第55頁（共55頁）2025年新高二物理人教版（2019）中等生專題復(fù)習(xí)《電能能量守恒定律》一．選擇題（共8小題）1．（2025春?西湖區(qū)校級期中）如圖所示為某科研小組研制的懸球式加速度儀，它可用來測定沿水平軌道運(yùn)動的列車的加速度。一金屬球系在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點(diǎn)。AB是一根長為L＝10cm的均勻電阻絲，金屬絲與電阻絲接觸良好，且摩擦不計(jì)。電阻絲的中心C處焊接一根導(dǎo)線，從O點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，兩線之間接入一個(gè)零刻度在中央、量程合適的理想電壓表，金屬絲和導(dǎo)線電阻不計(jì)。圖中虛線OC與電阻絲AB垂直，其長度h＝5cm，電阻絲AB接在電壓為U＝10V的直流穩(wěn)壓電源上，重力加速度g＝10m/s2。整個(gè)裝置固定在列車中，使AB沿著前進(jìn)的方向。列車靜止時(shí)，金屬絲處于豎直方向。當(dāng)列車向右做勻加速運(yùn)動時(shí)，金屬絲將偏離豎直方向，電壓表示數(shù)為負(fù)值，下列說法正確的是（）A．若電壓表示數(shù)為正值時(shí)，該列車可能向左做勻減速運(yùn)動 B．此裝置能測得的最大加速度為20m/s2 C．當(dāng)列車以5m/s2的加速度向右運(yùn)動時(shí)，金屬絲將向左偏離豎直方向45° D．當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，列車的加速度大小為4m/s22．（2025春?海淀區(qū)期末）某小組嘗試用不同方法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們設(shè)計(jì)了四種實(shí)驗(yàn)方案，分別用到如下器材組合，其中無法達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢．一個(gè)電流表和多個(gè)定值電阻 B．一個(gè)電壓表和多個(gè)定值電阻 C．兩個(gè)電流表和一個(gè)滑動變阻器 D．一個(gè)電流表、一個(gè)電壓表和一個(gè)滑動變阻器3．（2025春?青羊區(qū)校級期中）如圖甲所示是一個(gè)“簡易電動機(jī)”，一節(jié)5號干電池的正極向上，一塊圓柱形強(qiáng)磁鐵吸附在電池的負(fù)極，將一段裸銅導(dǎo)線彎成圖中所示形狀的線框，線框上端的彎折位置與正極良好接觸，下面彎曲的兩端與磁鐵表面保持良好接觸，放手后線框就會轉(zhuǎn)動起來。該“簡易電動機(jī)”的原理圖如圖乙所示，關(guān)于該“簡易電動機(jī)”，下列說法正確的是（）A．線框①、②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是串聯(lián)關(guān)系 B．從上往下看，該“簡易電動機(jī)”逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) C．電池的輸出功率一定大于線圈轉(zhuǎn)動的機(jī)械功率 D．如果將磁鐵吸附在電池負(fù)極的磁極調(diào)換一下，線圈轉(zhuǎn)動的方向不改變4．（2025?東城區(qū)校級模擬）硅光電池具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖像，圖線b是某電阻R的U﹣I圖像。在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路，則硅光電池的（）A．電動勢為5V B．內(nèi)阻為5.5Ω C．輸出功率為0.72W D．效率為50%5．（2025?云安區(qū)模擬）如圖所示電路中，電源電動勢和內(nèi)阻恒定，R為定值電阻，R1、R2為可變電阻，C為平行板電容器。閉合開關(guān)S后，能使電容器帶電荷量增加的方法是（）A．將電容器兩極板間的距離減小一些 B．將電容器的兩極板錯開一些 C．減小R1的阻值 D．減小R2的阻值6．（2025?廣東一模）如圖某汽車的電源與啟動電機(jī)、車燈連接的簡化電路。當(dāng)汽車啟動時(shí)，開關(guān)S閉合，電機(jī)工作，車燈突然變暗，此時(shí)（）A．路端電壓變大 B．車燈的電流變大 C．電路的總電流變小 D．電源的總功率變大7．（2025?越秀區(qū)校級模擬）如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)電阻為r，V為理想電壓表，L為阻值恒定的小燈泡，R1為定值電阻，R3為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻（光照越強(qiáng)，電阻越小），電容器兩極板處于水平狀態(tài)，閉合開關(guān)S，電容器中心P點(diǎn)有一帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電源負(fù)極接地，則下列說法正確的是（）A．若將R2的滑片下移，電壓表的示數(shù)增大 B．若光照變強(qiáng)，則油滴會向上運(yùn)動 C．若光照變強(qiáng)，則燈泡變暗 D．若將電容器上極板上移，則P點(diǎn)電勢降低8．（2024秋?泉州期末）如圖所示的電路中，R1、R2為定值電阻，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片由b向a滑動的過程中，下列說法正確的是（）A．電壓表V示數(shù)變大 B．電流表A示數(shù)變大 C．流過R1的電流變小 D．流過R2的電流變大二．多選題（共4小題）（多選）9．（2025春?邯鄲期中）某課外活動興趣小組設(shè)計(jì)了利用壓敏電阻測量加速度的裝置，工作原理如圖甲所示。將壓敏電阻和一塊擋板豎直固定在小車上，中間放置一個(gè)質(zhì)量為10kg的光滑小球，當(dāng)小球隨小車一起沿水平地面向右加速時(shí)，壓敏電阻連入電路的阻值R在壓力從0增大到100N的過程中均勻減小，如圖乙所示。當(dāng)小車靜止在水平地面上時(shí)，理想電流表的示數(shù)為12mA，電路中電源的電動勢為3V，內(nèi)阻不計(jì)，下列說法正確的是（）A．當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動時(shí)，電流表的示數(shù)為0 B．當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動時(shí)，電流表的示數(shù)為12mA C．當(dāng)電流表的示數(shù)為15mA時(shí)，小車的加速度大小為5m/s2 D．當(dāng)電流表的示數(shù)為15mA時(shí)，小車的加速度大小為10m/s2（多選）10．（2025?廣州模擬）壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球．小車向右做直線運(yùn)動過程中，電流表示數(shù)如圖（b）所示，下列判斷正確的是（）A．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動 B．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做變加速直線運(yùn)動 C．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做變加速直線運(yùn)動 D．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動（多選）11．（2025春?成都校級月考）在光滑絕緣的水平面上有兩相互平行的邊界MN、PQ，邊界內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場。緊靠MN有一材料相同、粗細(xì)均勻的正方形線框abcd，如圖所示（俯視圖）。已知線框邊長為L，磁場寬度為2L。從t＝0時(shí)刻起線框在水平向右外力作用下從圖示位置由靜止水平向右勻加速直線運(yùn)動。則從線框ab邊進(jìn)磁場到cd邊出磁場的過程中，以下關(guān)于線框的磁通量Φ、電功率P隨位移x變化的規(guī)律圖像正確的是（）A． B． C． D．（多選）12．（2025春?長沙校級月考）如圖甲所示電路中，電阻R的阻值為484Ω，C為電容器，L為直流電阻不計(jì)的自感線圈，開關(guān)S斷開，現(xiàn)通以如圖乙所示的電壓u，下列說法正確的是（）A．電阻R兩端的電壓為155.5V B．電壓表的示數(shù)為155.5V C．電阻R消耗的功率小于50W D．為保證閉合開關(guān)S后電容器不被擊穿，該電容器的耐壓值不得小于155.5V三．填空題（共4小題）13．（2024秋?浦東新區(qū)校級期中）如圖所示為探究外電壓、內(nèi)電壓間關(guān)系的儀器——可調(diào)高內(nèi)阻電池。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器使得兩個(gè)理想電壓表示數(shù)相同。將擋板緩慢下壓的過程中，滑動變阻器的電功率，電池內(nèi)部消耗的電功率。（均選填“增大”、“減小”、“先增大后減小”或“先減小后增大”）14．（2024秋?浦東新區(qū)校級期中）“用DIS測某電源的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的U﹣I圖，根據(jù)圖像可知電源電動勢為V，內(nèi)阻為Ω。15．（2024秋?楊浦區(qū)校級月考）一根足夠長的圓管傾斜固定在地面上，與水平面傾角θ＝30°，管內(nèi)有一勁度系數(shù)為k＝15N/m輕質(zhì)彈簧，彈簧上下端分別連有質(zhì)量可以忽略的活塞和質(zhì)量為m＝0.2kg的光滑小球（小球直徑略小于管徑），已知活塞與管壁間的最大靜摩擦力f＝1.5N，設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí)由靜止釋放小球。當(dāng)活塞第一次開始移動時(shí)，彈簧的伸長量為m；小球的速度大小為m/s。（g取10m/s2）16．（2024秋?徐匯區(qū)校級期中）測得汽車蓄電池的電源電動勢為14.01V。當(dāng)汽車啟動時(shí)，電源正、負(fù)極間的電壓為11.20V，電流為360A，則汽車電源的內(nèi)阻為Ω（保留2位有效數(shù)字），蓄電池的輸出功率為W。四．解答題（共4小題）17．（2025?江蘇模擬）如圖所示的電路中，R1為定值電阻，R2為電阻箱，燈泡L的規(guī)格為“3W，0.6A”，電動機(jī)M的線圈電阻為0.2Ω、額定功率為2W，電源的電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱的阻值為4Ω時(shí)，燈泡剛好正常發(fā)光，電動機(jī)剛好能正常工作。求：（1）電動機(jī)的額定電壓；（2）電阻R1的阻值；（3）電動機(jī)的輸出功率與電源的輸出功率。18．（2025春?鹽城期中）如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，導(dǎo)軌平面與水平夾角θ＝37°，空間分布著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場B＝0.5T。導(dǎo)軌的一端接有電動勢E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源。現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒拾好靜止。導(dǎo)體棒的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小。19．（2025春?石家莊校級期中）如圖所示的電路中，電源電動勢E＝6V，內(nèi)阻r未知，電阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，電容器的電容C＝10.0μF。開始時(shí)，開關(guān)S1閉合，S2斷開，電路穩(wěn)定時(shí)理想電流表A的示數(shù)為1.5A。（1）求電源內(nèi)阻r；（2）合上S2，求待電路穩(wěn)定后電流表的示數(shù)大小；（3）合上S2，待電路穩(wěn)定后再斷開S1，求之后流過R1的總電量是多少？（結(jié)果保留2位小數(shù)）20．（2024秋?懷柔區(qū)期末）如圖所示的電路中，電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，電動機(jī)的電阻R0＝1.0Ω，電阻R1＝2.0Ω。電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)U1＝4.0V，求：（1）流過電動機(jī)的電流；（2）電動機(jī)的總功率。

