2027届新高考物理热点精准复习　闭合电路欧姆定律及应用

2027届新高考物理热点精准复习闭合电路欧姆定律及应用1.掌握闭合电路欧姆定律及其基本应用，会对直流电路进行动态分析。2.会计算涉及电源的电路功率。3.理解电源的U-I图像的特点及规律。目标要求考点一闭合电路欧姆定律考点二闭合电路的动态分析内容索引课时精练考点三电源的功率及效率闭合电路欧姆定律考点一

电势能2.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)公式：I=_____(只适用于纯电阻电路)；(3)其他表达形式①电势降落表达式：E=U外+U内或E=U外+

(适用于

电路)；②功率表达式：EI=UI+

。正比反比

Ir任意I2r

增大E

如图所示的电路中，电阻R=2Ω。断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V，电压表为理想电表，则电源的内阻r为A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω√

如图甲所示的电路中，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，电流表、电压表均为理想电表。改变滑动变阻器R1的滑片位置，两电压表的示数随电流变化的图线a、图线b分别画在图乙所示的坐标系中。下列选项正确的是A.图线a对应电压表V1B.定值电阻为4ΩC.电源电动势大小为12VD.电源内阻为2Ω√

电源的U-I图像与电阻的U-I图像比较

电源U-I图像电阻U-I图像图像

物理意义电源的路端电压随电路中电流的变化关系电阻两端的电压随电阻中电流的变化关系截距过坐标原点，表示电流为零时电阻两端的电压为零2.在同一坐标系中画出电源的U-I图像与电阻的U-I图像，两图像的交点表示电阻的实际工作点，即交点的纵坐标表示实际工作电压，横坐标表示实际工作电流，乘积表示实际功率。

电源U-I图像电阻U-I图像图线斜率的绝对值电源内阻r电阻大小(电阻为纯电阻)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表示电阻的大小，每一点对应的比值均等大

(2025·江苏高邮市期初考)如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，R0=3Ω，R1=7.5Ω，R2=3Ω，R3=2Ω，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是A.开关S闭合时，电容器上极板带正电B.开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3VC.将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是3.6×10-6CD.将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10-6C√

[变式]在如图所示的电路中，定值电阻R1=3Ω、R2=2Ω、R3=1Ω、R4=3Ω，电容器的电容C=4μF，电源的电动势E=10V，内阻不计。闭合开关S1、S2，电路稳定后，则A.a、b两点的电势差Uab=3.5VB.电容器所带电荷量为1.4×10-6CC.断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将变大D.断开开关S2，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2.4×10-5C√

含有电容器的电路1.电路简化把电容器所在的支路稳定时视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。2.电容器的电压(1)电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻两端无电压，相当于导线。(2)电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。3.电容器的电荷量及变化(1)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；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。(2)如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1-Q2|。(3)如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1+Q2。返回考点二闭合电路的动态分析1.动态电路的特点断开或闭合开关、滑动变阻器的滑片移动、电阻增大或减小，导致电路电压、电流、功率等的变化。2.判定总电阻变化情况的规律(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。(2)串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；并联的支路增多时，电路的总电阻减小。(3)在如图甲所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段R并与用电器并联，另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。(4)在一个定值电阻R和一个可变电阻R0组成的如图乙所示的电路中，若R0≥R，则当两个并联支路的电阻值相等时，a、b两端的总电阻最大；若R0<R，则两并联支路电阻值越接近，a、b两端的总电阻越大。即“阻差小，总阻大，阻差大，总阻小”。

讨论交流

√

电路动态分析的方法(1)程序法(2)“串反并同”结论法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、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、电功率都将增大，反之则减小。(3)极限法解决因滑动变阻器滑片滑动而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，使电阻最大或电阻为零去讨论。返回考点三电源的功率及效率1.电源的总功率(1)任意电路：P总=

。(2)纯电阻电路：P总=

。2.电源内部消耗的功率P内=

=P总-P出。3.电源的输出功率(1)任意电路：P出=

=IE-I2r。(2)纯电阻电路：P出=

。IEI2(R+r)I2rIUI2R

(2025·江苏南通市名校联盟联考)如图所示，已知电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，保护电阻R0=0.5Ω，电表为理想电表。答案0

8W

(1)当电阻箱R阻值为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，并求这个最大值；

答案1.5Ω

6W

(2)当电阻箱R阻值为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值；

答案9W(3)求电源的最大输出功率；

(4)若电阻箱R的最大值为3Ω，R0=5Ω，当电阻箱R阻值为多少时，电阻箱R的功率最大，并求这个最大值。

提炼·总结

√

返回课时精练精练高频考点提升关键能力对一对题号12345678答案DDBDBCAC题号9101112答案DBB答案1234567891011121.(2025·江苏盐城市检测)小明的袖珍手电筒里有一节电动势为1.5V的干电池，取出手电筒中的小灯泡，看到上面标有“1.3V

