2.7闭合电路欧姆定律基础课时针对练习
1．用E表示电源电动势，U表示路端电压，Ur表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示干路电流，则下列各式中正确的是( )
A．Ur＝IR
B．Ur＝E－U
C．U＝E＋Ir
D．U＝
2．一个闭合电路，是由电池供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是( )
A．当外电阻增大时，路端电压增大
B．当外电阻减小时，路端电压增大
C．当外电阻减小时，电路中的电流减小
D．电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越大
3．在如图所示的电路中，电阻R＝2.0
Ω，电源的电动势E＝3.0
V，内电阻r＝1.0
Ω。闭合开关S后，通过电阻R的电流为(
)
A．1.0
A
B．1.5
A
C．2.0
A
D．6.0
A
4．有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，电路中的电流为I；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为，则电源的内阻为( )
A．R
B.
C．4R
D.
5.[多选]如图所示电路中，电源电动势E＝9
V、内阻r＝3
Ω，R＝15
Ω，下列说法中正确的是( )
A．当S断开时，UAC＝9
V
B．当S闭合时，UAC＝9
V
C．当S闭合时，UAB＝7.5
V，UBC＝0
D．当S断开时，UAB＝0，UBC＝0
6.（多选）如图所示，电阻R与电动机M(其线圈电阻为R0)串联后接到电动势为E、内阻为r的电源两端，流过电路的电流为I，路端电压为U，电阻R两端电压为U1，电动机两端电压为U2，则下列关系一定成立的是( )
A．E＝I(R＋R0＋r)
B．E＝U＋Ir
C．U1＝IR
D．U2＝IR0
7．当外电路的电阻分别为8
Ω和2
Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是
( )．
A．1
Ω
B．2
Ω
C．4
Ω
D．6
Ω
8.(多选)如图所示是测试热敏电阻R的实验电路图，滑动变阻器调节到某一定值，实验中观察到当温度升高时灯更亮．对实验现象分析正确的有( )
A．电路中电流减小了
B．电路中电流增大了
C．温度升高，热敏电阻的阻值增大
D．温度升高，热敏电阻的阻值减小
9．如图所示，直线A为某电源的UI图线，曲线B为某小灯泡的UI图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是( )
A．4
W,6
W
B．4
W,8
W
C．2
W,3
W
D．2
W,4
W
10．在如图所示的电路中，电源电动势E和内阻r恒定不变，电灯L恰好能正常发光．如果滑动变阻器的滑片向b端滑动，则( )
A．电灯L更亮，电流表的示数减小
B．电灯L更亮，电流表的示数增大
C．电灯L变暗，电流表的示数减小
D．电灯L变暗，电流表的示数增大
11.如图所示，电池电动势为E，内阻为r。当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表
的读数U1与电压表
的读数U2的变化情况是( )
A．U1变大，U2变小
B．U1变大，U2变大
C．U1变小，U2变小
D．U1变小，U2变大
12．如图所示，电阻R1＝12
Ω，R2＝8
Ω，当开关S断开时，电流表A的示数为0.5
A；当S闭合时，A的示数为0.75
A．试求：
(1)电源的电动势和内电阻；
(2)S闭合时，电源的效率．
2.7闭合电路欧姆定律基础课时针对练习
1．用E表示电源电动势，U表示路端电压，Ur表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示干路电流，则下列各式中正确的是( )
A．Ur＝IR
B．Ur＝E－U
C．U＝E＋Ir
D．U＝
答案：B
解析：因为不知道外电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路，所以I＝不一定成立，Ur＝E－U一定成立，故D错误，B正确；Ur＝Ir，A错误；U＝E－Ir，C错误．
2．一个闭合电路，是由电池供电的，外电路是纯电阻时，以下说法正确的是( )
A．当外电阻增大时，路端电压增大
B．当外电阻减小时，路端电压增大
C．当外电阻减小时，电路中的电流减小
D．电池的内阻越小，外电阻变化时，路端电压的变化越大
答案：A
解析： 根据U＝E－Ir，当外电阻增大时，I减小，U增大，A正确，B错误。根据I＝，C错误，再根据U＝E－Ir，ΔU＝ΔIr，故D错误。
3．在如图所示的电路中，电阻R＝2.0
Ω，电源的电动势E＝3.0
V，内电阻r＝1.0
Ω。闭合开关S后，通过电阻R的电流为(
)
A．1.0
A
B．1.5
A
C．2.0
A
D．6.0
A
答案：A
解析： 根据闭合电路欧姆定律得I＝＝
A＝1
A，则A正确。
4．有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，电路中的电流为I；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为，则电源的内阻为( )
A．R
B.
