴的交点 图线上每一点坐标的乘积UI 图线上每一点对应的U、I比值 图线的斜率的大小 电阻 U-I 图像 电阻中的电流随电阻两端电压的变化关系 过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零 表示电阻消耗的功率 每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小 电阻的大小 电源 U-I 图像 电源的路端电压随电路电流的变化关系 与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示电源短路电流 ( 注意坐标数值是否从零开始) 表示电源的输出功率 表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同 图线斜率的绝对值等于内电阻r的大小 续表 考法1　电源的U-I图像的理解及应用 1.在一次分组实验的教学活动中，某小组用如图甲所示电路做实验，电路中R1是滑动变阻器，R2是定值电阻，滑动变阻器的滑片从左端往右滑动，分别记录多组电流表和电压表的示数，用这些数据在坐标纸上描点作图，得到的U-I图像如图乙中的AB所示，下列说法中正确的是(　 ) 考法全训 A.R1的最大阻值为20 Ω　 B.R2的阻值为5 Ω C.电源电动势为2 V D.电源内阻为5 Ω √ 解析：由题图乙可知，当R1的阻值最大时，对应电压和电流分别为2 V、0.1 A，则R1的最大阻值为R1== Ω=20 Ω，故A正确；根据闭合电路的欧姆定律有E=U+I(R2+r)，根据数学方法可知图像的纵轴截距为2.5，斜率的绝对值为|k|==5，则电源电动势为E=2.5 V，R2+r=5 Ω，所以电源内阻和R2的阻值都小于5 Ω，故B、C、D错误。 考法2　两类U-I图像的综合应用 2.(2025·扬州阶段检测)图甲为某电源的U-I图线，图乙为某小灯泡的U-I图线，则下列说法正确的是(　 ) A.电源的内阻为5 Ω B.小灯泡的电阻随着功率的增大而减小 C.电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3 W D.小灯泡两端电压为0.5 V时，它的电阻为2.5 Ω √ 解析：根据闭合电路欧姆定律变形得U=E-Ir，可知题图甲的纵截距表示电动势，斜率的大小表示内阻，即电源电动势为E=1.5 V，内阻为r=Ω= Ω，故A错误；根据题图乙可知电流越大，小灯泡功率越大，根据欧姆定律变形得R=，可知图线乙上某点与原点连线的斜率表示电阻，所以小灯泡的电阻随着功率的增大而增大，故B错误；把电源和小灯泡组成闭合回路，在题图乙中作该电源的U-I图像，如图所示，两U-I图线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数U=0.5 V， I=0.6 A，所以小灯泡的功率为P=UI=0.5×0.6 W=0.3 W，小灯泡的电阻为R== Ω= Ω，故C正确，D错误。 3.(2025·高邮学情调研)如图甲所示的电路中，使滑动变阻器的滑片位置从最右端滑动到最左端，测得电压表V随电流表A的示数变化的图像如图乙所示，不计电表内阻的影响。求： (1)定值电阻R0的阻值和滑动变阻器的最大阻值Rm； 解析：当滑动变阻器的滑片在最左端时，回路电流最大，根据欧姆定律可得R0===1 Ω 滑动变阻器的滑片在最右端时，回路电流最小，此时R0+Rm===6 Ω，因此Rm=5 Ω。 答案： 1 Ω　5 Ω　 (2)电源的电动势E和内阻r； 解析：根据U=E-Ir 可知图线斜率的绝对值等于内阻r== Ω=4 Ω 将滑动变阻器滑到最左端时，由闭合电路欧姆定律可得E=I2(R0+r)=0.6×(1+4)V=3 V。 答案：3 V　4 Ω (3)电源输出功率的最大值与最小值。 解析：当R0+R=r时，电源的输出功率最大，此时Pmax=×(R0+R)=×4 W= W 内电阻与外电阻差距越大，输出功率越小，因此当R=0时，电源的输出功率最小，最小功率为 Pmin=×R0=×1 W= W。 答案： W　 W 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 一、立足基础，体现综合 1.锂离子电池主要依靠锂离子(Li+)在正极和负极之间移动来工作。如图为锂离子电池的内部结构，某过程中Li+从正极脱嵌通过膈膜嵌入负极。锂离子电池的电动势为3.7 V，则(　 ) A.电池处于充电状态 B.电池内部电流方向为从负极到正极 C.移动1 C锂离子，需要消耗电能3.7 J D.在电池中电荷量的单位通常表示为kW·h √ 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 解析：电池在放电状态下，在电池内部正电荷应该由负极向正极移动，而题图中状态下带正电的锂离子(Li+)从正极向负极移动，可知电池处于充电状态，故A项正确；电流的方向是正电荷定向移动的方向，由题图可知，电池内部电流方向为从正极到负极，故B项错误；根据静电力做功表达式W=qE=1×3.7 J=3.7 J，即给电池充电时移动1 C锂离子至少要克服静电力做功3.7 J，因电池有内阻等因素，充电时做的功要大于克服静电力做的功，充电电压要大于电池电动势才能把电能充进电池，即移动1 C锂离子，需要消耗电能大于3.7 J，故C项错误；kW·h是能量单位，在电池中电荷量的单位通常表示为mA·h，故D项错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 2.(2025·南京、盐城一模)某同学利用一块表头G和三个定值电阻设计了如图所示的多量程电流表，该电表有1、2两个量程。当只增大电阻R1的阻值时，下列说法中正确的是 (　 ) A.两个量程均变大 B.两个量程均变小 C.1的量程变大，2的量程变小 D.1的量程变小，2的量程变大 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：由串并联电路的规律，可知1的量程为I1=+Ig，2的量程为I2=+Ig，当只增大电阻R1的阻值时，两个量程均变大。