資源簡介

專題25　　閉合電路的歐姆定律
題型 選擇題 命題趨勢和備考策略
高考考點 電路的動態分析；電路的故障分析；含容電路的動態分析 【命題規律】 近3年新高考卷對于本節內容考查共計28次，主要考查： 電路的動態分析； 電路的故障分析； 含容電路分析； 【備考策略】 掌握電路的動態分析的兩種基本思路；理解電路故障分析方法和解決實際問題；學會含容電路的處理的基本思路和方法 【命題預測】 本節內容在各省高考題中，單獨出現的概率不大，往往是和其他板塊知識以綜合題的形式出現，在實驗題中，常以故障分析的情況出現。2024年考生對于本節內容的復習不要花過多的時間，掌握較簡單的動態分析和故障分析的方法即可，不用過多的深入研究。
新高考 2023 無
2022 北京卷15題、河北卷12題、湖南卷13題、
2021 無
【導航窗口】
知識梳理
一、閉合電路的歐姆定律 2
二、電路中的功率及效率問題 2
考點突破
考點一　閉合電路歐姆定律及動態分析 3
角度1：局部整體：分析動態電路 4
角度2：根據“串反并同”分析動態電路 5
考點二　電路中的功率及效率問題 9
考點三　電源和電阻U－I圖象的比較 11
考點四　含電容器電路的分析 13
角度1：含容電路電流、電壓的計算 13
角度2：含容電路電橋問題 14
考點過關
【素質基礎練】 18
【能力提高練】 24
【高考通關練】 33
一、閉合電路的歐姆定律
1．內容：在外電路為純電阻的閉合電路中，電流的大小跟電源的電動勢成正比，跟內、外電路的電阻之和成反比．
2．公式：
(1)I＝(只適用于純電阻電路)．
(2)E＝U外＋Ir(適用于所有電路)．
3．路端電壓U與電流I的關系
(1)關系式：U＝E－Ir.
(2)U－I圖象如圖1所示．
圖1
①當電路斷路即I＝0時，縱坐標的截距為電源電動勢．
②當外電路短路即U＝0時，橫坐標的截距為短路電流．
③圖線的斜率的絕對值為電源的內阻．
二、電路中的功率及效率問題
1．電源的總功率
(1)任意電路：P總＝IE＝IU外＋IU內＝P出＋P內．
(2)純電阻電路：P總＝I2(R＋r)＝.
2．電源內部消耗的功率
P內＝I2r＝IU內＝P總－P出．
3．電源的輸出功率
(1)任意電路：P出＝IU＝IE－I2r＝P總－P內．
(2)純電阻電路：P出＝I2R＝＝.
(3)純電阻電路中輸出功率隨R的變化關系
①當R＝r時，電源的輸出功率最大為Pm＝.
②當R>r時，隨著R的增大輸出功率越來越小．
③當R④當P出⑤P出與R的關系如圖2所示．
圖2
4．電源的效率
(1)任意電路：η＝×100%＝×100%.
(2)純電阻電路：η＝×100%＝×100%
因此在純電阻電路中R越大，η越大．
【深度思考】　當R＝r時，電源的輸出功率最大，則此時電源的效率是不是最大？
答案　不是
解析　由η＝×100%可知，當R＝r時，η＝50%.故此時效率不是最大．
考點一　閉合電路歐姆定律及動態分析
1．電路動態分析的兩種方法
(1)程序法：電路結構的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化→U端的變化→固定支路→變化支路．
(2)極限法：即因滑動變阻器滑片滑動引起的電路變化問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論．
2．閉合電路的故障分析
(1)故障特點
①斷路特點：表現為路端電壓不為零而電流為零．
②短路特點：用電器或電阻發生短路，表現為有電流通過電路但它兩端電壓為零．
(2)檢查方法
①電壓表檢測：如果電壓表示數為零，則說明可能在并聯路段之外有斷路，或并聯路段被短路．
②電流表檢測：當電路中接有電源時，可用電流表測量各部分電路上的電流，通過對電流值的分析，可以確定故障的位置．在運用電流表檢測時，一定要注意電流表的極性和量程．
③歐姆表檢測：當測量值很大時，表示該處斷路，當測量值很小或為零時，表示該處短路．在運用歐姆表檢測時，電路一定要切斷電源．
角度1：局部整體：分析動態電路
【典例1】（2023秋·廣東·高三廣州市真光中學校聯考開學考試）如圖所示，電源的電動勢E恒定不變且內阻r不可忽略，、和都是定值電阻，R是滑動變阻器，電壓表、電壓表和電流表A都是理想電表。閉合開關S，當滑動變阻器的滑片由圖示位置向左緩慢移動時，下列說法正確的是（　　）

A．電壓表、電壓表和電流表A的示數均減小
B．電壓表和電壓表的示數減小，電流表A的示數增大
C．電壓表的示數減小，電流表A和電壓表的示數增大
D．電壓表的示數減小，電流表A和電壓表的示數增大
【答案】B
【詳解】滑動變阻器R的滑片向左移動，R的阻值減小，回路的總電阻減小，根據閉合電路歐姆定律知干路的總電流增大，由，可知路端電壓減小，故電壓表的示數減小；根據部分電路歐姆定律，通過電阻的電流減小，流經滑動變阻器R所在支路的電流增大，由分流原理知電流表A的示數增大；路端電壓減小，電阻兩端的電壓增大，故電壓表的示數減小。
故選B。
角度2：根據“串反并同”分析動態電路
【典例2】（2023·重慶·校聯考模擬預測）2022年8月，重慶持續高溫，多地發生火災。為預防火災，某學習小組設計安裝如圖所示的簡易火災報警器，其中R0為定值電阻，RT為熱敏電阻（其阻值隨溫度升高而減小）。當熱敏電阻RT所在處出現火情時，電流表示數I和電壓表示數U的變化情況是（　　）

A．I和U均減小 B．I和U均增大
C．I增大，U減小 D．I減小，U增大
【答案】B
【詳解】由“串反并同”的方法可知，熱敏電阻RT所在處出現火情時，熱敏電阻的阻值減小，電壓表的示數將變大，電流表的示數也將變大。
故選B。
（1）判定總電阻變化情況的規律
①當外電路的任何一個電阻增大(或減小)時,電路的總電阻一定增大(或減小).
②若開關的通、斷使串聯的用電器增多時,電路的總電阻增大;若開關的通、斷使并聯的支路增多時，電路的總電阻減小.
（2）“串反并同”
①所謂“串反”,即某一電阻增大時,與它串聯或間接串聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小,反之則增大.
②所謂“并同”即某一電阻增大時,與它并聯或間接并聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大,反之則減小.
【變式1】（2023·重慶合川·統考模擬預測）在如圖所示的電路中，當閉合開關S后，若將滑動變阻器的滑片P向下調節，則正確的是（　　）
A．電路再次穩定時，電源效率增加 B．燈L2變暗，電流表的示數減小
C．燈L1變亮，電壓表的示數減小 D．電容器存儲的電勢能增加
【答案】C
【詳解】A．電源的效率，，將滑動變阻器的滑片P向下調節，變阻器接入電路的電阻減小，外電路電阻減小，則電源的效率減小，故A錯誤；
BC．將滑動變阻器的滑片P向下調節，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯的電阻減小，外電路總電阻減小，根據閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電壓表示數減小，燈L1變亮。R與燈L2并聯電路的電壓
U減小，U1增大，U并減小，燈L2變暗。流過電流表的電流
I增大，I2減小，IA增大，電流表的示數增大，故B錯誤，C正確；
D．電容器兩端的電壓等于并聯部分的電壓，電壓變小，由
知電容器的電荷量減少，電容器存儲的電勢能減小，故D錯誤。
故選C。
【變式2】（2023·山東濟南·濟南市歷城第二中學校考一模）在圖甲所示的交流電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數比為2：1，電阻，為滑動變阻器。電源電壓u隨時間t按正弦規律變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（　　）
A．滑片P向下移動時，電流表示數增大 B．滑片P向上移動時，電阻的電流增大
C．當時，電流表的示數為2A D．當時，電源的輸出功率為32W
【答案】C
【詳解】A．等效電路如圖所示
當滑片P向下移動時，導致滑動變阻器阻值減小，則等效電阻阻值減小，則等效電阻分壓減小，根據變壓器原理可知，副線圈兩端電壓減小，即電阻兩端電壓減小，根據歐姆定律可知，電流表示數減小，故A錯誤；
B．將等效為電源內阻，滑片P向上移動時，電阻增大，根據串反并同可知，流過電阻的電流減小，故B錯誤；
C．等效電阻阻值為
電源電壓有效值為
因此原線圈兩端電壓為
根據變壓器原理可知，副線圈電壓為
因此電流表示數，，故C正確；
D．當時，電源的輸出功率：，故D錯誤。
故選C。
【變式3】（2023·河北石家莊·統考三模）在如圖所示電路中，電源電動勢，內阻，定值電阻，，，滑動變阻器的取值范圍為0～，所打電表均為理想電表。閉合開關S，在滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表、電壓表、電流表A示數的變化量分別為、、。下列說法正確的是（　　）
A．大于
B．不變，增大
C．的功率先增大后減小，最大值為0.36W
D．電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W
【答案】C
【詳解】將R1和R2等效為電源內阻，則等效電源的電動勢
等效內阻
等效電路如圖
A．則當滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，R4變大，總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，V1讀數變小，則V2讀數變大，因U路端=U1+U2，可知小于，選項A錯誤；
B．因為，不變，而U2=E＇-I(R1+r＇)，可知不變，選項B錯誤；
C．將R3等效為新電源的內阻，內阻為，當外電路電阻等于電源內阻時輸出功率最大，則當滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電阻從0增加到30Ω，可知的功率先增大后減小，當R4=25Ω時功率最大，最大值為，選項C正確；
D．當滑動變阻器的滑片在a端時，電源E的外電阻為，當滑動變阻器的滑片在b端時，電源E的外電阻為，電源E的內阻，則滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電源的輸出功率一直減小，選項D錯誤。
故選C。
考點二　電路中的功率及效率問題
【典例3】（2023·全國·模擬預測）在如圖所示的圖像中，直線A為某一電源的路端電壓與電流的關系圖像，直線B為某一電阻R的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，由圖像可知（　　）
A．電源的電動勢為3V，內阻為2 B．電源的輸出功率為2W
C．電阻R的阻值為1 D．電源的效率為33.3%
【答案】C
【詳解】A．根據閉合電路歐姆定律得
電源的U-I圖線的縱截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源的內阻，則，故A錯誤；
B．兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時工作狀態，由圖讀出電壓和電流分別為，，所以電源的輸出功率為，故B錯誤；
C．電阻的U-I圖線的斜率等于電阻，則電阻為故C正確；
D．電源的效率為，故D錯誤。
故選C。
【變式1】（2022·江蘇·模擬預測）在如圖所示的U-I圖中，直線a為某電源的路端電壓與電流的關系，直線b為某電阻R的電壓與電流的關系。現用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖可知（　　）
A．電源的輸出功率為6.0W
B．電源的路端電壓為4.0V，電源的效率為66.7%
C．該電源的電動勢為6.0V，電源內阻因發熱損耗功率3.0W
D．用比R阻值大的電阻與該電源組成閉合回路，電源的輸出功率可能增大
【答案】B
【詳解】A．交點坐標表示回路電流和電壓，其對應的面積表示電源的輸出功率，電源的輸出功率為，A錯誤；
B．電源的路端電壓為4.0V，電源的效率為，B正確；
C．該電源的電動勢為6.0V，電源內阻為
因發熱損耗功率為，C錯誤；
D．根據圖像，外電阻為
內電阻為
用比R阻值大的電阻與該電源組成閉合回路，外電阻遠離電源的內阻，電源的輸出功率減小，D錯誤。
故選B。
【變式2】（2023·海南·統考模擬預測）在如圖所示的圖像中，直線為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，曲線為某一小燈泡的伏安特性曲線，曲線與直線的交點坐標為，該點的切線與橫軸的交點坐標為，用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路，由圖像可知（　　）

