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最新高考物理一轮复习【讲通练透】 第43讲 闭合电路欧姆定律（讲通）
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这是一份最新高考物理一轮复习【讲通练透】 第43讲 闭合电路欧姆定律（讲通），文件包含第43讲闭合电路欧姆定律讲通教师版docx、第43讲闭合电路欧姆定律讲通学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。
1、有准备的去听，也就是说听课前要先预习，找出不懂的知识、发现问题，带着知识点和问题去听课会有解惑的快乐，也更听得进去，容易掌握;
2、参与交流和互动，不要只是把自己摆在“听”的旁观者，而是“听”的参与者。
3、听要结合写和思考。
4、如果你因为种种原因，出现了那些似懂非懂、不懂的知识，课上或者课后一定要花时间去弄懂。
其次，要学会记忆：
1、要学会整合知识点。把需要学习的信息、掌握的知识分类，做成思维导图或知识点卡片，会让你的大脑、思维条理清醒，方便记忆、温习、掌握。
2、合理用脑。
3、借助高效工具。学习思维导图，思维导图是一种将放射性思考具体化的方法，也是高效整理，促进理解和记忆的方法。最后，要学会总结：
一是要总结考试成绩，通过总结学会正确地看待分数。
1.摸透主干知识 2.能力驾驭高考 3.科技领跑生活
第43讲 闭合电路欧姆定律
目录
复习目标
网络构建
考点一 闭合电路欧姆定律及功率问题
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 闭合电路欧姆定律
知识点2 闭合电路的功率问题
【提升·必考题型归纳】
考向1 闭合电路伏安特性曲线
考向2 闭合电路的功率问题
考点二 电路的动态分析问题
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 串并联电路
知识点2 电路动态分析的方法
【提升·必考题型归纳】
考向1 电路的动态分析问题
考向2 生活科技中的电路动态分析
考点三 含容电路
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 含容电路的分析方法
【提升·必考题型归纳】
考向1 含容电路中的物理量的变化和计算
考向2 含有电容的电桥问题
考点四 故障分析
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 故障分析的方法
【提升·必考题型归纳】
考向 电路故障分析
真题感悟
理解和掌握闭合电路欧姆定律。
会利用闭合电路欧姆定律处理有关功率、动态分析、含容电路和故障分析等问题。
考点一 闭合电路欧姆定律及功率问题
知识点1 闭合电路欧姆定律
1．闭合电路欧姆定律
(1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 。
(2)表达式：I＝ 。
(3)适用条件：只适用于 电路。
2．电动势与内、外电压的关系：E＝ 。(适用于任何电路)
3．路端电压与外电阻的关系(外电路为纯电阻电路)
4．路端电压U与电流I的关系
(1)关系式：U＝ 。(适用于任何电路)
(2)电源的UI图像
①当电路断路即I＝0时，纵轴的截距为 。
②当外电路电压U＝0时，横轴的截距为 。
③图线的斜率的绝对值为电源的 。
知识点2 闭合电路的功率问题
1．闭合电路的功率和效率
2．输出功率与外电阻的关系
由P出与外电阻R的关系图像可知：
(1)当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝eq \f(E2,4r)。
(2)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小。
(3)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大。
(4)当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2＝r2。
考向1 闭合电路伏安特性曲线
1．在如图所示的图像中，直线为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线为某一小灯泡的伏安特性曲线，曲线与直线的交点坐标为，该点的切线与横轴的交点坐标为，用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路，由图像可知（ ）
A．电源电动势为
B．电源内阻为
C．小灯泡接入电源时的电阻为
D．小灯泡实际消耗的电功率为
2．如图所示的图像中，直线I为通过电阻R的电流与其两端电压的关系图线，直线Ⅱ为电源E的电流与路端电压的关系图线．下列说法正确的是（ ）
A．电源内阻大小为
B．电阻R的阻值为
C．Ⅰ，Ⅱ交点坐标表示的是电阻R接在电源E两端时电源的内电压及电流
D．图中阴影部分的面积表示把电阻R接在此电源两端时，电源内部消耗的功率为
考向2 闭合电路的功率问题
3．闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线如图所示，曲线A表示内电阻的功率随外电阻变化的关系图线，曲线B表示外电阻的功率随外电阻变化的关系图线。下列说法正确的是（ ）
A．电源的电动势为
B．电源的内阻为
C．曲线A的最大功率为
D．外电阻取时外电阻的功率是外电阻取时外电阻的功率的
