專(zhuān)題04 閉合電路歐姆定律【考點(diǎn)清單】（解析版）-2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期中考點(diǎn)大串講（魯科版2019必修第三冊(cè)）

專(zhuān)題04閉合電路歐姆定律清單01電動(dòng)勢(shì)1.電動(dòng)勢(shì)：在電源內(nèi)部，非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功W與被移送電荷量q的比值。2.定義式：E＝eq\f(W,q)。單位：伏特(V)。3.物理意義：反映電源非靜電力做功本領(lǐng)大小的物理量。4.決定因素：由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的體積無(wú)關(guān)，跟外電路無(wú)關(guān)。清單02閉合電路的歐姆定律1.閉合電路(1)閉合電路是指由電源和用電器及導(dǎo)線組成的完整的電路。(2)內(nèi)電路：如圖所示，電源內(nèi)部的電路叫內(nèi)電路，電源的電阻叫內(nèi)電阻。(3)外電路：電源外部的電路叫外電路，外電路的電阻稱(chēng)為外電阻。2.閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化如圖所示，電路中電流為I，在時(shí)間t內(nèi)，非靜電力做的功等于內(nèi)、外電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的總和，即EIt＝I2Rt＋I(xiàn)2rt。3.閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容：在外電路為純電阻的閉合電路中，電流的大小跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。(2)表達(dá)式：I＝eq\f(E,R＋r)。(3)適用條件：外電路為純電阻電路。三、路端電壓與負(fù)載的關(guān)系1.路端電壓與電流的關(guān)系(1)公式：U＝E－Ir。(2)U－I圖像：如圖所示，該直線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻。2.路端電壓隨外電阻的變化規(guī)律(1)當(dāng)外電阻R增大時(shí)，由I＝eq\f(E,R＋r)可知電流I減小，路端電壓U＝E－Ir增大，當(dāng)R增大到無(wú)限大(斷路)時(shí)，I＝0，U＝E，即外電路斷路時(shí)的路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)。(2)當(dāng)外電阻R減小時(shí)，由I＝eq\f(E,R＋r)可知電流I增大，路端電壓U＝E－Ir減小，當(dāng)R減小到零(短路)時(shí)，I＝eq\f(E,r)，U＝0。清單03閉合電路的功率和效率1.電源的總功率P總＝EI；電源內(nèi)電阻消耗的功率P內(nèi)＝U內(nèi)I＝I2r；電源輸出功率P出＝U外I。2.對(duì)于純電阻電路，電源的輸出功率P出＝I2R＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(E,R＋r)))eq\s\up12(2)R＝eq\f(E2,\f(（R－r）2,R)＋4r)，當(dāng)R＝r時(shí)，電源的輸出功率最大，其最大輸出功率為Pm＝eq\f(E2,4r)。電源輸出功率隨外電阻變化而變化的曲線如圖所示。3.電源的效率指電源的輸出功率與電源的總功率之比，即η＝eq\f(P出,P總)×100%＝eq\f(IU,IE)×100%＝eq\f(U,E)×100%。對(duì)于純電阻電路，電源的效率η＝eq\f(I2R,I2（R＋r）)×100%＝eq\f(R,R＋r)×100%＝eq\f(1,1＋\f(r,R))×100%，所以當(dāng)R增大時(shí)，效率η提高。當(dāng)R＝r(電源有最大輸出功率)時(shí)效率僅為50%，效率并不高。清單04測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.理解測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的基本原理，體驗(yàn)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。2.會(huì)用解析法和圖像法求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。3.掌握利用儀器測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法，并能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電路和選擇儀器。二、實(shí)驗(yàn)原理由E＝U＋I(xiàn)r知，只要測(cè)出U、I的兩組數(shù)據(jù)，就可以列出兩個(gè)關(guān)于E、r的方程，從而解出E、r，電路圖如圖所示。三、實(shí)驗(yàn)步驟1.電流表用0～0.6A量程，電壓表用0～3V量程，按實(shí)驗(yàn)原理圖連接好電路。2.把滑動(dòng)變阻器的滑片移到一端，使其接入電路的阻值最大。3.閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電阻的阻值，使電流表有明顯的示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)(I1、U1)。用同樣的方法測(cè)量幾組I、U值。4.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，整理好器材。5.處理數(shù)據(jù)，用解析法和作圖法求出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。四、數(shù)據(jù)處理為減小測(cè)量誤差，本實(shí)驗(yàn)常選用以下兩種數(shù)據(jù)處理方法：1.公式法利用依次記錄的多組數(shù)據(jù)(一般6組)，分別記錄如表所示：實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456I/AI1I2I3I4I5I6U外/VU1U2U3U4U5U6分別將1、4組，2、5組，3、6組聯(lián)立方程組解出E1、r1，E2、r2，E3、r3，求出它們的平均值E＝eq\f(E1＋E2＋E3,3)，r＝eq\f(r1＋r2＋r3,3)作為測(cè)量結(jié)果。2.圖像法把測(cè)出的多組U、I值，在U－I圖中描點(diǎn)畫(huà)圖像，使U－I圖像的直線經(jīng)過(guò)大多數(shù)坐標(biāo)點(diǎn)或使各坐標(biāo)點(diǎn)大致分布在直線的兩側(cè)，如圖所示，由U＝E－Ir可知：(1)縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)E，橫軸截距等于外電路短路時(shí)的電流Im＝eq\f(E,r)。(2)圖線斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻r＝|eq\f(ΔU,ΔI)|＝eq\f(E,Im)。五、誤差分析1.偶然誤差主要來(lái)源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作U－I圖像時(shí)描點(diǎn)不準(zhǔn)確。2.系統(tǒng)誤差由于電壓表分流IV，使電流表示數(shù)I小于電池的輸出電流I真。I真＝I＋I(xiàn)V，而IV＝eq\f(U,RV)，U越大，IV越大，它們的關(guān)系可用圖表示。實(shí)測(cè)的圖線為AB，經(jīng)過(guò)IV修正后的圖線為A′B，可看出AB的斜率絕對(duì)值和在縱軸上的截距都小于A′B，即實(shí)測(cè)的E和r都小于真實(shí)值。六、注意事項(xiàng)1.為使電池的路端電壓有明顯變化，應(yīng)選取內(nèi)阻較大的舊干電池和內(nèi)阻較大的電壓表。2.實(shí)驗(yàn)中不能將電流調(diào)得過(guò)大，且讀數(shù)要快，讀完后立即切斷電源，防止干電池大電流放電時(shí)內(nèi)阻r明顯變化。3.若干電池的路端電壓變化不很明顯，作圖像時(shí)，縱軸單位可取得小一些，且縱軸起點(diǎn)可不從零開(kāi)始。如圖所示，此時(shí)圖線與縱軸交點(diǎn)仍為電池的電動(dòng)勢(shì)E，但圖線與橫軸交點(diǎn)不再是短路電流，內(nèi)阻要在直線上取較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)用r＝|eq\f(ΔU,ΔI)|求出。4.為了提高測(cè)量的精確度，在實(shí)驗(yàn)中I、U的變化范圍要大一些，計(jì)算E、r時(shí)，U1和U2、I1和I2的差值要大一些。清單05練習(xí)使用多用電表一、多用電表構(gòu)造及原理圖1.多用電表可以用來(lái)測(cè)量電流、電壓、電阻等,并且每一種測(cè)量都有幾個(gè)量程。2.外形如圖所示:上半部為表盤(pán),表盤(pán)上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度;下半部為選擇開(kāi)關(guān),它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程。3.多用電表面板上還有:歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(紅表筆插入“+”插孔,黑表筆插入“-”插孔)。4.原理圖:二、多用電表使用實(shí)驗(yàn)器材：多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、小電珠、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：1.機(jī)械調(diào)零:多用電表的指針若不指零,則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。2.將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔。3.測(cè)量小電珠的電壓和電流。(1)按如圖甲所示連好電路,將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于直流電壓擋,測(cè)小電珠兩端的電壓。(2)按如圖乙所示連好電路,將選擇開(kāi)關(guān)置于直流電流擋,測(cè)量通過(guò)小電珠的電流。4.用多用電表測(cè)電阻(1)調(diào)整定位螺絲,使指針指向電流的零刻度,插入表筆。(2)選擇開(kāi)關(guān)置于“Ω”擋的×1擋,短接紅、黑表筆,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指到“0”歐姆位置,然后斷開(kāi)表筆。(3)將兩表筆分別接觸阻值為幾十歐的定值電阻兩端,讀出指示的電阻值,然后斷開(kāi)表筆,再與標(biāo)定值進(jìn)行比較。(4)選擇開(kāi)關(guān)改置于×100擋,重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。(5)再將兩表筆分別接觸標(biāo)定值為幾千歐的電阻兩端,讀出指示的電阻值,然后斷開(kāi)表筆,與標(biāo)定值進(jìn)行比較。(6)測(cè)量完畢,將表筆從插孔中拔出,并將選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。5.注意事項(xiàng)：(1)紅表筆插入“+”孔,黑表筆插入“-”孔。(2)區(qū)分“兩個(gè)零點(diǎn)”:機(jī)械零點(diǎn)是表盤(pán)刻度左側(cè)的“0”位置,調(diào)整的是表盤(pán)下邊中間的定位螺絲;歐姆零點(diǎn)是指刻度盤(pán)右側(cè)的“0”位置,調(diào)整的是歐姆擋的調(diào)零旋鈕。(3)測(cè)電阻時(shí):①待測(cè)電阻與電源一定要斷開(kāi)。②兩手一定不要同時(shí)接觸兩表筆金屬桿。③指針指中值附近較準(zhǔn),否則換擋。④每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。⑤讀出示數(shù)要乘以倍率。(4)使用完畢,選擇開(kāi)關(guān)要置于“OFF”擋或交流電壓最高擋,長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池。知識(shí)點(diǎn)歐姆表原理及應(yīng)用1.構(gòu)造:歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成。歐姆表內(nèi)部:電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)。外部:接被測(cè)電阻Rx。2.工作原理:閉合電路歐姆定律,I=ER3.刻度的標(biāo)定:紅、黑表筆短接(被測(cè)電阻Rx=0)時(shí),調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R,使I=Ig,電流表的指針達(dá)到滿偏,這一過(guò)程叫歐姆調(diào)零。(1)當(dāng)I=Ig時(shí),Rx=0,在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”。(圖甲)(2)當(dāng)I=0時(shí),Rx→∞,在I=0處標(biāo)為“∞”。(圖乙)(3)當(dāng)I=Ig2時(shí),Rx=Rg+R+r,此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值,Rx叫1．將一電源、定值電阻及電阻箱連成如圖甲所示的閉合回路，閉合開(kāi)關(guān)后調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，測(cè)得電阻箱功率與電阻箱讀數(shù)變化關(guān)系曲線如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．該電源電動(dòng)勢(shì)為9V B．該電源內(nèi)阻為C．調(diào)整R，電源最大輸出功率為 D．電阻箱功率最大時(shí)電源效率為50%【答案】B【詳解】B．根據(jù)電阻箱所消耗功率P與電阻箱讀數(shù)R變化的曲線，當(dāng)電阻箱的電阻等于電源內(nèi)阻加R0之和時(shí)，即電阻箱消耗的電功率最大，已知，可得故B正確；A．可得電阻箱的電功率最大的時(shí)候，電阻箱的電壓為根據(jù)串聯(lián)分壓可得代入數(shù)據(jù)解得電源電動(dòng)勢(shì)為故A錯(cuò)誤；C．當(dāng)外電路電阻與內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大；本題中定值電阻的阻值大于內(nèi)阻的阻值，故變阻箱的阻值為0時(shí)，電源的輸出功率最大，最大功率為故C錯(cuò)誤；D．電阻箱所消耗功率P最大時(shí)，電源的輸出效率為故D錯(cuò)誤。故選B。2．某同學(xué)利用理想電流表、電阻箱和定值電阻（阻值為）等器材測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R改變其阻值，可測(cè)得多組I、R數(shù)據(jù)。為了減少偶然誤差，用圖像法處理數(shù)據(jù)，以為縱軸、R為橫軸，作出圖像。若圖像的斜率為k，縱坐標(biāo)截距為b，則電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r分別為（

）A． B．C． D．【答案】B【詳解】由題意，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得整理得作出圖像，可得，則電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r分別為，故選B。3．如圖，電路中有、、三根導(dǎo)線。其中一根導(dǎo)線的銅絲是斷的，另外兩根導(dǎo)線和電源、電阻、都是完好的。電源電動(dòng)勢(shì)為。某同學(xué)想利用多用電表的直流擋檢查出斷導(dǎo)線，下列說(shuō)法正確的是（）A．若測(cè)得間電壓接近，斷導(dǎo)線一定是B．若測(cè)得間電壓接近，斷導(dǎo)線一定是C．若測(cè)得間電壓為0，斷導(dǎo)線一定是D．若測(cè)得間電壓為0，斷導(dǎo)線一定是【答案】D【詳解】AB．用多用電表的紅表筆接在a點(diǎn)，黑表筆如果接在b點(diǎn)或者d點(diǎn)時(shí)電表示數(shù)為9V，說(shuō)明已有電流通過(guò)電壓表，可知ef段導(dǎo)線肯定無(wú)斷路，斷路必定在ab或cd段，故A、B錯(cuò)誤；CD．用多用電表的紅表筆接在a點(diǎn)，黑表筆如果接在c點(diǎn)時(shí)電表示數(shù)為0V，說(shuō)明沒(méi)有電流通過(guò)電壓表，可知cd或ef段導(dǎo)線有斷路，黑表筆如果接在e點(diǎn)時(shí)電表示數(shù)為0V，說(shuō)明ef段導(dǎo)線一定有斷路，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4．如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（

）A．電壓表讀數(shù)變大 B．電流表讀數(shù)變大C．質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng) D．R3上消耗的功率逐漸增大【答案】B【詳解】BD．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路得歐姆定律可知干路電流增大，電阻R1以及電源內(nèi)阻上的電壓變大，與電容器并聯(lián)的支路電壓減小，流過(guò)R3的電流減小，則R3上消耗的功率逐漸減小，且流過(guò)電流表的電流增大，故B正確、D錯(cuò)誤；A．流過(guò)電流表的電流增大，電阻R2兩端的電壓增大，與電容器并聯(lián)的支路電壓減小，可知電阻R4兩端的電壓減小，電壓表讀數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；C．電容器兩端電壓減小，電容器間場(chǎng)強(qiáng)減小，質(zhì)點(diǎn)P受到的電場(chǎng)力減小，小于重力，故質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。故選B。5．在如圖所示的U?I圖像中，線段I為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線，線段II為某一電阻R的U?I圖線。用該電源與電阻R連接成閉合電路，由圖像可知（）

A．R的阻值為1.5Ω B．電源電動(dòng)勢(shì)為3.0VC．電源的內(nèi)阻為1.0Ω D．電阻R消耗的功率為1.5W【答案】ABD【詳解】A．由題圖兩圖線的交點(diǎn)知故A正確；BC．線段I在縱軸上的截距表示電源電動(dòng)勢(shì)，即斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)阻，即故B正確，C錯(cuò)誤；D．電阻R消耗的功率故D正確。故選ABD。6．如圖所示，電路中、為定值電阻，電壓表與電流表均為理想電表。閉合開(kāi)關(guān)S，使滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大 B．電流表示數(shù)變大C．電阻消耗的功率變大 D．電池的輸出功率一定變大【答案】AC【詳解】ABC．滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，則接入電路的阻值變大，總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知總電流減小，路端電壓變大；則電壓表示數(shù)變大，兩端的電壓減小，則兩端的電壓變大，通過(guò)的電流變大，消耗的功率變大；則通過(guò)電流表的電流減小，即電流表示數(shù)變小，故AC正確，B錯(cuò)誤；D．因電源內(nèi)阻和外電阻的大小關(guān)系不能確定，則不能判斷電池的輸出功率如何變化，故D錯(cuò)誤。故選AC。7．某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)新干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（0.3Ω左右）。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。其中電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約6）；定值電阻（阻值1.0Ω）；滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）。(1)電流表指針位置如圖二所示，其示數(shù)為A。(2)測(cè)得多組電壓表、電流表的示數(shù)U、I，作出圖像如圖三所示，則由圖像可得電池的電動(dòng)勢(shì)V，電池的內(nèi)阻?（結(jié)果保留1位小數(shù)）。【答案】(1)0.16(2)1.50.4【詳解】（1）電流表分度值是0.02A，讀數(shù)為0.16A。（2）[1]根據(jù)則縱截距為電源電動(dòng)勢(shì)，則電動(dòng)勢(shì)為[2]斜率的絕對(duì)值為故電池的內(nèi)阻為8．甲圖為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中是電源，和是固定電阻，是可變電阻，表頭G的滿偏電流為、內(nèi)阻為。虛線方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，分別為直流電壓1V擋和5V擋、直流電流1mA擋和2.5mA擋、歐姆“”擋。(1)圖甲中的A端與（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。(2)當(dāng)要使用“直流電流2.5mA”擋時(shí)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于（填擋位數(shù)字）。(3)根據(jù)題給條件可得，，。(4)將選擇開(kāi)關(guān)置于“3”，多用電表的表盤(pán)如圖乙所示，則多用電表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)V。(5)某次使用該表測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，指針位置如圖乙所示，則讀數(shù)為（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1)黑(2)1(3)6496880(4)1.5(5)【詳解】（1）電流從歐姆表的黑表筆流出，從紅表筆流入，因此A端應(yīng)與黑色表筆相連接。（2）根據(jù)電流表的改裝原理，可知把電流計(jì)改裝成電流表，應(yīng)將G與電阻并聯(lián)，可知選擇開(kāi)關(guān)接“1”或“2”時(shí)為電流表；選擇開(kāi)關(guān)接“1”時(shí)，并聯(lián)電阻為，電流表量程為選擇開(kāi)關(guān)接“2”時(shí)，并聯(lián)電阻為，電流表量程為所以要使用“直流電流2.5mA”擋，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于“1”。（3）[1][2]由（2）可知，選擇開(kāi)關(guān)接“1”時(shí)有選擇開(kāi)關(guān)接“2”時(shí)，有代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，[3]當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接“4”時(shí)，相當(dāng)于量程為1mA的電流表與串聯(lián)，改裝成量程為1V的電壓表；量程為1mA的電流表的內(nèi)阻當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接“4”時(shí)，根據(jù)歐姆定律有代入數(shù)據(jù)解得（4）將選擇開(kāi)關(guān)置于“3”時(shí)多用電表為歐姆表，使用的擋位為歐姆“”擋；根據(jù)中值電阻的定義，即電流為滿偏電流的一半時(shí)，待測(cè)電阻阻值等于多用電表的內(nèi)阻，則歐姆表的內(nèi)阻根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得多用電表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)（5）使用該表測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，指針位置如題圖乙所示，則讀數(shù)為1．（22-23高二上·河南鄭州·期中）電源的效率η定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比，如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關(guān)系圖線。直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關(guān)系圖線，將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么（）A．R接到電源a上，電源的效率較低B．R接到電源b上，電源的輸出功率較大C．R接到電源a上，電源的輸出功率較大，電源效率較低D．R接到電源b上，電源的輸出功率較小，電源效率較低【答案】D【詳解】電源的效率為由題中圖像可知兩電源的電動(dòng)勢(shì)相同，A與C交點(diǎn)處電壓大于B與C交點(diǎn)處電壓，則R接到電源a上效率高；電源輸出功率為由題中圖像交點(diǎn)可知R接在電源a上的輸出電壓和電流都較大，所以R接在電源a上的輸出功率較大。故選D。2．（23-24高二上·吉林延邊·期中）2023年2月份，科創(chuàng)數(shù)據(jù)研究中心（SMDC）對(duì)某品牌最新款新能源汽車(chē)內(nèi)的直流蓄電池進(jìn)行測(cè)試，如圖1所示。測(cè)試過(guò)程中系統(tǒng)輸出的圖像如圖2所示，其中P為直流電源的輸出功率、I為總電流，下列說(shuō)法正確的是（

）A．該蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為10VB．該蓄電池的內(nèi)阻為1ΩC．該蓄電池的最大輸出功率為70WD．該蓄電池的短路電流為24A【答案】D【詳解】AB．電源的輸出功率為變形得結(jié)合圖像可得，故AB錯(cuò)誤；C．由可知當(dāng)最大輸出功率為故C錯(cuò)誤；D．該蓄電池的短路電流為故D正確。故選D。3．（23-24高二上·吉林延邊·期中）如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，電源內(nèi)阻為r，、、為定值電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．電壓表讀數(shù)增大B．帶電質(zhì)點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)C．電源的輸出功率變大D．若電壓表、電流表的示數(shù)變化量分別為和，則【答案】D【詳解】A．由圖可知，與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)后與并聯(lián)，再與串聯(lián)接在電源兩端，電容器與并聯(lián)；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，干路電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，同時(shí)兩端的電壓也增大，所以并聯(lián)部分的電壓減小，則電壓表讀數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；B．由A項(xiàng)分析可知并聯(lián)部分的電壓減小，即平行金屬板兩極板間的電壓減小，根據(jù)平行金屬板間的場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電質(zhì)點(diǎn)P受到的電場(chǎng)力減小，則帶電質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．由于不知內(nèi)外電阻的關(guān)系，無(wú)法確定電源的輸出功率的變化情況，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律有則故D正確。故選D。4．（23-24高二上·浙江杭州·期中）如圖所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，滑動(dòng)變阻器R的阻值可以從零連續(xù)增大到，定值電阻的阻值范圍為，則下列結(jié)論正確的是（）A．外電路消耗的最大功率為B．R消耗的最大功率可能為C．當(dāng)時(shí)，r消耗的功率最小D．當(dāng)時(shí)，消耗的功率最大【答案】A【詳解】A．當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)外電路消耗的功率最大，但是由于，則只有當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值為零時(shí)，外電路消耗的功率最大，最大值為選項(xiàng)A正確；B．將R1等效為電源的內(nèi)阻，則當(dāng)時(shí)R消耗的功率最大，此時(shí)最大功率為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．當(dāng)內(nèi)阻r消耗的功率最小時(shí)，電路的電流最小，此時(shí)電路總電阻最大，此時(shí)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)消耗的功率最大時(shí)，此時(shí)電路的總電流最大，此時(shí)總電阻最小，即此時(shí)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。5．（23-24高二上·湖北孝感·期末）在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上移動(dòng)時(shí)，關(guān)于燈L的亮度及電容器C所帶電荷量Q的變化判斷正確的是（）A．L變暗，Q增多 B．L變暗，Q減少C．L變亮，Q增多 D．L變亮，Q減少【答案】C【詳解】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，燈L變亮，通過(guò)燈L的電流增大，而干路電流又減小，則通過(guò)的電流減小，兩端的電壓減小，故滑動(dòng)變阻器兩端的電壓增大，電容器所帶電荷量Q增大。故選C。6．（23-24高二上·云南昆明·期中）如圖所示，電路中的電源，內(nèi)阻不計(jì)，a、b、c、d為電路中的四個(gè)接觸點(diǎn)，閉合開(kāi)關(guān)S后，左右滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電路中的電流表沒(méi)有示數(shù)，電路中兩個(gè)燈泡和都不亮，用多用電表的電壓擋檢查電路時(shí)，測(cè)得，，，，整個(gè)電路中只有一個(gè)故障，則故障原因可能是（）A．燈泡短路 B．滑動(dòng)變阻器R斷路C．燈泡斷路 D．電流表短路【答案】C【詳解】電路中燈泡不發(fā)光，則可能是某處斷路，電壓表測(cè)斷路位置為電源電壓，測(cè)不斷的位置電壓為零，，測(cè)量的是電源電壓，測(cè)得，說(shuō)明電流表沒(méi)有斷路，，，整個(gè)電路中只有一個(gè)故障，說(shuō)明燈泡斷路。故C正確。7．（23-24高二上·山西呂梁·期中）興趣小組要測(cè)量?jī)晒?jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材：A．兩節(jié)干電池組成的電池組B．電流表A1：量程=100mA，內(nèi)阻=4ΩC．電流表A2：量程=200mA，內(nèi)阻=2ΩD．定值電阻R1=1ΩE．定值電阻R2=2ΩF．定值電阻R3=13ΩG．滑動(dòng)變阻器R（0~10Ω）H．導(dǎo)線與開(kāi)關(guān)（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，需要先將電流表A?改裝成量程為3V的電壓表，將電流表。量程擴(kuò)大為0.5A，另定值電阻作為保護(hù)電阻，則三個(gè)定值電阻選擇為：a；b；c（均填器材前面的字母）。（2）在圖示乙器材中按照電路圖連接成測(cè)量電路。()

（3）電路連接準(zhǔn)確無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)K，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，得到多組電流表A1，A2的示數(shù)，作出了I2-I1圖像如圖丙所示，則電池組電動(dòng)勢(shì)E0=V；內(nèi)阻=Ω（小數(shù)點(diǎn)后均保留兩位）（4）用本實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)量，僅從系統(tǒng)誤差方面分析，電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的測(cè)量值均（選填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值?！敬鸢浮縁DE

2.911.35等于【詳解】（1）[1]將電流表A2改裝成3V電壓表，則有=3V解得=13Ω即A2與定值電阻a串聯(lián)，故a應(yīng)選R3；[2]電流表A1量程擴(kuò)大到0.5A，擴(kuò)大倍數(shù)并聯(lián)電阻=1Ω解得=1Ω故b應(yīng)選R1；[3]保護(hù)電阻c應(yīng)選R2。（2）實(shí)物連線如圖所示。

（3）[5][6]擴(kuò)大量程后電壓表內(nèi)阻=15Ω電流表內(nèi)阻=0.8Ω由閉合電路歐姆定律，有即得=2.91V，，=1.35Ω。（4）[7]用本實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量，測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)量值與真實(shí)值相等。8．（23-24高二上·湖北十堰·期中）某課題研究小組準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．待測(cè)鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E約3.9V，內(nèi)阻r約2Ω，最大電流=0.6A）；B．理想電壓表（量程0~3V）；C．電阻箱R1（0～99.9Ω）；D．定值電阻R0=4.5Ω；E．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)課題小組設(shè)計(jì)了如圖1和圖2所示的兩套方案，若要求電壓表能夠達(dá)到滿偏，你認(rèn)為合理的是圖（填“1”或“2”），原因是。(2)若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)電壓表有示數(shù)，但示數(shù)不變，則可能的原因是______（填選項(xiàng)序號(hào)）。A．連接定值電阻的導(dǎo)線斷開(kāi)B．連接電阻箱的導(dǎo)線將電阻箱短路C．電阻箱調(diào)節(jié)旋鈕失效，調(diào)節(jié)過(guò)程中其電阻恒定不變(3)故障排除后，多次改變電阻箱的阻值R1，讀出對(duì)應(yīng)的電壓U，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖像，如圖3所示，則電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。【答案】(1)1見(jiàn)解析(2)C(3)4.01.9【詳解】（1）[1][2]采用圖1方案，當(dāng)電壓表接近滿偏時(shí)，回路內(nèi)的電流約為可以使用；采用方案2，電壓表示數(shù)最大值為不可以使用，故合理的是1方案。（2）A．若連接定值電阻的導(dǎo)線斷開(kāi)，則電壓表不會(huì)有示數(shù)，故A錯(cuò)誤；B．若連接電阻箱的導(dǎo)線將電阻箱短路，則電壓表亦被短路，電壓表沒(méi)有示數(shù)，故B錯(cuò)誤；C．若電阻箱調(diào)節(jié)旋鈕失效，調(diào)節(jié)過(guò)程中其電阻恒定不變，則電阻箱兩端的電壓一定，電壓表的示數(shù)即為電阻箱兩端的電壓，即此時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)電壓表有示數(shù)，且示數(shù)不變，故C正確。故選C。（3）[1]根據(jù)歐姆定律整理得圖像的縱截距為解得[2]圖像的斜率為解得9．（21-22高二上·遼寧大連·期中）某實(shí)驗(yàn)興趣小組為了研究電表的改裝原理和練習(xí)使用多用電表，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

（1）圖甲為某同學(xué)隨意設(shè)計(jì)的電流表、電壓表兩用表的電路圖，已知電流計(jì)G的量程是，內(nèi)阻是，電阻，，則選擇開(kāi)關(guān)接到（填“1”或“2”）時(shí)是電流表，電流表、電壓表的量程分別是A、V；（2）某同學(xué)用多用電表測(cè)量電阻時(shí)采用“”倍率，結(jié)果多用電表表盤(pán)指針位置如圖乙中虛線所示，為了測(cè)量更加準(zhǔn)確，這時(shí)應(yīng)該采用（填“”或“”）倍率，換完倍率以后需要，如果此時(shí)讀數(shù)如實(shí)線所示，則讀數(shù)是；（3）一個(gè)多用電表的電池用久