4.5 全电路欧姆定律及应用 同步作业 -2025-2026学年高一下学期（中职）物理高教版（2021）电工电子类

主题四 电场与直流电及其应用 第五节 全电路欧姆定律及应用 同步作业 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 得分：__________ 一、选择题（每题3分，共30分） 1. 关于电源的电动势，下列说法正确的是（　） A. 电动势表示电源将其他形式的能转化为电能的本领 B. 电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压 C. 电动势的单位是伏特，符号是 D. 以上说法都正确 2. 关于电源的内阻，下列说法正确的是（　） A. 电源内部导体对电流的阻碍作用称为内阻 B. 内阻会消耗电能，使电源发热 C. 实际电源可以看作理想电源（电动势）与内阻的串联 D. 以上说法都正确 3. 关于全电路欧姆定律，下列说法正确的是（　） A. 全电路欧姆定律的表达式为 B. 外电路电压 C. 当外电路断开时，路端电压等于电动势 D. 以上说法都正确 4. 一电源电动势，内阻，外电阻，则电路中的电流为（　） A. B. C. D. 5. 电源电动势为，内阻为，外电路为可变电阻，当增大时，下列说法正确的是（　） A. 电路中的电流减小 B. 路端电压增大 C. 内电压减小 D. 以上说法都正确 6. 关于电源的输出功率，下列说法正确的是（　） A. 输出功率 B. 当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大 C. 电源效率 D. 以上说法都正确 7. 一电源电动势，内阻，外电阻，则电源的输出功率为（　） A. B. C. D. 8. 在两个电源的图像中，电源1的图像与纵轴交于，斜率较陡；电源2的图像与纵轴交于，斜率较缓，且，由图像可知（　） A. ， B. ， C. 电源1的电动势大，内阻也大 D. A和C正确 9. 关于电源短路和断路，下列说法正确的是（　） A. 短路时外电阻，电流很大 B. 短路时路端电压，内电压等于电动势 C. 断路时外电阻，电流，路端电压 D. 以上说法都正确 10. 一电源电动势，内阻，外电路由两个并联电阻组成，，，则路端电压为（　） A. B. C. D. 二、填空题（每空2分，共20分） 11. 电源的电动势表示电源把__________能转化为__________能的本领，在数值上等于__________时电源两极间的电压。电动势的单位是__________。 12. 全电路欧姆定律的表达式为__________，其中表示__________，表示__________，表示__________。 13. 路端电压__________，当外电阻增大时，路端电压__________；当外电路断开时，路端电压__________；当电源短路时，路端电压__________。 14. 一电源电动势，内阻，外电阻，则电路中的电流__________，路端电压__________，内电压__________，电源输出功率__________。 15. 电源输出功率最大的条件是__________，此时最大输出功率__________，电源效率__________。 三、判断题（每题2分，共10分） 16. 电源的电动势越大，电源将其他形式的能转化为电能的本领越强。（　） 17. 电源的内阻会消耗电能，所以内阻越小越好。（　） 18. 当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，效率也最高。（　） 19. 电源短路时，电流很大，会损坏电源，应尽量避免。（　） 20. 用电压表直接测量电源两极，测得的电压略小于电动势，原因是电压表本身有内阻，形成了通路。（　） 四、简答题（每题10分，共20分） 21. 简述全电路欧姆定律的内容，并说明路端电压与外电阻的关系。 22. 请说明电源输出功率随外电阻变化的规律，并证明当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大。 五、综合运用题（20分） 23. 电源电动势，内阻，外电路由滑动变阻器（最大阻值）和定值电阻串联组成。 （1）当滑动变阻器接入电阻时，求电路中的电流、路端电压和电源的输出功率；（6分） （2）当滑动变阻器接入电阻为多大时，电源输出功率最大？求最大输出功率；（6分） （3）当滑动变阻器接入电阻为多大时，消耗的功率最大？求最大功率；（4分） （4）若滑动变阻器接入电阻从逐渐增大到，分析路端电压的变化范围。（4分） 参考答案 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D B D D C D D B 解析： 1. 答案D。电动势表示电源转化能量的本领；数值上等于开路电压；单位伏特。 2. 答案D。内阻是电源内部导体对电流的阻碍；消耗电能发热；实际电源模型为与串联。 3. 答案D。；；开路时，。 4. 答案B。。 5. 答案D。增大，减小；增大；减小。 6. 答案D。；时最大；。 7. 答案C。，。 8. 答案D。图像纵轴截距为电动势，斜率绝对值为内阻。，斜率1>斜率2，故。 9. 答案D。短路，，，；断路，。 10. 答案B。 二、填空题 11. 其他形式；电；电路断开（或开路）；伏特（或） 12. ；电源电动势；外电路总电阻；电源内阻 13. （或，或）；增大；； 14. ；；； 解析： ；；；（或）。 15. 外电阻等于内阻（或）；；（或） 三、判断题 题号 16 17 18 19 20 答案 √ √ × √ √ 解析： 18. 错误。时输出功率最大，但效率，不是最高。效率随增大而增大，时。 四、简答题 21. 答： 全电路欧姆定律内容： 闭合电路中的电流，与电源的电动势成正比，与电路的总电阻（外电阻与内阻之和）成反比，即。 路端电压与外电阻的关系： 路端电压 · 当外电阻增大时，电流减小，内电压减小，路端电压增大； · 当（开路）时，，； · 当（短路）时，，； · 当时，。 22. 答： 电源输出功率随外电阻变化的规律： 输出功率 · 当时，随增大，增大； · 当时，达到最大； · 当时，随增大，减小。 证明时输出功率最大： 令，求导或用不等式法。 用不等式： 由均值不等式：，当且仅当即时取等号。 此时分母最小为，最大为。 五、综合运用题 23. 解： 外电路结构：与滑动变阻器串联，总外电阻。 （1）当时： 外电阻 电流： 路端电压： 输出功率： 或 （2）电源输出功率最大时： 条件：外电阻等于内阻，即 但，故无法达到。 由于且随增大而增大，而时随增大而减小，故最小时最大，即时。 ，， （3）消耗功率最大时： 随减小，增大，增大。故时最大。 （此时与电源输出功率相同） （4）路端电压变化范围： · 时： · 时：，， 路端电压变化范围： 答：（1），，；（2）时输出功率最大，；（3）时功率最大，；（4）路端电压变化范围为。 学科网（北京）股份有限公司 $