2024高考物理一輪復(fù)習(xí)：閉合電路歐姆定律（講義）（學(xué)生版+解析）

第43講閉合電路歐姆定律

目錄

復(fù)習(xí)目標(biāo)

網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

1考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題

1考點(diǎn)三含容電路

【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

【夯基必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

知識(shí)點(diǎn)1閉合電路歐姆定律?

知識(shí)點(diǎn)含容電路的分析方法

知識(shí)點(diǎn)2閉合電路的功率問題

【提升?必考題型歸納】

【提升?必考題型歸納】

考向1閉合電路伏安特性曲線考向1含容電路中的物理量的變化和計(jì)算

考向2閉合電路的功率問題考向2含有電容的電橋問題

?考點(diǎn)二電路的動(dòng)態(tài)分析問題1考點(diǎn)四故障分析

【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

知識(shí)點(diǎn)1串并聯(lián)電路知識(shí)點(diǎn)故障分析的方法

知識(shí)點(diǎn)2電路動(dòng)態(tài)分析的方法【提升?必考題型歸納】

【提升?必考題型歸納】考向電路故障分析

考向1電路的動(dòng)態(tài)分析問題

考向2生活科技中的電路動(dòng)態(tài)分析

真題感悟

1、理解和掌握閉合電路歐姆定律。

2、會(huì)利用閉合電路歐姆定律處理有關(guān)功率、動(dòng)態(tài)分析、含容電路和故障分析等問題。

考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析

高考對(duì)閉合電路歐姆定律的考查較為

2023年海南卷第7題

(1)閉合電路歐姆定律頻繁，大多以選擇題中出現(xiàn)，題目難

2020年北京卷第12題

(2)動(dòng)態(tài)分析、含容電路和故障分析度要求大多不是太高，與這部分內(nèi)容

2020年江蘇卷第6題

結(jié)合考查較多是變壓器的電路問題。

考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題

?夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)1閉合電路歐姆定律

1.閉合電路歐姆定律

(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成

(2)表達(dá)式：1=o

(3)適用條件：只適用于電路。

2.電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E=0(適用于任何電路)

3.路端電壓與外電阻的關(guān)系(外電路為純電阻電路)

一般UTR—p：R-E當(dāng)R增大時(shí)，。增大

R+ri+上

情況1十R

當(dāng)斷路)時(shí)，U=E；

特殊(1)R—oo(/=0,

一E

情況(2)R=0(短路)時(shí)，/短=：,U=0

4.路端電壓U與電流/的關(guān)系

(1)關(guān)系式：U=o(適用于任何電路)

(2)電源的U/圖像

①當(dāng)電路斷路即，=0時(shí)，縱軸的截距為

②當(dāng)外電路電壓U=0時(shí)，橫軸的截距為<

③圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的o

知識(shí)點(diǎn)2閉合電路的功率問題

1.閉合電路的功率和效率

任意電路：產(chǎn)總=后/=產(chǎn)出+尸內(nèi)

電源總功率

純電阻電路：P&-l\R+r)-R+r

電源內(nèi)部

P內(nèi)=3=p總一p出

消耗的功率

任意電路：？出=2=2總一尸內(nèi)

電源的

輸出功率純電阻電路：P出=FR=R+d

rE2

Pm/T\區(qū)得

P出與外電阻

P

R的關(guān)系

Z_?-i--!----?

0Rl「R2R

尸中U

任意電路：n

=產(chǎn)總-x100%乜100%

電源的效率

R

純電阻電路：〃一

'KD-_urrX100%

2.輸出功率與外電阻的關(guān)系

由尸西與外電阻R的關(guān)系圖像可知：

⑴當(dāng)R=r時(shí)，電源的輸出功率最大為及毒。

(2)當(dāng)R>r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來越小。

(3)當(dāng)R<r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來越大。

(4)當(dāng)產(chǎn)出<Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對(duì)應(yīng)兩個(gè)外電阻&和&,且員&=3。