A．電源電動勢為 B．電源內阻為
C．小燈泡接入電源時的電阻為 D．小燈泡實際消耗的電功率為
【答案】D
【詳解】AB．根據題意，由閉合回路歐姆定律有
代入題中數據有，
解得，，故AB錯誤；
CD．根據題意可知，當用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路時，燈泡兩端的電壓為，流過燈泡的電流為，由歐姆定律可得，小燈泡接入電源時的電阻為
小燈泡實際消耗的電功率為，故C錯誤，D正確。
故選D。
考點三　電源和電阻U－I圖象的比較
圖象上的特征 物理意義
電源U－I圖象 電阻U－I圖象
圖形
圖象表述的物理量變化關系 電源的路端電壓隨電路電流的變化關系 電阻兩端電壓隨電阻中的電流的變化關系
圖線與坐標軸交點 與縱軸交點表示電源電動勢E，與橫軸交點表示短路電流 過坐標軸原點，表示沒有電壓時電流為0
圖線上每一點坐標的乘積UI 表示電源的輸出功率 表示電阻消耗的功率
圖線上每一點對應的U、I比值 表示外電阻的大小，不同點對應的外電阻大小不同 每一點對應的比值均等大，表示此電阻的大小不變
圖線斜率的絕對值大小 內阻r 電阻大小
【典例4】（多選）（2022秋·河北滄州·高二校考階段練習）如圖所示，直線A為某電源的U I圖線，曲線B為標識不清的小燈泡L1的U I圖線，將L1與該電源組成閉合電路時，L1恰好能正常發光。若將相同材料制成的標有“3 V，20 W”的燈泡L2與該電源組成閉合電路，下列說法中正確的是（　　）
A．電源的內阻Ω B．把燈泡L1換成L2，L2可能正常發光
C．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率可能相等 D．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率一定變小
【答案】C
【詳解】A．圖讀出電源的電動勢為E=4 V，圖線A的斜率大小表示電源的內阻，則r=Ω=0.5 Ω，故A錯誤；
BCD．燈泡與電源連接時，A、B兩圖線的交點表示燈泡的工作狀態，則知其電壓U=3 V，I=2 A，則燈泡L1的額定電壓為3 V，功率為P1=UI=6W
把燈泡L1換成“3 V，20 W”的燈泡L2，不能正常發光，而由P=知：燈泡L2的正常工作時的電阻為R2===0.45 Ω
燈泡L1的電阻為R1==Ω=1.5 Ω
則知正常發光時燈泡L2的電阻更接近電源的內阻，但是這里燈泡并沒有達到正常發光，此時L2的電阻是不確定的；電源的輸出功率可能變大，可能相等，也有可能變小，故BD錯誤，C正確。
故選C。
【變式】（多選）（2022·海南·校聯考三模）如圖所示，直線A為某電源的U—I圖像，曲線B為某小燈泡L1的U—I圖像的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯起來組成閉合回路時小燈泡L1恰能正常發光，則下列說法中正確的是（ ）

A．此電源的電動勢為4V，內電阻為
B．小燈泡L1的額定電壓為3V，額定功率為6W
C．把小燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變大
D．把小燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率不變
【答案】BC
【詳解】A．根據閉合電路的歐姆定律有U = －Ir＋E
可知此電源的電動勢為4V，內電阻為，故A錯誤；
B．由于該電源和小燈泡L1串聯起來組成閉合回路時小燈泡L1恰能正常發光，則小燈泡L1的額定電壓為3V，額定功率為P = UI = 6W，故B正確；
CD．由于該電源和小燈泡L1串聯起來組成閉合回路時小燈泡L1恰能正常發光，則小燈泡L1的內阻為
由于外電阻等于內阻時電源的輸出功率最大，若把小燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，則更接近電源內阻，則電源的輸出功率將變大，故C正確，D錯誤。
故選BC。
考點四　含電容器電路的分析
1．確定電容器和哪個電阻并聯，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓．
2．當電容器和某一電阻串聯后接在某一電路兩端時，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓．
3．當電容器與電源直接相連，則電容器兩極板間電壓即等于電源電動勢．
角度1：含容電路電流、電壓的計算
【典例5】（2023·海南·統考高考真題）如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內阻不計，電容器電容為C，閉合開關K，待電路穩定后，電容器上電荷量為（ ）

