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专题8.2 闭合电路的欧姆定律【练】
1、（2020·上海市青浦高级中学高三期末）某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图
所示。当开关S闭合时，电机工作，汽车启动，发现车灯突然变暗（设车灯电阻不变），此时（
）
A．车灯的电流变大 B．路端电压变大
C．电路的总电流变小 D．电源的总功率变大
【答案】 D
【解析】A．开关闭合时，车灯变暗，故流过车灯的电流 变小，A错误；
B．电路的路端电压为
变小，路端电压变小，B错误；
C．总电流即干路电流为
减小，干路电流增大，C错误；
D．电源总功率为
增大，总功率变大，D正确。
故选D。
2、（2020·上海·一模）如图，电路中电源电动势E恒定，内阻不计。外电阻R为可变电阻，电源
输出功率为P，回路电流为I。下列图像中可能正确的是（ ）A． B．
C． D．
【答案】 C
【解析】AB．电源输出功率为
P=IE
则P-I图像是过原点的直线，选项AB错误；
CD．根据
则P-R图像为等轴双曲线的一支，即C正确，D错误。
故选C。
3、（2020·山东·高三期中）如图所示电路中，电源的电动势为 E，内阻为r，开关S 一直保持闭
1
合状态，现将开关S 闭合，以下说法正确的是（ ）
2
A．通过电阻R 的电流变大 B．电源的路端电压变大
1
C．电源的输出功率变大 D．电源的总功率变大
【答案】 D
【解析】ABD．将开关S 闭合，则外电阻减小，总电阻减小，总电流变大，则路端电压减小，通
2过电阻R 的电流变小，根据P=IE可知电源总功率变大；选项D正确，AB错误；
1
C．因当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，则当开关 S 闭合后外电阻和内阻的关系不确定，
2
不能判断电源输出功率的变化情况，选项C错误。
故选D。
4、（2020·辽宁·沈阳市推动教育培训学校高三期末）如图所示，一节干电池的电源电动势 E＝
1.5V，内阻r＝1.0Ω，外电路电阻为R，接通电路后，则（ ）
A．电压表读数一定是1.5V
B．电流表读数可能达到2.0A
C．若电阻R=1.5 ，则电源的输出功率最大
D．1C的正电荷在电源内从负极移送到正极非静电力做功为1.5J
【答案】 D
【解析】A．电压表测量路端电压，读数小于电动势1.5V，A错误；
B．外电阻和内电阻串联，根据闭合电路欧姆定律得
B错误；
C．当外电路电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，选项C错误；
D．根据电动势的定义可知，电动势为 1.5V，表明1C的正电荷在电源内从负极移送到正极非静
电力做的功为1.5J，D正确。
故选D。
5、（2020·四川·模拟预测）图示电路中，电源电动势为 E，内阻为r，且r=R ，电流表和电压表
1
均为理想电表，闭合开关S，让动变阻器的滑片P由图示位置向右滑动到另一位置。则与 P滑动
前比较（ ）A．电流表A的示数变大 B．电压表的示数变大
C．电容器所带电荷量变小 D．电源的输出功率变小
【答案】 D
【解析】变阻器的滑片P由图示位置向右滑动到另一位置，则其R 电阻变大，电路总电阻变大，
2
总电流减小，则电流表A的示数变小，R 两端电压减小，则电压表读数减小；路端电压变大，则
1
电容器两端电压变大，根据Q=CU可知，电容器所带电量变大；因r=R ，则外电路电阻越来越远
1
离内阻值，则电源的输出功率减小，故选D。
6、（2020·北京东城·一模）如图所示电路中，电源电动势为 E，内阻为r，电容器的电容为C，
定值电阻的阻值为R。开关闭合前电容器不带电。闭合开关，待电路稳定后（ ）
A．通过电源的电流为零 B．定值电阻两端的电压等于E
C．电路消耗的电功率等于 D．电容器所带电荷量为
【答案】 D
【解析】A．闭合开关，待电路稳定后，由于电源与电阻 R构成一个闭合电路，故通过电源的电
流不为零，故A错误；
B．定值电阻R的两端电压就是电源的路端电压，由于有内电压，所以定值电阻两端的电压不等
于电源的电动势，而是 ，故B错误；
C．电路消耗的电功率是指总电功率，即为
