2021高考物理（选择性考试）人教版一轮学案：8-2 闭合电路欧姆定律 WORD版含解析.docx

1、第二节闭合电路欧姆定律1.电源电源是把负电荷从正极搬到负极的一种装置；从能的转化角度看，电源是将其他形式的能转化为电能的装置.2.电源的电动势表征电源非静电力做功的本领，在数值上等于在电源内部把1库仑的正电荷从负极移到正极非静电力做的功或电源没有接入电路时两极间的电压.电动势由电源自身的非静电力的特性决定，与电源体积大小无关，与外电路无关.3.内阻电流通过电源内部时也受阻碍作用，阻碍的强弱用内阻r表示.电池用久后，r会变大.1.内容闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比.2.公式I，变形后也可以写成EIRIr或EU外U内.3.适用条件外电路为纯电阻电路.1.2013

2、年6月“神舟十号”与“天宫一号”的成功对接，使中国空间站建设又迈出了坚实的一步.飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量.若一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）A.0.10 VB.0.20 VC.0.30 V D.0.40 V答案：D1.定义外电路两端的电压，即电源的输出电压，UEIr.2.与外电阻的关系当外电路总电阻R增大时，由I知，总电流I减小，由UEIr知，路端电压U增大.如图所示为UR图象.2.（多选）如图所示，电路中当可变电阻R的阻值增大时（）A.A、B两点间的电压增大B.A、

3、B两点间的电压减小C.通过R的电流IR增大D.通过R的电流IR减小答案：AD1.定义电源的输出电压与输出电流的变化关系图线.由UEIr可画出U-I关系图线如图所示.2.规律（1）当电路断路，即I0时，纵轴上的截距为电源电动势.（2）当电路短路，即U0时，横轴上的截距为短路电流.（3）图线斜率的绝对值为电源的内电阻.（4）图线上任一点对应的U、I比值为相应外电路的电阻.3.（2019四川成都模拟）如图，直线A为电源的UI图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的UI图线.现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙.由图象一定能确定的是（）A.电阻R1R2B.电源输出功率P1P2C.电源内阻消耗的功

4、率Pr1Pr2D.电源效率1r时，随着R的增大，输出功率越来越小.（3）当Rr时，随着R的增大，输出功率越来越大.（4）当P出U，选项C错误；因为电压表示数UEI（R3r），画出UI图线易知R3r6 ，选项D正确.答案：BD1.分析电路，将复杂的电路简化，分析各电阻的连接情况.2.求出电路的总电阻，根据闭合电路欧姆定律求出总电流.若电路发生变化，可以列出方程组.3.应用串并联电路和部分电路欧姆定律研究各部分电路的情况，可以求解各部分电路的电阻、电压、电流、电功率及其变化等.4.与电源串联的未知电阻或定值电阻可以等效到电源内阻，这是应用闭合电路欧姆定律常用的方法.考点二 含电容器电路的分析和计算

5、含电容器电路的分析方法（1）电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把电容器处的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置处补上.（2）电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同一支路的电阻相当于导线，即电阻不起到降低电压的作用，电容器跟与它并联的用电器的电压相等.（3）电压变化带来的电容器的变化：电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电.（4）电容器带电荷量的计算：在计算出电容器的带电荷量后，必须同时判定两板的极性，并标在图上，从而进一步求电容器所带电荷量的变

6、化量.（多选）如图所示，C16 F，C23 F，R13 ，R26 ，电源电动势E18 V，内阻不计.下列说法正确的是（）A.开关S断开时，a，b两点电势相等B.开关S闭合后，a，b两点间的电流是2 AC.开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D.不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大解析：S断开时外电路处于断路状态，两电阻中无电流通过，电阻两端电势相等，由图知a点电势与电源负极电势相等，而b点电势与电源正极电势相等，A项错误；S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而C1C2，由QCU知此时Q1Q2，当S闭合时，稳定状态下C1与R1并联，C2与R2并联，

7、电路中电流I2 A，此时两电阻两端电压分别为U1IR16 V，U2IR212 V，则此时两电容器所带电荷量分别为Q1C1U13.6105 C，Q2C2U23.6105 C，对电容器C1来说，S闭合后其两端电压减小，所带电荷量也减小，故B、C项正确，D项错误.答案：BC考点三 两个U-I图线的理解和应用1.电源的U-I图线反映的是电源路端电压随总电流的变化规律，由其解析式UEIr可知该图线为一直线，并可由解析式对应理解图线斜率和截距的物理意义.2.电阻的U-I图线反映的是电阻两端电压与流过电阻的电流的变化规律，若电阻为线性元件，则其解析式为UIR，可知该图线为过原点的直线；若电阻为非线性元件，则

8、图线为曲线.3.电源U-I图象与电阻U-I图象的区别图象上特征物理意义电源U-I图象电阻U-I图象图象表述的物理量变化关系电源的路端电压随电路电流的变化关系通过电阻的电流随电阻两端电压的变化关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源电动势，与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时通过电阻的电流为零图线上每一点坐标的乘积U-I表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率图线上每一点对应的U、I比值表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不同每一点对应的比值表示此电阻的大小图线的斜率内电阻r的相反数 表示电阻大小如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两

9、端电压与通过该电阻电流的关系图线.若将这两个电阻分别接到该电源上，则（）A.R1接在电源上时，电源的效率高B.R2接在电源上时，电源的效率高C.R1接在电源上时，电源的输出功率大D.电源的输出功率一样大解析：电源的效率，由于UBUC，故R1接在电源上时，电源的效率高，选项A正确，B错误；将电阻接在电源上，电阻的U-I图线与电源两端电压与电流关系图线的交点表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流，从图线中只可看出电流的数值，由于图线的斜率等于电阻的阻值，由图线可知，R2与电源的内阻相等，所以接在电源上时，R2比R1消耗功率大，选项C、D错误.答案：A1.首先要明确图线的含义，即要确定两坐标轴表

10、示的物理意义.2.对闭合电路的U-I图象，图线上每一点纵、横坐标的乘积为电源的输出功率；纯电阻电路的图线上每一点纵、横坐标的比值为此时外电路的电阻.3.注意电源输出功率最大与电源效率的区别，输出功率增大时，电源效率不一定增大.当Rr时，电源有最大输出功率，而效率仅为50%.1.如图所示电路，电源内阻不可忽略，R0为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表示数为8 V，当滑片从中点向b端移动距离s后，电压表示数变为6 V；滑片从中点向a端移动距离s后，电压表示数为（） A.9 VB.10 V C.11 V D.12 V答案：D2.如图所示的电路中，两平行金属板之间的

11、带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，其余元件均正常，则下列说法正确的是 （）A.电流表、电压表的读数均变小B.电源内阻消耗的功率变大C.液滴将向上运动D.电源的输出功率变大答案：C3.在如图所示电路中，电源内阻不可忽略.开关S闭合后，在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中（）A.电压表的示数减小，电流表的示数减小B.电压表的示数增大，电流表的示数减小C.电容器C所带电荷量减小D.电容器C所带电荷量增大答案：C4.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a、b.由图可知a、b的值分别为（）A.、B.、C.、 D.、答案：D5.如图电路中，电源E的电动势为3.2 V，电阻R的阻值为30 ，小灯泡L的额定电压为3 V，额定功率为4.5 W.当开关S接位置1时，电压表的读数为3 V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L的发光情况是（）A.正常发光B.有可能被烧坏C.比正常发光略亮 D.很暗，甚至不亮答案：D