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专题 9.2 闭合电路欧姆定律及其应用
一、单选题
1．如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R、R、R 均为定值电阻，电压表与电流表均为理想电表；开始
1 2 3
时开关S闭合，电压表、电流表均有示数，某时刻发现电压表和电流表读数均变大，则电路中可能出现的
故障是（ ）
A．R 断路 B．R 断路
1 2
C．R 短路 D．R 短路
1 3
2．图示电路中，电源的电动势 、内阻为r，电流表A为理想电表，小灯泡L标有“4V，4W”字样。
、 为两根同材料电阻丝，已知 的长度是 的两倍， 的横截面积是 的一半，当开关S接1时，
小灯泡正常发光，开关S接2时，电流表示数为1.5A。则开关S接3时，电流表示数为（不考虑温度对电
阻的影响）（ ）
A．1.5A B．1.2A C．0.6A D．0.2A
3．假设港珠澳大桥的照明电路可简化为如图所示电路，其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内
阻为r的电源，电阻R、R 分别视为隧道灯和桥梁路灯，已知r小于R 和R，则下列说法正确的是
1 2 1 2
（ ）A．夜间，电流表示数为
B．夜间，开关S闭合，电路中电流表、电压表示数均变小
C．夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大
D．若电流表示数为I，则太阳能电池供电系统输出电功率为EI
4．如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，电表均为理想电表。闭合开关S，滑动变阻器的滑
动触头由图示的位置向右滑动一小段距离，在这个过程中，下列判断正确的是（ ）
A．电源的输出功率增加
B．电阻 两端电压减小
C．电容器所带电荷量减少
D．电压表与电流表示数变化量的比值增加
二、多选题
5．如图甲所示，用内阻为r 的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
1
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r，则时间t内（ ）
2
A．充电宝输出的电功率为UI－I2r
1
B．充电宝的总功率为UI＋I2r
1
C．手机电池产生的焦耳热为 t
D．手机电池增加的化学能为UIt－I2rt
2
6．如图所示的电路图中， 为电源，其内阻为 ， 为小灯泡（其灯丝的电阻可视为不变）， 、 为定值电阻， 为滑动变阻器，V为理想电压表，A为理想电流表。若滑片P向 滑动，则（ ）
A．电流表示数变大 B．电压表示数变大
C．小灯泡 会变暗 D．电源内阻消耗的功率会变小
7．如图甲所示是来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中
含有钠离子、钾离子等，而脂肪不容易导电)，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手
柄，体型相近的两人相比，脂肪含量高者( )
A．电流表示数小 B．电压表示数大
C．电源内阻的电压大 D．路端电压大
8．用如图甲所示的电路来测量电池的电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图线，
由图可知( )
A．电池电动势的测量值为1.40 V
B．电池内阻的测量值为3.50 Ω
C．外电路发生短路时的电流为0.40 A
D．电压表的示数为1.20 V时，电流表的示数I′＝0.20 A
三、解答题
9．如图所示，电流表读数为0.75A，电压表读数为2V，R= 4Ω，若电阻R 发生断路，则两电表的读数分
3 2
别变为0.8A和3.2V。求电源的电动势和内电阻分别为多大？（电流表、电压表均为理想电表）10．如图所示为厦门中学生助手购置的电子握力计及其工作原理示意图。电源电压不变，握力显示表是由
电流表改装而成，定值电阻R 起保护电路作用，其电阻值为10Ω，不施加力时弹簧一端的滑片P在滑动变
2
阻器R 的最上端，握力越大，滑片P向下移动得越多。已知电路中电流变化的范围为0.1~0.6A，对应的握
1
力测量范围为0-100kg（握力习惯以kg为单位，其实应该是千克力）除了R、R 外其他电阻阻值均不计，
1 2
求：
（1）滑动变阻器R 的调节范围；
1
（2）当R 消耗电功率最大时，对应的握力大小。
1
1．（2022·上海·曹杨二中二模）如图，a、b电路中电源完全相同，外电阻 的阻值大于 。在外电阻 、
通过相同电荷量的过程中，a、b电路中电源内部产生的热量分别为 、 ，外电阻 、 上产生的热
量分别为 、 ，则（ ）
A． B． C． D．
2．（2022·上海青浦·二模）利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计。图甲表示
该半导体的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把该半导体与电动势为E、内阻为r的电源，理想电压表和保
护电阻R 连成如图乙所示的电路。用该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就
0得到了一个简易的电子温度计。下列说法正确的是（ ）
A．电压较大的刻度对应较高的温度
B．电压刻度0V对应的就是0℃
C．该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的
D．若电池用久后内阻r变大，用该温度计测量的温度要比真实值偏高
3．（2022·四川省泸县第二中学模拟）角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度，其简化结构如
图所示。当系统绕转轴 OO′转动时，元件A在光滑直杆上发生位移并输出相应的无线电压信号U，成为飞
机、卫星等的制导系统的信息源。已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为 k、自然长度为 l，电源的电动
势为 E、内阻不计。滑动变阻器总长也为l，电阻分布均匀，系统静止时滑片 P位于B点，当系统（包括
电路系统）以角速度ω转动时 （ ）
A．流过电源E的电流随角速度的增大而增大
B．流过电源E的电流随角速度的增大而减小
C．弹簧的伸长量为 x =
D．输出电压 U 与ω的函数式为U =
4．（2022·上海松江·二模）如图，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻为R。初始电流表示数为I，电
0 1
压表的示数为U。将滑动变阻器滑片P向b端移动至某处，电流表的示数为I，电压表的示数同为U，下
2
列判断正确的是（ ）A．电流表的示数先增大后减小
B．定值电阻 R 消耗的功率先增大后减小
0
C．电压表示数为U时，电源的输出功率等于（I＋I）U
1 2
