专题08恒定电流与交变电流(7年汇编)(北京专用)2020-2026年高考物理真题分类汇编
2026-08-17
|
3份
|
55页
|
240人阅读
|
7人下载
摘要:
**基本信息**
该试卷为高中物理“恒定电流与交变电流”专题汇编,整合2020-2026年北京高考真题及2026年各区模拟题,通过考情分析与分层题型设计,聚焦核心考点与实验能力。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|单选|34题|恒定电流(欧姆定律、动态电路等)、交变电流(有效值、变压器等)|结合光电导效应、水库预警系统等真实情境,考查电路分析与综合应用|
|实验题|6题|电阻测量、电表改装、电源电动势与内阻测定|注重实验误差分析(如伏安法测电阻电路选择)和故障排查(如滑动变阻器故障判断)|
|解答题|1题|电磁感应与电路综合|依托磁通量变化图像,考查感应电动势计算与电流方向判断,体现知识综合应用|
内容正文:
专题08 恒定电流与交变电流
7年真题1年模拟
考点分类
北京考情(2020-2026)
命题规律
考点1 恒定电流
2026、2025、2023、2022、2020
情境:传感器电路、动态电路、含电容电路等;
考点:电路基本规律,如欧姆定律、闭合电路欧姆定律的深度理解与应用,电路动态分析;
题型:单选+实验题组合;
综合:常将电路知识与实验相结合,考查电表改装、电阻测量等实验原理与操作。
考点2 交变电流
2026、2025、2024、2023、2022、2021、2020
情境:含有交变电流的实际用电器或实际用电情境;
考点:交变电流的产生原理、变化规律、有效值计算,以及变压器、远距离输电等知识;
题型:单选为主,依托实际问题情境设问;
综合:重视与电磁感应、能量守恒等知识的综合运用,如分析变压器工作时的能量转化过程。
考点01 恒定电流
1、 单选题
1.(2026·北京·高考真题)将直流电源、电阻、平行板电容器与开关连接成如图所示的电路。闭合开关,电路达到稳定状态。下列说法正确的是( )
A.此过程电源输出的能量等于电容器存储的电场能
B.若增大电容器两极板间距离,有从到的电流流过电阻
C.若断开开关,减小电容器两极板间距离,极板间电场强度增大
D.若断开开关,在电容器两极板间插入电介质后,两极板间电势差增大
【答案】B
【详解】A.闭合开关给电容器充电的过程中,有一部分能量在充电过程中通过电阻转化为焦耳热耗散,因此电源输出能量大于电容器存储的电场能,A错误;
B.闭合开关稳定后,电容器两端电压等于电源电动势保持不变。若增大极板间距,由电容决定式可知减小,根据,电容器带电量减小,电容器放电,即存在从到的电流,B正确;
C.断开开关后,电容器带电量保持不变。推导极板间场强:
可见场强和极板间距无关,因此减小极板间距时电场强度不变,C错误;
D.断开开关不变,插入电介质后增大,由可知电容增大,根据,两极板间电势差会减小,D错误。
故选 B。
2.(2026·北京·高考真题)光照射到某半导体上,光子能量超过特定值,会激发半导体内部一些受束缚的电子,使其能够在半导体内部自由运动,从而增强导电能力,这属于光电导效应。可用如图所示电路研究光电导效应。用频率为的单色光分别均匀照射该半导体和逸出功为的金属,,h为普朗克常量。下列说法错误的是( )
A.金属不发生光电效应,半导体发生光电导效应
B.增大单色光的强度,电流表示数增大
C.对调电源的正负极,通过半导体的电流反向
D.半导体两端电压为0时,电流表示数不为0
【答案】D
【详解】A.光电效应的发生条件是光子能量(金属逸出功),因此金属不会发生光电效应;而光电导效应的发生条件是光子能量,因此光照射到半导体上时,会激发半导体内部受束缚的电子发生光电导效应。故A正确,不符合题意;
B.增大单色光强度,意味着单位时间内入射的光子数增多,半导体内部被激发的自由电子数量随之增加,半导体的电阻减小,则电路中电流会增大,所以电流表示数增大。故B正确,不符合题意;
C.当对调电源的正负极后,半导体两端的电场方向变成反向,半导体内部自由电子的受力方向也变成反向,则电子的定向移动方向随之反向,因此通过半导体的电流反向,故C正确,不符合题意;
D.该光电导效应仅在半导体内部激发自由载流子,不存在逸出半导体的光电子。当半导体两端电压为0时,内部没有外电场驱动自由载流子定向移动,因此电流表示数为0,故D错误,符合题意。
故选D。
3.(2025·北京·高考真题)如图所示,线圈自感系数为L,电容器电容为C,电源电动势为和是三个相同的小灯泡。开始时,开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻,将开关S闭合,下列说法正确的是( )
A.闭合瞬间,与同时亮起 B.闭合后,亮起后亮度不变
C.稳定后,与亮度一样 D.稳定后,电容器的电荷量是
【答案】C
【详解】A.闭合开关瞬间,电容器C相当于通路,线圈L相当于断路,所以瞬间亮起,逐渐变亮,A错误;
B.闭合开关后,电容器充电,充电完成后相当于断路,所以亮一下后熄灭,B错误;
C.稳定后,电容器相当于断路,线圈相当于短路,所以、串联,所以一样亮,C正确;
D.稳定后,电容器与并联,两端电压等于两端电压,由于线圈电阻和电源内阻忽略不计,且、串联,两端电压为,根据,可得电容器的电荷量等于,D错误。
故选C。
4.(2023·北京·高考真题)如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中,固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道,其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a,长度为l()。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道,粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上,与管壁发生弹性碰撞,多次碰撞后从另一端射出,单位时间进入管道的粒子数为n,粒子电荷量为,不计粒子的重力、粒子间的相互作用,下列说法不正确的是( )
A.粒子在磁场中运动的圆弧半径为a
B.粒子质量为
C.管道内的等效电流为
D.粒子束对管道的平均作用力大小为
【答案】C
【详解】A.带正电的粒子沿轴线射入,然后垂直打到管壁上,可知粒子运动的圆弧半径为r=a 故A正确,不符合题意;
B.根据 可得粒子的质量 故B正确,不符合题意;
C.管道内的等效电流为 单位体积内电荷数为 则 故C错误,符合题意;
D.由动量定理可得 粒子束对管道的平均作用力大小 联立解得 故D正确,不符合题意。
故选C。
5.(2022·北京·高考真题)某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示,电路中的和,其中一个是定值电阻,另一个是压力传感器(可等效为可变电阻)。水位越高,对压力传感器的压力越大,压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于时,控制开关自动开启低水位预警;当a、b两端的电压小于(、为定值)时,控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是( )
A.
