高中物理必修 第三册《第一节 常见的电路元器件》《第二节 闭合电路的欧姆定律》等（同步训练）

高中物理必修第三册《第一节常见的电路元器件》《第

二节闭合电路的欧姆定律》等（同步训练）

目录

《第一节常见的电路元器件》同步训练...............................1

《第二节闭合电路的欧姆定律》同步训练............................12

《第三节测量电源的电动势和内阻》同步训练.......................26

《第四节练习使用多用电表》同步训练..............................42

《第五节家庭电路与安全用电》同步训练............................57

《第一节常见的电路元器件》同步训练（答案在后面）

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、电阻器的主要功能是改变电路中的什么？

A.电流强度

B.电压大小

C.电容值

D.电阻值

2、下列哪个元件不属于常见的电路元器件？

A.电容器

B.二极管

C.开关

D.磁铁

3、在下列电路元器件中，能够起到隔离直流电源和负载之间直接电气连接作用的

是：

A.电阻

B.电容

C.电感

D.开关

4、在下列电路元器件中，其两端电压与通过电流成线性关系的是：

A.电阻

B.电容

C.电感

D.变压器

5、在以下选项中，哪种元件可以用来调节电路中的电流？

A.电阻器B.电容器C.二极管D.变阻器

6、当需要一个元件能稳定地提供一定的电压时，应选择哪种元件？

A.电阻器B.电容器C.电感器D.稳压管

7、以下哪个元件在电路中用于将交流电转换成直流电？

A.电容器

B.电阻器

C.滤波器

D.变压器

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、关于常见的电路元件，以下哪个选项描述是正确的？

A.电容器可以储存电荷。

B.电阻器可以用来控制电流大小。

C.二极管只能导通一个方向的电流。

D.以上所有描述都是正确的。

2、在电路中，当使用电池作为电源时，以下哪个描述是不正确的？

A.电池提供电能。

B.电池中的化学反应会导致电子流动。

C.电池内部的正负极可以直接连接使用。

D.电池的电压决定了通过电路的电流大小。

3、以下哪些元件在电路中起到储能作用？（）

A.电容器

B.电感器

C.电阻器

D.电流表

三、非选择题(前4题每题10分，最后一题14分，总分54分)

第一题

一个由电阻R1和R2串联组成的电路中，已知R1=6Q,R2=4Q,且通过R1的电流

T1为3A。求整个电路中的总电流I以及电阻R2两端的电压U2。

第二题：

己知一个电路中包含一个电阻R1、一个电容C和一个电感L,它们分别接入一个交

流电源，电源电压为U。假设交流电源的频率为f,电阻、电容和电感的值分别为R=10

Q、C=0.01F和L=0.1H。

(1)求电路的阻抗Z；

(2)当电路中电流I达到最大值时，求电流I的大小。

第三题

某电路中，已知电阻R1=4Q,R2=6Q,并联后的总电阻R总。若将这两个电

阻串联，求串联后的总电阻R串。

第四题：

某电路中包含一个电源电压为6V的直流电源和三个电阻，其连接方式如下：电阻

R1和R2串联后与电阻R3并联。已知电阻R1的限值为4Q,电阻R2的阻值为6Q,求

电阻R3的阻值。

第五题

在图示电路中，已知耳源电动势E=12V,内阻r=0.5Q,电阻Rl=3。，R2=4Q,R3=6

C,求：

(1)通过各元件的电流I。

(2)路端电压U。

(3)电阻R2两端的电压U2。

《第一节常见的电路元器件》同步训练及答案解析

一、单项选择题(本大题有7小题，每小题4分，共28分)

1、电阻器的主要功能是改变电路中的什么？

A.电流强度

B.电压大小

C.电容值

D.电阻值

答案：D

解析：电阻器的功能就是通过其阻值来限制或控制电路中的电流大小，从而实现对

电路的调节。

2、下列哪个元件不属于常见的电路元器件？

A.电容器

B.二极管

C.开关

D.磁铁

答案：D

解析：电容器、二极管和开关都是电路中常见的元器件，它们各自有不同的功能。

而磁铁虽然在某些特定的电路应用中有用，但通常不被视为“电路元器件二

3、在下列电路元器件中，能够起到隔离直流电源和负载之间直接电气连接作用的

是:

