第18讲 电路的基本概念和规律（专项训练）（天津专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦电路基本概念与规律，以题型为载体系统覆盖电流、电阻、电表改装及电路能量，构建从基础到应用的知识逻辑链，强化科学思维与物理观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电流|5题（含量子隧穿效应、离子推进器）|结合微观模型与实际应用，考查电流定义及微观表达式|从电流概念（定义式）到微观解释（n、e、v关系），延伸至分子电流假说与现代科技应用| |电阻|5题（伏安特性曲线、电阻率计算）|区分定义式与决定式，结合几何形状与实际场景|以电阻决定式为核心，关联电阻率、伏安特性及实际问题（如大气层漏电）| |电表改装|4题（双量程电压表/电流表）|围绕表头改装原理，考查串并联电路设计|基于欧姆定律，从表头参数（Ig、Rg）到量程扩展，构建电表改装模型| |电路中的能量|6题（电动机、无线充电）|结合用电器功率、能量转化及实际设备（扫地机器人）|以功率公式为基础，区分电功与电热，延伸至非纯电阻电路及能量效率分析|

第18讲 电路的基本概念和规律（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 1 题型01 电流 1 题型02 电阻 3 题型03 电表改装 4 题型04 电路中的能量 6 重难·创新演练 8 真题·实战演练 10 模拟·基础演练 考查重点：电流、电阻、电表改装、电路中的能量 ⌛题型01 电流 1.（2026·四川攀枝花·一模）量子隧穿效应在扫描隧道显微镜（STM）中有着关键应用，STM的核心是让极细的探针与被测样品表面接近，当二者距离很小时，电子会通过隧穿效应从样品表面跃迁到探针，形成隧穿电流。已知电子的电荷量，隧穿电流的平均值约为A，则单位时间内通过隧穿效应跃迁到探针的电子数约为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 2．（25-26高三上·湖北·期中）如图所示，一根粗细均匀的导线中自由电子向左定向移动的平均速率为v，导线两端加上恒定电压U，已知导线横截面积为S，电子的电荷量为e，电子数密度为n，下列说法正确的是（　　） A．等效电流I为evS B．等效电流的方向向左 C．若将导线均匀拉长为原来的3倍，则导线中的电流变为原来的 D．若将导线对折使其长度变为原来的，则导线中电子定向移动的平均速率变为2v 3.（2025·陕西汉中·一模）安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说， 电子绕原子核运动可等效为一环形电流。如图为一分子电流模型，电量为e的电子以角速度ω绕原子核沿顺时针方向在水平面内做匀速圆周运动，则该环形电流的大小和磁场的方向为 （　　） A． ，竖直向下 B．，竖直向上 C．，竖直向下 D．，竖直向上 4.（2026·安徽芜湖·二模）如图所示，来自电子源的电子初速度为零，经电压为U的电场加速后，形成一束柱状的电子流。若电子流横截面积为S，电子的比荷为k，元电荷为e，电子流形成的电流大小为I，则电子流单位体积内的电子数n表达式为（　　） A． B． C． D． 5．▶新考法◀（2023·山东聊城·一模）（多选）离子推进器是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进的动力，其工作原理如图所示：进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中推进器获得恒定的推力。已知每个正离子质量为m，电荷量为q，单位时间内飘入的正离子数目为n，加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（    ） A．正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小为 B．离子推进器获得的平均推力大小为 C．加速正离子束所消耗的功率 D．为提高能量的转换效率要使尽量大，可以使用比荷更小的正离子 ⌛题型02 电阻 6.（2022·天津滨海新区·二模）自然科学中很多物理量的表达式都有不止一个，通常都有其定义式和决定式，它们反应人们对自然界认识的不同层次。定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释。下列表达式中，侧重解释因果关系的是（　　） A．电阻 B．电容 C．加速度 D．电场强度 7.A、B导体的伏安特性曲线如图实线所示，下列判断正确的是（    ） A．A导体的电阻随着电流的增大而减小 B．B导体的电阻是 C．当电流为0.3A时，A导体的电阻是 D．