摘要:
**基本信息**
聚焦电路核心概念与应用,以基础-重难-真题三级递进架构,系统覆盖电流、伏安特性曲线、电功率等考点,融合科学思维与实际应用
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|15题|概念辨析(电流定义/单位)、基础计算(串并联功率)、实验基础(伏安法)|从电流本质到电路故障分析,再到电功电功率计算,构建"概念-规律-应用"递进逻辑|
|重难·创新演练|5题|动态电路分析(湿敏电阻)、实际应用(油箱测量)、跨模块综合(电容与电路)|结合科学探究,通过生活情境拓展电路知识的迁移应用能力|
|真题·实战演练|4题|高考高频题型(伏安特性曲线应用、功率比较)|聚焦物理观念与科学思维,强化高考核心考点的应试突破|
内容正文:
第33讲 电路及其应用(专项训练)
目录
模拟·基础演练 1
01 电流的理解和应用 1
02 电路故障及伏安特性曲线的理解和应用 4
03 电功和电功率 7
重难·创新演练 11
真题·实战演练 15
模拟·基础演练
考查重点:伏安特性曲线,电功和电功率……
01 电流的理解和应用
1.(2026·江苏南通·一模)如图,4s内通过金属导体某截面S的电子总电荷量为8C,则该导线中电流强度的大小和方向分别为( )
A.2A,向右 B.32A,向右
C.2A,向左 D.32A,向左
【答案】C
【详解】电流的方向被规定为正电荷定向移动的方向,与负电荷(电子)定向移动的方向相反。题目中电子向右运动,因此电流方向向左,电流大小为
故选C。
2.(2025·江苏如皋·适应性三)如图所示,电阻R1、R2串联,R1=2R2,流过恒定的电流,则( )
A.R1、R2的电压之比为1:1 B.R1、R2的电功率之比为1:2
C.通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1 D.相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为1:2
【答案】C
【详解】A.串联电路,电流处处相等,根据
则R1、R2的电压之比为
故A错误;
B.根据电功率
由于电流相等,故电功率之比与电阻成正比,即R1、R2的电功率之比为2:1,故B错误;
C.根据
由于电流相等、时间相等,则通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1,故C正确;
D.根据焦耳热
由于电流相等,故相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比等于电阻之比,即相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为2:1,故D错误。
故选C。
3.(2025·江苏盐城中学·三模)某手机的说明书标明该手机电池容量为4000mA∙h,待机时间为22d,其中单位“mA∙h”对应的物理量是( )
A.电荷量 B.功率 C.热量 D.电流
【答案】A
【详解】根据电荷量的计算公式可知,由于mA为电流单位,h为时间单位,所以mA∙h为电荷量单位。
故选A。
4.(2026·广东汕头潮阳实验学校·三模)(多选)如图所示,在电场强度大小为E、方向竖直向上的电场中,固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道,其中心轴线与电场垂直。管道长度为l,横截面半径远小于管道长度。带电粒子束持续以某一速度v沿中心轴线进入管道,粒子在电场力作用下经过一段曲线运动后打到管壁上,与管壁发生弹性碰撞,多次碰撞后从中心轴线另一端射出,单位时间进入管道的粒子数为n,单个粒子电荷量为+q,不计粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.粒子在电场中做圆周运动
B.粒子运动轨迹不会到达中央轴线下方
C.管道内的等效电流为 nq
D.改变管道为任意长度,粒子仍能从中央轴线射出
【答案】BC
【详解】A.粒子受恒定电场力,加速度恒定,而圆周运动需要方向不断变化的向心力,因此粒子不可能做圆周运动,故A错误;
B.设管道半径为,粒子初始在轴线处,竖直初速度为0,向上匀加速到上管壁时,由运动学公式得
碰撞后竖直速度变为,加速度仍向上,竖直方向运动的最小纵坐标为:
因此粒子轨迹最低点为轴线,不会到达轴线下方,故B正确;
C.等效电流的定义是单位时间内通过管道横截面的电荷量,已知单位时间进入管道个粒子,单个粒子电荷量为,因此,故C正确;
D.将粒子的运动分解为沿管道轴线(水平方向)和沿电场方向(竖直方向),沿轴线方向粒子不受力,做匀速直线运动,速度恒为;竖直方向受恒定电场力,加速度恒定,与管壁弹性碰撞后仅竖直方向速度反向,水平速度不变。
