1、高考资源网（） 您身边的高考专家第2讲闭合电路的欧姆定律考纲下载：1.电阻的串、并联()2.电源的电动势和内阻()3.闭合电路的欧姆定律()主干知识练中回扣忆教材 夯基提能1电阻的串、并联电路特点串联电路并联电路电流II1I2InII1+I2+In电压UU1+U2+UnUU1U2Un电阻R总R1R2Rn分压原理或分流原理U1U2UnR1R2RnI1I2In功率分配P1P2PnR1R2RnP1P2Pn2电源的电动势和内阻(1)电动势电动势的计算：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，E；电动势的物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两
2、极间的电压。(2)内阻：电源内部导体的电阻。3闭合电路的欧姆定律(1)闭合电路欧姆定律内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比；公式：I(只适用于纯电阻电路)；其他表达形式a电势降落表达式：EU外U内或EU外Ir；b能量表达式：EIUII2r。(2)路端电压与外电阻的关系一般情况：UIRR，当R增大时，U增大；特殊情况：a当外电路断路时，I0，UE；b当外电路短路时，I短，U0。1判断正误(1)电动势为矢量，其方向由电源负极指向正极。()(2)电源的重要参数是电动势和内阻。电动势由电源中非静电力的特性决定，与电源的体积无关，与外电路无关。()(3)闭合电路中电流越大，
3、路端电压越大。()(4)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大。()(5)电路中某电阻大，该电阻的功率不一定大。()(6)电源的输出功率越大，电源的效率越高。()电阻的串、并联2电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为12，则当R1与R2串联后接入电路中时，R1与R2两端电压之比U1U2为()A12B21C14D41解析：选B由并联电路特点可知 ，由串联电路特点可得 ，B正确。对电动势的理解3下列关于电动势的说法中正确的是()A电源的电动势跟电源内部非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反比B电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压C非静电力做的功越多，电动
4、势就越大DE 只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小由电源内非静电力的特性决定解析：选D电动势的定义式E 中，E与W、q无关，E反映的是电源的属性，由电源内部非静电力做功的特性决定，A、C错误，D正确；电动势的单位虽然与电压单位相同，但两者有本质的区别，B错误。闭合电路的欧姆定律4.某电路如图所示，已知电池组的总内阻r1 ，外电路电阻R5 ，理想电压表的示数U3.0 V，则电池组的电动势E等于()A3.0 V B3.6 V C4.0 V D4.2 V解析：选B由于电压表的示数为路端电压，而UIR，则I0.6 A，由闭合电路欧姆定律可得EI(Rr)0.6(51) V3.6 V，故选项B正确。
5、路端电压、输出功率5将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是()A由U外IR可知，外电压随I的增大而增大B由U内Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大C由U外EIr可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小D由PIU外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大解析：选C因R的变化，才使I发生了改变，故不能用U外IR来分析U外随I的变化情况。由闭合电路欧姆定律知，U外EIr，E、r为定值，故U外随I的增大而减小，A、B错误，C正确；对于PIU外，I增大，R减小，若 RRgRAC2，由QCU知此时Q1Q2，当S
6、闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，电路中电流I2 A，此时两电阻两端电压分别为U1IR16 V、U2IR212 V，则此时两电容器所带电荷量分别为Q1C1U13.6105 C、Q2C2U23.6105 C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，B、C正确，D错误。考点四两种U I图线的比较及应用电源U I图象电阻U I图象图形物理意义路端电压随电流的变化规律电阻两端电压随电流的变化规律截距与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时电流为零坐标的乘积UI表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率坐标的U、I比值表示外电阻的大小，
7、不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值均等大，表示此电阻的大小不变斜率的绝对值内电阻r电阻大小典题3多选在如图所示的图象中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图象可知()A电源的电动势为3 V，内阻为 0.5 B电阻R的阻值为1 C电源的输出功率为4 WD电源的效率为50%解析图线与纵轴的交点表示电源电动势E3 V，图线的斜率的绝对值表示电源内阻r0.5 ，A正确；图线的斜率表示电阻R的阻值为1 ，B正确；由、图线的交点坐标可知该闭合电路的电流I2 A，路端电压U2 V，电源输出功率P出UI4 W，C正确；电源
8、效率66.7%，D错误。答案ABC1多选(2016上海质检)如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia和Ib，则()ArarbBIaIbCR0接电源a时，电源的输出功率较大，但效率较低DR0接电源b时，电源的输出功率较小，效率较低解析：选ABC在电源路端电压与电流的关系图象中，斜率表示电源内阻，rarb，A正确；在图象中作出定值电阻R0的伏安特性曲线，与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点，IaIb，B正确；R0接电源a时，电源的输出功率较大，但效率较低，R0接电源b时，电