B.为压力传感器
C.若定值电阻的阻值越大,开启高水位预警时的水位越低
D.若定值电阻的阻值越大,开启低水位预警时的水位越高
【答案】C
【详解】AB.题意可知水位越高,对压力传感器的压力越大,压力传感器的电阻值越小。控制开关自动开启低水位预警,此时水位较低,压力传感器的电阻值较大,由于a、b两端此时的电压大于,根据串联电路电压分压特点可知,为压力传感器,故高水位时压力传感器的电阻值越小,压力传感器两端电压变小,,AB错误;
CD.根据闭合电路欧姆定律可知,a、b两端的电压为 若定值电阻的阻值越大,当开启低水位预警时a、b两端的电压大于时,压力传感器阻值需要越大,则水位越低;当a、b两端的电压小于时开启高水位预警时,压力传感器阻值需要越大,则水位越低。C正确,D错误。
故选C。
6.(2020·北京·高考真题)图甲表示某金属丝的电阻随摄氏温度变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙),用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是( )
A.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
B.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
C.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
D.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
【答案】B
【详解】由甲图可知,点对应的电阻阻值较小,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大,故应标在电流较大的刻度上;而点对应的电阻阻值较大,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较小,故应标在电流较小的刻度上;由图甲得
其中为图线的纵截距,由闭合电路欧姆定律得
联立解得
可知t与I是非线性关系,故B正确,ACD错误。
故选B。
二、实验题
7.(2026·北京·高考真题)在“测量金属丝的电阻率”实验中,某同学将实验器材连接成如图2所示的电路。闭合开关后,电流表和电压表均有示数,但移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数几乎不变。拆除导线________可排除故障(填图中导线字母编号)。
排除故障后进行实验。仅考虑由电表内阻引起的实验误差,电阻率的测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)。
【答案】c 偏小
【详解】故障分析:图中导线c直接将滑动变阻器的右上接线柱和开关相连,此时滑动变阻器的全部电阻被接入电路,相当于定值电阻,因此移动滑片时电路总电阻几乎不变,电表示数几乎不变。拆除多余的导线c,滑动变阻器即可恢复正常的调节功能,排除故障。
误差分析:该电路为电流表外接法,电压表测量的是电阻丝的真实电压,但电流表测量的是电阻丝和电压表的总电流,电流测量值偏大。根据,电阻测量值偏小,再由电阻率公式,因此电阻率的测量值偏小。
8.(2022·北京·高考真题)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
(1)用电压表(内阻约为)和电流表(内阻约为)测量一个电阻的阻值(约为)。要求尽量减小实验误差,应该选择的测量电路是图1中的 (选填“甲”或“乙”)。
(2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约电阻的阻值,下列实验步骤正确的操作顺序为 (填各实验步骤前的字母)。
A.将选择开关置于“”位置
B.将选择开关置于“”位置
C.将两表笔分别接触待测电阻两端,读出其阻值后随即断开
D.将两表笔直接接触,调节欧姆调零旋钮,使指针指向“0”
(3)图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中,闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示数。为查找故障,在其他连接不变的情况下,他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置,发现试触b、c时,电压表有示数;试触d 时,电压表没有示数。若电路中仅有一处故障,则 (选填选项前的字母)。
A.导线断路
B.滑动变阻器断路
C.导线断路
D.滑动变阻器短路
【答案】 甲 ADCB C
【详解】(1)[1]因为待测电阻约为,而 故为了减小误差应该采用电流表的外接法,即选用甲图;
(2)[2]测量过程中应该先选择合适挡位,根据题意选择“”挡位,然后进行欧姆调零,再进行测量,测量完成后要将开关置于“”挡,故顺序为ADCB。
(3)[3]闭合电键后,却发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电流表示数始终为零,可能是电路中出现断路,电压表的示数不变化,说明电压表串联在电路中;当试触b、c时依然是这个情况说明b、c段是正常的,试触d时,电压表没有示数说明在cd之间某处发生了断路,故选C。
9.(2020·北京·高考真题)用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻(约为1Ω)。其中R为电阻箱,电流表的内电阻约为0.1Ω,电压表的内电阻约为3kΩ。
(1)利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r,所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示,请你用E、r和RA表示出、,并简要说明理由_______。
(2)某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中,实线是根据实验数据(图甲:U=IR,图乙:)描点作图得到的U-I图像;虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像(没有电表内电阻影响的理想情况)。
在图3中,对应图甲电路分析的U-I图像是:__________;对应图乙电路分析的U-I图像是:________。
(3)综合上述分析,为了减小由电表内电阻引起的实验误差,本实验应选择图1中的______(填“甲”或“乙”)。
【答案】 ,,理由见解析 C A 乙
【详解】(1)[1]将电源和电流表视为等效电源,电源电动势是电源本身具有的属性,电流表不具有产生电动势的本领,所以等效电源的电动势仍然为
而电流表的内阻和电源的内阻作为等效电源的内阻,即
(2)[2]对甲图,考虑电表内阻时,根据闭合电路欧姆定律得
变形得
直接通过实验获得数据,可得
图像与纵轴截距均为电源电动势,虚线对应的斜率大小为,实线对应的斜率大小为,所以对应图甲电路分析的图像是C;
[3]对乙图,考虑电表内阻时(即虚线对应的真实情况),根据闭合电路欧姆定律得
变形得
直接通过实验获得数据,可得
虚线对应的斜率大小为,实线对应的斜率大小为,虚线对应的纵轴截距为,实线对应的纵轴截距为;两图线在时,对应的短路电流均为,所以对应图乙电路分析的图像是A。
(3)[4]图甲虽然测量的电源电动势准确,但电流表分压较为明显,所以内阻测量的误差很大;图乙虽然电动势和内阻测量均偏小,但是电压表内阻很大,分流不明显,所以电动势和内阻的测量误差较小,所以选择图乙可以减小由电表内电阻引起的实验误差。
三、解答题
10.(2020·北京·高考真题)如图甲所示,匝的线圈(图中只画了2匝),电阻,其两端与一个的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)判断通过电阻的电流方向;
(2)求线圈产生的感应电动势;
(3)求电阻两端的电压。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)根据图像可知,线圈中垂直于纸面向里的磁场增大,为了阻碍线圈中磁通量的增大,根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外,根据安培定则可知线圈中的感应电流为逆时针方向,所通过电阻的电流方向为。
(2)根据法拉第电磁感应定律
(3)电阻两端的电压为路端电压,根据分压规律可知
考点02交变电流
一、单选题