.提升?必考題型歸納

考向1閉合電路伏安特性曲線

1.在如圖所示的U-/圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，曲線II為某一小燈泡L的伏

安特性曲線，曲線II與直線I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(150.75),該點(diǎn)的切線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為用該電源

直接與小燈泡L連接成閉合電路，由圖像可知()

A.電源電動(dòng)勢(shì)為2.0V

B.電源內(nèi)阻為0.5。

C.小燈泡L接入電源時(shí)的電阻為1.50

D.小燈泡L實(shí)際消耗的電功率為1.125W

2.如圖所示的/-U圖像中，直線I為通過電阻R的電流與其兩端電壓的關(guān)系圖線，直線II為電源E的電流

與路端電壓的關(guān)系圖線.下列說法正確的是()

B.電阻R的阻值為f

b

C.I,n交點(diǎn)坐標(biāo)表示的是電阻R接在電源E兩端時(shí)電源的內(nèi)電壓及電流

D.圖中陰影部分的面積表示把電阻R接在此電源兩端時(shí)，電源內(nèi)部消耗的功率為必

考向2閉合電路的功率問題

3.閉合電路內(nèi)、外電阻的功率隨外電路電阻變化的兩條曲線如圖所示，曲線A表示內(nèi)電阻的功率隨外電阻

變化的關(guān)系圖線，曲線B表示外電阻的功率隨外電阻變化的關(guān)系圖線。下列說法正確的是（）

B.電源的內(nèi)阻為2.5Q

C.曲線A的最大功率為7.2W

D.外電阻取2.5。時(shí)外電阻的功率是外電阻取10。時(shí)外電阻的功率的,

4

4.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,滑動(dòng)變阻器接入電路的有效阻值為Rp,已知定值電阻Ro為4Q,

R為8d滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如右圖所示，下列說法正確的是（）

A.電源的電動(dòng)勢(shì)E=4V

B.電源的內(nèi)阻r=2。

C.滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)時(shí)，R消耗的功率先增大后減小

D.滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)時(shí)，電源的輸出功率一直增大

考點(diǎn)二電路的動(dòng)態(tài)分析問題

夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)1串并聯(lián)電路

1.串并聯(lián)電路特點(diǎn)

串聯(lián)電路并聯(lián)電路

/=/1+，2+...+/〃

電流

IlRl=bR2=...=InRn

U1=氏=Un

電壓=U\=U?=…=U

Ri—&—R”n

總

11,1,,1

R總=4+&+…+&

電阻fe-瓦+瓦+…+兄

功率

立=魚==Pn

P1R1=P^2=...=PnRn

分配Ri_&

2.串、并聯(lián)電路的四個(gè)有用的結(jié)論

(1)串聯(lián)電路的總電阻—電路中的任意一個(gè)電阻，串聯(lián)電阻的個(gè)數(shù)增多時(shí)，總電阻.

(2)并聯(lián)電路的總電阻任意支路的電阻，并聯(lián)支路的條數(shù)增多時(shí)，總電阻

(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，只要某個(gè)電阻，總電阻就增大，反之則減小。

(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率各電阻消耗的電功率之和。

知識(shí)點(diǎn)2電路動(dòng)態(tài)分析的方法

1.程序法

確定局分析總分析總電流、固并聯(lián)分流

定

部電阻電阻的f路端電壓的支變化支路

路

的變化變化變化串聯(lián)分壓

2.結(jié)論法

用口訣表述為“串反并同”：

(1)所謂“串反”，即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將減小，反之則增大。

(2)所謂“并同”，即某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將增大，反之則減小。

3.極限法

因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將滑動(dòng)變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端，讓電阻最大或

電阻為零進(jìn)行討論。

.提升?必考題型歸納

考向1電路的動(dòng)態(tài)分析問題

1.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為￡,內(nèi)阻為廣。閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為/,電表均

為理想電表，在滑動(dòng)變阻器與的滑片P由6端滑到。端的過程中，下列說法正確的是（）

O2

旦

-0^-

E

A.U先變大后變小B./先變小后變大

c.U與/比值先變大后變小D.電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大

2.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=8。，定值電阻N=2O,4=10。，6=20口，滑動(dòng)

