第十一、十二章 恒定电流 综合检测 -2025-2026学年高二上学期物理期末复习检测

**基本信息** 聚焦恒定电流核心知识，通过多地区模拟题构建“概念理解-实验探究-综合应用”三维训练体系，强化科学思维与物理观念的综合运用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题|涵盖电路动态分析、功率计算、电容特性等，结合体脂秤、电动汽车等实际场景|从电阻定律、欧姆定律到闭合电路能量转化，构建“概念-规律-应用”逻辑链| |实验题|2题|伏安法测电阻、电动势与内阻测量，涉及仪器选择与误差分析|基于科学探究流程，衔接电路测量原理与数据处理方法| |计算题|3题|电动机功率、电源输出功率等综合计算，关联力学知识|整合电功、电热与机械功率，体现能量观念的跨模块应用|

高中一年级第二学期期末复习检测 高中物理人教版必修第三册 第十一、十二章 恒定电流综合检测 1、 选择题 1．（2026河南名校联考）如图甲所示是用于检测运动员体脂的手握式体脂秤，其原理是利用人的体液容易导电，而脂肪不易导电的特性，通过测量人体的电阻来计算出身体的脂肪含量。如图乙是某种体脂秤的主要工作电路，电表可视作理想电表，测量时，人手握电路的a、b处，当人的脂肪含量较前一次测量升高时，可知（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变小 C. 电源的效率变大 D. 消耗的功率变大 【答案】C 【解析】当人的脂肪含量较前一次测量升高时，可知ab之间的电阻变大，总电阻变大，总电流减小，则电流表示数变小，R0和内阻上的电压减小，消耗的功率变小，则ab间电压变大，即电压表读数变大；选项ABD错误； 电源的效率 外电阻变大，则电源效率变大，选项C正确。 2. 电容器储能已经广泛应用于电动汽车，风光发电储能，电力系统中电能质量调节。电容器储能的原理是，当电容器充电后，所带电荷量为Q，两极板间的电势差为U，则板间储存了电能。如图是电容为C的电容器两极板间电势差u和所带电荷量q的图像，则（　　） A. 该电容器的电容C随电荷量q增大而增大 B. 图像中直线的斜率等于该电容器电容C C. 电源对该电容器充电为Q时，电源对该电容器做的功为QU D. 电源对该电容器充电为Q时，该电容器储存的电能为 【答案】D 【解析】．电容器的电容由电容器本身来决定，与所带电荷量及两端所加电压无关，故A错误；根据电容的定义式可得 即图像的斜率为电容器电容的倒数，故B错误； 根据电功的计算公式 图像的面积表示电功，即储存的电能 解得 故C错误，D正确。 3.（2026湖北荆州期中）如图1所示，有一种电吹风由线圈电阻为r的小型电动机与电阻为R的电热丝串联组成，电路如图2所示，将电吹风接在电路中，电吹风两端的电压为U，电吹风正常工作，此时电热丝两端的电压为，则下列判断正确的是（　　） A．电热丝中的电流大小为 B．电动机中的电流大小为 C．电吹风的机械功率为 D．电动机消耗的功率为 【答案】．D 【解析】根据欧姆定律，电热丝中的电流大小，电动机两端的电压为 通过电动机的电流为，电动机消耗的功率为，电吹风的机械功率。故选D。 4. （2025年5月河南许昌高三物理模拟）工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（　　） A. 该蓄电池的电动势为12V B. 该蓄电池的内阻为2Ω C. 该蓄电池的最大输出功率为144W D. 该蓄电池的短路电流为12A 【答案】A 【解析】．蓄电池的输出功率为 变形得 结合图像可得 故A正确，B错误； 由 可知当 最大输出功率为 故C错误； 该蓄电池的短路电流为 故D错误。 5.（2024浙江宁波期末）下表是某电动汽车的主要参数，下列说法正确的是（　　） 空车质量 800kg 电池能量 标准承载 200kg 标准承载下的最大续航 200km 所受阻力与汽车总重比值 0.08 A. 工作时，电动汽车的电动机将机械能转化成电池的化学能 B. 标准承载下，电动汽车以36km/h的速度匀速行驶20min，消耗电能 C. 标准承载下，该电池在使用时的能量转化效率为27% D. 标准承载下，汽车以72km/h的速度匀速行驶，汽车电动机输出功率为16kW 【答案】D 【解析】 工作时，电池将化学能转化成电动汽车电动机的机械能。A错误； 标准承载下，电动汽车以36km/h的速度匀速行驶20min，消耗电能 B错误； 由题知，标准承载下，该电池在使用时的能量转化效率为 C错误； 标准承载下，汽车以72km/h的速度匀速行驶，汽车电动机输出功率为 D正确。 6. （北京通州区2025年高三年级模拟考试）如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流，为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数增大 B. 