邢台市高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律试卷检测题

邢台市高中物理必修第3册第十二章电能能量守恒定律试卷检测题
一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优（难）
1．某同学在做“测电源电动势与内阻”的实验中，可使用的器材有：
A．两只相同的毫安表（量程I g＝3mA，内阻R g＝1000Ω）；
B．滑动变阻器R1（最大阻值20Ω）；
C．滑动变阻器R2（最大阻值2000Ω）；
D．各种规格的定值电阻R0；
E．电源E（电动势约为3.0V）；
F．开关、导线若干．
由于给出的毫安表量程太小，该同学首先要把一只毫安表改装成量程为0.6A的电流表，他需要把阻值为__________Ω的定值电阻R0与毫安表并联（结果保留一位小数）.该同学将用如右上方的电路图进行实验，测定电源的电动势和内阻．在实验中发现变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时，电流表G1示数逐渐增大，电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变，当滑片临近最右端时，电流表G2示数急剧变化．出现这种问题，应更换一个总阻值比原来______(选填“大”或“小”)的变阻器．在更换变阻器后,该同学连好电路，改变滑动变阻器滑片的位置，读出毫安表G1、G2的示数分别为I1、I2，并得到多组数据，建立直角坐标系，作出了I2和I1的关系图线，经拟合得到直线I2＝3.0mA－0.4I1 ,则得出电源电动势E＝_____V，内阻r＝_____Ω．（保留一位小数）
【答案】5.0 Ω小 3.0V 2.0Ω
【解析】
【详解】
[1]已知量程I g＝3mA，内阻R g＝1000Ω, 0.6
I=A，设电流表的量程扩大的倍数为n，
g
I
n
I
=
并联的电阻为R,根据并联电路的特点则有
1
g
R
R
n
=
-
解得R=5.0Ω
[2]当变阻器的滑片由左向右逐渐滑动时，变阻器的阻值逐渐减小，外电路电阻减小，电流表G1示数逐渐增大，电流表G2示数接近3.0mA并且几乎不变，说明变阻器的电阻接近零时，路端电压才接近电源电动势，出现这种问题，应更换一个总阻值比原来小的变阻器，[3][4]G1示数是1I时,电路中的总电流是21
200
I I
+，由闭合电路的欧姆定律得
()2
21200g E I R I I r =++
整理得
21200g g E r I I R r R r
=-++ I 2＝3.0mA －0.4I 1
由I 2和I 1的关系图线得图线的截距b =3.0mA ，斜率0.4K =-
0.003g E R r
=+ A 2000.4G r R r
=+ 解得 3.0E =V ，
解得 2.0r =Ω
2．（1）下列给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差又直观、简便的是_____
A ．测出两组I 、U 的数据，代入方程组E=U 1+I 1r 和E=U 2+I 2r
B ．多测几组I 、U 的数据，求出几组E 、r ，最后分别求出其平均值
C ．测出多组I 、U 的数据，画出U-I 图像，在根据图像求E 、r
D ．多测几组I 、U 的数据，分别求出I 和U 的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即 为电动势
E ，再利用闭合电路欧姆定律求出内电阻r
（2）(多选)用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U-I 图像，由图像可知_______
A ．电池的电动势为1.40V
B ．电池内阻值为3.50Ω
C ．外电路短路时的电流为0.40A
D ．当电压表示数为1．20V 时，电路电流为0．2A
（3）如上（2）中甲图所示，闭合电键前，应使变阻器滑片处在________（填“左”或“右”）端位置上．
（4）．(多选)为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，才能达到实验目的_______
A ．一个电流表和一个电阻箱
B ．一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器
C ．一个电压表和一个电阻箱
D ．一个电流表和一个滑动变阻器
【答案】C ； AD ； 左； ABC
【解析】
(1) A 项中根据两组测量数据可以算出一组E 、r 值，但不能减少偶然误差；B 项中可行，但不符合题目中“直观、简便”的要求，D 选项的做法是错误的，故符合要求的选项为C ．
(2) A 项：由图示图象可知，电源U-I 图象与纵轴交点坐标值为1.40，则电源的电动势测量值为1.40V ，故A 正确；
B 项：电源内阻等于图象斜率的大小，为1U r I
∆==Ω∆，故B 错误； C 项：由图示图象可知，路端电压为1.00V 时，电路电流为0.4A ，可知外电路发生短路时的电流为= 1.4E I A r
=短，故C 错误； D 项：当电压表示数为1.20V 时，0.20E U I A r
='-=，故D 正确； (3)为了保护用电器，在闭合开关前滑动变阻器应调到最大电阻处，即应使变阻器滑片处在左端位置；
(4) 测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir ，可以一个电压表、一个电流表分别测量路端电压和电流，用滑动变阻器调节外电阻，改变路端电压和电流，实现多次测量．也可以用电流表和电阻箱组合，可代替电流表和电压表，或用电压表和电阻箱组合，代替电压表和电流表，同样能测量电源的电动势和内阻，故ABC 正确．
点晴：由图象的纵坐标可知电源的电动势，由纵坐标的交点可知路端电压为1V 时的电流，由闭合电路欧姆定律可得出内电阻；测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律，实验的电路有三种，分别是伏安法、伏阻法和安阻法．
3．某同学利用一个电阻箱、一个电压表（视为理想电表）、一个定值电阻（05ΩR =）、一个开关和若干导线测定一电源（电动势小于3V ）的电动势及内阻，实验原理图如图（甲）所示。

(1)根据实验原理图完成实物图（乙）中的连线______________。

(2)若某次测量时电阻箱的旋钮位置如图（丙）所示的，电压表的示数如图（丁）所示，则电阻箱的阻值为________Ω，电压表的示数为__________V 。

(3)改变电阻箱的电阻R ，读出电压表的示数U ，然后根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线11U R
-。

若直线的斜率为k ，在坐标轴上的截距为b ，则电源的电动势E =__________，内阻r =_________。

（用k 、b 和0R 表示） 【答案】 115.0 2.30 1b 0k R b
- 【解析】 【分析】
【详解】
（1）根据电路图连接实物图如图所示
（2）如图（丙）和（丁），电阻箱和电压表的读数分别为
11001105100.1115.0R =⨯+⨯+⨯+⨯=Ω， 2.30U =Ｖ
（3）根据电路图可知电路的电流满足关系
0+E U I R R r R
=
=+ 变形可得 0111R r U E R E
+=+ 再由11U R
-图像的斜率为k ，在坐标轴上的截距为b ，即 11k b U R
=+ 所以可得
0R r k E
+=，1b E = 即可求得
1E b =，0k r R b
=-
4．图为某同学组装完成的简易多用电表，图中E 是电池，R 1、R 2、R 3、R 4和R 5是固定电阻，R 6是可变电阻；虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连．
（1）图（a ）中的A 端与 ______________（选填“红”或“黑”）色表笔相连接．
（2）关于R 6的使用，下列说法正确的是_____________________．
A ．在使用多用电表之前，调整R 6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B ．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C ．使用电流挡时，调整R 6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
（3）用×100档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_____________档（选填“×10”或“×1K”）．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行测量，那么缺少的步骤是__________________________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图b ，则该电阻的阻值是___________________________Ω．
【答案】黑 B ×1K 进行欧姆调零 22000
【解析】
【详解】
(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，即红进黑出；由图示电路图可知A 端与黑色表笔相连；
(2)[2]由电路图可知6R 只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流档时也不需要时行调节；
A.与分析不符，不符合题意；
B.与分析相符，符合题意；
C.与分析不符，不符合题意；
(3)[3]用×100挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，说明所选档位太小，为了较准确地进行测量，应换到×1k 挡；[4]如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是：重新进行欧姆调零；[5]由图示表盘可知该电阻的阻值是
221kΩ22000Ω
⨯=．
5．用如图所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源(电动势约3V，内阻约2 Ω)，保护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．
实验主要步骤：
(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；(iii)以U为纵坐标，I为横坐标，作U-I图线(U、I都用国际单位)；
(iv)求出U-I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.
回答下列问题：
(1)电流表最好选用________．
A．电压表(0～3 V，内阻约15 kΩ)
B．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)
C．电流表(0～200 mA，内阻约2 Ω)
D．电流表(0～30 mA，内阻约2 Ω)
(2)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E＝________，r＝
________，代入数值可得E和r的测量值．
【答案】C ka k-R2
【解析】
【分析】
【详解】
(1) [1]通过电路的最大电流约为
12
3
A0.176A=176mA
1052
E
I
R R r
==≈
++++
所以电流表选择C项即可．
(2)[2][3]由图示电路图可知，电源电动势：
2
()
E U I R r
=++
则：
2
()
U E I R r
=-+
U-I图象的斜率：
k=R2+r
则内阻
r =
k -R 2
令U =0，则有：
2E E I r R k
==+ 由题意可知，图象与横轴截距为a ，则有：
E a I k
==
解得： E ka =
6．现有两组同学要测定一节干电池的电动势E 和内阻r （已知E 约为1.5V ，r 约为1Ω）。