變阻器&的取值范圍為。?300,所打電表均為理想電表。閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到6

端的過程中，電壓表V1、電壓表V”電流表A示數(shù)的變化量分別為AQ、A/、A/o下列說法正確的是

B.尚不變,NU

2增大

NI

C.4的功率先增大后減小，最大值為0.36W

D.電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W

考向2生活科技中的電路動(dòng)態(tài)分析

3.交警使用的某型號(hào)酒精測(cè)試儀如圖1所示，其工作原理如圖2所示，傳感器的電阻值R隨酒精氣體濃度

的增大而減小，電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為廣，電路中的電表均可視為理想電表。當(dāng)一位酒駕駕駛員對(duì)著測(cè)

試儀吹氣時(shí)，下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小

B.酒精氣體濃度越大，電源的效率越低

C.酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小

D.電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值與電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值之比變小

4.其興建小組利用壓敏電阻制作一臺(tái)電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，用是保護(hù)電阻，%是調(diào)零電阻，壓敏

電阻值R隨壓力廠變化規(guī)律為R=妒+C（hC為常量，左＞0）?，F(xiàn)對(duì)電流表的刻度盤進(jìn)行改裝，使得電

流表滿偏時(shí)對(duì)應(yīng)的物體質(zhì)量為零，則（）

殳

A.刻度盤標(biāo)注的質(zhì)量刻度均勻

B.若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應(yīng)將&的滑片向右滑動(dòng)

C.電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大

D.若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準(zhǔn)確

考點(diǎn)三含容電路

?夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)含容電路的分析方法

含電容器電路的分析是一個(gè)難點(diǎn),電路中出現(xiàn)電容器，學(xué)生往往難以確定電容器與電路的串、并聯(lián)關(guān)系

及電壓關(guān)系等，給分析解決問題帶來很大的障礙。

1.電路的簡(jiǎn)化：不分析電容器的充、放電過程時(shí)，把電容器所在的電路視為斷路，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以去掉，求

電荷量時(shí)再在相應(yīng)位置補(bǔ)上。

2.電路穩(wěn)定時(shí)電容器的處理方法：電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，,

即電阻不起降低電壓的作用，電容器兩端的電壓與其并聯(lián)用電器兩端電壓相等。

3.電壓變化帶來的電容器變化：電路中電流、電壓的變化可能會(huì)引起電容器的充、放電。若電容器兩端電壓

升高，電容器將充電；若電容器兩端電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電，可由AQ=CAU計(jì)算電

容器上電荷量的變化量。

4.含容電路動(dòng)態(tài)分析的三個(gè)步驟：

第一步理清電路的串、并聯(lián)關(guān)系

確定電容器兩極板間的電壓。在電容器充電和放電的過程中，歐姆定律等電路規(guī)律不適用，

第二步但對(duì)于充電或放電完畢的電路，電容器的存在與否不再影響原電路，電容器接在某一支路兩

端，可根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)規(guī)律求解該支路兩端的電壓U

分析電容器所帶的電荷量。針對(duì)某一狀態(tài)，根據(jù)Q=CU,由電容器兩端的電壓U求電容器

第三步

所帶的電荷量。，由電路規(guī)律分析兩極板電勢(shì)的高低，高電勢(shì)板帶正電，低電勢(shì)板帶負(fù)電

提升?必考題型歸納

考向1含容電路中的物理量的變化和計(jì)算

1.如圖，電源電動(dòng)勢(shì)為及內(nèi)阻為「，均為定值電阻，電容器的電容為C,現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片由最上

端緩慢地向下滑動(dòng)，電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△〃、△4，電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為A/，已

知用＜/，滑動(dòng)變阻器的最大阻值大于r,下列說法正確的是（）

4M

?〒及y惘丫?