粒子竖直方向匀变速运动,可知每经过时间才会回到轴线,对应沿轴线前进距离为,只有管道长度为该距离的整数倍时,粒子才能从中央轴线射出,任意长度不满足条件,故D错误。
故选BC。
5.(2026·山东泰安·学情自测)霍尔推进器工作原理简化如图所示,放电通道两端的电极、间存在一加速电场。工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。若某次试验中有的氙气被电离,氙离子从右端喷出电场的速度,其比荷。氙离子进入通道的初速度视为,忽略重力及阻力。当推进器产生的推力达到毫牛时(毫牛牛顿),下列判断正确的是( )
A.每秒进入放电通道的氙气质量为
B.每秒进入放电通道的氙气质量为
C.氙离子向外喷射形成的电流为3.84 A
D.氙离子向外喷射形成的电流为4.00 A
【答案】BC
【详解】AB.设每秒喷出的氙离子质量为,根据动量定理,在时间内,电场力对氙离子产生的冲量转化为氙离子的动量变化
由此可得每秒喷出的氙离子质量为
每秒进入放电通道的氙气质量为,故A错误,B正确;
CD.电流的定义为单位时间内流过截面的电荷量,即,每秒喷出的电荷量可以通过比荷和每秒喷出的氙离子质量计算得出,解得电流,故C正确,D错误。
故选BC。
02 电路故障及伏安特性曲线的理解和应用
6.(2026·江苏盐城·考前指导)如图所示,在“伏安法测量小电阻”实验中,某同学误将两表位置互换,S闭合后造成的结果是( )
A.电阻烧坏 B.电流表烧坏
C.电压表示数几乎为零 D.电流表示数几乎为零
【答案】D
【详解】互换后,电压表的内阻很大导致电路总电阻很大,电流很小,几乎为零,电流表的示数几乎为零,电压表的示数接近,电阻和电表不会被烧坏,故D正确。
故选D。
7.(2025·江苏扬州·调研测试)将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测得相应的电流、电压值,并在图像中描点如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是( )
A.a和b B.b和d C.a和c D.c和d
【答案】A
【详解】根据知,定值电阻的图线的斜率表示定值电阻的阻值的倒数。分别连接O与4个点,根据它们的倾斜度可知,a和b的阻值最接近。
故选A。
8.(2025·北京房山·一模)如图所示为小灯泡通电后其电流Ⅰ随电压U变化的图像,Q、P为图像上两点,坐标分别为(U1,I1)、(U2,I2),PN为图像上Р点的切线。下列说法正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B.当小灯泡两端的电压为U1时,小灯泡的电阻
C.当小灯泡两端的电压为U2时,小灯泡的电阻
D.当小灯泡两端的电压为U2时,小灯泡的功率数值上等于图像与横轴围成的面积大小
【答案】B
【详解】A.根据欧姆定律有
可知,图像中,图线上各点与坐标原点连线的斜率的绝对值表示小灯泡不同状态时的电阻的倒数,根据图像可知,随着所加电压的增大,图线上各点与坐标原点连线的斜率的绝对值减小,即小灯泡的电阻增大,A错误;
BC.根据欧姆定律有
可知,图像中某点与坐标原点连线的斜率表示该状态的电阻的倒数,则对应点,小灯泡的电阻为
则对应点,小灯泡的电阻为
B正确,C错误;
D.小灯泡消耗的功率为,可知小灯泡的功率为图中过点的矩形所围面积大小,D错误。
故选B。
9.(2026·江苏镇江·零模)如图所示,电路中和分别为电压传感器和电流传感器,R为定值电阻。电容器C充满电后,闭合开关S。传感器所测电压U和电流I的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】电路中测量定值电阻两端的电压,测量流过定值电阻的电流(电表均为理想电表),根据欧姆定律有
可得
所以传感器所测电压U和电流I呈线性关系,B正确。
故选B。
10.(2026·镇江实验高中&茅以升中学·模拟)如图甲所示的电路中,使滑动变阻器的滑片位置从最右端滑动到最左端,测得电压表V随电流表A的示数变化的图像如图乙所示,不计电表内阻的影响。求:
(1)电源的电动势E和内阻r;
(2)定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1),
(2),
【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律可得,
由图乙可知,;,;代入数据解得电源的电动势和内阻分别为,
(2)当滑动变阻器的滑片处于最左端时,滑动变阻器接入电路阻值为0,由图乙可知定值电阻的阻值为
当滑动变阻器的滑片处于最右端时,滑动变阻器接入电路阻值最大,由图乙可知