1.(2026·北京·高考真题)如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1,原线圈接在的交流电源上,副线圈接定值电阻和滑动变阻器,电流表、电压表均为理想电表。滑动变阻器的滑片由端向端缓慢滑动( )
A.电压表、的示数之比为2∶1
B.电流表示数不变
C.电流表示数增加
D.变压器输出功率减小
【答案】C
【详解】A.理想变压器原副线圈的电压比等于匝数比,即原线圈两端电压(也就是V₁的示数)和副线圈两端总电压的比值为2:1。但V₂测量的是滑动变阻器R的分压,并非副线圈的总电压,因此V₁、V₂的示数之比不等于2:1,A错误;
B.根据变流规律,副线圈电流增大时,原线圈电流(即A₁的示数)也会增大,B错误;
C.滑片从a向b滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小。由于原线圈接的交流电源有效值恒定,根据变压规律
副线圈的总电压有效值保持不变, 副线圈回路总电阻为,总电阻减小,由欧姆定律可知副线圈总电流(即A₂的示数)增大,C正确;
D.变压器的输出功率
不变、增大,因此输出功率增大,D错误。
故选C 。
2.(2025·北京·高考真题)如图所示,交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是( )
A.该交流电的频率为
B.线圈转到图示位置时,产生的电动势为0
C.线圈转到图示位置时,边受到的安培力方向向上
D.仅线圈转速加倍,电动势的最大值变为
【答案】C
【详解】A.根据题意可知,该交流电的频率为 故A错误;
B.线圈转到图示位置时,磁场与线圈平面平行,磁通量最小,磁通量变化率最大,感应电动势最大,故B错误;
C.根据题意,由右手定则可知,线圈转到图示位置时,电流由,由左手定则可知,边受到的安培力方向向上,故C正确;
D.根据题意,由公式可知,仅线圈转速加倍,电动势的最大值变为原来的2倍,为,故D错误。
故选C。
3.(2024·北京·高考真题)如图甲所示,理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上,输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示,副线圈接规格为“6V,3W”的灯泡。若灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.原线圈两端电压的有效值为
B.副线圈中电流的有效值为0.5A
C.原、副线圈匝数之比为1∶4
D.原线圈的输入功率为12W
【答案】B
【详解】A.由题图知,原线圈电压最大值为,则原线圈两端电压的有效值为故A错误;
B.灯泡正常发光,由P = UI得,副线圈中电流有效值为 故B正确;
C.由理想变压器电压与匝数关系可知 故C错误;
D.理想变压器没有能量损失,原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,则原线圈的输入功率P1 = PL = 3W
故D错误。
故选B。
4.(2023·北京·高考真题)自制一个原、副线圈匝数分别为600匝和190匝的变压器,原线圈接12V的正弦交流电源,副线圈接额定电压为3.8V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可能使小灯泡正常发光的是( )
A.仅增加原线圈匝数 B.仅增加副线圈匝数
C.将原、副线圈匝数都增为原来的两倍 D.将两个3.8V小灯泡并联起来接入副线圈
【答案】B
【详解】A.由知,仅增加原线圈匝数,副线圈的输出电压U2减小,不能使小灯泡正常发光,故A错误;
B.由知,仅增加副线圈匝数,副线圈的输出电压U2增大,有可能使小灯泡正常发光,故B正确;
C.由知,将原、副线圈匝数都增为原来的两倍,但由于原线圈的电压不变,则副线圈的输出电压U2不变,不能使小灯泡正常发光,故C错误;
D.将两个3.8V小灯泡并联,但由于原线圈的电压不变,则副线圈的输出电压U2不变,不能使小灯泡正常发光,故D错误。
故选B。
5.(2022·北京·高考真题)某理想变压器的原线圈接在的正弦交流电源上,副线圈输出电压为,输出电流为。该变压器( )
A.原、副线圈的匝数之比为100∶1 B.输入电流为
C.输入电流的最大值为 D.原、副线圈交流电的频率之比为1∶100
【答案】B
【详解】A.原、副线圈的匝数之比为故A错误;
B.根据可得输入电流为故B正确;
C.输入电流的最大值为 故C错误;
D.变压器不会改变交流电的频率,故原、副线圈交流电的频率之比为1∶1,故D错误。
故选B。
6.(2021·北京·高考真题)一正弦式交变电流的i - t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.在t0.4 s时电流改变方向 B.该交变电流的周期为0.5 s
C.该交变电流的表达式为 D.该交变电流的有效值为
【答案】C
【详解】A.由图可知t0.4 s时电流为正方向最大,电流方向没有发生变化,故A错误;
B.由图可知,该交变电流的周期为T=0.4s,故B错误;
C.由图可知,电流的最大值为,角速度为 故该交变电流的表达式为 故C正确;
D.该交变电流的有效值为 故D错误。
故选C。
7.(2020·北京·高考真题)如图所示, 理想变压器原线圈接在的交流电源上, 副线圈接三个阻值相同的电阻R,不计电表内电阻影响。闭合开关S后( )
A.电流表的示数减小
B.电压表的示数减小
C.电压表的示数不变
D.电流表的示数不变
【答案】A
【详解】开关S闭合时,副线圈总的电阻减小,由于变压器的匝数比和输入的电压都不变,所以输出的电压也不变,即V1示数不变,但因副线圈的总电阻减小,则副线圈的总电流增大,则原线圈的电流增大,故A1的示数变大;由于副线圈的电流增大,故串联在副线圈的电阻R两端的电压增大,而副线圈的总电压不变,所以副线圈并联部分的电压减小,即的示数减小,故电流表的示数减小,故A正确,BCD错误。
故选A。
一、单选题
1.(2026·北京东城区·一模)在如图所示电路中,当变阻器的滑动头P向b端移动时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小
【答案】B
【详解】当变阻器的滑动头P向b端移动时,滑动变阻器接入电路阻值减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流增大,路端电压减小,则电压表示数变小;由于通过定值电阻的电流增大,两端电压增大,则并联部分的电压减小,通过定值电阻的电流减小,所以通过滑动变阻器的电流增大,即电流表示数变大。
故选B。
2.(2026·北京丰台·一模)如图所示,四个规格相同的小灯泡并联后接在电池两端。先闭合开关使小灯泡发光,然后依次闭合开关、和,小灯泡、和也相继发光。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,则在此过程中( )
A.电路总电阻变大,变暗
B.电源的输出功率增大,变亮
C.电路总电阻变小,流过电源的电流变小
D.流过电源的电流变大,变暗
【答案】D
【详解】ACD.外电路并联支路增多,外电路总电阻减小,电路总电阻变小。根据闭合电路欧姆定律
干路电流变大,流过电源的电流变大。路端电压
因变大,变小。灯泡两端电压等于,由
可知功率变小,变暗。故AC错误D正确;
B.由于不知道外电阻与内阻的大小关系,无法判断输出功率是增大还是减小。故B错误;
故选D。
3.(2026·北京朝阳·一模)如图所示为某环境监控电路简图,R1、R2均为可变电阻,M、N两元件中有一个是光敏电阻,另一个是热敏电阻。已知热敏电阻阻值随温度升高而减小,光敏电阻阻值随光照增强而减小。忽略光照对环境温度的影响。报警器1两端电压大于某值时报警,报警器2上通过的电流大于某值时报警。闭合开关后,两报警器1、2均未报警。不计报警器对电路的影响。下列说法正确的是( )
A.仅温度升高,若只有报警器1报警,则M为热敏电阻
B.仅光照增强,若只有报警器2报警,则N为光敏电阻
C.仅增大R1的阻值,报警器1、2可能都报警
D.仅增大R2的阻值,报警器1、2可能都报警
【答案】D
【详解】A.若M为热敏电阻,仅温度升高时,热敏电阻阻值减小,并联部分总电阻减小,干路电流增大,根据闭合电路的欧姆定律
可知并联部分电压减小,元件N所在支路电流减小,报警器1两端电压减小,不会报警;而报警器2所在支路电流增大,报警器2可能报警,故A错误;
B.若N为光敏电阻,仅光照增强时,光敏电阻阻值减小,并联部分总电阻减小,干路电流增大,根据闭合电路的欧姆定律
