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第 40 讲 电路的基本概念及规律
目录
01 模拟基础练
【题型一】串、并联电路的规律及应用
【题型二】闭合电路的欧姆定律及电路的动态分析
【题型三】闭合电路的功率和效率问题
【题型四】电源的U－I图像与电阻的U－I图像的比较
02 重难创新练
【题型一】串、并联电路的规律及应用
1.如图所示，电路两端的电压U保持不变，电阻R、R、R 消耗的电功率一样大，则R∶R∶R 是( )
1 2 3 1 2 3
A.1∶1∶1 B.4∶1∶1
C.1∶4∶4 D.1∶2∶2
2.如图所示电路中，电源的内阻不计，R ＝R ＝10 Ω，R ＝4 Ω，电流表、电压表均视为理想电表，开关S
1 3 2
断开与闭合时，电路的总电阻分别为( )
A.14 Ω、9 Ω B.9 Ω、14 Ω
C.9 Ω、24 Ω D.14 Ω、24 Ω【题型二】闭合电路的欧姆定律及电路的动态分析
3．如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R、R 均为总阻值一定的滑动变阻器，R 为定值电阻，
2 3 0
R 为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状
1
态。有关下列说法中正确的是（ ）
A．只逐渐增大R 的光照强度，电阻R 消耗的电功率变大，电阻R 中有向下的电流
1 0 3
B．只将滑动变阻器R 的滑动端P 向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R 中有向上的电流
3 2 3
C．只将滑动变阻器R 的滑动端P 向下端移动时，电压表示数不变，带电微粒向上运动
2 1
D．若断开开关S，带电微粒仍静止
4．如图所示，电表均为理想电表，电源内阻的大小为r，两灯泡的电阻均为2r。闭合开关，此时，两灯泡
正常发光。将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表 、 示数变化量的绝对值分别 、 ，电流表A
示数变化量的绝对值为 ，则（ ）
A．灯泡 变亮，灯泡 变暗
B． 和 的示数都减小
C．始终保持 与 的比值是 与 的比值的2倍
D．电源输出功率变大，效率增大
5．如图所示，电路两端加恒定电压U，电路稳定后，灯泡L正常发光，然后向右移动滑动变阻器R的滑片，
在此过程中（ ）A．灯泡L逐渐变暗 B．定值电阻 两端电压逐渐减小
C．电容器C所带的电荷量逐渐增大 D．定值电阻 中有水平向右的电流
6．如图所示电路，电源内阻很小可忽略不计。开关S闭合后，在变阻器 的滑动端向下滑动的过程中（
）
A．电压表示数减小、电流表示数减小
B．电源的效率增大
C．电阻 消耗的功率增大
D．电阻 和滑动变阻器 消耗的总功率减小
【题型三】闭合电路的功率和效率问题
7．如图甲所示的U-Ⅰ图像为某电源的路端电压与电流的关系图线。将此电源与一个线圈电阻为0.4Ω的电
动机和“4V，2W”的灯泡串联接入电路，如图乙所示。电动机正常工作，灯泡也正常发光。下列说法正确
的是（ ）
A．电源电动势为9V，内阻为2.25Ω B．电路中的电流为1A
C．电动机的工作效率约为96% D．电源效率约为80%
8．如图，在图甲的电路中， 是可变电阻， 是定值电阻，阻值4Ω。实验时调节 的阻值，得到各组电
压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的 图像如图乙中AB所示。a和b分别为 的滑片在不同位置时，其接入电路的电阻的 图像。电压表和电流表均看作理想电表。下列说法
正确的是（ ）
A．该电源电动势为2.5V，内阻5Ω
B．A、B状态对应的电源的效率
C．当 时， 消耗功率最大
D．当电流为0.2A时，滑动变阻器 接入电路的电阻为7.5Ω
9．如图所示，R 为定值电阻，R 为可变电阻，E为电源电动势，r为电源的内电阻，以下说法中正确的是
1 2
（ ）
A．当R=R+r时，R 上获得最大功率
2 1 2
B．当R=R+r时，R 上获得最大功率
1 2 1
C．当R=0时，R 上获得功率不一定最大
2 1
D．当R=0时，电源的总功率不一定最大
2
10．某实验小组拆下一个小电风扇的电动机，他们把它接入某电路（图未画出），发现它不转动，用电压
表测得它两端的电压 ，流过它的电流。 该小组又设计了如图所示的实验电路，已知电
源的电动势E=10V，内阻 小灯泡的额定电压U=2V，额定功率P=2W。闭合开关S，调节电阻箱的
阻值， 当 时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知（ ）
A．电动机线圈的电阻为5Ω
B．电动机正常工作时输出功率为5W
C．电源的效率为80%D．电动机被突然卡住（未烧坏）时的发热功率为