故选A。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 3.(2025·常州期末)如图所示，甲、乙两电路中小灯泡和电池都相同，电池的内阻不能忽略，闭合开关后，灯泡均发光，则下列说法正确的是 (　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 A.电路中灯泡两端电压，图甲等于图乙 B.通过单个灯泡的电流，图甲大于图乙 C.通过干电池内部的电流，图甲大于图乙 D.干电池内部的发热功率，图甲大于图乙 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：设电源的电动势为E、内阻为r，灯泡的电阻为R，图甲中通过干电池内部的电流(也是通过单个灯泡的电流)I甲=，图乙中通过干电池内部的电流I'==，图乙中通过单个灯泡的电流I乙=I'=，显然I甲<I'，I甲>I乙，根据闭合电路的欧姆定律可得，图甲中灯泡两端的电压U甲=E-I甲r，图乙中灯泡两端的电压U乙=E-I'r，结合上述分析可知U甲>U乙，A、C错误，B正确；根据公式P=I2r，可知干电池内部的发热功率，图甲小于图乙，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 4.在如图所示的电路中，电源内阻和定值电阻的阻值均为r，滑动变阻器的最大阻值为2r。闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中，下列选项正确的是 (　 ) A.电压表的示数变大 B.电流表的示数变大 C.电源的效率变大 D.滑动变阻器消耗功率变大 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：开关闭合后，电压表测量路端电压，电流表测量总电流。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中，接入电路的电阻减小，总电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小，故电压表的示数变小，电流表的示数变大，A错误，B正确；根据电源效率公式η=×100%= ×100%可知，当路端电压U减小时，电源的效率变小，C错误；将定值电阻r看成电源的内阻，则等效电源的内阻为2r，滑动变阻器的最大阻值也是2r，因为电源的内、外电阻相等时电源的输出功率最大，所以滑片P由a端向b端滑动过程中，滑动变阻器消耗的功率变小，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 5.如图所示，酒精测试仪由电源(有内阻)、酒精气敏传感器R1、定值电阻R0、电压表组成，R1的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，闭合开关后，若酒精气体浓度增大，则 (　 ) A.路端电压减小 B.电压表示数减小 C.电源的效率增大 D.电源的输出功率增大 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：酒精气体浓度增大，R1阻值减小，则电路中的电流I=变大，故路端电压U=E-Ir变小，UR0=IR0变大，即电压表示数增大，故A项正确，B项错误；电源的效率η==，U变小，则电源的效率减小，故C项错误；当外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，由于不知道初始时外电阻与电源内阻的关系，所以不知道电源输出功率的变化，故D项错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 6.如图所示为一加热装置的电路图，加热电阻R2=2 Ω，电源电动势E=16 V，内阻r=1 Ω。当调节电阻R1为13 Ω时，一小时能烧开水。若要15分钟烧开同样质量和温度的水，R1应该调节为多少 (　 ) A.2 Ω B.3 Ω C.4 Ω D.5 Ω √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：本来一小时能烧开水，若要15分钟烧开同样质量和温度的水，则R2的热功率应提升为原来的4倍。当调节电阻R1为13 Ω时，加热电阻功率P=I2R2=R2=2 W，R1调节后，功率为P'=4P= I'2R2=R2，解得R1'=5 Ω，故选D。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 7.(2025·常州期中)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 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：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；电压表测量的是路端电压，根据闭合电路欧姆定律有U=E-Ir，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A、C错误，B正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 8.有四个电源甲、乙、丙、丁，其路端电压U与电流I的关系图像分别如图(a)、(b)、(c)、(d)所示，将一个6 Ω 的定值电阻分别与每个电源的两极相接，使定值电阻消耗功率最大的电源是 (　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 A.甲电源 B.乙电源 C.丙电源 D.