C．4R
D.
答案：C
解析： 由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E＝I(2R＋r)，E＝I，由以上两式可得r＝4R。
5.[多选]如图所示电路中，电源电动势E＝9
V、内阻r＝3
Ω，R＝15
Ω，下列说法中正确的是( )
A．当S断开时，UAC＝9
V
B．当S闭合时，UAC＝9
V
C．当S闭合时，UAB＝7.5
V，UBC＝0
D．当S断开时，UAB＝0，UBC＝0
答案：AC
解析： 当S断开时，UAC与UBC为路端电压，等于电源电动势，A正确，D错误；当S闭合时，UAC＝UAB＝R＝7.5
V，UBC＝I×0＝0，B错误，C正确。
6.（多选）如图所示，电阻R与电动机M(其线圈电阻为R0)串联后接到电动势为E、内阻为r的电源两端，流过电路的电流为I，路端电压为U，电阻R两端电压为U1，电动机两端电压为U2，则下列关系一定成立的是( )
A．E＝I(R＋R0＋r)
B．E＝U＋Ir
C．U1＝IR
D．U2＝IR0
答案：BC
解析：由于电路中含有电动机，为非纯电阻电路，闭合电路的欧姆定律不再适用，故关系式E＝I(R＋R0＋r)不再成立，A错．根据欧姆定律，B、C正确；对于非纯电阻电路，欧姆定律不适用，D错．
7．当外电路的电阻分别为8
Ω和2
Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是
( )．
A．1
Ω
B．2
Ω
C．4
Ω
D．6
Ω
答案 C
解析 由2R1＝2R2，代入数据解得r＝4
Ω，选项C正确．
8.(多选)如图所示是测试热敏电阻R的实验电路图，滑动变阻器调节到某一定值，实验中观察到当温度升高时灯更亮．对实验现象分析正确的有( )
A．电路中电流减小了
B．电路中电流增大了
C．温度升高，热敏电阻的阻值增大
D．温度升高，热敏电阻的阻值减小
答案：BD
解析：电路图中四个元件是串联关系，灯泡变亮，功率变大，根据P＝I2R得到电流变大，A错误，B正确．电路的总电流变大，根据闭合电路欧姆定律可得总电阻变小，故热敏电阻的阻值减小了，C错误，D正确．
9．如图所示，直线A为某电源的UI图线，曲线B为某小灯泡的UI图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是( )
A．4
W,6
W
B．4
W,8
W
C．2
W,3
W
D．2
W,4
W
答案：A
解析： 由题图可知，电源的电动势
E＝3
V，内阻r＝＝0.5
Ω；两图线的交点表示灯泡与电源连接时的工作状态，此时灯泡的电压U＝2
V，电流I＝2
A；则电源的总功率P总＝EI＝3×2
W＝6
W；电源的输出功率
P出＝EI－I2r＝(3×2－22×0.5)W＝4
W，故选A。
10．在如图所示的电路中，电源电动势E和内阻r恒定不变，电灯L恰好能正常发光．如果滑动变阻器的滑片向b端滑动，则( )
A．电灯L更亮，电流表的示数减小
B．电灯L更亮，电流表的示数增大
C．电灯L变暗，电流表的示数减小
D．电灯L变暗，电流表的示数增大
答案：A
解析：滑动变阻器的滑片向b端滑动，变阻器接入电路的电阻增大，总电流减小，即电流表示数减小，由U＝E－Ir知路端电压增大，电灯L两端的电压等于路端电压，所以电灯两端的电压增大，会更亮，A正确．
11.如图所示，电池电动势为E，内阻为r。当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表
的读数U1与电压表
的读数U2的变化情况是( )
A．U1变大，U2变小
B．U1变大，U2变大
C．U1变小，U2变小
D．U1变小，U2变大
答案：A
解析： 滑片P向b移动时，总电阻变大，干路中I＝变小。由于路端电压U＝E－Ir，U增大，即V1表示数U1变大。由于V2表示数U2＝IR，U2减小，所以A正确。
12．如图所示，电阻R1＝12
Ω，R2＝8
Ω，当开关S断开时，电流表A的示数为0.5
A；当S闭合时，A的示数为0.75
A．试求：
(1)电源的电动势和内电阻；
(2)S闭合时，电源的效率．
答案：(1)12
V 4
Ω (2)75%
解析：(1)当S断开时，由闭合电路的欧姆定律有：
E＝I1(R1＋R2＋r)①
当S闭合时，R2被短路，同理有E＝I2(R1＋r)②
联立①②并代入已知数据解得E＝12
V，r＝4
Ω.