11．如图所示，电源电压保持不变，内阻不计，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右
端滑到最左端的过程中，小灯泡的 关系图象如图乙所示，下列说法中不正确的是（ ）
A．电源电压为12V
B．小灯泡的额定功率为12W
C．该电路总功率变化范围为12W~24W
D．滑动变阻器的最大阻值为
【题型四】电源的U－I图像与电阻的U－I图像的比较
12．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比，如图所示，直线A为电源a的路端
电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线。直线C为电阻R两端的电压与电
流的关系图线，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（ ）
A．R接到电源a上，电源的效率较低
B．R接到电源b上，电源的输出功率较大
C．R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较低
D．R接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较低
13．如图甲所示，闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V 的数U，电压表
1 1
V 的示数U。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条UI图线，如图乙所示。则
2 2
下列说法不正确的是（ ）A．流过电阻箱的电流的表达式为I＝
B．小灯泡两端电压随电流变化的图像是a
C．根据图乙可以求得电源的电动势E＝3.0V、内阻r＝2Ω
D．该电路中小灯泡消耗的最大功率为1W
14．如图所示为某一电源的 图线，由图可知（ ）
A．电源电动势为2V B．电源内电阻为13Ω
C．电源短路时电流为6A D．电路路端电压为1V时，电路中电流为6A
15．如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，下列判断正确的是（ ）
A．电动势E=E，内阻r>r
1 2 1 2
B．电动势E=E，发生短路时的电流Ii>I
1 2 2
C．电动势E>E，内阻r<r
1 2 1 2
D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化小
16．如图，直线A为电源的 图线，电源电动势为E，内阻为r，曲线B为灯泡的 图线，当小灯泡
接在该电源两端，此时灯泡电阻为R，则以下说法正确的是（ ）A．
B． ，
C．当灯泡接入该电源时，电源的输出功率为6W
D．将某电阻接在该电源两端，改变外电阻的阻值时，该电源的最大输出功率为4.5W
17．如图所示的U-I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．电源的输出电压为2V
B．电源电动势为3V，内阻为0.5Ω
C．电源的输出功率为3.0W
D．电源的效率为60%
1．光敏电阻是利用半导体制成的一种阻值随入射光强弱而改变的电阻器（阻值随光照强度的增大而减
小），一般用于光的测量、光的控制和光电转换。如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，
和 （ ）为定值电阻， 为光敏电阻，A、A 为理想电流表，V为理想电压表，当开关S闭合
1 2
后逐渐减小对 的光照强度，电流表A 示数变化量的绝对值为 ，电流表A 示数变化量的绝对值为 ，
1 2
电压表示数变化量的绝对值为 ，下列说法正确的是（ ）A．电流表A 的示数减小 B． 增大
2
C．电源的输出功率减小 D．
2．如图某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯
突然变暗，此时（ ）
A．路端电压变大 B．车灯的电流变大
C．电路的总电流变小 D．电源的总功率变大
3．如图所示，电源电压恒定，定值电阻 与滑动变阻器R串联，已知： ，在滑动变阻器的滑片P
移动过程中，下列表示两电表读数I、U及 和R消耗的电功率P 和 分别随变阻器连入电路部分R的阻
0
值变化的关系图线中，可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4．电路如图所示，开始时S闭合，灯L、L 发光。当可变电阻R的滑片P向上滑动时，下列说法正确的
1 2
是（ ）A．灯L 变亮 B．灯L 变亮
1 2
C．电源两端电压变小 D．电源的总功率变大
5．如图所示，电路中电源为一节电动势为 ，内阻为 的干电池，保护电阻 ，可作为
负载的滑动变阻器 阻值范围为 。关于该电路，下列说法正确的是（ ）
A．保护电阻的最大功率为
B．滑动变阻器最大功率为
C．电源最大输出功率
D．电源最大输出效率约为98%