0.20A”的字样，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.7.5Ω B.6.5ΩC.1.5Ω D.1.0Ω√123456789101112答案基础落实练

由题意可知灯泡正常发光时，路端电压为1.3

V，电路中电流为0.2

A。根据闭合电路的欧姆定律有E=U+Ir解得r=1.0

Ω，故选D。2.(2025·江苏盐城市三模)某实验小组采用如图所示电路测量电源的电动势和内阻时，在较大范围内调节滑动变阻器阻值，发现电压表示数虽然有变化，但变化不明显，主要原因是A.滑动变阻器与电路接触处断路B.电流表阻值太小C.滑动变阻器的阻值太小D.电池内阻太小√123456789101112答案123456789101112答案

用题图所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器阻值，发现电压表示数虽然有变化，但变化不明显，说明滑动变阻器既不断路，也不短路，也不是电流表阻值太小的原因，而是由于外电路电阻始终相对于电池内阻很大，即电池内阻太小。故选D。3.(2025·江苏盐城市三模)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，开关S闭合前灯泡L1、L2、L3均正常发光。那么，当开关S闭合时，L1、L2、L3三个灯泡的亮度变化情况是A.L1亮度不变，L2变亮，L3变暗B.L1变暗，L2变亮，L3变暗C.L1变亮，L2变暗，L3变亮D.L1变暗，L2变亮，L3亮度不变123456789101112√答案123456789101112答案

当开关S闭合时，L3、L4并联，电阻减小，外电路总电阻R减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流I增大，L1的电压U1=E-Ir减小，电流I1减小，L1变暗；L2的电流I2=I-I1增大，电压U2增大，L2变亮；L3的电压U3=U1-U2，U1减小，U2增大，则U3减小，L3变暗。故选B。4.(2025·江苏常州市检测)在如图所示的U-I图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯泡L的伏安特性曲线，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为(1.5，0.75)，该点的切线与横轴的交点坐标为(1.0，0)，用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知A.电源电动势为2.0VB.电源内阻为0.5ΩC.小灯泡L接入电源时的电阻为1.5ΩD.小灯泡L实际消耗的电功率为1.125W√123456789101112答案123456789101112答案

5.(2024·江苏省五校联考模拟)如图所示电路，电源电动势为E、内阻为r。闭合开关，调节滑动变阻器滑片，理想电压表示数为U、理想电流表示数为I。电源的总功率P与电压U、电流I的关系正确的是√123456789101112答案123456789101112答案

√123456789101112答案

123456789101112答案7.(2025·江苏盐城市三模)如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，电动机内阻r0=0.5Ω，闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光，电动机正常工作，此时理想电压表示数为8.0V，理想电流表示数为1A，下列说法正确的是A.小灯泡额定功率为8WB.电动机正常工作时发热功率为0.25WC.电源的输出功率为18WD.电动机正常工作时其输出的机械功率为8W√123456789101112答案123456789101112答案

根据闭合电路欧姆定律有E=U+I'r，小灯泡的电流为IL=I'-I，小灯泡额定功率为P=UIL，代入数据解得P=8

W，故A正确；电动机正常工作时发热功率为Pr0=I2r0=0.5

W，故B错误；电源的输出功率为P'=UI'=16

W，故C错误；电动机正常工作时其输出的机械功率为P″=UI-Pr0=7.5

W，故D错误。

√123456789101112答案能力综合练123456789101112答案

9.(2025·江苏省镇江中学检测)将一电源与电阻箱R、定值电阻R0=4Ω连接成闭合回路，如图甲所示。测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R的关系如图乙所示，则下列说法正确的是A.电源内阻r=5ΩB.电源电动势E=30VC.定值电阻R0功率最大时，电阻箱

R=1ΩD.电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为90%√123456789101112答案123456789101112答案

10.(2025·江苏宿迁市模拟)小明为自己家的宠物设计了一款补水提示器，其部分工作原理如图所示，R0为定值电阻，电表均为理想电表。下列分析正确的是A.水量增加时，滑动变阻器的滑片向上移动B.如果电表选择电压表，电表示数变小反映水量减小C.如果电表选择电流表，电表示数变大反映水量减小D.如果电表选择电流表，R0可以在水太少时保护电路√123456789101112答案123456789101112答案

根据装置，当水量增加时，弹簧压缩量增大，滑片下移，A错误；若电表为电压表，电压表测的