A．CE B． C． D．
【答案】C
【詳解】電路穩定后，由于電源內阻不計，則整個回路可看成3R、2R的串聯部分與R、4R的串聯部分并聯，若取電源負極為零電勢點，則電容器上極板的電勢為
電容器下極板的電勢為
則電容兩端的電壓
則電容器上的電荷量為
故選C。
角度2：含容電路電橋問題
【典例6】（2019·甘肅·西北師大附中校考一模）如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻不計，電阻R1＝14Ω，R2＝6Ω，R3＝2Ω，R4＝8Ω，R5＝10Ω，則電容器兩板間電壓大小是（ ）
A．3V B．4V C．5V D．6V
【答案】C
【詳解】設Ud=0，電容器兩板間的電壓即為a、b兩點間的電勢差．則a點電勢為：．電流由b點經R4流到d點，則b點電勢為：，由Ub＞Ua可知，電容器下板帶正電，b、a兩點間的電勢差為：Uba=Ub-Ua=5.0V，則電容器兩板間電壓大小即是5.0V．故選C．
【點睛】本題是電路橋式電路，對于電容器，關鍵求電壓．本題電路穩定時，電容器的電壓等于電容器這一路同側兩個電阻的電壓之差.
【變式1】（2023·海南海口·統考模擬預測）如圖所示，電源電動勢E一定，內阻不計，R1、R2是定值電阻，R3是光敏電阻，其阻值隨光照的增強而減小。開關S閉合，電路穩定后，電容器兩板間的一帶電液滴恰好能靜止在M點。現增強照射電阻R3的光照強度，則（　　）
A．電容器的電容減小 B．R2中有向右的電流
C．液滴向下運動 D．M點的電勢增大
【答案】D
【詳解】A．電容器的電容由電容器本身性質決定，不隨其電壓或電荷量的變化而變化，故A錯誤；
B．由電路連接方式易知電容器上極板帶正電，下極板帶負電，增強照射電阻的光照強度，電容器兩極板間電壓增大，根據可知電容器充電，中有向左的電流，故B錯誤；
C．根據平衡條件可知，開始時液滴所受電場力與重力平衡，增強照射電阻的光照強度，電容器兩極板間電場強度增大，液滴所受電場力增大，將大于重力，則液滴所受合外力向上，將向上運動，故C錯誤；
D．增強照射電阻的光照強度，R3阻值減小，回路總電阻減小，總電流增大，則R1兩端電壓增大，電容器兩極板間電壓增大，根據可知兩極板間電場強度增大，而下極板接地，電勢為零，設M到下極板間的距離為，則M點的電勢為，所以M點的電勢升高，故D正確。
故選D。
【變式2】（多選）（2020·重慶·統考模擬預測）如圖所示D為理想二極管，開關S1、S2均閉合且電路穩定時，一帶電微粒靜止于平行金屬板M、N正中央，下列操作中，帶電微粒始終處于靜止狀態的是（　　）
A．滑片P1向a端移動 B．滑片P1向b端移動
C．滑片P2向d端移動 D．斷開開關S1
【答案】BCD
【詳解】電容與R1并聯，兩者電壓相同，但有二極管的存在，電容只能在電壓變大時充電，不能在電壓減小時放電；帶電微粒靜止，處于平衡狀態，質點受到的重力與電場力大小相等，電場力方向豎直向上。
A．滑片P1向a端移動，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路總電阻變大，由閉合電路的歐姆定律得知電路總電流變小，由得知外電壓增大，P1與P2并聯連接，可知P2支路外電壓增大，由得知電場強度增大，有二極管的存在，電容只能在電壓變大時充電，不能在電壓減小時放電，此時電場力大于重力，帶電微粒向上運動，故A錯誤；
B ．滑片P1向b端移動，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路總電阻變小，由閉合電路的歐姆定律得知電路總電流變大，由得知外電壓減小，P1與P2并聯連接，可知P2支路外電壓減小，但有二極管的存在，電容只能在電壓變大時充電，不能在電壓減小時放電，故電容兩端電勢差不變，由得知電場強度不變，此時電場力仍等于重力，帶電微粒仍處于靜止，故B正確；
C．滑片P2向d端移動，滑動變阻器與電容器串聯相當于短路，因此不影響電路變化，因此能夠平衡， 故C正確；
D．斷開開關S1時，P1與P2與電容器形成閉合回路，即電容器充當電源作用，但由于二極管的單向同電性，阻礙電容器放電，由得知電場強度不變，跟剛閉合電路時一樣帶電粒子處于平衡狀態，故D正確。
故選BCD。
【變式3】（多選）（2023·湖南·校聯考模擬預測）如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內阻為。四個電阻的阻值已在圖中標出，電容器的電容。閉合開關、，電路穩定后，則（　　）

A．電源的輸出功率為12W
B．電容器所帶電荷量為
C．斷開開關，穩定后電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為
D．斷開開關，電源的輸出功率增大
【答案】BC
【詳解】A．外電阻為
根據歐姆定律可知
則電源的總功率為
輸出功率，故A錯誤；
B．選電源負極為0勢點，則電容器下極板的電勢為
上極板的電勢為
則ab間的絕對值電壓為
電容器電荷量為，故B正確；
CD．斷開開關，外電阻為
由于閉合前外電阻
內阻
則斷開開關后，外電阻阻值遠離電源內阻，則電源的輸出功率減小，穩定后電路電流為
電容器的電壓
電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為，故C正確，D錯誤。
故選BC。
考點過關
【素質基礎練】
1．（2021·北京朝陽·模擬預測）在如圖所示的電路中，干電池、開關和額定電壓為1.5V的燈泡組成串聯電路。當閉合開關時，發現燈泡不發光。在斷開開關的情況下，某同學用多用電表歐姆擋進行檢測。檢測結果如下表所示，已知電路僅有一處故障，由此做出的判斷中正確的是（　　）
測試點 A、C D、E E、F F、B
多用表示數 0 0 ∞ 0
A．A、C間導線斷路 B．D、E間導線斷路 C．燈泡斷路 D．F、B間導線斷路
【答案】C
【詳解】E、F間電阻為無窮大，則A、C間導線、D、E間導線、F、B間電阻均為零，說明導線均沒有斷路，則燈泡斷路。
故選C。
2．（2023·海南海口·統考模擬預測）如圖所示的電路，有定值電阻、，滑動變阻器、電流表、電壓表、電容器，內阻不能忽略的電源。開關閉合，滑動變阻器滑片向上滑動，待電路穩定后，與滑動前相比，下列說法正確的是（　　）
A．電源的效率增加 B．電壓表示數減小 C．電容器電量增加 D．電流表示數減小
【答案】B
【詳解】根據題意可知，滑動變阻器滑片向上滑動，接入電路中的電阻減小，則電路的總電阻減小，由閉合回路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減小
A．電源的效率為，則效率減小，故A錯誤；
BCD．由于路端電壓減小，則兩端電壓減小，流過的電流減小，由于總電流增大，則電流表示數變大，兩端電壓增大，則兩端電壓減小，電容器兩端電壓和電壓表示數減小，由可知，電容器電量減小，故CD錯誤，B正確。
故選B。
3．（2023·安徽蕪湖·蕪湖市第十二中學校考模擬預測）如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表。閉合開關，滑動變阻器的觸頭向右滑動過程中，則（　　）
A．電流表的示數減小、電流表的示數不變、電壓表V的示數減小
B．電流表示數變化的絕對值比電流表示數變化的絕對值小
C．電阻消耗的功率一直減小，電源的效率一直增大
D．電容器C兩極板的電場強度減小
【答案】B
【詳解】A．變阻器的滑動觸頭向右滑動，的阻值減小，整個電路的總電阻減小，總電流增大，內電壓增大，外電壓減小，即電壓表示數U減小，R電壓增大，、并聯電壓減小，通過的電流減小，即示數減小，而總電流I增大，則流過的電流增大，即示數增大，A錯誤；
B．因，，則
則，即電表示數變化量的絕對值小于電表示數變化量，B正確；
C．當減小時，通過的電流減小，由
可知，消耗的功率在減小，電源的效率，則當外電路電阻減小時，電源的效率減小，C錯誤；
D．電壓增大，則電容器兩端電壓變大，電容器C兩極板的電場強度變大，D錯誤；
故選B。
4．（2023·上海·模擬預測）如圖所示的電路中，R1、R2是定值電阻，電表均為理想電表，RB是磁敏材料制定的元件（其特點無磁場時處于斷開狀態，有磁場出現時導通）。閉合開關S，滑動變阻器R的滑片處于某位置，當有磁鐵靠近RB附近時，（　　）
A．電流表讀數減小 B．R1的功率減小 C．電壓表讀數增大 D．電源總功率增大
【答案】D
【詳解】AC．當有磁鐵經過RB附近時，外電阻減小，根據閉合電路歐姆定律得，
可知電流表示數變大，外電路電壓為U=E-Ir，I變大，其它量不變，所以電壓表示數減小，故AC錯誤；
D．電源的總功率P=IE，因為電流I變大，所以電源總功率變大，故D正確；
C．根據題意可知當有磁鐵經過RB附近時，RB的阻值減小，根據串反并同可知通過R1的電流增大，根據P=I2R1，可知R1的功率增大，故B錯誤。
故選D。
5．（2022·上海·一模）如圖，電路中定值電阻值R大于電源內阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數變化量的絕對值分別為△U1、△U2、△U3，理想電流表A示數變化量的絕對值為△I，則（　　）
A．A的示數減小 B．V2的示數增大
C．U3與I的比值小于r D．U1大于U2
【答案】D
【詳解】A．理想電壓表內阻無窮大，相當于斷路。理想電流表內阻為零，相當短路，所以R與變阻器串聯，電壓表V1、V2、V3分別測量R、路端電壓和變阻器兩端的電壓。當滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，則A的示數增大，故A錯誤；
B．電路中電流增大，電源的內電壓增大，則路端電壓減小，所以V2的示數減小，故B錯誤；
C．根據閉合電路歐姆定律得U3=E﹣I（R+r），可得=R+r>r，V3與I的比值大于r，故C錯誤；
D．根據閉合電路歐姆定律得，U2=E﹣Ir，可得，，
根據題意可得R>r，所以，，故D正確。
故選D。
6．（2023·安徽·統考模擬預測）如圖所示，R3處是光敏電阻，a、b兩點間接一電容，當開關S閉合后，在沒有光照射時，電容上下極板上電量為零，當用光線照射電阻R3時,下列說法正確的是（ ）
A．R3的電阻變小，電容上極板帶正電，電流表示數變大
B．R3的電阻變小，電容上極板帶負電，電流表示數變大
C．R3的電阻變大，電容上極板帶正電，電流表示數變小
D．R3的電阻變大，電容上極板帶負電，電流表示數變小
【答案】A
【詳解】R3是光敏電阻，當用光線照射電阻R3時，據光敏電阻的特點，其阻值變小，據閉合電路的歐姆定律知，所以電流表示數變大，CD錯誤；
因原來時電容器極板上的帶電量為零，故說明ab兩點電勢相等；
有光照以后，兩支路兩端的電壓相等，因R1、R2支路中電阻沒有變化，故R2的分壓比不變；而由于R3的電阻減小，所以R3的兩端電壓減小，，而不變，所以增大，故上端的電勢要高于下端，故上端帶正電，A正確B錯誤；
7．（2023·黑龍江大慶·大慶中學校考一模）如圖所示，開關S閉合后，帶電質點P在平行金屬板中處于靜止狀態。則（　　）
A．質點P一定帶正電
B．滑片向a端移動時，兩只電表的示數均增大
C．滑片向a端移動時，質點P將向上板運動
D．若將開關S斷開，質點P將向下板運動
【答案】C
【詳解】A．由圖可知電容器的上極板帶正電，板間場強向下，質點處于平衡狀態，則知受到的電場力向上，故液滴帶負電，故A錯誤；
BC．滑片向a端移動時，滑動變阻器接入電阻增大，根據“串反并同”法可知電流表的示數減小，電壓表的示數變大，電容器兩端的電壓增大，質點所受的電場力增大，則質點將向上移動，故B錯誤，C正確；
D．開關S斷開，電容器兩端的電壓等于電源的電動勢，即電容器兩端電壓增大，板間場強增大，受到的電場力變大，質點P將向上運動，故D錯誤。
故選C。
8．（多選）（2021·安徽滁州·安徽省定遠中學校考模擬預測）如圖所示，電源的電動勢E=12 V，內阻r=2Ω，R1=1Ω，R2=3Ω，R3=10Ω，R4=4Ω，R5為電阻箱，調節范圍為0 10 Ω，電容器C=10 μF，電容器的下極板接地，兩極板正中間有一點P (未標出)，初始時刻開關S斷開，R5=0，則下列說法正確的是（　　）
A．若將電容器的下極板稍向下移動，則P點的電勢增大
B．閉合開關S后，流過R3的電荷量Q=1.5×10-5 C
C．將電阻箱調到9 Ω后再閉合開關S，穩定后電容器上的電量為0
D．閉合開關S后，將電阻箱從0開始逐漸調到最大值，電源的輸出功率先增大后減小
【答案】AB
【詳解】當開關S斷開時，、和斷路，電容器的電壓等于所分的電壓；當開關S閉合時，斷路，、串聯，R4、R5串聯后再并聯，電容器的電壓等于和所分的電壓差。
A．開關S斷開時，電容器的電壓U不變，接地其電勢為零。設電容器間距離為d，P點與上極板的距離為x，則P點的電勢為，可知將電容器的下極板稍向下移動，d增大，x、U不變，故P點電勢增大，故A正確；
B．開關S斷開時，電容器電壓，此時電容器的電荷量為
上極板為正，下極板為負，開關S閉合時，由于，此時電容器電壓依然為電壓，根據電路知識求得，此時電容器電荷量為
上極板為正，下極板為負，故流過的電荷量，故B正確；
C．將電阻箱調到后再閉合開關S時，由于，故電容器兩端的電壓不為零，故所帶的電荷量不為零，故C錯誤；
D．閉合開關S時，外阻，此時電源的輸出功率最大，在電阻箱從0開始逐漸調到最大值過程，外阻R一直增大，故電源的輸出功率一直減小，故D錯誤。
故選AB。
9．（多選）（2023·河北邢臺·河北巨鹿中學校聯考三模）某磁敏電阻R的阻值隨外加磁場的磁感應強度B的增大而增大。有一位同學利用該磁敏電阻設計了一款可以測量小車加速度的實驗裝置，如圖所示，條形磁鐵的左、右兩端分別連接兩根相同的輕質彈簧，兩彈簧的另一端固定在小車兩側的豎直擋板上，磁鐵可以相對小車無摩擦左右移動，下列說法正確的是（　　）

