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高考重点考点解读与针对性训练
第十一章 恒定电流
考点86 闭合电路欧姆定律
【考点解读】
考点1 闭合电路的欧姆定律
1.电动势
（1）非静电力所做的功与所移动的电荷量的比。
（2）物理意义：电动势表示电源把其他形式的能转化成
电势能
本领的大小，在数值上
等于电源没有接入电路时两极间的电压。
2.闭合电路的欧姆定律
（1）内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成
正比
，跟内、外电路的电阻之和成
反
比
。
（2）公式：I＝
E
R＋r （只适用于纯电阻电路）。
（3）其他表达形式
E＝U 外＋U 内或E＝U 外＋
Ir
（适用于任意电路）。
考点2 闭合电路的功率及效率问题
1.有关电源的功率和效率
总功率
任意电路：P 总＝EI＝P 出＋P 内
纯电阻电路：P 总＝I2（R＋r）＝
E
2
R＋r
内部功率
P 内＝I2r＝P 总－P 出
输出功率
任意电路：P 出＝UI＝P 总－P 内
纯电阻电路：P 出＝I2R＝
E
2 R
（R＋r ）
2
效率
任意电路：η＝P出
P总
×100％＝U
E ×100％
纯电阻电路：η＝
R
R＋r ×100％
2.电源的输出功率P 出与外电阻R 的关系图像的三点说明（如图所示）
1
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（1）当R＝r 时，输出功率最大，Pm＝E
2
4 r
。
（2）当R“接近”r 时，P 出增大，当R“远离”r 时，P 出减小。
（3）当P 出＜Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1R2＝r2。
【规律总结】“等效电源”问题
一个电源（E、r）与电阻串联或者并联，可以等效为新的“电源”，其“等效电动势”
“等效内阻”如下：
（1）如图甲所示，电源（E、r）与电阻R 串联
①等效电动势：E'＝E。
②等效内阻：r'＝r＋R。
（2）如图乙所示，电源（E、r）与电阻R 并联
①等效电动势：E'＝
R
R＋r E。
②等效内阻：r'＝Rr
R＋r 。
考点3 电路故障的检测方法
（1）电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路段之外有断路，或并联部分
短路；
（2）电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电
流值的分析，可以确定故障的位置。在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量
程；
（3）欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短
路。在用欧姆表检测时，应断开电源。
考点4 电源U-I 图像与电阻U-I 图像的比较
电源U-I 图像
电阻U-I 图像
图形
2
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图线与坐标轴
交点
与纵轴交点表示电源电动势E，与横轴交点表示
电源短路电流E
r （注意坐标数值是否从零开始）
过坐标轴原点，表示没有
电压时电流为零
电源U-I 图像
电阻U-I 图像
图线上每一点
坐标的乘积UI
表示电源的输出功率
表示电阻消耗的功率
图线上每一点
对应的U、I 比
值
表示外电阻的大小，不同点对应的外电阻大小不
同
每一点对应的比值均等
大，表示此电阻的大小
图线的斜率的
大小
图线斜率的绝对值等于内电阻r 的大小
电阻的大小
【高考真题】
【典例1】. （2020 高考北京卷）图甲表示某金属丝的电阻R 随摄氏温度t 变化的情况。把
这段金属丝与电池、电流表串联起来（图乙）,用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻
度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是
A.
应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
B.
应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
C.
应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
D.
应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
。
3
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【典例2】．（2019 高考江苏卷物理3）如图所示的电路中，电阻R=2 Ω．断开S 后，电压
表的读数为3 V；闭合S 后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r 为（ ）
（A）1 Ω （B）2 Ω
（C）3 Ω （D）4 Ω
【典例3】（2016 北京高考理综）某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，
他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组
器材是
A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器
B.一个伏特表和多个定值电阻
C.一个安排表和一个电阻箱
D.两个安培表和一个滑动变阻器
【典例4】．.(2016 江苏高考物理)如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，
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
（C）a、b 间电压的大小为5 V
（D）a、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A
【典例5】. （2016 高考上海物理）电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化
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为电能的能力，因此
（A）电动势是一种非静电力
（B）电动势越大，表明电源储存的电能越多
（C）电动势的大小是非静电力做功能力的反映
（D）电动势就是闭合电路中电源两端的电压
【针对性训练】
1.（2025·山西太原期末）如图甲所示的电路，其中电源电动势E＝6 V，内阻r＝2 Ω，定
值电阻R＝4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P 与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。
则下列说法中正确的是（ ）
A.图乙中滑动变阻器的最大功率P2＝2 W
B.图乙中R1＝6 Ω，R2＝12 Ω
C.滑动变阻器消耗功率P 最大时，定值电阻R 消耗的功率也最大
D.调整滑动变阻器RP的阻值，可以使电源的输出电流达到2 A
2.（2025·山西新降中学期末）如图所示，许多人造地球卫星都用太阳能电池供电。太阳能
电池由许多片电池板组成。某电池板不接负载时的电压是600 mV，短路电流是30 mA。