D．电源的效率先减小后增大
5．（2022·上海金山·二模）如图（a）所示电路，R 为滑动变阻器，R 为定值电阻。从左向右移动变阻器
1 2
的滑片，根据电表数据得到U-I图像如图（b）所示，则（ ）
A．R 的最大功率为4W
1
B．R 的最大功率为3W
2
C．电源的最大输出功率为4W
D．电源的输出功率先增大后减小
6．（2022·北京·101中学三模）某同学在研究性学习活动中自制电子秤，原理示意图如图所示。用理想电
压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器
的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为
0；当电压示数为 时，电子称量物体质量为m，设变阻器总电阻R，电源电动势为E，电源内阻r可忽略
不计，限流电阻阻值为R，且R=R，不计一切摩擦和其他阻力（ ）
0 0
A．当电压示数为 时电子秤称量物体质量为2m
B．当电压示数为 时电子秤测量物体质量为3mC．该电子秤可称量物体的最大质量为4m
D．该电子秤电压表各刻度对应的质量是均匀的
7．（2022·上海市崇明中学模拟）如图所示电路中，电源电动势 ，内阻 ， ， 未知。
若在 、 间连接一个理想电压表，其读数是________ ；若在 、 间连接一个理想电流表，其读数 ，
则 为________ 。
8．（2022·上海市复兴高级中学二模）图（a）电路中，电源电动势E=3V，内阻r=0.5，定值电阻R 的阻
1
值为8Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为20Ω，小灯泡L的U-I图线如图（b）所示。闭合电键S，将变阻器
2
的滑动片由a移到b端的过程中，滑片在________________（选填“a端”、“b端”、“ab中央”）时，
灯泡的电阻最大；灯泡最暗时，其功率为________________W。
9．（2022·上海奉贤·二模）如图，小灯泡的规格为“6V，3W”，R=4Ω，电源内阻r=1Ω。闭合开关S，灯
3
泡L正常发光，电压表示数为零，电流表示数为1.5A，电表均为理想电表，则电源电动势E为
___________V，电阻R 为___________Ω。
2
10．（2022·上海南汇中学高三期中）如图所示，电源的电动势 V，电阻 ，电动机绕组的电
阻 ，开关 始终闭合。当开关 断开时，电阻 的电功率是525W；此时内电压为________V；当开关 闭合时，电阻 的电功率是336W，此时电动机的效率为________。
11．（2022·上海中学高三期中）如图，已知电阻 ， ，电源内阻 ，电源的总功率为
40W，电源输出功率为36W，则 的阻值为___________Ω，电源的电动势为___________V。
一、单选题
1．（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
2．（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．
3．（2019·江苏·高考真题）如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，
电压表的读数为2V，则电源的内阻r为（ ）
A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω
4．（2007·宁夏·高考真题）在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R 和R 均为定值电阻，
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R 为滑动变阻器．当R 的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A、A 和V的示数分别为I、I 和
2 2 1 2 1 2
U．现将R 的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是
2A． I 增大，I 不变，U增大
1 2
B． I 减小，I 增大，U减小
1 2
C． I 增大，I 减小，U增大
1 2
D． I 减小，I 不变，U减小
1 2
5．（2010·全国·高考真题）电源的效率 定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电
动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两
点，相应状态下电源的效率分别为 、 ．由图可知 、 的值分别为
A． 、 B． 、 C． 、 D． 、
6．（2009·广东·高考真题）如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只合上
开关S，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S，则下列表述正确的是（ ）
1 2
A．电源输出功率减小
B．L 上消耗的功率增大
1
C．通过R 上的电流增大
1
D．通过R 上的电流增大
3
7．（2011·上海·高考真题）如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动
时，A．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大
B．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小
C．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大
D．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小
8．（2011·海南·高考真题）如图，E为内阻不能忽略的电池，R、R、R 为定值电阻，S、S为开关，V与
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A分别为电压表与电流表．初始时S 与S均闭合，现将S断开，则（ ）
0
A．V的读数变大，A的读数变小 B．V的读数变大，A的读数变大
C．V的读数变小，A的读数变小 D．V的读数变小，A的读数变大
二、多选题
9．（2020·江苏·高考真题）某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开
关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（ ）
A．车灯的电流变小 B．路端电压变小
C．电路的总电流变小 D．电源的总功率变大
10．（2012·上海·高考真题）直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（ ）A．总功率一定减小 B．效率一定增大
C．内部损耗功率一定减小 D．输出功率一定先增大后减小