解得
03 电功和电功率
11.(2024·盐城高三·模拟)图甲所示电路中,电源电压恒定,为定值电阻,R为热敏电阻。开关S闭合,当R的温度发生改变时,R两端电压随温度t变化的关系图象如图乙所示,功率为,R的功率为,电路总功率为。则、、随温度t变化的关系图象可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】AB.图甲中,定值电阻R0和电阻R串联,电压表测R两端的电压,由乙图可知,热敏电阻R两端的电压UR跟温度t 之间的关系是温度越高,热敏电阻R两端的电压增大,且UR跟t之间是一次函数关系,可设
UR=kt+b
根据串联电路电压规律可知,定值电阻R0两端的电压
U0=U-UR=U-kt-b=-kt+U-b功率为
定值电阻的功率P0与温度t之间的关系是二次函数关系,故AB错误;
C.根据串联电路电流规律可知电路中的电流
R的功率为
R的功率与温度t之间的关系是二次函数关系,故C错误;
D.电源的电压不变,电路总功率为
所以P-t图线应是一条斜向下的直线,故D正确。
故选D。
12.(2026·河南三门峡·学情自测三)2.如图所示的电路中,是一根粗细和质地都均匀的铅笔芯,电源电动势,内阻,定值电阻。已知当导线的触头接在铅笔芯正中间时,铅笔芯消耗的电功率最大,不计导线电阻,下列说法正确的是( )
A.铅笔芯的总阻值为
B.铅笔芯的总阻值为
C.导线触头由向移动过程中,电阻的功率一直变大
D.导线触头由向移动过程中,电源的输出功率一直减小
【答案】C
【详解】A.设整根铅笔芯电阻为 ,导线把 段短接,实际接入并消耗电功率的是 段。
P 在正中间时有
该段功率为
当 最大时满足
所以 ,故A错误;
B.由A项可知整根铅笔芯 MN 的总阻值为 ,不是 ,故B错误;
C.P 由 M 向 N 移动时,实际接入的 段电阻 逐渐减小。
电路电流为
所以电流逐渐增大,定值电阻功率 一直变大,故C正确;
D.设外电路总电阻为
电源输出功率为
P 移动过程中 从减小到,且始终大于 。
当 时,随 减小而增大,所以电源的输出功率不是一直减小,故D错误。
故选C。
13.(2026·浙江北斗星盟·二模)3.有一只额定电压为220V,额定功率未知的旧白炽灯泡,为判断此灯泡的额定功率,用多用电表电阻挡×10挡进行测量,正确操作后发现指针如图所示,则灯泡规格可能是_________。
A.220V,15W B.220V,60W C.220V,100W D.220V,1000W
【答案】C
【详解】由图可知欧姆挡刻度值为,倍率为,因此测得灯泡室温下的冷态电阻
灯丝为金属材料,金属电阻随温度升高而增大;灯泡正常工作时温度约,远高于室温,因此额定工作电阻,且约为冷态电阻的10倍左右,即
根据额定功率公式
额定电压,得,最接近。
故选C。
14.(2026·山东青岛·一模)4.如图甲所示,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,两者与一理想电流表串联后接在恒压直流电源上,当滑动变阻器的触头从a端滑向b端的过程中,得到定值电阻的功率随电流变化的图线如图乙所示,其中电流为0.15A时对应的触头在a端,电流为Ic时对应的触头在c点,且ab=4bc,下列说法正确的是( )
A.电流Ic的大小为0.6A
B.定值电阻R0=25Ω
C.滑动变阻器的全阻值为R=280Ω
D.当滑动变阻器消耗的功率为6.3W时,对应的电流一定为2.1A
【答案】C
【详解】B.由图乙可知,电流为0.15A时对应的功率为0.45W,根据,可得,故B错误;
A.由图乙可知,电流为时对应的功率为5 W,根据,可得,故A错误;
C.当滑动变阻器在a端时,有
当滑动变阻器在c点时,有
联立解得,,故C正确;
D.当滑动变阻器消耗的功率为6.3W时,设滑动变阻器两端的电压为U1,则有,
联立解得,或,
回路最大电流和最小电流分别为,
故当滑动变阻器消耗的功率为6.3W时,对应的电流可能为或,故D错误。
故选C。
15.(2026·山东青岛·自测)5.某兴趣小组利用图甲所示电路描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验步骤如下:
A.根据电路图连接好实物图,将滑片滑至最左端;
B.闭合开关,向右滑动滑片,改变小灯泡两端电压,记录多组电压和电流数值;
C.描点并拟合出图像,如图丙所示。
请根据以上操作,回答以下问题:
(1)根据图甲,在答题卡上的实物图中用笔画线代替导线补全实物连接;
(2)根据丙图,当电压为时,小灯泡的电阻为________(结果保留两位有效数字);
(3)把该灯泡与一节电动势为、内阻为的干电池相连,灯泡消耗的功率为________(结果保留两位有效数字);
(4)考虑图甲中电压表的分流作用,则(3)中所求得小灯泡的功率较真实功率________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)
(2)8.0
(3)0.18/0.17/0.19
(4)偏大
【详解】(1)图甲电路中,滑动变阻器为分压接法,将滑动变阻器的左下接线柱连接到电源负极。电流表外接,电压表并联在灯泡两端,将电压表的正接线柱连接到小灯泡右端。实物连接如答案图所示。
(2)由丙图可知,当时,对应电流
根据欧姆定律,解得
(3)灯泡接电源时,由闭合电路的欧姆定律,整理得
将该直线画在丙图中,与小灯泡伏安曲线交点为工作点,如图所示
可得工作点,
灯泡消耗的功率
(4)本电路为电流表外接,考虑图甲中电压表的分流作用,电流表测得的电流是灯泡和电压表的总电流,大于灯泡真实电流,而电压测量值等于灯泡真实电压,因此计算功率,比真实功率偏大。
重难·创新演练
设题创新:电路动态变化的新视角考法(T4,T5);与生活实际相结合(T2,T3);
1.(2026·江苏扬州新华中学·最后一练)湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的,当湿度增加时,湿敏电阻的阻值会减小,常用于制作湿度传感器。在室内设计如图电路,当周围环境的湿度增加时( )
A.电灯L变亮
B.电流表的示数变大
C.流过湿敏电阻的电流变小
D.电源的总功率变小
【答案】B
【详解】AB.当周围环境的湿度增加时,湿敏电阻的阻值会减小,总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,电灯L变暗,A错误,B正确;
C.电灯L上电压减小,其电流随之减小,而总电流增大,可知流过湿敏电阻的电流增大,C错误;
D.总电阻减小,则电源的总功率P=EI变大,D错误。
故选B。
2.(2026·江苏多校·学情调研)如图所示,电流表、电压表为理想电表。闭合开关S,待电路稳定,移去磁体。与移去前相比较,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数变小
B.电阻R2消耗的功率变大
C.电源的输出功率一定变大
D.电源的效率一定变低
【答案】B
【详解】A.移去磁体,则干簧管内部开关断开,则相当于电阻变大,则总电阻变大,总电流减小,路端电压变大,则电压表读数变大,根据欧姆定律可知,R1两端的电压减小,R2电压变大,因此电流表读数变大,电压表示数变大,故A错误;
B.根据功率
结合上述分析可知,R2两端的电压变大,阻值不变,因此电阻R2消耗的功率变大,故B正确;
C.当外电阻等于电源内阻时输出功率最大,因外电阻与内电阻的变化关系不确定,则不能确定输出功率如何变化,故C错误;
D.电源效率为
因为外电阻变大,则电源效率变大,故D错误。
故选B。
3.(2026·南京&盐城·一模)如图所示为一种可测量油箱内油面高度的原理图,R0是定值电阻。滑动变阻器R的金属滑片与L型轻杆右端相连,轻杆导电且电阻不计,通过由电流表改装的油量表示数变化可以反映油面的高度变化(当电流增大时油量表示数变大)。则( )
A.油面升高时,滑动变阻器R接入电路的电阻变大
B.油面升高时,电路总功率变小
C.油面降低时,R0功率变大
D.长期使用后,因电池内阻变大,油量表测量值偏小
【答案】D
【详解】A.油面升高时,金属滑片下移,滑动变阻器R接入电路的电阻变小,故A错误;
B.油面高度升高时,滑动变阻器R接入电路的阻值变小,电流增大,电路总功率P=IE变大,故B错误;
C.油箱油面降低,R接入电路的有效电阻变大,则回路的总电阻变大,由欧姆定律知,电路中的电流减小,R0功率变小,故C错误;
D.长期使用后,因电池内阻变大,油面不变,即R不变,回路电流
变小,相当于增大了R,油箱油面降低,所以油量表测量值偏小。故D正确。
故选D。
4.(25-26高三上·山东青岛)如图所示,某电路由直流电源、四个电阻箱以及平行板电容器组成。闭合开关S,一带负电的油滴恰好静止在极板间某位置,则电阻箱阻值、、、之间的关系是( )
A. B. C. D.无法判断
【答案】B
【详解】带负电的油滴静止在极板间,受到的电场力方向向上,极板间的电场方向应该向下,电容器上极板的电势高于下极板的电势。
、右端电势相同,当时,电容器上极板的电势高于下极板的电势
根据电压分配关系可得
化简可得
故选B。
5.(2026·镇江实验高中&茅以升中学·模拟)某种具有自修复性、高导电性等优点的弹性导体材料,其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示,电压表和电流表是理想电表,a、b两点之间连接一弹性导体。在中间悬挂重物后,下列说法正确的是( )