4．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器接入电路的有效阻值为Rp，已知定值电阻R0为4Ω，R为8Ω，滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rp的关系如右图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源的电动势E=4V
B．电源的内阻r=2Ω
C．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，R消耗的功率先增大后减小
D．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，电源的输出功率一直增大
考点二 电路的动态分析问题
知识点1 串并联电路
1.串并联电路特点
2.串、并联电路的四个有用的结论
(1)串联电路的总电阻 电路中的任意一个电阻，串联电阻的个数增多时，总电阻 。
(2)并联电路的总电阻 任意支路的电阻，并联支路的条数增多时，总电阻 。
(3)不论串联电路还是并联电路，只要某个电阻 ，总电阻就增大，反之则减小。
(4)不论串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率 各电阻消耗的电功率之和。
知识点2 电路动态分析的方法
1．程序法
2．结论法
用口诀表述为“串反并同”：
(1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都将减小，反之则增大。
(2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都将增大，反之则减小。
3．极限法
因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零进行讨论。
考向1 电路的动态分析问题
1．如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。闭合开关S，电压表示数为U，电流表示数为I，电表均为理想电表，在滑动变阻器的滑片P由b端滑到a端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．U先变大后变小B．I先变小后变大
C．U与I比值先变大后变小D．电源内部消耗的功率先减小后增大
2．在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为0～，所打电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表、电压表、电流表A示数的变化量分別为、、。下列说法正确的是（ ）
A．大于
B．不变，增大
C．的功率先增大后减小，最大值为0.36W
D．电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W
考向2 生活科技中的电路动态分析
3．交警使用的某型号酒精测试仪如图1所示，其工作原理如图2所示，传感器的电阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均可视为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．酒精气体浓度越大，电源的效率越低
C．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越小
D．电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值之比变小
4．其兴建小组利用压敏电阻制作一台电子秤，其内部电路如图所示，是保护电阻，是调零电阻，压敏电阻值R随压力F变化规律为（k、C为常量，）。现对电流表的刻度盘进行改装，使得电流表满偏时对应的物体质量为零，则（ ）
A．刻度盘标注的质量刻度均匀
B．若使用前质量示数大于零，应将的滑片向右滑动
C．电子秤的示数越大，电源的总功率越大
D．若电池的内阻增大，但仍能调零，则称量值仍准确
考点三 含容电路
知识点 含容电路的分析方法
含电容器电路的分析是一个难点,电路中出现电容器，学生往往难以确定电容器与电路的串、并联关系及电压关系等，给分析解决问题带来很大的障碍。
1.电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所在的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。
2.电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，,即电阻不起降低电压的作用，电容器两端的电压与其并联用电器两端电压相等。
3.电压变化带来的电容器变化：电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高,电容器将充电；若电容器两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电，可由ΔQ=C·ΔU计算电容器上电荷量的变化量。
4.含容电路动态分析的三个步骤：
考向1 含容电路中的物理量的变化和计算
1．如图，电源电动势为E、内阻为r，为定值电阻，电容器的电容为C，现将滑动变阻器的滑片由最上端缓慢地向下滑动，电压表示数变化量的绝对值分别为、，电流表示数变化量的绝对值为，已知，滑动变阻器的最大阻值大于r，下列说法正确的是（ ）
A．、示数增大，A的示数减小
B．、、A的示数均增大
C．两端电压增大
D．电容器增加的电荷量为
2．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻R1、滑动变阻器R2，电压表和电流表可视为理想电表。开关S闭合时，一带电油滴P恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器的滑片向b端移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变小
B．电流表的示数变小
C．油滴将向下运动
D．电流表，的示数分别为，，电压表的示数为U，则有
考向2 含有电容的电桥问题
3．如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出，电容器的电容。闭合开关，，电路稳定后，则（ ）
A．电源的总功率为10W
B．电容器所带电荷量为
C．断开开关，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
D．断开开关，电源的输出功率增大
4．如图所示，电源电动势E=12V，内阻不计，定值电阻R1=2Ω，R2=4Ω，R3=6Ω。M点和N点之间接有定值电阻R5和水平放置的理想平行板电容器，电容器的电容C=0.5F。第一次将电阻箱的阻值调为R4=2Ω，第二次将电阻箱的阻值调为。下列说法正确的是（ ）
A．第一次，M点的电势低于N点的电势
B．第二次，电阻箱两端的电压为4.5V
C．电阻箱的阻值改变的过程中，通过电阻R5的电荷量为2.25C
D．电阻箱的阻值改变前后，电路消耗的电功率之比为11:14
考点四 故障分析
知识点 故障分析的方法
1．电路故障一般是短路或断路，其特点如下：
(1)短路状态的特点：有电流通过电路而两端电压为零。
(2)断路状态的特点：电源路端电压不为零而电流为零。
2．利用电流表、电压表判断电路故障的方法
考向 电路故障分析
1．连接如图所示的电路，闭合电键S后，从a向b移动滑动变阻器R的滑片，发现“小灯泡一直不发光，电压表的示数逐渐增大”，电路的故障可能为（ ）
A．小灯泡短路B．小灯泡断路
C．电流表断路D．滑动变阻器短路
2．在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。为了检验故障，某同学在开关闭合的情况下，用多用电表的电压挡对电路进行检测。检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（ ）
A．D、E间导线断路B．B、F间导线断路C．灯泡断路D．A、C间导线断路
（2023年海南卷高考真题）如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（ ）
A．CEB．C．D．
考点要求
考题统计
考情分析
（1）闭合电路欧姆定律
（2）动态分析、含容电路和故障分析
2023年海南卷第7题
2020年北京卷第12题
2020年江苏卷第6题
高考对闭合电路欧姆定律的考查较为频繁，大多以选择题中出现，题目难度要求大多不是太高，与这部分内容结合考查较多是变压器的电路问题。
一般
情况
U＝IR＝ eq \f(E,R＋r) R＝ eq \f(E,1＋\f(r,R)) ，当R增大时，U增大
特殊
情况
(1)当R→∞(断路)时，I＝0，U＝E；
(2)R＝0(短路)时，I短＝ eq \f(E,r) ，U＝0
电源总功率
任意电路：P总＝EI＝P出＋P内
纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝eq \f(E2,R＋r)
电源内部
消耗的功率
P内＝I2r＝P总－P出
电源的
输出功率
任意电路：P出＝UI＝P总－P内
纯电阻电路：P出＝I2R＝eq \f(E2R,R＋r2)
P出与外电阻
R的关系
电源的效率
任意电路：η＝eq \f(P出,P总)×100%＝eq \f(U,E)×100%
纯电阻电路：η＝eq \f(R,R＋r)×100%
串联电路
并联电路
电流
I＝I1＝I2＝…＝In
I＝I1＋I2＋…＋In
I1R1＝I2R2＝…＝InRn
电压
eq \f(U1,R1) ＝ eq \f(U2,R2) ＝…＝ eq \f(Un,Rn)
U1＝U2＝…＝Un
总
电阻
R总＝R1＋R2＋…＋Rn
eq \f(1,R总) ＝ eq \f(1,R1) ＋ eq \f(1,R2) ＋…＋ eq \f(1,Rn)
功率
分配
eq \f(P1,R1) ＝ eq \f(P2,R2) ＝…＝ eq \f(Pn,Rn)
P1R1＝P2R2＝…＝PnRn
第一步
理清电路的串、并联关系
第二步
确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，欧姆定律等电路规律不适用，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U
第三步
分析电容器所带的电荷量。针对某一状态，根据Q＝CU，由电容器两端的电压U求电容器所带的电荷量Q，由电路规律分析两极板电势的高低，高电势板带正电，低电势板带负电
常见故障
故障解读
原因分析
正常
无示数
“电流表示数正常”表明电流表所在电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表
故障原因可能是：
a．电压表损坏；
b．电压表接触不良；
c．与电压表并联的用电器短路
正常
无示数
“电压表有示数”表明电压表有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表
故障原因可能是：
a．电流表短路；
b．和电压表并联的用电器断路