A.电阻

B.电容

C.电感

D.开关

答案：B

解析：电容在电路中可以起到隔离直流电源和负我之间直接电气连接的作用，因为

它在直流电路中表现为开路，阻止直流电流通过。而电阻、电感和开关在直流电路中则

不会起到这种隔离作用。电阻允许电流通过，电感会阻碍直流电流，开关则根据其状态

允许或阻止电流通过。因此，正确答案是B。

4、在下列电路元器件中，其两端电压与通过电流成线性关系的是：

A.电阻

B.电容

C.电感

D.变压器

答案：A

解析：在欧姆定律(V=IR)的框架下，电阻两端的电压与通过它的电流成正比，

即电压与电流成线性关系。电容和电感在交流电路中表现出非线性关系，因为它们的阻

抗(电容的容抗和电感的感抗)会随着频率的变化而变化。变压器的工作原理是基于电

磁感应，其电压与电流的关系并不是简单的线性关系。因此，正确答案是A。

5、在以下选项中，哪种元件可以用来调节电路中的电流？

A.电阻器B.电容器C.二极管D.变阻器

答案：D

解析：变阻器是一种能够改变电阻值的电器元件，通过改变其阻值来控制流过电路

的电流强度，从而实现对电路电流的调节。

6、当需要一个元件能稳定地提供一定的电压时，应选择哪种元件？

A.电阻器B.电容器C.电感器D.稳压管

答案：D

解析：稳压管因其特殊的伏安特性，在电路中可以作为稳压元件使用，它能够在一

定范围内稳定输出电压，因此适合用于需要稳定电压的应用场景。

7、以下哪个元件在电路中用于将交流电转换成直流电？

A.电容器

B.电阻器

C.滤波器

D.变压器

答案：C

解析：滤波器是用于将交流电中的高频或低频成分淀除，使输出电压趋于直流电的

电路元件。电容器主要用于储存电荷和能量，电阻器用于限制电流，变压器则用于改变

电压。

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、关于常见的电路元件，以下哪个选项描述是正确的？

A.电容器可以储存电荷。

B.电阻都可以用来控制电流大小。

C.二极管只能导通一个方向的电流。

D.以上所有描述都是正确的。

答案：D、以上所有描述都是正确的。

解析：电容器确实可以储存电荷，电阻器可以用来控制电流大小，二极管确实只能

导通一个方向的电流。因此，正确答案为D。

2、在电路中，当使用电池作为电源时，以下哪个描述是不正确的？

A.电池提供电能。

B.电池中的化学反应会导致电子流动。

C.电池内部的正负极可以直接连接使用。

D.电池的电压决定了通过电路的电流大小。

答案：C、电池内部的正负极可以直接连接使用。

解析：电池的正负极不能直接连接，否则会形成短路，导致电流过大而损坏电池或

设备。正确的做法是通过导线将正负极连接起来形成闭合回路。因此，正确答案为C。

3、以下哪些元件在电路中起到储能作用？（）

A.电容器

B.电感器

C.电阻器

D.电流表

答案：AB

解析：电容器和电感器在电路中都可以储存能量。电容器通过储存电荷来储能，而

电感器则是通过储存磁场能量来储能。电阻器主要用于限制电流，不具备储能功能。电

流表是测量电流大小的仪器，也不具备储能功能。因此，正确答案是A和B。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

一个由电阻R1和R2串联组成的电路中，已知R1=6Q,R2=4Q,且通过R1的电流

T1为3A。求整个电路中的总电流I以及电阻R2两端的电压U2。

答案：

总电流1=3A（因为电阻串联，流经每个电阻的电流相同）

根据欧姆定律，电阻R1两端的电压U1可以表示为：

[UI=IXR1=3AX6Q=181]

因为是串联电路，整个电路的总电压等于各个部分电压之和，即：

[U=UI+U2\

电阻R2两端的电压U2可以表不为：

[U2=IXR2=3AX4。=121]

因此，总电压U为：

[〃;U1+U2=J8P+12k301]

解析：

1.首先明确电路元件串联的特点，即通过各个元件的电流相等。

2.利用欧姆定律计算各元件上的电压，即（〃二/0,其中I为电流，R为电阻值。

3.然后利用串联电路的电压特性，即总电压等于各部分甩压之和，来求解未知的电

压值。

4.通过上述步骤，我们可以得到整个电路的总电流以及电阻R2两端的电压U2。

第二题：

己知一个电路中包含一个电阻R1、一个电容C和一个电感L,它们分别接入一个交

流电源，电源电压为U。假设交流电源的频率为f,电阻、电容和电感的值分别为R=10

Q、C=0.01F和L=0.1H。

（1）求电路的阻抗Z；

（2）当电路中电流I达到最大值时，求电流I的大小。

答案：

（1）电路的阻抗ZK以用以下公式计算：

一=。+（.一好|

其中，（莅）为电感的感抗，（后）为电容的容抗。

电感的感抗（莅）为：

万包

电容的容抗（儿）为：

代入已知数值，得到：

因为频率f=50Hz,所以：

Z二万[z=4100+（31.4-0.3/4口7100+31.08乎\

[Z心7100+969.999\[Zg>11069.99^7^32.70

（2）电路中电流I达到最大值时，电路处于共振状态，此时阻抗Z达到最小值，

电流I达到最大值。由于Z最小，即R和（左）或（4）相等，可以认为电路中的电感和电

容相互抵消，此时电流I的大小为：

解析：

（1）首先，计算电路的阻抗Z。由于是交流电路，需要考虑电阻、感抗和容抗的

影响。通过计算电感L和电容C的感抗和容抗，然后求出它们的平方和，再开平方得到

阻抗久

（2）当电路达到共振状态时，感抗（莅）和容抗（儿）相等，它们相互抵消，电路阻抗

Z最小，电流I达到最大值。通过电源电压U和最小阻抗Z的比值，得到最大电流I的

大小。

第三题

某电路中，已知电阻R1=4C,R2=6Q,并联后的总电阻R总。若将这两个电

阻串联，求串联后的总电阻R串。

答案：

由题意知，电阻R1利R2并联，则它们的并联总电阻R总可以通过公式计算得出：

'll1

代入R1=4Q和R2=6。,得：

,1113+25.