可知并联部分电压减小,报警器2所在支路电流减小,不会报警;而元件N所在支路电流增大,报警器1两端电压增大,可能报警,故B错误;
C.仅增大R1的阻值,电路总电阻增大,干路电流减小,根据闭合电路的欧姆定律
可知并联部分电压减小,报警器2所在支路电流和报警器1两端电压都减小,不会报警,故C错误;
D.仅增大R2的阻值,则并联部分总电阻增大,干路电流减小,根据闭合电路的欧姆定律
可知并联部分电压会增大,报警器2所在支路电流增大,报警器2可能报警;因干路电流减小,由上述分析可知元件N所在支路电流减小,元件N上的分压减小,报警器1上的电压增大,报警器1可能报警,故D正确。
故选D。
4.(2026·北京顺义·模拟)如图1所示,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,E为电源电动势,r为电源内阻。实验时调节R1的阻值得到多组电压表和电流表数据,用这些数据作出电压U随电流I变化的图像如图2中AB所示。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为3V
B.定值电阻R2的阻值为5Ω
C.当电流为0.2A时,滑动变阻器R1接入电路的阻值为7.5Ω
D.图线AB的斜率等于电源的内阻
【答案】C
【详解】AB.根据闭合电路的欧姆定律可得
由图可知,当电流为0.1A时,电压为2V,电流为0.3A时,电压为1V,即,
联立解得,,故AB错误;
C.当电流为0.2A时,电压为
滑动变阻器R1接入电路的阻值为,故C正确;
D.由以上分析可知,图线AB的斜率为,故D错误。
故选C。
5.(2026·北京海淀·二模)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,电流表的量程为I。下列说法正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,通过R2的电流为
B.将接线柱1、3接入电路时,电流表的量程为
C.将接线柱1、2接入电路时,若仅使R2阻值变小,电流表的量程会变大
D.将接线柱1、3接入电路时,若仅使R2阻值变小,电流表的量程会变大
【答案】D
【详解】设表头G的内阻为r,则R1=r,R2=4r;
A.将接线柱1、2接入电路时,电流表的量程为I。通过R2的电流为,A错误;
B.电流表的最大满偏电流为;将接线柱1、3接入电路时,
解得电流表的量程为,B错误;
C.将接线柱1、2接入电路时,若仅使R2阻值变小,当电流计满偏的情况下,电流计与R2两端的电压之和减小,则R1两端电压减小,R1的分流减小,则电流表的量程会变小,C错误;
D.将接线柱1、3接入电路时,根据,若仅使R2阻值变小,电流表的量程I'会变大,D正确。
故选D。
6.(2026·北京昌平·一模)某热敏电阻的特性曲线如图1所示,某同学利用该热敏电阻设计了图2所示的温度自动控制电路。图2中,为热敏电阻,为可变电阻,控制系统可视作的定值电阻,电源的电动势,内阻不计。当通过控制系统的电流小于2mA时,加热系统将开启;当通过控制系统的电流等于2mA时,加热系统将关闭。下列说法正确的是( )
A.该热敏电阻的阻值随环境温度升高而变大
B.若要求环境温度低于时开启加热系统,应将调为
C.保持不变,环境温度降低,通过控制系统的电流将增大
D.保持不变,通过控制系统的电流大小随环境温度均匀变化
【答案】B
【详解】A.温度越高,热敏电阻的阻值越小,故该热敏电阻的阻值随环境温度升高而降低,故A错误;
B.控制系统的电流等于2mA时,电路中的总电阻
热敏电阻的阻值为
控制系统可视作的定值电阻,若要求环境温度低于时开启加热系统,应将调为,故B正确;
C.保持不变,环境温度降低,热敏电阻的阻值变大,电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律可知通过控制系统的电流将减小,故C错误;
D.热敏电阻的阻值与温度成线性关系,通过控制系统的电流
可知通过控制系统的电流大小与热敏电阻的阻值不是线性关系,即保持不变,通过控制系统的电流大小随环境温度不是均匀变化,故D错误。
故选B。
7.(2026·北京丰台·一模)某高速列车内部安装有多种类型的传感器,其中电容式加速度传感器原理如图所示,质量块套在光滑且平行于弹簧轴线的固定直杆上,质量块左、右侧分别连接电介质板和轻质弹簧,弹簧与电容器固定在列车内部,质量块可带动电介质板移动。列车静止时,电介质板的一部分位于电容器极板之间,运动过程中不完全移出电容器极板。已知电源的电动势不变,内阻忽略不计。下列说法正确的是( )
A.若电路中有电流,说明列车的加速度一定在发生变化
B.若电路中无电流,说明列车一定静止或做匀速直线运动
C.若电路中有顺时针方向电流,说明列车一定向右做匀加速直线运动
D.若电路中有逆时针方向电流,说明列车一定向右做匀加速直线运动
【答案】A
【详解】A.若电路中有电流,说明电容器进行充电或放电,则电容器电容变化,可知,电介质板插入电容器的长度变化,则弹簧的形变量变化,质量块的加速度变化,则列车的加速度一定在发生变化,故A正确;
B.若电路中无电流,说明电容器电容不变,可知电介质板插入电容器的长度不变,即质量块的加速度不变,则列车可能静止、可能做匀速直线运动、可能做匀变速直线运动,故B错误;
C.若电路中有顺时针方向电流,说明电容充电,则电容器电容变大,可知电介质板插入电容器的长度变长,则弹簧的形变量变化,质量块的加速度变化,列车不可能做匀变速直线运动,故C错误;
D.若电路中有逆时针方向电流,说明电容放电,则电容器电容变小,可知电介质板插入电容器的长度变短,则弹簧的形变量变化,质量块的加速度变化,列车不可能做匀变速直线运动,故D错误。
故选A。
8.(2026·北京西城·一模)某同学设计了一个加速度计,如图所示。滑块可沿光滑杆移动,滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接;滑动片M固定在滑块上,其下端与滑动变阻器R接触良好,且可在滑动变阻器两端PQ间无摩擦滑动;两个电源的电动势E相同,内阻不计。两弹簧处于原长时,M位于PQ的中点,理想电压表的指针位于表盘中央。加速度计的灵敏度可以用电压表示数的变化量与加速度大小的变化量之比来衡量。为增大加速度计的灵敏度,下列措施可行的是( )
A.换用大小不变,质量较小的滑块
B.换用原长不变,劲度系数较大的弹簧
C.换用PQ两端间的长度不变,总阻值较大的滑动变阻器
D.换用总阻值不变,PQ两端间的长度较小的滑动变阻器
【答案】D
【详解】A.当加速度计的加速度为时,设滑块偏离中点的位移为,单根弹簧劲度系数为,对滑块由牛顿第二定律有
解得
设滑动变阻器总长度为,两个电源总电动势为,滑块偏离中点时,电压表示数变化量满足
联立解得
因此灵敏度
换质量更小的滑块,减小,减小,灵敏度降低,A错误;
B.换劲度系数更大的弹簧,k增大,减小,灵敏度降低,B错误;
C.长度不变,换总阻值更大的滑动变阻器,总电阻会在推导中消去,电流随增大反比例减小,电压变化量不变,灵敏度不变,C错误;
D.换长度更小的滑动变阻器,减小,增大,灵敏度提高,D正确。
故选D。
9.(2026·北京东城·二模)如图所示为某种加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动,滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接;固定在滑块上的金属滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好,且不计摩擦;R0为定值电阻。两弹簧处于原长时,M下端位于R的中点,理想电压表的指针位于表盘中央,当P端电势高于Q端时,指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上进行测量,若加速度a变化,电压表的示数U也会发生相应变化,定义为该加速度计的灵敏度,则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数随物体加速度的增大而增大,但不成正比
B.若电压表指针位于表盘左侧,则物体速度方向向右
C.若电压表指针位于表盘右侧,则物体加速度方向向右
D.若仅减小R0,则该加速度计的灵敏度将变大
【答案】D
【详解】A.设滑块质量为,单个弹簧劲度系数为,滑动变阻器总长度为,总电阻为,电源电动势为。当滑块相对于原中点偏移位移大小为时,两个弹簧的总合力为
得 。
滑动变阻器全部串联接入电路,总电流
故I恒定,电压表测滑片与间的电压,电压变化量满足
代入得:
与成正比,且加速度方向不同时,加速度增大示数可能减小,故A错误;
选项A:由
因此A错误;
B.电压表指针偏左,说明滑片M的电势减小,对应滑片左偏,说明滑块左移,加速度方向向右,但加速度方向不代表速度方向,物体可以向左减速(速度向左、加速度向右),故B错误;
C.指针偏右说明滑片M的电势增大,对应滑片右偏,滑块右移,合力向左,加速度方向向左,故C错误;
D.由前面推导结合灵敏度表达式灵敏度
减小时,分母减小,增大,灵敏度变大,因此D正确;
故选D。
10.(25-26高三下·北京海淀·期中)如图所示的电路中,P、Q是两个相同的小灯泡,线圈L的自感系数很大、电阻不计。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,P、Q先同时亮,然后P变得更明亮,Q逐渐变暗至熄灭
B.闭合开关S,Q先亮,P逐渐变亮
C.断开开关S,P、Q均立即熄灭
D.断开开关S,P、Q均闪亮后再熄灭
【答案】A
【详解】AB.闭合开关瞬间,线圈产生自感电动势阻碍电流增加,相当于断路,电流通过、,两灯同时亮;稳定后,线圈电阻不计,将逐渐短路,逐渐变暗至熄灭,电路总电阻减小,电流增大,变得更明亮。故A正确,B错误;
CD.断开开关瞬间,所在干路电流立即切断,立即熄灭;线圈产生自感电动势,与构成闭合回路,闪亮后熄灭。故CD错误;
故选A。
11.(2026·北京丰台·二模)如图所示的电路中,a、b、c为三盏完全相同的灯泡,L是自感线圈。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,a、b、c同时亮起来
B.电路稳定后,a比c暗
C.电路稳定后再断开开关,通过b的电流方向与之前相反
D.电路稳定后再断开开关,b比c先熄灭
【答案】C
【详解】A.闭合开关时,自感线圈会产生自感电动势阻碍电流的增大
因此闭合瞬间支路电流很小,、先亮,后逐渐变亮,不是三灯同时亮起,A错误;
B.当电路中电流稳定后,流过的干路总电流一定大于流过支路c的电流,灯泡规格相同,因此的功率更大,比亮,B错误;
C.电路稳定时,的电流方向为左→右(从并联支路左端流向右端);断开开关后,自感线圈阻碍自身电流减小,维持内原有电流方向(左→右)
此时、、构成闭合回路,回路中电流方向为:右端→右端→左端→左端→左端,因此的电流变为右→左,与原方向相反,C正确;
D.断开开关后,、、构成闭合的放电回路,自感使回路电流逐渐减小,和一起逐渐熄灭,D错误。
故选 C。
12.(2026·北京西城·二模)如图所示,和是规格相同的两个灯泡,与线圈串联,与可调电阻串联。调节电阻和,使两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,和同时亮起
B.断开开关S,缓慢熄灭,立即熄灭
C.增大电阻,断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下
D.减小电阻,断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下
【答案】C
【详解】电路稳定时,两灯均正常发光,说明通过两灯的电流相同,设为,即
A.闭合开关S时,线圈L会产生自感电动势,阻碍电流的增大,因此是逐渐变亮的,而所在支路无电感,会立即亮起,故A错误;
B.断开开关S时,线圈L会产生自感电动势,与、构成闭合回路,电流逐渐衰减,因此和都会缓慢熄灭,故B错误;
C.若增大电阻R,电路稳定时,支路的电流会减小,而支路的电流保持不变,此时,断开开关S瞬间,线圈中的电流会流过,其大小大于原来的电流,因此闪亮一下再熄灭,故C正确;
D.减小电阻,只会增大干路电流,和支路的电流仍相等,断开开关时,流过的电流不会超过其原来的电流,因此不会闪亮,故D错误。
故选C。
13.(2026·北京昌平·一模)如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈接在的交流电源上,副线圈接阻值的定值电阻,下列说法正确的是( )
A.交流电的频率为100Hz B.两端的电压为31.1V
C.原线圈电流的有效值为1A D.原线圈的输入功率为22W
【答案】D
【详解】A.交流电的频率为,A错误;
B.原线圈电压有效值为
则,即两端的电压为22V,B错误;
CD.根据原副线圈的功率相等可知
解得I1=0.1A,P=22W,即原线圈电流的有效值为0.1A,原线圈的输入功率为22W,C错误,D正确。
故选D。
14.(2026·北京西城·一模)如图所示,交流发电机的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是( )
A.当线圈转到图示位置时,产生的电动势为20V
B.当线圈转到图示位置时,AB边不受安培力
C.此交变电流的电动势有效值为20V
D.此交变电流的频率为100Hz
【答案】A
【详解】A.根据交变电动势瞬时值为
可得,
图示位置线圈平面与磁感线平行,AB、CD边垂直切割磁感线,感应电动势达到最大值,等于峰值,A正确;
B.图示位置有感应电动势,闭合回路存在感应电流,AB边处在磁场中,有电流就会受到安培力,B错误;
C.正弦式交变电动势的有效值 ,C错误;
D.交变电流频率 ,D错误。
故选A。
15.(2026·北京房山·一模)如图所示,理想变压器原线圈接在电压的交流电源上,副线圈与定值电阻R、滑动变阻器相连,交流电压表和交流电流表为理想电表。下列说法正确的是( )
A.交变电流的频率为100Hz
B.变阻器的滑片向a端滑动,变压器的输入功率减小
C.变阻器的滑片向a端滑动,电压表的示数减小
D.变阻器的滑片向b端滑动,电流表的示数减小
【答案】B
【详解】A.该交流电的频率为,故A错误;
C.变阻器的滑片向a端滑动,其接入电路的阻值变大,可知副线圈回路中电流I2减小,即电流表的示数减小,则定值电阻两端电压减小,所以变阻器两端电压增大,即电压表的示数变大,故C错误;
B.根据可知,I2减小,U2不变,则变压器的输入功率减小,故B正确;
D.变阻器的滑片向b端滑动,其接入电路的阻值变小,副线圈回路中电流变大,即电流表的示数变大,故D错误。
故选B。
16.(25-26高三下·北京海淀·期中)如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数之比为3:1,原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上。下列说法正确的是( )
A.副线圈回路中电阻两端的电压为V
B.原、副线圈中交变电流的频率之比为3:1
C.原、副线圈回路中电阻两端的电压之比为3:1
D.原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为1:9
【答案】D
【详解】B.变压器不改变交变电流的频率,原、副线圈中交变电流的频率之比为,故B错误;
CD.设原线圈电流为,副线圈电流为,根据理想变压器电流与匝数成反比可知
即
原线圈回路中电阻两端电压
副线圈回路中电阻两端电压
则两电阻两端电压之比为,根据
原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比,故C错误D正确;
A.设原线圈两端电压为,副线圈两端电压为,则
根据电压与匝数成正比
得
对原线圈回路,由闭合电路欧姆定律得
解得
副线圈回路中电阻两端的电压,故A错误。
故选D。
17.(2026·北京东城区·一模)如图1是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图2所示的正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为,电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体,则( )
A.图1中开关闭合时电压表的示数为
B.图1中开关闭合时电压表的示数为
C.变压器原、副线圈的匝数之比满足大于1000才能实现点火
D.变压器原、副线圈的匝数之比满足小于0.001才能实现点火
【答案】D
【详解】AB.由图2可知,转换器后的正弦式交变电流的电压的峰值为
有效值为
即图1中开关闭合时电压表的示数为,故AB错误;
CD.根据变压器原副线圈电压与匝数关系可得
其中,由题意可知
解得,故C错误,D正确。
故选D。
18.(2026·北京石景山·统一练习)如图甲所示,为一小型交流发电机示意图。为了便于观察,图甲中只画出其中的一匝线圈。线圈匀速转动时与电阻构成闭合回路。从图甲所示位置开始计时,通过电阻的交变电流如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.此交变电流的频率为
B.此交变电流的表达式为
C.线圈平面从甲图所示位置转动时,穿过线圈的磁通量变化最快
D.线圈平面从甲图所示位置开始转动的过程,磁通量变化量为0
【答案】C
【详解】A.交变电流频率,故A错误;
B.角速度,峰值,且时,因此电流表达式为,故B错误;
C.由题意,甲图位置是、电流为0的位置,即中性面;线圈转动后,到达与中性面垂直的位置,此时磁通量为0,感应电动势最大,磁通量变化率越大(磁通量变化越快),故C正确;
D.设甲图位置磁通量,转动后磁通量,磁通量变化量,故D错误。
故选C。
19.(2026·北京丰台·二模)如图所示,某理想变压器的原线圈接在100V的正弦交流电源上,副线圈输出电压为10V,副线圈与负载电阻R相连。下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数之比为1:10
B.当负载电阻R=10Ω时,电流表的示数为10A
C.当负载电阻R的阻值增大时,副线圈的输出电压将减小
D.当负载电阻R的阻值减小时,原线圈的输入功率将增大
【答案】D
【详解】A.根据理想变压器的电压与匝数关系,可得
所以原、副线圈匝数之比为,故A错误;
B.当时,副线圈电流
根据理想变压器电流与匝数关系
解得,即电流表示数为,故B错误;
C.副线圈的输出电压,只由原线圈电压和匝数比决定,与负载电阻无关。所以即使增大,也不变,故C错误。
D.原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,即
当减小时,不变,所以增大,对应也增大,故D正确。
故选D。
20.(2026·北京西城·二模)如图1所示,理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上,输入电压随时间变化的图像如图2所示,副线圈接规格为“,”的灯泡。若灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.原线圈两端电压的有效值为
B.原线圈中电流的有效值为
C.原、副线圈的匝数之比为
D.原线圈的输入功率为
【答案】B
【详解】A.原线圈两端电压的有效值为,故A错误;
C.根据题意可知副线圈两端电压的有效值为,根据原副线圈两端的电压比等于匝数比可得,故C错误;
B.根据题意可得副线圈中电流的有效值为
根据原副线圈的电流比等于匝数反比可得
可得原线圈中电流的有效值为,故B正确;
D.变压器原副线圈的功率相等,所以原线圈的输入功率为,故D错误。
故选B。
21.(2026·北京东城·二模)如图甲所示为远距离输电示意图,变压器均为理想变压器,升压变压器的输入电压如图乙所示,远距离输电线的电阻不可忽略。降压变压器右侧电路中可连接多个用户,下列说法正确的是( )
A.降压变压器副线圈输出的交流电频率为100 Hz
B.图乙所示电压的瞬时值表达式
C.当用户增多时(即降压变压器输出电流I增大),电压表示数变大
D.当用户增多时(即降压变压器输出电流I增大),远距离输电线路损耗功率变大
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,交流电的周期
频率
理想变压器不改变交流电的频率,所以降压变压器副线圈输出的交流电频率为 ,故A错误;
B.交流电的角速度
所以图乙所示电压的瞬时值表达式为 ,故B错误;
C.当用户增多时,降压变压器副线圈负载总电阻减小,输出电流 增大。根据变压器电流关系
可知,输电线上的电流 增大。输电线上的电压损失 增大。升压变压器输出电压 由输入电压决定,保持不变,则降压变压器输入电压 减小。根据变压器电压关系
可知,降压变压器输出电压 减小,即电压表示数变小,故C错误;
D.当用户增多时,输电线上的电流 增大,根据
可知,远距离输电线路损耗功率变大,故D正确。
故选D。
二、实验题
22.(2026·北京丰台·一模)如图所示为两个量程的电压表,量程为0~3V和0~15V。实验发现:0~3V量程下,电压表两端施加3V电压时,表头恰好满偏;0~15V量程下,电压表两端施加15V电压时,表头未达到满偏。现要通过调整电阻或对该电压表进行校准。下列操作可行的是________。
A.仅增大的阻值 B.仅减小的阻值
C.仅增大的阻值 D.仅减小的阻值
【答案】D
【详解】根据串联电路的特点
时,
现要使I增大,只能减小的阻值。
故选D。
23.(2026·北京石景山·统一练习)电路中有、、三根连接电路的导线,其中一根导线内部的铜丝是断的,另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。为了查出断导线,某同学使用多用电表的“直流10V挡”,始终把红表笔接在点的电源正极接线柱上,将黑表笔接在点时,电表指针不偏转,将黑表笔改接在点时,电表指针也不偏转,黑表笔改接点时电表指针偏转。则发生断路的是( )
A.导线 B.导线 C.导线
【答案】B
【详解】用直流电压挡检测断路的原理是:电压表一端接电源正极,若接另一端时电压表偏转,说明该点到电源负极是通路,断路位置在该点与正极之间;若不偏转,说明断路位置在该点与负极之间。电路通路顺序为:电源正极→导线→→导线→→导线→电源负极。黑表笔接时指针不偏转,说明断路在到负极之间,排除导线断路;黑表笔接时指针仍不偏转,说明断路仍在到负极之间,说明导线、完好,断路在之后;黑表笔接时指针偏转,说明到电源负极是通路,因此断路位置在和之间,即导线断路。
故选B。
24.(2026·北京朝阳·二模)“测量小灯泡的伏安特性曲线”的电路如图所示。闭合开关后发现移动滑动变阻器的滑片时,电压表的示数不断变化而电流表的示数总显示为零。若小灯泡和电流表均完好,电路仅有一处故障,则该故障可能是( )
A.小灯泡短路 B.导线④断路 C.导线③断路 D.导线①断路
【答案】B
【详解】A.若小灯泡短路,电压表也会由于被短路无示数,而电流表会有示数(不是零),故A错误;
B.若导线④断路,电压表与电流表串联后与滑动变阻器的一部分并联,所以当移动滑动变阻器的滑片时,电压表的示数会不断变化而电流表的示数总显示为零,故B正确;
C.若导线③断路,会导致整个测量电路断开,所以电流表和电压表都无示数,故C错误;
D.若导线①断路,电压表与小灯泡并联后与电流表与滑动变阻器串联在电路中,所以移动滑动变阻器的滑片时,电流表示数不断变化,故D错误。
故选B。
试卷第1页,共3页
12 / 33
学科网(北京)股份有限公司
$
专题08 恒定电流与交变电流
7年真题1年模拟
考点分类
北京考情(2020-2026)
命题规律
考点1 恒定电流
2026、2025、2023、2022、2020
情境:传感器电路、动态电路、含电容电路等;
考点:电路基本规律,如欧姆定律、闭合电路欧姆定律的深度理解与应用,电路动态分析;
题型:单选+实验题组合;
综合:常将电路知识与实验相结合,考查电表改装、电阻测量等实验原理与操作。
考点2 交变电流
2026、2025、2024、2023、2022、2021、2020
情境:含有交变电流的实际用电器或实际用电情境;
考点:交变电流的产生原理、变化规律、有效值计算,以及变压器、远距离输电等知识;
题型:单选为主,依托实际问题情境设问;
综合:重视与电磁感应、能量守恒等知识的综合运用,如分析变压器工作时的能量转化过程。
考点01 恒定电流
1、 单选题
1.(2026·北京·高考真题)将直流电源、电阻、平行板电容器与开关连接成如图所示的电路。闭合开关,电路达到稳定状态。下列说法正确的是( )
A.此过程电源输出的能量等于电容器存储的电场能
B.若增大电容器两极板间距离,有从到的电流流过电阻
C.若断开开关,减小电容器两极板间距离,极板间电场强度增大
D.若断开开关,在电容器两极板间插入电介质后,两极板间电势差增大
2.(2026·北京·高考真题)光照射到某半导体上,光子能量超过特定值,会激发半导体内部一些受束缚的电子,使其能够在半导体内部自由运动,从而增强导电能力,这属于光电导效应。可用如图所示电路研究光电导效应。用频率为的单色光分别均匀照射该半导体和逸出功为的金属,,h为普朗克常量。下列说法错误的是( )
A.金属不发生光电效应,半导体发生光电导效应
B.增大单色光的强度,电流表示数增大
C.对调电源的正负极,通过半导体的电流反向
D.半导体两端电压为0时,电流表示数不为0
3.(2025·北京·高考真题)如图所示,线圈自感系数为L,电容器电容为C,电源电动势为和是三个相同的小灯泡。开始时,开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻,将开关S闭合,下列说法正确的是( )
A.闭合瞬间,与同时亮起 B.闭合后,亮起后亮度不变
C.稳定后,与亮度一样 D.稳定后,电容器的电荷量是
4.(2023·北京·高考真题)如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中,固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道,其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a,长度为l()。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道,粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上,与管壁发生弹性碰撞,多次碰撞后从另一端射出,单位时间进入管道的粒子数为n,粒子电荷量为,不计粒子的重力、粒子间的相互作用,下列说法不正确的是( )
A.粒子在磁场中运动的圆弧半径为a
B.粒子质量为
C.管道内的等效电流为
D.粒子束对管道的平均作用力大小为
5.(2022·北京·高考真题)某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示,电路中的和,其中一个是定值电阻,另一个是压力传感器(可等效为可变电阻)。水位越高,对压力传感器的压力越大,压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于时,控制开关自动开启低水位预警;当a、b两端的电压小于(、为定值)时,控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是( )
A.
B.为压力传感器
C.若定值电阻的阻值越大,开启高水位预警时的水位越低
D.若定值电阻的阻值越大,开启低水位预警时的水位越高
6.(2020·北京·高考真题)图甲表示某金属丝的电阻随摄氏温度变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙),用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是( )
A.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
B.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
C.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
D.应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
二、实验题
7.(2026·北京·高考真题)在“测量金属丝的电阻率”实验中,某同学将实验器材连接成如图2所示的电路。闭合开关后,电流表和电压表均有示数,但移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数几乎不变。拆除导线________可排除故障(填图中导线字母编号)。
排除故障后进行实验。仅考虑由电表内阻引起的实验误差,电阻率的测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)。
8.(2022·北京·高考真题)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
(1)用电压表(内阻约为)和电流表(内阻约为)测量一个电阻的阻值(约为)。要求尽量减小实验误差,应该选择的测量电路是图1中的 (选填“甲”或“乙”)。
(2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约电阻的阻值,下列实验步骤正确的操作顺序为 (填各实验步骤前的字母)。
A.将选择开关置于“”位置
B.将选择开关置于“”位置
C.将两表笔分别接触待测电阻两端,读出其阻值后随即断开
D.将两表笔直接接触,调节欧姆调零旋钮,使指针指向“0”
(3)图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中,闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数且不变,电流表始终没有示数。为查找故障,在其他连接不变的情况下,他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置,发现试触b、c时,电压表有示数;试触d 时,电压表没有示数。若电路中仅有一处故障,则 (选填选项前的字母)。
A.导线断路
B.滑动变阻器断路
C.导线断路
D.滑动变阻器短路
9.(2020·北京·高考真题)用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻(约为1Ω)。其中R为电阻箱,电流表的内电阻约为0.1Ω,电压表的内电阻约为3kΩ。
(1)利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r,所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示,请你用E、r和RA表示出、,并简要说明理由_______。
(2)某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中,实线是根据实验数据(图甲:U=IR,图乙:)描点作图得到的U-I图像;虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像(没有电表内电阻影响的理想情况)。
在图3中,对应图甲电路分析的U-I图像是:__________;对应图乙电路分析的U-I图像是:________。
(3)综合上述分析,为了减小由电表内电阻引起的实验误差,本实验应选择图1中的______(填“甲”或“乙”)。
三、解答题
10.(2020·北京·高考真题)如图甲所示,匝的线圈(图中只画了2匝),电阻,其两端与一个的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
(1)判断通过电阻的电流方向;
(2)求线圈产生的感应电动势;
(3)求电阻两端的电压。
考点02交变电流
一、单选题
1.(2026·北京·高考真题)如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1,原线圈接在的交流电源上,副线圈接定值电阻和滑动变阻器,电流表、电压表均为理想电表。滑动变阻器的滑片由端向端缓慢滑动( )
A.电压表、的示数之比为2∶1
B.电流表示数不变
C.电流表示数增加
D.变压器输出功率减小
2.(2025·北京·高考真题)如图所示,交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是( )
A.该交流电的频率为
B.线圈转到图示位置时,产生的电动势为0
C.线圈转到图示位置时,边受到的安培力方向向上
D.仅线圈转速加倍,电动势的最大值变为
3.(2024·北京·高考真题)如图甲所示,理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上,输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示,副线圈接规格为“6V,3W”的灯泡。若灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.原线圈两端电压的有效值为
B.副线圈中电流的有效值为0.5A
C.原、副线圈匝数之比为1∶4
D.原线圈的输入功率为12W
4.(2023·北京·高考真题)自制一个原、副线圈匝数分别为600匝和190匝的变压器,原线圈接12V的正弦交流电源,副线圈接额定电压为3.8V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可能使小灯泡正常发光的是( )
A.仅增加原线圈匝数 B.仅增加副线圈匝数
C.将原、副线圈匝数都增为原来的两倍 D.将两个3.8V小灯泡并联起来接入副线圈
5.(2022·北京·高考真题)某理想变压器的原线圈接在的正弦交流电源上,副线圈输出电压为,输出电流为。该变压器( )
A.原、副线圈的匝数之比为100∶1 B.输入电流为
C.输入电流的最大值为 D.原、副线圈交流电的频率之比为1∶100