均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表
除了两表同时被短路外，可能是干路断路导致无电流
测试点
A、C
A、D
A、E
A、F
多用表示数
0
0
约1.5V
约1.5V
1、有准备的去听，也就是说听课前要先预习，找出不懂的知识、发现问题，带着知识点和问题去听课会有解惑的快乐，也更听得进去，容易掌握;
2、参与交流和互动，不要只是把自己摆在“听”的旁观者，而是“听”的参与者。
3、听要结合写和思考。
4、如果你因为种种原因，出现了那些似懂非懂、不懂的知识，课上或者课后一定要花时间去弄懂。
其次，要学会记忆：
1、要学会整合知识点。把需要学习的信息、掌握的知识分类，做成思维导图或知识点卡片，会让你的大脑、思维条理清醒，方便记忆、温习、掌握。
2、合理用脑。
3、借助高效工具。学习思维导图，思维导图是一种将放射性思考具体化的方法，也是高效整理，促进理解和记忆的方法。最后，要学会总结：
一是要总结考试成绩，通过总结学会正确地看待分数。
1.摸透主干知识 2.能力驾驭高考 3.科技领跑生活
第43讲 闭合电路欧姆定律
目录
复习目标
网络构建
考点一 闭合电路欧姆定律及功率问题
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 闭合电路欧姆定律
知识点2 闭合电路的功率问题
【提升·必考题型归纳】
考向1 闭合电路伏安特性曲线
考向2 闭合电路的功率问题
考点二 电路的动态分析问题
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 串并联电路
知识点2 电路动态分析的方法
【提升·必考题型归纳】
考向1 电路的动态分析问题
考向2 生活科技中的电路动态分析
考点三 含容电路
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 含容电路的分析方法
【提升·必考题型归纳】
考向1 含容电路中的物理量的变化和计算
考向2 含有电容的电桥问题
考点四 故障分析
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点 故障分析的方法
【提升·必考题型归纳】
考向 电路故障分析
真题感悟
理解和掌握闭合电路欧姆定律。
会利用闭合电路欧姆定律处理有关功率、动态分析、含容电路和故障分析等问题。
考点一 闭合电路欧姆定律及功率问题
知识点1 闭合电路欧姆定律
1．闭合电路欧姆定律
(1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 。
(2)表达式：I＝ 。
(3)适用条件：只适用于 电路。
2．电动势与内、外电压的关系：E＝ 。(适用于任何电路)
3．路端电压与外电阻的关系(外电路为纯电阻电路)
4．路端电压U与电流I的关系
(1)关系式：U＝ 。(适用于任何电路)
(2)电源的UI图像
①当电路断路即I＝0时，纵轴的截距为 。
②当外电路电压U＝0时，横轴的截距为 。
③图线的斜率的绝对值为电源的 。
知识点2 闭合电路的功率问题
1．闭合电路的功率和效率
2．输出功率与外电阻的关系
由P出与外电阻R的关系图像可知：
(1)当R＝r时，电源的输出功率最大为Pm＝eq \f(E2,4r)。
(2)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小。
(3)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大。
(4)当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个外电阻R1和R2，且R1R2＝r2。
考向1 闭合电路伏安特性曲线
1．在如图所示的图像中，直线为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线为某一小灯泡的伏安特性曲线，曲线与直线的交点坐标为，该点的切线与横轴的交点坐标为，用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路，由图像可知（ ）
A．电源电动势为
B．电源内阻为
C．小灯泡接入电源时的电阻为
D．小灯泡实际消耗的电功率为
2．如图所示的图像中，直线I为通过电阻R的电流与其两端电压的关系图线，直线Ⅱ为电源E的电流与路端电压的关系图线．下列说法正确的是（ ）
A．电源内阻大小为
B．电阻R的阻值为
C．Ⅰ，Ⅱ交点坐标表示的是电阻R接在电源E两端时电源的内电压及电流
D．图中阴影部分的面积表示把电阻R接在此电源两端时，电源内部消耗的功率为
考向2 闭合电路的功率问题
3．闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线如图所示，曲线A表示内电阻的功率随外电阻变化的关系图线，曲线B表示外电阻的功率随外电阻变化的关系图线。下列说法正确的是（ ）
A．电源的电动势为
B．电源的内阻为
C．曲线A的最大功率为
D．外电阻取时外电阻的功率是外电阻取时外电阻的功率的
4．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器接入电路的有效阻值为Rp，已知定值电阻R0为4Ω，R为8Ω，滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rp的关系如右图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源的电动势E=4V