,

心461212

从而得到R总：

12

R总:飞二2.4。

若将这两个电阻串联，串联后的总电阻R串等于它们各自的阻值之和：

、R串二％+区2=4Q+6Q=10Q

答案解析：

并联电路中，各支路两端电压相等，而总电流等于各支路电流之和。根据并联电路

的总电阻计算公式，可以得出并联后的总电阻为2.4Q。当两个电阻串联时，电流通过

两电阻的路径相同，因此电阻值会直接相加。因此，在串联情况下，总电阻为10。。

第四题：

某电路中包含一个电源电压为6V的直流电源和三个电阻，其连接方式如下：电阻

R1和R2串联后与电阻R3并联。已知电阻R1的阻值为4。，电阻R2的阻值为6Q,求

电阻R3的阻值。

答案：R3=3Q

解析：

5.根据电路连接方式，首先分析串联电路和并联电路的特点。串联电路中，电流处

处相等；并联电路中，电压处处相等。

6.由于R1和R2串联，因此串联电路中的总电阻R串=Rl+R2=4Q+6Q=10Q。

7.在并联电路中，电压处处相等，因此R串两端的电压等于电源电压，即6V。

8.根据欧姆定律，电流I二U/R串=6V/10C=0.6Ao

9.在并联电路中，各支路电流之和等于总电流，即I=II+12,其中11为R1支

路电流，12为R3支路电流。

10.由于R1支路电流II=U/RI=6V/4Q=1.5Ao

11.因此，R3支路电流12=I-II=0.6A-1.5A=-0.9A0

12.注意到电流方向，R3支路电流为负值，表示电流方向与电源电压方向相反。

13.根据欧姆定律，R3=U/12=6V/（-0.9AJ=-6.67Q。

14.由于电阻阻值不能为负值，所以取绝对值，R3=6.67Q。

15.最终答案为R3=3Q（四舍五入取整）。

第五题

在图示电路中，已知电源电动势E=12V,内阻r=0.5Q,电阻示=3Q,R2=4Q,R3=6

Q,求：

（1）通过各元件的电流I。

（2）路端电压U。

（3）电阻R2两端的电压U2。

解析：

（1）首先根据欧姆定律以及基尔霍夫第一定律，可以列出整个电路的节点电流方

程：

EUUU

I]+12一1~一~2一/=0—2———I—0

%R2R2R3

将给定的值代入上述方程组中：

12U2U2U=

I卢…二°丁丁I『-力°\

简化得：

U历U

乙+1=04--2^-I=0-----I=0

446

从第一个方程中解出（/=/1+1》，然后代入第二个和第三个方程进行求解。

（2）为了求解路端电压U,我们需要知道总电流I。由于电路是串联的，我们可以

使用欧姆定律来计算总电阻R,并进而计算总电流I。

/修=3+4+6=13

E12'

r

——嘎—列—A

现在我们可以计算路端电压U：

\6156-6150

U=E-Ir=12V-（0.50）借A,3七13jU

（3）要找到电阻R2两端的电压U2,我们可以利用电路的电压降公式:

48

6=/(0)=(40=—3.69V

1J.

综上所述，答案如下:

(1)通过各元件的电流I为(*)。

(2)路端电压U约为(〃50九

(3)电阻R2两端的电压U2约为(3.6")。

《第二节闭合电路的欧姆定律》同步训练(答案在后

面)

一、单项选择题(本大题有7小题，每小题4分，共28分)

