闭合电路的欧姆定律 高频考点梳理 专题练 2026届高考物理复习备考

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闭合电路的欧姆定律 高频考点梳理
专题练 2026届高考物理复习备考
一、单选题
1．在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障（　　）
A．R1短路 B．R2短路
C．R3短路 D．R1断路
2．如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率P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．图乙中滑动变阻器的最大功率
B．图乙中，
C．滑动变阻器消耗功率P最大时，定值电阻R也消耗功率最大
D．调整滑动变阻器的阻值，可以使电源的输出电流达到
3．如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是（　　）
A．电源的输出功率一定变小
B．电压表的读数变小，电流表的读数变小
C．电压表的读数变大，电流表的读数变小
D．电压表的读数变小，电流表的读数变小
4．交警使用的某型号酒精测试仪如图甲所示，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的阻值随气体中酒精浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（　 ）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．电压表的示数变小，电流表的示数变小
C．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变
5．如图所示，D为理想二极管，R为滑动变阻器，、为电容器，且电容相等，P、Q为带电粒子，开关S闭合后，P、Q均处于静止状态，下列说法正确的是（　　）
A．、所带的电荷量不相等
B．保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片下滑，P加速向上运动，Q仍静止
C．保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片上滑，P加速向下运动，Q仍静止
D．保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片上滑，P加速向下运动，Q也加速向下运动
6．工厂生产的某一批次小灯泡说明书上附有如图甲所示的电压随电流变化图象，乙图是用该批次三个小灯泡连接而成的电路，三个灯泡均发光时电压表的示数为。设所有电表均为理想电表，电源内阻不可忽略，下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数为
B．电流表的示数为
C．若灯泡短路，则电压表的示数为
D．该闭合电路的路端电压为
7．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R0，且R=R0，不计一切摩擦和其他阻力（　　）
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3m
C．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
8．如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，R0=3Ω，R1=7.5Ω，R2=3Ω，R3=2Ω，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（　　）
A．开关S闭合时，电容器上极板带正电
B．开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3V
C．将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是3.6×10－6C
D．将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10－6C
二、多选题
9．如图所示电路中，电源内阻忽略不计．闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中
A．U先变大后变小 B．I先变小后变大
C．U与I比值先变大后变小 D．U变化量与I变化量比值等于R3
10．在如图所示的电路中，定值电阻、、、，电容器的电容，电源的电动势，内阻不计。闭合开关、，电路稳定后，则（　　）
A．a、b两点的电势差
B．电容器所带电荷量为
C．断开开关，稳定后流过电阻的电流与断开前相比将不发生变化
D．断开开关，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
11．如图所示，图甲中M为一电动机，开关S闭合后，当滑动变阻器R的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表V1和V2的读数随电流表A读数的变化情况如图乙所示，已知电流表A读数在0.2 A以下时，电动机没有转动。不考虑电表内阻，以下判断正确的是（　　）
A．图线①为V2读数随电流表读数的变化图线
B．电路中电源电动势为3.4V
C．此电路中，电动机的最大输入功率是0.9W
D．滑动变阻器的最大阻值为30Ω