A．當小車向右做加速直線運動時，電流表示數變大
B．當小車向右做減速直線運動時，電壓表示數變小
C．當小車向左做加速直線運動時，電流表示數變大
D．當小車向左做減速直線運動時，電壓表示數變小
【答案】BC
【詳解】AD．當小車向右加速或向左減速時，磁鐵具有向右的加速度，受到的合力向右，故左側的彈簧壓縮，右側的彈簧拉伸，磁鐵向左靠近磁敏電阻R，R阻值變大，電路中的電流減小，電流表的示數變小，電壓表測R兩端的電壓，由串聯分壓知，電壓表示數變大，AD錯誤；
BC．當小車向左加速或向右減速時，磁鐵具有向左的加速度，受到的合力向左，故左側的彈簧拉伸，右側的彈簧壓縮，磁鐵向右遠離磁敏電阻R，R阻值變小，電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，電流表示數變大，由串聯分壓知，電壓表示數變小，BC正確。
故選BC。
10．（多選）（2023·貴州黔東南·校考模擬預測）如圖，電源電動勢為E、內阻為r，為定值電阻，電容器的電容為C，現將滑動變阻器的滑片由最上端緩慢地向下滑動，電壓表示數變化量的絕對值分別為、，電流表示數變化量的絕對值為，已知，滑動變阻器的最大阻值大于r，下列說法正確的是（　　）

A．、示數增大，A的示數減小 B．、、A的示數均增大
C．兩端電壓增大 D．電容器增加的電荷量為
【答案】AD
【詳解】AB．滑動變阻器的滑片由最上端緩慢地向下滑動，滑動變阻器接入電阻增大，回路總電阻增大，干路電流減小，內電壓減小，則路端電壓增大，即示數增大，A示數減小，由于，則示數增大，故A正確，B錯誤；
C．由于兩端電壓為，根據上述，電流減小，則兩端電壓減小，故C錯誤；
D．根據，解得，則電容器增加的電荷量為，故D正確。
故選AD。
【能力提高練】
1．（2022·上海閔行·統考一模）電路如圖所示，電源內阻為r，L1、L2、L3為相同規格小燈泡，當滑動變阻器R的滑片向右滑動時（　　）
A．小燈泡L1比L2亮，L2比L3亮 B．電源內阻損耗功率增加
C．電源效率降低 D．燈泡L2變暗
【答案】D
【詳解】A．由于，則燈泡L1中的電流大于燈泡L2中的電流，小燈泡L1比L2亮。由于燈泡L2支路的總電阻大于燈泡L3支路的電阻，則燈泡L2支路的電流小于燈泡L3支路的電流，即L2比L3暗，A錯誤；
B．滑動變阻器的滑片向右滑動時，接入電阻增大，干路電流減小，根據，，可知，電源內阻損耗功率減小，B錯誤；
C．根據，可知，滑動變阻器的滑片向右滑動時，接入電阻增大，外電阻增大，電源效率增大，C錯誤；
D．滑動變阻器的滑片向右滑動時，接入電阻增大，根據“串反并同”可知，燈泡L2中的電流減小，則燈泡L2變暗，D正確。
故選D。
2．（2023·廣東·模擬預測）熱水器中，常用熱敏電阻實現溫度控制。如圖是一學習小組設計的模擬電路，為加熱電阻絲，為正溫度系數的熱敏電阻（溫度越高電阻越大），C為電容器。S閉合后，當溫度升高時（　　）
A．電容器C的帶電荷量增大 B．燈泡L變暗
C．電容器C兩板間的電場強度減小 D．消耗的功率增大
【答案】A
【詳解】AB．由電路圖可知，S閉合后，當溫度升高時，由于電路為并聯電路，電阻增大，則總電阻增大，根據歐姆定律可知總電流I減小，由于，則U增大，即電燈泡兩端電壓U增大，即燈泡L變亮，由于，可知， 增大，則流過和的電流減小，
由于，可知減小，由于，則可知增大，則電容器C兩端電壓增大，由
可知電容器C的帶電荷量增大，故A正確，B錯誤；
C．根據，可知電容器C兩端電壓增大，則電容器C兩板間的電場強度增大，故C錯誤；
D．由上述可知，流過的電流 減小，根據，可知消耗的功率減小，故D錯誤。
故選A。
3．（2021·北京房山·統考一模）如圖所示，接通電鍵S，燈泡L1、L2都正常發光。某時刻由于電路故障兩燈突然熄滅。若故障只有一處，則下列說法正確的是（　　）
A．如果將電壓表并聯在cd兩端有示數，說明cd間完好
B．如果將電壓表并聯在ac兩端示數為0，說明ac間斷路
C．如果將電流表并聯在ac兩端示數為0，說明cd間完好
D．如果將電壓表并聯在ad兩端有示數，并聯ac兩端示數為0，說明cd間斷路
【答案】D
【詳解】電路故障分為斷路和短路，故障只有一處，假設發生了短路，如果是某盞燈短路，該燈熄滅，而另一盞燈應該變亮，如果是兩盞燈以外的元件短路，則兩盞燈均變亮，故假設不成立。電路故障應為斷路。
A．電壓表并聯在cd兩端有示數，說明cd間發生了斷路，故A錯誤；
B．電壓表并聯在ac兩端示數為0，說明ac部分以外的電路發生了斷路，而ac間電路完好，故B錯誤；
C．電流表并聯在ac兩端示數為0，說明ac部分以外的電路發生了斷路，而ac間電路完好，無法說明cd間情況，故C錯誤；
D．電壓表并聯在ad兩端有示數，說明ad段發生了斷路，并聯ac兩端示數為0，說明ac部分以外的電路發生了斷路，故綜合以上兩點，應是cd間斷路，故D正確。
故選D。
4．（2023·北京海淀·統考一模）水平放置的平行板電容器C、定值電阻R0、滑動變阻器R、電源E和開關S等元件組成如圖所示電路，閉合S待穩定后，電容器兩極板間的帶電油滴A恰好保持靜止。不考慮空氣阻力和浮力，下列說法正確的是（　　）
A．當R接入電路中的阻值變大時，電容器將放電
B．當R接入電路中的阻值變小時，油滴A將向下運動
C．僅換用阻值更大的R0，油滴A將向下運動
D．僅換用阻值更小的R0，油滴A依舊可以保持懸浮狀態
【答案】A
【詳解】A．滑動變阻器R和定值電阻R0串聯，所以當R接入電路中的阻值變大時，電路中的總電阻變大，根據閉合電路歐姆定律
可知電路中的總電流變小，根據歐姆定律
電阻R0兩端的電壓變小，電容器與電阻R0并聯，所以電容器兩端的電壓減小，根據，可知電容器所帶電荷量會減少，電容器會放電，故A正確；
B．同理，當R接入電路中的阻值變小時，電路中總電阻減小，根據閉合電路歐姆定律，可知電路中的總電流變大，根據歐姆定律
電阻R0兩端的電壓變大，電容器與電阻R0并聯，所以電容器兩端的電壓變大，根據
可知，電容器兩極板間的電場強度變大，因為油滴A開始時受到重力和電場力平衡，當電場強度增大后，根據，可知油滴受到的電場力增大，所以油滴向上運動，B錯誤；
C．僅換用阻值更大的R0，電路中總電阻增大，根據閉合電路歐姆定律
可知電路中的總電流變小，根據閉合電路歐姆定律
電阻R0兩端的電壓變大，電容器與電阻R0并聯，所以電容器兩端的電壓變大，根據
可知，電容器兩極板間的電場強度變大，因為油滴A開始時受到重力和電場力平衡，當電場強度增大后，根據，可知油滴受到的電場力增大，所以油滴向上運動，C錯誤；
D．僅換用阻值更小的R0，電路中總電阻變小，根據閉合電路歐姆定律，可知電路中的總電流變大，根據閉合電路歐姆定律，電阻R0兩端的電壓變小，電容器與電阻R0并聯，所以電容器兩端的電壓變小，根據，可知，電容器兩極板間的電場強度變小，因為油滴A開始時受到重力和電場力平衡，當電場強度變小后，根據，可知油滴受到的電場力變小，所以油滴向下運動，D錯誤。
故選A。
5．（多選）（2023·湖北·模擬預測）在如圖甲所示電路中，閉合開關S，圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數與電流表示數隨滑動觸頭P滑動的過程中變化的情況，以下說法正確的是（　　）

A．滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動，電流表示數逐漸變大
B．圖線a表示的是電壓表的示數隨電流表示數變化的情況
C．此過程中電壓表V3示數的變化量ΔU3和電流表示數變化量ΔI比值的絕對值為的阻值
D．此過程中電壓表V1示數的變化量ΔU1，電壓表V2示數的變化量ΔU2，電壓表V3示數的變化量ΔU3和電流表示數變化量ΔI滿足關系式
【答案】ABD
【詳解】AB．由圖甲電路得，V1測路端電壓U1，V2測R1兩端電壓U2，V3測R2兩端電壓U3。滑動觸頭P向上滑動，則R2減小，電路總電阻減小，電流增大。因，
I增大，則U1、U3減小，且U3比U1減小得快，所以圖乙中圖線b是電壓表V1的示數隨電流表示數變化的情況，a表示電壓表V3的示數隨電流表示數變化的情況，故AB正確；
CD．因R1不變，電流增大，則U2增大，所以圖乙中圖線c表示電壓表V2的示數隨電流表示數變化的情況，因，則
所以和的比值為電源內阻不變，和電流表示數變化量的比值為電源內阻與R1之和，即，又因為，所以，滿足關系式，故C錯誤，D正確。
故選ABD。
6．（多選）（2023·海南省直轄縣級單位·嘉積中學校考模擬預測）如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻為r，開關S閉合后，平行板電容器中的帶電液滴M處于靜止狀態，電流表和電壓表均為理想電表，則（　　）

A．帶電液滴M一定帶正電
B．的滑片向上端移動時，電流表示數減小，電壓表示數增大，功率增大
C．若僅將電容器下極板稍微向上平移，帶電液滴M將向上極板運動
D．若將開關S斷開，帶電液滴M將向下極板運動
【答案】BC
【詳解】A．由圖可知電容器上級板帶正電，下極板帶負電，所以帶電液滴M帶負電，故A錯誤；
B．的滑片向上端移動時，接入阻值變大，并聯電路部分電阻變大，并聯電路部分電壓增大，通過的電流變大，回路總電阻變大，干路電流減小，則通過的電流變小，兩端電壓減小，滑動變阻器器兩端電壓變大，所以電流表示數減小，電壓表示數增大，的功率由可知變大，故B正確；
C．將電容器下極板稍微向上平移時電容器兩極板電壓值不變，由知E變大，帶電液滴M受到向上的電場力變大，所以將向上移動，故C正確；
D．若將開關S斷開，則電容器兩極板電壓等于電源電動勢，即電壓變大，由知E變大，帶電液滴M受到向上的電場力變大，所以將向上移動，故D錯誤。
故選BC。
7．（多選）（湖南長沙·瀏陽一中校聯考一模）某學生在研究串聯電路電壓特點時，接成如圖所示電路，接通K后，他將高內阻的電壓表并聯在A、C兩點間時，電壓表讀數為U；當并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數也為U；當并聯在B、C兩點間時，電壓表讀數為零，則出現此種情況的原因可能是（R1、R2阻值相差不大）（　　）
A．AB段斷路 B．BC段斷路 C．AB段短路 D．BC段短路
【答案】AD
【詳解】電壓表有示數說明并聯部分無短路，串聯部分無斷路，電壓表無示數說明并聯部分可能短路或者串聯部分斷路，根據題意電壓表并聯在A，C兩點間，電壓表讀數為U，當并聯在A，B兩點間時，電壓表讀數也為U，當并聯在 B，C兩點間時，電壓表的讀數為零，則可以判斷電路的故障可能是AB段斷路，也可能BC段短路，故AD正確，BC錯誤。
故選AD。
8．（多選）（2021·湖南岳陽·統考二模）如圖是某物理興趣小組利用變壓器制作電吹風的電路圖，a、b、c、d為四個固定觸點，旋轉可動的扇形金屬觸片P使之與相鄰的兩個固定觸點接觸，電吹風可處于停機、吹熱風和吹冷風等不同的工作狀態。n1和n2分別是變壓器（視為理想變壓器）的兩個線圈的匝數，該電吹風的各項參數如表所示，下列說法正確的有（　　）
小風扇額定電壓 55V
冷風時電吹風輸入功率 110W
熱風時電吹風輸入功率 1210W
A．小風扇的內阻為27.5Ω
B．變壓器兩線圈的匝數比n1∶n2=1∶4
C．吹熱風時觸片P與觸點a、b接觸
D．若使用時發現該電吹風的電熱絲發熱但不吹風，則一定是變壓器副線圈和小風扇的回路開路所致
【答案】BC
【詳解】A．小風扇消耗的電功率轉化為機械功率和線圈上的熱功率，因未說明小風扇的效率，所以不能計算小風扇的內阻，故A錯誤；
B．根據變壓器的原線圈、副線圈的匝數與電壓的關系，，故B正確；
C．吹熱風時觸片P與觸點a、b接觸，故C正確；
D．若使用時發現該電吹風的電熱絲發熱但不吹風，則變壓器副線圈與電熱絲為通路，小風扇不吹風，可能為原線圈斷路，但不一定是變壓器副線圈和小風扇的回路開路所致，故D錯誤。
故選BC。
9．（多選）（2023·河北滄州·河北省吳橋中學校考模擬預測）某電路圖如圖所示，電源電動勢，內阻不計，電阻均為定值電阻，且，電容器的電容C=100μF，電流表是理想電流表。則在滑片P從最右端緩慢滑到最左端的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．電流表的示數先變小后變大 B．電流表的示數先變大后變小再變大
C．電容器上電荷量的變化量為零 D．電容器上電荷量的變化量為
【答案】AD
【詳解】AB．當滑片P在最右端時的等效電路圖，如圖所示。
當滑片P在最左端時的等效電路圖，如圖所示。
當滑片P在中間位置時的等效電路圖，如圖所示，由圖可知，滑片P和B點的電勢相等，則P、B間的電壓是零，則電流表的示數是零，由此可知，當滑片P從最右端緩慢滑到最左端時，電流表的示數先變小后變大，A正確，B錯誤：
CD．當滑片P在最右端時，電容器上極板接電源的負極，上極板帶負電，下極板帶正電，當滑片P在最左滑時，電容器上極板接電源的正極，上極板帶正電，下極板帶負電，可知電容器先放電后反向充電，由前兩個解析圖可知，電容器兩端電壓等于與它并聯的電阻R兩端電壓，可得
則有當滑片P在最右端時，電容器電壓是 2V，當滑片P在最左端時，電容器電壓是2V，由電容的定義式可得，電容器上電荷量，
則有電容器上電荷量的變化量為，C錯誤，D正確。
故選AD。
10．（多選）（2023·河南濮陽·統考一模）如圖所示的電路，其中光敏電阻R0隨光照強度增加阻值減小，已知電源的電動勢和內阻恒定，當開關S閉合，改變光照強度且電路穩定后，下列說法正確的是（　　）
A．當光照強度增加后，電流表示數增大 B．當光照強度增加后，電容器電量減小
C．當光照強度減小后，電容器電量減小 D．當光照強度減小后，流過定值電阻R1的電流增大
【答案】AD
【詳解】A．當光照強度增加后，光敏電阻阻值減小，回路總電阻減小，電流表示數增加，選項A正確；
B．電源內阻和定值電阻的電壓增加，電阻的電壓電流都減小，則的電流電壓都增加，電容器兩板間電壓變大，則二極管導通對電容器充電，電容器電量增加，選項B錯誤；
CD．當光照強度減小后，光敏電阻阻值增加，同理電流表示數減小，定值電阻的電壓電流都減小，電阻的電壓電流增加，則的電流電壓都減小，如果沒有二極管電容器的電量將減小，由于二極管的單向導電性，電容器電量不變，選項C錯誤，選項D正確。
故選AD。
【高考通關練】
1．（2023·海南·統考高考真題）如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內阻不計，電容器電容為C，閉合開關K，待電路穩定后，電容器上電荷量為（ ）