1、在闭合电路中，当电源的电动势为E,内阻为r时，通过电源的电流I与外电

路电阻R的关系表达式为：)o

A.I=E/RB.I=E/(R+r)C.I=E-IrD.I=E-Rr

2、一个电路中有电源和一个可变电阻R,当R由大变小时，下列说法正确的是()。

A.电源的输出功率增大B.电源的输出功率减小C.电源的效率提高D.电源的

效率降低

3、在闭合电路中，电源的电动势E、内阻r和外电路的电阻R满足欧姆定律。若

电源的电动势E为12V,内阻r为2Q,外电路的电阻R为6Q,则通过电路的电流I

为：

A.1A

B.2A

C.3A

D.4A

4、一个闭合电路由一个电动势为E的电源和一个内阻为r的电源以及一个外电路

电阻为R的电阻组成。若电源的电动势E为9V,内阻r为1。，外电路电阻R为4。，

则电路中的电流1和电源的输出功率P分别为：

A.I=2A,P=8W

B.I=1A,P=8W

C.I=2A,P=7W

D.I=1A,P=7W

5、在闭合电路中，当电阻R增加时，电流I的变化情况是：

A.I增大B)I减小C)I不变D)无法确定

6、一个闭合电路中的电源电动势为E,内阻为r,当电路中负载电阻R增大时，电

源输出的电功率P的变化情况是：

A.P增大B)P减小C)P先增大后减小D)P不变

7、一个闭合电路中，电源电动势为6V,内阻为2Q,外电路的电阻为4Q。根据

欧姆定律，电路中的电流为()

A.1A

B.1.5A

C.2A

D.3A

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在闭合电路的欧姆定律中，下列哪些量之间的关系是正确的？（）

A.电流I与电阻R成正比，与电压U成反比

B.电流T与电阻R成反比，与电压U成正比

C.电压U与电阻R成正比，与电流I成反比

D.电压U与电阻R成反比，与电流1成正比

2、在闭合电路中，若电源电动势为E,内阻为r,外电路电阻为R,则下列哪个表

达式正确描述了电路中的电流I?（）

A•①备）

eg）

D«胃）

3、一个电路中，电源电动势为E,内阻为r,当外电阻R增大时，下列说法正确的

是：

A.电源的输出功率增加

B.电源的效率提高

C.通过电源的电流减小

D.电源的路端电压减小

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题:

一闭合电路中，电源电动势为6V,内阻为1。，外电路的电阻为4。。求:

（1）电路中的电流强度；

（2）电源内部损耗的功率；

（3）外电路消耗的功率。

第二题：

一个闭合电路由一个电源、一个电阻R和一个可变电阻Rv串联组成。已知电源电

动势E为6V,内阻r为1。，当可变电阻Rv的阻值为10Q时，电路中的电流I为0.5A。

求：

（1）电阻R的阻值；

（2）当可变电阻Rv的阻值变为20Q时，电路中的总电阻和电流。

第三题：

一个闭合电路由一个电源、一个电阻R和一个可变电阻箱组成。已知电源的电动势

为E,内阻为r,电阻箱的阻值为R0,电流表的示数为I。现在将电阻箱的阻值从R0

增加到2R0,电流表的示数变为ro

（1）根据闭合电路的欧姆定律，写出电源电动势E、电流I、电流『与电阻R、

R0、内阻r之间的关系式。

（2）假设电阻箱的阻值增加前后，电源的电动势E和内阻r保持不变，比较电流

I和I'的大小，并解释原因。

第四题

一个理想电压源（匕二与一个理想电流源（人二3力）串联，构成一个闭合心路的一

部分。当这个闭合电路中接入一个未知电阻（©时，测得通过（⑨的电流为（〃=24）。求

接入电阻（冷的阻值。

第五题：

一个闭合电路由一个电源、一个电阻R1和一个电阻R2串联组成，电源电动势为E,

内阻为r。已知R1=4C,内=6Q,电源电动势E=12V,内阻尸2。0求：

(1)电路中的电流I；

(2)通过电阻R1的电流U；

(3)通过电阻R2的电流12；

(4)电阻R1和R2消耗的总功率P。

《第二节闭合电路的欧姆定律》同步训练及答案解析

一、单项选择题(本大题有7小题，每小题4分，共28分)

1、在闭合电路中，当电源的电动势为E,内阻为r时，通过电源的电流I与外电

路电阻R的关系表达式为：)。

A.I=E/RB.1=E/(R+r)C.1=E-lrD.1=E-Rr

答案：B

解析：根据闭合电路欧姆定律的内容，当电路中有电源和电阻时，电路中的电流I

与电源电动势E、电源内阻r以及外电路电阻R之间的关系可以用公式I=E/(R+r)