故C错误；D．根据电容的公式 ，故电容器所带电荷量为
故D正确。
故选D。
7、（多选）（2020·辽宁·盖州市第二高级中学高三期中）如图是某电源的路端电压与电流的关系
图线，下面结论正确的是（ ）
A．电源的电动势为 B．电源的内阻为
C．电源的短路电流为 D．电流为 时的外电阻是
【答案】 AD
【解析】ABC．根据闭合电路欧姆定律
可知电源的U-I图像的纵截距表示电源电动势，斜率的绝对值表示内阻，所以由题图可知电源的
电动势为
E=6.0V
电源的内阻为
所以电源的短路电流为
故A正确，BC错误；
D．电流为 时的外电阻为
故D正确。
故选AD。
8、（多选）2020·山东青岛·二模）如图，电路中闭合开关 后，灯泡 和 均正常发光。由于某种原因 的灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏。电路再次稳定后，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变大
B．电容器 所带电荷量不变
C．电源的输出功率一定变大
D．电源的工作效率一定变大
【答案】 AD
【解析】A．灯泡L 灯丝突然烧断，外电路总电阻增大，总电流减小，根据欧姆定律得知：电源
2
的内电压减小，路端电压增大，即灯泡 L 和电容器两端的电压增大，故知电流表的读数变大，A
1
正确；
B．电容器两端电压增大，根据 可知，电荷量增大，B错误；
C．根据电源的内阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，由于电源的内电阻与外电阻关系未知，
电源的输出功率可能变大，不是一定变大，C错误；
D．电源的工作效率
路端电压U增大，电源电动势E不变，故电源的工作效率增大，D正确。
故选AD。
9、（2020·北京密云·一模）如图所示，R为变阻箱，电压表为理想电压表，电源电动势 ，
当变阻箱阻值为 时，闭合电键后，电压表读数 ，求：
（1）电路中的电流I和电源内阻r；
（2）电源的输出功率P和效率 ；
（3）试推导说明当R为多大时，电源的输出功率最大。【答案】 （1） ， ；（2） ， ；（3）当 时最大输出功率为
【解析】（1）电路中的电流
根据闭合电路欧姆定律 ，解得内阻为
（2）电源的输出功率
效率为
（3）电源的输出功率为
可知当 时，电源输出功率最大，即
10、（2020·湖北·麻城市实验高级中学模拟预测）在如图所示的电路中，闭合电键 S当滑动变阻
器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生了变化。若电表的示数分别用I、U 、
1
U 和U 表示，电表示数变化量的大小分别用 、 、 和 表示，下列说法正确的是（
2 3
）A． 不变， 变小 B． 变小， 不变
C． 变小， 变大 D． 不变， 变大
【答案】 B
【解析】A．根据闭合回路欧姆定律可得
比值是定值，A错误；
BC． 随P向下移动而变小，且
又因为
不变，B正确，C错误；
D．因为
且 减小，所以比值变小，而
为电源内阻不变，故D错误。
故选B。
11、（2020·重庆市开州中学一模）如图所示，直流电源E的内阻r≠0，滑动变阻器的滑片P位于
ab中点，闭合开关S后，电源输出功率为P ，电源总功率为P ，电源的效率为 。滑
1 2
片P向a端滑动过程中，下列说法一定正确的是（ ）A．P 增大 B．P 减小 C． 增大 D． 减小
1 1
【答案】 C
【解析】AB．当外电阻与内电阻相等时电源输出功率最大，由于不确定R与r大小关系，所以不
能判断P1一定如何变化，选项AB错误；
CD．滑片P向a端滑动过程中，电路外电阻R增大，由
知η增大，选项C正确，选项D错误。
故选C。
12、（2020·山东青岛·高三期中）某同学在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，
形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住橡胶管两端
将它水平均匀拉伸到原长的2倍，忽略温度对电阻率的影响，下列说法正确的是（ ）
A．盐水柱两端的电压增大
B．通过盐水柱的电流增大
C．盐水柱的电阻增大为原来的2倍
D．电源的输出功率增大
【答案】 A