(2)S闭合时，电源的总功率和输出功率分别为
P总＝I2E＝I(R1＋r)，P出＝I2U＝IR1，
所以电源的效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝75%.2.7闭合电路欧姆定律能力课时针对练习
1．用E表示电源电动势，U表示路端电压，Ur表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示干路电流，则下列各式中正确的是( )．
A．Ur＝IR
B．Ur＝E－U
C．U＝E＋Ir
D．U＝
2．在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是( )
A．L变暗，Q增大
B．L变暗，Q减小
C．L变亮，Q增大
D．L变亮，Q减小
3.如图所示，直线A为电源的U?I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U?I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( )
A．P1>P2
B．P1
C．η1>η2
D．η1<η2
4.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b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α＝β时，电源效率最高
D．当满足α＝β时，电源效率小于50%
5（多选）.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当开关闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A．小灯泡L1、L2均变暗
B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗
C．电流表的读数变小，电压表的读数变大
D．电流表的读数变大，电压表的读数变小
6（多选）.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当开关闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A．小灯泡L1、L2均变暗
B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗
C．电流表的读数变小，电压表的读数变大
D．电流表的读数变大，电压表的读数变小
7．如图所示，直线OAC为某一直流电源把其他形式的能转化为电能的功率P随电流I变化的图象；抛物线OBC为同一直流电源内部消耗的热功率P′随电流I变化的图象．当电路中的电流为2
A，且外电路为纯电阻电路时，外电路消耗的功率及相应的外电阻的阻值分别是( )
A．2
W,0.5
Ω
B．4
W,2
Ω
C．2
W,1
Ω
D．6
W,2
Ω
8.(多选)在如图所示电路中，电源电动势为12
V，内电阻不能忽略．闭合S后，调整R的阻值，使电压表的示数增大ΔU＝2
V，在这一过程中( )
A．通过R1的电流增大，增大量为
B．通过R2的电流减小，减小量小于
C．R2两端的电压减小，减小量为ΔU
D．路端电压增大，增大量为ΔU
9．汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10
A，电动机启动时电流表读数为58
A，若电源电动势为12.5
V，内阻为0.05
Ω.电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了
( )．
A．35.8
W
B．43.2
W
C．48.2
W
D．76.8
W
10（多选）．如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升．已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g，忽略一切阻力及导线电阻，则
( )．
A．电源内阻r＝－R
B．电源内阻r＝－－R
C．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大
D．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小
11.如图所示，电路中E＝3
V，r＝0.5
Ω，R0＝1.5
Ω，变阻器的最大阻值R＝10
Ω.