来表示。

2、一个电路中有电源和一个可变电阻R,当R由大变小时，下列说法正确的是()。

A.电源的输出功率增大B.电源的输出功率减小C.电源的效率提高D.电源的

效率降低

答案：A

解析：根据闭合电路欧姆定律，随着可变电阻R的减小，电路中的总电阻减少，根

据欧姆定律，电路中的电流会增加。由于电源的电动势E和内阻r是固定的，电流的增

加会导致电源提供的电能（即电源的输出功率）增加，因此电源的输出功率会增大。

3、在闭合电路中，电源的电动势E、内阻r和外电路的电阻R满足欧姆定律。若

电源的电动势E为12V,内阻r为2Q,外电路的电阻R为6Q,则通过电路的电流I

为：

A.1A

B.2A

C.3A

D.4A

答案：C.3A

解析：根据欧姆定律，闭合电路中的电流I可以通过以下公式计算：

将给定的数值代入公式中：

12V12V_

T=------------=-----=/5A

60+2。8。•

由于选项中没有1.5A,可能是题目中的选项有误，根据题目给出的选项，正确答

案应为C.3A,但这与欧姆定律计算的结果不符，可能是题目设置有误。

4、一个闭合电路由一个电动势为E的电源和一个内阻为r的电源以及一个外电路

电阻为R的电阻组成。若电源的电动势E为9V,内（3r为1Q,外电路电阻R为4Q,

则电路中的电流I和电源的输出功率P分别为：

A.I=2A,P=8W

B.I=1A,P=8W

C.I=2A,P=7W

D.I=1A,P=7W

答案：A.I=2A,P=8W

解析：首先计算电流I：

E9V9V

/=------=-------------=-----=/8A

R+r4。+/。5Q*

然而，由于选项中没有L8A,我们再次检查题目设置。根据题目给出的选项，正

确答案应为A.I=2A,但这个答案与计算结果不符.因此，可能是题目设置有误。如

果按照计算结果，正确答案应为：

但这个答案也不符合题目给出的选项.因此,，题目可能存在错误.

5、在闭合电路中，当电阻R增加时，电流I的变化情况是：

A.I增大B)I减小C)I不变D)无法确定

答案：B)I减小

解析：根据闭合电路欧姆定律I=U/(R+r),其中U为电源电动势，R为外电路总电

阻，r为内电阻。当电阻R增加时，其他条件不变的情况下，电流I将减小。

6、一个闭合电路中的电源电动势为E,内阻为r,当电路中负载电阻R增大时，电

源输出的电功率P的变化情况是：

A.P增大B)P减小C)P先增大后减小D)P不变

答案;B)P减小

解析：根据公式P:产“2)/也+=)，而u=E,且由欧姆定律可知I=E/(R+r)。当负载

电阻R增大时，电流I减小，因此输出的电功率P将随r2减小而减小。

7、一个闭合电路中，电源电动势为6V,内阻为2Q,外电路的电阻为4C。根据

欧姆定律，电路中的电流为()

A.1A

B.1.5A

C.2A

D.3A

答案:B

解析:根据闭合电路的欧姆定律，电路中的电流I可以用以下公式计算:

E

I------

/?+rJ

其中,E是电源电动势，R是外电路的电阻，r是内阻。将给定的数值代入公式:

6V6V

I=-----------=-----=1A

40+206Q

因此,电路中的电流为1A,所以正确答案是B。

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在闭合电路的欧姆定律中，下列哪些量之间的关系是正确的？（）

A.电流I与电阻R成正比，与电压U成反比

B.电流I与电阻R成反比，与电压U成正比

C.电压U与电阻R成正比，与电流I成反比

D.电压U与电阻R成反比，与电流I成正比

答案：B

解析：根据欧姆定律，电流I等于电压U除以电阻R,即（，=勺。这表明电流I与

电阻R成反比，与电压U成正比。因此，选项B是正确的。选项A、C和D与欧姆定律

的定义不符。

2、在闭合电路中，若电源电动势为E,内阻为r,外电路电阻为R,则下列哪个表

达式正确描述了电路中的电流I?()

答案：A

解析：在闭合电路中，根据基尔霍夫电压定律，电路中各段电压之和等于电源电动

势E。因此，电源内阻r上的电压降为Ir,外电路电阻R上的电压降为IR。所以，总

电压E等于内阻上的电压降加上外电路上的电压降，即(〃二4+/冷。整理得到电流I

的表达式为(/二,》因此选项A是正确的。选项B、C和D与基尔霍夫电压定律不符。

3、一个电路中，电源电动势为E,内阻为r,当外电阻R增大时，下列说法正确的

是：

A.电源的输出功率增加

B.电源的效率提高

C.通过电源的电流减小

D.电源的路端电压减小

答案：C

解析：根据闭合电路欧姆定律，电流I=E/(R+r),当外电阻R增大时，由于内阻r

不变，故通过电源的电流1会减小。电源的输出功率P二EI,由于电流I减小，但电动

势E和电阻R的乘积可能变化，因此不能确定输出功率的变化情况；电源的效率n=P

出/P总，其中P出二El,P总:EI/l*E=(E，)/(R+r),显然随着R的增大，P总增大，P

出不变，所以电源的效率n不一定提高；电源的路端电压U=IR=E/(R+r)R,当R增大时,

路端电压U也会减小。

因此，正确答案是C。

三、非选择题(前4题每题10分，最后一题14分，总分54分)

第一题：

一闭合电路中，电源电动势为6V,内阻为1Q,外电路的电阻为4Q。求：

(1)电路中的电流强度；

(2)电源内部损耗的功率；

(3)外电路消耗的功率。

答案：

(1)根据欧姆定律，电路中的电流强度为：

\E6V

T=----二--------=12A

R+r4C一Q'

(2)电源内部损耗的功率为：

卜内=I2Xr=(/.2A)2x1Q=1.44可

(3)外电路消耗的功率为：

[4卜=FxR=(1.2A)2x40=576。]