【解析】AB．根据电阻定律可知，盐水柱拉长后，电阻变大，电路中电流将减小，由于内阻恒定，
则内电压减小，根据闭合电路欧姆定律可知，外电压增大，即盐水柱两端的电压增大，故 A正确，
B错误；
C．设盐水柱横截面积为S，长度为L，则有
由电阻定律 ，得 ，故C错误；
D．由于电源内阻与盐水柱电阻大小关系未知，则电源的输出功率变化无法判断，故D错误。
故选A。
13、（2020·黑龙江·哈师大附中高三期中）图甲为某电源的UI图线，图乙为某小灯泡的UI图
线，则下列说法正确的是（ ）A．电源的内阻为
B．小灯泡的电阻随着电压的增大而减小
C．当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻约为
D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为2.59W
【答案】 D
【解析】A．由图甲，根据 可得，电动势
内阻
故A错误；
B．由图乙可得：电压越大，斜率越大，故电阻越大，故B错误；
C．由图乙可得，当小灯泡两端的电压U=0.5V时，电流I=6A，故电阻
故C错误；
D．把电源和小灯泡组成闭合回路，将甲、乙两图叠加到一起，如图所示
两UI曲线的交点即小灯泡的电压、电流，故U≈0.47V，I=5.5A，所以，小灯泡的功率
P=UI=故D正确。
故选D。
14、（2020·北京市通州区第二中学三模）如图，当电路中滑动变阻器R 的滑动触头P向下滑动
2
时，下列判断正确的是（ ）
A．电压表的读数减小 B．R 消耗的功率增大
1
C．电容器C两端的电压增大 D．电容器C两极板上的电量变小
【答案】 C
【解析】A．当滑动变阻器 的滑动触头 向下滑动时，变阻器 在电路中的电阻值增大，外电
路的总电阻增大，电源的电动势 和内阻 不变，故总电流变小，则路端电压增大，电压表的读
数增大，A错误；
B．由A知电路的总电流减小， 两端电压减小，故 消耗的功率减小，B错误；
C．路端电压增大， 与 串联， 两端电压增大，电容器 两端的电压增大，C正确；
D．由 得 可知，电容 不变，电压 变大，电容器的电量 变大， D错误。
故选C。
15、（多选）（2020·全国·模拟预测）在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表，电
源电动势为 ，内阻为 ，电路中定值电阻 的阻值小于电源内阻 ，则当滑动变阻器 的滑片由
端向 端滑动的过程中，电流表 、 ，电压表 的示数变化量的绝对值分别为 、 、 ，
下列说法正确的是（ ）
A．两个电流表的示数均减小 B．电压表的示数增大C． D．
【答案】 BD
【解析】B．滑动变阻器 的滑片由 端向 端滑动的过程中，滑动变阻器 接入电路的电阻变大，
电路中总电阻变大，总电流变小，电流表 的示数变小，内电压减小，外电压增大，电压表的示
数增大，选项B正确；
A． 两端的电压增大，电流表 的示数增大，选项A错误：
C．因
，
设 两端电压变化量大小为 ，
，
因为 ， ，所以 ，选项C错误；
D．由于 ，因此电源内电压变化量的绝对值
因此
选项D正确。
故选BD。
16、（多选）（2020·安徽·六安一中模拟预测）某型号的小灯泡其正常发光时的电压为 4.0V，图
甲为小灯泡的I-U曲线，现将该小灯泡与一电阻值为 5.0Ω电阻串联后，再与一电动势E=5.0V、
内阻r=5.0Ω的电源，按图乙的连接方式连接好。则下列说法正确的是（ ）
A．此时电路中的电流为1A
B．此时R的功率约为为0.392W
C．小灯泡的功率约为为0.672W
D．电源的输出功率接近1W【答案】 BCD
【解析】ABC．将定值电阻看成是电源的内阻，由电源的电动势和内阻作出电源的伏安特性曲线
如图所示
则交点为灯泡的工作点，由图可知，灯泡的电压约为2.4V，电流约为0.28A，则灯泡的功率
R消耗的功率为
P=I2R=0.282×5=0.392W
故A错误，BC正确；
D．由电路可知电源的输出功率为电阻和小灯泡消耗的功率
P =0.392+0.672=1.06W
总
故D正确。
故选BCD。
17、（2020·全国·高三课时练习）电源与电阻R组成串联电路，路端电压U随电流的变化图线及
电阻R的U－I图线如图所示，求：
（1）电源的电动势和内阻；
（2）电源的路端电压；