A．CE B． C． D．
【答案】C
【詳解】電路穩定后，由于電源內阻不計，則整個回路可看成3R、2R的串聯部分與R、4R的串聯部分并聯，若取電源負極為零電勢點，則電容器上極板的電勢為
電容器下極板的電勢為
則電容兩端的電壓
則電容器上的電荷量為
故選C。
2．（2020·全國·統考高考真題）圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓UC。如果UC隨時間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時間t變化的圖像中，正確的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】A
【詳解】根據電容器的定義式可知，
結合圖像可知，圖像的斜率為，則內的電流與內的電流關系為
且兩段時間中的電流方向相反，根據歐姆定律可知兩端電壓大小關系滿足，由于電流方向不同，所以電壓方向不同。
故選A。
3．（安徽·高考真題）如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，為定值電阻，、為可調電阻，用絕緣細線將質量為、帶正電的小球懸于電容器內部．閉合電鍵S，小球靜止時受到懸線的拉力為F．調節、，關于F的大小判斷正確的是
A．保持不變，緩慢增大時，F將變大 B．保持不變，緩慢增大時，F將變小
C．保持不變，緩慢增大時，F將變大 D．保持不變，緩慢增大時，F將變小
【答案】B
【詳解】保持不變，緩慢增大時，電路的總電阻增大，電流減小，因此兩端電壓減小，因此可知電場強度減小，則小球收到的電場力減小，繩拉力等于電場力和重力的合力，因此拉力F減小，故A錯B正確；保持不變，沒有接到電路，其變化不影響電路的變化，因此電容器的電壓不變，拉力F不變，CD錯誤
21世紀教育網(www.21cnjy.com)專題25　　閉合電路的歐姆定律
題型 選擇題 命題趨勢和備考策略
高考考點 電路的動態分析；電路的故障分析；含容電路的動態分析 【命題規律】 近3年新高考卷對于本節內容考查共計28次，主要考查： 電路的動態分析； 電路的故障分析； 含容電路分析； 【備考策略】 掌握電路的動態分析的兩種基本思路；理解電路故障分析方法和解決實際問題；學會含容電路的處理的基本思路和方法 【命題預測】 本節內容在各省高考題中，單獨出現的概率不大，往往是和其他板塊知識以綜合題的形式出現，在實驗題中，常以故障分析的情況出現。2024年考生對于本節內容的復習不要花過多的時間，掌握較簡單的動態分析和故障分析的方法即可，不用過多的深入研究。
新高考 2023 無
2022 北京卷15題、河北卷12題、湖南卷13題、
2021 無
【導航窗口】
知識梳理
一、閉合電路的歐姆定律 2
二、電路中的功率及效率問題 2
考點突破
考點一　閉合電路歐姆定律及動態分析 3
角度1：局部整體：分析動態電路 4
角度2：根據“串反并同”分析動態電路 5
考點二　電路中的功率及效率問題 9
考點三　電源和電阻U－I圖象的比較 11
考點四　含電容器電路的分析 13
角度1：含容電路電流、電壓的計算 13
角度2：含容電路電橋問題 14
考點過關
【素質基礎練】 18
【能力提高練】 24
【高考通關練】 33
一、閉合電路的歐姆定律
1．內容：在外電路為純電阻的閉合電路中，電流的大小跟電源的電動勢成 ，跟內、外電路的電阻之和成反比．
2．公式：
(1)I＝(只適用于純電阻電路)．
(2)E＝ (適用于所有電路)．
3．路端電壓U與電流I的關系
(1)關系式：U＝E－Ir.
(2)U－I圖象如圖1所示．
圖1
①當電路斷路即I＝0時，縱坐標的截距為
②當外電路短路即U＝0時，橫坐標的截距為
③圖線的斜率的絕對值為
二、電路中的功率及效率問題
1．電源的總功率
(1)任意電路：P總＝ ＝ ＋IU內＝P出＋P內．
(2)純電阻電路：P總＝ ＝.
2．電源內部消耗的功率
P內＝ ＝IU內＝P總－P出．
3．電源的輸出功率
(1)任意電路：P出＝ ＝IE－I2r＝P總－P內．
(2)純電阻電路：P出＝I2R＝＝.
(3)純電阻電路中輸出功率隨R的變化關系
①當R＝r時，電源的輸出功率最大為Pm＝.
②當R>r時，隨著R的增大輸出功率越來越小．
③當R④當P出⑤P出與R的關系如圖2所示．
圖2
4．電源的效率
(1)任意電路：η＝×100%＝×100%.
(2)純電阻電路：η＝×100%＝×100%
因此在純電阻電路中R越大，η越大．
【深度思考】　當R＝r時，電源的輸出功率最大，則此時電源的效率是不是最大？
考點一　閉合電路歐姆定律及動態分析
1．電路動態分析的兩種方法
(1)程序法：電路結構的變化→R的變化→R總的變化→I總的變化→U端的變化→固定支路→變化支路．
(2)極限法：即因滑動變阻器滑片滑動引起的電路變化問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論．
2．閉合電路的故障分析
(1)故障特點
①斷路特點：表現為路端電壓不為零而
②短路特點：用電器或電阻發生短路，表現為有電流通過電路但它兩端電壓為
(2)檢查方法
①電壓表檢測：如果電壓表示數為零，則說明可能在并聯路段之外有斷路，或并聯路段被短路．
②電流表檢測：當電路中接有電源時，可用電流表測量各部分電路上的電流，通過對電流值的分析，可以確定故障的位置．在運用電流表檢測時，一定要注意電流表的極性和量程．
③歐姆表檢測：當測量值很大時，表示該處 路，當測量值很小或為零時，表示該處 路．在運用歐姆表檢測時，電路一定要切斷電源．
角度1：局部整體：分析動態電路
【典例1】（2023秋·廣東·高三廣州市真光中學校聯考開學考試）如圖所示，電源的電動勢E恒定不變且內阻r不可忽略，、和都是定值電阻，R是滑動變阻器，電壓表、電壓表和電流表A都是理想電表。閉合開關S，當滑動變阻器的滑片由圖示位置向左緩慢移動時，下列說法正確的是（　　）

A．電壓表、電壓表和電流表A的示數均減小
B．電壓表和電壓表的示數減小，電流表A的示數增大
C．電壓表的示數減小，電流表A和電壓表的示數增大
D．電壓表的示數減小，電流表A和電壓表的示數增大
角度2：根據“串反并同”分析動態電路
【典例2】（2023·重慶·校聯考模擬預測）2022年8月，重慶持續高溫，多地發生火災。為預防火災，某學習小組設計安裝如圖所示的簡易火災報警器，其中R0為定值電阻，RT為熱敏電阻（其阻值隨溫度升高而減小）。當熱敏電阻RT所在處出現火情時，電流表示數I和電壓表示數U的變化情況是（　　）