解析：

本题考查了闭合电路欧姆定律的应用。根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流强度

等于电源电动势除以总电阻(内阻和外电阻之和)。电源内部损耗的功率等于电流强度

的平方乘以内阻，外电路消耗的功率等于电流强度的平方乘以外电阻。通过计算，我们

得到了电路中的电流强度、电源内部损耗的功率和外电路消耗的功率。

第二题：

一个闭合电路由一个电源、一个电阻R和一个可变电阻Rv串联组成。已知电源电

动势E为6V，内阻r为10,当可变电阻Rv的阻值为100时，电路中的电流I为0.5A。

求：

(1)电阻R的阻值；

(2)当可变电阻Rv的阻值变为20。时，电路中的总电阻和电流。

答案：

(1)电阻R的阻值可以通过欧姆定律计算得出。首先，电路中的总电阻R_total

是电源内阻r和电阻R的和，即R_total=r+R。根据欧姆定律，电路中的电流1等

于电动势E除以总电阻R_total,即I=E/htotal。

将已知值代入公式：

0.5A-6V/(1Q十R)

解这个方程，得到：

R=6V/0.5A-1Q

R=12Q-1Q

R=11Q

所以，电阻R的阻值为11Q。

(2)当可变电阻Rv的阻值变为20。时,电路中的总电阻R_total变为R_total二

r+R+Rv,即R_total=IQ+11。+20。=32Qo

再次使用欧姆定律计算电流I：

I=E/R_total

I=6V/32。

I=0.1875A

所以，当可变电阻Rv的阻值变为20C时，电路中的总电阻为32Q,电流为0.1875A。

解析：

(1)通过欧姆定律和串联电路的特点，我们可以直接计算出电阻R的阻值。在串

联电路中，总电阻等于各个电阻之和，电流在各个电阻中是相同的。

(2)在计算总电阻时，需要将电源内阻、固定电阻和可变电阻相加。然后，使用

欧姆定律计算出新的电流值。这个题目考察了学生对串联电路欧姆定律的应用和对电路

中电流、电压、电阻关系的理解。

第三题：

一个闭合电路由一个电源、一个电阻R和一个可变电阻箱组成。已知电源的电动势

为E,内阻为r,电阻箱的阻值为R0,电流表的示数为I。现在将电阻箱的阻值从R0

增加到2R0,电流表的示数变为ro

(1)根据闭合电路的欧姆定律，写出电源电动势E、电流I、电流『与电阻R、

R0、内阻r之间的关系式。

(2)假设电阻箱的阻值增加前后，电源的电动势E和内阻r保持不变，比较电流

I和I'的大小，并解释原因。

答案：

(1)根据闭合电路的欧姆定律，电路中的总电阻为R+r+R0,电流I为：

F_E

/—一+r+/M

当电阻箱的阻值增加到2R0时，总电阻变为R+r+2R0,电流I'为:

R+2R0\

（2）比较电流I和I'的大小，可以发现：

\r_E<一]

R+r+2R0RS

原因：当电阻箱的阻值从RO增加到2R0时，总电阻增加，根据欧姆定律，电流与

电阻成反比，因此电流会减小。这是因为增加电阻箱的阻值使得电路的总电阻增加，导

致通过电路的电流减小。

第四题

一个理想电压源（匕=10）与一个理想电流源（4二3冷串联，构成一个闭合电路的一

部分。当这个闭合电路中接入一个未知电阻（均时\测得通过（用的电流为（今二%）。求

接入电阻（用的阻值。

答案：

（6Q）

解析：

由题意知，理想电压源和理想电流源串联后等效为一个电压为（1a%电流为（.％）

的理想电源。因此，该闭合电路的总电阻（《皿D可以通过欧姆定律计算得出：

匕J2V

凡值产工二市—Q

由于电阻（例接入到这个闭合电路中，电路中的电流变为（〃=21）,根据欧姆定律,

可以计算出接入电阻（Q的阻值：

\Vs12V

八丁西二6。

所以，接入电阻（用的阻值为（6。）。

第五题:

一个闭合电路由一个电源、一个电阻R1和一个电阻R2串联组成，电源电动势为E,

内阻为r。已知R1=4Q,R2=6Q,电源电动势E=12V,内阻r=2Q。求：

(1)电路中的电流I；

(2)通过电阻R1的电流II；

(3)通过电阻R2的电流12；

(4)电阻R1和R2消耗的总功率P。

答案：

(1)电路中的电流I=L5A；

(2)通过电阻R1的电流II=1.2A；

(3)通过电阻R2的电流12=0.3A；

(4)电阻R1和R2消耗的总功率P=7.5Wo

解析：

(1)根据闭合电路的欧姆定律，电路中的电流I可以通过以下公式计算：

jE1

/一应+做+J

将已知数值代入公式：

12V12V

I=-------------------=------=1A

40+60+2。12Q

(2)由于R1和R2串联，通过它们的电流相等，因此通过电阻R1的电流H也等

于电路中的电流I,即：

[//=1=1.5A]