6．如图所示，电阻 ，电源电动势 ，内电阻 。两平行金属板A、B水平放置，两板
间的距离 。闭合S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度 竖直向上射
入板间。若小球质量为 ，带电量为 ，不考虑空气阻力，则滑动变阻器滑片P在某
位置时，小球恰能到达A板。重力加速度g取 ，则（ ）
A．两极板间的电压为7V
B．两极板间的电场强度大小为20V/m
C．滑动变阻器接入电路的阻值为7Ω
D．电源的总功率为9.6W
7．如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，定值电阻R=4Ω，已知滑动变阻器消耗的功率
Р与其接入电路的有效阻值 的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）A．图乙中R=6Ω，R=12Ω
1 2
B．图乙中滑动变阻器的最大功率P=2W
C．滑动变阻器消耗功率最大时，定值电阻R也消耗功率最大
D．外电路的功率最大时，电源的效率最高
8．在如图甲所示的电路中，电源电动势保持不变，不计内阻， 为定值电阻，移动滑动变阻器 的滑片
P，电压表和电流表均为理想电表，两者示数的 关系图线如图乙所示，则（ ）
A．电源电动势为 B．定值电阻的阻值为
C． 的电功率最大为 D． 的电功率最大为
9．如图所示的U-I图像中，曲线表示某一灯泡的伏安特性曲线，直线为某一电源的路端电压与电流的变化
关系图线，P为两图线的交点，坐标为 ；过P点的切线与横轴的交点坐标 ；路端电压与电流
的变化关系图线与横轴交点坐标为 、与纵轴交点坐标为 ；阴影面积分别为S、S。用该电源直
1 2
接与该灯泡连接成闭合回路，当灯泡通过的电流为 时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡电阻为 B．灯泡电功率为S
1
C．电源总功率为 D．电源内部消耗功率为2S
210．某实验小组的同学利用伏安法测量电源的电动势和内阻的实验时，记录了多组实验数据，并利用实验
数据描绘了如图所示的 图像（ 为路端电压， 为电路中的干路电流）。下列说法正确的是（ ）
A．电源的电动势为
B．电源的内阻为
C．导线直接接在电源正负极，电流为
D．图线斜率的绝对值表示电源的内阻，即为
11．自1957年苏联成功发射首颗人造卫星以来，截至2023年10月底，全球有近9500个航天器在轨工作，
而这其中90%的发电比例都来源于太阳能电池，因此太阳能电池为人类探索浩瀚星空插上了一双强劲的
“翅膀”。如图所示，曲线I为某太阳能电池在一定光照强度下路端电压U和电流I的关系图像，直线II
是某定值电阻的 图像，M为曲线I和直线II的交点，M点坐标为 。过M点作曲线I的切线，分别
与坐标轴相交于(0,2)、(2,0)。现将该电池和定值电阻组成闭合回路，保持上述光照强度照射时，下列计算
式正确的是（ ）
A．电池的电动势为 B．此时电池的内阻为
C．电源的输出功率为 D．电源的效率为
12．电源路端电压与电流关系的函数图象，把此电源接在图2示的电路中，其中 ， ．
则下列正确的是（ ）A．此电源电动势为3V，内阻为
B．若在C、D间连一个理想电流表，其读数是
C．若在C、D间连一个理想电压表，其读数是
D．若在C、D间连一电容为 的电容器，则电容器所带电荷量是
13．如图甲所示，直线A为某电源的 图线，曲线B为某灯泡的 图线，用该电源和灯泡串联起来
组成的闭合回路如图乙所示，灯泡恰能正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．该电源的内阻为
B．该灯泡正常发光时，外电路的电压为
C．该灯泡正常发光时的功率为
D．该灯泡正常发光时，电源的输出功率为
14．某同学将A、B、C三个电阻分别接入图1所示的电路中，电表均可视为理想电表。他将测得的电阻两
端的电压和通过它的电流在U-I图像中描点，得到图2中的A、B、C三个点，这三个点位于一条倾斜的直
线上，直线与纵轴的交点为U，与横轴的交点为I，B点横坐标为0.5I 下列说法不正确的是（ ）
0 0 0。
A．电阻A的阻值比B、C的阻值大
B．电阻A在电路中的电功率比B、C的功率大
C．电源的电动势等于U
0
D．电阻B的阻值等于电源的内阻
15．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变化的关系图像，图线B是某灯泡的U－I图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，
下列说法正确的是（ ）
A．该灯泡的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为1 Ω
B．电源的效率为66.7%
C．若将灯泡换成0.3 Ω定值电阻，电源的输出功率减小
D．此时闭合回路中电源两端的电压是为3 V
