课时冲关50 电路的基本概念及电路分析-【创新教程】2026年高考物理总复习大一轮课时作业（人教版2019）

第十章　电路及其应用　电能　能量守恒定律 课时冲关５０　电路的基本概念及电路分析 学生用书　P４２９ [基础落实练] １．(２０２５􀅰江西萍乡市期中)电鳐是一种放电能力 很强的鱼类,它借助头侧与胸鳍间发达的卵圆 形发电器官,产生最高达到２００V的电压,其放 电电流可达６０A,有海中“活电站”之称．某电鳐 每秒能放电１５０次,其放电情况可近似如图所 示．则１s内该电鳐放电的电荷量大约为(　　) A．３００C　　　　　B．１８０C C．６０C D．３０C 解析:D　[根据题图可知,该电鳐放电１次所需 的时间为t＝ １３００s ,放出的电荷量为q０＝It＝ ６０× １３００C＝ １ ５ C ,则１s内该电鳐放电的电荷 量大约为q＝nq０＝１５０× １ ５C＝３０C． ] ２．(多选)有一横截面积为S 的铜导线,流经其中 的电流为I．已知每单位体积的导线中有n个自 由电子,电子的电荷量为e,此时电子的定向移 动的速度为v．在Δt时间内,通过导线横截面的 自由电子数目可表示为 (　　) A．IΔtSe B． IΔt e C．nvΔt D．nSvΔt 解析:BD　[由于流经导线的电流为I,则在Δt 时间内,流经导线的电荷量为 Q＝IΔt,而电子 的电荷量为e,则t时间内通过导线横截面的自 由电子数目可表示为N＝Qq ＝ IΔt e ,A错误,B 正确;在Δt时间内,以速度v移动的电子在铜 导线中通过的距离为vΔt,由于铜导线的横截面 积为S,则在Δt时间内,电子经过的导线体积为 vΔtS,又由于单位体积的导线有n个自由电子, 则在Δt时间内,通过导线横截面的自由电子数 目可表示为 N＝nvSΔt,C错误,D正确．] ３．(多选)下列关于电阻和电阻率的说法正确的是 (　　) A．由R＝ρ l S 知,导体的电阻与长度l、电阻率ρ 成正比,与横截面积S成反比 B．由R＝UI 可知,导体的电阻跟导体两端的电 压成正比,跟导体中的电流成反比 C．将一根导线一分为二,则每部分导线的电阻 和电阻率都是原来的二分之一 D．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的 降低会突然减小为零,这种现象叫作超导现 象．发生超导现象时,温度不为绝对零度 解析:AD　[导体的电阻率由材料本身的性质 决定,并随温度的变化而变化,导体的电阻与长 度、横截面积、材料有关,与导体两端的电压及 导体中的电流无关,A正确,B、C错误;电阻率 反映材料的导电性能,与温度有关,某些材料在 温度接近绝对零度时存在超导现象,绝对零度 只能接近,不可能达到,D正确．] ４．(２０２５􀅰广州模拟)定值电 阻R１、R２、R３ 的阻值均为２ Ω,在电路中所消耗的电功 率的最大值分别为１０W、１０ W、２W,现将这三个电阻按照如图所示的方式连接, 则这部分电路消耗的电功率的最大值为 (　　 ) A．２２W　　B．１２W　　C．１５W　　D．１６W 解析:B　[由题意知R１＝R２＝R３＝２Ω,P１m＝ １０W,P２m＝１０W,P３m＝２W,首先分析两个并 联电阻R２、R３ 所允许消耗的最大功率．因为R２ 与R３ 并联,则两端电压相等,由公式P＝ U２ R 知 道,R２ 与R３ 所消耗的功率一样．已知R２ 与R３ 本身允许的最大功率分别是１０W和２W,所以 R２、R３ 在该电路中的最大功率都是２W,否则 会超过R３ 的最大功率．再分析R１ 在电路中允 许的最大功率．把R２ 与R３ 看成一个并联电阻 R′,则电路就是R１ 与R′串联,而串联电路所流 过的电流一样,再由P＝I２R 知道,R１ 与R′所消 耗功率之比为R１∶R′,R２ 与R３ 的并联阻值R′ ＝ R２ ２ ,即R１ R′＝２ ,所以R１ 消耗的功率是并联电 阻R′的两倍,则 R１ 消耗的功率是２×４W＝ ８W＜１０W,所以这部分电路消耗的总功率最 大为２W＋２W＋８W＝１２W．] ５．(２０２５􀅰重庆市七校联考)如图甲所示为一款儿 童电动汽车,该款电动汽车的部分参数如图乙 所示,则下列说法正确的是 (　　) A．电机的输入功率等于５４W B．电源规格中的４５A􀅰h,A􀅰h是电功的单位 C．电机在正常工作时突然被卡住不转动,此时 通过电机的电流会超过２A D．