A.，、y示數(shù)增大，A的示數(shù)減小

B.Y、V2.A的示數(shù)均增大

C.與兩端電壓增大

D.電容器增加的電荷量為CA4

2.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為￡、內(nèi)阻為廠，定值電阻R/、滑動(dòng)變阻器&,電壓表和電流表可視為理想電表。

開關(guān)S閉合時(shí)，一帶電油滴P恰好能靜止在平行金屬板之間，若將滑動(dòng)變阻器&的滑片向b端移動(dòng)，下列

說法正確的是（）

B.第二次，電阻箱兩端的電壓為4.5V

C.電阻箱的阻值改變的過程中，通過電阻R的電荷量為2.25C

D.電阻箱的阻值改變前后，電路消耗的電功率之比為11:14

考點(diǎn)四故障分析

?夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)故障分析的方法

1.電路故障一般是短路或斷路，其特點(diǎn)如下：

(1)短路狀態(tài)的特點(diǎn)：有電流通過電路而兩端電壓為零。

(2)斷路狀態(tài)的特點(diǎn)：電源路端電壓不為零而電流為零。

2.利用電流表、電壓表判斷電路故障的方法

常見故障故障解讀原因分析

故障原因可能是：

“電流表示數(shù)正?！北砻麟娏鞅硭陔?/p>

③正常a.電壓表?yè)p壞；

路為通路，“電壓表無示數(shù)”表明無電

?無示數(shù)b.電壓表接觸不良；

流通過電壓表

C.與電壓表并聯(lián)的用電器短路

“電壓表有示數(shù)”表明電壓表有電流通故障原因可能是：

向正常

過，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎a.電流表短路；

?無示數(shù)

沒有電流流過電流表b.和電壓表并聯(lián)的用電器斷路

除了兩表同時(shí)被短路外，可能是干路斷

“兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表

均無示數(shù)路導(dǎo)致無電流

考向電路故障分析

1.連接如圖所示的電路，閉合電鍵s后，從。向6移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“小燈泡一直不發(fā)光,

電壓表的示數(shù)逐漸增大”，電路的故障可能為()

A.小燈泡短路B.小燈泡斷路

C.電流表斷路D.滑動(dòng)變阻器短路

2.在如圖所示的電路中，干電池、開關(guān)和額定電壓為L(zhǎng)5V的燈泡組成串聯(lián)電路。當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈

泡不發(fā)光。為了檢驗(yàn)故障，某同學(xué)在開關(guān)閉合的情況下，用多用電表的電壓擋對(duì)電路進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果

如下表所示，已知電路僅有一處故障，由此做出的判斷中正確的是()

測(cè)試點(diǎn)A、CA、DA、EA、F

多用表示數(shù)00約1.5V約1.5V

A.D、E間導(dǎo)線斷路B.B、F間導(dǎo)線斷路C.燈泡斷路D.A、C間導(dǎo)線斷路

（2023年海南卷高考真題）如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì)，電容器電容為C,閉合開關(guān)K,

待電路穩(wěn)定后，電容器上電荷量為（）

123

A.CEB.—CEC.—CED.—CE

255

第43講閉合電路歐姆定律

目錄

復(fù)習(xí)目標(biāo)

網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題

1①考點(diǎn)三含容電路

【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

知識(shí)點(diǎn)1閉合電路歐姆定律

知識(shí)點(diǎn)含容電路的分析方法

知識(shí)點(diǎn)2閉合電路的功率問題

【提升?必考題型歸納】

【提升?必考題型歸納】

考向含容電路中的物理量的變化和計(jì)算

考向1閉合電路伏安特性曲線1

考向含有電容的電橋問題

考向2閉合電路的功率問題2

?考點(diǎn)四故障分析

(J)考點(diǎn)二電路的動(dòng)態(tài)分析問題

【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

【夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

知識(shí)點(diǎn)故障分析的方法

知識(shí)點(diǎn)1串并聯(lián)電路

【提升必考題型歸納】

知識(shí)點(diǎn)2電路動(dòng)態(tài)分析的方法?

考向電路故障分析

【提升?必考題型歸納】

考向1電路的動(dòng)態(tài)分析問題

考向2生活科技中的電路動(dòng)態(tài)分析

真題感悟

3、理解和掌握閉合電路歐姆定律。

4、會(huì)利用閉合電路歐姆定律處理有關(guān)功率、動(dòng)態(tài)分析、含容電路和故障分析等問題。

考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析

高考對(duì)閉合電路歐姆定律的考查較為

2023年海南卷第7題

(1)閉合電路歐姆定律頻繁，大多以選擇題中出現(xiàn)，題目難

2020年北京卷第12題

(2)動(dòng)態(tài)分析、含容電路和故障分析度要求大多不是太高，與這部分內(nèi)容

2020年江蘇卷第6題

結(jié)合考查較多是變壓器的電路問題。

考點(diǎn)一閉合電路歐姆定律及功率問題

―夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)1閉合電路歐姆定律

1.閉合電路歐姆定律

(1)內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。

E

(2)表達(dá)式：/=肝；。

(3)適用條件：只適用于純電阻電路。

2.電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)、外電壓的關(guān)系：后=。內(nèi)+。外。(適用于任何電路)

3.路端電壓與外電阻的關(guān)系(外電路為純電阻電路)

一般UTR—p：R-*當(dāng)尺增大時(shí)，U增大

情況l+R

當(dāng)斷路)時(shí)，；

特殊(1)R—oo(/=0,U=E

E

情況(2)R=0(短路)時(shí)，/短=：,U=0

4.路端電壓U與電流/的關(guān)系

(1)關(guān)系式：U=E-Ir.(適用于任何電路)

(2)電源的UI圖像

①當(dāng)電路斷路即/=0時(shí)，縱軸的截距為電源電動(dòng)勢(shì)。

②當(dāng)外電路電壓U=0時(shí)，橫軸的截距為短路電流。

③圖線的斜率的絕對(duì)值為電源的內(nèi)陽(yáng)。

知識(shí)點(diǎn)2閉合電路的功率問題

1.閉合電路的功率和效率

任意電路：？總=石7=產(chǎn)出+P內(nèi)

電源總功率彥

純電阻電路：尸總一/2(尺+廠)一

R-\~r

電源內(nèi)部

P內(nèi)=產(chǎn)「=「總一p出

消耗的功率

任意電路：產(chǎn)出=U/=P總一尸內(nèi)

電源的

7712D

輸出功率純電阻電路：產(chǎn)出=尸-=.+$

rEZ

Pm/T\區(qū)得

P出與外電阻

P力一廠\

R的關(guān)系

L_：--1-----!---------?

0品r&R

尸中U

任意電路：n=-x100%100%

產(chǎn)總乜

電源的效率

R

純電阻電路：〃一D_uX100%

'K-rr

2.輸出功率與外電阻的關(guān)系

由尸西與外電阻R的關(guān)系圖像可知：

⑴當(dāng)R=r時(shí)，電源的輸出功率最大為及毒。

(2)當(dāng)R>r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來越小。

(3)當(dāng)R<r時(shí)，隨著R的增大輸出功率越來越大。

(4)當(dāng)產(chǎn)出<Pm時(shí)，每個(gè)輸出功率對(duì)應(yīng)兩個(gè)外電阻&和&,且員&=3。

.提升?必考題型歸納

考向1閉合電路伏安特性曲線

1.在如圖所示的U-/圖像中，直線I為某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，曲線II為某一小燈泡L的伏

安特性曲線，曲線II與直線I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(150.75),該點(diǎn)的切線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為用該電源

直接與小燈泡L連接成閉合電路，由圖像可知()

A.電源電動(dòng)勢(shì)為2.0V

B.電源內(nèi)阻為0.5Q

C.小燈泡L接入電源時(shí)的電阻為1.50

D.小燈泡L實(shí)際消耗的電功率為L(zhǎng)125W

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有。=石-7r代入題中數(shù)據(jù)有Q75=E-1.5r；0=E-2.0r

解得E=3.0V,r=L5Q故AB錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)題意可知，當(dāng)用該電源直接與小燈泡L連接成閉合電路時(shí)，燈泡L兩端的電壓為0.75V,流過燈