该电池板的内阻是（ ）
A.2×10－2 Ω
B.0.5 Ω
C.20 Ω
D.500 Ω
3.（2025·江苏南京期末）探究外电压、内电压和电动势关系的实验装置如图所示。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（ ）
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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
4 .[2024 黑龙江绥化一中校考]非洲电鳐的捕猎方式是放电电死猎物，它放电的电流可达
50A，每秒钟放电150 次.下列关于电源和电流的说法正确的是（ ）
A.导体中自由电荷移动形成电流
B.电鳐放电的电流可达50A，电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
C.在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相同
D.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极，保持两极之间有电压
5. 硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，如图所示，图线a 是该电池在某
光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图像，图线b 是某纯电阻用电器的U-I 图像，则在该
光照强度下，把该电池和该用电器组成一个电路时，电池的（ ）
A.内阻为5.5 Ω
B.输出功率为12.5 W
C.内耗功率为0.22 W
D.效率为50％
6 （2025·四川绵阳质检）某同学按如图所示的电路进行实验，电压表内阻看作无限大，电
流表内阻看作零。实验中由于电路发生故障，发现两电压表示数相同（但不为零），若这
种情况的发生是由于某一电阻引起的，则可能的故障是（ ）
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A.RP断路
B.R2断路
C.R1短路
D.R3短路
7 （2025·河北石家庄期末）如图所示，已知电源电动势E＝6 V，内阻r＝1 Ω，保护电阻
R0＝0.5 Ω，求当电阻箱R 的读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最
大值。
8. 小明的袖珍手电筒里有一节电动势为1.5 V 的干电池，取出手电筒中的小灯泡，看到上
面标有“1.3 V 0.20 A”的字样，小明认为产品设计人员的意图是使小灯泡在该干电池
的供电下正常发光，由此可算出该干电池的内阻为（ ）
A.7.5 Ω
B.6.5 Ω
C.1.5 Ω
D.1.0 Ω
9 （2025·贵州六盘水期末）如图所示的I-U 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a
2b
B.电阻R 的阻值为a
b
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ab
10 如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1 与电源2 的路端电压随输出电流变化的图线，曲
线Ⅲ是一个小灯泡的U-I 图线。曲线Ⅲ与直线Ⅰ、Ⅱ相交点的坐标分别为P（5.2，3.5）、
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Q（6，5），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3∶2
B.电源1 与电源2 的电动势之比是1∶1
C.在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是21∶26
D.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7∶10
11．（2024 年5 月河北承德联考）某同学设计了一个加速度计，如图所示。较重的滑块2
可以在光滑的框架1 中平移，滑块两侧用弹簧3 拉着；
为滑动变阻器，4 是滑动片。滑
块的质量为
，弹簧的劲度系数均为
，两个电池的电动势均为
，内阻不计，滑动变阻
器阻值均匀，总长度为
。按图连接电路，当滑动片恰好在滑动变阻器中间位置时，弹簧
均处于原长状态且电压表指针指在零点（表盘中央）。当
端的电势高于
端时，指针向
零点右侧偏转。将框架固定在运动的物体上，物体沿弹簧方向运动。下列说法正确的是（
）
A．当物体向右加速时，电压表的指针将向右偏
B．电压表读数增大时，物体的速度一定在增大
C．当弹簧形变量大小均为
时，电压表的读数大小为
D．当电压表读数大小为
时，物体的加速度大小为
12. （2024 江苏无锡期末）太阳能电池在空间探测器上广泛应用。某太阳能电池在特定光
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照强度下工作电流I 随路端电压U 变化的图线如图中曲线①，输出功率P 随路端电压U 的
变化图线如图中曲线②。图中给出了该电池断路电压U0和短路电流I0。当路端电压为U1时，
工作电流为I1，且恰达到最大输出功率P1，则此时电池的内阻为（ ）
A.
B.
C.
D.
13. （2024 山东青岛期末）新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某品牌汽车电池采用
的是“刀片电池”技术。某学习小组在实验室测量一块电池电芯的电动势E 和内阻r。为了
能较准确地测量，该小组利用图甲所示电路进行实验，单刀双掷开关S2先后与1、2 连接，
调节R 阻值，得到多组电压和电流的数据，根据实验记录的数据绘制了A、B 两条U-I 图线，
如图乙所示。则（ ）
A. 仅利用S2接2 时的数据，所得内阻测量值小于真实值
B. 图线B 是利用单刀双掷开关S2接1 中的实验数据绘制的
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C. 综合A、B 两条图线，可以排除两电表内阻的影响，得到此电芯的内阻
D. 综合A、B 两条图线，可以排除两电表内阻的影响，得到此电芯的内阻
14. （2024 河北衡水名校协作体期末联考）如图所示的
图像，直线a 为一电源的路
端电压与电流的关系，直线b 为电阻R 两端电压与电流的关系。若将该电源与电阻R 连成
闭合回路，闭合电键后，下列说法正确的是（ ）
A. 闭合回路路端电压为
B. 闭合回路中总电阻为
C. 电源的输出功率为
D. 电源的总功率为
15．（2024 年4 月北京东城区模拟）图甲所示为用传感器测量某直流电源（在图甲中用
电池的符号来表示）的电动势E 和内电阻r 的实验电路，按此原理测量得到多组数据后作
出的
图像如图乙所示。下列说法正确的是
A．图中A、B 分别为电压传感器和电流传感器
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B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应置于b 端
C．根据图乙可求出该电源的电动势
D．根据图乙可求出该电源的内阻
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