A.弹性导体的电阻变小 B.定值电阻R的功率变大
C.电压表的示数变小 D.弹性导体消耗的功率可能变小
【答案】D
【详解】A.弹性导体在拉力作用下长度增加、截面积减小,由电阻公式,可得电阻增大,故A错误。
B.电路总电阻增大导致电流减小,根据功率公式,可知定值电阻的功率减小,故B错误。
C.总电流减小使电源内阻和定值电阻的压降减小,由电压关系,可得弹性导体两端电压增大,即电压表示数增大,故C错误。
D.将定值电阻等效为电源内阻时,当弹性导体电阻等于等效内阻时,弹性导体消耗的功率最大,由于弹性导体电阻与等效内阻的相对大小不确定,故其消耗的功率可能增大,也可能减小,故D正确。
故选D。
真题·实战演练
高频考点:伏安特性曲线的应用,电功率
1.(2022·江苏·高考)如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为,,,,电源电动势,内阻不计,四个灯泡中消耗功率最大的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由电路图可知R3与R4串联后与R2并联,再与R1串联。并联电路部分的等效电阻为
由闭合电路欧姆定律可知,干路电流即经过R1的电流为
并联部分各支路电流大小与电阻成反比,则
四个灯泡的实际功率分别为
,,,
故四个灯泡中功率最大的是R1。
故选A。
2.(2026·黑吉辽蒙·高考)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。
3.(2026·浙江·选考)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。
4.(2025·广西·高考)如图电路中,材质相同的金属导体a和b,横截面积分别为、,长度分别为、。闭合开关后,a和b中自由电子定向移动的平均速率之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【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B。
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第33讲 电路及其应用(专项训练)
目录
模拟·基础演练 1
01 电流的理解和应用 1
02 电路故障及伏安特性曲线的理解和应用 2
03 电功和电功率 4
重难·创新演练 7
真题·实战演练 9
模拟·基础演练
考查重点:伏安特性曲线,电功和电功率……
01 电流的理解和应用
1.(2026·江苏南通·一模)如图,4s内通过金属导体某截面S的电子总电荷量为8C,则该导线中电流强度的大小和方向分别为( )
A.2A,向右 B.32A,向右
C.2A,向左 D.32A,向左
2.(2025·江苏如皋·适应性三)如图所示,电阻R1、R2串联,R1=2R2,流过恒定的电流,则( )
A.R1、R2的电压之比为1:1 B.R1、R2的电功率之比为1:2
C.通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1 D.相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为1:2
3.(2025·江苏盐城中学·三模)某手机的说明书标明该手机电池容量为4000mA∙h,待机时间为22d,其中单位“mA∙h”对应的物理量是( )
A.电荷量 B.功率 C.热量 D.电流
4.(2026·广东汕头潮阳实验学校·三模)(多选)如图所示,在电场强度大小为E、方向竖直向上的电场中,固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道,其中心轴线与电场垂直。管道长度为l,横截面半径远小于管道长度。带电粒子束持续以某一速度v沿中心轴线进入管道,粒子在电场力作用下经过一段曲线运动后打到管壁上,与管壁发生弹性碰撞,多次碰撞后从中心轴线另一端射出,单位时间进入管道的粒子数为n,单个粒子电荷量为+q,不计粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.粒子在电场中做圆周运动
B.粒子运动轨迹不会到达中央轴线下方
C.管道内的等效电流为 nq
D.改变管道为任意长度,粒子仍能从中央轴线射出
5.(2026·山东泰安·学情自测)霍尔推进器工作原理简化如图所示,放电通道两端的电极、间存在一加速电场。工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。若某次试验中有的氙气被电离,氙离子从右端喷出电场的速度,其比荷。氙离子进入通道的初速度视为,忽略重力及阻力。当推进器产生的推力达到毫牛时(毫牛牛顿),下列判断正确的是( )