电机线圈的电阻为６Ω 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１８５􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 第十章　电路及其应用　电能　能量守恒定律 解析:C　[由参数可知,电机正常工作时的电流 为２A,额定电压为１２V,所以电机的输入功率 为P＝UI＝２４W,故A错误;A􀅰h是电荷量的 单位,故B错误;由参数可知,电机正常工作时 的电流为２A,若电机在正常工作时突然被卡住 不转动,此时通过电机的电流会超过２A,故C 正确;根据题意,由于电机为非纯电阻电路,则 电机线圈的电阻小于６Ω,故D错误．] ６．(多选)假设某同学研究白炽灯得到 某白炽灯的伏安特性曲线如图所 示．图像上A 点与原点的连线与横 轴成α 角,A 点的切线与横轴成β 角,则 (　　) A．白炽灯的电阻随电压的增大而减小 B．在A 点,白炽灯的电阻可表示为tanβ C．在A 点,白炽灯的电功率可表示为U０I０ D．在A 点,白炽灯的电阻可表示为 U０ I０ 解析:CD　[白炽灯的电阻随电压的增大而增 大,选项A错误;在A 点,白炽灯的电阻可表示 为 U０ I０ ,选项B错误,选项D正确;在A 点,白炽 灯的电功率可表示为U０I０,选项C正确．] ７．在研究微型电动机的性能 时,可采用如图所示的实验 电路．当调节滑动变阻器R, 使电动机停止转动时,电流 表和电压表的示数分别为１．０ A和１．０V;重新调节R,使电动机恢复正常运转 时,电流表和电压表的示数分别为２．０A和１５． ０V．则当这台电动机正常运转时 (　　) A．电动机的内阻为７．５Ω B．电动机的内阻为２．０Ω C．电动机的输出功率为３０．０W D．电动机的输出功率为２６．０W 解析:D　[因为电动机停止转动时,电流表和电 压表的示数分别为１．０A和１．０V,电动机在没 有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件,故 电动机的内阻r＝ U１ I１ ＝１．０V１．０A＝１．０Ω ,选项A、 B错误;当电动机正常运转时,电流表和电压表 的示数分别为２．０A和１５．０V,则电动机的总 功率为P总 ＝U２I２＝１５．０V×２．０A＝３０．０W, 此时电动机的发热功率为P热 ＝I２２r＝(２．０A)２ ×１．０Ω＝４．０ W,故 电 动 机 的 输 出 功 率 为 P出 ＝P总 －P热 ＝３０．０W－４．０W＝２６．０W,选 项C错误,D正确．] ８．如图甲所示,横截面都是正方形的三段导体,它 们的材料和长度都相同,导体B刚好能嵌入导 体A,导体C刚好能嵌入导体B,现将三段导体 按图乙方式接入到电路中,则 (　　) A．导体A、B、C的电阻之比为３∶２∶１ B．导体A、B、C两端的电压之比为１∶２∶３ C．流过导体A、C的电流之比为１∶３ D．导体A、B、C在相等时间内产生的热量之比 为１∶１∶４ 解析:D　[根据题意,三段导体的横截面积分别为 SA＝(３L)２－(２L)２＝L２, SB＝(２L)２－L２＝L２, SC＝L２, 根据电阻计算公式 R＝ρ l S ,因为ρ、l、S 均相 同,所以三段导体的电阻相同,故选项 A错误; 由电路可知,导体 A、B、C两端的电压之比为 １∶１∶２,流过导体A、C的电流之比为１∶２选项 B、C错误;流过导体A、B、C的电流之比为１∶１∶２, 根据Q＝I２Rt,可知,导体A、B、C在相等时间内 产生的热量之比为１∶１∶４,选项D正确．] [能力综合练] ９．(多选)如图为某控制电路的一部 分,已知 AA′的输入电压为２４ V,如 果 电 阻 R＝６kΩ,R１ ＝ ６kΩ,R２＝３kΩ,则 BB′可能输 出的电压是 (　　) A．１２V　　B．８V　　C．６V　　D．３V 解析:ABC　[若两开关都闭合,则电阻 R１ 和 R２ 并联,再和R 串联,UBB′ 为并联电路两端电 压,UBB′＝ R１R２ R１＋R２ R１R２ R１＋R２ ＋R UAA′＝６V;若S１ 闭合,S２ 断开,则 R１ 和 R 串 联,UBB′ ＝ R１ R１＋R UAA′ ＝ １２V;若S２ 闭 合,S１ 断 开,则 R２ 和 R 串 联, UBB′″＝ R２ R２＋R UAA′＝８V;若S１、S２ 都断开,则 电路断路,UBB′＝２４V,故选A、B、C．] １０．(多选)(２０２５􀅰天津二十中学期中)把两个相 同的小量程电流表,分别改装成两个量程不同 的大量程电流表A１、A２．若把A１、A２ 分别采用 并联或串联的方式接入电路,如图所示,则闭 合开关后,下列有关电表的示数和指针偏转角 度的说法正确的是 (　　) A．图甲中的A１、A２ 的示数相同 B．图甲中的A１、A２ 的指针偏角相同 C．图乙中的A１、A２ 的示数相同,指针偏角不同 D．图乙中的A１、A２ 的指针偏角相同 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２８５􀅰 高考总复习　物理 解析:BC　[两电流表并联时电路如图甲所示, 根据并联电路的特点可知两表头两端的电压 相同,通过两表头的电流相同,故两表偏角相 同,量程大的读数大,故B正确,A错误．两电 流表串联时电路如图乙所示．根据串联电路的 特点可知两电流表的读数相同,量程大的偏角 小,故C正确,D错误．] １１．(多选)(２０２５􀅰广东汕尾 市期末)已知在相等亮度 下,白炽灯消耗的电能是 荧光灯的５倍,是LED灯 的１５倍．在额定电压２２０V下工作的白炽灯、 荧光灯和LED灯,如果要求荧光灯和LED灯 发光亮度与１００W的白炽灯相同,则 (　　) A．可选用２０３ W 的LED灯 B．通过LED灯的电流为１３３A C．在６０s内通过LED灯的电荷量为２０１１C D．在相同时间内,电流对荧光灯做的功是白炽 灯的５倍 解析:ABC　[由题意可得,相等亮度下,白炽 灯的额定功率是LED灯额定功率的１５倍,则 P白 ＝１５PLED,所 以 要 使 LED 灯 发 光 亮 度 与 １００W的白炽灯相同,则可选用LED灯的功 率为PLED＝ １ １５×１００W＝ ２０ ３ W ,A正确;由公 式P＝UI 得,通 过 LED灯 的 电 流 为ILED＝ PLED U ＝ ２０ ３ ２２０A＝ １ ３３A ,B正确;在６０s内通过 LED灯的电荷量为Q＝ILEDt＝ １ ３３×６０C＝ ２０ １１C , C正确;由题意可得,相等亮度下,白炽灯的额 定功率 是 荧 光 灯 额 定 功 率 的５倍,则 P荧 ＝ １ ５P白 ,由W＝Pt可得,在相同时间内,电流对 荧光灯做的功是白炽灯的１ ５ ,D错误．] １２．(２０２５􀅰重庆市巴蜀中学模 拟)P１ 和 P２ 是材料相同、 上下表面为正方形的长方 体导体,P１ 的上、下表面积 大于P２ 的上、下表面积,将 P１ 和P２ 按如图所示方式接到电源上,闭合开 关后,下列说法正确的是 (　　) A．若P１ 和P２ 的体积相同,则通过P１ 的电流 大于通过P２ 的电流 B．若P１ 和P２ 的体积相同,则P１ 的电功率大 于P２ 的电功率 C．若P１ 和P２ 的厚度相同,则P１ 和P２ 内自由 电荷定向移动的平均速率相等 D．若P１ 和P２ 的厚度相同,则P１ 两端的电压 大于P２ 两端的电压 解析:B　[因为P１ 和P２ 串联在电路中,所以 通过P１ 的电流总等于通过P２ 的电流,A 错 误;由电阻定律可得R＝ρ L S ＝ρ L２ V ,则若P１ 和P２ 的体积相同,上、下表面积越大的电阻的 阻值越大,根据P＝I２R,由于通过P１ 的电流 总等于通过P２ 的电流,则电阻越大的电功率 越大,所以P１ 的电功率大于P２ 的电功率,B正 确;根据I＝nqSv,若P１ 和P２ 的厚度相同,由 于P１ 和P２ 的面积S 不相等,故P１ 和P２ 内自 由电荷定向移动的平均速率不相等,C错误; 由电阻定律可得R＝ρ L dL＝ ρ d ,若P１ 和P２ 的 厚度相同,则P１ 和P２ 的阻值相同,由于P１ 和 P２ 是串联关系,所以P１ 两端的电压等于P２ 两 端的电压,D错误．] [素养培优练] １３．(２０２５􀅰山东省模拟)如图所 示是一提升重物用的直流电 动机工作时的电路图．电动 机内电阻r＝０􀆰８Ω,电路中 另一电阻R＝１０Ω,直流电 压U＝１６０V,理想电压表示数UV＝１１０V． (１)求通过电动机的电流; (２)求输入电动机的电功率; (３)若电动机以v＝１m/s匀速竖直向上提升 重物,求该重物的质量．(g取１０m/s２) 解析:(１)由电路中的电压关系可得电阻R 的 分压UR＝U－UV＝５０V, 通过电阻R 的电流IR＝ UR R ＝５A , 即通过电动机的电流IM＝IR＝５A． (２)电动机的分压UM＝UV＝１１０V, 输入电动机的电功率P入 ＝IMUM＝５５０W． (３)电动机的发热功率P热 ＝I２Mr＝２０W, 电动机 输 出 的 机 械 功 率 P出 ＝P入 －P热 ＝ ５３０W． 由P出 ＝Fv,得F＝５３０N,由F＝mg,得 m＝ F g＝ ５３０ １０kg＝５３kg． 答案:(１)５A　(２)５５０W　(３)５３kg 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３８５􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 第十章　电路及其应用　电能　能量守恒定律