电路中总电阻增大 C. 电压表的示数增大 D. 恒流源输出功率增大 【答案】A 【解析】．滑动变阻器的滑片向下移动时，接入电路的电阻变小，根据并联电路的特征可知电路中总电阻减小，B错误； 恒流源流出的总电流不变，电路中总电阻减小，则并联部分总电压减小，即电压表的示数减小，则流过电阻R的电流减小，由于总电流不变，则流过滑动变阻器的电流增大，即电流表的示数增大，A错误，C正确； 根据 由于恒流源电流大小不变，总电阻减小，所以恒流源输出功率减小，D错误。 7．（2025年江苏盐城三模）如图所示，电源电动势，内阻，电动机内阻，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（　　） 1. 小灯泡额定功率为8W 1. 电动机正常工作时发热功率为0.25W 1. 电源的输出功率为18W 1. 电动机正常工作时其输出的机械功率为8W A【解析】由闭合电路欧姆定律，E=U+Ir，解得电源输出电流I=2A，小灯泡中电流IL=I-1A=1A，小灯泡额定功率为P=UIL=8W，A正确；电动机正常工作时发热功率为P热=I2r0=0.5W，B错误；电源的输出功率为P=UI=8×2W=16W，C错误；电动机正常工作时其输出的机械功率为P出=UIM- P热=7.5W，D错误。 8. （2025年5月河南部分重点高中考前联考）如图所示为一种自动测量压力的电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，为理想电流表，R为压敏电阻，其阻值会随着压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　） A. 受到的压力减小时，电流表的示数减小 B. 受到压力增大时，两端的电压减小 C. 若将电流表重新刻度为压力表，则“0”刻度在右边 D. 阻值越大，受到相同压力时电流表示数变化将越明显 【答案】C 【解析】R受到的压力减小时，阻值会增大，并联部分的电阻增大，并联部分的电压增大，电流表支路的电阻不变，流过电流表的示数增大，故A错误； R受到的压力增大时，阻值会减小，总电阻减小，总电流增大， 两端的电压增大，故B错误； R受到的压力增大，电阻减小，电流表的示数减小，反向变化，则“0”刻度在右边，故C正确； D．阻值越大，流过电流表上的电流越小，R受到相同压力时，电流表变化将越不明显，故D错误。 9. 如图所示的电路中，定值电阻、、的阻值均为，电源电动势为E，内阻为r，R为滑动变阻器，电表均为理想电表。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数增大 B. 消耗的功率减小 C. 电源的效率增大 D. 【答案】ACD 【解析】依题意，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，外电路阻值增大，根据闭合电路欧姆定律可知 干路电流减小，由 可知电压表示数增大。故A正确； 根据 可得消耗的功率增大。故B错误； 根据 可知，电源的效率增大。故C正确； 根据前面选项分析，干路电流减小，并联电路中，通过的电流表所在支路电流减小，通过另两个支路的电流均增大，所以电流表示数的减小量大于通过另两个支路的电流的增加量，则 又 联立，解得 故D正确。 10 (2026·黑龙江名校联考)在如图所示的电路中，灯泡L的电阻等于电源的内阻，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向右移动一段距离后，电压表示数变化量的绝对值为ΔU，电流表示数变化量的绝对值为ΔI，电压表和电流表均视为理想电表，下列结论正确的是(　　) A.灯泡L变暗 　　　 B.电源的输出功率变大 C.变小 　　　 D.电容器C上电荷量减小 答案　BD 解析　滑动变阻器滑片P向右移动一段距离，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电路的总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流变大，通过灯泡的电流变大，灯泡的功率变大，灯泡L变亮，故A错误；当外电路的总电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大。由于灯泡L的电阻等于电源的内阻r，滑片P向右移动时，外电路的总电阻逐渐减小到接近电源的内阻，电源的输出功率变大，故B正确；根据闭合电路欧姆定律可得U＝E－Ir，可得＝r，可知不变，故C错误；电路的总电流I变大，则内电压变大，外电压变小，又灯泡两端电压变大，所以电容器上的电压变小，根据Q＝CU，可知电容器C上电荷量减小，故D正确。 2、 实验题 11．（8分）（2026河北衡水重点中学联考）某研究小组收集了两个电学元件：电阻（约为）和手机中的锂电池（电动势标称值为，允许最大放电电流为）。实验室备有如下器材： A．电压表（量程，电阻约为） B．电流表（量程，电阻约为） C．电流表（量程，电阻约为） D．滑动变阻器（，额定电流） E.电阻箱（） F.开关一只、导线若干 (1)为了测定电阻的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图如图甲，图中的电流表应选 （选填“”或“”），请将实物连线补充完整 。 (2)为测量锂电池的电动势和内阻，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出图像，如图丙所示，若该图线的斜率为，纵轴截距为，则该锂电池的电动势 ，内阻 （均用、表示）. 【答案】．(1) (2) 【解析】（1）[1]电压表量程是3V，通过待测电阻的最大电流 因此电流表应选电流表； [2]待测电阻阻值约为，滑动变阻器 (，额定电流1A)和电阻箱 ()最大阻值均小于待测电阻阻值，若变阻器采用限流接法时待测电阻电压与电流变化范围较小，不能测多组实验数据。所以为测多组实验数据，减小实验误差，滑动变阻器应采用分压接法，且 故电流表应该采用内接法，实物电路图如图所示 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 又 可得 变形得 可知图象的纵轴截距为 解得电动势为 图象的斜率 解得 12．（2026年4月辽宁实验中学质检）利用图1中的电路可以用两种方法测量待测电源的电动势和内阻。电路图中上半部分电源是待测电源，下半部分电源是学生电源。已知保护电阻的阻值为R1，电流表A1阻值为RA1，电流表A2阻值为RA2。 (1)方法一：连接好电路，闭合S1，断开S2，把电阻箱调到合适阻值R3后不变，然后改变滑动变阻器滑片位置，得到多组A1、A2的数据I1、I2，计算出a、b间电压U1=____________（选用I1、I2、RA2、R3表示），该同学将I1作为流过电源的电流，作出U1与I1的图像，如图2中实线1。实验测得电动势比真实值____________ （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； (2)方法二：连接好电路，闭合S1，闭合S2，反复调节电阻箱的阻值R3和滑动变阻器滑片位置，使A2示数为零，记录下此时R3阻值和A1、A3读数I1、I3。改变R3，重复上述操作，得到多组数据。计算出a、b间电压U2=____________ （选用I1、I3、RA2、RA3、R3表示），作出U2与I1的图像，应该如图2中虚线____________ （选填“2”、“3”、“4”）所示。 (3)若根据方法二测得图线斜率的绝对值为k，则待测电源内阻可以表示为r=____________（选用k、RA1、R1表示） 【答案】．(1) 偏小 (2) 4 (3) 【解析】（1）[1] [2]方法一中，A2与可以看成一个电压表，将待测电源与看成一个等效电源；即电流表相对等效电源采用外接法，则a、b间电压等于所测等效电源路端电压，为 将作为流过电源的电流，根据闭合电路欧姆定律可得 可知图2中实线1的纵轴截距等于电动势测量值； 实际上由于电流表A2分流，流过电源的电流为，根据闭合电路欧姆定律可得 可知当为0时，电动势真实值大于图2中实线1的纵轴截距；故实验测得电动势比真实值偏小。 （2）[1][2]方法二中，当A2示数为零时，表示其上下电势相等，则此时两端的电压即为上部分等效电源的路端电压，则a、b间电压为 由于A2示数为零，则流过上部分电源的电流为，消除了A2分流带来的系统误差，故方法二测得的电动势和内阻都等于真实值，作出U2与I1的图像，应该如图2中虚线4所示。 （3）若根据方法二测得图线斜率的绝对值为k，根据闭合电路欧姆定律可得 可知图线斜率的绝对值为 解得 3、 计算题 13．(10分)（2026江苏扬州质检）某发光电动玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10V，r=2Ω，车轮电动机的额定电压UM=6V，额定功率PM=6W，线圈电阻RM=1Ω．求： (1)玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流； (2)玩具汽车被卡住后，灯泡消耗的功率． 【解析】．（10分）（1）玩具汽车正常工作时电源内阻分的电压为（1分） 通过电源的电流为 （1分） 玩具汽车正常工作时，通过电动机的电流为 （1分） 所以流过灯泡的电流为 （2分） （2）灯泡的电阻为 （1分） 玩具汽车被卡住后，电动机可视为纯电阻，灯泡与电动机并联的电阻为 （1分） 电路中的总电流为 （1分） 所以流过灯泡的电流为 （1分） 玩具汽车卡住后，灯泡消耗的功率为 （1分） 14．（2026河北衡水重点中学联考）（本题12分）如图所示，电源电动势，定值电阻，电动机的额定电压，电动机线圈电阻。闭合开关，电路稳定后，电动机正常工作，电源在的时间内把的负电荷从正极移送到负极。求： （1）电源的内阻； （2）电动机正常工作时产生的机械功率. 【答案】．(1) (2) 【解析】（1）根据电流的定义可得， 电路稳定后，电动机正常工作，即电动机两端的电压为， 根据闭合电路欧姆定律， 解得电源的内阻 （2）定值电阻两端的电压为， 通过电阻R的电流为， 则通过电动机的电流为 则电动机的总功率为， 电动机线圈的电功率为 则电动机正常工作时产生的机械功率 15．（2026四川南充期中）如图所示，一直流电源与一保护电阻R0和一直流电动机串联，已知电源电动势 E=24V（电源内阻不计)，保护电阻R0=4Ω，电动机内阻R=2Ω，电动机竖直向上匀速吊起一质量 为m=1kg的重物时，安培表的读数I=2A，不计一切阻力，g取10m/s2． (1)电动机的电功率及热功率分别为多大？ (2)重物匀速上升的速度v多大？ (3)电动机的效率是多少？ 答案．（1）32W     8W（2）2.4m/s（3）75% 【解析】(1)保护电阻两端的电压 电动机两端的电压 电动机的电功率 电动机的热功率 (2)电动机的机械功率 重物匀速上升，则 ， 则重物匀速上升的速度； (3) 电动机的效率 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中一年级第二学期期末复习检测 高中物理人教版必修第三册 第十一、十二章 恒定电流综合检测 1、 选择题 1．（2026河南名校联考）如图甲所示是用于检测运动员体脂的手握式体脂秤，其原理是利用人的体液容易导电，而脂肪不易导电的特性，通过测量人体的电阻来计算出身体的脂肪含量。如图乙是某种体脂秤的主要工作电路，电表可视作理想电表，测量时，人手握电路的a、b处，当人的脂肪含量较前一次测量升高时，可知（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变小 C. 电源的效率变大 D. 消耗的功率变大 2. 电容器储能已经广泛应用于电动汽车，风光发电储能，电力系统中电能质量调节。电容器储能的原理是，当电容器充电后，所带电荷量为Q，两极板间的电势差为U，则板间储存了电能。如图是电容为C的电容器两极板间电势差u和所带电荷量q的图像，则（　　） A. 该电容器的电容C随电荷量q增大而增大 B. 图像中直线的斜率等于该电容器电容C C. 电源对该电容器充电为Q时，电源对该电容器做的功为QU D. 电源对该电容器充电为Q时，该电容器储存的电能为 3.（2026湖北荆州期中）如图1所示，有一种电吹风由线圈电阻为r的小型电动机与电阻为R的电热丝串联组成，电路如图2所示，将电吹风接在电路中，电吹风两端的电压为U，电吹风正常工作，此时电热丝两端的电压为，则下列判断正确的是（　　） A．电热丝中的电流大小为 B．电动机中的电流大小为 C．电吹风的机械功率为 D．电动机消耗的功率为 4. （2025年5月河南许昌高三物理模拟）工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（　　） A. 该蓄电池的电动势为12V B. 该蓄电池的内阻为2Ω C. 该蓄电池的最大输出功率为144W D. 该蓄电池的短路电流为12A 5.（2024浙江宁波期末）下表是某电动汽车的主要参数，下列说法正确的是（　　） 空车质量 800kg 电池能量 标准承载 200kg 标准承载下的最大续航 200km 所受阻力与汽车总重比值 0.08 A. 工作时，电动汽车的电动机将机械能转化成电池的化学能 B. 标准承载下，电动汽车以36km/h的速度匀速行驶20min，消耗电能 C. 标准承载下，该电池在使用时的能量转化效率为27% D. 标准承载下，汽车以72km/h的速度匀速行驶，汽车电动机输出功率为16kW 6. （北京通州区2025年高三年级模拟考试）如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流，为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数增大 B. 电路中总电阻增大 C. 电压表的示数增大 D. 恒流源输出功率增大 7．（2025年江苏盐城三模）如图所示，电源电动势，内阻，电动机内阻，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（　　） 1. 小灯泡额定功率为8W 1. 电动机正常工作时发热功率为0.25W 1. 电源的输出功率为18W 1. 电动机正常工作时其输出的机械功率为8W 8. （2025年5月河南部分重点高中考前联考）如图所示为一种自动测量压力的电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，为理想电流表，R为压敏电阻，其阻值会随着压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　） A. 受到的压力减小时，电流表的示数减小 B. 受到压力增大时，两端的电压减小 C. 若将电流表重新刻度为压力表，则“0”刻度在右边 D. 阻值越大，受到相同压力时电流表示数变化将越明显 9. 如图所示的电路中，定值电阻、、的阻值均为，电源电动势为E，内阻为r，R为滑动变阻器，电表均为理想电表。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数增大 B. 消耗的功率减小 C. 电源的效率增大 D. 10 (2026·黑龙江名校联考)在如图所示的电路中，灯泡L的电阻等于电源的内阻，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向右移动一段距离后，电压表示数变化量的绝对值为ΔU，电流表示数变化量的绝对值为ΔI，电压表和电流表均视为理想电表，下列结论正确的是(　　) A.灯泡L变暗 　　　 B.电源的输出功率变大 C.变小 　　　 D.电容器C上电荷量减小 2、 实验题 11．（8分）（2026河北衡水重点中学联考）某研究小组收集了两个电学元件：电阻（约为）和手机中的锂电池（电动势标称值为，允许最大放电电流为）。实验室备有如下器材： A．电压表（量程，电阻约为） B．电流表（量程，电阻约为） C．电流表（量程，电阻约为） D．滑动变阻器（，额定电流） E.电阻箱（） F.开关一只、导线若干 (1)为了测定电阻的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图如图甲，图中的电流表应选 （选填“”或“”），请将实物连线补充完整 。 (2)为测量锂电池的电动势和内阻，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出图像，如图丙所示，若该图线的斜率为，纵轴截距为，则该锂电池的电动势 ，内阻 （均用、表示）. 12．（2026年4月辽宁实验中学质检）利用图1中的电路可以用两种方法测量待测电源的电动势和内阻。电路图中上半部分电源是待测电源，下半部分电源是学生电源。已知保护电阻的阻值为R1，电流表A1阻值为RA1，电流表A2阻值为RA2。 (1)方法一：连接好电路，闭合S1，断开S2，把电阻箱调到合适阻值R3后不变，然后改变滑动变阻器滑片位置，得到多组A1、A2的数据I1、I2，计算出a、b间电压U1=____________（选用I1、I2、RA2、R3表示），该同学将I1作为流过电源的电流，作出U1与I1的图像，如图2中实线1。实验测得电动势比真实值____________ （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）； (2)方法二：连接好电路，闭合S1，闭合S2，反复调节电阻箱的阻值R3和滑动变阻器滑片位置，使A2示数为零，记录下此时R3阻值和A1、A3读数I1、I3。改变R3，重复上述操作，得到多组数据。计算出a、b间电压U2=____________ （选用I1、I3、RA2、RA3、R3表示），作出U2与I1的图像，应该如图2中虚线____________ （选填“2”、“3”、“4”）所示。 (3)若根据方法二测得图线斜率的绝对值为k，则待测电源内阻可以表示为r=____________（选用k、RA1、R1表示） 3、 计算题 13．(10分)（2026江苏扬州质检）某发光电动玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E=10V，r=2Ω，车轮电动机的额定电压UM=6V，额定功率PM=6W，线圈电阻RM=1Ω．求： (1)玩具汽车正常工作时，流过灯泡的电流； (2)玩具汽车被卡住后，灯泡消耗的功率． 14．（2026河北衡水重点中学联考）（本题12分）如图所示，电源电动势，定值电阻，电动机的额定电压，电动机线圈电阻。闭合开关，电路稳定后，电动机正常工作，电源在的时间内把的负电荷从正极移送到负极。求： （1）电源的内阻； （2）电动机正常工作时产生的机械功率. 15．（2026四川南充期中）如图所示，一直流电源与一保护电阻R0和一直流电动机串联，已知电源电动势 E=24V（电源内阻不计)，保护电阻R0=4Ω，电动机内阻R=2Ω，电动机竖直向上匀速吊起一质量 为m=1kg的重物时，安培表的读数I=2A，不计一切阻力，g取10m/s2． (1)电动机的电功率及热功率分别为多大？ (2)重物匀速上升的速度v多大？ (3)电动机的效率是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $