高考物理热点快速突破知识回顾：1. 电路中的电功、电热、电功率和热功率(1) 纯电阻电路：QWUItI2RtPUII2R(2) 非纯电阻电路WQ(WQE其他) P电P热(P电P热P其他) 2. 闭合电路欧姆定律中的功率的最值问题(1) 定值电阻的功率：P定I2R. R为定值电阻，P定只与电流有关系，当R外最大时，I最小P定最小，当R外最小时，I最大P定最大(2) 电源的输出功率：PE2R外rR外2E2R外r2R外4r. 当R外r时，P出功率最大 . 变化电阻的功率的最大值, 利用等效思想， 把除变化电阻之外的其他的定值电阻等效成电源的内阻r，则变化电阻的功率即为等效以后的电源的输出功率，即当R变r时，P变有最大值 . 例题分析【例 1】已知电源内阻r2 ，灯泡电阻RL2 ，R22 . 滑动变阻器R1的最大阻值为 3 ，如图所示， 将滑片P置于最左端， 闭合开关S1、S2，电源的输出功率为P0，则( ) A滑片P向右滑动，电源输出功率一直减小B滑片P向右滑动，电源输出功率一直增大C断开 S2，电源输出功率达到最大值D滑片P置于最右端时，电源输出功率仍为P0【答案】D 【例 2】如图所示，电源内阻不可忽略，电路中接有一小灯泡和一电动机小灯泡L 上标有“6 V 12 W”字样，电动机的线圈电阻RM0.50 . 若灯泡正常发光时，电源的输出电压为 12 V ，此时 ( ) A整个电路消耗的电功率为24 W B电动机的热功率为12 W C电动机的输出功率为12 W D电动机的输入功率为12 W 【答案】D 【解析】灯泡正常发光，则电路电流IILPLUL126A2 A；已知电路电流，由于不知电源电动势，无法求出整个电路消耗的电功率，故A错误；电动机的热功率PQI2RM220.5 W 2 W，故 B错误；灯泡正常发光时，电动机电压UMUUL(12 6)V6 V，电动机的输入功率PUMI62 W 12 W，电动机的输出功率P出PPQ12 W 2 W10 W，故 C错误， D正确专题练习1. 如图所示，直线AOC 为某一电源的总功率P总随电流 I 变化的图线，抛物线OBC 为同一直流电源内部热功率Pr随电流 I 变化的图象若A 、B对应的横坐标为2 A，那么线段AB表示的功率及I=2 A 时对应的外电阻是（）A 2 W ，0.5 B 4 W ，2 C 2 W ，l D 6 W ，2 【答案】 A 2. 如图所示， 直线 OAC的某一直线电源的总功率随总电流变化的曲线，抛物线 OBC为同一电源内部消耗的功率随总电流的变化曲线，若A、B对应的横坐标为1.5 ，则下面判断正确的是（）A 线段 AB表示的功率为2.25 W B 电源的电动势为3 V ，内阻为1.5 C 电流为 2 A 时，电源的输出功率最大D 电流为 1 A 时，路端电压为1 V 【答案】 A 【解析】电源的总功率P=EI，C点表示 I=3 A ，P=9 W ，则电源的电动势：，由图看出， C点表示外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有：P=I2r ，代入解得： r=1 ，故 B错误； AB段表示的功率为：PAB=EII 2r=31.5 1.521（ W ）=2.25 W ，故 A正确；电源的输出功率：P=EII2r=2I I2=（ I 1）2+1，故当 I=1 A时，输出功率最大，为1W ，故 C错误；根据U=E Ir=3 I ，当 I=1A 时， U最大，为2V，故 D错误；3. 如图所示，两只灯泡L1、L2分别标有“ 110 V，60 W ”和“ 110 V，100 W ”，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？（）ABCD【答案】 B 4. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为 r ，R为电阻箱图乙为电源的输出功率P与电流表示数 I 的关系图象， 电流表为理想电表，其中电流为I1、I2时对应的外电阻分别为R1、R2，电源的效率分别为1、2，输出功率均为P0. 下列说法中正确的是( ) AR1R2 BI1I2CR1R2r2 D12 【答案】 C 5. 如图所示， 图线 a 是某一电源的U I 曲线， 图线 b 是一定值电阻的UI 曲线 若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0 ） ，则说法错误的是（）A 该定值电阻为6 B 该电源的电动势为20 V C 将 2 只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大D 将 3 只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大【答案】 C 【解析】图线b 的斜率 k=6 ，则定值电阻的阻值R=k=6 ，故 A正确；由图读出交点的电压U=15 V，电流 I=2.5 A ，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势：E=U+Ir=15 V +2.5 2 V=20 V；故B正确；对于电源， 当内外电路的电阻相等时输出功率最大，故将 3 只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大，故C错误， D正确；6. 如图所示， 直线 a 为某电源的路端电压随电流的变化图线，曲线 b 为小灯泡R两端的电压随电流强度的变化图线，用该电源和该小灯泡R组成的闭合电路， 电源的输出功率和电源的内电阻分别是（）A 0.6 W ， 5 B 0.6 W ，C 0.8 W ， 5 D 0.8 W ，【答案】 A 7.（多选）如图所示，图中直线表示某（外电路为纯电阻电路）电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线表示该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是( ) A 电源的电动势为50 V B 电源的内阻为C 电流为 2.5 A时，外电路的电阻一定为15 D 输出功率为120 W时，路端电压一定是30 V 【答案】 ACD 【解析】由闭合电路的欧姆定律，电压的输出电压：U=E-Ir ，对照 U-I 图象，可知当I=0时，即为断路电压，也就是电动势：，故 A正确；图象斜率的绝对值表示内电阻，故：，故 B错误；电流为2.5 A时，对照U-I 图象，电压为37.5 V，故外电路电阻：R=，故 C正确；当输出功率为120 W时，对照P-I图象，电流为4 A ，再对照U-I 图象，输出电压为30 V ，故 D正确 . 