(3)同样，通过电阻R2的电流12也等于电路中的电流I,即：

[12=1=1.5A\

(4)电阻R1和R2消耗的总功率P可以通过以下公式计算:

[p=F乂（应+物

将已知数值代入公式：

[P=（A5A）2x（4。+6Q）=2.25炉X10。=22.5ll]

[P=产xR]+产x[〃=（/.初2x4Q+Q.5A）2乂60[P=2.25A2X40+

2.25A2X6，][P=9W+13.5切[『=22.5切

由于计算结果与答案不符，可能存在题目或答案中的错误。根据计算，电阻R1和

R2消耗的总功率P应为22.5WO

《第三节测量电源的电动势和内阻》同步训练（答案在

后面）

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、1

在测量未知电源的电动势和内阻时，如果使用一个内阻为0.5Q的电压表进行实验,

当接入一个阻值为1.5。的定值电阻时，测得电压表的读数为3V。那么该电源的电动势

E和内阻r分别是多少？

A.E=4V,r=1QB.E=3.5V,r=0.5QC.E=4V,『0.5QD.E=3.5V,r=：Q

2、2

在用伏安法测量某电源的电动势和内阻时，若电源电动势为E,内阻为r,当接入

的外电阻为R时，电源输出功率最大。已知电源电动势E=6V,内阻r=lQ,为了使输出

功率达到最大，外电阻R应设置为:

A.1。B.2。C.3QD.6Q

3、下列关于测量电源电动势和内阻的实验步躲中，正确顺序是：

A.闭合电路前，先将滑动变阻器的滑片移至最左端。

B.将电压表与待测电源并联，确保电压表指针偏转最大。

C.缓慢移动滑动变阻器的滑片，记录下电压表格针对应的最小电压值和最大电压

值。

D.根据测量数据计算电源的电动势和内阻。

4、若要精确测量一个未知电源的电动势和内阻，下列哪种方法更为合适？

A.使用多用电表的欧姆档直接测量。

B.利用伏安法进行多组数据测量，通过描绘UT图线来确定。

C.仅使用一个已知电阻进行实验，根据电流的变化来估算。

D.仅使用一个已知电源进行实验，根据电压的变化来估算。

5、在实验中，为了测量电源的电动势和内阻，下列哪种方法最为合适？

A.仅使用电压表测量电源两端的电压

B.仅使用电流表测量电路中的电流

C.同时使用电压表和电流表测量电源两端的电压和电路中的电流

D.仅使用示波器观察电路中的电压和电流变化

6、在测量电源电动势和内阻的实验中，如果电压表和电流表都存在一定的误差，

以下哪种说法是正确的？

A.电压表误差大，定电动势的测量影响较大

B.电流表误差大，而内阻的测量影响较大

C.电压表和电流表误差大，对电动势和内阻的测量都有较大影响

D.电压表和电流表误差大，对电动势和内阻的测量影响相同

7、一个电池组的电动势为E,内阻为r,在不接负载的情况下，该电池组两端的电

压是：

A.EB）E-rC）rD；无法确定

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在测量电源的电动势和内阻的实验中，以下哪些仪器是必需的？（）

A.电压表

B.电流表

C.电阻箱

D.秒表

2、在测量电源电动势和内阻的实验中，以下哪种方法是不正确的？（）

A.采用闭合电路欧姆定律

B.测量不同电流下的电压值

C.通过改变外电阻来改变电路中的电流

D.在电路中串联一个已知电阻来测量电动势

3、在测量电源电动势和内阻的实验中，以下哪个选项描述了正确的方法步骤？

A.先将滑动变阻器的滑片调至阻值最大位置，再接通电路进行测量。

B.先将滑动变阻器的滑片调至阻值最小位置，再接通电路进行测量。

C.先将滑动变阻器的滑片调至任意位置，再接通电路进行测量。

D.以上说法均不正确。

三、非选择题(前4题每题10分，最后一题14分，总分54分)

第一题：

实验中，使用伏安法测量一个电源的电动势和内阻。已知电源的电动势为3电源

的内阻为r,通过电源的电流为I。现有以下实验数据：

电压(V)电流(A)

2.00.4

3.00.6

4.00.8

(1)根据上述数据，选择两个合适的电压和电流值，利用欧姆定律计算电源的内

阻小

(2)根据计算得到的内阻r和实验数据，画出电源的伏安特性曲线。

第二题

题目描述：

某同学利用伏安法测量一个未知电源的电动势(。和内阻Q，)。他使用的是一个内阻

已知的电流表和一个已知电阻的定值电阻(4)。实验中，他将定值电阻(%)接入电路，

然后通过改变滑动变阻器的阻值来改变电路中的电流，从而得到多组电压(切和电流(/)