9、源的输出功率较小，但效率较高，C正确，D错误。2(2016湖北部分重点中学联考)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的关系图象(电池内阻不是常数)，图线b是某电阻R的U I图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为()A8.0 B10 C12 D12.5 解析：选A由闭合电路欧姆定律得UEIr，当I0时，由a与纵轴的交点读出电源电动势为E3.6 V。根据两图线交点处的状态可知，电阻R两端的电压U2 V，通过电阻的电流为I0.2 A，则内阻r 8 ，选项A正确。专题突破训练一、单项选择题1(2016安徽联考)某同学
10、做电学实验(电源内阻r不能忽略)，通过改变滑动变阻器电阻大小，观察到电压表和电流表的读数同时变大，则他所连接的电路可能是下图中的()解析：选C观察到电压表和电流表的读数同时变大，其电路一定是电压表和电流表测量的是同一个固定电阻，他所连接的电路可能是C。2(2016湖北七市联考)有一个电动势为3 V、内阻为1 的电源。下列电阻与其连接后，使电阻的功率大于2 W，且使该电源的效率大于50% 的是()A0.5 B1 C1.5 D2 解析：选C由闭合电路欧姆定律得I，电源效率100%50%，PI2R2 W。即R2 W，得 Rr1 ，故C正确。3飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量。若一太阳能电池
11、板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA。若将该电池板与一阻值为20 的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是()A0.10 V B0.20 V C0.30 V D0.40 V解析：选D电源没有接入外电路时，路端电压值等于电源电动势，所以电动势E800 mV。由闭合电路欧姆定律得短路电流I短，所以电源内阻r 20 ，该电源与20 的电阻连成闭合电路时，电路中电流I mA20 mA，所以路端电压UIR400 mV0.4 V，D项正确。4(2016潍坊联考)在如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，则()A灯泡L变暗 B电源内部消耗的功率先变大后变小C电容器
12、C上的电荷量增加D流过R1的电流方向由左向右解析：选DP向右移动，总电阻变小，干路电流变大，L变亮，电源内部消耗功率变大，A、B错误；R两端电压变小，与其并联的电容器两端的电压U变小，由QCU知，电容器放电，左极板带负电，C错误，D正确。5在如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A、B两灯变亮，C、D两灯变暗，分析故障的原因可能是()AR1短路 BR2断路 CR2短路 DR3短路解析：选DA灯在干路上，A灯变亮，说明电路中总电流变大，由闭合电路欧姆定律可知电路的外电阻减小，这就说明电路中只会出现短路而不会出现断路，选项B被排除；因为短路部分的电阻变小，分压作用减小，与其并联的用电器上
13、的电压降低，C、D两灯变暗，A、B两灯变亮，这说明发生短路的电阻与C、D两灯是并联的，而与A、B两灯是串联的。观察电路中电阻的连接形式，只有R3短路符合条件，故应选D。6如图所示，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0 ，电路中的电阻R0为1.5 ，小型直流电动机M的内阻为0.5 ，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A。则以下判断中正确的是()A电动机的输出功率为14 WB电动机两端的电压为7.0 VC电动机产生的热功率为4.0 WD电源输出的功率为24 W解析：选B电动机两端的电压UMEI(rR0)7.0 V，B正确；电动机输出的功率P出UMII2rM12 W，A错误；电动机产
14、生的热功率P热I2rM2.0 W，C错误；电源输出的功率PEII2r20 W，D错误。7(2016重庆月考)两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表和电压表的测量数据，另一同学记录的是电流表和电压表的测量数据。根据数据描绘了如图乙所示的两条U I直线。则图乙中图线和图线的交点表示的物理意义是()A滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B电源的输出功率最大C定值电阻R0上消耗的功率为1.0 WD电源的效率达到最大值解析：选B由题图乙可得，电源的电动势E1.5 V，r1 ，交点位置 RR02 ，R02
15、 ，R0，滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端，A项错误；当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但因R0r，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率越大，B项正确；R0消耗的功率PIU20.5 W，C项错误；电源的效率，电流越小，电源效率越大，可见滑动变阻器的滑动头P滑到最右端时效率最大，D项错误。8在如图所示的电路中，闭合开关后各元件均处于正常工作状态，当某灯泡突然出现故障时，电流表读数变小，电压表读数变大。关于故障原因或故障后其他物理量的变化情况，下列说法中正确的是()AL1灯丝突然短路 BL2灯丝突然烧断C电源的输出功率一定变小D电容器C