B．电源的内阻r=2Ω
C．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，R消耗的功率先增大后减小
D．滑动变阻器的滑片从右向左移动时，电源的输出功率一直增大
考点二 电路的动态分析问题
知识点1 串并联电路
1.串并联电路特点
2.串、并联电路的四个有用的结论
(1)串联电路的总电阻 电路中的任意一个电阻，串联电阻的个数增多时，总电阻 。
(2)并联电路的总电阻 任意支路的电阻，并联支路的条数增多时，总电阻 。
(3)不论串联电路还是并联电路，只要某个电阻 ，总电阻就增大，反之则减小。
(4)不论串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率 各电阻消耗的电功率之和。
知识点2 电路动态分析的方法
1．程序法
2．结论法
用口诀表述为“串反并同”：
(1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都将减小，反之则增大。
(2)所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都将增大，反之则减小。
3．极限法
因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零进行讨论。
考向1 电路的动态分析问题
1．如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。闭合开关S，电压表示数为U，电流表示数为I，电表均为理想电表，在滑动变阻器的滑片P由b端滑到a端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．U先变大后变小B．I先变小后变大
C．U与I比值先变大后变小D．电源内部消耗的功率先减小后增大
2．在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为0～，所打电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表、电压表、电流表A示数的变化量分別为、、。下列说法正确的是（ ）
A．大于
B．不变，增大
C．的功率先增大后减小，最大值为0.36W
D．电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W
考向2 生活科技中的电路动态分析
3．交警使用的某型号酒精测试仪如图1所示，其工作原理如图2所示，传感器的电阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均可视为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．酒精气体浓度越大，电源的效率越低
C．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越小
D．电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值之比变小
4．其兴建小组利用压敏电阻制作一台电子秤，其内部电路如图所示，是保护电阻，是调零电阻，压敏电阻值R随压力F变化规律为（k、C为常量，）。现对电流表的刻度盘进行改装，使得电流表满偏时对应的物体质量为零，则（ ）
A．刻度盘标注的质量刻度均匀
B．若使用前质量示数大于零，应将的滑片向右滑动
C．电子秤的示数越大，电源的总功率越大
D．若电池的内阻增大，但仍能调零，则称量值仍准确
考点三 含容电路
知识点 含容电路的分析方法
含电容器电路的分析是一个难点,电路中出现电容器，学生往往难以确定电容器与电路的串、并联关系及电压关系等，给分析解决问题带来很大的障碍。
1.电路的简化：不分析电容器的充、放电过程时，把电容器所在的电路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。
2.电路稳定时电容器的处理方法：电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，,即电阻不起降低电压的作用，电容器两端的电压与其并联用电器两端电压相等。
3.电压变化带来的电容器变化：电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高,电容器将充电；若电容器两端电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电，可由ΔQ=C·ΔU计算电容器上电荷量的变化量。
4.含容电路动态分析的三个步骤：
考向1 含容电路中的物理量的变化和计算
1．如图，电源电动势为E、内阻为r，为定值电阻，电容器的电容为C，现将滑动变阻器的滑片由最上端缓慢地向下滑动，电压表示数变化量的绝对值分别为、，电流表示数变化量的绝对值为，已知，滑动变阻器的最大阻值大于r，下列说法正确的是（ ）
A．、示数增大，A的示数减小
B．、、A的示数均增大
C．两端电压增大
D．电容器增加的电荷量为
2．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻R1、滑动变阻器R2，电压表和电流表可视为理想电表。开关S闭合时，一带电油滴P恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器的滑片向b端移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变小
B．电流表的示数变小
C．油滴将向下运动