8. （多选）如图（甲）所示的电路中，将滑动变阻器R2的滑动片由a 端向 b 端移动，用两个电表分别测量电压和电流，得到部分UI 关系图象如图（乙）所示，则（）A 电源的电动势为6 V B 滑动变阻器的总阻值为20 C 当电压表示数为5.0 V 时，电源效率最高D 当电压表示数为5.0 V 时， R2消耗的总功率最大【答案】 BC 电源效率，当电压表示数为5.0 V 时，并联部分电阻最大，则外电路电阻最大，此时路段电压最大，效率最高，故C正确；把 R1看成内阻，当并联部分电阻R并=R1+r=4 时， R2消耗的总功率最大，此时电压表示数不是 5 V ，故 D错误9. （多选）在如图甲所示的电路中，L1、L2和 L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A ，则此时（）A 通过 L1的电流为L2电流的 2 倍B 此时 L1、L2和 L3的电阻均为12 C L1消耗的电功率为0.75 W D L1消耗的电功率为L2电功率的4 倍【答案】 BC 10.( 多选 ) 直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的( ) A 总功率一定减小B 效率一定增大C 内部损耗功率一定减小D 输出功率一定先增大后减小【答案】 ABC 【解析】滑片P向右移动时，外电路电阻R外增大，由闭合电路欧姆定律知总电流I 减小，由 P总EI 可得 P总减小，故选项A正确根据 可知选项B正确由P损I2r 可知，选项C正确根据P输出R外图象，因不知道R外的初始值与r 的关系，所以无法判断P输出的变化情况，选项D错误11.( 多选 )如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v 匀速上升已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I ，当地重力加速度为g，忽略一切阻力及导线电阻，则( ) A 电源内阻 r R B 电源内阻 r R C 如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D 如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小【答案】 BC 12.( 多选 )小张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 变化的图线画在了同一坐标纸上，如图中的a、b、 c 所示，则下列判断正确的是( ) A 直线a 表示电源的总功率B 曲线b 表示电源的输出功率C 电源的电动势E 3 V，内电阻 r 1 D 曲线c 表示电源消耗的功率【答案】 AC 13.( 多选 )如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 ，四个电阻的阻值已在图中标出闭合开关S，下列说法正确的有( ) A 路端电压为10 V B 电源的总功率为10 W Ca、b 间电压的大小为5 V Da、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A 【答案】 AC 【解析】设四个电阻的等效电阻为R路，由得 R路10 ，由闭合电路欧姆定律知，I 1 A，设路端电压为U，则 UIR路1 A10 10 V ，选项 A正确；电源的总功率PEI12 W，选项 B错误；设电源负极电势为0，则 a 点电势 a0.5 A 5 02.5 V ，b 点电势 b0.5 A 15 07.5 V ，则 a、b 两点的电势差Uabab2.5 V 7.5 V 5 V ，所以 a、b 间电压的大小为5 V，选项 C正确；当将a、b 两点用导线连接后，由于导线没有电阻，此时a、b 两点电势相等，其等效电路图如图所示其中一个并联电路的等效电阻为3.75 ，显然总电阻为9.5 ，电流 I A，故选项D错误14.( 多选 )在如图所示的电路中，圈、 处可以接小灯、电流表或电压表( 均为理想电表) 三种元器件， 电源电动势E、内阻 r 均保持不变， 定值电阻R1R2R3R4432 1，小灯电阻RLR1，R1r ，电路中有电流通过，下列说法中正确的是( ) A 要使电源总功率最大，则应该接电流表，接电压表，接小灯B 要使电源输出功率最大，则应该接电流表，接小灯，接电压表C 要使闭合电路中路端电压最大，则应该接小灯，接电压表，接电流表D 要使闭合电路中电源效率最高，则应该接小灯，接电流表，接电压表【答案】 AD 当 R外r 时，输出功率最大，但是R1r ，从上面可以看出，最小的外阻也大于r ，所以要使输出功率最大，只有外阻接近r 才行， 所以还是选择最小的外阻，可以看到还应该是接电流表，接电压表，接小灯故B错误要使路端电压最大，就要外阻越大越好，这样应该接电压表，这样整个电路断路，路端电压等于电动势故C错误要使电源效率最高，则电路不能是断路，同时外阻越大越好，这样 1 要接小灯，如果3接电流表，则R2、R3、R4被短接， R外RLR1 2R18R4，如果接电流表，则R3短接， R4与 R2并联， R外RLR18.75R4，为最大故D正确15.( 多选 )如图所示，直线、分别是电源1 与电源 2 的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源 2 单独连接，则下列说法正确的是( ) A 电源 1 与电源 2 的内阻之比是117 B 电源 1 与电源 2 的电动势之比是11 C 在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是12 D 在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是12 【答案】 ABC 16. 如图所示，电源电动势E=14 V，内电阻r=1 ，小灯泡标有：“ 2 V，4 W”，电动机 D的内阻 r=0.5 ，当滑动变阻器的阻值R调到 1 时，电灯和电动机均能正常工作，求：（1）通过小灯泡中的电流；（2）电路消耗的总功率；（3） 电动机输出的机械功率【答案】（1）2 A （2）2.8 W（3） 14 W 17. 如图所示的电路中，电源电动势E=6.0 V ，内阻 r=0.6 。