当电流为0.3A时，A导体的电阻等于图像在该点切线的斜率 8.（22-23高二上·广西河池·阶段检测）（多选）如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c，电流沿AB方向时测得该样品电阻为R，则下列说法正确的是（　　） A．该材料的电阻率为 B．温度不变，减小沿AB方向的电流时，该材料的电阻率变大 C．若电流沿CD方向时，该样品的电阻为R D．若电流沿CD方向时，该样品的电阻为R 9.（2021·广东·二模）（多选）离地面高度5.0×104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度5.0×104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为3×105V，已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103C，地球表面积近似为5.0×1014m2，则（　　） A．该大气层的等效电阻约为600Ω B．该大气层的平均漏电电流约为1.8×103A C．该大气层的平均电阻率约为1.7×1012Ω·m D．该大气层的平均电阻率约为1.7×108Ω·m 10.如图所示，a，b为同种材料的电阻，已知a的长度为，截面积，b的长度，横截面积，则在两支路a和b中，电荷移动的速率之比为（　　） A． B． C． D． ⌛题型03 电表改装 11.如图所示，双量程电压表由表头G和两个电阻、串联而成。已知该表头的内阻，满偏电流下列说法正确的是（　　） A．表头G的满偏电压为5 V B．使用a、b端点时的量程比使用a、c端点时的大 C．使用a、b端点时，若量程为3 V，则为 D．使用a、c端点时，若量程为15 V，则为 12.（2026·北京海淀·三模）如图所示为一种双量程电流表的电路图。定值电阻R1的阻值与表头G的内阻相等，R2的阻值为表头内阻的4倍。用表头的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，将接线柱1、2接入电路时，电流表的满偏电流为Ig。下列说法正确的是（　　） A．接线柱1、2接入电路时电流表的量程小于接线柱1、3接入电路时电流表的量程 B．若仅使R2阻值变大，无论接线柱接1、2还是1、3，电流表的量程都变大 C．将接线柱1、2接入电路时，电流表的量程为6Ig D．将接线柱1、3接入电路时，电流表的量程为6Ig 13.（25-26高二上·内蒙古赤峰·期末）如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R减小时量程减小 B．乙表是电压表，R增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 14.（20-21高三上·天津·阶段检测）如图甲、乙两个电路，是利用一个灵敏电流表和一个电阻箱R改装成电压表或电流表，若电压表量程为，电流表量程为，则（　　） A．甲表是电压表，乙表是电流表 B．甲表中，乙表中 C．若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，则可适当减小电阻箱R的阻值 D．若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，则可适当增大电阻箱R的阻值 ⌛题型04 电路中的能量 15.（25-26高三·全国·一轮复习）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）    A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为 C．对应P点，小灯泡的电阻为 D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积 16.（25-26高三上·北京海淀·阶段检测）（多选）小明同学家里购买了一款扫地机器人，如图所示，小明同学仔细检查了这款扫地机器人，发现铭牌上标有如下表所示数据，则该扫地机器人（　　） 主机基本参数 产品尺寸      无线连接 WiFi智能快连 电池 2250mA·h锂电池 工作额定电压 8V 质量 0.65kg 工作额定功率 14.4W A．额定工作电流为1.6A B．mA·h是能量单位 C．每当剩余电量减少为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，则充满电后正常工作的时间为1h D．以额定电流工作时每分钟消耗电能为864J 17.（24-25高三·全国·一轮复习）有一个直流电动机，把它接入电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是；若把电动机接入电压的电路中，正常工作时的电流是，此时，电动机的输出功率是；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是，则（    ） A．， B．， C．， D．， 18.（25-26高三下·吉林长春·期末）近几年，国产手机日益受到国人的青睐。如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示，在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（     ） A．手机电池产生的焦耳热为UIt B．手机电池储存的化学能为 C．充电宝产生的热功率为 D．充电宝输出的电功率为 19.（2026·天津河东·一模）（多选）磁吸基座无线充电器如图所示，当送电线圈接入的交流电源后，手机上的受电线圈产生感应电流，手机即进入无线“超充模式”。若手机“超充模式”下的充电电压为20V，充电电流为5A，充电基座送电线圈接有理想电流表，受电线圈接有的电阻，线圈电阻不计，充电过程中不计一切能量损失，则（    ） A．送电线圈与受电线圈的匝数比为 B．电流表的示数为50A C．超充模式下，该充电器送电线圈的输入功率为110W D．若此手机的电池容量为，则超充模式下的充电时间为75分钟 20.（2026·江苏无锡·模拟预测）某兴趣小组利用变压器的原理设计了一个起重机装置用于竖直提升物体，如图所示。理想变压器原线圈输入电压有效值的正弦交流电，照明灯的规格为“8V，12W”，电动机线圈的内阻。装置正常工作时，电动机将质量的物体恰好以的速度匀速提升，照明灯正常发光。交流电表均为理想电表，重力加速度g取。则装置正常工作时（     ） A．原、副线圈匝数比为5∶1 B．电压表的示数为 C．电动机的电功率为12W D．电流表的示数为0.35A 重难·创新演练 设题创新:结合生活实际;新角度考查研究方法;学科融合 1.（2026·辽宁大连·模拟预测）如图风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机、单晶硅太阳能板、额定电压48V容量200Ah的储能电池、功率60W的LED灯。已知该路灯平均每天照明10h，1kg标准煤完全燃烧可发电，排放二氧化碳2.6kg。设风恰好与发电机叶片转动平面垂直，则（　　） A．若空气密度为，风速为，叶片长为，则单位时间内通过转动圆面的空气质量为 B．风力发电机的叶片受到风的平均冲击力大小与风速成正比 C．路灯正常运行1年，可减少二氧化碳排放量约为203kg D．储能电池充满电后，即使连续三周无风且阴雨，路灯也能正常工作 2.（2026·河北沧州·二模）绝缘细圆环总质量为m，半径为R，电荷量为Q的正电荷均匀分布在圆环上。用外力使圆环从静止开始绕通过环心且垂直于环面的轴线加速转动，如图所示。角速度ω随时间t均匀增加，即（λ为已知量）。圆环转动形成等效电流，该电流产生的磁场通过圆环的磁通量与该电流成正比，比例系数为k（k为已知量），不计圆环上的电荷作加速运动时所产生的电磁辐射。下列说法正确的是（    ） A．圆环转动形成等效电流的大小为 B．圆环中产生的感应电动势大小为 C．圆环每转一圈动能增加 D．圆环每转一圈外力做功 3.（2026·甘肃武威·模拟预测）（多选）如图所示，用小型发电机发电，通过理想变压器给电动机供电，电动机刚好能正常工作，并将质量为的重物以的速度向上匀速吊起，已知电动机的额定电压为，发电机线圈电阻为，匝数为100匝，线圈转动过程中通过的最大磁通量为，转动角速度为，变压器原、副线圈匝数比为2∶1，取，则下列说法正确的是（     ） A．发电机的电动势大小为 B．电动机输出的机械功率为 C．发电机的输出电压为 D．电动机线圈的发热功率为 真题·实战演练 高频考点：电流微观表示、电阻、电功率 1.（2026·浙江·高考真题）如图所示，一根带负电的塑料棒，长为l、横截面积为S、均匀分布有N个电子（电子电荷量为）。让棒垂直于匀强磁场B，以速度v沿轴向做匀速运动。下列说法正确的是（   ） A．等效电流的方向与v方向相同 B．等效电流的大小 C．棒产生的感应电动势 D．棒所受安培力的大小 2.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，得到的图像如图所示。从图中状态到状态，小灯泡电阻的变化量和电功率的变化量分别为（     ） A．， B．， C．， D．， 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第18讲 电路的基本概念和规律（专项训练） 模拟·基础演练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B D CD C C AC BC A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C C D B C CD B B AC D 重难·创新演练 题号 1 2 3 答案 C C BD 真题·实战演练 题号 1 2 答案 B B 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第18讲 电路的基本概念和规律（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 1 题型01 电流 1 题型02 电阻 5 题型03 电表改装 8 题型04 电路中的能量 12 重难·创新演练 16 真题·实战演练 19 模拟·基础演练 考查重点：电流、电阻、电表改装、电路中的能量 ⌛题型01 电流 1.（2026·四川攀枝花·一模）量子隧穿效应在扫描隧道显微镜（STM）中有着关键应用，STM的核心是让极细的探针与被测样品表面接近，当二者距离很小时，电子会通过隧穿效应从样品表面跃迁到探针，形成隧穿电流。已知电子的电荷量，隧穿电流的平均值约为A，则单位时间内通过隧穿效应跃迁到探针的电子数约为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 【答案】B 【详解】根据电流定义，有 可得时间内的电子数 可得单位时间内通过隧穿效应跃迁到探针的电子数约为 可得 故选B。 2．（25-26高三上·湖北·期中）如图所示，一根粗细均匀的导线中自由电子向左定向移动的平均速率为v，导线两端加上恒定电压U，已知导线横截面积为S，电子的电荷量为e，电子数密度为n，下列说法正确的是（　　） A．等效电流I为evS B．等效电流的方向向左 C．若将导线均匀拉长为原来的3倍，则导线中的电流变为原来的 D．若将导线对折使其长度变为原来的，则导线中电子定向移动的平均速率变为2v 【答案】D 【详解】A．根据电流的微观表达式可知，等效电流的大小为，故A错误； B．等效电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以等效电流的方向向右，故B错误； C．设导体的体积为，则根据电阻定律可知，导线电阻为 若将导线均匀拉长为原来的3倍，则导线的电阻变为原来的9倍，所以由电流可知电流变为原来的，故C错误； D．导线的电流为 导线电阻为 又因为 联立解得导线中电子定向移动的平均速率为 所以若将导线对折，导线中自由电子定向移动的平均速率变为2v，故D正确。 故选D。 3.（2025·陕西汉中·一模）安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说， 电子绕原子核运动可等效为一环形电流。如图为一分子电流模型，电量为e的电子以角速度ω绕原子核沿顺时针方向在水平面内做匀速圆周运动，则该环形电流的大小和磁场的方向为 （　　） A． ，竖直向下 B．，竖直向上 C．，竖直向下 D．，竖直向上 【答案】B 【详解】电子圆周运动的周期 根据电流的定义可得环形电流的大小为 由于电子绕核顺时针运动，故电流方向为逆时针方向，根据安培定则可知，磁场方向竖直向上。 故选B。 4.（2026·安徽芜湖·二模）如图所示，来自电子源的电子初速度为零，经电压为U的电场加速后，形成一束柱状的电子流。若电子流横截面积为S，电子的比荷为k，元电荷为e，电子流形成的电流大小为I，则电子流单位体积内的电子数n表达式为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】电子经电压U加速，由动能定理 时间内流过横截面积S的电荷量 则电子流形成的电流 联立解得 故选D。 5．▶新考法◀（2023·山东聊城·一模）（多选）离子推进器是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进的动力，其工作原理如图所示：进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中推进器获得恒定的推力。已知每个正离子质量为m，电荷量为q，单位时间内飘入的正离子数目为n，加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（    ） A．正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小为 B．离子推进器获得的平均推力大小为 C．加速正离子束所消耗的功率 D．为提高能量的转换效率要使尽量大，可以使用比荷更小的正离子 【答案】CD 【详解】A．正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小 A错误； B．