2025年新高二物理人教版（2019）中等生專題復(fù)習(xí)《電能能量守恒定律》參考答案與試題解析一．選擇題（共8小題）題號12345678答案DCCBADDB二．多選題（共4小題）題號9101112答案BDCDBDBC一．選擇題（共8小題）1．（2025春?西湖區(qū)校級期中）如圖所示為某科研小組研制的懸球式加速度儀，它可用來測定沿水平軌道運(yùn)動的列車的加速度。一金屬球系在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在O點(diǎn)。AB是一根長為L＝10cm的均勻電阻絲，金屬絲與電阻絲接觸良好，且摩擦不計(jì)。電阻絲的中心C處焊接一根導(dǎo)線，從O點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，兩線之間接入一個(gè)零刻度在中央、量程合適的理想電壓表，金屬絲和導(dǎo)線電阻不計(jì)。圖中虛線OC與電阻絲AB垂直，其長度h＝5cm，電阻絲AB接在電壓為U＝10V的直流穩(wěn)壓電源上，重力加速度g＝10m/s2。整個(gè)裝置固定在列車中，使AB沿著前進(jìn)的方向。列車靜止時(shí)，金屬絲處于豎直方向。當(dāng)列車向右做勻加速運(yùn)動時(shí)，金屬絲將偏離豎直方向，電壓表示數(shù)為負(fù)值，下列說法正確的是（）A．若電壓表示數(shù)為正值時(shí)，該列車可能向左做勻減速運(yùn)動 B．此裝置能測得的最大加速度為20m/s2 C．當(dāng)列車以5m/s2的加速度向右運(yùn)動時(shí)，金屬絲將向左偏離豎直方向45° D．當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，列車的加速度大小為4m/s2【考點(diǎn)】閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】D【分析】根據(jù)閉合電路的歐姆定律和牛頓第二定律結(jié)合相應(yīng)的幾何關(guān)系列式解答。【解答】解：A．由題可知，當(dāng)電壓表示數(shù)為正值時(shí)，加速度方向向左，該列車可能向左做勻加速運(yùn)動或向右做勻減速運(yùn)動，故A錯誤；BC．設(shè)金屬絲與豎直方向的夾角為θ，有合力F＝mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律a當(dāng)金屬絲擺到A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)，加速度最大，此時(shí)tanθ＝1，θ＝45°，a＝10m/s2，故BC錯誤；D．電壓表所測電阻絲的長度L'=htanθ=hag，串聯(lián)電路電流相等，有UL=U'L'故選：D?！军c(diǎn)評】考查閉合電路的歐姆定律和牛頓第二定律，相應(yīng)的幾何關(guān)系，會根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。2．（2025春?海淀區(qū)期末）某小組嘗試用不同方法測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們設(shè)計(jì)了四種實(shí)驗(yàn)方案，分別用到如下器材組合，其中無法達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢．一個(gè)電流表和多個(gè)定值電阻 B．一個(gè)電壓表和多個(gè)定值電阻 C．兩個(gè)電流表和一個(gè)滑動變阻器 D．一個(gè)電流表、一個(gè)電壓表和一個(gè)滑動變阻器【考點(diǎn)】測量普通電源的電動勢和內(nèi)阻；用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電源的電動勢和內(nèi)阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合伏安法以及滑動變阻器的特點(diǎn)分析求解。【解答】解：A．由閉合電路歐姆定律：E＝I（R+r）知一個(gè)電流表和多個(gè)定值電阻可以測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，故A正確；B．由閉合電路歐姆定律：U=E-C．因不能讀出滑動變阻器的阻值，故C錯誤。D．一個(gè)電流表、一個(gè)電壓表和一個(gè)滑動變阻器屬于用伏安法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)器材，故D正確。本題選選無法達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡?，故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)，理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、數(shù)據(jù)處理以及誤差分析是解決此類問題的關(guān)鍵。3．（2025春?青羊區(qū)校級期中）如圖甲所示是一個(gè)“簡易電動機(jī)”，一節(jié)5號干電池的正極向上，一塊圓柱形強(qiáng)磁鐵吸附在電池的負(fù)極，將一段裸銅導(dǎo)線彎成圖中所示形狀的線框，線框上端的彎折位置與正極良好接觸，下面彎曲的兩端與磁鐵表面保持良好接觸，放手后線框就會轉(zhuǎn)動起來。該“簡易電動機(jī)”的原理圖如圖乙所示，關(guān)于該“簡易電動機(jī)”，下列說法正確的是（）A．線框①、②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是串聯(lián)關(guān)系 B．從上往下看，該“簡易電動機(jī)”逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) C．電池的輸出功率一定大于線圈轉(zhuǎn)動的機(jī)械功率 D．如果將磁鐵吸附在電池負(fù)極的磁極調(diào)換一下，線圈轉(zhuǎn)動的方向不改變【考點(diǎn)】計(jì)算電動機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功或機(jī)械功率．【專題】定性思想；推理法；磁場磁場對電流的作用；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)電路結(jié)構(gòu)，左手定則結(jié)合功能關(guān)系進(jìn)行分析解答?！窘獯稹拷猓篈．線框①、②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是并聯(lián)關(guān)系，故A錯誤；B.線框左右側(cè)的上下兩條邊受到安培力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動，根據(jù)左手定則可以判斷出，左側(cè)上下邊框均受到向里的安培力，右側(cè)上下邊框均受到向外的安培力，從上往下看，該“簡易電動機(jī)”順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故B錯誤；C.電池消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為線框的動能，根據(jù)焦耳定律一部分轉(zhuǎn)化為線框的內(nèi)能，因此電池消耗的電能未全部轉(zhuǎn)化為線框的動能，電池的輸出功率一定大于線圈轉(zhuǎn)動的機(jī)械功率，故C正確；D.若將磁鐵的磁極對調(diào)，根據(jù)左手定則可知，從上往下看，該“簡易電動機(jī)”逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，即線圈的轉(zhuǎn)動方向?qū)⒏淖?，故D錯誤。故選：C?！军c(diǎn)評】考查電路結(jié)構(gòu)，左手定則以及功能關(guān)系的應(yīng)用，會根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。4．（2025?東城區(qū)校級模擬）硅光電池具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖像，圖線b是某電阻R的U﹣I圖像。在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路，則硅光電池的（）A．電動勢為5V B．內(nèi)阻為5.5Ω C．輸出功率為0.72W D．效率為50%【考點(diǎn)】閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；電功和電功率的計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】B【分析】由閉合電路歐姆定律得U＝E﹣Ir，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U，由圖可知電池的電動勢；根據(jù)歐姆定律求出硅光電池的內(nèi)阻；根據(jù)功率公式可求得輸出功率?！窘獯稹拷猓篈B、由閉合電路歐姆定律得U＝E﹣Ir，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U，由a與縱軸的交點(diǎn)讀出電動勢為E＝3.6V，根據(jù)兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，將它們組成閉合回路時(shí)路端電壓為U＝2.5V，電流為I＝0.2A，則電池的內(nèi)阻為r=E-UI=故A錯誤，B正確；C、硅光電池的輸出功率P出＝UI＝2.5×0.2W＝0.5W，故C錯誤；C、硅光電池的效率為η=UIEI故D錯誤；故選：B。