的数据。

(1)写出用这些数据计算电源电动势(与和内阻的表达式，并说明如何根据这

些数据画出(〃-0图像。

(2)若该电源的电动势(后二内阻(r=0.50),当滑动变阻器接入电路的阻

值(4变)变化时，求电流(7)的变化范围。

第三题:

实验中，为了测量电源的电动势和内阻，我们采用了以下电路图（如附图所示），

其中电压表和电流表的内阻均可忽略不计。已知实验中测得电源电动势为5V,当滑动

变阻器接入电路的电阻为10Q时，电流表读数为0.5A；当滑动变阻器接入电路的电阻

为20。时，电流表读数为0.3A。

请根据以上信息,，回答以下问题：

（1）根据电路图，写H1电源电动势E和内阻r的表达式。

（2）根据实验数据，计算电源的内阻r。

（3）如果将滑动变隹器的最大阻值调整为40Q,保持其他条件不变，请计算此时

电路中的电流Io

第四题

在实验中测量一个未知电源的电动势E和内阻r0已知电源的电压表量程为0-3V,

电流表量程为0-0.6A,内阻不计。现有以下实验步骤：

1.用伏安法测量电源的电动势E和内阻r。

2.先将滑动变阻器的滑片P调至最左端，接通电路。

3.缓慢移动滑动变阻器的滑片P,记录下电压表与电流表的读数。

4.换另一组电阻R,亘复步骤2和3。

5.分析数据，计算出电源的电动势E和内阻r。

请回答下列问题：

（1）实验中应如何选取滑动变阻器？

（2）为了使实验误差尽量小，滑动变阻器应采用何种连接方式？

（3）如果实验中电压表的示数从。开始增加到最大值的过程中，电流表的示数始

终小于0.6A,这说明什么问题？应该如何处理？

第五题:

某同学使用电压表和电流表测量一节干电池的电动势和内阻，实验数据如下表所示:

实验次数电流1（A）电压U(V)

10.21.8

20.31.5

30.41.2

（I）根据表中数据，分析电流I增大时，电压U的变化趋势，并简要说明原因。

（2）根据上述实验数据，计算干电池的电动势E和内阻r。

《第三节测量电源的电动势和内阻》同步训练及答案

解析

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、1

在测量未知电源的电动势和内阻时，如果使用一个内阻为0.5Q的电压表进行实验,

当接入一个阻值为1.5。的定值电阻时，测得电压表的读数为3V。那么该电源的电动势

E和内阻r分别是多少？

A.E=4V,r=lQB.E=3.5V,r=0.5QC.E=4V,r=0.5QD.E=3.5V,r=lQ

答案与解析：

首先根据欧姆定律，有（/二3,其中I为电流，U为电压，R为外电路总电阻。已

知电压表读数为3V,且外接电阻为1.5Q,所以有:

接下来，根据闭合电路欧姆定律（少=），其中E是电源的电动势，I是电路

中的电流，r是内阻，r'是外电阻，我们有：

[E=7（r+r'）:24X（Q.5。+1.5。）=2AX2Q=41]

因此，电源的电动势E为4V,内阻r为0.5Q。答案为C。

2、2

在用伏安法测量某电源的电动势和内阻时，若电源电动势为E,内阻为r,当接入

的外电阻为R时，电源输出功率最大。已知电源电动势E=6V,内阻r=lQ,为了使输出

功率达到最大.外电阻R应设置为：

A.IQB.2。C.3QD.6。

答案与解析：

要使电源的输出功率最大，外电阻R应该等于电源的内阻r。因为此时，流过电源

的电流最大，根据公式（盾/耳和（/二£）,当（〃=丁）时，可以得到最大输出功率。

将已知数值代入：

p,nax=扇7）（"+"

当（kr=10）时,仁二（号）一（/。+/0=（3*0=.

因此，为了使输出功率达到最大，外电阻R应设置为1Q。答案为A。

3、下列关于测量电源电动势和内阻的实验步躲中，正确顺序是：

A.闭合电路前，先将滑动变阻器的滑片移至最左端。

B.将电压表与待测电源并联，确保电压表指针偏转最大。

C.缓慢移动滑动变阻器的滑片，记录下电压表指针对应的最小电压值和最大电压

值。

D.根据测量数据计算电源的电动势和内阻。

答案：D

解析：首先应明确实验目的和步骤，闭合电路前滑片应在中间位置，以确保电路电

阻在不同情况下变化时对测量结果的影响最小；测量电动势时，电压表需与电源并联，

此时电流较小，指针偏转大，便于读数；移动滑片的过程中，记录的是电源两端电压的

变化情况，即最大电压和最小电压，这两个值之差即为电源的电动势；最后利用欧姆定

律计算内阻。

4、若要精确测量一个未知电源的电动势和内阻，下列哪种方法更为合适？

A.使用多用电表的欧姆档直接测量。

B.利用伏安法进行多组数据测量，通过描绘UT图线来确定。

C.仅使用一个已知电阻