（1）第一组采用图所示电路。

①为了完成该实验，选择实验器材时，在电路的a 、
b 两点间可接入的器件是_______。

A ．一个定值电阻 B ．电阻箱 C ．滑动变阻器
②为了调节方便且测量精度更高，电流表和电压表应选____（选填选项前的字母）。

A ．电流表（0~0.6A ），电压表（0~3V ） B ．电流表（0~0.6A ），电压表（0~15V ） C ．电流表（0~3A ），电压表（0~3V ） D ．电流表（0~3A ），电压表（0~15V ）
③经过多次测量，他们记录了多组电流表示数I 和电压表示数U ，并在图中画出了U-I 图像。

由图像可以得出，此干电池的电动势的测量值E =_______V （保留三位有效数字），内阻的测量值r =_______Ω（保留两位有效数字）。

（2）第二组在没有电压表的情况下，设计了如图所示的电路，完成了对同一电池的测量。

①改变电阻箱接入电路中的电阻值，记录了多组电流表示数I 和电阻箱示数R ，通过研究1R I
-图像的信息，他们发现电动势的测量值与第一组的结果非常接近，但是内阻的测量值与第一组的结果有明显偏差。

将上述实验重复进行了若干次，结果依然如此。

关于第二
组测量内阻产生的偏差及其原因，下列分析中正确的是_______（选填选项前的字母）。

A ．第二组内阻的测量结果小于第一组的测量结果
B ．第二组内阻的测量结果大于第一组的测量结果
C ．造成这个偏差的原因是实际电流表内阻不能近似为零
D ．造成这个偏差的原因是实验小组读取电流表读数时眼睛没有正对表盘，使读数有时候偏大，有时候偏小
②第二组对实验进行深入的理论研究，在是否可忽略电流表内阻这两种情况下，绘制两类图像。

第一类图像以电流表读数I 为横坐标，将电流表和电阻箱读数的乘积IR 记为U 作为纵坐标。

第二类图像以电阻箱读数R 为横坐标，电流表读数的倒数1I
为纵坐标。

图中实线代表电流表内阻可忽略的情况，虚线代表电流表内阻不可忽略的情况，这四幅图中，能正确反映相关物理量之间关系的是_______（选填选项前的字母）。

A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】BC A 1.48（1.48或1.49） 0.80（0.78~0.82） BC AC
【解析】
【详解】
（1）①[1]a 、b 两点间接入电阻箱或滑动变阻器，通过改变阻值，改变电路中电压表和电流表的示数，测量多组数据；
② [2]电动势约1.5V ，电压表选择03V 即可，根据题中描绘的U I -图像可知，电流表的量程选用00.6A 即可，故A 正确，BCD 错误；
③ [3]根据闭合电路欧姆定律推导：
U E Ir =-
U I -图线与纵轴的交点即为电动势： 1.48V E =
[4]斜率为内阻：
1.48 1.00Ω0.80Ω0.60
r -==； （2）①[5]第二组采用的电路中将电阻箱的分压作为路端电压，实际测量的是电源和电流表组成的等效电源两端的电压，测量的内阻也是电源内阻和电流表内阻之和，所以测量的内阻偏大，故BC 正确，AD 错误；
② [6]AB ．根据闭合电路欧姆结合所选电路：
E U Ir =+
可知干路电流测量准确，所以电动势测量准确，而虚线中电流表内阻不可忽略，所以内阻测量偏大，斜率变大，故A 正确，B 错误；
CD ．根据闭合电路欧姆定律：
E IR Ir =+
11r
R
=⋅+
I E E
电动势测量值与真实值相等，图像的斜率不变，而虚线中电流表内阻不可忽略，内阻测量偏大，图线与纵轴的截距变大，故C正确，D错误。

故选AC。

7．某同学利用图甲所示的电路，测多用电表内电池的电动势，以及多用电表“×100”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：
多用电表
电压表(量程3V,内阻几千欧)
滑动变阻器(最大阻值5kΩ)
导线若干
回答下列问题：
(1)将多用电表挡位调到电阻“×100”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，直到指针指在右端的零刻度处．
(2)将图甲中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端．
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当的位置，使多用电表的示数和电压表的示数如图乙所示，则测得的电阻是____Ω，电压表的示数是________V．
(4)调节滑动变阻器的滑片，读取多组电阻R和电压U,根据测得的数据，在坐标纸上描绘出
11
-图线如图丙所示，图线的斜率和截距分别为k和b,则多用电表内电池的电动势可表U R
示为E=_________,电阻“×100”挡内部电路的总电阻可表示为r=_________(用图线的斜率k 和截距b表示)．
【答案】2 1600 2.14 1b k b
【解析】 （2）多用电表红表笔内部接电源的负极，则应将图甲中多用电表的红表笔和 “2”端相连，黑表笔连接另一端．
（3）测得的电阻是16×100Ω=1600Ω，电压表的示数是2.14V ．
（4）由闭合电路的欧姆定律：U E U r R =+，即111r U E E R
=+⋅，由题意：1b E =；r k E =，解得1E b =，k r b
=． 点睛：本题考查多用电表的使用方法，解题的关键是明确实验原理，会使用欧姆表和电压表测量电阻和电压，同时注意掌握多用电表的内部原理，知道两表笔的正确接法．
二、第十二章 电能 能量守恒定律选择题易错题培优（难）
8．在如图所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器．当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1、A 2和V 的示数分别为I 1、I 2和U ．现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是
A ． I 1增大，I 2不变，U 增大
B ． I 1减小，I 2增大，U 减小
C ． I 1增大，I 2减小，U 增大
D ． I 1减小，I 2不变，U 减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
R2的滑动触点向b端移动时，R2减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，R3电压增大，R1、R2并联电压减小，通过R1的电流I1减小，即A1示数减小，而总电流I增大，则流过R2的电流I2增大，即A2示数增大．故A、C、D错误，B正确．
9．如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑片P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向，电源的内阻不能忽略，下列判断正确的是
A．小球带负电
B．当滑片从a向b滑动时，绝缘线的偏角θ变大
C．当滑片从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下
D．当滑片从a向b滑动时，电源的输出功率一定变大
【答案】C
【解析】
【分析】
由题，小球向右偏，可判断小球所受电场力方向，根据电场方向，能判断出小球的电性．滑动头从a向b滑动时，接入电路电阻变小，由欧姆定律可分析电容器的电压的变化，从而判断细线的偏角变化，同时可判断电容器是充电还是放电，得出电流表中电流方向．利用电源的输出功率与外电阻关系，可判断输出功率大小．
【详解】
A.由图，A板带正电，B带负电，电容器内电场方向水平向右．细线向右偏，电场力向右，则小球带正电．故A错误．
B.滑动头向右移动时，R变小，外电路总电阻变小，总电流变大，路端电压U=E-Ir变小，电容器电压变小，小球受到电场力变小，细线偏角变小，故B错误．
C.滑动头向右移动时，电容器电压变小，电容器放电，因A板带正电，则流过电流表的电流方向向下．故C正确．
D.根据电源的输出功率与外电阻的关系：当外电阻等于内阻时，输出功率最大．外电阻大于内阻，外电阻减小输出功率增大；当外电阻小于内阻时，外电阻减小，输出功率减小．本题，不知道外电阻与内阻大小关系，故无法判断电源输出功率的大小．故D错误.【点睛】
本题含容电路的问题，是高考热点问题．对于电容器，关键是分析和计算其电压，及充电
情况．电源的输出功率与外电阻的关系可根据数学知识进行严格推导．
10．2017年5月，被网友称为共享时代高大上的产物——共享汽车入驻金华，共享汽车全部是节能环保的电动汽车。

下表为该型号汽车的部分技术参数，则下列说法正确的是（ ）
A ．电动机工作时把电能全部转化为机械能
B ．该汽车最大续航里程约为350km
C ．当用220V 电源对电池充电时，假设充电电流恒定，则充电电流约为10A
D ．该汽车在额定状态下以最高时速行驶，受到的阻力为420N
【答案】C
【解析】
【分析】 【详解】
A ．由于电路电阻以及阻力的存在，所以电动机工作时不可能把电能全部转化为机械能，故A 错；
B ．电池容量为22kWh ，而耗电量为12kW h /100km ⋅ ，所以该汽车最大续航里程约为
22100km 183km 12⨯≈ 故B 错；
C ．电池容量为22kW h ⋅，充电时间为10h ，当用220V 电源对电池充电时，此时电流为
3
2210A 10A 22010
I ⨯==⨯ 故C 对；
D ．该汽车在额定状态下以最高时速行驶，受到的阻力为
3
4210N
1512N 1003.6
P f v
⨯=== 故D 错。

故选C 。

11．某居民家中的电路如图，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能正常工作，但电灯仍正常发光．拔出电饭煲的插头，
把测电笔分
别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（ ）
A ．仅电热壶所在的C 、D 两点间发生了断路故障
B ．仅电热壶所在的
C 、
D 两点间发生了短路故障
C ．仅导线AB 间断路
D ．因为插座用导线接地，所以发生了上述故障
【答案】C
【解析】
【分析】
这个要根据串联电路或者并联电路中的电表和灯泡的亮、灭来进行判断．例如串联电路中，如果电流表示数为零，则一定是断路，谁断，谁两端的电压表示数就会变大为电源电压．而并联电路中是不能存在短路的，也就是只有断路故障，谁断，测量它的电流表的示数就为零．
【详解】
A 、若电热壶所在的C 、D 两点间发生了断路故障，则电饭煲应该可以正常工作，但现在电热壶也不工作，加之试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光．故A 错误；
B 、若是电热壶所在的
C 、
D 两点间发生了短路故障，则灯泡不可能正常发光，故B 错； C 、只有导线AB 断路，导致电热壶不能正常工作，同时试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光．故C 正确；
D 、因插座用导线接地，没有影响火线与零线．故D 错误；
故选C
【点睛】
本题考查了家用电路的故障分析，要能够根据出现故障的现象，判断故障可能发生的原因，了解电路的连接情况，判断是短路还是断路，能够排除故障，确保电路和人身安全.
12．如图所示，电源的电动势为6V、内阻为1Ω，R是一个电阻箱，定值电阻R2=4Ω、R3= 10Ω，电容器C的电容为5μF，闭合开关S，调节电阻箱R，电路达到稳定状态后，下列说法正确的是
A．当R1的阻值增大时，电源的路端电压增大，流过R3的电流减小
B．当R1的阻值增大时，电容器的电荷量将增大
C．当R1的电阻为6Ω时，电容器所带电荷量的大小为1×10-5C
D．当S断开后，R2中将出现瞬时电流，方向由a→b
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．当R1的阻值增大时，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，内电压减小，电源的路端电压增大，则R3两端电压增大，通过的电流增大；故A错误。

B．电容器两端的电压为电阻R2两端电压，干路电流减小，通过R3的电流增大，则流过R2的电流减小，两端电压减小，电容器的电荷量Q=CU减小；故B错误。

C．当R1的电阻为6Ω时，则外电阻为5Ω，则路端电压为5V，电阻R2两端电压为2V，电荷量
Q=CU=5×10-6×2C=1×10-5C
故C正确。

D．当S断开时，电容器放电，左端为正极，R2中将出现瞬时电流，方向由b→a；故D错误。

故选C。

13．如图所示的电路中，电表为理想电表，R1、R2为定值电阻，电源的正极接地，将滑动变阻器R3的滑片P向上移动，下列说法正确的是（）
A．电流表的示数变大B．电压表的示数变大
C．电容器带电量减小D．a点的电势升高
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
B．当滑动变阻器的滑片向上移动时，电路中的总电阻增大，总电流减小，内电压减小，外电压增大，电压表的示数增大，选项B正确；
CD．R1两端的电压减小，R2两端的电压增大，电容器的带电量增大，a点的电势降低，选项C、D错误；
A．R2两端的电压增大，流过R2的电流增大，而总电流减小，因此流过R3的电流减小，即电流表的示数减小，选项A错误。

故选B。

14．在纯电阻电路中，当用一个固定的电源(设E、r是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示．下列判断中正确的是（）
A．当R＝r时，电源有最大的输出功率
B．电源内阻消耗的功率随外电阻R的增大而增大
C．电源的功率P总随外电阻R的增大而增大
D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
A、根据电路的输出功率，结果图象可知当R＝r时，电源有最大的输出功率为，A正确．
B、电源内阻的功率，外电阻R的增大内阻的功率不断变小，B错误．
C、电源的总功率，则随着外电阻R的增大而减小，C错误．
D、电源的效率，得随着R增大时，电源的效率增大，D正确．
【点睛】
根据图象可知，电源的输出功率随着外电阻的增大先增大后减小，当R=r时，功率最大．
15．如图所示的电路中，电源内阻一定，电压表和电流表均为理想电表．现使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离，测得电压表V1的示数变化大小为ΔU1，电压表V2的示数变化大小为ΔU2，电流表A的示数变化大小为ΔI，对于此过程下列说法正确的是( )
A．通过电阻R1的电流变化量大小等于1
1
U
R
∆
B．R0两端的电压的变化量大小等于ΔU2－ΔU1
C．路端电压的增加量等于ΔU2
D．1
U
I
∆
∆
为一定值
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】
A、电压表V1测量路端电压，即R1两端的电压，根据欧姆定律可知，R1的电流变化量大小
等于1
1
U
R
∆
；故A正确．B、C、D、使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离，电阻变大，总电阻变大，总电流变小，内阻所占电压减小，路端电压增大，所以路端电压增大△U1，并联部分的电压增大△U1，通过R1的电流增大，所以通过滑动变阻器的电流减小，R0上的电压减小，R上的电压增大△U2，所以R0两端的电压的变化量大小等于△U2-△U1，电压表V1测量路端电压，根据欧姆定律可知1
U
r
I
∆
=
∆
为定值，所以1
U
I
∆
∆
为定值，故B，D正确，C错误．故选ABD．
【点睛】
闭合电路欧姆定律的动态分析类题目，一般可按外电路—内电路—外电路的分析思路进行分析，在分析时应注意结合闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质．
16．在如图所示电路中，R1、R2为定值电阻，闭合电键S后，带电粒子恰处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片向下滑动，理想电压表V1，V2，V3示数变化量的绝对值分别为
ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则( )
A ．V 1示数减小， V 2和V 3示数增大
B ．带电粒子将向上运动
C ．ΔU 3＞ΔU 1
D ．此过程中2I
U ∆∆保持不变 【答案】BCD
【解析】
【详解】
A ．将滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器的阻值减小，电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，总电流增大，则V 1示数U 1增大．内电压增大，路端电压U 减小，而路端电压13U U U =+，可知，V 3示数U 3减小．R 2两端电压增大，所以V 2示数减小，故A 错误；
B ．R 2两端电压增大，则电容器板间电压增大，板间场强增大，带电粒子所受的电场力增大，因此带电粒子将向上运动，故B 正确；
C ．因为13U U U =+，U 3减小，U 1增大，而U 减小，所以31U U ∆∆＞ ．故C 正确；
D ．根据闭合电路欧姆定律知：
212()U E I R R r =-++
得
212U R R r I
∆=++∆ 保持不变，故D 正确．
故选BCD ．
17．某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知 （ ）
A ．反映Pr 变化的图线是a
B ．电源电动势为8 V
C ．电源内阻为2 Ω
D ．当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω
【答案】CD
【解析】
试题分析：电源的总功率E P IE =，功率与电流成正比，由2r P I r =知电源内部的发热功率与电流的平方成正比，A 正确；直流电源的总功率E P IE =，P-I 图象的斜率等于电动势E ，则有842P E V I =
==，电流为2A 时电源的总功率与发热功率相等，则根据2r P I r =可得22822r P r I ==Ω=Ω，当电流为0．5A 时，根据闭合电路欧姆定律E I r R =+可得出外电路的电阻为6Ω，CD 正确
考点：考查闭合电路欧姆定律的图象应用
【名师点睛】要注意根据电源的总功率公式E P IE =求解电动势，根据发热功率的公式2r P I r =，求解电源的内阻．
18．如图所示的电路中，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I 、1U 、2U 和3U 表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI 、Δ1U 、Δ2U 和Δ3U ，下列说法正确的是
A ．I 减小，1U 减小、2U 增大，3U 增大
B ．电源功率不变，1R 上功率增加
C ．
2U I 变大，2U I ∆∆不变 D ．3U I 变大，3U I
∆∆不变 【答案】ACD
【解析】
【详解】
A. 当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，外电路电阻增大，电流减小，根据
U E Ir =- 可知路端电压3U 增大，U 1测定值电阻的电压，所以U 1随着电流的减小而减小，根据321U U U =+ 可知U 2增大，故A 正确.
B.电源的功率P EI =，随着回路中电流变小，则电源功率也在变小，故B 错误；
C. 根据电路知识可知, 22U R I =所以2U I 变大，21U E I R r 可知21U R r I
∆=+∆不。