泡的電流為L(zhǎng)5A,由歐姆定律可得，小燈泡L接入電源時(shí)的電阻為4=寧=0.5Q小燈泡L實(shí)際消耗的電功

率為尸=〃=L125W故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。

2.如圖所示的/-U圖像中，直線I為通過電阻R的電流與其兩端電壓的關(guān)系圖線，直線II為電源E的電流

B.電阻R的阻值為￡

b

c.I,II交點(diǎn)坐標(biāo)表示的是電阻R接在電源E兩端時(shí)電源的內(nèi)電壓及電流

D.圖中陰影部分的面積表示把電阻R接在此電源兩端時(shí)，電源內(nèi)部消耗的功率為必

【答案】D

p1

【詳解】A.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E=U+Zr可得/=-----。可知直線H的斜率絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻

rr

13bba

的倒數(shù)，則有人=了=解得電源內(nèi)阻大小為7=：故A錯(cuò)誤；

r3aab

B.根據(jù)歐姆定律可知，直線I的斜率等于電阻R的倒數(shù)，則有1=二解得尺=孕故B錯(cuò)誤；

R2ab

C.I,II交點(diǎn)坐標(biāo)表示的是電阻R接在電源E兩端時(shí)電源的外電壓及電流，故C錯(cuò)誤；

E

D.直線n的縱軸截距為一=36解得電源電動(dòng)勢(shì)為E=36=3。把電阻R接在此電源兩端時(shí)，由圖中交點(diǎn)可

r

知，此時(shí)電流為b,外電壓為2%則電源內(nèi)部消耗的功率為匕=。內(nèi)/=3-。外）/=（3"-2a）b=漏故D正確。

故選D。

考向2閉合電路的功率問題

3.閉合電路內(nèi)、外電阻的功率隨外電路電阻變化的兩條曲線如圖所示，曲線A表示內(nèi)電阻的功率隨外電阻

變化的關(guān)系圖線，曲線B表示外電阻的功率隨外電阻變化的關(guān)系圖線。下列說法正確的是（）

C.曲線A的最大功率為7.2W

D.外電阻取2.5C時(shí)外電阻的功率是外電阻取10。時(shí)外電阻的功率的-

4

【答案】C

【詳解】AB.閉合電路的內(nèi)電阻功率居=[￡）廠閉合電路的外電阻功率琢=[￡]R由圖像可知，當(dāng)

外電阻R=5Q時(shí)，內(nèi)、外電阻的功率相等，且均為1.8W,可得E=6V,r=5Q故AB錯(cuò)誤；

C.當(dāng)外電阻R=0時(shí)，內(nèi)電阻功率最大，此時(shí)弓max=9=7.2W故C正確；

D.當(dāng)外電阻尺=2.5。時(shí)，外電阻的功率琢鼻]x2.5W=1.6W當(dāng)外電阻R=10Q時(shí)，外電阻的功率

々卜xlOW=1.6W故D錯(cuò)誤。故選C。

外2110+5）

4.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為，，滑動(dòng)變阻器接入電路的有效阻值為Rp,已知定值電阻即為4d

R為8Q,滑動(dòng)變阻器消耗的功率尸與其接入電路的有效阻值Rp的關(guān)系如右圖所示，下列說法正確的是（）

B.電源的內(nèi)阻-2。

C.滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)時(shí)，R消耗的功率先增大后減小

D.滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)時(shí)，電源的輸出功率一直增大

【答案】D

【詳解】AB.把滑動(dòng)變阻器Rp看作外電阻，剩余部分等效為電源內(nèi)阻，由圖可知，當(dāng)Ep阻值為10。時(shí)功

率最大，說明等效電源內(nèi)阻為100,所以/=u，+R=10C代入數(shù)據(jù)解得廠=4。當(dāng)Rp阻值為10。時(shí)，由

公式尸=彳4=0.4W代入數(shù)據(jù)解得。=0.2A所以用兩端的電壓為。。=4?(4+尺)=0.2x(10+8)V=3.6V

所以通過&的電流為1。=率=￥A=0.9A所以內(nèi)電壓為4=(/°+/)"=l.lx4V=4.4V所以電源電動(dòng)勢(shì)為

為4

E=+U內(nèi)=3.6+4.4V=8V故AB錯(cuò)誤；

C.滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)時(shí)，有效阻值Hp阻值不斷增大，則總電阻不斷增大，總電流不斷減小,

內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以通過扁的電流增大，流過R的電流減小，根據(jù)尸=rR可得出，R消耗的

功率一直減小，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)即阻值為零時(shí)，尺和R并聯(lián)阻值為%==并聯(lián)部分的總電阻一定小于各部分電

阻，定值電阻凡為4Q,雖然隨著滑動(dòng)變阻器電阻不斷增大，并聯(lián)總電阻增大但是并聯(lián)后的總電阻一定小于

40,一定小于電源內(nèi)阻r=40,這樣內(nèi)外電阻越接近，電源輸出功率越大，所以電源輸出功率一直增大，

故D正確。故選D。

考點(diǎn)二電路的動(dòng)態(tài)分析問題

?4夯基?必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)1串并聯(lián)電路

1.串并聯(lián)電路特點(diǎn)

串聯(lián)電路并聯(lián)電路

/=/1+，2+...+/八

電流

I=h=h=...=In

/內(nèi)=，2&=…=/〃用

Uilh=Un

電壓==U[=U2=...=Un

Rl-&~

總

11,1,,1

R總=尺1+尺2+...+&=瓦+.+,??+.

電阻

功率

fl—及—-PnP\R\=P2R2=..=PRn

分配Rl—&~"~Rnn

2.串、并聯(lián)電路的四個(gè)有用的結(jié)論

(1)串聯(lián)電路的總電阻大王電路中的任意一個(gè)電阻，串聯(lián)電阻的個(gè)數(shù)增多時(shí)，總電阻增大。

(2)并聯(lián)電路的總電阻止王任意支路的電阻，并聯(lián)支路的條數(shù)增多時(shí)，總電阻減小。

(3)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，只要某個(gè)電阻增大,總電阻就增大，反之則減小。

(4)不論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率笠王各電阻消耗的電功率之和。

知識(shí)點(diǎn)2電路動(dòng)態(tài)分析的方法

1.程序法

確定局分析總分析總電流、固并聯(lián)分流

定

部電阻電阻的路端電壓的支變化支路

路

的變化變化變化串聯(lián)分壓

2.結(jié)論法

用口訣表述為“串反并同”：

(1)所謂“串反”，即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將減小，反之則增大。

(2)所謂“并同”，即某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都

將增大，反之則減小。

3.極限法

因滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將滑動(dòng)變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端，讓電阻最大或

電阻為零進(jìn)行討論。

.財(cái)一、考題型歸組

考向1電路的動(dòng)態(tài)分析問題

1.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為底閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為/,電表均

為理想電表，在滑動(dòng)變阻器"的滑片P由6端滑到。端的過程中，下列說法正確的是()

A.。先變大后變小B./先變小后變大

C.U與/比值先變大后變小D.電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大

【答案】AD

【詳解】ABC.當(dāng)滑動(dòng)變阻器在正中間位置時(shí)，并聯(lián)部分電阻最大，外電阻最大，故滑動(dòng)變阻器與的滑片

產(chǎn)由6端滑到a端的過程中，外電阻先增大后減小，總電流先變小后變大。=￡-/總/，。先變大后變小，R3

為定值電阻，/先變大后變小，與不變,選項(xiàng)A正確、選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；

D.外電壓先增大后減小，故內(nèi)電壓先減小后增大，電源內(nèi)部消耗的功率先減小后增大，選項(xiàng)D正確。

故選AD?

2.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=8。，定值電阻K=20,7?,=10Q,7?3=2OQ,滑動(dòng)

變阻器&的取值范圍為。?300,所打電表均為理想電表。閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到6

端的過程中，電壓表V1、電壓表％、電流表A示數(shù)的變化量分別為AQ、A、、AZo下列說法正確的是

B.告不變，|叫增大

M|A/|

C.%的功率先增大后減小，最大值為0.36W

D.電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W

【答案】C

■ER,i.(r+R)凡

【詳解】將力和&等效為電源內(nèi)阻，則等效電源的電動(dòng)勢(shì)E===6V等效內(nèi)阻廠J；=5Q

Rt+R2+rr+Rt+R2

A.則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從。端滑到6端的過程中，處變大，總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大,

V1讀數(shù)變小，則V2讀數(shù)變大，因U嫉析U/+U2可知小于|△叫，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)榈攘Σ蛔?，而加E"，河知等一+,不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.將氏3等效為新電源的內(nèi)阻，內(nèi)阻為r=r+K=250當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大，則當(dāng)

滑動(dòng)變阻器的滑片從。端滑到6端的過程中，電阻從0增加到30。,可知％的功率先增大后減小，當(dāng)&=25。

E2A2

時(shí)功率最大，最大值為P=「=-----W=0.36W選項(xiàng)C正確；

4r4x25

D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在。端時(shí)，電源E的外電阻為冷。，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在b端時(shí)，電源E的外

31

電阻為電源E的內(nèi)阻r=8。，則滑動(dòng)變阻器的滑片從。端滑到6端的過程中，電源的輸出功率一直

減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。

考向2生活科技中的電路動(dòng)態(tài)分析

3.交警使用的某型號(hào)酒精測(cè)試儀如圖1所示，其工作原理如圖2所示，傳感器的電阻值R隨酒精氣體濃度

的增大而減小，電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為廣，電路中的電表均可視為理想電表。當(dāng)一位酒駕駕駛員對(duì)著測(cè)

試儀吹氣時(shí)，下列說法正確的是（）

1SE——rR。

圖1圖2

A.電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小

B.酒精氣體濃度越大，電源的效率越低

C.酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越小

D.電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值與電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值之比變小

【答案】B

【詳解】A.當(dāng)一位酒駕駕駛員對(duì)著測(cè)試儀吹氣時(shí)，酒精氣體濃度的增大，則傳感器的電阻值R減小，根據(jù)

E

/=K+4+廠可知電流表示數(shù)增大，根據(jù)。="-/（4+廠）可知電壓表示數(shù)減小，即電壓表示數(shù)減小，電流

表示數(shù)增大，A錯(cuò)誤；

B.電源的效率/R+A+r〃/當(dāng)酒精氣體濃度增大時(shí)，傳感器的電阻值R減小，根

R+岸

據(jù)上式可知電源的效率降低，B正確；

C.電源的輸出功率1=R+\+r（"+&）=nnE『一1作出該函數(shù)的圖像如圖所示

'"/R+&+--------+2r

R+&

根據(jù)圖像可知，由于R+4與電源內(nèi)阻之間的關(guān)系，因此當(dāng)酒精氣體濃度增大，傳感器的電阻值R減小，R+&

減小，電源的輸出功率有可能減小，有可能增大，也有可能先增大后減小，c錯(cuò)誤;

..IAC/I

D.根據(jù)。=石-/(4+r)可知胃=&+廠即電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值與電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值之比

不變，D錯(cuò)誤。故選B。

4.其興建小組利用壓敏電阻制作一臺(tái)電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，為是保護(hù)電阻，4是調(diào)零電阻，壓敏

電阻值R隨壓力F變化規(guī)律為K=5+C(hC為常量，k>0\現(xiàn)對(duì)電流表的刻度盤進(jìn)行改裝，使得電

流表滿偏時(shí)對(duì)應(yīng)的物體質(zhì)量為零，則()

A.刻度盤標(biāo)注的質(zhì)量刻度均勻

B.若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應(yīng)將&的滑片向右滑動(dòng)

C.電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大

D.若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準(zhǔn)確

【答案】D

EE

【詳解】A.由閉合電路歐姆定律I=p上…'=%,，電路中的電流與壓力F沒有線性關(guān)

系，刻度盤標(biāo)注的質(zhì)量刻度不均勻，故