(1)在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？
(2)在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻R0上消耗的功率最大？最大为多大？
12.如图所示，电容器C1＝6
μF，C2＝3
μF，电阻R1＝6
Ω，R2＝3
Ω，C、D为两端点，当开关S断开时，A、B两点间的电压UAB为多少？当S闭合时，电容器C1的电荷量改变了多少？(已知电压U＝18
V)
2.7闭合电路欧姆定律能力课时针对练习
1．用E表示电源电动势，U表示路端电压，Ur表示内电压，R表示外电路总电阻，r表示电源内电阻，I表示干路电流，则下列各式中正确的是( )．
A．Ur＝IR
B．Ur＝E－U
C．U＝E＋Ir
D．U＝
答案 B
解析 因为不知道外电阻是纯电阻电路还是非纯电阻电路，所以I＝不一定成立，Ur＝E－U一定成立，故D错误、B正确；Ur＝Ir，A错误；U＝E－Ir，C错误．
2．在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是( )
A．L变暗，Q增大
B．L变暗，Q减小
C．L变亮，Q增大
D．L变亮，Q减小
答案：B
解析：滑动变阻器滑片向下移动时，R2变小，R总变小，I总变大，路端电压变小，UL变小，IL变小，L变暗，因I总变大，IL变小，则IR1变大，UR1变大，故UC＝UR2变小，再由Q＝CUC可知Q减小，故只有B正确．
3.如图所示，直线A为电源的U?I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U?I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则( )
A．P1>P2
B．P1C．η1>η2
D．η1<η2
答案：C
解析：由直线A可知，E＝6
V，r＝1
Ω，由直线B、C可知，R1＝2
Ω，R2＝0.5
Ω，P1＝()2·R1＝8
W，η1＝＝，P2＝()2R2＝8
W，η2＝＝，故有P1＝P2，η1>η2，只有C正确．
4.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b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α＝β时，电源效率最高
D．当满足α＝β时，电源效率小于50%
答案 A
解析 根据闭合电路的欧姆定律和U?I图象特点可知，阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率，即电源输出功率，A正确，B错误；当满足α＝β时，电源内阻等于负载电阻，电源的效率为50%，输出功率最大，C、D错误．
5（多选）.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当开关闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A．小灯泡L1、L2均变暗
B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗
C．电流表的读数变小，电压表的读数变大
D．电流表的读数变大，电压表的读数变小
答案：BC
解析：滑动触片向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，总电流变小，路端电压变大，故电流表的读数变小，电压表的读数变大，通过小灯泡L2的电流变小，小灯泡L2变暗，小灯泡L2两端的电压减小，小灯泡L1两端电压增大，小灯泡L1变亮，B、C正确．
6（多选）.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当开关闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A．小灯泡L1、L2均变暗
B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗
C．电流表的读数变小，电压表的读数变大
D．电流表的读数变大，电压表的读数变小
答案：BC
解析：滑动触片向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路部分的阻值变大，电路中的总电阻变大，总电流变小，路端电压变大，故电流表的读数变小，电压表的读数变大，通过小灯泡L2的电流变小，小灯泡L2变暗，小灯泡L2两端的电压减小，小灯泡L1两端电压增大，小灯泡L1变亮，B、C正确．
7．如图所示，直线OAC为某一直流电源把其他形式的能转化为电能的功率P随电流I变化的图象；抛物线OBC为同一直流电源内部消耗的热功率P′随电流I变化的图象．当电路中的电流为2
A，且外电路为纯电阻电路时，外电路消耗的功率及相应的外电阻的阻值分别是( )
A．2
W,0.5
Ω
B．4
W,2
Ω
C．2
W,1
Ω
D．6
W,2
Ω
答案：A
解析：当电流I＝2
A时，由题图知电源的总功率为6
W，而此时内阻消耗的热功率P′为4
W，所以外电路消耗的功率为2
W，据此求得外电阻为0.5
Ω，故选项A正确．
8.(多选)在如图所示电路中，电源电动势为12
V，内电阻不能忽略．闭合S后，调整R的阻值，使电压表的示数增大ΔU＝2
V，在这一过程中( )
A．通过R1的电流增大，增大量为
B．通过R2的电流减小，减小量小于
C．R2两端的电压减小，减小量为ΔU
D．路端电压增大，增大量为ΔU
答案：AB
解析：由电阻的定义知R1＝＝，所以ΔI＝，即通过R1的电流增大量为，A正确；R1两端的电压增大，R2和r的电压减小，两者减小的电压之和为ΔU＝2
V，所以R2两端的电压减小量小于ΔU，故B正确，C错误；因为R1两端的电压增大量为ΔU，R2两端的电压减小量小于ΔU，路端电压等于两者变化之和，故应小于ΔU，D错误．
9．汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10
A，电动机启动时电流表读数为58
A，若电源电动势为12.5
V，内阻为0.05
Ω.电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了
( )．
A．35.8
W
B．43.2
W
C．48.2
W
D．76.8
W
答案 B
解析 电动机未启动时，U灯＝E－I1r＝(12.5－10×0.05)V＝12
V，电灯功率P灯＝U灯I1＝120
W．电动机启动时，U灯′＝E－I2r＝(12.5－58×0.05)V＝9.6
V，设电灯阻值不变，由P＝，可得P′＝2×P灯＝2×120
W＝76.8
W，电功率的减少量ΔP＝P－P′＝(120－76.8)W＝43.2
W.