12．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器接入电路的有效阻值为RP（0~15Ω），已知定值电阻R0为10Ω，R为4Ω，滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值RP的关系如右图所示，下列说法正确的是（　　）
A．电源的电动势
B．电源的内阻
C．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，R消耗的功率先增大后减小
D．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，电源的输出功率一直增大
13．某同学在研究微型直流电动机的性能时，采用如图所示的实验电路。闭合开关，并调节滑动变阻器R的阻值，使电动机不转动，此时电流表和电压表的示数分别为I1和U1；重新调节R的阻值，使电动机正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为I2和U2。则下列说法正确的是（电表均可视为理想电表）（　　）
A．这台电动机的线圈电阻为
B．这台电动机正常运转时线圈的发热功率为
C．电源的内阻为
D．这台电动机正常运转时的输出功率为
三、解答题
14．如图所示，电源电动势E=2V，内阻r=1Ω，电阻R0=2Ω，可变电阻的阻值范围为0~10Ω。求可变电阻为多大时，R上消耗的功率最大，最大值为多少？
15．在如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片P从最左端滑至最右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求：
（1）电源的电动势和内阻；
（2）定值电阻R2的阻值和滑动变阻器的最大阻值。

参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B C D C B B D BC CD
题号 11 12 13
答案 AC BD ABD
1．A
【详解】A．若电路正常，则电流表测量流过R1的支路电流，电压表测量R3两端的电压；若R1短路，则R2被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表测量干路电流，电压表测量路端电压，两表示数均增大，故A正确；
B．若R2短路，则R1被短路，电流表示数为零，故B错误；
C．若R3短路，则电压表示数为零，故C错误；
D．若R1断路，则电流表示数为零，故D错误。
故选A。
2．B
【详解】A．由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻R等于内阻r时，输出功率最大，最大值为
把定值电阻看成电源内阻，由图乙可知，当
滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为
A错误；
B．滑动变阻器的阻值为时与阻值为时消耗的功率相等，有
解得
B正确；
C．当回路中电流最大时，即时定值电阻R消耗的功率最大，C错误；
D．当滑动变阻器的阻值为0时，电路中电流最大，最大值为
则调整滑动变阻器的阻值，不可能使电源的输出电流达到，D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．当内外电阻相等时输出功率最大，由于电源的内外电阻关系未知，所以不能确定电源的输出功率如何变化，故A错误；
B．当滑动变阻器的滑片P向右端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可得，干路电流I增大，路端电压U减小，则电流表读数增大。电压表读数
I增大，其他量不变，则减小，故B错误；
CD．滑片P向右端移动时，外电阻减小，干路电流增大，电源的内电压和的电压增大，所以的两端电压减小，的读数为
则减小，因总电流增大，则通过的电流增大，则变大，故C正确，D错误。
故选C。
4．D
【详解】AB．当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，R的阻值减小，电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中电流I变大，故电流表的示数变大，R两端电压为
U＝E－I（R0＋r）U变小，故电压表的示数变小，故AB错误；
C．因为不知道外电阻R0＋R与电源内阻r的关系，所以无法判断电源的输出功率如何变化，故C错误；
D．电压表示数为
U＝E－I（R0＋r）
电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为
保持不变，故D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．两电容器两端的电压都等于两端的电压，电容又相等，所以所带的电荷量相等，故A错误；
B．两电荷静止，电场力与重力等大反向，保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片下滑时，两电容器两端的电压都变大，C2电压变大需要正向充电，二极管导通，场强变大，电场力变大，P、Q都加速向上运动，故B错误；
CD．保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片上滑时，电容器两端的电压变小，场强变小，电场力变小，P加速向下运动，因为二极管具有单向导电性，所以电压减小要放电二极管不导通，所带的电荷量不变，电压不变，场强不变，电场力不变，故Q仍静止，故C正确，D错误。