（3）电源的输出功率．
【答案】 （1）4V，1Ω （2）3V（3）3W
【解析】由电源的路端电压与电流的关系图象可知，图象与纵轴的交点等于电源的电动势，其斜
率大小等于电源的内阻．电阻 R的伏安特性曲线的斜率等于电阻．两图线的交点读出电流与电压，
求出电源的输出功率．
（1）根据闭合电路欧姆定律得U=E-Ir，当I=0时，U=E
由图读出电源的电动势为：E=4V内阻等于图线的斜率大小，则内阻为：
（2）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U=3V，则电源的路端电压为3V
（3）交点的电流I=1A，则电源的输出功率为：
18、（2020·全国·高三专题练习）如图甲所示的电路中，电源由 n个电动势均为1.5V且内阻相同
的电池串联组成。闭合开关S，滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中的一些物
理量的变化如图乙、丙、丁所示，电表、导线对电路的影响不计。求：（乙图为电源输出功率与
路端电压关系图线；丙图为路端电压与总电流关系图线；丁图为电源效率与外电路电阻关系图线；
E =nE，r =nr）
总 总
（1）组成电源的串联电池的个数；
（2）滑动变阻器的总阻值；
（3）乙、丙两图中a、b、c各点的坐标。
【答案】 （1）4 个；（2）8Ω；（3）a（0.6A，4.8V）；b（3V，4.5W）；c（4.8V，
2.88W）
【解析】（1）由题图丙可知
所以有
由题图乙可知
所以有
（2）由题意知当滑片C滑到B端时，电源效率最高，由题图丁知此时
η=80%，r =nr=4×0.5Ω=2Ω
总
所以
（3）当内、外电路的电阻相等时，电源的输出功率最大，有
，
代入数据解得U=3V，即b点的坐标为（3V，4.5W）；
当滑片C到达B端时，总电流最小，而路端电压最大
则a点的横坐标
a点的纵坐标
Ua=IR=0.6×8V=4.8V
即a点的坐标为（0.6A，4.8V）；
c点的横坐标
Uc=Ua=4.8V，Ic=I=0.6A
则c点的纵坐标
Pc=UcIc=4.8×0.6W=2.88W
所以c点的坐标为（4.8V，2.88W）。
19、（2020·北京·高考真题）图甲表示某金属丝的电阻 随摄氏温度 变化的情况。把这段金属丝
与电池、电流表串联起来（图乙），用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度
刻度，就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是（ ）
A． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系
B． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系C． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是线性关系
D． 应标在电流较大的刻度上，且温度与电流是非线性关系
【答案】 B
【解析】由甲图可知， 点对应的电阻阻值较小，由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大，
故 应标在电流较大的刻度上；而 点对应的电阻阻值较大，由闭合电路欧姆定律知对应电路中
的电流较小，故 应标在电流较小的刻度上；由图甲得
其中 为图线的纵截距，由闭合电路欧姆定律得
联立解得
可知t与I是非线性关系，故B正确，ACD错误。
故选B。
20、（2020·全国·高考真题）图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C
两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间
t变化的图像中，正确的是（ ）
A． B．
C． D．【答案】 A
【解析】根据电容器的定义式 可知
结合图像可知，图像的斜率为 ，则 内的电流 与 内的电流 关系为
且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律 可知 两端电压大小关系满足
由于电流方向不同，所以电压方向不同。
故选A。
