第4章 本章复习提升（word同步练习）-【学而思】2026-2027学年高二物理必修第三册（鲁科版）

**基本信息** 高中物理单元复习同步练，通过易混易错与思想方法分层设计，聚焦电路核心概念辨析与实验方法应用，实现从基础巩固到科学思维提升的进阶。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |易混易错练|闭合电路欧姆定律、U-I图像、电表使用等基础概念|通过多选题和实验题辨析易错点，结合错解分析强化物理观念| |思想方法练|安阻法、伏阻法测电动势与内阻的实验设计及数据处理|以实验探究题呈现，结合方法点津培养科学思维与科学探究能力|

本章复习提升 易混易错练 易错点1　混淆、出错 1.（多选题）（2025辽宁沈阳期中）在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生了变化。若电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示，下列说法正确的是 （　　） A.不变，不变　　　　B.变小，变小 C.变小，不变　　　　D.变小，不变 易错点2　对闭合电路输出功率最大的条件适 用对象不明确 2.（2026山东省实验中学一诊）如图所示，定值电阻R0=2 Ω，滑动变阻器R1的最大阻值为10 Ω，E为电源电动势，电源内阻r=5 Ω，以下说法中正确的是 （　　） A.滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，R0的功率先增大后减小 B.滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，R1的功率先增大后减小 C.滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，r的功率先增大后减小 D.滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，电源的输出功率一直增大 易错点3　不能正确理解U-I图像 3.（2024山东德州统考）如图所示，直线a表示某电源路端电压与电流的U-I图像，直线b为某一电阻R的U-I图像，将该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知 （　　） A.该电源的输出功率为4 W B.该电源电动势为6.0 V，内阻为3 Ω C.该电源的效率为60% D.若将两个相同电阻R串联接入该电源，则电流变为原来的一半 易错点4　不顾及电表量程出错 4.测量电源的电动势E及内阻r（E约为4.5 V，r约为1.5 Ω）的实验中，提供的器材有：量程0~3 V的理想电压表V，量程0~0.5 A的电流表A（具有一定内阻），定值电阻R=4 Ω，滑动变阻器R'，开关K，导线若干。 （1）画出实验电路原理图。图中各元件要用题目中给出的符号或字母标出。 （2）实验中，当电流表示数为I1时，电压表示数为U1；当电流表示数为I2时，电压表示数为U2。则可以求出E=　　　　，r=　　　　。（用I1、I2、U1、U2及R表示）  思想方法练 一、“安阻法”测电动势E和内阻r 1.（2025山东烟台月考）某物理兴趣小组的同学从一款电子产品中拆下一个特殊电池，通过查阅说明书了解到该电池的电动势约为1 V左右，内阻约为300 Ω左右。他们欲通过实验尽量准确地测出该电池的电动势和内阻。除了待测电池，实验室可提供的器材还有： A.电流表A1（量程为0~300 μA，内阻为900 Ω） B.电流表A2（量程为0~0.6 A，内阻为1 Ω） C.定值电阻R1（阻值为100 Ω） D.定值电阻R2（阻值为1 100 Ω） E.电阻箱R（0~9 999 Ω） F.导线和开关。 （1）小组同学设计了如图甲所示的电路图，为了顺利完成测量，电流表应选　　　，定值电阻应选　　　。（填所选仪器前的字母序号）  　　 （2）该小组同学按设计的电路图连接好电路，测得几组所选电流表的读数I，以及相应的电阻箱的读数R，作出-R图线如图乙所示。通过计算可以求得该电池电动势E=　　　　V，内阻r=　　　　Ω。（结果保留2位有效数字）  二、“伏阻法” 测电动势E和内阻r 2.（2024重庆西南大学附中期中）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响。实验原理图和实验器材如图甲、乙所示。 　　 （1）测量E和r的实验方案为：调节电阻箱阻值R，改变电源两端的电压U，计算出电流I，利用数据作出U-I图像，依据公式　　　　　，得出E和r。  （2）请在图乙中用笔画线代替导线连接电路。 （3）实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图丙中（a）、（b）、（c）所示。 由此可知，在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势　　　　（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻　　　　（填“增大”“减小”或“不变”）。  （4）图线（b）对应的电源电动势E=　　　V，内阻r=　　　　Ω（以上两空均保留3位有效数字）。若考虑电压表对测量结果的影响，所测得的电动势与真实值相比　　　　（填“偏大”“偏小”或“相同”）。  答案与分层梯度式解析 本章复习提升 易混易错练 1.ACD　根据欧姆定律可得==R1，为定值，选项A正确；P向下滑动，R2接入电路的阻值变小，且=R2，又因为==R1+r不变，选项B错误，C正确；因为=R1+R2且R2减小，所以变小，而=r不变，选项D正确。 错解分析　滑动变阻器的滑片P向下滑动时，R2接入电路的阻值减小，误认为R2==而错选B。对于定值电阻来说，其两端的电压变化量ΔU与电流变化量ΔI的比值为定值，等于其电阻的大小，即R==；对于变化的电阻，它两端的电压变化量与电流变化量的比值不等于其阻值。 2.B　根据闭合电路的欧姆定律有E=I（r+R0+R1），当滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，R1减小，则I增大，根据纯电阻的功率公式有=I2R0，Pr=I2r，则、Pr均一直增大，A、C错误；将R0看成电源的内阻，则电源的内阻r'=7 Ω，当滑动变阻器的阻值等于7 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，则当滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，滑动变阻器R1消耗的电功率先增大后减小，B正确；由题知电源内阻为5 Ω，当滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，外电阻就由12 Ω变到2 Ω，由于电源外电阻等于内阻时电源输出功率最大，则整个过程中，电源的输出功率先增大后减小，D错误。 错解分析　不分析电路而机械地认为在任何情况下只要R=r，则电源的输出功率就最大。解题时要抓住电路的特征，弄清输出功率的计算方法，结合数学知识得出答案，而不是一味地套用结论。 3.B　电源的输出功率为P=UI=3 W，故A错误；由图像可知电源电动势为6.0 V，内阻为r==3 Ω，故B正确；电源的总功率为P总=IE=6 W，电源的效率为η=×100%=50%，故C错误；根据图像信息，有R= Ω=3 Ω，若将两个相同电阻R串联接入该电源，则电流为I== A，故D错误。 错解分析　当出现电源的U-I图像与某电阻的U-I图像画在一起，且它们组成闭合电路时，关键是理解此时流过电源的电流和流过电阻的电流相等，且电源的路端电压即为电阻两端的电压。若理解不了这个条件，则题目找不到切入点，无法解决。 4.答案　（1）见解析图　（2）　-R 解析　（1）根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中的电流越大时，路端电压越小，当电路中的电流达到电流表的最大测量值0.5 A时，路端电压约为U=E-Ir=3.75 V>3 V，超出了电压表的量程，显然不能直接把电压表接在电源两端测路端电压，因此需要利用定值电阻R来分压，电路如图所示，把电源与R看作一个等效电源，电流达到0.5 A时，等效电源的路端电压约为U=E-I（R+r）=1.75 V<3 V，方案合理。 （2）设等效电源的内阻为r'，则r'=R+r，根据闭合电路欧姆定律可知：U1=E-I1r'，U2=E-I2r' 联立解得：E=，r'=，故电源内阻r=r'-R=-R。 错解分析　解答此题时，有些同学未能注意到电表的量程而盲目地画出如图所示电路而致错。由于电源电动势较大而内阻较小，故电路中应接入保护电阻，在计算时可以将保护电阻等效为电源内阻。 思想方法练 1.答案　（1）A　C　（2）0.83　3.3×102 解析　（1）根据题意，由公式I=可知，电路中的电流最大值约为I= A≈3.3 mA，可知电流表A2量程太大，故选电流表A1；而电流表A1的量程太小，需并联一个比电流表内阻小的电阻扩大量程，则定值电阻选择R1。 （2）电流表A1与R1并联之后的电阻为R'==90 Ω，设电流表中的电流为I，干路电流为I总，则有I总=I+=10I，由电路图，根据闭合电路欧姆定律有10I=，整理得=·R+，结合-R图像可得= V-1，=5 000 A-1，解得E≈0.83 V，r≈3.3×102 Ω。 方法点津　 　　（1）由E=I（R+r）可得 ①=R+，可作-R图像（如图乙） -R图像的斜率k=，纵轴截距为。 ②R=E·-r，可作R-图像（如图丙） R-图像的斜率k=E，纵轴截距为-r。 　　（2）误差分析 ①误差来源：电流表有电阻，导致电源内阻测量不准确； ②结论：E测=E真，r测>r真（r测=r真+rA）。 2.答案　（1）U=E-Ir　（2）见解析　（3）不变　增大　（4）0.770　5.67×103　偏小 解析　（1）电路图中有电压表、电阻箱，故采用伏阻法测电动势及内阻，根据闭合电路的欧姆定律有U=E-Ir，据此式结合U-I图像即可得出E和r。 （2）根据电路图连接实物图如图所示 （3）图线与纵轴的交点的纵坐标表示电动势，各图线与纵轴交点坐标相同，即电动势不变，为0.770 V，图线斜率的绝对值表示内阻，斜率的绝对值变大，内阻增大。 （4）图线（b）对应的电源电动势、内阻分别为E=0.770 V，r= Ω≈5.67×103 Ω 由于电压表的分流作用，使所测电源电动势小于电源电动势真实值。 方法点津　 　　 　　（1）由E=U+r得：=+·。故-图像的斜率k=，纵轴截距为，如图乙所示。 （2）误差分析 ①误差来源：电压表分流，干路电流表达式不准确； ②结论：E测<E真，r测<r真。 7 学科网（北京）股份有限公司 $