丁电源 √ 解析：由闭合电路的欧姆定律U=E-IR，可得U-I图像纵轴的截距为电源电动势，斜率的绝对值等于电源内阻，因此可知四个电源的电动势都为12 V，而内阻r甲=12 Ω，r乙=6 Ω，r丙=4 Ω，r丁=3 Ω，定值电阻消耗的功率为P=R，可知电源内阻越大功率越小，因此与电源丁相连时，定值电阻消耗功率最大。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 二、注重应用，强调创新 9.(2025·如皋高三调研)硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，图线b是某电阻R的U-I图像。当它们组成闭合回路时，硅光电池的效率为(　 ) A. 　　　B. C. 　　　D. √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir，结合图线a可知，E=U2，根据两图线交点处的状态可知，电阻两端的电压为U1，也就是路端电压为U1，硅光电池的效率为η=，故选B。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 10.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R1、R2，电容器的电容 为C。闭合开关S，电路稳定后 (　 ) A.通过电阻R1的电流为零 B.电容器所带电荷量为CE C.断开S的瞬间，通过电阻R2的电流为 D.断开S后，通过电阻R2的电荷量为 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：电路稳定后，R1、R2串联，有电流流过，电容器所带的电荷量为CU2，A、B错误；断开S的瞬间，电容器对R2放电，放电电流为I==，C正确；断开S后，通过电阻R2的电荷量等于电路稳定时电容器所带电荷量，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 11.如图所示电路，电源内阻为r，两相同灯泡L1、L2 电阻均为R，D为理想二极管(具有单向导电性)，电表均为理想电表。闭合S后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。现把滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V1、V2 示数变化量绝对值分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数变化量绝对值为ΔI，则下列说法中错误的是 (　 ) A.两灯泡逐渐变亮 B.油滴将向下运动 C.=R+r D.ΔU2>ΔU1 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析：滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，总电阻减小，回路总电流变大，两灯泡变亮，选项A正确；总电流增大，故内电压增大，所以外电压减小，即V1的示数减小，而L1两端的电压变大，所以L2与滑动变阻器串联部分的电压之和减小，所以V2的示数及电容器板间电压变小，电容器应放电，但二极管的单向导电性使电荷不能放出，Q不变，则由C==和E电场=，可得E电场=，可知 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 电场强度E电场不变，油滴静止不动，选项B错误；把L1的电阻R看作电源内阻一部分，ΔU2就是R+r两端电压的增加量，则=R+r，选项C正确；由闭合电路欧姆定律可得=r，所以ΔU2>ΔU1，选项D正确。本题要求选择错误的，故选B。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 12.(9分)(2025·通州高三质检)如图所示电路，电源电动势E=6 V、内阻忽略不计，电容C=10 μF，R1=R2=10 kΩ，R3=20 kΩ。当开关S接“1”时，电源给电容器充电，稳定后开关S接“2”。求： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 (1)开关S接通“1”的瞬间，流过R1的电流I；(4分) 答案： 0.6 mA　 解析：开关S接通“1”的瞬间，流过R1的电流 I==0.6 mA。　 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 (2)开关S接通“2”后，通过R2的电荷量Q。(5分) 答案：4×10-5 C 解析：电容器充满电后，电荷量 Q=CE=10×10-6×6 C=6×10-5 C 根据并联电路电流与电阻成反比，可知电荷量与电阻成反比， 所以通过R2的电荷量Q2=Q=4×10-5 C。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 13.(10分)(2025·无锡高三质检)如图所示，A为电解槽，N为电炉。当S、S1闭合，S2断开时，电流表示数I1=5 A；当S、S2闭合，S1断开时，电流表示数I2=3 A。已知电源电动势E=15 V，电源内阻r=1 Ω，电解槽内阻RA=2 Ω，求： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 (1)电炉N的电阻RN；(4分) 答案： 2 Ω　 解析：当S、S1闭合，S2断开时，根据闭合电路欧姆定律有I1=，解得RN=2 Ω。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 (2)当S、S2闭合，S1断开时，电能转化为化学能的功率P化。(6分) 答案：18 W 解析：当S、S2闭合，S1断开时，电源功率P电=EI2 热功率P热= 电能转化为化学能的功率P化=P电-P热 解得P化=18 W。 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $