2024届新高考物理高频考点专项练习：专题十 考点29 部分电路欧姆定律及应用（B）
1.为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速。假设海洋某处地磁场的竖直分量为，水流方向为南北流向。如图所示，将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向。若两极相距m，与两电极相连的灵敏电压表的读数mV，则海水的流速大小为( )
A.40m/s B.4m/s C.0.4m/s D.m/s
2.某电路中的电流随时间的变化规律如图所示，让该电流通过一个阻值为2Ω的电阻，在0.6s内产生一定的热量，如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻，也能在0.6s内产生相等的热量，则这个电流值为( )
A.1.5A B.A C.A D.3A
3.金属铂的电阻对温度非常“敏感”，当温度升高时，电阻会明显变大。下图中哪一个能用来表示金属铂的伏安特性( )
A. B. C. D.
4.在恒定电场的作用下，金属导体中的自由电子做定向移动，在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞，碰撞阻碍了自由电荷的定向移动，结果是大量自由电子定向运动的平均速率不随时间变化，这种微观上的阻碍因素在宏观上就形成了电阻。将四个定值电阻分别接入电路，测得相应的电流、电压值如图所示，其中阻值最接近的两个电阻是( )
A.a和b B.b和d C.a和c D.c和d
5.假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示，图像上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则下列说法正确的是( )
A.在A点，白炽灯的电功率为 B.在A点，白炽灯的电阻为
C.在A点，白炽灯的电阻为 D.白炽灯的电阻随电压的增大而减小
6.如图所示，图线1表示的导体电阻为，图线2表示的导体的电阻为，则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.将与串联后接于电源上，则电流比
D.将与并联后接于电源上，则电流比
7.已知某一表头G，内阻，满偏电流，要将它改装为量程的电流表，所做的操作是( )
A.串联一个570Ω的电阻 B.并联一个570Ω的电阻
C.串联一个0.05Ω的电阻 D.并联一个0.05Ω的电阻
8.一灵敏电流计G，内阻，满偏电流，改装成0-3V和0-15V的两个量程的电压表，则下列关于电阻和的表述中正确的是( )
A.为140Ω B.为600Ω C.为6000Ω D.为7400Ω
9.图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA，内阻，调零电阻的最大值，电池电动势，两表笔短接调零后，用它测量电阻，当电流计指针指在满刻度的时，则的阻值是( )
A.1kΩ B.10 kΩ C.100 kΩ D.100 Ω
10.某同学用一个微安表头量程内阻；电阻箱和电阻箱组装一个多用电表，有电流1mA和电压3V两挡，改装电路如图所示，则、应调到多大阻值
A.， B.，
C.， D.，
11.由欧姆定律导出和，下列叙述中不正确的是( )
A.由知，导体的电阻由两端的电压和通过的电流决定
B.导体的电阻由导体本身的性质决定，跟导体两端的电压及流过导体的电流大小无关
C.对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值
D.一定的电流流过导体，电阻越大，其两端电压越大
12.电阻A，B的伏安曲线如图所示，下面说法正确的是( )
A.两电阻串联后的伏安曲线在区域Ⅰ内，两电阻并联后的伏安曲线在区域Ⅲ内
B.两电阻串联后的伏安曲线在区域Ⅲ内，两电阻并联后的伏安曲线在区域Ⅰ内
C.A，B电阻阻值之比为1∶
D.A，B电阻阻值之比为∶1
13.两个导体的伏安特性曲线如图所示，由图可知两导体为线性元件，两导体的电阻之比等于( )
A. B. C.3 D.6
14.已知一导体的电阻是4Ω，在内通过导体横截面的电量是，这时加在此导体两端的电压是( )
A. B. C. D.
答案以及解析
1.答案：B
解析：“水流切割地磁场”可类比于我们所熟悉的“单根直导线切割磁感线”的物理模型，由
得
故选B。
2.答案：C
解析：该电流通过一个阻值为2Ω的电阻产生的热量
一个大小和方向不变的恒定电流I在0.6s内通过阻值为2Ω的电阻产生的热量
则
解得故选C。
3.答案：C
解析：根据电阻的定义式
可知图像上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数，金属铂的电阻对温度非常“敏感”，当温度升高时电阻会变大，则图像上的点与坐标原点连线的斜率逐渐减小，图线是曲线，根据数学知识可知C正确，ABD错误。
故选C。
4.答案：C
解析：在图像中，图线的斜率表示电阻的阻值，所以阻值最接近的两个电阻是a和c。故选C。
5.答案：A
解析：A.在A点，白炽灯的电压、电流分别为、，故其电功率为，A正确；
BC.在A点，白炽灯的电阻为
阻值为A点与原点连线的斜率，由于横轴坐标物理意义不同，斜率不能用表示，BC错误；
D.由于图像上的点与原点连线的斜率增大，故白炽灯的电阻随电压的增大而增大，D错误。故选A。
6.答案：A
解析：AB.根据图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以
故A正确，B错误；
C.串联电路电流相等，所以将与串联后接于电源上，电流比
故C错误；
D.并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将与并联后接于电源上，电流比
故D错误。
故选A。
7.答案：D
解析：把电流表改装成3A电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值。
8.答案：C
解析：根据欧姆定律，带入数据解得，根据欧姆定律，代入解得，故ABD错误，C正确。
故选C。
9.答案：B
解析：由闭合电路欧姆定律可知，当两表笔短接，电流表满偏时:，解得；当偏转1/3时，；两式联立解得:；故选B.
10.答案：B
解析：微安表并联一个小电阻改装成大量程得电流表，串联一个大电阻改装成大量程的电压表。改装图如图所示：
当接接线柱时当电流表用，根据并联电路特点得：
代入数据解得：
当接接线柱时当电压表用，
根据串联电路得特点得：
解得：
。
故B正确，
ACD错误。
故选：B。
11.答案：A
解析：AB.导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压电流无关，故A错误，B正确；
C.根据，可知对确定的导体，其两端电压和流过它的电流的比值就是它的电阻值，故C正确；
D.根据可知，一定的电流流过导体，电阻越大，其电压越大，即电阻两端的电压越大，故D正确。
本题选错误的，故选A。
12.答案：A
解析：AB.在图像中，斜率的倒数表示电阻的阻值，由图像可知，A电阻的阻值大于B的阻值，两电阻串联后总电阻比任何一个电阻都大，斜率最小，在区域Ⅰ内；两电阻并联后总电阻比任何一个电阻都小，斜率最大，在区域Ⅲ内，A正确，B错误；
CD.由于斜率表示电阻的倒数，因此
CD错误。故选A。
13.答案：C
解析：图像的倒数表示电阻，则由题图可得故选C。
14.答案：B
解析：通过导体的电流
这时加在此导体两端的电压是
故选B。
22024届新高考物理高频考点 专题十 电路及其应用 综合训练（B）
1.很多电子产品铭牌上都会有一个以“mA·h”为单位的量，其中“mA·h”是( )
A.电荷量的单位 B.电流的单位 C.电能的单位 D.电功率的单位
2.电路中有一电阻，通过电阻的电流为5 A，当通电5分钟时，通过电阻横截面的电子数为（电子电荷量）( )
A.1500个 B.个 C.个 D.个
3.一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压时，通过导线的电流为，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压，则( )
A.通过导线的电流为
B.通过导线的电流为
C.导线中自由电子定向移动的平均速率为
D.导线中自由电子定向移动的平均速率为v
4.如图所示，有一个表头G，满偏电流，内阻，把它改装为有1A和10A两种量程的电流表，则的阻值为( )
A.20Ω B.50Ω C.150Ω D.180Ω
5.如图所示直线A为某电源的图线，曲线B为某小灯泡L的图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是( )
A.此电源的内电阻为
B.灯泡L的额定电压为3V，额定功率为6W
C.把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小
D.由于小灯泡L的图线是一条曲线，所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用
6.两个完全相同的电热器分别通以图甲、乙所示的交变电流。两电热器的电功率之比为( )
A. B.5:4 C.3:4 D.3:2
7.是用相同金属材料制成的电阻，其上下表面分别是边长为的正方形，厚度分别为，按图示方式接入电路。则( )
A.的电阻之比为 B.通过的电流之比为
C.的电功率之比为 D.通过的电量之比为
8.如图所示，用伏安法测电阻的值时，接在恒压电源上，当S接a时电压表示数10 V，电流表示数0.2 A；当S接b时，电压表示数12 V，电流表示数0.15 A。下列叙述正确的是( )
A.为了较准确地测定的值，S应接在a点，的真实值为50 Ω
B.为了较准确地测定的值，S应接在a点，的真实值为70 Ω
C.为了较准确地测定的值，S应接在b点，的真实值为50 Ω
D.为了较准确地测定的值，S应接在b点，的真实值为70 Ω
9.如图所示的U—I图象中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知( )
A．R的阻值为1.5 Ω B．电源电动势为3 V，内阻为0.5 Ω
C．电源的输出功率为3.0 W D．电源内部消耗功率为0.5 W
10.如图所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的伏安特性曲线，电源的电动势和内阻分别用E、r表示，根据所学知识分析下列选项正确的是( )
A.电源的电动势
B.电源的内阻
C.当该导体直接与该电源相连时，该导体的电阻为20Ω
D.当该导体直接与该电源相连时，电路消耗的总功率为80W
11.汽车轮胎气压自动报警装置的主要部件是压阻式压力传感器，某压阻式压力传感器的特点是压力F越大其电阻越小，现将该压力传感器接入如图所示电路中，开关S闭合，当压力传感器所受压力增大时，下列说法正确的是( )
A.的电功率增大 B.电压表的示数增大
C.电流表的示数增大 D.的电功率增大
12.某压敏电阻的阻值R随压力F变化的规律如图甲所示，将它水平放在电梯地板上并接入如图乙所示的电路中，在其受压面上放一物体m，即可通过电路中电流表A的示数I来研究电梯的运动情况。已知电梯静止时电流表的示数为。下列说法正确的是( )
A.若示数，则电梯一定处于静止状态
B.若示数I保持不变，则电梯一定做匀速运动
C.若示数I在增大，则电梯的速度在增大
D.若示数，则电梯可能在减速向下运动
13.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为，其中 G为引力常量，M为地球质量。该卫星原来的在半径为的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为，此过程中因摩擦而产生的热量为( )
A. B. C. D.
14.小明观察到一个现象：当汽车的电动机启动时，车灯会瞬时变暗。汽车的电源、车灯、电动机等元件连接的简化电路如图所示。已知汽车电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω。车灯接通、电动机未启动时，电流表示数为10A；车灯接通、电动机启动时，电流表示数达到50A，电动机线圈电阻为0.05Ω。不计车灯电阻的变化。下列说法正确的是( )
A.电动机未启动时，车灯的功率为125W
B.电动机启动时，流过电动机的电流为40A
C.电动机启动时，其输出功率为420W
D.电动机启动时，电源输出的功率为500W
2
答案以及解析
1.答案：A
解析：由电流的定义式知
所以“mA·h”为电荷量的单位。
故选A。
2.答案：C
解析：由可知，5分钟内通过电阻横截面的电荷量，则通过电阻横截面的电子数个个，C正确.
3.答案：A
解析：A.只有非静电力做功与所移动的电荷量的比值比较大时，电动势才比较大，只是做功多，不能说明电动势大，故A错误；B.根据电场力做功的公式得，把一个锂离子从负极移动到正极需要消耗的电能应该是3.7V，故B错误；C.根据电流定义式可知，“毫安·时”（mA·h）是电荷量的单位，故C错误；D.锂离子电池放电时，从负极通过隔膜返回正极，电池内部静电力做负功，化学能转化为电能，故D正确。故选D。,解得,A正确，B错误；CD.根据电流的微观定义式有,,解得,CD错误。故选A。
4.答案：D
解析：表头的满偏电流，改装为电流表时，分流电阻的阻值，改装为电流表时，代入数据解得：，故ABC错误，D正确。
故选：D。
5.答案：B
解析：由图像知，电源的内阻为，A错误；因为灯L正常发光，故灯L的额定电压为3V，额定功率为，B正确；正常工作时，灯L的电阻为，换成的纯电阻后，该电阻更接近电源内阻r，故电源的输出功率将变大，C错误；小灯泡是纯电阻元件，适用欧姆定律，其图线是一条曲线的原因是灯泡的电阻随温度的变化而发生变化，D错误。
6.答案：B
解析：根据有效值的定义，题图甲则有，解得有效值为，题图乙为正弦式交变电流，电流有效值为，通过两电热器的电流有效值之比为；根据功率公式，得到，故选B。
7.答案：A
解析：A.的电阻之比为
选项A正确；
B.两个电阻串联，则通过的电流之比为1:1，选项B错误；
C.的电功率之比为
选项C错误；
D.根据可知，通过的电量之比为1:1，选项D错误。
故选A。
8.答案：D
解析：由题意可知
由此可知，电压表分流对实验影响较大，电流表应采用内接法，故S应接在b点。
设电源的电压为U，电流表的内阻为，由题得
则有：S接a时
即
S接b时
即
联立解得
即真实值为，故选D。
9.答案：A
解析：由于电源的路端电压与电流的关系图线Ⅰ和电阻R的U-I图线Ⅱ都为直线,所以电源的路端电压与电流的关系图线Ⅰ的斜率的绝对值等于电源内阻,;电阻R的U-I图线Ⅱ的斜率等于电阻R的阻值,,所以选项A是正确的,选项B是错误的;电源的路端电压与电流的关系图线和电阻R的U-I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率,电源的输出功率为,所以选项C是错误的;由解得电源内部消耗的功率为,所以选项D是错误的。所以选择A。
10.答案：C
解析：AB、甲为电源的图象，故纵截距表示电源电动势，即，在路端电压为20V时电路电流为6A，根据闭合回路欧姆定律可得，解得，，故AB错误；
CD、当该导体直接与该电源相连时，两图线的交点表示工作时的电压和电流，故可知电阻两端的电压为40V，通过电阻的电流为2A，所以该导体的电阻大小为20Ω，电路消耗的总功率为，故确，D错误。
故选：C。
11.答案：A
解析：A.据题意，压力增大时电阻减小，则外电路电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，有
可知总电流I减小，的电功率为
可知的电功率增大，故A正确；
B.电压表测量的是并联电路的电压，根据公式，有
可知电压表的示数减小，故B错误；
C.电流表测量支路电流，根据公式，有
可知电流表的示数减小，故C错误；
D.的电功率为
则的电功率减小，故D错误。
故选A。
12.答案：D
解析：A.若示数为，说明m对压敏电阻的压力与静止时相同，即m的合外力为零，电梯可能处于静止状态也可能处于匀速运动状态，故A错误.
B.由图可知压敏电阻的阻值与受到的压力有关，若示数I不变，说明压敏电阻的阻值保持不变，压敏电阻受到的压力不变，对于m受到的支持力不变，m的合外力恒定，故m可能做匀变速直线运动，也可能做匀速运动，故B错误.
C.若示数I在增大，说明压敏电阻的阻值在减小，由图可知，压力越大，阻值越小，所以压敏电阻受到的压力在逐渐增大，由上述条件只能判断压敏电阻受到的合外力在变化，由于不能确定合外力方向，故无法确定电梯速度如何变化，故C错误.
D.对应电流表示数为，压敏电阻受到的压力等于m的重力，当时，电路中电流比静止时变大，说明压敏电阻阻值变小，压力增大，压力大于重力，m的合外力向上，加速度方向向上，如果电梯正在上升，则为加速上升，如果电梯正在下降，则为减速下降，故D正确。
故选D。
13.答案：C
解析：卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力
可得质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时的动能为
结合题意，此时卫星的机械能
根据能量守恒定律，该卫星因摩擦而产生的热量等于卫星损失的机械能，所以
故选C。
14.答案：D
解析：A、电动机未启动时，车灯、电流表和电源串联，根据闭合电路欧姆定律可知车灯的电压为：，则车灯的功率为：，故A错误；
B、根据欧姆定律可知车灯的电阻：。电动机启动时，车灯两端电压：，流过车灯的电流为，则流过电动机的电流为，故B错误；
C、电动机启动时，其输出功率为，故C错误；
D、电动机启动时，电源输出的功率：，故D正确。
故选：D。2024届新高考物理高频考点专项练习：专题十 考点30 闭合电路欧姆定律及应用（A）
1.一块均匀的某种长方体金属材料样品，长为a，宽为b，厚为c，电流沿方向时测得样品的电阻为R，则电流沿方向时样品的电阻是( )
A. B. C. D.
2.如图，电源内阻不能忽略，当电路中亮起的电灯的数目增多时，下面说法正确的是( )
A.外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小
B.外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压不变
C.外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压不变
D.外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小
3.三个灯泡A、B、C按如图所示的方式接入电路，各灯实际消耗的功率相同，则此时三个灯泡电阻之比为( )
A.2:1:1 B.1:1:1 C.1:2:2 D.1:4:4
4.如图所示的电路中电源内阻，定值电阻，闭合开关后电流表示数为0.6 A，则电源电动势为( )
A.2 V B.3 V C.4 V D.5 V
5.在如图所示的电路中，闭合开关后，相同的两个灯泡A、B均正常发光，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，则( )
A.A灯变亮，B灯变暗 B.A灯变暗，B灯变亮 C.A、B灯均变亮 D.A、B灯均变暗
6.一小灯泡的图像如图所示，P点是图线上的一点，其坐标已在图中标出，是图线过P点的切线。P点对应的灯丝电阻为( )
A. B. C. D.
7.在如图所示的图像中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路。由图像判断错误的是( )
A.电源的电动势为3 V，内阻为0.5Ω B.电阻R的阻值为1Ω
C.电源的效率为80% D.电源的输出功率为4 W
8.某直流电路中电压随电流变化的图象如图所示,其中分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法正确的是( )
A.阴影部分的面积表示电源输出功率
B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率
C.当满足时,电源效率最高
D.当满足时,电源效率小于50%
9.如图所示的电路中，电阻，断开S后，理想电压表的读数为3 V；闭合S后，理想电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为( )
A. B. C. D.
10.如图所示图乙为图甲中部分外电路的图线，由图可知( )
A.电源电动势为1.2 V B.电源短路时电流为6.0 A
C.电源内阻为 D.电压表示数为1.0 V时，电路中电流为5.0 A
11.智能手机电池“快速充电技术”可以使用户在短时间内完成充电，比如对一块额定电压3.7V、容量1430毫安时的电池充电，可以在半小时内将电池充到满容量的75%，结合本段文字和你所学知识，关于“快速充电技术”，你认为下列叙述中比较合理的是( )
A.这里所提到的“毫安时”指的是一种能量单位
B.这里所提到的“满容量的75%”是指将电池电压充到3.7V的75%
C.“快速充电技术”提高了锂电池的原有容量
D.对额定电压3.7V的锂电池充电，其充电电压应高于3.7V
12.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P随电阻箱读数R变化而变化的曲线如图所示，由此可知( )
A.电源最大输出功率可能大于45 W
B.电源内阻一定等于
C.电源电动势为45 V
D.电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50%
13.在如图所示的分压电路中，间的电压恒为，滑动变阻器的全值电阻，滑片P可在两端点间滑动，定值电阻，则( )
A.电阻R两端的电压调节范围为0~7.5 V
B.滑片P位于连线的中点时，电阻R两端的电压为5 V
C.滑片P位于a点时，变阻器消耗的功率为10 W
D.电路中的最大电流为1.5 A
14.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻两端的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻组成电路，可以同时接入电路，也可以单独接入电路。下列说法正确的是（ ）
A.将串联后接到电源两端时，电源的效率为80％
B.将并联后接到电源两端时，电源的效率为80％
C.为使电源输出功率最大，可将单独接到电源两端
D.为使电源输出功率最大，可将单独接到电源两端
答案以及解析
1.答案：A
解析：电流沿AB方向时
电流沿CD方向时
故选A。
2.答案：D
解析：由并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数的和可知并联的支路越多，总电阻越小，电流越大，电源内阻分压越大，路端电压越小，D对。
3.答案：D
解析：B、C灯并联，电压相等，功率也相等，根据公式得；设通过B、C灯的电流为I，则A灯中的电流为，A、B灯功率相等，根据公式得，则三个灯泡电阻之比为，故选D。
4.答案：B
解析：由闭合电路欧姆定律可得，B正确。
5.答案：A
解析：当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流I变大，A灯变亮。由，推出变小，即B灯变暗，故A正确。
6.答案：A
解析：由图可知，P点对应的灯丝电阻为
故选A。
7.答案：C
解析：A.根据闭合电路欢姆定律得：
当时，，由读出电源的电动势，内阻等于图线的斜率大小，则：
A正确;
B.根据图像可知电阻：
B正确;
C.电源的效率：
C错误;
D.两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压，电流，则电源的输出功率为：
D正确。
故选C。
8.答案：A
解析：阴影部分的面积为路端电压与电流的乘积,为电源的输出功率.故A正确,B错误.当满足时,内外阻相等,输出功率最大,但电源的效率为50%,不是最高.故C错误,D错误.故选A.
9.答案：A
解析：开关S断开时，路端电压等于电动势，，开关S闭合时有：。其中，解得：，故A正确。
10.答案：D
解析：由甲图及闭合电路欧姆定律得，变形为。当时，即外电路电阻无限大时电压表示数等于电源电动势；根据上述公式可知图线斜率绝对值表示，故，，故A、C错。电源的短路电流为，B错。电压表示数为1.0 V时，电路中电流为，D正确。
11.答案：D
解析：A、根据可知，毫安时（mAh）是电荷量的单位，不是能量的单位，故A错误；
B、这里所提到的“满容量的75%”是指将电量充到满容量的75%，故B错误；
C、快速充电技术提高了锂电池的充电速度，不会提高原有容量，故C错误；
D、为了能为电池充电，对额定电压3.7V的锂电池充电，其充电电压应高于37V，故D正确。
故选：D。
12.答案：B
解析：电源与一电阻箱连接成闭合回路，电阻箱所消耗功率P等于电源输出功率。由题中图像可知，电阻箱所消耗功率P最大为45 W，所以电源最大输出功率为45 W，选项A错误；由电源输出功率最大的条件可知，电源输出功率最大时，外电路电阻等于电源内阻，所以电源内阻一定等于，选项B正确；由题图可知电阻箱所消耗功率P最大值为45 W，此时电阻箱读数为，由此可得电流，电源电动势，选项C错误；电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为50%，选项D错误。
13.答案：D
解析：间的电压恒为10 V，所以电阻R两端的电压调节范围为0~10 V，A错误；滑片P位于连线中点时，电阻R与的下半部分并联，，并联后R两端的电压为，B错；滑片P位于a点时，变阻器消耗的功率，滑片P位于b点时，电路中的电流最小，电阻R被短路，滑片P位于a点时，并联电阻为，D正确。
14.答案：C
解析：A.根据题图可知，电源的电动势为，内阻，根据知，两定值电阻的阻值分别为，．将串联后接到电源两端时，电源的效率为，故A错误；
B.外电阻越大，电源的效率越高，因为并联后的电阻小于将它们串联后的电阻，可知，将并联后接到电源两端时，电源的效率小于75%，故B错误；
CD．当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，据此可知将单独接到电源两端时，电源输出功率最大，故C正确，D错误。
22024届新高考物理高频考点专项练习：专题十 考点30 闭合电路欧姆定律及应用（B）
1.如图所示，同种金属材料制成的厚度相同的长方体块A和B，上表面为正方形，边长之比为3:1，分别与同一电源相连，电源内阻忽略不计，则( )
A.通过的电流之比为1:3
B.通过的电流之比为3:1
C.中自由电荷定向移动速率之比为1:3
D.中自由电荷定向移动速率之比为3:1
2.两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加上相同电压，则在相同时间内通过它们的电荷量之比为( )
A.1:4 B.1:8 C.1:16 D.16:1
3.—个电池组的电动势为,内阻为,用它给一电阻为的直流电动机供电,当电动机正常工作时,通过电动机的电流为,电动机两端的电压为,经时间,下列说法错误的是( )
A.电源在内、外电路做的功为
B.电池消耗的化学能为
C.电动机输出的机械能为
D.电池组的效率为
4.如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线（外电路为纯电阻电路），图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是( )
A.电源的内阻为
B.电源的电动势为
C.电流为2A时，电源的发热功率为
D.输出功率为时，路端电压可能约为
5.某自动闪光电路如图所示，闭合开关S后，电源E（内阻不计）对电容器C充电，当C两端的电压达到某值时，闪光灯瞬间导通并发光，同时C开始放电，放电后，闪光灯熄灭，电源再次对C充电，这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光，达到闪光的效果。下列说法正确的是( )
A.在电容器C某次充电的过程中，通过可变电阻R的电流恒定不变
B.在电容器C某次充电的过程中，通过可变电阻R的电流逐渐变小
C.若仅将可变电阻R接入电路的阻值增大，则电容器C充电至闪光灯发光的时间变长
D.若仅将可变电阻R接入电路的阻值增大，则电容器C充电至闪光灯发光的时间变短
6.如图所示电路中,电源电动势E恒定,内阻,定值电阻.开关S断开时与闭合时相比,段电路消耗的电功率相等．以下说法中正确的是( )
A.电阻可能分别为4Ω、5Ω
B.电阻可能分别为3Ω、6Ω
C.开关S断开时理想电压表的示数一定小于S闭合时的示数
D.开关S断开时与闭合时相比,理想电压表的示数变化量大小与理想电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω
7.如图所示，电源电动势，小灯泡L上标有“2 V 0.4 W”，开关S接1，变阻器调到时，小灯泡正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则( )
A.电源内阻为 B.电动机的内阻为
C.电动机正常工作电压为1 V D.电源效率约为93.3%
8.如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻、的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则( )
A.接在电源上时，电源的效率高
B.接在电源上时，电源的效率高
C.接在电源上时，电源的输出功率大
D.接在电源上时，电源的输出功率大
9.如图所示，图线甲、乙分别为电源和某金属导体的伏安特性曲线，电源的电动势和内阻分别用E、r表示，根据所学知识分析下列选项正确的是( )
A.电源的电动势
B.电源的内阻
C.当该导体直接与该电源相连时，该导体的电阻为20Ω
D.当该导体直接与该电源相连时，电路消耗的总功率为80W
10.如图所示，A是路端电压的图线，B是某电阻R的图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是( )
A.R和电源的电阻均为
B.电源的输出功率是2 W，总功率是6 W
C.电源的内部损耗功率是4 W，输出功率是2 W
D.电源的电动势是3 V，内电阻是
11.如图，直线A为某电源的图线，曲线B为标识不清的小灯泡的图线.将与该电源组成闭合电路时，恰好能正常发光.另有一相同材料制成的灯泡，标有“6 V 22 W”，下列说法中正确的是( )
A.电源的内阻为3. 125
B.把灯泡换成，可能正常发光
C.把灯泡换成，电源的输出功率可能相等
D.把灯泡换成，电源的输出功率一定变小
12.如图,直线a为电源的U-I图线,直线b和c分别为电阻R1、R2的U-I图线。现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙。由图象能确定的是( )
A.R1的阻值小于R2的阻值 B.电源输出功率P甲
13.如图所示,直线A为某电源的图线,曲线B为某小灯泡L的图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光,则下列说法中正确的是( )
A.此电源的内阻为0.67Ω
B.灯泡L的额定电压为3V,额定功率为6W
C.把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻,电源的输出功率将变小,效率将变低
D.小灯泡L的电阻随通过电流的增大而减小
14.如图所示，在图线上的a、b、c点均对应该电路中电源的一个确定的工作状态，在b点有,则下列说法中正确的是( )
A.在b点时电源的输出功率最大
B.在b点时电源的总功率最大
C.工作状态从时β角增大，电源的总功率和输出功率都将增大
D.工作状态从时β角增大，电源的总功率和输出功率都将减小
2
答案以及解析
1.答案：C
解析：由题意可知，两导体长度之比为3:1，厚度相同，所以电流通过的横截面积之比为3:1，由电阻定律可知，两导体的阻值之比为1:1，分别与同一电源相连时，根据可知，通过的电流之比为1:1，故A、B错误；电流的微观表达式为，则，对于相同材料，ne相同，所以中自由电荷定向移动速率之比为1:3，故C正确，D错误.
2.答案：C
解析：设未处理前导线的电阻为R，其中的一根均匀拉长到原来的2倍，体积不变，则横截面积变为原来的，根据电阻定律得，拉长后导线的电阻；另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的，体积不变，则横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律得，对折绞合后导线的电阻，则两导线的电阻之比为16:1.由题知，加在两导线上的电压相等，根据欧姆定律可知，通过两者的电流之比为1:16，根据可知，在相同时间内通过它们的电荷量之比为1:16，故C正确.
3.答案：D
解析：电源在内、外电路做的功为电动机消耗的电能和电源内阻发热之和,选项A正确;电池消耗的化学能即电池消耗的总能量,选项B正确;电动机输出的机械能为电池消耗的总能量减去电池和电动机内阻的发热能量,选项C正确;电池组的效率为,选项D错误.
4.答案：BC
解析：AB.根据闭合电路的欧姆定律，电压的输出电压
对照图象，当时
图象斜率的绝对值表示内电阻，故
故A错误，B正确；
C.电流为2A时，电源的总功率
此时电源的输出功率为80W，则电源的发热功率为，选项C正确；
D.当电源的输出功率为120W时，电路的电流约为4A，则此时路端电压约为30V，选项D错误。
故选BC。
5.答案：BC
解析：对电容器充电的过程。根据闭合电路的欧姆定律有，可得，因此随电容器两端电压增大，通过可变电阻R的电流逐渐变小，选项A错误、B正确；仅将可变电阻R接入电路的阻值增大时，相同电压下，充电电流变小，因此充电时间变长，选项C正确、D错误。
6.答案：AD
解析：开关闭合时，段只有电阻工作，消耗的电功率为，当开关断开时，段电阻和工作，消耗的电功率为，代入选项中数据可得A正确，B错误；将和电源内阻看作一整体，则此时电压表测量路端电压，因为开关S断开时路端总电阻大于闭合时的，所以开关S断开时电压表示数大，选项C错误；根据闭合电路欧姆定律得，则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比，选项D正确。
7.答案：AD
解析：本题易错之处是将电动机等效成的电阻。开关S接1，根据题中信息可知小灯泡的额定电流为，电阻为，根据闭合电路欧姆定律可得，解得，选项A正确；当开关S接2时，小灯泡正常发光，电路的电流为，电源内阻分得的电压为，故电动机分得的电压为，因电动机有，故电阻，选项BC错误；电源的效率，选项D正确。
8.答案：AD
解析：AB.电源的效率，则知电源的效率与路端电压成正比，接在电源上时路端电压大，效率较高，故A正确，B错误。
CD.由两图线的交点读出，接在电源上时电压，通过的电流，则电源的输出功率，接在电源上时，，电源的输出功率，则接在电源上时，电源的输出功率较大，故C错误，D正确。故选AD。
9.答案：C
解析：AB、甲为电源的图象，故纵截距表示电源电动势，即，在路端电压为20V时电路电流为6A，根据闭合回路欧姆定律可得，解得，，故AB错误；
CD、当该导体直接与该电源相连时，两图线的交点表示工作时的电压和电流，故可知电阻两端的电压为40V，通过电阻的电流为2A，所以该导体的电阻大小为20Ω，电路消耗的总功率为，故确，D错误。
故选：C。
10.答案：D
解析：根据题意，从图线A可读出
从图线B可读出
由闭合电路欧姆定律得
输出功率为，总功率为
电源的内部损耗功率为，故选D。
11.答案：D
解析：由线知，电源电动势，内阻.选项A错误；将与该电源组成闭合电路时.由图象知，两端的电压，回路电流，的功率即电源的输出功率.故把灯泡换成.不可能正常发光.选项B错误；由知，灯泡的正常工作时的电阻,灯泡的电阻,若把灯泡换成,电源的输出功率相等.则需满足,即.由于灯泡的实际电阻小于正常发光时的电阻1.64.故接入电路时.电源的输出功率不可能相等.且电源的输出功率一定变小.选项C错误，D正确.
12.答案：C
解析：由题图中直线b的斜率比直线c的大，可知R1的阻值大于R2的阻值，选项A错误;分别过电阻R1、R2的U-I图线与电源的U-I图线的交点作两坐标轴的垂线，由P出=UI可知两垂线与坐标轴所围的面积等于用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙时电源的输出功率，由于图象中没有标出具体坐标值,所以不能判断出两电路电源输出功率的大小，选项B错误;电源效率，则电源效率η甲<η乙，选项D错误。电源内阻消耗的功率P内=I2r,由题图可知I甲
解析：由题图可知,电源的电动势,内阻,故A错误;两图线的交点表示小灯泡L与电源连接时的工作状态,由于灯泡正常发光,则知灯泡的额定电压,额定电流,则额定功率为,故B正确;正常发光时灯泡L的电阻,换成一个1Ω的定值电阻,可知其电附更接近电源的内阻,电源的输出功率将变大,根椐闭合电路欧姆定律可知外电阻减小,路端电压减小,电源效率减小,故C错误;灯泡的温度随通过电流的增大而升高,电阻随温度的升高而增大,故D错误.
14.答案：AD
解析：根据题图可知过原点的直线的斜率表示外电阻与两坐标轴相交的直线的斜率的绝对值表示电源内阻，当时，内外电阻相等，是电源的输出功率最大的时候，A正确。电源的总功率，工作状态从时，β角减小，电流增大，电源的总功率增大，故在b点时电源的总功率不是最大，B错误。在b点时，电源的输出功率最大，工作状态从时, β角增大，电源的输出功率增大，由于电流减小，故电源的总功率减小，C错误。工作状态从时，β角增大，电源的输出功率减小，由于由流减小，故电源的总功率减小，D正确。2024届新高考物理高频考点专项练习：专题十 考点31 电能 能量守恒定律（B）
1.如图甲所示，用内阻为充电宝为一手机充电，其等效电路如图乙所示，在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为，则时间t内( )
A.充电宝输出的电功率为
B.手机电池的热功率为
C.手机电池产生的焦耳热为
D.手机电池增加的化学能为
2.关于电功和焦耳热，下列说法错误的是( )
A.在纯电阻电路中，计算电功可用公式
B.在非纯电阻电路中，计算电功可用公式
C.在非纯电阻电路中，计算焦耳热可用
D.在纯电阻电路中，计算焦耳热可以用
3.如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉,恒定电压U=12V,电解槽内阻rA=2Ω。当S1闭合,S2、S3断开时,电流表A示数为6A;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表A示数为5A,且电动机输出功率为35W;当S3闭合,S1、S2断开时,电流表A示数为4A。则( )
A.电炉的电阻为2Ω B.仅S1闭合时,电炉的发热功率为72W
C.电动机的内阻为2.4Ω D.在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为48W
4.如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成.已知电吹风的额定电压为，吹冷风时的功率为，吹热风时的功率为.关于该电吹风，下列说法正确的是（ ）
A.若闭合，则电吹风吹冷风
B.电热丝的电阻为
C.电动机工作时输出的机械功率为
D.当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为
5.一台电动机,线圈电阻为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是( )
A.电动机消耗的电能为UIt
B.电动机消耗的电能为I2Rt
C.电动机线圈产生的热量为I2Rt
D.电动机线圈产生的热量为
6.表格中是一辆电动自行车的部分技术指标,参考表中数据判断以下说法正确的是( )
载重 电源输出电压 充电时间 电动机额定输出功率 电动机额定工作电压和电流
80 kg ≥36 V 6~8 h 180 W 36 V/6 A
A.自行车每秒钟消耗的电能为216 J
B.电动机每秒钟消耗的电能为180 J
C.电动机的内电阻为6 Ω
D.电动机的内电阻为1 Ω
7.有一台小型直流电动机,经测量:在实际工作过程中两端电压U=5V,通过的电流I=1A,电机线圈电阻r=0.1Ω,这台电机工作5分钟时间将电能转化为焦耳热和机械能的值为( )
A.焦耳热为30J B.焦耳热为1500J
C.机械能为1500J D.机械能为1470J
8.如图所示,用输出电压为1.4,输出电流为100的充电器对内阻为2的镍氢电池充电,下列说法中正确的是( )
A.电能转化为化学能的功率为0.12
B.充电器输出的电功率为0.14
C.充电时,电池消耗的热功率为0.02
D.充电器把0.14的功率储蓄在电池内
9.如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框,现将导体框分别朝两个方向以、速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )
A.导体框中产生的感应电流方向相同
B.导体框中产生的焦耳热相同
C.导体框边两端电势差相同
D.通过导体框截面的电量相同
10.如图所示为一充电器对电池充电的电路图,已知输出电压为U=3.0V,输出电流为=100mA,电池的内阻为r=2Ω。则在充电时间为t=1min的时间内,下列说法正确的是( )
A.有270J的电能转化为化学能
B.充电过程中电流做的功为18J
C.该过程中电池产生的热量为1.2J
D.该过程中有16.8J的化学能储存在电池中
11.如图所示是某型号电吹风的电路图,它主要由电动机M和电热丝R构成,已知电吹风的额定电压为220 V,吹冷风时的功率为120 W,吹热风时的功率为1000 W,关于该电吹风,下列说法正确的是( )
A.若、闭合,则电吹风吹冷风
B.电热丝的电阻为
C.电动机工作时输出的机械功率为
D.当电吹风吹热风时,电动机每秒消耗的电能为
12.电阻和电动机串连接到电路中,如图所示,已知电阻跟电动机线圈的电阻值相等,开关接通后,电动机正常工作.设电阻和电动机两端的电压分别为和,经过时间,电流通过电阻做功为,产生热量为,电流通过电动机做功为,产生热量为.则有( )
A.,
B.,
C.,
D.,
2
答案以及解析
1.答案：BD
解析：A. 电宝输出的电功率为，故A错误；
B.时问t内，手机电池的热功率为，故B正确；
C.因为手机中池不能看成纯电阻，所以，所以时间t内手机电池产生的焦耳热为故错误；
D.根据能量守但定律可只，充电宝输出的电功等于手机电池增加的化学能与手机电池内阻产生的焦耳热之和，即，解得，故D正确。
2.答案：BC
解析：A.在纯电阻电路中，满足欧姆定律，因此电流做功，联立可得，A正确，不符合题意；
B.在非纯电阻电路中，不满足欧姆定律，即，因此电流做功，B错误，符合题意；
C.在非纯电阻电路中，电流做的功不是全部用来产生焦耳热，因此，C错误，符合题意；
D.在纯电阻电路中，电流做的功全部转换为焦耳热，因此，D正确，不符合题意。
故选BC。
3.答案：CD
解析：电炉为纯电阻电器，由欧姆定律得，其发热功率为P=UI1=12×6W=72W,所以A、B正确。电动机为非纯电阻设备，由能量守恒定律得，所以,C错误。电解槽为非纯电阻装置，
由能量守恒定律得，所以,D错误。
4.答案：BD
解析：若、闭合，电热丝接入，则此时电热丝发热，电吹风吹出的是热风；故A错误；电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为，由，可知，故B正确；电动机工作时输出的功率为吹冷风时的功率，故只有120W，故C错误；当吹热风时，电动机消耗的电功率仍为120W；故每秒钟消耗的电能为120J；故D正确．故选：BD．
5.答案：AC
解析：AB、对于电动机,由于不是纯电阻电路,所以欧姆定律不能使用,电动机的总功率的大小为P=UI,所以消耗的总的电能为UIt;A正确B错误;
CD、电动机线圈发热的功率为,所以电动机线圈产生的热量为;C正确D错误
故选AC
考点:
电功、电功率
点评:
本电路电压可认为分成两部分,一部分可认为用来对外输出机械能,另一部分用来使线圈发热,所以不能用来计算线圈产生的热量。
6.答案：AD
解析：电动机每秒消耗的电能W=UIt=36V×6A×1s=216J,则自行车每秒消耗的电能是216J,故A正确,B错误;电动机的热功率PQ=P-P出=UI-P出=36 V×6A-180 W=36W,PQ=I2r,则电动机内阻r=1Ω,故C错误,D正确.
7.答案：AD
解析：根据焦耳定律可得焦耳热为:Q=I2rt=I2×0.1×5×60J=30J,故A正确,B错误;电动机做的总功为:W=UIt=5×1×5×60J=1500J,机械能为:E=W-Q=1500-30J=1470J,故D正确,C错误。所以AD正确,BC错误。
8.答案：ABC
解析：根据能量守恒定律列式,解得热功率为.
9.答案：AD
解析：由楞次定律可知选项A正确；根据知，两次拉导体框的速度不同，感应电动势不同，向右拉出时，向上拉出时，所以选项C错误；又,导体框的电阻一样，所以电流不同，而,因此可知两次通过导体框载面的电荷量相同，选项D正确，由知，导体框中产生的焦耳热不同，所以选项B错误。
10.答案：BCD
解析：充电过程中,充电器对电池充电时电流做的功为,电池产生的热量为,所以转化为化学能的电能为E=W-Q=16.8J,因此该过程中有16.8J的化学能储存在电池内,BCD正确,A错误。
11.答案：BD
解析：若S1、S2闭合,由电路图知电热丝接人电路并发热.则电吹风吹热风,故A项错误吹热风时的功率比吹冷风时的功率多了1 000W-120W = 880 W.即电热丝的发热功率为880 W,再根据,解得,故B项正确:电动机工作时输入功率为120 W,考虑电动机线圈电阻发热功率.电动机输出的机械功率只能小于120 W,所以不可能是880 W,故C项错误。电动机每秒消耗的电能W=Pt=120J故D
项正确:
12.答案：AD
解析： 设电路中的电流为,则两端的电压;对于电动机,欧姆定律不再适用,但电动机线圈上的电压仍有,而电动机两端的电压一定大于,所以,应有.对于,经过时间,电流通过电阻做的功为,将电能全部转化为电热,则;对于电动机,经过时间,电流通过电动机做的功为,所以有,电流通过电动机线圈产生的电热,故有.故A,D正确.2024届新高考物理高频考点 专题十 电路及其应用 综合训练（A）
1.关于电源的电动势，下列叙述正确的是( )
A.电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压
B.同一电源接入不同的电路中，电动势会发生变化
C.在闭合电路中，内、外电路电势降落之和等于电源电动势
D.电动势E的大小，与非静电力做功W的大小成正比，与移送电荷量q的大小成反比
2.一块均匀的某种长方体金属材料样品，长为a，宽为b，厚为c，电流沿方向时测得样品的电阻为R，则电流沿方向时样品的电阻是( )
A. B. C. D.
3.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，图线上过A点的切线交I轴于C点，则下列说法中正确的是( )
A.加5V电压时，导体的电阻约是0.2Ω
B.加12V电压时，导体的电阻约是24Ω
C.由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断增大
D.由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
4.如图所示是将一个电流表（内阻可忽略）改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时，指针偏转至满刻度的处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的阻值为( )
A. B. C. D.
5.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为，两端电压为，流过的电流为；电动机的内电阻为，两端电压为，流过的电流为。则( )
A. B. C. D.
6.如图所示的图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知( )
A.R的阻值为 B.电源的输出功率为3.0W
C.电源内部消耗功率为1.5W D.电源电动势为3V，内阻为
7.某灯泡的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A.小灯泡的电阻随着功率的增大而减小
B.小灯泡的电阻随着电压的增大而减小
C.小灯泡是非线性电阻，所以不能计算出其在某状态下的电阻
D.当小灯泡两端的电压为0.5 V时，它的电阻约为
8.如图所示，因线路故障，接通S时，灯泡和均不亮，用多用电表电压挡测得，，。因此可知断路处为( )
A.灯泡 B.灯泡 C.滑动变阻器 D.不能确定
9.已知如图所示的电路中有一处发生了断路，现用多用电表的电压挡对电路进行故障检查，当两表笔接和时电表显示的示数均为5V，接和时均无示数，则发生断路的是( )
A.L B.R C. D.S
10.如图所示的电路中，闭合电键S，灯、正常发光，下列说法正确的是( )
A.若仅断路，则灯变亮，灯变亮
B.若仅断路，则灯变暗，灯变亮
C.若仅短路，则灯变暗，灯变暗
D.若仅短路，则灯变亮，灯变亮
11.如图所示，电路中电源电动势和内阻始终保持不变。闭合开关，电路稳定后，平行金属板间带电微粒P处于静止状态，小灯泡发光。某时刻电路发生故障，发现电流表示数变大，带电微粒P向下移动，则电路中出现的故障可能是( )
A.电阻断路 B.电阻短路
C.灯泡L短路 D.滑动变阻器R断路
12.在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路.调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V.则当这台电动机正常运转时( )
A.电动机的内阻为7.5 Ω B.电动机的内阻为2.0 Ω
C.电动机的输出功率为30.0 W D.电动机的输出功率为26.0 W
13.某款移动充电宝的部分相关参数如图所示。小张同学通过网络查阅得知，额定容量是由制造商标定的移动电源可输出容量。下面说法错误的是( )
产品型号 A5
电池容量 3.7V 20000mAh（74Wh）
额定容量 13000mAh（5V=1A）
输入接口 Micro USB
输出接口 USB-A/Micro USB
输入 BC5.0 V/2.4 A（Max）
输出 2×DC5.0V/2.4A（3.5AMax）
A.20 000 mAh指的是充电宝能够储存72 000 C的电荷量
B.74 Wh指的是充电宝能够储存266 400 J的电能
C.该充电宝理论上可以按最大电流输出约5.71 h
D.输入接口的输入功率为12 W
14.某大楼的楼道内装有安全出口指示牌，指示牌内部的指示灯额定功率为6W，则100个这种指示灯正常发光10min消耗的电能总和为( )
A. B. C. D.
2
答案以及解析
1.答案：C
解析：电源电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量，是电源本身的属性，不是电压表测得的电压，将电源接入不同的电路中，电动势不变，A、B错误；电源接入电路中，内、外电路电势降落之和在数值上等于电源电动势，C正确；电源电动势在数值上等于非静电力做功W与移送电荷量q的比值，但电动势是电源本身的属性，与无关，D错误.
2.答案：A
解析：电流沿AB方向时
电流沿CD方向时
故选A。
3.答案：C
解析：A.根据电阻的定义式，A错误；
B.根据电阻的定义式，B错误；
CD.由图可知图像上任一点与原点连线的斜率逐渐减小，根据电阻的定义可知，导体的电阻不断增大，C正确，D错误。
故选C。
4.答案：D
解析：欧姆调零时两表笔短接，电流表满偏，所以，测量阻值为R的电阻时，，测量未知电阻时，，联立可得，故D正确，A、B、C错误.
5.答案：D
解析：由题意可知，选项A错误；因，则，选项B、C错误，D正确。
6.答案：C
解析：A、根据欧姆定律得：.故A错误。BCD、由图可知，电源的电动势为，短路电流为；则内阻为：,用该电源直接与电阻连接成闭合电路后，电路中电流为，路端电压为，则电源内部消耗功率为：,电源的输出功率为：，故BD错误，C正确；故选：C。
7.答案：D
解析：由图可知，随着电流的增加，图像上各点与原点连线的斜率变大，则小灯泡的电阻随着功率以及电压的增大而增大，选项A、B错误。小灯泡是非线性电阻，用某状态下的电压与电流的比值来计算在某状态下的电阻，选项C错误；由图像可知，当小灯泡两端的电压为0.5 V时，电流为6 A，则它的电阻约为，选项D正确。
8.答案：C
解析：，说明之外某位置断开，，说明之外某位置断开，而，说明之外均连通，故是滑动变阻器断路。
故选C。
9.答案：B
解析：由题意可知，测得
测量的是电源，测得
说明在之外有断路现象；测得
说明之间有断路之处，所以断路是在电阻R上，ACD错误，B正确。
故选B。
10.答案：B
解析：A.等效电路图如图所示。若仅断路时，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，灯所在支路电阻未变，其两端电压减小，所以两端电压增大，灯变亮，变暗，选项A错误；
B.若仅断路，总电阻增大，总电流减小，灯所在支路电阻未变，其两端电压减小，灯变暗，两端电压增大，灯变亮，选项B正确；
C.若仅短路，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，灯所在支路电阻未变，其两端电压增大，灯变亮，两端电压减小，灯变暗，选项C错误；
D.若仅短路，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，灯所在支路电阻未变，其两端电压增大，灯变亮，两端电压减小，灯变暗，选项D错误。
故选B。
11.答案：B
解析：A.电阻断路，外电路电阻变大，路端电压变大，平行金属板间场强变大，带电微粒P向上移动，故A错误；
B.电阻短路，外电路电阻变小，路端电压变小，平行金属板间场强变小，带电微粒P向下移动，总电流变大，路端电压变小，则经过的电流变小，所以电流表示数变大，故B正确；
C.灯泡L短路，外电路电阻变小，总电流变大，路端电压变小，经过的电流变小，电流表和上的电流变大，上的电压变大，平行金属板间场强变大，带电微粒P向上移动，故C错误；
D.滑动变阻器R断路，外电路电阻变大，路端电压变大，平行金属板间场强变大，带电微粒P向上移动，故D错误。
故选B。
12.答案：D
解析：电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻为，A、B错误；当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V，则电动机的总功率为，此时电动机的发热功率为，故电动机的输出功率为，C错误，D正确.
13.答案：D
解析：根据可知，，故A正确，不符合题意；根据可知，，故B正确，不符合题意；以3.5A电流输出，输出时间，故C正确，不符合题意；输入接口的最大输入功率为，故D错误，符合题意。
14.答案：B
解析：根据公式，可得，故选B。2024届新高考物理高频考点专项练习：专题十 考点29 部分电路欧姆定律及应用（A）
1.第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日至2月20日在中国北京和张家口举行,我国运动员在此次奥运会上取得优异成绩。为方便运动员生活, 奥运村都装有洗衣机, 某洗衣机的电源有3根导线, 其中一根导线是接地线。关于接地线的作用,下列说法正确的是( )
A.安全用电 B.节约用电
C.使接线插头牢固美观 D.使电器能获得更大电流
2.某实验小组利用如图所示的电路图做“电池电动势和内阻的测量”实验，正确连接电路后，调节滑动变阻器R的阻值，得到多组电压表、电流表示数U、I，如下表所示。该电池的电动势约为( )
电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
电压U/V 1.30 1.10 0.91 0.70 0.50
A.0.30V B.0.50V C.1.30V D.1.50V
3.蓄电池的电动势为2V，用该电源为某电路供电，电路中每通过3C电荷量时，以下说法正确的是( )
A.在电源外部把6J的电能转化为化学能
B.在电源内部非静电力做功6J
C.在电源外部把6J的化学能转化为电能
D.在电源内部电场力做功6J
4.电阻R和电动机M串联接在电路中，如图所示。已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为和，经过时间t，电流通过电阻R做功为，产生热量，电流通过电动机做功为，产生热量为，则有( )
A. B. C. D.
5.如图所示，，，，两端接在电压恒定的电源上，则( )
A.S断开时，通过与的电流之比为3：5
B.S闭合时，通过与的电流之比为3：5
C.S闭合时，与两端的电压之比为1：2
D.S断开与闭合两种情况下，电阻两端的电压之比为13：9
6.金属丝电阻约为，电流表电阻约，电压表电阻约。要求金属丝两端电压从0开始，能较准确地测出电阻丝的阻值，实验电路应选用下面哪个图( )
A. B.
C. D.
7.如图所示是滑动变阻器的示意图，下列说法正确的是( )
A.a和b串联接入电路中时，P向右移动电流增大
B.b和d串联接入电路中时，P向右移动电流减小
C.b和c串联接入电路中时，P向右移动电流减小
D.a和c串联接入电路中时，P向右移动电流减小
8.负温度系数热敏电阻又称NTC热敏电阻，是一类电阻值随温度增大而减小的一种传感器电阻，广泛用于各种电子元件，如温度传感器、可复式保险丝及自动调节加热器等。则负温度系数热敏电阻的伏安特性曲线为( )
A. B. C. D.
9.如图所示，虚线框的电路中，为定值电阻，A、B、C、D、E为接线端，若将表头接入A、B端，则( )
A.改装为双量程电压表，使用C、E端为大量程
B.改装为双量程电流表，使用C、E端为大量程
C.改装为双量程电压表，使用C、D端为大量程
D.改装为双量程电流表，使用C、D端为大量程
10.如图所示，甲图是由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电流表，乙图是由同样的一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电压表. 当电阻箱R的电阻减小时，下列说法正确的是( )
A.电流表的内阻减小，量程减小 B.电流表的内阻减小，量程增大
C.电压表的内阻增大，量程减小 D.电压表的内阻减小，量程增大
11.某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了图中四个点。则关于这四个电阻的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
12.如图所示，两完全相同的金属导体的长宽高之比，通以图示方向电流时，甲、乙电阻之比为( )
A.1:4 B.4:1 C.16:1 D.1:16
13.根据欧姆定律，下列判断正确的是( )
A.导体两端的电压为零，电阻即为零
B.导体中的电流越大，电阻就越小
C.比较几个电阻的图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的图象
D.由可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
14.一只标有“”的白炽灯泡，加上的电压由零逐渐增大到，随着电压的增加灯泡的阻值增加。在此过程中，电压和电流的关系可用图象表示，则在如图所示的四个图象中合理的是( )
A. B. C. D.
答案以及解析
1.答案：A
解析：接地线在电路中起安全保护作用，A正确。
2.答案：D
解析：根据表中所给数据，画出图像，如图所示
在图像中，图像与纵坐标的交点等于电源的电动势，因此电动势为150V。
故选D。
3.答案：B
解析：AC.由于电源内部电阻未知，所以电源外部，静电力做功不一定是6J，故AC错误；BD.在电源的内部非静电力做功为，故B正确，D错误。故选：B。
4.答案：A
解析：本题的易错之处是不清楚非纯电阻电路中欧姆定律不成立。设接通开关后，电路中的电流为I，电动机是非纯电阻用电器，其两端电压，B错；电流做的功，因此，C错；产生的热量由可判断，A对，D错。
5.答案：C
解析：A.S断开时，串联，电流相等，故通过与的电流之比为1：1，故A错误；
B.S闭合时，与并联，并联的总电阻为
串联，电流相等，电压之比等于电阻之比，则有
与并联，电压相等都等于U，故与两端的电压之比为1：2，通过与的电流之比为
故B错误，C正确；
D.由上述分析知，S断开时的电压为
S闭合时的电压为
两种情况下，电阻两端的电压之比为9：13，故D错误。
故选C。
6.答案：B
解析：由题意可知，要求金属丝两端电压从0开始，滑动变阻器应选用分压式接入电路，由于待测电阻值与电压表和电流表内阻的关系有
即
因此电流表应选用外接方式。
故选B。
7.答案：D
解析：A项，a和d串联接入电路中时，P向右滑动，滑动变阻器接入电阻阻值变大，根据欧姆定律可知，电路电流减小，故A项错误。
B项，b和d串联接入电路中时，P向右滑动，滑动变阻器接入电阻阻值变小，根据欧姆定律可知，电路电流增大，故B项错误。
C项，b和c串联接入电路中时，P向右滑动，滑动变阻器接入电阻阻值变小，根据欧姆定律可知，电路电流增大，故C项错误。
D项，a和c串联接入电路中时，P向右滑动，滑动变阻器接入电阻阻值变大，根据欧姆定律可知，电路电流减小，故D项正确。
8.答案：B
解析：根据欧姆定律
得到
由数学知识得知，图像上的点与原点连线的斜率大小表示电阻的倒数，而负温度系数电阻的电阻值随温度（电压）增加而减小，因此特性曲线是过原点的向电流I轴倾斜的曲线，故B正确。
故选B。
9.答案：A
解析：若将表头接入A、B端，则表头与定值电阻串联，定值电阻起分压作用，改装成双量程电压表；串联电阻越大，分压越大，量程越大，则使用CE端为大量程；故A正确，BCD错误。
故选：A。
10.答案：B
解析：设G的内阻为，满偏电流为，则甲的量程和内阻分别为，，乙的量程和内阻分别为，，当使电阻箱R的电阻减小时，可知I增大、U减小，和都减小。
故选B。
11.答案：C
解析：分别作四个点与原点的连线，得到4条图线，由知4条图线的斜率表示4个电阻阻值，可知，故C正确。
12.答案：C
解析：解：甲图中导体的截面积为，导体长度为，则由电阻定律可得，；乙图中导体的截面积为，导体长度为a，则电阻定律可得，；故，故C正确，ABD错误。故选：C。
13.答案：D
解析：AB.导体的电阻是由电阻本身决定的，与导体两端的电压以及导体中的电流无关，选项AB错误；
C.比较几个电阻的图象可知
电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较小的那个电阻的图象，选项C错误；
D.由
可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比，选项D正确。
故选D。
14.答案：B
解析：随温度的升高，则白炽灯泡的电阻逐渐变大，则图像上的点与O点连线的斜率逐渐变大。
故选B。
22024届新高考物理高频考点专项练习：专题十 考点31 电能 能量守恒定律（A）
1.电阻R和电动机M串联接在电路中，如图所示。已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为和，经过时间t，电流通过电阻R做功为，产生热量，电流通过电动机做功为，产生热量为，则有( )
A. B. C. D.
2.如图为360Eye扫地机器人，其内部电机的电阻为，内置锂电池容量为9 A·h，额定功率为24 W，额定电压为8 V，则该机器人正常工作时( )
A.额定工作电流是16 A
B.扫地机器人电池充满电之后最长工作时间为9 h
C.扫地机器人每秒消耗的电能为24 J
D.扫地机器人每秒产生的热量为128 J
3.“神舟九号”飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的。由于光照而产生电压的现象称为光伏效应。“神舟九号”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池。在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达22%。单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电压，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到电池上的太阳光的能量是( )
A.0.27 J B.0.26 J C.0.25 J D.0.24 J
4.根据莱芜十七中学生宿舍管理条例，严禁学生使用功率超过100 W的电吹风。如图所示是一次检查中没收的某大功率的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成。当闭合开关后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为190 W，吹热风时的功率为1400 W。关于该电吹风，下列说法正确的是( )
A.电热丝的电阻为
B.由上述条件，电动机线圈电阻无法计算
C.当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1400 J
D.当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1400 J
5.一台电动机，线圈的电阻为r，当它两端所加的电压为U时，通过的电流是I。则下列说法正确的是( )
A.电动机的发热功率为 B.电动机的发热功率为
C.电动机消耗的电功率为 D.电动机对外做功的功率为
6.电动汽车由于节能环保的重要优势，越来越被大家认可。电动汽车储能部件是由多个蓄电池串联叠置组成的电池组，如图所示。某品牌电动小轿车蓄电池的数据如表所示。下列说法正确的是( )
电池只数 输入电压 充电参数 放电时平均电压/只 电池容量/只
100只 交流220 V 420 V，20 A 3 V 120 A·h
A.电池容量的单位A·h就是能量单位 B.该电池组充电时的功率为4.4 kW
C.该电池组放电时的功率为60 W D.该电池组充满电所储存的能量为
7.标有“6 V 3 W”的甲灯和“12 V 12 W”的乙灯，并联接在6 V的电源上（假设灯丝的电阻不变），下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4 B.甲、乙两灯两端的电压之比是1:2
C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:2 D.甲、乙两灯的实际电功率之比是1:1
8.如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差比右侧的大.下列说法错误的是( )
A.U形管中液面高度的变化反映了电阻产生热量的多少
B.通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同
C.右边容器中的电阻比左边容器中的电阻小
D.通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
9.如图所示，有一电阻为的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则( )
A.电解槽消耗的电功率为120 W B.电解槽的发热功率为60 W
C.电解槽消耗的电功率为60 W D.电路消耗的总功率为60 W
10.如图所示，和是某电路中横截面积相同、长度不同的两段导体，两段导体材料是铜和铁，导体上各点电势变化情况如图所示，下列说法正确的是( )
A.导体中正电荷从a到c移动形成电流
B.段是铜，段是铁
C.相同时间内，段产生的热量比段的多
D.自由电荷在段受到的电场力大于在段受到的电场力
11.两根由同种材料制成的均匀电阻丝串联在电路中,A的长度为L,直径为d; B的长度为,直径为,那么通电后,在相同的时间内产生的热量之比为( )
A. B. C. D.
12.为节约能源，某城市将主干道上部分路灯换成LED灯。已知旧灯的功率为300W，LED灯功率为200W，若更换5000盏，则一个月可以节约的电能约为( )
A. B. C. D.
13.现有同种材料制成的圆柱形导体甲乙，它们的横截面积之比，长度之比，下列有关说法正确的是( )
A.甲乙的电阻之比
B.甲乙并联时总电阻与甲乙串联时总电阻之比
C.甲乙串联接入电路，相同时间内它们产生的焦耳热之比为
D.甲乙并联接入电路，相同时间内通过横截面的电荷量之比为
14.关于电功W和电热Q的说法正确的是( )
A.在任何电路中都有，且
B.在任何电路中都有，但W不一定等于Q
C.均只有在纯电阻电路中才成立
D.在任何电路中都成立，只在纯电阻电路中才成立
2
答案以及解析
1.答案：A
解析：本题的易错之处是不清楚非纯电阻电路中欧姆定律不成立。设接通开关后，电路中的电流为I，电动机是非纯电阻用电器，其两端电压，B错；电流做的功，因此，C错；产生的热量由可判断，A对，D错。
2.答案：C
解析：额定电压为8 V，额定功率为24 W，根据可得，故A错误；题中“”是电荷量的单位，则，故B错误；根据，解得每秒消耗的电能为，故C正确；根据，可得每秒产生的热量为，故D错误。故选C。
3.答案：A
解析：太阳能电池每秒产生的电能，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量，故A正确。
4.答案：B
解析：电动机和电热丝并联，当吹热风时，电热丝消耗的功率为，根据可得电热丝的电阻为，A错误；电动机为非纯电阻元件，所以不能计算其电阻，B正确；当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为，C错误；当电吹风吹热风时，电动机和电热丝并联，电动机的功率为190 W，所以电动机每秒钟消耗的电能，D错误。
5.答案：D
解析：电动机的发热功率为，由于电动机不是纯电阻元件，则电动机的发热功率不等于，也不等于，A、B错误；电动机消耗的电功率为，C错误；电动机对外做功的功率等于总功率与内阻的热功率之差，即，D正确。
6.答案：D
解析：根据，电池容量的单位A·h不是能量单位，是电荷量单位，A错误；该电池组充电时的功率为，B错误；该电池组放电时的功率为，C错误；该电池组充满电所储存的能量，故选D。
7.答案：D
解析：根据可得甲、乙灯的电阻分别为，甲、乙两灯并联，由可得，故A错误；当两只灯泡并联在的电源两端时，甲、乙两灯两端的电压之比是1:1，故B错误；根据，因为两灯电阻相等，所以通过两灯电流之比为，C错误；根据，两灯两端电压相等，电阻相等，所以甲、乙两灯的实际电功率之比是1:1，故选D。
8.答案：D
解析：电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过U形管液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确，不符合题意；由题图可知两个电阻串联在一起，根据串联电路中电流的规律可知，通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同，故B正确，不符合题意；由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流大小相等，根据可知，当通电时间和通电电流相同时，电阻越大产生的热量就越多，U形管中液面高度差就越高，所以可得右边容器中的电阻比左边容器中的电阻小，故C正确，不符合题意；两个容器中的通电电流和通电时间相同，电阻大小不同，由可知，电流通过两个电阻产生的热量不同，两个容器中空气吸收的热量不同，故D错误，符合题意。
9.答案：C
解析：灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V电压，且干路电流，则电解槽消耗的功率，电解槽的发热功率，整个电路消耗的总功率。故选C。
10.答案：B
解析：金属导体中是自由电子的定向移动形成电流，A错误；由可得，根据图象斜率可知段的电阻率大，则段是铁，B正确；由图象可知，由B项分析可知，则，由焦耳定律可知，相同时间内，段产生的热量比段的少，C错误；据可知段电场强度大，自由电荷受到的电场力大，D错误。
11.答案：B
解析：两电阻丝直径之比为1:2,则横截面积之比为1:4,根据电阻定律可知,电阻之比为2:1,根据,由于电流相等,通电时间相等,则产生的热量之比等于它们的电阻之比,即B正确。
12.答案：D
解析：一个月可以节约的电能约为，所以D正确；ABC错误；
故选D。
13.答案：D
解析：A根据电阻定律得，，故A错误。
B.设甲的电阻是R，则乙的电阻是。甲、乙并联时总电阻，甲、乙串联时总电阻，所以，故B错误。
C.根据焦耳定律，若串联接入电路，流过甲和乙的电流相等，所以，故C错误。
D甲、乙并联，电流与电阻成反比，所以，根据得，，故D正确。
14.答案：B
解析：非纯电阻中，用来求电功，用来求电热，但；只有在纯电阻电路，根据能量守恒电功和电热电相等，电功可用公式计算，也可用公式计算，可用于任何电路求总电功，而可以适用任何电路求热功，故B、D正确，A、C错误；
故选BD．