故选C。
6．B
【详解】AB．由小灯泡的伏安特性曲线知，当灯泡电压为时，流过灯泡的电流为，根据串并联电路的特点，流经灯泡和的电流为，从伏安特性曲线中读出灯泡和的电压为，故A错误，B正确；
CD．正常工作时，路端电压为，故当短路后，外电阻减小，路端电压减小，表的示数应小于，故CD错误。
故选B。
7．B
【详解】AB．当电压示数为时，则
解得
变阻器总电阻R=R0，设滑动变阻器R总长为L，则弹簧被压缩 则

当电压示数为时，则
解得
则弹簧被压缩L，则
则
m′=3m
选项A错误，B正确；
C．由以上分析可知，该电子秤可称量物体的最大质量为3m，选项C错误；
D．因电压表读数
而
（x为滑动片以上部分的长度）且
即
可知m与U并非线性关系，则该电子秤电压表各刻度对应的质量不是均匀的，选项D错误。故选B。
8．D
【详解】
AB．开关S闭合时的等效电路图如图甲所示，电容器C两端电压等于两端电压，已知总电阻
由闭合电路欧姆定律可知干路电流
路端电压
则
此时电容器所带电荷量
且上极板带负电，下极板带正电，故AB错误。
CD．开关S断开时的等效电路图如图乙所示电容器C两端电压等于两端电压，此时
电容器所带电荷量
且上极板带正电，下极板带负电，故通过的电荷量
故C错误，D正确。
故选D。
9．BC
【详解】由图可知电压表测量的是电源的电压，由于电源内阻忽略不计，则电压表的示数总是不变，故A错误；在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，U与I的比值就是接入电路的的电阻与的电阻的和，所以U与I比值先变大后变小，故C正确；由于电压表示数没有变化，所以U变化量与I变化量比值等于0，故D错误；
【点睛】当滑动变阻器的两部分并联在电路中时，在最中间时，电阻最大，滑片从一端移动到另一端的过程中，电阻先增大后减小，
10．CD
【详解】A．设电源负极的电势为零，则a点的电势为
b点的电势为
a、b两点的电势差
故A错误；
B．电容器所带电荷量为
故B错误；
C．断开开关，稳定后流过电阻的电流与断开前相比将不发生变化，故C正确；
D．断开开关，稳定后a点的电势为
b点的电势为
a、b两点的电势差为
此时电容器上极板带正电，上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
故D正确。
故选CD。
11．AC
【详解】A．由题图甲知，电压表V2测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以图线①为V2的读数随电流表读数的变化图线，故A正确；
B．图线①的斜率绝对值等于电源的内阻，为
当电流I1＝0.1A时
U1＝3.4V
则电源的电动势
E＝U1＋I1r＝（3.4＋0.1×2）V＝3.6V
故B错误；
C．当I2＝0.3A时
U1＝3V
此时电动机输入功率最大，且
P＝U1I2＝3×0.3W＝0.9W
故C正确；
D．若电流表A示数小于0.2A，电动机不转动，电动机的电阻
rM＝4Ω
当I1＝0.1A时，电路中电流最小，滑动变阻器的电阻为最大值，所以R与R0并联电阻的最大值
R并＝－r－rM＝（－2－4）Ω＝30Ω
则滑动变阻器的最大阻值大于30Ω，故D错误。
故选AC。
12．BD
【详解】AB．把滑动变阻器Rp看作外电阻，剩余部分等效为电源内阻，由图可知，当Rp阻值为10Ω时功率最大，说明等效电源内阻为10Ω，所以
代入数据解得
当Rp阻值为10Ω时，由公式
代入数据解得
则R0两端的电压为
则通过R0的电流为
则内电压为
则电源电动势为
故A错误，B正确；
C．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，有效阻值Rp阻值不断增大，则总电阻不断增大，总电流不断减小，内电压减小，路端电压增大，所以通过R0的电流增大，流过R的电流减小，根据
可得出，R消耗的功率一直减小，故C错误；
D．当Rp阻值为最大值15Ω时，外电路阻值最大，为
滑动变阻器的滑片从右向左移动时，滑动变阻器的有效阻值一直增大，外电路总电阻也随着一直增大，向内电阻靠近，故电源的输出功率一直增大，故D正确。
故选BD。
13．ABD
【详解】A．电动机不转动时满足欧姆定律，电动机的线圈电阻
故A正确；
B．电动机正常转动时的发热功率为
故B正确；
C．若滑动变阻器的阻值R恒定不变，则根据闭合电路欧姆定律可知
，
解得
由于滑动变阻器的阻值变化，且不知道具体是多少，所以电源内阻不等于，故C错误；
D．这台电动机正常运转时输入功率为
所以输出功率为
故D正确。
故选ABD。
14．Ω，W
【详解】由公式PR=，根据闭合电路的欧姆定律，路端电压
所以
PR=
代入数据整理得
PR=
当R=Ω时，R上消耗的功率最大
PRmax=W
15．（1）20 V，20 Ω；（2）5 Ω，300 Ω
【详解】(1)电源的路端电压随电流的变化图线斜率的绝对值等于电源的内阻，则内电阻
电源的电动势为
E=U＋Ir
取电压U1=16 V，电流I1=0.2 A，代入解得
E=20 V
(2)当滑片P滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大。此时电压U2=4 V，电流I2=0.8 A，则定值电阻
当滑片P滑到最左端时，滑动变阻器阻值最大，外电阻最大，电流最小，此时路端电压U1＝16 V，电流I1＝0.2 A，外电路总电阻为
又
代入解得
R3=300 Ω
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