D．电流表，的示数分别为，，电压表的示数为U，则有
考向2 含有电容的电桥问题
3．如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出，电容器的电容。闭合开关，，电路稳定后，则（ ）
A．电源的总功率为10W
B．电容器所带电荷量为
C．断开开关，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
D．断开开关，电源的输出功率增大
4．如图所示，电源电动势E=12V，内阻不计，定值电阻R1=2Ω，R2=4Ω，R3=6Ω。M点和N点之间接有定值电阻R5和水平放置的理想平行板电容器，电容器的电容C=0.5F。第一次将电阻箱的阻值调为R4=2Ω，第二次将电阻箱的阻值调为。下列说法正确的是（ ）
A．第一次，M点的电势低于N点的电势
B．第二次，电阻箱两端的电压为4.5V
C．电阻箱的阻值改变的过程中，通过电阻R5的电荷量为2.25C
D．电阻箱的阻值改变前后，电路消耗的电功率之比为11:14
考点四 故障分析
知识点 故障分析的方法
1．电路故障一般是短路或断路，其特点如下：
(1)短路状态的特点：有电流通过电路而两端电压为零。
(2)断路状态的特点：电源路端电压不为零而电流为零。
2．利用电流表、电压表判断电路故障的方法
考向 电路故障分析
1．连接如图所示的电路，闭合电键S后，从a向b移动滑动变阻器R的滑片，发现“小灯泡一直不发光，电压表的示数逐渐增大”，电路的故障可能为（ ）
A．小灯泡短路B．小灯泡断路
C．电流表断路D．滑动变阻器短路
2．在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。为了检验故障，某同学在开关闭合的情况下，用多用电表的电压挡对电路进行检测。检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（ ）
A．D、E间导线断路B．B、F间导线断路C．灯泡断路D．A、C间导线断路
（2023年海南卷高考真题）如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（ ）
A．CEB．C．D．
考点要求
考题统计
考情分析
（1）闭合电路欧姆定律
（2）动态分析、含容电路和故障分析
2023年海南卷第7题
2020年北京卷第12题
2020年江苏卷第6题
高考对闭合电路欧姆定律的考查较为频繁，大多以选择题中出现，题目难度要求大多不是太高，与这部分内容结合考查较多是变压器的电路问题。
一般
情况
U＝IR＝ eq \f(E,R＋r) R＝ eq \f(E,1＋\f(r,R)) ，当R增大时，U增大
特殊
情况
(1)当R→∞(断路)时，I＝0，U＝E；
(2)R＝0(短路)时，I短＝ eq \f(E,r) ，U＝0
电源总功率
任意电路：P总＝EI＝P出＋P内
纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝eq \f(E2,R＋r)
电源内部
消耗的功率
P内＝I2r＝P总－P出
电源的
输出功率
任意电路：P出＝UI＝P总－P内
纯电阻电路：P出＝I2R＝eq \f(E2R,R＋r2)
P出与外电阻
R的关系
电源的效率
任意电路：η＝eq \f(P出,P总)×100%＝eq \f(U,E)×100%
纯电阻电路：η＝eq \f(R,R＋r)×100%
串联电路
并联电路
电流
I＝I1＝I2＝…＝In
I＝I1＋I2＋…＋In
I1R1＝I2R2＝…＝InRn
电压
eq \f(U1,R1) ＝ eq \f(U2,R2) ＝…＝ eq \f(Un,Rn)
U1＝U2＝…＝Un
总
电阻
R总＝R1＋R2＋…＋Rn
eq \f(1,R总) ＝ eq \f(1,R1) ＋ eq \f(1,R2) ＋…＋ eq \f(1,Rn)
功率
分配
eq \f(P1,R1) ＝ eq \f(P2,R2) ＝…＝ eq \f(Pn,Rn)
P1R1＝P2R2＝…＝PnRn
第一步
理清电路的串、并联关系
第二步
确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中，欧姆定律等电路规律不适用，但对于充电或放电完毕的电路，电容器的存在与否不再影响原电路，电容器接在某一支路两端，可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U
第三步
分析电容器所带的电荷量。针对某一状态，根据Q＝CU，由电容器两端的电压U求电容器所带的电荷量Q，由电路规律分析两极板电势的高低，高电势板带正电，低电势板带负电
常见故障
故障解读
原因分析
正常
无示数
“电流表示数正常”表明电流表所在电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表
故障原因可能是：
a．电压表损坏；
b．电压表接触不良；
c．与电压表并联的用电器短路
正常
无示数
“电压表有示数”表明电压表有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表
故障原因可能是：
a．电流表短路；
b．和电压表并联的用电器断路
均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表
除了两表同时被短路外，可能是干路断路导致无电流
测试点
A、C
A、D
A、E
A、F
多用表示数
0
0
约1.5V
约1.5V
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