电路的基本概念及规律（练习）-2025年高考物理一轮复习

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&、&、&消耗的电功率一样大，则&：&：凡是（）

%

U

A.1：1：1B.4：1：1

C.1：4：4D.1：2：2

2.如图所示电路中，电源的内阻不计，7?1=&=10。，&=4电流表、电压表均视为理想电表，开关S

断开与闭合时，电路的总电阻分别为（）

A.14。、9QB.9Q、14Q

C.9Q、24QD.14Q、24Q

【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,。电路中的及、4均为总阻值一定的滑动变阻器，凡为定值电阻,

以为光敏电阻（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，电阻扁消耗的电功率变大，电阻心中有向下的电流

B.只将滑动变阻器力的滑动端尸2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻4中有向上的电流

C.只将滑动变阻器丛的滑动端P/向下端移动时，电压表示数不变，带电微粒向上运动

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2底闭合开关，此时，两灯泡

正常发光。将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V|、％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A7,则（）

A.灯泡L1变亮，灯泡L?变暗

B.Y和V?的示数都减小

C.始终保持AQ与AZ的比值是与A/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（）

u+

B.定值电阻R1两端电压逐渐减小

C.电容器C所带的电荷量逐渐增大D.定值电阻凡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4的滑动端向下滑动的过程中（）

B.电源的效率增大

C.电阻与消耗的功率增大

D.电阻&和滑动变阻器4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-/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0.4。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2.25。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，用是可变电阻，4是定值电阻，阻值4。。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U-/图像如图乙中AB所示。a和6分别为

用的滑片在不同位置时，其接入电路的电阻的U-/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5。

B.A、2状态对应的电源的效率以〈私

C.当K=l。时，用消耗功率最大

D.当电流为0.2A时，滑动变阻器R1接入电路的电阻为7.5。

9.如图所示，R/为定值电阻，&为可变电阻，E为电源电动势，厂为电源的内电阻，以下说法中正确的是

（）

&6

I-----1~~~

£1r

A.当&=R/+r时，&上获得最大功率

B.当R尸史+r时，R/上获得最大功率

C.当&=0时，R/上获得功率不一定最大

D.当&=0时，电源的总功率不一定最大

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U°=0.3V,流过它的电流。/°=O.3A。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r=ld小灯泡的额定电压U=2V,额定功率尸=2W。闭合开关S,调节电阻箱的阻

值，当R=2Q时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知（）

——0-------®-

A.电动机线圈的电阻为5。

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yW

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/-U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9Q

【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〃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。的路端

电压与电流的关系图线，直线8为电源6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。上,电源的效率较低

B.R接到电源6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》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Vi的数S，电压表

V2的示数仍。根据记录数据计算出流过电阻箱的电流/,分别描绘了a、b两条“图线，如图乙所示。则

下列说法不正确的是（)

A.流过电阻箱的电流的表达式为/=

R

B.小灯泡两端电压随电流变化的图像是。

C.根据图乙可以求得电源的电动势E=3.0V、内阻「=2。

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U-/图线，由图可知（）

B.电源内电阻为13。

C.电源短路时电流为6AD.电路路端电压为IV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-/图像，下列判断正确的是（）

A.电动势E尸及,内阻n>r2

B.电动势E尸发生短路时的电流Ii>l2

C.电动势E/>E2,内阻n<r2

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,内阻为广，曲线8为灯泡的U-/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（）

UN

B.E=3V,r=lfi

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-/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（）

B.电源电动势为3V,内阻为0.5Q

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，电源的电动势为从内阻为r,K和4

（«=&＞「）为定值电阻，以为光敏电阻，Ai、A2为理想电流表，V为理想电压表，当开关S闭合后逐

渐减小对的光照强度，电流表Ai示数变化量的绝对值为电流表A2示数变化量的绝对值为公右，电

压表示数变化量的绝对值为AU,下列说法正确的是（）

A.电流表A2的示数减小B.有增大

AC/A[7

C.电源的输出功率减小D-----<------

维M

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，定值电阻飞与滑动变阻器R串联，已知：R>R0,在滑动变阻器的滑片P移

动过程中，下列表示两电表读数/、U及4和R消耗的电功率尸。和耳分别随变阻器连入电路部分R的阻值

变化的关系图线中，可能正确的是（）

L1—

®__1

P

4)R

4.电路如图所示，开始时S闭合，灯Li、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

是（）

L1

一二ErL2®R保

A.灯Li变亮B.灯L2变亮

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E=9V,内阻为r=L5。的干电池，保护电阻&=3。，可作为负

载的滑动变阻器（阻值范围为0~200。关于该电路，下列说法正确的是（）

A.保护电阻的最大功率为12W

B.滑动变阻器最大功率为6.0W

C.电源最大输出功率14W

D.电源最大输出效率约为98%

6.如图所示，电阻R=9.5Q,电源电动势E=12V,内电阻「=0.50。两平行金属板A、8水平放置，两板

间的距离d=10cm。闭合S,待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度为=2m/s竖直向上射

入板间。若小球质量为机=8xl（F2kg,带电量为q=2xl0-2c,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10m/S?，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7。

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£=6V,内阻尸2。，定值电阻R=4Q,已知滑动变阻器消耗的功率

P与其接入电路的有效阻值4的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（）

A.图乙中R/=6。，&=12。

B.图乙中滑动变阻器的最大功率尸=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，与为定值电阻，移动滑动变阻器&的滑片巴

电压表和电流表均为理想电表，两者示数的U-1关系图线如图乙所示，则（）

A.电源电动势为15VB.定值电阻的阻值为10。

C.凡的电功率最大为3WD.用的电功率最大为25W

9.如图所示的U-/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，尸为两图线的交点，坐标为（/。，4）；过P点的切线与横轴的交点坐标亿,0）；路端电压与电流的

变化关系图线与横轴交点坐标为（4，。）、与纵轴交点坐标为（。，石）；阴影面积分别为5、用该电源直接

与该灯泡连接成闭合回路，当灯泡通过的电流为4时，下列说法正确的是（）

A.灯泡电阻为产B.灯泡电功率为力

70-71

C.电源总功率为:E/?D.电源内部消耗功率为2s2

10.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U-/图像(U为路端电压，/为电路中的干路电流)。下列说法正确的是()

C.导线直接接在电源正负极，电流为0.6A

D.图线斜率的绝对值表示电源的内阻，即为2Q

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/为某太阳能电池在一定光照强度下路端电压。和电流/的关系图像，直线n是某定

值电阻的图像，M为曲线I和直线n的交点，M点坐标为(1,1)。过加点作曲线I的切线，分别与坐标

轴相交于(0,2)、(2,0)o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()

2

A.电池的电动势为石=2VB.此时电池的内阻为〃

C.电源的输出功率为尸=1.5xlW=1.5WD.电源的效率为〃=gxioo%。66.67%

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，其中片=1。，4=4=2。.则

A.此电源电动势为3V,内阻为3。

B.若在C、。间连一