A.每秒进入放电通道的氙气质量为
B.每秒进入放电通道的氙气质量为
C.氙离子向外喷射形成的电流为3.84 A
D.氙离子向外喷射形成的电流为4.00 A
02 电路故障及伏安特性曲线的理解和应用
6.(2026·江苏盐城·考前指导)如图所示,在“伏安法测量小电阻”实验中,某同学误将两表位置互换,S闭合后造成的结果是( )
A.电阻烧坏 B.电流表烧坏
C.电压表示数几乎为零 D.电流表示数几乎为零
7.(2025·江苏扬州·调研测试)将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测得相应的电流、电压值,并在图像中描点如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是( )
A.a和b B.b和d C.a和c D.c和d
8.(2025·北京房山·一模)如图所示为小灯泡通电后其电流Ⅰ随电压U变化的图像,Q、P为图像上两点,坐标分别为(U1,I1)、(U2,I2),PN为图像上Р点的切线。下列说法正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B.当小灯泡两端的电压为U1时,小灯泡的电阻
C.当小灯泡两端的电压为U2时,小灯泡的电阻
D.当小灯泡两端的电压为U2时,小灯泡的功率数值上等于图像与横轴围成的面积大小
9.(2026·江苏镇江·零模)如图所示,电路中和分别为电压传感器和电流传感器,R为定值电阻。电容器C充满电后,闭合开关S。传感器所测电压U和电流I的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(2026·镇江实验高中&茅以升中学·模拟)如图甲所示的电路中,使滑动变阻器的滑片位置从最右端滑动到最左端,测得电压表V随电流表A的示数变化的图像如图乙所示,不计电表内阻的影响。求:
(1)电源的电动势E和内阻r;
(2)定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
03 电功和电功率
11.(2024·盐城高三·模拟)图甲所示电路中,电源电压恒定,为定值电阻,R为热敏电阻。开关S闭合,当R的温度发生改变时,R两端电压随温度t变化的关系图象如图乙所示,功率为,R的功率为,电路总功率为。则、、随温度t变化的关系图象可能正确的是( )
A. B.
C. D.
12.(2026·河南三门峡·学情自测三)2.如图所示的电路中,是一根粗细和质地都均匀的铅笔芯,电源电动势,内阻,定值电阻。已知当导线的触头接在铅笔芯正中间时,铅笔芯消耗的电功率最大,不计导线电阻,下列说法正确的是( )
A.铅笔芯的总阻值为
B.铅笔芯的总阻值为
C.导线触头由向移动过程中,电阻的功率一直变大
D.导线触头由向移动过程中,电源的输出功率一直减小
13.(2026·浙江北斗星盟·二模)3.有一只额定电压为220V,额定功率未知的旧白炽灯泡,为判断此灯泡的额定功率,用多用电表电阻挡×10挡进行测量,正确操作后发现指针如图所示,则灯泡规格可能是_________。
A.220V,15W B.220V,60W C.220V,100W D.220V,1000W
14.(2026·山东青岛·一模)4.如图甲所示,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,两者与一理想电流表串联后接在恒压直流电源上,当滑动变阻器的触头从a端滑向b端的过程中,得到定值电阻的功率随电流变化的图线如图乙所示,其中电流为0.15A时对应的触头在a端,电流为Ic时对应的触头在c点,且ab=4bc,下列说法正确的是( )
A.电流Ic的大小为0.6A
B.定值电阻R0=25Ω
C.滑动变阻器的全阻值为R=280Ω
D.当滑动变阻器消耗的功率为6.3W时,对应的电流一定为2.1A
15.(2026·山东青岛·自测)5.某兴趣小组利用图甲所示电路描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验步骤如下:
A.根据电路图连接好实物图,将滑片滑至最左端;
B.闭合开关,向右滑动滑片,改变小灯泡两端电压,记录多组电压和电流数值;
C.描点并拟合出图像,如图丙所示。
请根据以上操作,回答以下问题:
(1)根据图甲,在答题卡上的实物图中用笔画线代替导线补全实物连接;
(2)根据丙图,当电压为时,小灯泡的电阻为________(结果保留两位有效数字);
(3)把该灯泡与一节电动势为、内阻为的干电池相连,灯泡消耗的功率为________(结果保留两位有效数字);
(4)考虑图甲中电压表的分流作用,则(3)中所求得小灯泡的功率较真实功率________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
重难·创新演练
设题创新:电路动态变化的新视角考法(T4,T5);与生活实际相结合(T2,T3);
1.(2026·江苏扬州新华中学·最后一练)湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的,当湿度增加时,湿敏电阻的阻值会减小,常用于制作湿度传感器。在室内设计如图电路,当周围环境的湿度增加时( )
A.电灯L变亮
B.电流表的示数变大
C.流过湿敏电阻的电流变小
D.电源的总功率变小
2.(2026·江苏多校·学情调研)如图所示,电流表、电压表为理想电表。闭合开关S,待电路稳定,移去磁体。与移去前相比较,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数变小,电压表的示数变小
B.电阻R2消耗的功率变大
C.电源的输出功率一定变大
D.电源的效率一定变低
3.(2026·南京&盐城·一模)如图所示为一种可测量油箱内油面高度的原理图,R0是定值电阻。滑动变阻器R的金属滑片与L型轻杆右端相连,轻杆导电且电阻不计,通过由电流表改装的油量表示数变化可以反映油面的高度变化(当电流增大时油量表示数变大)。则( )
A.油面升高时,滑动变阻器R接入电路的电阻变大
B.油面升高时,电路总功率变小
C.油面降低时,R0功率变大
D.长期使用后,因电池内阻变大,油量表测量值偏小
4.(25-26高三上·山东青岛)如图所示,某电路由直流电源、四个电阻箱以及平行板电容器组成。闭合开关S,一带负电的油滴恰好静止在极板间某位置,则电阻箱阻值、、、之间的关系是( )
A. B. C. D.无法判断
5.(2026·镇江实验高中&茅以升中学·模拟)某种具有自修复性、高导电性等优点的弹性导体材料,其阻值会随着机械形变而发生变化。如图所示,电压表和电流表是理想电表,a、b两点之间连接一弹性导体。在中间悬挂重物后,下列说法正确的是( )
A.弹性导体的电阻变小 B.定值电阻R的功率变大
C.电压表的示数变小 D.弹性导体消耗的功率可能变小
真题·实战演练
高频考点:伏安特性曲线的应用,电功率
1.(2022·江苏·高考)如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为,,,,电源电动势,内阻不计,四个灯泡中消耗功率最大的是( )
A. B. C. D.
2.(2026·黑吉辽蒙·高考)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.,
3.(2026·浙江·选考)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
4.(2025·广西·高考)如图电路中,材质相同的金属导体a和b,横截面积分别为、,长度分别为、。闭合开关后,a和b中自由电子定向移动的平均速率之比为( )
A. B. C. D.
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第33讲
电路及其应用(专项训练)
模拟基础演练
数型
01
电流的理解和应用
题号
1
2
5
答案
C
C
BC
BC
题型
02
电路故障及伏安特性曲线的理解和应用
题号
6
>
6
9
答案
A
不
B
10.
【答案】1)E=3V,r=12
2)R=42,Rm=102
【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律可得U1=E-I1r,U2=E-L2r
由图乙可知U1=2.8V,11=0.2A,U2=2.4V,12=0.6A,代入数据解得电源的电动势和内阻分别为
E=3V,r=12
(2)当滑动变阻器的滑片处于最左端时,滑动变阻器接入电路阻值为0,由图乙可知定值电阻的阻值为
-U2=2.40=40
Ro=-
120.6
当滑动变阻器的滑片处于最右端时,滑动变阻器接入电路阻值最大,由图乙可知
U1=2.82=142
R+Rm=i,0.2
解得Rm=102
题型03
电功和电功率
题号
11
12
13
14
答案
D
112
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15.
【答案】1)
(2)8.0
3)0.18/0.17/0.19
4)偏大
重难·创新演练
题号
2
4
答案
公
W
D
D
真题实战演练
题号
1
2
3
4
答案
A
B
B
B
212