【點(diǎn)評】該題考查了對U﹣I圖像的理解能力，對于線性元件歐姆定律可以直接利用；但對于非線性元件不能直接利用歐姆定律求解；同時(shí)對于電源的內(nèi)阻往往根據(jù)電源的U﹣I曲線研究斜率得到。5．（2025?云安區(qū)模擬）如圖所示電路中，電源電動勢和內(nèi)阻恒定，R為定值電阻，R1、R2為可變電阻，C為平行板電容器。閉合開關(guān)S后，能使電容器帶電荷量增加的方法是（）A．將電容器兩極板間的距離減小一些 B．將電容器的兩極板錯開一些 C．減小R1的阻值 D．減小R2的阻值【考點(diǎn)】含容電路的動態(tài)分析；電容器的動態(tài)分析（U不變）——板間距離變化．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】A【分析】電路穩(wěn)定后，電容器的電壓等于與之并聯(lián)的電路兩端的電壓。根據(jù)歐姆定律分析電容器的電壓變化，根據(jù)電容器電容定義式分析電容變化，進(jìn)而分析電容器電量的變化?！窘獯稹拷猓篈、減小電容器兩極板間的距離，電容變大，電壓不變，根據(jù)Q＝UC可知，電容器電量增大，故A正確；B、將電容器的兩極板錯開些，電容變小，電壓不變，根據(jù)Q＝UC可知，電容器電量減小，故B錯誤。C、電路穩(wěn)定后，R1與電容器串聯(lián)，沒有電流通過，改變R1的阻值不影響電容器兩端的電壓，所以電容器電量不變，故C錯誤；D、減小R2的阻值，電路中中電阻減小，總電流增大，R2兩端電壓U＝E﹣I（R+r），知R2兩端電壓減小，電容器電壓減小，根據(jù)Q＝UC可知，電容器電量減小。故D錯誤。故選：A?！军c(diǎn)評】對于電容器，確定其電壓是關(guān)鍵，抓住電路穩(wěn)定后，電容器的電壓等于與之并聯(lián)的電路兩端的電壓是分析的關(guān)鍵。6．（2025?廣東一模）如圖某汽車的電源與啟動電機(jī)、車燈連接的簡化電路。當(dāng)汽車啟動時(shí)，開關(guān)S閉合，電機(jī)工作，車燈突然變暗，此時(shí)（）A．路端電壓變大 B．車燈的電流變大 C．電路的總電流變小 D．電源的總功率變大【考點(diǎn)】電源的總功率、輸出功率和效率；用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電路中的電壓、電流或電阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】D【分析】車燈變暗，流過車燈電流減小，對車燈由歐姆定律可得路端電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流增大，根據(jù)電功率公式判斷電源的總功率。【解答】解：開關(guān)S閉合，電機(jī)工作，車燈突然變暗，則流過車燈電流的減小，對車燈由歐姆定律得：I燈=UR燈，可知路端電壓減小，由閉合電路歐姆定律U＝E﹣Ir可知，電路中的總電流增大，根據(jù)功率公式P＝EI故選：D?！军c(diǎn)評】閉合電路歐姆定律及部分電路歐姆定律是分析動態(tài)電路的基本規(guī)律，必須熟練掌握。7．（2025?越秀區(qū)校級模擬）如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)電阻為r，V為理想電壓表，L為阻值恒定的小燈泡，R1為定值電阻，R3為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻（光照越強(qiáng)，電阻越?。?，電容器兩極板處于水平狀態(tài)，閉合開關(guān)S，電容器中心P點(diǎn)有一帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電源負(fù)極接地，則下列說法正確的是（）A．若將R2的滑片下移，電壓表的示數(shù)增大 B．若光照變強(qiáng)，則油滴會向上運(yùn)動 C．若光照變強(qiáng)，則燈泡變暗 D．若將電容器上極板上移，則P點(diǎn)電勢降低【考點(diǎn)】含容電路的動態(tài)分析．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】D【分析】電容器在直流電路中相當(dāng)于斷路，電路穩(wěn)定時(shí)，R2相當(dāng)于導(dǎo)線；先判斷光照變強(qiáng)，光敏電阻R3變化，再判斷電路的總阻值變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律，分析總電流變化和內(nèi)電壓變化，根據(jù)串并聯(lián)關(guān)系，判斷其它支路電流電壓變化；【解答】解：A．電容器在直流電路中相當(dāng)于斷路，電路穩(wěn)定時(shí)，R2相當(dāng)于導(dǎo)線，將R2滑片上移，電壓表示數(shù)不變，故A錯誤；BC．若光照變強(qiáng)，光敏電阻R3減小，總電阻變小，電流變大，則通過小燈泡的電流變大，燈泡變亮；根據(jù)閉合電路歐姆定律，電容器兩端電壓為U＝E﹣I（r+R1）I變大，則U變小，場強(qiáng)變小，油滴所受的電場力變小，油滴向下極板運(yùn)動，故BC錯誤；D．由于電路電阻不變，則電容器板間電壓不變，若將電容器上極板上移，電容器兩極板的距離增大，根據(jù)E=Ud可知場強(qiáng)變小，而P點(diǎn)與下極板的距離不變，則P點(diǎn)與下極板的電勢差減小，而電勢下極板的電勢始終為0，因此P故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查學(xué)生對動態(tài)電路問題的掌握，解題關(guān)鍵是先整體后局部，先判斷總電阻、總電流變化，再判斷其它支路電流電壓變化。8．（2024秋?泉州期末）如圖所示的電路中，R1、R2為定值電阻，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片由b向a滑動的過程中，下列說法正確的是（）A．電壓表V示數(shù)變大 B．電流表A示數(shù)變大 C．流過R1的電流變小 D．流過R2的電流變大【考點(diǎn)】電路動態(tài)分析．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；理解能力．【答案】B【分析】將滑動變阻器的滑片由b向a滑動的過程中，滑動變阻器接入電路中的阻值減小，根據(jù)“串反并同”分析。【解答】解：由圖可知，將滑動變阻器的滑片由b向a滑動的過程中，滑動變阻器接入電路中的阻值減小，根據(jù)“串反并同”可知，與滑動變阻器串聯(lián)的電流表A和電阻R1的電流變大；與滑動變阻器并聯(lián)的電壓表V和電阻R2的電流變小，故B正確，ACD錯誤。故選：B?！军c(diǎn)評】本題是電路動態(tài)變化分析問題，根據(jù)“串反并同”分析即可。二．多選題（共4小題）（多選）9．（2025春?邯鄲期中）某課外活動興趣小組設(shè)計(jì)了利用壓敏電阻測量加速度的裝置，工作原理如圖甲所示。將壓敏電阻和一塊擋板豎直固定在小車上，中間放置一個(gè)質(zhì)量為10kg的光滑小球，當(dāng)小球隨小車一起沿水平地面向右加速時(shí)，壓敏電阻連入電路的阻值R在壓力從0增大到100N的過程中均勻減小，如圖乙所示。當(dāng)小車靜止在水平地面上時(shí)，理想電流表的示數(shù)為12mA，電路中電源的電動勢為3V，內(nèi)阻不計(jì)，下列說法正確的是（）A．當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動時(shí)，電流表的示數(shù)為0 B．當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動時(shí)，電流表的示數(shù)為12mA C．當(dāng)電流表的示數(shù)為15mA時(shí)，小車的加速度大小為5m/s2 D．當(dāng)電流表的示數(shù)為15mA時(shí)，小車的加速度大小為10m/s2【考點(diǎn)】路端電壓和負(fù)載的關(guān)系；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】BD【分析】靜止或者勻速都是平衡狀態(tài)，壓敏電阻受到的壓力為零，電流表示數(shù)相同；當(dāng)電流表的示數(shù)為15mA時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電阻大小，結(jié)合圖像求解壓力大小，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度?！窘獯稹拷猓篈B．當(dāng)小車靜止在水平地面上時(shí)，壓敏電阻受到的壓力為零，壓敏電阻阻值為100Ω，電流表的示數(shù)為12mA，靜止或者勻速都是平衡狀態(tài)，則當(dāng)小車做勻速運(yùn)動時(shí)，壓敏電阻受到的壓力不變，電流表的示數(shù)仍然為12mA，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)閉合電路的歐姆定律E＝I（R0+R）解得R0＝150Ω當(dāng)電流表的示數(shù)為15mA時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得E＝I（R0+R1）解得R1＝50Ω由圖像可知F＝100N由牛頓第二定律F＝ma可得加速度大小a＝10m/s2故C錯誤，D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評】本題考查閉合回路歐姆定律以及牛頓第二定律的應(yīng)用，解題關(guān)鍵是會根據(jù)歐姆定律求解電阻，結(jié)合圖像根據(jù)牛頓第二定律求解加速度。（多選）10．（2025?廣州模擬）壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球．小車向右做直線運(yùn)動過程中，電流表示數(shù)如圖（b）所示，下列判斷正確的是（）A．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動 B．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做變加速直線運(yùn)動 C．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車做變加速直線運(yùn)動 D．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動【考點(diǎn)】閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題．【答案】CD【分析】壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小，而電流變大說明電阻變小，故電流變大說明壓力變大；反之，電流變小說明壓力變??；電流不變說明壓力不變．【解答】解：A、在t1～t2內(nèi)，I變大，阻值變小，壓力變大，小車做變加速運(yùn)動，故A錯誤；B、在t2～t3內(nèi)，I不變，壓力恒定，小車做勻加速直線運(yùn)動，故B錯誤；C、在t1～t2內(nèi)，I變大，阻值變小，壓力變大，小車做變加速運(yùn)動，故C正確；D、在t2～t3內(nèi)，I不變，壓力恒定，小車做勻加速直線運(yùn)動，故D正確；故選：CD?！军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵是根據(jù)電流變化情況判斷壓力變化情況，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度變化情況，從而判斷小車的可能運(yùn)動情況．（多選）11．（2025春?成都校級月考）在光滑絕緣的水平面上有兩相互平行的邊界MN、PQ，邊界內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場。緊靠MN有一材料相同、粗細(xì)均勻的正方形線框abcd，如圖所示（俯視圖）。已知線框邊長為L，磁場寬度為2L。從t＝0時(shí)刻起線框在水平向右外力作用下從圖示位置由靜止水平向右勻加速直線運(yùn)動。則從線框ab邊進(jìn)磁場到cd邊出磁場的過程中，以下關(guān)于線框的磁通量Φ、電功率P隨位移x變化的規(guī)律圖像正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；描繪線圈進(jìn)出磁場區(qū)域的圖像．【專題】定性思想；推理法；電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合；推理論證能力．【答案】BD【分析】線框進(jìn)入磁場過程中，磁通量隨位移均勻增大；線框進(jìn)入磁場和初磁場過程中，求出線框的電功率隨位移變化的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式分析。【解答】解：AB．線框進(jìn)入磁場過程中，從圖示位置由靜止水平向右勻加速直線運(yùn)動，處于磁場中的面積隨位移均勻增大，磁通量隨位移均勻增大，線框完全處于磁場中的過程中，磁通量最大且不變，線框出磁場過程中，處于磁場中的面積隨位移均勻減小，磁通量隨位移均勻減小，故A錯誤，B正確；CD．線框進(jìn)入磁場和初磁場過程中，線框的電功率P即電功率P與線框位移大小成正比，線框完全處于磁場中時(shí)，線框中無感應(yīng)電流，電功率P為零，故C錯誤，D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評】解決圖像問題的一般步驟（1）明確圖像的種類，是B﹣t圖像還是Φ﹣t圖像，或者是E﹣t圖像、i﹣t圖像等。（2）分析電磁感應(yīng)的具體過程。（3）用右手定則或楞次定律確定方向?qū)?yīng)關(guān)系。（4）結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓運(yùn)動定律等寫出函數(shù)關(guān)系式。（5）根據(jù)函數(shù)關(guān)系式進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等。（6）畫出圖像或判斷圖像。（多選）12．（2025春?長沙校級月考）如圖甲所示電路中，電阻R的阻值為484Ω，C為電容器，L為直流電阻不計(jì)的自感線圈，開關(guān)S斷開，現(xiàn)通以如圖乙所示的電壓u，下列說法正確的是（）A．電阻R兩端的電壓為155.5V B．電壓表的示數(shù)為155.5V C．電阻R消耗的功率小于50W D．為保證閉合開關(guān)S后電容器不被擊穿，該電容器的耐壓值不得小于155.5V【考點(diǎn)】含容電路的常規(guī)分析與計(jì)算．【專題】定量思想；等效替代法；交流電專題；分析綜合能力．【答案】BC【分析】根據(jù)有效值定義求電壓表的示數(shù)，結(jié)合線圈的自感作用分析電阻R兩端的電壓；根據(jù)功率公式P=U2R【解答】解：AB、設(shè)電壓表的讀數(shù)為U，根據(jù)電壓有效值的定義，有U2R×0.02＝0+(3112)2×0.01R，解得U＝155.5V，即電壓表的示數(shù)應(yīng)為C、若不考慮線圈的自感作用，電阻R消耗的功率為P=U2R=155.52484W＝50W，由于線圈的自感作用影響，電阻R兩端的電壓小于D、根據(jù)電源u﹣t圖像可知，電源的最大電壓為311V，則電容器的耐壓值不能小于311V，故D錯誤。故選：BC。【點(diǎn)評】解答本題時(shí)，要知道交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來定義的，電容器的耐壓值不能小于電壓的最大值，交流電壓表示數(shù)應(yīng)是電壓有效值。三．填空題（共4小題）13．（2024秋?浦東新區(qū)校級期中）如圖所示為探究外電壓、內(nèi)電壓間關(guān)系的儀器——可調(diào)高內(nèi)阻電池。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器使得兩個(gè)理想電壓表示數(shù)相同。將擋板緩慢下壓的過程中，滑動變阻器的電功率減小，電池內(nèi)部消耗的電功率減小。（均選填“增大”、“減小”、“先增大后減小”或“先減小后增大”）【考點(diǎn)】電功和電功率的計(jì)算．【專題】比較思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】減??；減小?！痉治觥扛鶕?jù)電功率的計(jì)算公式分析滑動變阻器電功率的變化；根據(jù)電功率的計(jì)算公式求解電池內(nèi)部消耗的電功率，將擋板緩慢向下壓，內(nèi)電阻增大，由此分析內(nèi)電阻消耗功率的變化情況?！窘獯稹拷猓簩?shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器使得兩個(gè)伏特表示數(shù)相等，故電路電源的內(nèi)外電壓相等，滑動變阻器的功率為P滑電池內(nèi)部消耗的電功率為：Pr將擋板緩慢向下壓，內(nèi)電阻橫截面積減小，內(nèi)電阻增大，內(nèi)電阻消耗功率減小。故答案為：減小；減小。【點(diǎn)評】本題主要是考查電功率的計(jì)算，知道外電阻和內(nèi)電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大。14．（2024秋?浦東新區(qū)校級期中）“用DIS測某電源的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的U﹣I圖，根據(jù)圖像可知電源電動勢為2.9V，內(nèi)阻為7Ω?！究键c(diǎn)】測量普通電源的電動勢和內(nèi)阻．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；實(shí)驗(yàn)探究能力．【答案】2.9，7【分析】根據(jù)圖示電路圖求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，根據(jù)圖示圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻?！窘獯稹拷猓河砷]合電路歐姆定律U＝E﹣Ir結(jié)合圖像，圖像縱截距表電動勢大?。篍＝2.9V圖像斜率絕對值表電源內(nèi)阻大小r=故答案為：2.9，7【點(diǎn)評】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)方法，關(guān)鍵在明確根據(jù)閉合電路歐姆定律得出對應(yīng)的表達(dá)式，再分析圖象的意義，求得電動勢和內(nèi)電阻。15．（2024秋?楊浦區(qū)校級月考）一根足夠長的圓管傾斜固定在地面上，與水平面傾角θ＝30°，管內(nèi)有一勁度系數(shù)為k＝15N/m輕質(zhì)彈簧，彈簧上下端分別連有質(zhì)量可以忽略的活塞和質(zhì)量為m＝0.2kg的光滑小球（小球直徑略小于管徑），已知活塞與管壁間的最大靜摩擦力f＝1.5N，設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。當(dāng)彈簧處于自然長度時(shí)由靜止釋放小球。當(dāng)活塞第一次開始移動時(shí)，彈簧的伸長量為0.1m；小球的速度大小為0.5m/s。（g取10m/s2）【考點(diǎn)】用能量守恒定律解決實(shí)際問題；對物體進(jìn)行受力分析．【專題】定量思想；推理法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；分析綜合能力．【答案】0.1，0.5【分析】當(dāng)彈簧的彈力等于活塞所受的最大靜摩擦力時(shí)活塞第一次開始移動，應(yīng)用胡克定律求出活塞開始運(yùn)動時(shí)彈簧的伸長量；該過程小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律求出小球的速度大小?！窘獯稹拷猓寒?dāng)活塞第一次開始移動時(shí)，彈簧彈力等于活塞所受的最大靜摩擦力，有平衡條件得：F＝kΔx＝f，代入數(shù)據(jù)解得：Δx＝0.1m從釋放小球到活塞第一次開始運(yùn)動過程，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mg?Δx?sinθ故答案為；0.1，0.5【點(diǎn)評】本題是一道力學(xué)和能量綜合題，根據(jù)題意分析清楚小球的受力情況與運(yùn)動過程是解題的前提，解題關(guān)鍵是正確判斷出在彈簧的彈力等于活塞與管壁間的最大靜摩擦力f＝1.5N后，活塞開始運(yùn)動。16．（2024秋?徐匯區(qū)校級期中）測得汽車蓄電池的電源電動勢為14.01V。當(dāng)汽車啟動時(shí)，電源正、負(fù)極間的電壓為11.20V，電流為360A，則汽車電源的內(nèi)阻為7.8×10﹣3Ω（保留2位有效數(shù)字），蓄電池的輸出功率為4032W?！究键c(diǎn)】電源的總功率、輸出功率和效率；用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電源的電動勢和內(nèi)阻．【專題】定量思想；方程法；恒定電流專題；理解能力．【答案】7.8×10﹣3；4032?！痉治觥坑砷]合回路歐姆定律求解內(nèi)電阻；根據(jù)電功率的計(jì)算公式求解蓄電池的輸出功率?！窘獯稹拷猓河砷]合回路歐姆定律得：U＝E﹣Ir代入數(shù)據(jù)解得：r≈7.8×10﹣3Ω；蓄電池的輸出功率為：P＝UI＝11.20×360W＝4032W。故答案為：7.8×10﹣3；4032。【點(diǎn)評】本題考查閉合電路歐姆定律和電功率的計(jì)算，解題關(guān)鍵是掌握閉合電路歐姆定律和電功率的計(jì)算方法。四．解答題（共4小題）17．（2025?江蘇模擬）如圖所示的電路中，R1為定值電阻，R2為電阻箱，燈泡L的規(guī)格為“3W，0.6A”，電動機(jī)M的線圈電阻為0.2Ω、額定功率為2W，電源的電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱的阻值為4Ω時(shí)，燈泡剛好正常發(fā)光，電動機(jī)剛好能正常工作。求：（1）電動機(jī)的額定電壓；（2）電阻R1的阻值；（3）電動機(jī)的輸出功率與電源的輸出功率?！究键c(diǎn)】電功和電功率的計(jì)算；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）小燈泡正常發(fā)光，據(jù)此可知電路中的電流，根據(jù)P＝UI求解小燈泡的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電動機(jī)的額定電壓；（2）由公式P＝UI求出過電動機(jī)的電流，根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律求解過電阻R1的電流，根據(jù)歐姆定律求解電阻R1的電流；（3）根據(jù)能量守恒求解電動機(jī)的輸出功率和電源的輸出功率?！窘獯稹拷猓海?）由于燈泡正常發(fā)光，則電路中的電流I＝0.6A，燈泡兩端的電壓U則電動機(jī)的額定電壓UM＝E﹣UL﹣I（R2+r）＝12V﹣5V﹣0.6×（4+1）V＝4V（2）電動機(jī)的額定電流I電阻R1中電流I1＝I﹣IM＝0.6A﹣0.5A＝0.1A因此，電阻R1的阻值R（3）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P機(jī)=PM-IM2電源的輸出功率P出＝IE﹣I2r＝12×0.6W﹣0.62×1W＝6.84W答：（1）電動機(jī)的額定電壓為4V；（2）電阻R1的阻值為40Ω；（3）電動機(jī)的輸出功率為1.95W，電源的輸出功率6.84W。【點(diǎn)評】當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，求電功率只能用P＝UI，求電熱只能用P＝I2R，求機(jī)械功率要根據(jù)能量守恒得到P機(jī)＝P總﹣P熱。18．（2025春?鹽城期中）如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，導(dǎo)軌平面與水平夾角θ＝37°，空間分布著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場B＝0.5T。導(dǎo)軌的一端接有電動勢E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒拾好靜止。導(dǎo)體棒的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小?！究键c(diǎn)】閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；安培力的概念．【專題】計(jì)算題；定量思想；推理法；共點(diǎn)力作用下物體平衡專題；磁場磁場對電流的作用；推理論證能力．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的大小。（2）根據(jù)安培力的公式F＝BIL求出安培力的大小。（3）導(dǎo)體棒受重力、支持力、安培力、摩擦力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出摩擦力的大小?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I=ER0+（2）導(dǎo)體棒受到的安培力為：F安＝BIL＝0.5×1.5×0.40N＝0.30N；（3）若安培力沿斜面向上，對導(dǎo)體棒受力分析如圖，沿導(dǎo)軌方向有：mgsin37°＝0.24N＜F安，根據(jù)平衡條件可知，摩擦力沿斜面向下，mgsin37°+f＝F安，解得：f＝0.06N；同理，若安培力沿斜面向下，根據(jù)平衡條件可知，摩擦力沿斜面向上，則mgsin37°+F安＝f解得：f＝0.54N。答：（1）通過導(dǎo)體棒的電流是1.5A；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力0.30N；（3）安培力沿斜面向上時(shí)，導(dǎo)體棒受到的摩擦力是0.06N；安培力沿斜面向下時(shí)，導(dǎo)體棒受到的摩擦力是0.54N?！军c(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握閉合電路歐姆定律，安培力的大小公式，以及會利用共點(diǎn)力平衡去求未知力。19．（2025春?石家莊校級期中）如圖所示的電路中，電源電動勢E＝6V，內(nèi)阻r未知，電阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，電容器的電容C＝10.0μF。開始時(shí)，開關(guān)S1閉合，S2斷開，電路穩(wěn)定時(shí)理想電流表A的示數(shù)為1.5A。（1）求電源內(nèi)阻r；（2）合上S2，求待電路穩(wěn)定后電流表的示數(shù)大??；（3）合上S2，待電路穩(wěn)定后再斷開S1，求之后流過R1的總電量是多少？（結(jié)果保留2位小數(shù)）【考點(diǎn)】含容電路的常規(guī)分析與計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；電容器專題；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】（1）電源內(nèi)阻為1Ω；（2）電流表的示數(shù)為2A；（3）流過R1的總電量是2.67×10﹣5C【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，求電阻；（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律，求電流；（3）根據(jù)Q＝CU結(jié)合電壓大小，求電量；【解答】解：（1）開關(guān)S1閉合，S2斷開，外電路只有R1，此時(shí)I1＝1.5A，由閉合電路歐姆定律可得E＝I1（R1+r）代入數(shù)據(jù)解得r＝1Ω（2）合上S2，外電路中R1與R2并聯(lián)，則由閉合電路歐姆定律可得E代入數(shù)據(jù)解得I2＝2A（3）電容器板間電壓UC＝E﹣I2r代入數(shù)據(jù)解得UC＝4V電容器的帶電量Q＝CUC代入數(shù)據(jù)解得Q＝4×10﹣5C再斷開S1，電容器通過R1與R2放電，放電電流與電阻成反比，因此通過R1的電量為Q代入數(shù)據(jù)解得Q1＝2.67×10﹣5C答：（1）電源內(nèi)阻為1Ω；（2）電流表的示數(shù)為2A；（3）流過R1的總電量是2.67×10﹣5C【點(diǎn)評】本題考查學(xué)生對電路結(jié)構(gòu)的掌握以及歐姆定律和電容公式的掌握，具有一定綜合性。20．（2024秋?懷柔區(qū)期末）如圖所示的電路中，電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，電動機(jī)的電阻R0＝1.0Ω，電阻R1＝2.0Ω。電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)U1＝4.0V，求：（1）流過電動機(jī)的電流；（2）電動機(jī)的總功率?！究键c(diǎn)】用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電路中的電壓、電流或電阻；計(jì)算電動機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功或機(jī)械功率．【專題】計(jì)算題；定量思想；等效替代法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】（1）流過電動機(jī)的電流為2A；（2）電動機(jī)的總功率為14W?！痉治觥浚?）電動機(jī)與電阻R1串聯(lián)，電流相等，根據(jù)歐姆定律求出流過R1的電流，即得到流過電動機(jī)的電流；（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電動機(jī)兩端的電壓UM，由P電＝UMI計(jì)算電動機(jī)的總功率。【解答】解：（1）根據(jù)歐姆定律可得，流過R1的電流為I=U1R電動機(jī)與電阻R1串聯(lián)，電流相等，則流過電動機(jī)的電流為2A。（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E＝UM+U1+Ir解得電動機(jī)兩端的電壓為UM＝7V則電動機(jī)的總功率為P電＝UMI＝7×2W＝14W答：（1）流過電動機(jī)的電流為2A；（2）電動機(jī)的總功率為14W?！军c(diǎn)評】解答本題時(shí)，要注意電動機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立。

考點(diǎn)卡片1．對物體進(jìn)行受力分析【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.定義：根據(jù)研究的問題，選取合適的物體作為研究對象，分析研究對象受到哪些力的作用，并畫出所受力的示意圖，這一過程即為物體的受力分析。2.一般步驟：【命題方向】木塊沿斜面勻速下滑，下列說法正確的是（）A、木塊只受重力與斜面對它的支持力B、木塊所受重力可分解為平行于斜面的下滑力和對斜面的壓力C、木塊受重力、斜面對它的支持力、摩擦力和下滑力D、斜面對木塊的支持力與摩擦力的合力豎直向上分析：對木塊進(jìn)行受力分析，知道物體受到重力、彈力、摩擦力，不分析下滑力和物體對外施加的力。解答：ABC、木塊受到重力、彈力、摩擦力，下滑力是重力的一個(gè)分力，不需要單獨(dú)分析。壓力是物體對斜面的作用力，不是木塊受到的力，故ABC錯誤；D、根據(jù)平衡條件可得，斜面對木塊的支持力與摩擦力的合力與重力平衡，方向豎直向上，故D正確。故選：D。點(diǎn)評：本題考查分析受力情況的能力，一般按重力、彈力和摩擦力的順序進(jìn)行受力分析，不分析物體的施力?！窘忸}思路點(diǎn)撥】受力分析中如何防止“多力”或“漏力”（1）防止“多力”：對每個(gè)力都要找出其施力物體，若某個(gè)力找不到施力物體則說明該力不存在；研究對象對其他物體的作用力不能畫在圖中，另外合力與分力不能重復(fù)分析。（2）防止“漏力”：按正確的順序（即重力→彈力→摩擦力→其他力）進(jìn)行受力分析是防止“漏力”的有效措施。2．牛頓第二定律的簡單應(yīng)用【知識點(diǎn)的認(rèn)識】牛頓第二定律的表達(dá)式是F＝ma，已知物體的受力和質(zhì)量，可以計(jì)算物體的加速度；已知物體的質(zhì)量和加速度，可以計(jì)算物體的合外力；已知物體的合外力和加速度，可以計(jì)算物體的質(zhì)量?！久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為13g，gA、43mgB、2mgC、mgD分析：對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答：對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg＝ma故N＝mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律，人對電梯的壓力等于電梯對人的支持力，故人對電梯的壓力等于43mg故選：A。點(diǎn)評：本題關(guān)鍵對人受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解?！窘忸}方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡單問題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。3．電容器的動態(tài)分析（U不變）——板間距離變化【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.對于電容器的動態(tài)分析問題，要首先區(qū)分是電壓不變還是電荷量不變：始終與電源連接時(shí)電壓不變，與電源斷開時(shí)是電荷量不變。2.分析思路如圖3.具體的步驟如下：（1）根據(jù)C=?（2）根據(jù)C=Q（3）根據(jù)E=U（4）根據(jù)φ＝Ed分析某點(diǎn)電勢的變化。（5）根據(jù)Ep＝qφ分析電勢能的變化?！久}方向】如圖所示，平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接，A板下方a處有一帶電荷量非常小的點(diǎn)電荷。S是閉合的，φa表示a點(diǎn)的電勢，F(xiàn)表示點(diǎn)電荷受到的電場力?，F(xiàn)將電容器的B板向下稍微移動，使兩板間的距離增大，則（）A、φa不變B、φa變小C、F變小D、F變大分析：電容器與電源相連，則可知電容器兩端的電壓不變；由極板的移動可知d的變化，由U＝Ed可知板間場強(qiáng)E的變化，再由U＝Ed可知Aa間的電勢差的變化，即可得出aB間電勢差的變化及a點(diǎn)電勢的變化。解答：因電容器與電源始終相連，故兩板間的電勢差不變，B板下移，則板間距離d增大，則板間電場強(qiáng)度E減小，由F＝Eq可知電荷所受電場力變小，故C正確；則上板與a間的電勢差減小，而總電勢差不變，故a與B間的電勢差增大，而B接地，故a點(diǎn)的電勢增大，故A、B均錯；故選：C。點(diǎn)評：電容器的動態(tài)分析中首先應(yīng)注意是否與電源相連，再根據(jù)電容的變化進(jìn)行判斷；對于本題應(yīng)注意（1）因下極間接地，故aB間的電勢差大小即為a點(diǎn)的電勢；（2）因aB間的距離發(fā)生變化，不能直接由U＝Ed進(jìn)行判斷，我們是先求得Aa間的電勢差再求aB的間電勢差?！窘忸}思路點(diǎn)撥】分析電容器相關(guān)物理量的變化時(shí)，要注意抓住不變量。電容器充電后保持與電源相連，即使電容器的電容變化，兩極板間的電壓不變。若充電后與電源斷開且未放電，即使電容器的電容變化，兩極板的電荷量不變。4．電功和電功率的計(jì)算【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.電功的計(jì)算公式：W＝qU＝UIt2.電功率的計(jì)算公式：P=W3.如果是純電阻電路，電流做的功完全用來發(fā)熱，則有W＝qU＝UIt＝I2Rt=UP＝UI＝I2R=U【解題思路點(diǎn)撥】四個(gè)定值電阻連成如圖所示的電路。RA、RC的規(guī)格為“6V6W”，RB、RD的規(guī)格為“6V12W”。將該電路接在輸出電壓U＝11V的恒壓電源上，則（）A、RA的功率最大，為6WB、RB的功率最小，為0.67WC、RC的功率最小，為1.33WD、RD的功率最大，為12W分析：根據(jù)P=U2R求出每個(gè)電阻值，根據(jù)歐姆定律求出電路總電流，進(jìn)而求出每個(gè)并聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)P＝I2R和解答：由P=U2R知，RA＝RC=U12P1=626Ω＝6電阻B和C并聯(lián)的電阻RBC=RBRC則電路的總電流I=UR=則并聯(lián)電阻兩端電壓UBC＝IRBC＝1×2V＝2V則RA的功率為PA＝I2RA＝12×6W＝6WRB的功率為PB=UBC2RC的功率為PC=UBC2RD的功率為PD＝I2RD＝12×3W＝3W由此可知：RA的功率最大，為6WRC的功率最小，為0.67W故A正確，BCD錯誤；故選：A。點(diǎn)評：本題考查閉合電路的歐姆定律以及電阻功率的求法。注意并聯(lián)電阻的求解，以及求功率時(shí)，串聯(lián)電路常用P＝I2R而并聯(lián)電路常用P=U【解題思路點(diǎn)撥】根據(jù)具體的電路，電功和電功率的計(jì)算有很多公式可選，要先具體分析電路條件，選擇出合適的公式，進(jìn)而計(jì)算電功或電功率。5．計(jì)算電動機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功或機(jī)械功率【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.電動機(jī)正常工作時(shí)的具體能量轉(zhuǎn)化如下（1）電動機(jī)的輸入功率是電動機(jī)消耗的總功率，P入＝UI。（2）電動機(jī)的熱功率是線圈上電阻的發(fā)熱功率，P熱＝I2r。（3）電動機(jī)的輸出功率是電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率，P出＝UI﹣I2r。（4）電動機(jī)的效率η=P出P入2.本考點(diǎn)主要針對電動機(jī)問題中輸出功率、輸出功與機(jī)械效率的計(jì)算?！久}方向】如圖所示，電阻R1＝8Ω，電動機(jī)繞組電阻R0＝2Ω，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電阻R1消耗的電功率是2.88W；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電阻R1消耗的電功率是2W．若電源的電動勢為6V，求開關(guān)S閉合時(shí)，電動機(jī)輸出的機(jī)械功率．分析：當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電阻R1消耗的電功率求出電路中電流，由歐姆定律求出電源的內(nèi)阻r．當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，根據(jù)電阻R1消耗的電功率求出R1的電流和電壓，根據(jù)歐姆定律求出干路電流，得到電動機(jī)的電流，再求出電動機(jī)輸出的機(jī)械功率．解答：當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，由P1=I12R1得：I整個(gè)電路有閉合電路的歐姆定律有：E＝I1×（R1+r）代入數(shù)據(jù)解得：r＝2Ω當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，由P2=I22R1得：IR1的電壓為：U＝I2R1＝4V設(shè)干路中電流為I，則有：I=E電動機(jī)的電流為：IM＝I﹣I2＝0.5A故電動機(jī)的機(jī)械功率為：P＝UIM-IM2R答：開關(guān)S閉合時(shí)，電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為1.5W．點(diǎn)評：本題考查處理非純電阻電路問題的能力．對于電動機(jī)正常時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，本題不能用IM=U【解題思路點(diǎn)撥】電動機(jī)電路的分析與計(jì)算6．閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。2.表達(dá)式：I=ER+r，E表示電動勢，I表示干路總電流，3.閉合電路中的電壓關(guān)系：閉合電路中電源電動勢等于內(nèi)、外電路電勢降落之和E＝U外+U內(nèi)。4.由E＝U外+U內(nèi)可以得到閉合電路歐姆定律的另一個(gè)變形U外＝E﹣Ir?！久}方向】在已接電源的閉合電路里，關(guān)于電源的電動勢、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系應(yīng)是（）A、如外電壓增大，則內(nèi)電壓增大，電源電動勢也會隨之增大B、如外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓也就不變，電源電動勢必然減小C、如外電壓不變，則內(nèi)電壓減小時(shí)，電源電動勢也隨內(nèi)電壓減小D、如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動勢始終為二者之和，保持恒量分析：閉合電路里，電源的電動勢等于內(nèi)電壓與外電壓之和．外電壓變化時(shí)，內(nèi)電壓也隨之變化，但電源的電動勢不變．解答：A、如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源電動勢保持不變。故A錯誤。B、如外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓將增大，電源電動勢保持不變。故B錯誤。C、如外電壓不變，則內(nèi)電壓也不變。故C錯誤。D、根據(jù)閉合電路歐姆定律得到，電源的電動勢等于內(nèi)電壓與外電壓之和，如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動勢保持恒量。故D正確。故選：D。點(diǎn)評：本題要抓住電源的電動勢是表征電源的本身特性的物理量，與外電壓無關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】閉合電路的幾個(gè)關(guān)系式的對比7．用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電源的電動勢和內(nèi)阻【知識點(diǎn)的認(rèn)識】閉合電路的歐姆定律的表達(dá)式為（1）I=（2）E＝U內(nèi)+U外（3）U＝E﹣Ir可以根據(jù)具體的問題選擇合適的公式計(jì)算電源的電動勢和內(nèi)阻?！久}方向】如圖所示電路中，當(dāng)開關(guān)S接a點(diǎn)時(shí)，標(biāo)有“5V2.5W”的小燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S接b點(diǎn)時(shí)，通過電阻R的電流為1A，這時(shí)電阻R兩端的電壓為4V．求：（1）電阻R的值；（2）電源的電動勢和內(nèi)阻。分析：（1）由題，當(dāng)開關(guān)S接b點(diǎn)時(shí)，通過電阻R的電流為1A，電阻R兩端的電壓為4V，由歐姆定律求出電阻R的值。（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律分別對開關(guān)S接a點(diǎn)和b時(shí)列方程，聯(lián)立組成方程組求解電動勢和內(nèi)阻。解答：（1）當(dāng)開關(guān)S接b點(diǎn)時(shí)，電阻R的值為R=（2）當(dāng)開關(guān)接a時(shí)，U1＝5V，I1=根據(jù)閉合電路歐姆定律得E＝U1+I1r①E＝U2+I2r②聯(lián)立①②聯(lián)解得E＝6Vr＝2Ω答：（1）電阻R的值為4Ω；（2）電源的電動勢和內(nèi)阻分別為E＝6V、r＝2Ω。點(diǎn)評：本題是簡單的直流電路的計(jì)算問題。對于電源的電動勢和內(nèi)阻，常常根據(jù)兩種情況閉合電路歐姆定律列方程，聯(lián)立組成方程組求解?！窘忸}思路點(diǎn)撥】閉合電路的幾個(gè)關(guān)系式的對比8．用閉合電路的歐姆定律計(jì)算電路中的電壓、電流或電阻【知識點(diǎn)的認(rèn)識】閉合電路的歐姆定律的表達(dá)式為（1）I=（2）E＝U內(nèi)+U外（3）U＝E﹣Ir可以根據(jù)具體的問題選擇合適的公式計(jì)算電路的電壓、電流、電阻等參數(shù)?！久}方向】如圖所示的電路中，電源電動勢E＝6V，電源的內(nèi)阻r＝2Ω，電阻R1＝3Ω，電阻R2＝6Ω．當(dāng)閉合電鍵S后，流過R2的電流為（）A、12AB、1AC、211AD、分析：根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出通過電源的電流，再由并聯(lián)電路的特點(diǎn)知通過R2的電流。解答：R1，R2并聯(lián)后的電阻R=R1根據(jù)閉合電路的歐姆定律，流過電源的電流I=ER通過R1的電流為I2=R1R1+R2I故選：A。點(diǎn)評：本題主要考查了閉合電路歐姆定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析電路的結(jié)構(gòu)，掌握并聯(lián)電阻的計(jì)算方法。【解題思路點(diǎn)撥】閉合電路的幾個(gè)關(guān)系式的對比9．路端電壓和負(fù)載的關(guān)系【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.負(fù)載：外電路中的用電器。2.路端電壓：外電路的電勢降落、3.路端電壓與電流的關(guān)系式：U＝E﹣Ir。4.端電壓與負(fù)載的關(guān)系：對于確定的電源來說，電動勢E和內(nèi)阻r是一定的。當(dāng)外電阻R減小時(shí)，由I=ER+r可知，電流增大，因而內(nèi)電路的電勢降落加增大。由U＝E﹣5.電源的U﹣I圖像6.斷路與電路（1）斷路：外電路斷開，I＝0，U內(nèi)＝Ir＝0，U外＝E，此時(shí)電源兩極間電壓稱為電源的開路電壓。（2）短路：當(dāng)電源兩端短路時(shí)，R＝0，此時(shí)通過電路中的電流I=E電源的內(nèi)阻，一般都很小，例如，鉛蓄電池的內(nèi)阻只有0.005～0.1Ω，干電池的內(nèi)阻通常也不到1Ω，所以短路時(shí)電流很大。電流過大，會導(dǎo)致溫度過高，燒壞電源，甚至引起火災(zāi)。7.由閉合電路的歐姆定律引申出路端電壓與外電路電阻R的關(guān)系（1）關(guān)系式U＝IR=路端電壓隨外電阻的增大而單調(diào)增大，適用于純電阻電路。（2）關(guān)系圖像【命題方向】如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，下面結(jié)論正確的是（）A、電源的電動勢為6.0VB、電源的內(nèi)阻為12ΩC、電源的短路電流為0.5AD、電流為0.3A時(shí)的外電阻是16Ω分析：電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象中應(yīng)明確：圖象與縱坐的交點(diǎn)為電源的電動勢；但與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)可能不是短路電流，要根據(jù)對應(yīng)的縱坐標(biāo)進(jìn)行分析；圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻．解答：A、由圖可知，電源的電動勢為6.0V，故A正確；B、電阻的內(nèi)阻r=6-50.5=2ΩC、圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為電壓為5V時(shí)的電流，不是短路電流；故C錯誤；D、當(dāng)電流為0.3A時(shí)，路端電壓為5.4V，則外電阻R=5.40.3=18Ω故選：A。點(diǎn)評：對于電源的U﹣I圖象要注意認(rèn)真觀察其坐標(biāo)的設(shè)置，本題中由于縱坐標(biāo)不是從零開始的，故圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)不是短路電流．【解題思路點(diǎn)撥】1.路端電壓與負(fù)載的關(guān)系：U＝E﹣Ir＝E-ER+rr，隨著外電阻增大，路端電壓增大；當(dāng)外電路開路時(shí)（外電阻無窮大），路端電壓U2.路端電壓與電流的關(guān)系：U＝E﹣Ir。3.電源的U﹣I圖像，如圖所示是一條傾斜的直線圖像中U軸截距E表示電源電動勢，I軸截距I。等于短路電流（縱、橫坐標(biāo)都從0開始），斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻10．電源的總功率、輸出功率和效率【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.閉合電路的能量關(guān)系如下（1）t時(shí)間內(nèi)電源提供的電能：W＝qE＝IEt電源的總功率：P＝IEI表示干路電流，E表示電動勢，q表示干路通過的電荷量（2）t時(shí)間內(nèi)電源內(nèi)電路消耗的電能：Q內(nèi)＝I2rt內(nèi)電路消耗的功率：P內(nèi)＝I2rI表示干路電流，r表示內(nèi)阻（3）t時(shí)間內(nèi)電源外電路消耗的電能（外電路是純電阻電路時(shí)）：W外＝IU外t＝I2Rt外電路消耗的功率（外電路是純電阻電路時(shí)）：P外＝IU外＝I2R（4）t時(shí)間內(nèi)電源外電路消耗的電能（外電路是非純電阻電路時(shí)）：W外＝W﹣W內(nèi)＝IEt﹣I2rt外電路消耗的功率（外電路是非純電阻電路時(shí)）：P外＝P﹣P內(nèi)＝IE﹣I2r（5）閉合電路中能量守恒：IEt＝IU外t+I2rt（E＝U外+Ir）當(dāng)外電路是純電阻電路時(shí)：IEt＝I2Rt+I2rt（E＝IR+Ir）2.電源的效率η=P外P如果是純電阻電路η=R【命題方向】如圖所示，直線OC為某一直流電源的總功率P總隨著總電流I變化的圖線，曲線OBC為同一直流電源內(nèi)部的熱功率Pr隨電流I的變化圖線，若A、B對應(yīng)的橫坐標(biāo)為2A，則下面說法中不正確的是（）A、電源電動勢為3V，內(nèi)阻為1ΩB、線段AB表示的功率為2WC、電流為2A時(shí)，純電阻外電路電阻為0.5ΩD、電流為3A時(shí)，外電路電阻為2Ω分析：根據(jù)電源的總功率P＝EI，由C點(diǎn)的坐標(biāo)求出電源的電動勢和內(nèi)阻．AB段表示外電路的功率，再求解AB段表示的功率．解答：AD、在C點(diǎn)電源的總功率和電源的內(nèi)部的熱功率Pr相等，說明此時(shí)，只有內(nèi)電路，外電路短路，即外電阻為0，電源的總功率P＝EI，C點(diǎn)表示I＝3A，P＝9W，則電源的電動勢E＝3V。由圖看出，C點(diǎn)表示外電路短路，電源內(nèi)部熱功率等于電源的總功率，則有P＝I2r，代入解得，r＝1Ω，所以A正確，D錯誤；B、AB段表示的功率為PAB＝EI′﹣I′2r＝3×2﹣22×1（W）＝2W．所以B正確；C、根據(jù)閉合電路歐姆定律，有I=Er+R，解得外電阻：R=本題選錯誤的故選：D。點(diǎn)評：本題關(guān)鍵在：（1）理解電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的涵義；（2）分清三種功率及其關(guān)系：電源的總功率P總＝EI，電源內(nèi)部發(fā)熱功率P熱＝I2r，外電路消耗功率P外＝UI＝I2R，且根據(jù)能量關(guān)系得P總＝P外+P熱．【解題思路點(diǎn)撥】對于閉合電路中的功率計(jì)算，要結(jié)合純電阻電路和非純電阻電路的區(qū)別選擇合適的公式。11．電路動態(tài)分析【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.模型概述：電路中某一參數(shù)變化時(shí)，其他參數(shù)的變化情況分析，就稱為電路的動態(tài)分析。2.閉合電路動態(tài)問題的分析方法（1）程序法①分析電路，明確各部分電路的串、并聯(lián)關(guān)系及電流表或電壓表的測量對象；②由局部電阻變化判斷總電阻的變化；③由I=ER④據(jù)U＝E一Ir判斷路端電壓的變化；⑤由歐姆定律及串、并聯(lián)電路的規(guī)律判斷各部分的電路電壓及電流的變化。（2）結(jié)論法——“并同串反”“并同”：是指某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小?！按础保菏侵改骋浑娮柙龃髸r(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減??；某一電阻減小時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大?！久}方向】在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動變阻器。當(dāng)R2的滑動觸點(diǎn)在a端時(shí)，合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U，現(xiàn)將R2的滑動觸點(diǎn)向b端移動，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況（）A.I1增大，I2不變，U增大B.I1減小，I2增大，U減小C.I1增大，I2減小，U增大D.I1減小，I2不變，U減小分析：理清電路，確定電壓表測得什么電壓，電流表測得什么電流，抓住電動勢和內(nèi)阻不變，采用局部→整體→局部的方法，利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析。解答：R2的滑動觸點(diǎn)向b端移動時(shí)，R2減小，整個(gè)電路的總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，R3電壓增大，R1、R2并聯(lián)電壓減小，通過R1的電流I1減小，即A1示數(shù)減小，而總電流I增大，則流過R2的電流I2增大，即A2示數(shù)增大。故A、C、D錯誤，B正確。故選：B。點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵抓住電動勢和內(nèi)電阻不變，結(jié)合閉合電路歐姆定律求解。注意做題前一定要理清電路，看電壓表測的是什么電壓，電流表測的是什么電流?！窘忸}思路點(diǎn)撥】閉合電路的動態(tài)分析方法（1）程序法：局部→整體→局部。（2）“并同串反”法：所謂“并同”，即某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之則減??；所謂“串反”，即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小，反之則增大。12．含容電路的常規(guī)分析與計(jì)算【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.模型概述：該模型分析的是電路中含有電容器的一類電路分析問題。本考點(diǎn)旨在針對常規(guī)的含容電路計(jì)算，不包含動態(tài)過程。2.電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無電流通過，所以在此支路中的電阻上無電壓降低，因此電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓。3.當(dāng)電容器和電阻并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)電阻兩端的電壓相等。4.電路的電流、電壓變化時(shí)，將會引起電容器的充（放）電。如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電容器兩端電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電?！久}方向】如圖所示，電源電動勢E＝20V，內(nèi)阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝6Ω，C＝30μF。（1）閉合開關(guān)S，求穩(wěn)定后通過R1的電流；（2）然后將開關(guān)S斷開，求流過R1的電荷量；（3）如果把R2換成一個(gè)可變電阻，其阻值可以在0～10Ω范圍變化，求開關(guān)閉合并且電路穩(wěn)定時(shí)，R2消耗的最大電功率。分析：（1）開關(guān)閉合，電容器所在路看成斷路，R1與R2串聯(lián)進(jìn)行求解；（2）開關(guān)斷開前，電容器并聯(lián)在R2兩端，開關(guān)斷開后，電容器并聯(lián)在電源兩端，通過兩次電壓的變化求出電荷量的變化；（3）當(dāng)外電阻的等于內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大。解答：（1）閉合開關(guān)時(shí)，電容器所在支路為斷路，則電路中R1與R2串聯(lián)，由閉合電路歐姆定律可得：I=Er（2）開關(guān)S斷開之前，電容器并聯(lián)在R2兩端，則電容器兩端電壓等于R2兩端電壓，則U2＝IR2＝2A×6Ω＝12V，斷開開關(guān)后，電容器并聯(lián)在電源兩端，則電容器兩端電壓等于電源電動勢，即U＝20V，則開關(guān)斷開前后，電壓的變化為：△U＝U﹣U2＝20V﹣12V＝8V，則流過R1的電荷量為：△Q＝C×△U＝30×10﹣6F×8V＝2.4×10﹣4C；（3）此時(shí)可將電源與電阻R1看成一個(gè)等效電源，則此時(shí)等效電源的內(nèi)阻為：r1＝r+R1＝1Ω+3Ω＝4Ω，此時(shí)R2消耗的電功率為：P=I2R2=E2(R2+r1答：（1）閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后通過R1的電流為2A；（2）然后將開關(guān)S斷開，流過R1的電荷量為2.4×10﹣4C；（3）R2消耗的最大電功率為25W。點(diǎn)評：本題主要考查了學(xué)生關(guān)于閉合電路歐姆定律的使用和電功率的計(jì)算，計(jì)算電功率時(shí)需注意，求解最大輸出功率時(shí)，此時(shí)需要外電阻等于內(nèi)電阻，輸出功率是最大的?！窘忸}思路點(diǎn)撥】含電容器電路的分析與計(jì)算方法（1）首先確定電路的連接關(guān)系及電容器和哪部分電路并聯(lián)。（2）根據(jù)歐姆定律求并聯(lián)部分的電壓即為電容器兩極板間的電壓。（3）最后根據(jù)公式Q＝CU或ΔQ＝CΔU，求電荷量及其變化量。13．含容電路的動態(tài)分析【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.模型概述：該模型分析的是電路中含有電容器的一類電路分析問題。本考點(diǎn)旨在針對含容電路的動態(tài)分析問題。2.電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無電流通過，所以在此支路中的電阻上無電壓降低，因此電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓。3.當(dāng)電容器和電阻并聯(lián)后接入電路時(shí)，電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)電阻兩端的電壓相等。4.電路的電流、電壓變化時(shí)，將會引起電容器的充（放）電。如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電容器兩端電壓降低，電容器將通過與它連接的電路放電?！久}方向】如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置．G為靈敏電流計(jì)．開關(guān)S閉合后，兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．則在滑動變阻器R的觸頭P向上移動的過程中，下列判斷正確的是（）A、靈敏電流計(jì)G中有b→a的電流B、油滴向上加速運(yùn)動C、電容器極板所帶電荷量將減小D、通過電阻R2的電流將減小分析：質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴開始處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡．滑動觸頭移動的過程中，判斷出電容器兩端電壓的變化，從而判斷電容器極板所帶電荷量變化、通過靈敏電流計(jì)的電流以及油滴的運(yùn)動情況．再通過電路的動態(tài)分析得出經(jīng)過R2的電流變化．解答：在滑動變阻器R的觸頭P向上移動的過程中，R增大，總電阻增大，電動勢和內(nèi)阻不變，可知總電流減小，內(nèi)電壓減小，外電壓增大，外電壓等于R1上的電壓和R2與R并聯(lián)電壓之和，而R1上的電壓減小，所以R2與R的并聯(lián)電壓增大，通過R2的電流增大。根據(jù)Q＝CU，電容器所帶的電量增大，上極板帶正電，電容器充電，所以流過電流計(jì)的電流方向是b→a．電容器兩端電壓增大，電場強(qiáng)度增大，電場力增大，開始電場力與重力平衡，所以油滴會向上加速。故A對、B對，C錯，D錯。故選：AB。點(diǎn)評：處理本題的關(guān)鍵是抓住不變量，熟練運(yùn)用閉合電路的動態(tài)分析．注意處理含容電路時(shí)，把含有電容的支路看成斷路，電容器兩端的電壓等于和電容器并聯(lián)支路的電壓．【解題思路點(diǎn)撥】含電容器電路的分析與計(jì)算方法（1）首先確定電路的連接關(guān)系及電容器和哪部分電路并聯(lián)。（2）根據(jù)歐姆定律求并聯(lián)部分的電壓即為電容器兩極板間的電壓。（3）最后根據(jù)公式Q＝CU或ΔQ＝CΔU，求電荷量及其變化量。14．用能量守恒定律解決實(shí)際問題【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.能量守恒定律是自然界最基礎(chǔ)的定律之一，可以用來解決實(shí)際的問題。2.能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變，叫能量守恒定律．【命題方向】春天，農(nóng)民需要用水泵給缺水農(nóng)田灌溉，已知水泵能在1h內(nèi)將3×105kg的水抽到12m高處．（1）連續(xù)工作5h，所做的有用功是多少？（2）若水泵的工作效率為80%，則水泵5h內(nèi)所做總功功率是多少？（3）若此水泵用一柴油機(jī)帶動，假設(shè)柴油機(jī)完全燃燒所釋放的內(nèi)能有40%轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能，則每小時(shí)消耗多少柴油？（柴油熱值為3×107J/kg，g取10N/kg）分析：（1）由功的計(jì)算公式可以求出所做的有用功．（2）由效率公式求出總功，然后由功率公式求出功率．（3）求出柴油釋放飛能量，然后求出柴油的質(zhì)量．解答：（1）5h有用功為：W＝nGh＝nmgh＝5×3×105×10×12＝1.8×108J；（2）5h水泵做的總功：W總=Wη=1.8×108功率：P=W總t=2.25×10（3）5h柴油機(jī)燃燒柴油釋放的能量：Q=W總η=2.25×10由Q＝mq可知，需要柴油的質(zhì)量：m=Qq每小時(shí)消耗柴油的質(zhì)量：18.75kg5答：（1）連續(xù)工作5h，所做的有用功是1.8×108J；（2）若水泵的工作效率為80%，則水泵5h內(nèi)所做總功功率是1.25×104W；（3）每小時(shí)消耗多少柴油為3.75kg．點(diǎn)評：本題考查了求功、功率、求柴油的質(zhì)量，應(yīng)用功的計(jì)算公式、效率公式、功率公式與熱值公式即可正確解題．【解題思路點(diǎn)撥】應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化守恒定律解題的步驟（1）分清有幾種形式的能在變化，如動能、勢能（包括重力勢能、彈性勢能、電勢能）、內(nèi)能等．（2）明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量△E減和增加的能量△E增的表達(dá)式．（3）列出能量守恒關(guān)系式：△E減＝△E增．15．安培力的概念【知識點(diǎn)的認(rèn)識】1.定義：通電導(dǎo)線在磁場中受的力叫作安培力。2.特點(diǎn)：（1）通電在導(dǎo)線在磁場中不一定受到安培力，當(dāng)導(dǎo)線與磁場方向平行時(shí)，受到的安培力等于零。（2）安培力的方向與磁場方向、電流的方向都垂直?！久}方向】關(guān)于磁場對通電直導(dǎo)線的作用力，下列說法中正確的是（）A、通電直導(dǎo)線跟磁場方向平行時(shí)作用力最小，等于零B、通電直導(dǎo)線跟磁場方向垂直時(shí)作用力最大C、作用力的方向既垂直磁場方向，又垂直電流方向D、通電直導(dǎo)線跟磁場方向不垂直時(shí)沒有作用力分析：當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行，所受安培力為0，最?。?dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL．根據(jù)左手定則可知安培力的方向．解答：AB、當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行，所受安培力為0，最小。當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL．故A、B正確。C、根據(jù)左手定則，知安培力的方向既垂直磁場方向，又垂直電流方向。故C正確。D、當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行，所受安培力為0，當(dāng)導(dǎo)線與磁場的方向既不平行也不垂直時(shí)，安培力的大小介于0和最大值之間。故D錯誤。故選：ABC。點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行，所受安培力為0，最?。?dāng)導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直時(shí)，安培力最大，為F＝BIL．【解題思路點(diǎn)撥】電場力、安培力、洛倫茲力辨析①帶電粒子在電場中受到的力叫作電場力，無論帶電粒子處于什么狀態(tài)，帶電粒子在電場中一定受到電場力。②通電導(dǎo)線在