16、上电荷量减少解析：选B若L1灯丝短路，电路中R总变小，干路电流变大，A错误；若L2灯丝烧断，R总变大，干路电流变小，电压表读数变大，B正确；当rR总时，电源的输出功率最大，由于无法确定r和R总关系，所以无法确定P出的变化情况，C错误；由QCU知，U变大，Q变大，D错误。二、多项选择题9如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光。在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是()A小灯泡L1、L2均变暗B小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C电流表的读数变小，电压表的读数变大D电流表的读数变大，电压表的读数变小解析：选BC滑片向右
17、滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，总电流变小，路端电压变大，故电流表的读数变小，小灯泡L2变暗，电压表的读数变大，进而可知小灯泡L1两端电压UL1U路UL2变大，小灯泡L1变亮，B、C正确。10某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a、b、c所示，以下判断正确的是()A直线a表示电源的总功率PE I图线B曲线c表示电源的输出功率PR I图线C电源的电动势E3 V，内电阻r1 D电源的最大输出功率Pm2 W解析：选AD电源的总功率PEEI，直线a表示电源的总功率PE I图线，选项A正确；
18、电源的输出功率PRUI(EIr)IEII2r，曲线b表示电源的输出功率PR I图线，曲线c表示电源内部的发热功率Pr I图线，选项B错误；由直线a的斜率可得电源的电动势E4 V，选项C错误；当I1 A时，电源的输出功率最大，Pm2 W，选项D正确。11(2016浙江联考)如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示。已知电流表读数在0.2 A以下时，电动机没有发生转动。不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是()A电源电动势为3.4 VB变阻器的触头向右滑动时，读数逐渐变大C此电路中，电动机的最大输出功率为0.9 W
19、D变阻器的最大阻值为30 解析：选BD由题图乙可知E3.6 V，A错误；变阻器的触头向右滑动时，其连入电路的阻值变大，总电流变小，路端电压变大，则读数变大，B正确；由题图乙知电动机内阻rM4 ，当I0.3 A时，电动机输出功率最大，最大为3.0 V0.3 A(0.3 A)24 0.54 W，C错误；当I0.1 A时，变阻器连入电路的电阻为最大值。由题图乙可知rM4 ，r2 ，由闭合电路欧姆定律可得RrrM30 ，D正确。12如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电流表的示数变为零，若电路中故障发生在灯L、电阻R上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是
20、()A将导线并联在R两端，电流表无示数，一定是L断路B将导线并联在L两端，电流表无示数，一定是R断路C将导线并联在R两端，电流表有示数，一定是R断路D将导线并联在L两端，电流表有示数，一定是L断路解析：选CD电流表的示数变为零，说明电路故障为断路，将导线与用电器并联进行检测时，若电流表有示数，说明与导线并联的用电器断路；若电流表无示数，说明另一个用电器断路或两个用电器都断路。若将导线并联在R两端，电流表无示数，则可能是L断路，也可能是R、L都断路，A错误；若将导线并联在L两端，电流表无示数，则可能是R断路，也可能是R、L都断路，B错误；若将导线并联在R两端，电流表有示数，则一定是R断路，C正确
21、；若将导线并联在L两端，电流表有示数，则一定是L断路，D正确。13(2016山西联考)如图所示，电源电动势E9 V，内电阻r4.5 ，变阻器R1的最大电阻Rm5.0 ，R21.5 ，R3R41 000 ，平行板电容器C的两金属板水平放置。在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，在平行板电容器中间引入一带电微粒恰能静止。那么()A在题设条件下，R1接入电路的阻值应为3 ，电源的输出功率应为4.5 WB引入的微粒带负电，当开关接向b(未接触b)的过程中，微粒将向下运动C在题设条件下，当R1的阻值增大时，R2两端的电压增大D在题设条件下，当开关接向b后，流过R3的电流流向为dc解析
22、：选AD选项A中在开关S与a接触且当电路稳定时，电源恰好有最大的输出功率，可知R1R2r，R21.5 ，则R13 。电源的输出功率Pm4.5 W，故A正确；选项B中在开关S与a接触且当电路稳定时，在平行板电容器正中央引入一带电微粒，恰能静止，微粒受重力和电场力作用而处于平衡状态。而上极板带正电，可知微粒带负电。当开关接向b(未接触b)的过程中，电容器所带的电荷量未变，电场强度也不变，所以微粒不动，故B错误；选项C中电容器所在的支路相当于断路，在题设条件下，R1和R2及电源构成串联电路，R1的阻值增大时，总电阻增大，总电流减小，R2两端的电压减小，故C错误；选项D中在题设条件下，开关接a时，上极
23、板带正电，当开关接向b后，下极板带正电，流过R3的电流流向为dc，故D正确。14(2016黄冈模拟)如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻。当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U。以下说法正确的是()A若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大B若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少C若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加D若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变解析：选BD若仅将R2的滑动触头P向b端移动，电压表与电流表示数都不变，A错；增大A、B板间距离，电容减小，电容器两端电压不变，由QCU得电荷量减小，B正确；光照更强，光敏电阻R1变小，根据串联分压，U变小，C错；U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值就等于r，D正确。高考资源网版权所有，侵权必究！