A．I和U均減小 B．I和U均增大
C．I增大，U減小 D．I減小，U增大
（1）判定總電阻變化情況的規律
①當外電路的任何一個電阻增大(或減小)時,電路的總電阻一定增大(或減小).
②若開關的通、斷使串聯的用電器增多時,電路的總電阻增大;若開關的通、斷使并聯的支路增多時，電路的總電阻減小.
（2）“串反并同”
①所謂“串反”,即某一電阻增大時,與它串聯或間接串聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小,反之則增大.
②所謂“并同”即某一電阻增大時,與它并聯或間接并聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大,反之則減小.
【變式1】（2023·重慶合川·統考模擬預測）在如圖所示的電路中，當閉合開關S后，若將滑動變阻器的滑片P向下調節，則正確的是（　　）
A．電路再次穩定時，電源效率增加 B．燈L2變暗，電流表的示數減小
C．燈L1變亮，電壓表的示數減小 D．電容器存儲的電勢能增加
【變式2】（2023·山東濟南·濟南市歷城第二中學校考一模）在圖甲所示的交流電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數比為2：1，電阻，為滑動變阻器。電源電壓u隨時間t按正弦規律變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（　　）
A．滑片P向下移動時，電流表示數增大 B．滑片P向上移動時，電阻的電流增大
C．當時，電流表的示數為2A D．當時，電源的輸出功率為32W
【變式3】（2023·河北石家莊·統考三模）在如圖所示電路中，電源電動勢，內阻，定值電阻，，，滑動變阻器的取值范圍為0～，所打電表均為理想電表。閉合開關S，在滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表、電壓表、電流表A示數的變化量分別為、、。下列說法正確的是（　　）
A．大于
B．不變，增大
C．的功率先增大后減小，最大值為0.36W
D．電源的輸出功率先增大后減小，最大值為4.5W
考點二　電路中的功率及效率問題
【典例3】（2023·全國·模擬預測）在如圖所示的圖像中，直線A為某一電源的路端電壓與電流的關系圖像，直線B為某一電阻R的伏安特性曲線，用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，由圖像可知（　　）
A．電源的電動勢為3V，內阻為2 B．電源的輸出功率為2W
C．電阻R的阻值為1 D．電源的效率為33.3%
【變式1】（2022·江蘇·模擬預測）在如圖所示的U-I圖中，直線a為某電源的路端電壓與電流的關系，直線b為某電阻R的電壓與電流的關系。現用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖可知（　　）
A．電源的輸出功率為6.0W
B．電源的路端電壓為4.0V，電源的效率為66.7%
C．該電源的電動勢為6.0V，電源內阻因發熱損耗功率3.0W
D．用比R阻值大的電阻與該電源組成閉合回路，電源的輸出功率可能增大
【變式2】（2023·海南·統考模擬預測）在如圖所示的圖像中，直線為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，曲線為某一小燈泡的伏安特性曲線，曲線與直線的交點坐標為，該點的切線與橫軸的交點坐標為，用該電源直接與小燈泡連接成閉合電路，由圖像可知（　　）

A．電源電動勢為 B．電源內阻為
C．小燈泡接入電源時的電阻為 D．小燈泡實際消耗的電功率為
考點三　電源和電阻U－I圖象的比較
圖象上的特征 物理意義
電源U－I圖象 電阻U－I圖象
圖形
圖象表述的物理量變化關系 電源的路端電壓隨電路電流的變化關系 電阻兩端電壓隨電阻中的電流的變化關系
圖線與坐標軸交點 與縱軸交點表示電源電動勢E，與橫軸交點表示短路電流 過坐標軸原點，表示沒有電壓時電流為0
圖線上每一點坐標的乘積UI 表示電源的輸出功率 表示電阻消耗的功率
圖線上每一點對應的U、I比值 表示外電阻的大小，不同點對應的外電阻大小不同 每一點對應的比值均等大，表示此電阻的大小不變
圖線斜率的絕對值大小 內阻r 電阻大小
【典例4】（多選）（2022秋·河北滄州·高二校考階段練習）如圖所示，直線A為某電源的U I圖線，曲線B為標識不清的小燈泡L1的U I圖線，將L1與該電源組成閉合電路時，L1恰好能正常發光。若將相同材料制成的標有“3 V，20 W”的燈泡L2與該電源組成閉合電路，下列說法中正確的是（　　）
A．電源的內阻Ω B．把燈泡L1換成L2，L2可能正常發光
C．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率可能相等 D．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率一定變小
【變式】（多選）（2022·海南·校聯考三模）如圖所示，直線A為某電源的U—I圖像，曲線B為某小燈泡L1的U—I圖像的一部分，用該電源和小燈泡L1串聯起來組成閉合回路時小燈泡L1恰能正常發光，則下列說法中正確的是（ ）

A．此電源的電動勢為4V，內電阻為
B．小燈泡L1的額定電壓為3V，額定功率為6W
C．把小燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變大
D．把小燈泡L1換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率不變
考點四　含電容器電路的分析
1．確定電容器和哪個電阻并聯，該電阻兩端電壓即為電容器兩端電壓．
2．當電容器和某一電阻串聯后接在某一電路兩端時，此電路兩端電壓即為電容器兩端電壓．
3．當電容器與電源直接相連，則電容器兩極板間電壓即等于電源電動勢．
角度1：含容電路電流、電壓的計算
【典例5】（2023·海南·統考高考真題）如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內阻不計，電容器電容為C，閉合開關K，待電路穩定后，電容器上電荷量為（ ）

A．CE B． C． D．
角度2：含容電路電橋問題
【典例6】（2019·甘肅·西北師大附中校考一模）如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻不計，電阻R1＝14Ω，R2＝6Ω，R3＝2Ω，R4＝8Ω，R5＝10Ω，則電容器兩板間電壓大小是（ ）
A．3V B．4V C．5V D．6V
【變式1】（2023·海南海口·統考模擬預測）如圖所示，電源電動勢E一定，內阻不計，R1、R2是定值電阻，R3是光敏電阻，其阻值隨光照的增強而減小。開關S閉合，電路穩定后，電容器兩板間的一帶電液滴恰好能靜止在M點。現增強照射電阻R3的光照強度，則（　　）
A．電容器的電容減小 B．R2中有向右的電流
C．液滴向下運動 D．M點的電勢增大
【變式2】（多選）（2020·重慶·統考模擬預測）如圖所示D為理想二極管，開關S1、S2均閉合且電路穩定時，一帶電微粒靜止于平行金屬板M、N正中央，下列操作中，帶電微粒始終處于靜止狀態的是（　　）
A．滑片P1向a端移動 B．滑片P1向b端移動
C．滑片P2向d端移動 D．斷開開關S1
【變式3】（多選）（2023·湖南·校聯考模擬預測）如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內阻為。四個電阻的阻值已在圖中標出，電容器的電容。閉合開關、，電路穩定后，則（　　）

A．電源的輸出功率為12W
B．電容器所帶電荷量為
C．斷開開關，穩定后電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為
D．斷開開關，電源的輸出功率增大
考點過關
【素質基礎練】
1．（2021·北京朝陽·模擬預測）在如圖所示的電路中，干電池、開關和額定電壓為1.5V的燈泡組成串聯電路。當閉合開關時，發現燈泡不發光。在斷開開關的情況下，某同學用多用電表歐姆擋進行檢測。檢測結果如下表所示，已知電路僅有一處故障，由此做出的判斷中正確的是（　　）
測試點 A、C D、E E、F F、B
多用表示數 0 0 ∞ 0
A．A、C間導線斷路 B．D、E間導線斷路 C．燈泡斷路 D．F、B間導線斷路
2．（2023·海南海口·統考模擬預測）如圖所示的電路，有定值電阻、，滑動變阻器、電流表、電壓表、電容器，內阻不能忽略的電源。開關閉合，滑動變阻器滑片向上滑動，待電路穩定后，與滑動前相比，下列說法正確的是（　　）
A．電源的效率增加 B．電壓表示數減小 C．電容器電量增加 D．電流表示數減小
3．（2023·安徽蕪湖·蕪湖市第十二中學校考模擬預測）如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表。閉合開關，滑動變阻器的觸頭向右滑動過程中，則（　　）
A．電流表的示數減小、電流表的示數不變、電壓表V的示數減小
B．電流表示數變化的絕對值比電流表示數變化的絕對值小
C．電阻消耗的功率一直減小，電源的效率一直增大
D．電容器C兩極板的電場強度減小
4．（2023·上海·模擬預測）如圖所示的電路中，R1、R2是定值電阻，電表均為理想電表，RB是磁敏材料制定的元件（其特點無磁場時處于斷開狀態，有磁場出現時導通）。閉合開關S，滑動變阻器R的滑片處于某位置，當有磁鐵靠近RB附近時，（　　）
A．電流表讀數減小 B．R1的功率減小 C．電壓表讀數增大 D．電源總功率增大
5．（2022·上海·一模）如圖，電路中定值電阻值R大于電源內阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數變化量的絕對值分別為△U1、△U2、△U3，理想電流表A示數變化量的絕對值為△I，則（　　）
A．A的示數減小 B．V2的示數增大
C．U3與I的比值小于r D．U1大于U2
6．（2023·安徽·統考模擬預測）如圖所示，R3處是光敏電阻，a、b兩點間接一電容，當開關S閉合后，在沒有光照射時，電容上下極板上電量為零，當用光線照射電阻R3時,下列說法正確的是（ ）
A．R3的電阻變小，電容上極板帶正電，電流表示數變大
B．R3的電阻變小，電容上極板帶負電，電流表示數變大
C．R3的電阻變大，電容上極板帶正電，電流表示數變小
D．R3的電阻變大，電容上極板帶負電，電流表示數變小
7．（2023·黑龍江大慶·大慶中學校考一模）如圖所示，開關S閉合后，帶電質點P在平行金屬板中處于靜止狀態。則（　　）
A．質點P一定帶正電
B．滑片向a端移動時，兩只電表的示數均增大
C．滑片向a端移動時，質點P將向上板運動
D．若將開關S斷開，質點P將向下板運動
8．（多選）（2021·安徽滁州·安徽省定遠中學校考模擬預測）如圖所示，電源的電動勢E=12 V，內阻r=2Ω，R1=1Ω，R2=3Ω，R3=10Ω，R4=4Ω，R5為電阻箱，調節范圍為0 10 Ω，電容器C=10 μF，電容器的下極板接地，兩極板正中間有一點P (未標出)，初始時刻開關S斷開，R5=0，則下列說法正確的是（　　）
A．若將電容器的下極板稍向下移動，則P點的電勢增大
B．閉合開關S后，流過R3的電荷量Q=1.5×10-5 C
C．將電阻箱調到9 Ω后再閉合開關S，穩定后電容器上的電量為0
D．閉合開關S后，將電阻箱從0開始逐漸調到最大值，電源的輸出功率先增大后減小
9．（多選）（2023·河北邢臺·河北巨鹿中學校聯考三模）某磁敏電阻R的阻值隨外加磁場的磁感應強度B的增大而增大。有一位同學利用該磁敏電阻設計了一款可以測量小車加速度的實驗裝置，如圖所示，條形磁鐵的左、右兩端分別連接兩根相同的輕質彈簧，兩彈簧的另一端固定在小車兩側的豎直擋板上，磁鐵可以相對小車無摩擦左右移動，下列說法正確的是（　　）

A．當小車向右做加速直線運動時，電流表示數變大
B．當小車向右做減速直線運動時，電壓表示數變小
C．當小車向左做加速直線運動時，電流表示數變大
D．當小車向左做減速直線運動時，電壓表示數變小
10．（多選）（2023·貴州黔東南·校考模擬預測）如圖，電源電動勢為E、內阻為r，為定值電阻，電容器的電容為C，現將滑動變阻器的滑片由最上端緩慢地向下滑動，電壓表示數變化量的絕對值分別為、，電流表示數變化量的絕對值為，已知，滑動變阻器的最大阻值大于r，下列說法正確的是（　　）

A．、示數增大，A的示數減小 B．、、A的示數均增大
C．兩端電壓增大 D．電容器增加的電荷量為
【能力提高練】
1．（2022·上海閔行·統考一模）電路如圖所示，電源內阻為r，L1、L2、L3為相同規格小燈泡，當滑動變阻器R的滑片向右滑動時（　　）
A．小燈泡L1比L2亮，L2比L3亮 B．電源內阻損耗功率增加
C．電源效率降低 D．燈泡L2變暗
2．（2023·廣東·模擬預測）熱水器中，常用熱敏電阻實現溫度控制。如圖是一學習小組設計的模擬電路，為加熱電阻絲，為正溫度系數的熱敏電阻（溫度越高電阻越大），C為電容器。S閉合后，當溫度升高時（　　）
A．電容器C的帶電荷量增大 B．燈泡L變暗
C．電容器C兩板間的電場強度減小 D．消耗的功率增大
3．（2021·北京房山·統考一模）如圖所示，接通電鍵S，燈泡L1、L2都正常發光。某時刻由于電路故障兩燈突然熄滅。若故障只有一處，則下列說法正確的是（　　）
A．如果將電壓表并聯在cd兩端有示數，說明cd間完好
B．如果將電壓表并聯在ac兩端示數為0，說明ac間斷路
C．如果將電流表并聯在ac兩端示數為0，說明cd間完好
D．如果將電壓表并聯在ad兩端有示數，并聯ac兩端示數為0，說明cd間斷路
4．（2023·北京海淀·統考一模）水平放置的平行板電容器C、定值電阻R0、滑動變阻器R、電源E和開關S等元件組成如圖所示電路，閉合S待穩定后，電容器兩極板間的帶電油滴A恰好保持靜止。不考慮空氣阻力和浮力，下列說法正確的是（　　）
A．當R接入電路中的阻值變大時，電容器將放電
B．當R接入電路中的阻值變小時，油滴A將向下運動
C．僅換用阻值更大的R0，油滴A將向下運動
D．僅換用阻值更小的R0，油滴A依舊可以保持懸浮狀態
5．（多選）（2023·湖北·模擬預測）在如圖甲所示電路中，閉合開關S，圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數與電流表示數隨滑動觸頭P滑動的過程中變化的情況，以下說法正確的是（　　）

A．滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動，電流表示數逐漸變大
B．圖線a表示的是電壓表的示數隨電流表示數變化的情況
C．此過程中電壓表V3示數的變化量ΔU3和電流表示數變化量ΔI比值的絕對值為的阻值
D．此過程中電壓表V1示數的變化量ΔU1，電壓表V2示數的變化量ΔU2，電壓表V3示數的變化量ΔU3和電流表示數變化量ΔI滿足關系式
6．（多選）（2023·海南省直轄縣級單位·嘉積中學校考模擬預測）如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻為r，開關S閉合后，平行板電容器中的帶電液滴M處于靜止狀態，電流表和電壓表均為理想電表，則（　　）

A．帶電液滴M一定帶正電
B．的滑片向上端移動時，電流表示數減小，電壓表示數增大，功率增大
C．若僅將電容器下極板稍微向上平移，帶電液滴M將向上極板運動
D．若將開關S斷開，帶電液滴M將向下極板運動
7．（多選）（湖南長沙·瀏陽一中校聯考一模）某學生在研究串聯電路電壓特點時，接成如圖所示電路，接通K后，他將高內阻的電壓表并聯在A、C兩點間時，電壓表讀數為U；當并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數也為U；當并聯在B、C兩點間時，電壓表讀數為零，則出現此種情況的原因可能是（R1、R2阻值相差不大）（　　）
A．AB段斷路 B．BC段斷路 C．AB段短路 D．BC段短路
8．（多選）（2021·湖南岳陽·統考二模）如圖是某物理興趣小組利用變壓器制作電吹風的電路圖，a、b、c、d為四個固定觸點，旋轉可動的扇形金屬觸片P使之與相鄰的兩個固定觸點接觸，電吹風可處于停機、吹熱風和吹冷風等不同的工作狀態。n1和n2分別是變壓器（視為理想變壓器）的兩個線圈的匝數，該電吹風的各項參數如表所示，下列說法正確的有（　　）
小風扇額定電壓 55V
冷風時電吹風輸入功率 110W
熱風時電吹風輸入功率 1210W
A．小風扇的內阻為27.5Ω
B．變壓器兩線圈的匝數比n1∶n2=1∶4
C．吹熱風時觸片P與觸點a、b接觸
D．若使用時發現該電吹風的電熱絲發熱但不吹風，則一定是變壓器副線圈和小風扇的回路開路所致
9．（多選）（2023·河北滄州·河北省吳橋中學校考模擬預測）某電路圖如圖所示，電源電動勢，內阻不計，電阻均為定值電阻，且，電容器的電容C=100μF，電流表是理想電流表。則在滑片P從最右端緩慢滑到最左端的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．電流表的示數先變小后變大 B．電流表的示數先變大后變小再變大
C．電容器上電荷量的變化量為零 D．電容器上電荷量的變化量為
10．（多選）（2023·河南濮陽·統考一模）如圖所示的電路，其中光敏電阻R0隨光照強度增加阻值減小，已知電源的電動勢和內阻恒定，當開關S閉合，改變光照強度且電路穩定后，下列說法正確的是（　　）
A．當光照強度增加后，電流表示數增大 B．當光照強度增加后，電容器電量減小
C．當光照強度減小后，電容器電量減小 D．當光照強度減小后，流過定值電阻R1的電流增大
【高考通關練】
1．（2023·海南·統考高考真題）如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內阻不計，電容器電容為C，閉合開關K，待電路穩定后，電容器上電荷量為（ ）

A．CE B． C． D．
2．（2020·全國·統考高考真題）圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓UC。如果UC隨時間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時間t變化的圖像中，正確的是（　　）
A．B．C．D．
3．（安徽·高考真題）如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，為定值電阻，、為可調電阻，用絕緣細線將質量為、帶正電的小球懸于電容器內部．閉合電鍵S，小球靜止時受到懸線的拉力為F．調節、，關于F的大小判斷正確的是
A．保持不變，緩慢增大時，F將變大 B．保持不變，緩慢增大時，F將變小
C．保持不變，緩慢增大時，F將變大 D．保持不變，緩慢增大時，F將變小
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