10（多选）．如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升．已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g，忽略一切阻力及导线电阻，则
( )．
A．电源内阻r＝－R
B．电源内阻r＝－－R
C．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大
D．如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小
答案 BC
解析 本题主要考查学生对欧姆定律适用范围、电功和电热的区别，要求学生熟练掌握欧姆定律，电功率及焦耳定律的应用．由于电动机是非纯电阻元件，欧姆定律不再适用，电动机的输入功率P1＝UI，热功率P2＝I2R，输出功率P3＝mgv，P1＝P2＋P3，可解得：U＝IR＋，又由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir，解得：r＝－－R；当电动机被卡住时，电动机变成纯电阻元件，总电流I总＝，电流增大，故电源消耗的功率P增大，所以选项B、C正确．
11.如图所示，电路中E＝3
V，r＝0.5
Ω，R0＝1.5
Ω，变阻器的最大阻值R＝10
Ω.
(1)在变阻器的阻值R为多大时，变阻器上消耗的功率最大？最大为多大？
(2)在变阻器的阻值R为多大时，定值电阻R0上消耗的功率最大？最大为多大？
答案：(1)2
Ω 1.125
W (2)0 3.375
W
解析：(1)此种情况可以把R0归入电源内电阻，这样变阻器上消耗的功率，也就是电源的输出功率，即当R＝r＋R0＝2
Ω时，R消耗功率最大为
Pm＝＝
W＝
W＝1.125
W.
(2)定值电阻R0上消耗的功率可以表达为P＝I2R0，因为R0不变，当电流最大时功率最大，此时应有电路中电阻最小，即当R＝0时R0上消耗的功率最大
Pm′＝R0＝×1.5
W＝
W＝3.375
W.
12.如图所示，电容器C1＝6
μF，C2＝3
μF，电阻R1＝6
Ω，R2＝3
Ω，C、D为两端点，当开关S断开时，A、B两点间的电压UAB为多少？当S闭合时，电容器C1的电荷量改变了多少？(已知电压U＝18
V)
答案：18
V 减少了3.6×10－5
C
解析：在电路中电容器C1、C2的作用是断路，当开关S断开时，电路中无电流，B、C等电势，A、D等电势。
因此UAB＝UAC＝UDC＝18
V
当S断开时，电容器C1所带电荷量为
Q1＝C1UAC＝6×10－6×18
C＝1.08×10－4
C
当S闭合时，电路导通，电容器C1两端的电压即电阻R1两端的电压。由串联电路的电压分配关系得
UAC′＝U＝×18
V＝12
V
此时电容器C1所带电荷量为
Q1′＝C1UAC′＝6×10－6×12
C＝0.72×10－4
C
电容器C1所带电荷量的变化量为
ΔQ＝Q1′－Q1＝－3.6×10－5
C，“－”号表示减少。