电场对粒子加速有 根据动量定理有 其中 ， 整理得离子推进器获得的平均推力大小 B错误； C．加速正离子束所消耗的功率 C正确； D．根据以上分析可知 要使尽量大，可以用质量大、带电量小即比荷更小的离子作为推进器，D正确。 故选CD。 ⌛题型02 电阻 6.（2022·天津滨海新区·二模）自然科学中很多物理量的表达式都有不止一个，通常都有其定义式和决定式，它们反应人们对自然界认识的不同层次。定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释。下列表达式中，侧重解释因果关系的是（　　） A．电阻 B．电容 C．加速度 D．电场强度 【答案】C 【详解】ABD．电阻、电容、电场强度分别都仅与导体自身、电容器结构、电场自身有关，没有侧重解释因果关系，故ABD错误； C．加速度是因为力而产生的，所以加速度侧重解释因果关系，故C正确。 故选C。 7.A、B导体的伏安特性曲线如图实线所示，下列判断正确的是（    ） A．A导体的电阻随着电流的增大而减小 B．B导体的电阻是 C．当电流为0.3A时，A导体的电阻是 D．当电流为0.3A时，A导体的电阻等于图像在该点切线的斜率 【答案】C 【详解】A．由图可知A导体的图像不是直线，所以其电阻不是定值，电阻随着电流的增大而增大，故A错误； B．由图可知B导体的电阻为，故B错误； C．由图可知，当电流为0.3A时，A导体的电阻为，故C正确； D．在图像中，电阻等于纵横坐标值之比，只有当图像为过原点的直线时，才有 但是导体A的图像是一条曲线，当电流为0.3A时，导体的电阻应该等于该点与坐标原点连线的斜率，故D错误。 故选C。 8.（22-23高二上·广西河池·阶段检测）（多选）如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c，电流沿AB方向时测得该样品电阻为R，则下列说法正确的是（　　） A．该材料的电阻率为 B．温度不变，减小沿AB方向的电流时，该材料的电阻率变大 C．若电流沿CD方向时，该样品的电阻为R D．若电流沿CD方向时，该样品的电阻为R 【答案】AC 【详解】A．电流沿AB方向时测得该样品电阻为R，长度为a，横截面积为S＝bc，根据电阻定律得 解得该材料的电阻率为 故A正确； B．导体电阻率与材料本身有关，与温度有关，与流过的电流无关，所以温度不变，减小沿AB方向的电流时，该材料的电阻率不变，故B错误； CD．当电流沿CD方向时，长度为c，横截面积S′＝ab，根据电阻定律得 故C正确，D错误。 故选AC。 9.（2021·广东·二模）（多选）离地面高度5.0×104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度5.0×104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为3×105V，已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103C，地球表面积近似为5.0×1014m2，则（　　） A．该大气层的等效电阻约为600Ω B．该大气层的平均漏电电流约为1.8×103A C．该大气层的平均电阻率约为1.7×1012Ω·m D．该大气层的平均电阻率约为1.7×108Ω·m 【答案】BC 【详解】B．根据题述，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103C，由 Q=It 可得该大气层的平均漏电电流约为1.8×103A，故B正确； A．由欧姆定律 U=IR 可得该大气层的等效电阻约为 R=Ω 故A错误； CD．由电阻定律 解得该大气层的平均电阻率约为 =1.7×1012Ω·m 故C正确，D错误。 故选BC。 10.如图所示，a，b为同种材料的电阻，已知a的长度为，截面积，b的长度，横截面积，则在两支路a和b中，电荷移动的速率之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据电阻定律 可得， 两支路并联有 结合电流的微观表达式 对于同种材料n、q相同；联立可得 即 故选A。 ⌛题型03 电表改装 11.如图所示，双量程电压表由表头G和两个电阻、串联而成。已知该表头的内阻，满偏电流下列说法正确的是（　　） A．表头G的满偏电压为5 V B．使用a、b端点时的量程比使用a、c端点时的大 C．使用a、b端点时，若量程为3 V，则为 D．使用a、c端点时，若量程为15 V，则为 【答案】C 【详解】A．表头G的满偏电压，故A错误； B．由图示电路图可知，接a、b两端点时分压电阻阻值小于接a、c两端点时分压电阻阻值，由此可知，使用a、b两个端点时，其量程比使用a、c两个端点时小，故B错误； C．使用a、b两个端点时，由图示电路图可得 解得，故C正确； D．使用a、c两个端点时，由图示电路图可得 解得，故D错误。 故选C。 12.（2026·北京海淀·三模）如图所示为一种双量程电流表的电路图。定值电阻R1的阻值与表头G的内阻相等，R2的阻值为表头内阻的4倍。用表头的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，将接线柱1、2接入电路时，电流表的满偏电流为Ig。下列说法正确的是（　　） A．接线柱1、2接入电路时电流表的量程小于接线柱1、3接入电路时电流表的量程 B．若仅使R2阻值变大，无论接线柱接1、2还是1、3，电流表的量程都变大 C．将接线柱1、2接入电路时，电流表的量程为6Ig D．将接线柱1、3接入电路时，电流表的量程为6Ig 【答案】C 【详解】ACD．设表头的满偏电流为，内阻为，由题意得：，， 将接线柱1、2接入电路，则表头与串联后，再与并联，当表头满偏（电流为）时， 支路总电压 并联电压相等，的电流 总量程 将接线柱1、3接入电路，则与串联后，再与并联。 表头满偏时， 两端电压： 并联电压相等，支路电流 总量程： 故 故A D错误；C正确； B．若仅变大，接1、2时 增大，增大； 接1、3时： 增大，减小； 故B错误； 故选C。 13.（25-26高二上·内蒙古赤峰·期末）如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R减小时量程减小 B．乙表是电压表，R增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 【答案】D 【详解】A．图甲可知R与G并联，可知甲表是电流表，R减小时R分流变大，故改装表量程增大，故A错误； B．图乙可知R与G串联，可知乙表是电压表，R增大时R分压变大，故改装表量程增大，故B错误； C．丙电路图表示欧姆表，表笔A接的是表内电源的负极，即电流从表笔A流进欧姆表，故表笔A是红表笔，故C错误； D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则有 代入数据，解得，故D正确。 故选D。 14.（20-21高三上·天津·阶段检测）如图甲、乙两个电路，是利用一个灵敏电流表和一个电阻箱R改装成电压表或电流表，若电压表量程为，电流表量程为，则（　　） A．甲表是电压表，乙表是电流表 B．甲表中，乙表中 C．若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，则可适当减小电阻箱R的阻值 D．若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，则可适当增大电阻箱R的阻值 【答案】B 【详解】A．甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联，利用并联电阻的分流，改装成电流表，乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联，利用串联电阻的分压，改装成电压表，故A错误； B．由公式 知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为2.5mA，则 由公式 知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 R=5800Ω 故B正确； C．安培表的量程 若使用中发现甲表的示数总比准确值稍小一些，说明改装后的量程偏大，导致偏角小，示数偏小，所以应当增大R，减小量程，故C错误； D．电压表的量程 若使用中发现乙表的示数总比准确值稍小一些，说明改装后的量程偏大，导致偏角小，示数偏小，所以应当减小R，减小量程，故D错误； 故选B。 ⌛题型04 电路中的能量 15.（25-26高三·全国·一轮复习）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）    A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为 C．对应P点，小灯泡的电阻为 D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积 【答案】C 【详解】A．图线上的点与坐标原点的连线的斜率倒数表示小灯泡的电阻，由题图可知，U越大，图线上的点与坐标原点的连线的斜率倒数不断增大，则小灯泡的电阻增大，故A正确，不符合题意； BC．对应P点，小灯泡的电阻为，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．对应P点，小灯泡的功率，与题图中PQOM所围的面积相等，故D正确，不符合题意。 故选C。 16.（25-26高三上·北京海淀·阶段检测）（多选）小明同学家里购买了一款扫地机器人，如图所示，小明同学仔细检查了这款扫地机器人，发现铭牌上标有如下表所示数据，则该扫地机器人（　　） 主机基本参数 产品尺寸      无线连接 WiFi智能快连 电池 2250mA·h锂电池 工作额定电压 8V 质量 0.65kg 工作额定功率 14.4W A．额定工作电流为1.6A B．mA·h是能量单位 C．每当剩余电量减少为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，则充满电后正常工作的时间为1h D．以额定电流工作时每分钟消耗电能为864J 【答案】CD 【详解】A．额定工作电流为，故A错误； B．mA是电流单位，h是时间单位，电流与时间的乘积是电荷量，故mA·h是电荷量的单位，故B错误； C．机器人充满电后正常工作的时间为，故C正确； D．以额定电流工作时每分钟消耗电能为，故D正确。 故选CD。 17.（24-25高三·全国·一轮复习）有一个直流电动机，把它接入电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是；若把电动机接入电压的电路中，正常工作时的电流是，此时，电动机的输出功率是；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是，则（    ） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】电动机不转 正常工作时 ， 故 转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时 ， 故选B。 18.（25-26高三下·吉林长春·期末）近几年，国产手机日益受到国人的青睐。如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示，在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（     ） A．手机电池产生的焦耳热为UIt B．手机电池储存的化学能为 C．充电宝产生的热功率为 D．充电宝输出的电功率为 【答案】B 【详解】A．手机电池的焦耳热仅由内阻发热产生，大小为，是充电宝输出的总电能，不是焦耳热，故A错误； B．输入手机电池的总能量为，根据能量守恒，减去内阻发热损耗的，剩余部分就是储存的化学能，大小为，故B正确； C．是手机电池内阻的热功率，题目未给出充电宝的内阻，无法得到充电宝的热功率，故C错误； D．充电宝的输出电功率为输出电压×输出电流，即，故D错误。 故选B。 19.（2026·天津河东·一模）（多选）磁吸基座无线充电器如图所示，当送电线圈接入的交流电源后，手机上的受电线圈产生感应电流，手机即进入无线“超充模式”。若手机“超充模式”下的充电电压为20V，充电电流为5A，充电基座送电线圈接有理想电流表，受电线圈接有的电阻，线圈电阻不计，充电过程中不计一切能量损失，则（    ） A．送电线圈与受电线圈的匝数比为 B．电流表的示数为50A C．超充模式下，该充电器送电线圈的输入功率为110W D．若此手机的电池容量为，则超充模式下的充电时间为75分钟 【答案】AC 【详解】A．送电线圈输入电压，因此有效值 受电线圈侧充电电流，串联电阻的分压 手机充电电压 因此受电线圈总感应电动势 理想变压器电压比等于匝数比，故A正确； B．理想变压器电流比满足 得，所以电流表示数为，故B错误； C．不计能量损失，输入功率等于输出总功率，，故C正确； D．超充模式下充电器输入手机的功率约为 电荷量，在5A的电流下通过该电荷量所用时间为 手机电池的充电电压约为 电池充满需要需要能量近似为 若充电器搬运电荷无损耗全部用于充电，则所用时间 不考虑转换效率的情况下，超充模式下需要12min，故D错误。 故选AC。 20.（2026·江苏无锡·模拟预测）某兴趣小组利用变压器的原理设计了一个起重机装置用于竖直提升物体，如图所示。理想变压器原线圈输入电压有效值的正弦交流电，照明灯的规格为“8V，12W”，电动机线圈的内阻。装置正常工作时，电动机将质量的物体恰好以的速度匀速提升，照明灯正常发光。交流电表均为理想电表，重力加速度g取。则装置正常工作时（     ） A．原、副线圈匝数比为5∶1 B．电压表的示数为 C．电动机的电功率为12W D．电流表的示数为0.35A 【答案】D 【详解】AB．由于照明灯正常发光，则变压器副线圈的输出电压为，则电压表的示数为8V； 原、副线圈的匝数比为，故AB错误； C．电动机的机械功率为 设流过电动机的电流为，电动机的电功率为，则由能量守恒定律有 解得，，故C错误； D．由题意可知，照明灯正常发光时的功率为，设电流表的示数为，则由能量守恒定律有 解得，故D正确。 故选D。 重难·创新演练 设题创新:结合生活实际;新角度考查研究方法;学科融合 1.（2026·辽宁大连·模拟预测）如图风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机、单晶硅太阳能板、额定电压48V容量200Ah的储能电池、功率60W的LED灯。已知该路灯平均每天照明10h，1kg标准煤完全燃烧可发电，排放二氧化碳2.6kg。设风恰好与发电机叶片转动平面垂直，则（　　） A．若空气密度为，风速为，叶片长为，则单位时间内通过转动圆面的空气质量为 B．风力发电机的叶片受到风的平均冲击力大小与风速成正比 C．路灯正常运行1年，可减少二氧化碳排放量约为203kg D．储能电池充满电后，即使连续三周无风且阴雨，路灯也能正常工作 【答案】C 【详解】A．单位时间内，流过叶片转动圆面的空气可看作柱体，则空气柱长度为 叶片长为转动半径，转动圆面积 单位时间空气质量，故A错误； B．根据动量定理，风对叶片的平均冲击力 冲击力与风速平方成正比，不是与风速成正比，故B错误； C．已知LED路灯的功率，一年消耗电能 需要燃煤的质量 对应排放二氧化碳质量 即一年可减少约203kg二氧化碳排放，故C正确； D．储能电池充满电总能量 路灯每天消耗电能 可正常工作天数 三周为21天，，因此无法满足三周工作，故D错误。 故选C。 2.（2026·河北沧州·二模）绝缘细圆环总质量为m，半径为R，电荷量为Q的正电荷均匀分布在圆环上。用外力使圆环从静止开始绕通过环心且垂直于环面的轴线加速转动，如图所示。角速度ω随时间t均匀增加，即（λ为已知量）。圆环转动形成等效电流，该电流产生的磁场通过圆环的磁通量与该电流成正比，比例系数为k（k为已知量），不计圆环上的电荷作加速运动时所产生的电磁辐射。下列说法正确的是（    ） A．圆环转动形成等效电流的大小为 B．圆环中产生的感应电动势大小为 C．圆环每转一圈动能增加 D．圆环每转一圈外力做功 【答案】C 【详解】A．单位时间内，流过叶片转动圆面的空气可看作柱体，则空气柱长度为 叶片长为转动半径，转动圆面积 单位时间空气质量，故A错误； B．根据动量定理，风对叶片的平均冲击力 冲击力与风速平方成正比，不是与风速成正比，故B错误； C．已知LED路灯的功率，一年消耗电能 需要燃煤的质量 对应排放二氧化碳质量 即一年可减少约203kg二氧化碳排放，故C正确； D．储能电池充满电总能量 路灯每天消耗电能 可正常工作天数 三周为21天，，因此无法满足三周工作，故D错误。 故选C。 3.（2026·甘肃武威·模拟预测）（多选）如图所示，用小型发电机发电，通过理想变压器给电动机供电，电动机刚好能正常工作，并将质量为的重物以的速度向上匀速吊起，已知电动机的额定电压为，发电机线圈电阻为，匝数为100匝，线圈转动过程中通过的最大磁通量为，转动角速度为，变压器原、副线圈匝数比为2∶1，取，则下列说法正确的是（     ） A．发电机的电动势大小为 B．电动机输出的机械功率为 C．发电机的输出电压为 D．电动机线圈的发热功率为 【答案】BD 【详解】A．交流发电机电动势最大值为 ，没有特殊说明时，电动势大小为有效值 ，故A错误； B．电动机匀速提升重物，拉力等于重力 ，输出机械功率为 ，故B正确； C．电动机正常工作，副线圈电压 ，根据理想变压器电压比 可得原线圈电压（即发电机输出电压），故C错误； D．对发电机回路，由闭合电路欧姆定律 得原线圈电流 根据理想变压器电流 得电动机电流 电动机输入总功率 发热功率，故D正确。 故选 BD。 真题·实战演练 高频考点：电流微观表示、电阻、电功率 1.（2026·浙江·高考真题）如图所示，一根带负电的塑料棒，长为l、横截面积为S、均匀分布有N个电子（电子电荷量为）。让棒垂直于匀强磁场B，以速度v沿轴向做匀速运动。下列说法正确的是（   ） A．等效电流的方向与v方向相同 B．等效电流的大小 C．棒产生的感应电动势 D．棒所受安培力的大小 【答案】B 【详解】A. 塑料棒带负电，则等效电流的方向与v方向相反，A错误；     B. 等效电流的大小，B正确； C. 棒中几乎没有自由电子，磁通量不发生变化，不产生感应电动势，C错误； D. 棒所受安培力的大小，D错误。 故选B。 2.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，得到的图像如图所示。从图中状态到状态，小灯泡电阻的变化量和电功率的变化量分别为（     ） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】 从图像中读出两点坐标： 状态:Ua​=0.6 V， 则 , 状态：， 则 ， 故电阻变化量为2Ω，电功率变化量为0.68W。 故选B。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $