专题09 恒定电流-2024年高考真题和模拟题物理分类汇编

专题09恒定电流1.（2024年江西卷考题）7.石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维蜂窝状晶格结构新材料，具有丰富的电学性能．现设计一电路测量某二维石墨烯样品的载流子（电子）浓度。如图（a）所示，在长为a，宽为b的石墨烯表面加一垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B，电极1、3间通以恒定电流I，电极2、4间将产生电压U。当I=1.00×10-3A时，测得U-B关系图线如图（b）所示，元电荷e=1.60×10-19C，则此样品每平方米载流子数最接近()2.（2024全国甲卷考题）12.如图，金属导轨平行且水平放置，导轨间距为L，导轨光滑无摩擦。定值电阻大小为R，其余电阻忽略不计，电容大小为C。在运动过程中，金属棒始终与导轨保持垂直。整个装置处于竖直方向且磁感应强度为B的匀强磁场中。(1)开关S闭合时，对金属棒施加以水平向右的恒力，金属棒能达到的最大速度为v0。当外力功率为定值电阻功率的两倍时，求金属棒速度v的大小。(2)当金属棒速度为v时，断开开关S，改变水平外力并使金属棒匀速运动。当外力功率为定值电阻功率的两倍时，求电容器两端的电压以及从开关断开到此刻外力所做的功。一、单选题12024·广西·高考真题）将横截面相同、材料不同的两段导体L1、L2无缝连接成一段导体，总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体L1、L2的电阻率之比约为()22024·江西南昌·三模）在如图所示的电路中，已知A、B两个电容器的电容之比CA:CB=1:2，每个电阻都相同，则两个电容器带电量之比QA:QB为()A．1:2B．2:3C．1:132024·北京顺义·一模）某同学想通过测绘一只额定电压为2.5V小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。实验电路如图甲所示，根据实验数据描绘的I-U图像如图乙所示。下列说法正A．小灯泡正常工作时的电阻约为5.7ΩB．随着小灯泡两端电压的增大，小灯泡的电阻变小C．该实验的系统误差主要是由电流表的分压引起的D．图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于A处42024·山东淄博·一模）阿秒（as）光脉冲是一种发光持续时间极短的光脉冲，如同高速快门相机，可用以研究原子内部电子高速运动的过程。已知1as=10-18s，电子所带电荷量为1.6×10-19C，氢原子核外电子绕原子核做匀速圆周运动的等效电流约为1×10-3A。目前阿秒光脉冲的最短时间为43as，电子绕氢原子核一周的时间约为该光脉冲时间的()A．2.8倍B．3.7倍C．4.2倍D．5.5倍52023·陕西·一模）北京时间2023年10月3日，据诺贝尔奖官方网站公布，2023年诺贝尔物理学奖颁发给Pierre等三位物理学家，以表彰他们“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。阿秒（as）这种时间尺度，适合用来描述电子在原子内部运动的情况，1as=10-18s，例如电子绕氢原子核一周大约是150as。已知电子所带电荷量为1.6×10-19C，氢原子核外电子绕原子核做匀速圆周运动。根据以上信息估算氢原子核外电子绕核运动的等效电流大约为()A．1×10-3AB．1×10-21AC．2.4×10-17AD．2.4×10-35A假设利用瀑布来发电，能量转化效率为70%，则发电功率为()A．109B．107C．105D．10372024·浙江金华·三模）单晶硅太阳能发电原理是光线照射到单晶硅太阳能板上，会激发电子形成电流。已知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积为1.5×104m2的单晶硅太阳能板，阳光照射下平均发电功率3×106W。若已知太阳的辐射总功率约4´1026W，太阳与地球之间的距离约1.5×1011m2，则下列说法正确的A．单位面积上接收到的太阳辐射功率约200WB．一天大约可发电7.2×104kW.hC．光电的转换效率约14%D．单晶硅太阳能板发出的是交流电82024·重庆九龙坡·三模）工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系P1统输出的图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是()A．该蓄电池的电动势为12VB．该蓄电池的内阻为2ΩC．该蓄电池的最大输出功率为144WD．该蓄电池的短路电流为12A92024·广西桂林·三模）“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势E=120V，内阻r未知，电动机线圈电阻rM=1.6Ω,电热丝定值电阻R=4Ω。当火星车正常行驶时，电动机两端电压UM=80V，电热丝R消耗功率P=100W。则A．火星车正常行驶时，通过电热丝电流为1.25AB．太阳能电池的内阻为3ΩC．若电动机的转子被卡住，电热丝消耗的功率为625WD．火星车正常行驶时，电动机的效率为80%102024·河北石家庄·三模）如图所示，电源电动势E=1.5V，内阻不计，滑动变阻器R1的最大阻值为2Ω,两定值电阻R2、R3的阻值均为1Ω,电容器C的电容为3μF。初始时R1的滑片置于最上端，开关S掷于a端。下列说法正确的是()A．当R1的滑片向下移动时，R2两端的电压减小B．移动R1的滑片过程中，R1消耗的最大功率为1.125WC．开关从a掷向b，流过R3的电流方向由d到cD．开关从a掷向b，流过R3的电荷量为4.5×10-6C,滑动变阻器R3最大值是10Ω。在A、B之间接有水平放置的平行板电容器C，滑动变阻器R3的滑片处于中点时，平行板电容器中的带电微粒恰好静止，带电微粒电荷量的绝对值为q、质量为m，下列说法A．微粒带负电B．若滑片向左滑动，微粒受的电场力将变小C．若滑片向左滑动，微粒在运动的过程中电势能将增加D．若滑片向右滑动，微粒在运动的过程中电势能将增加122024·山东济宁·二模）某学习小组利用如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出U-I图线如图乙所示。下列说法正确的是()A．电池内阻的测量值为3.50ΩB．外电路发生短路时的电流为0.40AC．电池电动势和内阻的测量值均偏小D．电池电动势的测量值准确，内阻的测量值偏大132024·河北保定·一模）如图所示的电路，电源的内阻为r，定值电阻甲的阻值为r，乙的阻值与灯泡的阻值相等，电容器的电容为C，当S1闭合、S2断开，稳定后，灯泡的功率为P，电容器的带电量为Q，忽略灯泡阻值的变化，下列说法正确的是()A．灯泡的阻值为B．电源的电动势为C．当S1闭合，在S2断开与S2闭合两种稳定情况下，灯泡两端电压的变化量与电阻甲中电流的变化量的比值的绝对值为2rD．当S1、S2均闭合，甲中的电流为142024·江苏南京·一模）图为探究外电压、内电压和电动势关系的实验装置。这种电池的正负极板（分别为A、B）为二氧化铅及铅，电解液为稀硫酸。关于这一实验装置分析，下列说法正确的是()A．电压表V1正极与a相连B．电压表V2的测量值大于电路的外电压C．电压表V1的测量值不会大于电压表V2的测量值D．电压表V1和V2测得的示数之和接近于一定值1523-24高三上·北京通州·期末）如图所示的U-I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，P为两图线的交点，坐标为(I0,U0)；过P点的切线与横轴的交点坐标(I1,0)；路端电压与电流的变化关系图线与横轴交点坐标为(I2,0)、与纵轴交点坐标为(0,E)；阴影面积分别为S1、S2。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I0时，下列说法正确A．灯泡电阻为B．灯泡电功率为S1C．电源总功率为EI2D．电源内部消耗功率为2S2二、多选题1623-24高三下·湖南·期中）如图1所示，电源的电动势为E，内阻为r。图2为电源的输出功率P与电阻箱读数R的关系图像，电源输出功率最大值为6W，电阻箱读数分别为4Ω、9Ω时电源输出功率相等为P0，下列说法中正确的是()A．电源的电动势为12VB．电源的内阻为6.5ΩC．当电阻箱阻值为4Ω时，电源效率较大D．当电阻箱阻值为6Ω时，电源输出功率最大172024·河北·二模）如图所示为某同学设计的欧姆表电路，图中E为学生电源，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为量程5mA、内阻100Ω的电流表，实验时该同学将E调整为3V，R2调整为100Ω,之后短接P、Q两点，调节R1，使电流表满偏，断开P、Q连接后备用，下列说法正确的是()A．该欧姆表的内阻为300ΩB．如果在电流表表盘上标记待测电阻值，表盘中央应标记为150ΩC．若仅将E调整为6V，调节R1仍使电流表满偏，则表盘中央应标记为300ΩD．若仅将R2调整为50Ω,调节R1仍使电流表满偏，则表盘中央应标记为200Ω182022·全国·模拟预测）2021年2月24日，我国以“一箭三星”方式成功将遥感三十一号03组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。卫星两翼的太阳电池板把太阳能转化为电能供卫星使用。如图所示，图线a是太阳能电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常量图线b是某电阻R的U-I图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，则()A．电源的电动势E=5VB．电阻两端的电压U=3VC．电阻的电流I=0.4AD．电池的内阻5Ω1923-24高二上·广东·期末）如图所示，E为内阻不可忽略的电源，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，V与A分别为电压表与电流表，M、N是平行板电容器的两极板，一带电小球由绝缘丝线悬挂在电容器两板间，现闭合开关S，悬线稳定时偏离竖直方向θ角，下列判断正确的是()A．若将P向左滑，V与A表的读数均减小B．若将P向左滑，电容器两极板上带电荷量增加C．若将P向左滑，θ将增大D．若断开S，将N板向M板靠近，角度θ将变大202023·湖南岳阳·二模）某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障，为了检测断路的位置，实验小组设计了如图所示的电路，a、b、c、d、e是滑动变阻器上间距相同的五个位置（a、e为滑动变阻器的两个端点）。某实验小组将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、x、e（x是d、e间某一位置）进行测量，把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为R，电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是()P的位置abcdxe电流表示数（A）0.900.600.45A．滑动变阻器cd间发生了断路B．滑片P位于x处的电流表示数的可能值为0.85AC．滑片P位于x处的电流表示数的可能值为0.40AD．若滑动变阻器未断路时，其电阻丝的总电阻为4R三、解答题2123-24高二上·湖南郴州·期中）如图所示，电源电动势E=6V，小灯泡L的规格为“3V，0.9W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R=8Ω时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，已知电动机的线圈电阻R0=2Ω。求：（1）电源内阻；（2）电动机效率。2223-24高三上·河南·阶段练习）在如图所示的电路中表。电路稳定后，求：（1）电流表、电压表的示数；（2）电容器极板所带的电荷量Q。专题09恒定电流1.（2024年江西卷考题）7.石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维蜂窝状晶格结构新材料，具有丰富的电学性能．现设计一电路测量某二维石墨烯样品的载流子（电子）浓度。如图（a）所示，在长为a，宽为b的石墨烯表面加一垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B，电极1、3间通以恒定电流I，电极2、4间将产生电压U。当I=1.00×10-3A时，测得U-B关系图线如图（b）所示，元电荷e=1.60×10-19C，则此样品每平方米载流子数最接近()【答案】D【解析】设样品每平方米载流子(电子)数为n，电子定向移动的速率为v，则时间t内通过样品的电荷量q=nevtb根据电流的定义式得=nevb当电子稳定通过样品时，其所受电场力与洛伦兹力平衡，则有evB=e联立解得结合图像可得故选D。2.（2024全国甲卷考题）12.如图，金属导轨平行且水平放置，导轨间距为L，导轨光滑无摩擦。定值电阻大小为R，其余电阻忽略不计，电容大小为C。在运动过程中，金属棒始终与导轨保持垂直。整个装置处于竖直方向且磁感应强度为B的匀强磁场中。(1)开关S闭合时，对金属棒施加以水平向右的恒力，金属棒能达到的最大速度为v0。当外力功率为定值电阻功率的两倍时，求金属棒速度v的大小。(2)当金属棒速度为v时，断开开关S，改变水平外力并使金属棒匀速运动。当外力功率为定值电阻功率的两倍时，求电容器两端的电压以及从开关断开到此刻外力所做的功。【解析】（1）开关S闭合后，当外力与安培力相等时，金属棒的速度最大，则F=F安=BIL由闭合电路欧姆定律金属棒切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv0联立可得，恒定的外力为在加速阶段，外力的功率为=Fv=定值电阻的功率为=I2R=若PF=2PR时，即化简可得金属棒速度v的大小为（2）断开开关S，电容器充电，则电容器与定值电阻串联，则有E=BLv=IR+当金属棒匀速运动时，电容器不断充电，电荷量q不断增大，电路中电流不断减小，则金属棒所受安培力F安=BIL不断减小，而拉力的功率PF=F'v=BILv定值电阻功率PR=I2RBILv=2I2R可得根据可得此时电容器两端电压为从开关断开到此刻外力所做的功为其中联立可得一、单选题12024·广西·高考真题）将横截面相同、材料不同的两段导体L1、L2无缝连接成一段导体，总长度为1.00m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体L1、L2的电阻率之比约为()【答案】B【解析】根据电阻定律根据欧姆定律ΔU=I.ΔR整理可得结合题图可知导体L1、L2的电阻率之比1.00-0.25故选B。22024·江西南昌·三模）在如图所示的电路中，已知A、B两个电容器的电容之比CA:CB=1:2，每个电阻都相同，则两个电容器带电量之比QA:QB为()A．1:2B．2:3C．1:1【答案】A【解析】等效电路图如图所示设电源电压为U，则根据可得故选A。32024·北京顺义·一模）某同学想通过测绘一只额定电压为2.5V小灯泡的I-U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。实验电路如图甲所示，根据实验数据描绘的I-U图像如图乙所示。下列说法正A．小灯泡正常工作时的电阻约为5.7ΩB．随着小灯泡两端电压的增大，小灯泡的电阻变小C．该实验的系统误差主要是由电流表的分压引起的D．图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于A处【答案】A【解析】A．由I-U图像可知当电压为2.5V时，电流约为0.44A，所以小灯泡正常工作时的电阻约为故A正确；B．I-U图像的斜率反应了电阻倒数大小的变化情况，随着电压的增大图像斜率越来越小，所以电阻越来越大。故B错误；C．该实验的系统误差主要是由电压表的分流引起的。故C错误；D．开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于B处。故D错误。故选A。42024·山东淄博·一模）阿秒（as）光脉冲是一种发光持续时间极短的光脉冲，如同高速快门相机，可用以研究原子内部电子高速运动的过程。已知1as=10-18s，电子所带电荷量为1.6×10-19C，氢原子核外电子绕原子核做匀速圆周运动的等效电流约为1×10-3A。目前阿秒光脉冲的最短时间为43as，电子绕氢原子核一周的时间约为该光脉冲时间的()A．2.8倍B．3.7倍C．4.2倍D．5.5倍【答案】B【解析】根据电流定义式可得可得电子绕氢原子核一周的时间为则有故选B。52023·陕西·一模）北京时间2023年10月3日，据诺贝尔奖官方网站公布，2023年诺贝尔物理学奖颁发给Pierre等三位物理学家，以表彰他们“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。阿秒（as）这种时间尺度，适合用来描述电子在原子内部运动的情况，1as=10-18s，例如电子绕氢原子核一周大约是150as。已知电子所带电荷量为1.6×10-19C，氢原子核外电子绕原子核做匀速圆周运动。根据以上信息估算氢原子核外电子绕核运动的等效电流大约为()A．1×10-3AB．1×10-21AC．2.4×10-17AD．2.4×10-35A【答案】A【解析】根据电流的定义式故选A。假设利用瀑布来发电，能量转化效率为70%，则发电功率为()A．109B．107C．105D．103【答案】B【解析】由题知，Δt时间内流出的水量为m=ρQΔt=1.0×104Δt发电过程中水的重力势能转化为电能，则有故选B。72024·浙江金华·三模）单晶硅太阳能发电原理是光线照射到单晶硅太阳能板上，会激发电子形成电流。已知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积为1.5×104m2的单晶硅太阳能板，阳光照射下平均发电功率3×106W。若已知太阳的辐射总功率约4´1026W，太阳与地球之间的距离约1.5×1011m2，则下列说法正确的A．单位面积上接收到的太阳辐射功率约200WB．一天大约可发电7.2×104kW.hC．光电的转换效率约14%D．单晶硅太阳能板发出的是交流电【答案】C【解析】A．距离太阳1.5×1011m2的球面面积S=4πr2=2.826×1023m2单位面积上接受太阳太阳辐射的功率故A错误；B．若24小时都有太阳，则工作一天大约可发电但有太阳的时间小于24小时。故B错误；C．太阳板接收的太阳能光电的转换放率约为光光故C正确；D．依题意，光线照射到单晶硅太阳能板上，电子定向移动形成电流。方向不变，为直流电。故D错误。故选C。II82024·重庆九龙坡·三模）工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的1图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是(IIA．该蓄电池的电动势为12VB．该蓄电池的内阻为2ΩC．该蓄电池的最大输出功率为144WD．该蓄电池的短路电流为12A【答案】A【解析】AB．蓄电池的输出功率为P=EI—I2r变形得结合图像可得V=12Vr=0.5Ω故A正确，B错误；可知当=12A最大输出功率为=72W故C错误；D．该蓄电池的短路电流为=24A故选A。92024·广西桂林·三模）“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势E=120V，内阻r未知，电动机线圈电阻rM=1.6Ω,电热丝定值电阻R=4Ω。当火星车正常行驶时，电动机两端电压UM=80V，电热丝R消耗功率P=100W。则A．火星车正常行驶时，通过电热丝电流为1.25AB．太阳能电池的内阻为3ΩC．若电动机的转子被卡住，电热丝消耗的功率为625WD．火星车正常行驶时，电动机的效率为80%【答案】C【解析】A．对电热丝，有P=I2R解得回路电流为I=5A故A错误；B．根据闭合回路欧姆定律，有E=Ir+UM+IR解得电源的内阻为r=4Ω故B错误；C．电动机的转子被卡住，回路电流为=12.5A电热丝上消耗的功率P’=I’2R=625W故C正确；D．电动机的效率为×100%解得η=90%故D错误。故选C。102024·河北石家庄·三模）如图所示，电源电动势E=1.5V，内阻不计，滑动变阻器R1的最大阻值为2Ω,两定值电阻R2、R3的阻值均为1Ω,电容器C的电容为3μF。初始时R1的滑片置于最上端，开关S掷于a端。下列说法正确的是()A．当R1的滑片向下移动时，R2两端的电压减小B．移动R1的滑片过程中，R1消耗的最大功率为1.125WC．开关从a掷向b，流过R3的电流方向由d到cD．开关从a掷向b，流过R3的电荷量为4.5×10—6C【答案】D【解析】A．开关S掷于a端，R1与R2串联，R2两端的电压当R1的滑片向下滑动时，R1接入电路中的电阻值变小，R2两端电压变大，A错误；B．R1消耗的功率P=EI—I2R2解得当R1=R2=1Ω时，R1消耗的功率最大为0.5625W，B错误；C．开关掷于a端时，电容器C右极板带正电，开关从a掷向b，电容器C左极板带正电，所以电容器先放电后充电，电流方向为c→d，C错误；,滑动变阻器R3最大值是10Ω。在A、B之间接有水平放置的平行板电容器C，滑动变阻器R3的滑片处于中点时，平行板电容器中的带电微粒恰好静止，带电微粒电荷量的绝对值为q、质量为m，下列说法A．微粒带负电B．若滑片向左滑动，微粒受的电场力将变小C．若滑片向左滑动，微粒在运动的过程中电势能将增加D．若滑片向右滑动，微粒在运动的过程中电势能将增加【答案】D【解析】A．电容器上极板与电源负极连接，下极板与电源的正极相连，上极板带负电，下极板正电，可知两极板间的电场方向由下极板指向上极板，根据平衡条件可知，微粒所受电场力竖直向上，根据带正电的粒子所受电场力的方向与电场强度的方向相同，可知带电微粒带正电，故A错误；BC．若滑片向左滑动，滑动变阻器R3接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，内电压减小，路端电压增大，而滑动变阻器与定值电阻R2串联，由于电路中电流减小则可知R2两端的电压减小，但路端电压增大，因此可知R3两端的电压增大，而电容器与R3并联，因此可知电容器两端的电压增大，从而使电容器两极板间的电场增强，带电微粒所受电场力增大，大于重力，其合外力向上，微粒将向上运动，在运动过程中电场力做正功，电势能减小，故BC错误；D．滑动变阻器向右滑动，滑动变阻器R3接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流增大，内电压增大，路端电压减小，而滑动变阻器与定值电阻R2串联，由于电路中电流增大，则可知R2两端的电压增大，但路端电压减小，因此可知R3两端的电压减小，而电容器与R3并联，因此可知电容器两端的电压减小，从而使电容器两极板间的电场减弱，带电微粒所受电场力减小，小于重力，其合外力向下，微粒将向下运动，在运动过程中电场力做负功，电势能增加，故D正确。故选D。122024·山东济宁·二模）某学习小组利用如图甲所示的实验电路测量一节干电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出U-I图线如图乙所示。下列说法正确的是()A．电池内阻的测量值为3.50ΩB．外电路发生短路时的电流为0.40AC．电池电动势和内阻的测量值均偏小D．电池电动势的测量值准确，内阻的测量值偏大【答案】C【解析】AB．根据闭合电路欧姆定律有E=U+Ir由图像可知，电动势测量值为E=1.40V外电路发生短路时的电流为=1.4A故AB错误；CD．由图甲所示电路图可知，相对于电源来说，电流表采用了外接法，由于电压表的分流，使电流表所测电流小于流过电源的电流；实验误差来源于电压表的分流，电动势和内阻测量值和真实值之间的关系为电源电动势与内阻测量值都小于真实值，故C正确，D错误。故选C。132024·河北保定·一模）如图所示的电路，电源的内阻为r，定值电阻甲的阻值为r，乙的阻值与灯泡的阻值相等，电容器的电容为C，当S1闭合、S2断开，稳定后，灯泡的功率为P，电容器的带电量为Q，忽略灯泡阻值的变化，下列说法正确的是()A．灯泡的阻值为B．电源的电动势为C．当S1闭合，在S2断开与S2闭合两种稳定情况下，灯泡两端电压的变化量与电阻甲中电流的变化量的比值的绝对值为2rD．当S1、S2均闭合，甲中的电流为【答案】C【解析】A．对电容器，由C=可得U=当S1闭合、S2断开，稳定后，灯泡的功率为联立解得，故A错误；B．由串联电路电阻与电压成正比，得解得电源的电动势为，故B错误；D．当S1、S2均闭合，稳定后灯泡与乙并联的总电阻为由闭合电路欧姆定律可得甲的电流为综合计算可得甲中的电流为，故D错误；C．当S1闭合，在S2断开与S2闭合两种稳定情况下，甲看作等效电源，外电路看作为可变电阻的情况，根据闭合电路欧姆定律可知E=U+I.2r即U=E—2r.I由此可知故灯泡两端电压的变化量与电阻甲中电流的变化量的比值的绝对值为2r，故C正确。故选C。142024·江苏南京·一模）图为探究外电压、内电压和电动势关系的实验装置。这种电池的正负极板（分别为A、B）为二氧化铅及铅，电解液为稀硫酸。关于这一实验装置分析，下列说法正确的是()A．电压表V1正极与a相连B．电压表V2的测量值大于电路的外电压C．电压表V1的测量值不会大于电压表V2的测量值D．电压表V1和V2测得的示数之和接近于一定值【答案】D【解析】ABD.电压表V1和V2分别测量电路中的内电压和外电压，在电源的外部，电流方向从电源的正极流向负极，而电源的内部，电流方向由电源的负极流向正极，电压表V1测量内电压，则电压表V1正极与b相连。电压表V1和V2测得的示数之和为电源电动势应接近于一定值，故AB错误，D正确；C.根据串联电路，电阻分到电压跟阻值成正比，因为不知道内外电阻阻值，所以电压表V1的测量值有可能会大于电压表V2的测量值，故C错误。故选D。1523-24高三上·北京通州·期末）如图所示的U-I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，P为两图线的交点，坐标为(I0,U0)；过P点的切线与横轴的交点坐标(I1,0)；路端电压与电流的变化关系图线与横轴交点坐标为(I2,0)、与纵轴交点坐标为(0,E)；阴影面积分别为S1、S2。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I0时，下列说法正确A．灯泡电阻为B．灯泡电功率为S1C．电源总功率为EI2D．电源内部消耗功率为2S2【答案】D【解析】A．根据欧姆定律，灯泡电阻为故A错误；B．灯泡电功率为P=U0I0故B错误；C．电源总功率为P总=EI0故C错误；D．电源内部消耗功率为P内=EI0-U0I0=2S2故选D。二、多选题1623-24高三下·湖南·期中）如图1所示，电源的电动势为E，内阻为r。图2为电源的输出功率P与电阻箱读数R的关系图像，电源输出功率最大值为6W，电阻箱读数分别为4Ω、9Ω时电源输出功率相等为P0，下列说法中正确的是()A．电源的电动势为12VB．电源的内阻为6.5ΩC．当电阻箱阻值为4Ω时，电源效率较大D．当电阻箱阻值为6Ω时，电源输出功率最大【答案】AD【解析】ABD．根据题意可知，电源的输出功率为由数学知识可知，当时，电源输出功率最大，最大功率为当R=4Ω时，有当R=9Ω时，有解得r=6Ω则当电阻箱阻值为6Ω时，电源输出功率最大，则有6W=故AD正确，B错误；C．电源效率为×100％=×100%又有可知，当电阻箱接入电路的阻值最大时，电源效率最大，故C错误。故选AD。172024·河北·二模）如图所示为某同学设计的欧姆表电路，图中E为学生电源，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为量程5mA、内阻100Ω的电流表，实验时该同学将E调整为3V，R2调整为100Ω,之后短接P、Q两点，调节R1，使电流表满偏，断开P、Q连接后备用，下列说法正确的是()A．该欧姆表的内阻为300ΩB．如果在电流表表盘上标记待测电阻值，表盘中央应标记为150ΩC．若仅将E调整为6V，调节R1仍使电流表满偏，则表盘中央应标记为300ΩD．若仅将R2调整为50Ω,调节R1仍使电流表满偏，则表盘中央应标记为200Ω【答案】AD【解析】A．电路中的最大电流为10mA，由闭合电路欧姆定律可知=300Ωg选项A正确；B．当电流表指针半偏时，待测电阻与内阻相同，表盘中央应标记为300Ω,选项B错误；C．同理，仅将E调整为6V后表盘中央应标记为600Ω,选项C错误；D．若仅将R2调整为50Ω,电路中的最大电流为15mA，可知欧姆表内阻为200Ω,表盘中央应标记为故选AD。182022·全国·模拟预测）2021年2月24日，我国以“一箭三星”方式成功将遥感三十一号03组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。卫星两翼的太阳电池板把太阳能转化为电能供卫星使用。如图所示，图线a是太阳能电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常量图线b是某电阻R的U-I图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，则()A．电源的电动势E=5VB．电阻两端的电压U=3VC．电阻的电流I=0.4AD．电池的内阻5Ω【答案】BD【解析】A．由闭合电路欧姆定律得U=E-Ir，当I=0时E=U由图线a与纵轴的交点读出电源的电动势为E=4V，故A错误；BC．根据两图线交点处的状态可知，电阻两端的电压为U=3V，电流为I=0.2A故B正确，C错误；D．此时太阳能电池的内阻为=5Ω,故D正确。故选BD。1923-24高二上·广东·期末）如图所示，E为内阻不可忽略的电源，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，V与A分别为电压表与电流表，M、N是平行板电容器的两极板，一带电小球由绝缘丝线悬挂在电容器两板间，现闭合开关S，悬线稳定时偏离竖直方向θ角，下列判断正确的是()A．若将P向左滑，V与A表的读数均减小B．若将P向左滑，电容器两极板上带电荷量增加C．若将P向左滑，θ将增大D．若断开S，将N板向M板靠近，角度θ将变大【答案】BC【解析】A．若将P