6.(2021·北京·高考真题)一正弦式交变电流的i - t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.在t0.4 s时电流改变方向 B.该交变电流的周期为0.5 s
C.该交变电流的表达式为 D.该交变电流的有效值为
7.(2020·北京·高考真题)如图所示, 理想变压器原线圈接在的交流电源上, 副线圈接三个阻值相同的电阻R,不计电表内电阻影响。闭合开关S后( )
A.电流表的示数减小
B.电压表的示数减小
C.电压表的示数不变
D.电流表的示数不变
一、单选题
1.(2026·北京东城区·一模)在如图所示电路中,当变阻器的滑动头P向b端移动时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小
2.(2026·北京丰台·一模)如图所示,四个规格相同的小灯泡并联后接在电池两端。先闭合开关使小灯泡发光,然后依次闭合开关、和,小灯泡、和也相继发光。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,则在此过程中( )
A.电路总电阻变大,变暗
B.电源的输出功率增大,变亮
C.电路总电阻变小,流过电源的电流变小
D.流过电源的电流变大,变暗
3.(2026·北京朝阳·一模)如图所示为某环境监控电路简图,R1、R2均为可变电阻,M、N两元件中有一个是光敏电阻,另一个是热敏电阻。已知热敏电阻阻值随温度升高而减小,光敏电阻阻值随光照增强而减小。忽略光照对环境温度的影响。报警器1两端电压大于某值时报警,报警器2上通过的电流大于某值时报警。闭合开关后,两报警器1、2均未报警。不计报警器对电路的影响。下列说法正确的是( )
A.仅温度升高,若只有报警器1报警,则M为热敏电阻
B.仅光照增强,若只有报警器2报警,则N为光敏电阻
C.仅增大R1的阻值,报警器1、2可能都报警
D.仅增大R2的阻值,报警器1、2可能都报警
4.(2026·北京顺义·模拟)如图1所示,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,E为电源电动势,r为电源内阻。实验时调节R1的阻值得到多组电压表和电流表数据,用这些数据作出电压U随电流I变化的图像如图2中AB所示。下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为3V
B.定值电阻R2的阻值为5Ω
C.当电流为0.2A时,滑动变阻器R1接入电路的阻值为7.5Ω
D.图线AB的斜率等于电源的内阻
5.(2026·北京海淀·二模)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,电流表的量程为I。下列说法正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,通过R2的电流为
B.将接线柱1、3接入电路时,电流表的量程为
C.将接线柱1、2接入电路时,若仅使R2阻值变小,电流表的量程会变大
D.将接线柱1、3接入电路时,若仅使R2阻值变小,电流表的量程会变大
6.(2026·北京昌平·一模)某热敏电阻的特性曲线如图1所示,某同学利用该热敏电阻设计了图2所示的温度自动控制电路。图2中,为热敏电阻,为可变电阻,控制系统可视作的定值电阻,电源的电动势,内阻不计。当通过控制系统的电流小于2mA时,加热系统将开启;当通过控制系统的电流等于2mA时,加热系统将关闭。下列说法正确的是( )
A.该热敏电阻的阻值随环境温度升高而变大
B.若要求环境温度低于时开启加热系统,应将调为
C.保持不变,环境温度降低,通过控制系统的电流将增大
D.保持不变,通过控制系统的电流大小随环境温度均匀变化
7.(2026·北京丰台·一模)某高速列车内部安装有多种类型的传感器,其中电容式加速度传感器原理如图所示,质量块套在光滑且平行于弹簧轴线的固定直杆上,质量块左、右侧分别连接电介质板和轻质弹簧,弹簧与电容器固定在列车内部,质量块可带动电介质板移动。列车静止时,电介质板的一部分位于电容器极板之间,运动过程中不完全移出电容器极板。已知电源的电动势不变,内阻忽略不计。下列说法正确的是( )
A.若电路中有电流,说明列车的加速度一定在发生变化
B.若电路中无电流,说明列车一定静止或做匀速直线运动
C.若电路中有顺时针方向电流,说明列车一定向右做匀加速直线运动
D.若电路中有逆时针方向电流,说明列车一定向右做匀加速直线运动
8.(2026·北京西城·一模)某同学设计了一个加速度计,如图所示。滑块可沿光滑杆移动,滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接;滑动片M固定在滑块上,其下端与滑动变阻器R接触良好,且可在滑动变阻器两端PQ间无摩擦滑动;两个电源的电动势E相同,内阻不计。两弹簧处于原长时,M位于PQ的中点,理想电压表的指针位于表盘中央。加速度计的灵敏度可以用电压表示数的变化量与加速度大小的变化量之比来衡量。为增大加速度计的灵敏度,下列措施可行的是( )
A.换用大小不变,质量较小的滑块
B.换用原长不变,劲度系数较大的弹簧
C.换用PQ两端间的长度不变,总阻值较大的滑动变阻器
D.换用总阻值不变,PQ两端间的长度较小的滑动变阻器
9.(2026·北京东城·二模)如图所示为某种加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动,滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接;固定在滑块上的金属滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好,且不计摩擦;R0为定值电阻。两弹簧处于原长时,M下端位于R的中点,理想电压表的指针位于表盘中央,当P端电势高于Q端时,指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上进行测量,若加速度a变化,电压表的示数U也会发生相应变化,定义为该加速度计的灵敏度,则下列说法正确的是( )
A.电压表的示数随物体加速度的增大而增大,但不成正比
B.若电压表指针位于表盘左侧,则物体速度方向向右
C.若电压表指针位于表盘右侧,则物体加速度方向向右
D.若仅减小R0,则该加速度计的灵敏度将变大
10.(25-26高三下·北京海淀·期中)如图所示的电路中,P、Q是两个相同的小灯泡,线圈L的自感系数很大、电阻不计。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,P、Q先同时亮,然后P变得更明亮,Q逐渐变暗至熄灭
B.闭合开关S,Q先亮,P逐渐变亮
C.断开开关S,P、Q均立即熄灭
D.断开开关S,P、Q均闪亮后再熄灭
11.(2026·北京丰台·二模)如图所示的电路中,a、b、c为三盏完全相同的灯泡,L是自感线圈。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,a、b、c同时亮起来
B.电路稳定后,a比c暗
C.电路稳定后再断开开关,通过b的电流方向与之前相反
D.电路稳定后再断开开关,b比c先熄灭
12.(2026·北京西城·二模)如图所示,和是规格相同的两个灯泡,与线圈串联,与可调电阻串联。调节电阻和,使两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,和同时亮起
B.断开开关S,缓慢熄灭,立即熄灭
C.增大电阻,断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下
D.减小电阻,断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下
13.(2026·北京昌平·一模)如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈接在的交流电源上,副线圈接阻值的定值电阻,下列说法正确的是( )
A.交流电的频率为100Hz B.两端的电压为31.1V
C.原线圈电流的有效值为1A D.原线圈的输入功率为22W
14.(2026·北京西城·一模)如图所示,交流发电机的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是( )
A.当线圈转到图示位置时,产生的电动势为20V
B.当线圈转到图示位置时,AB边不受安培力
C.此交变电流的电动势有效值为20V
D.此交变电流的频率为100Hz
15.(2026·北京房山·一模)如图所示,理想变压器原线圈接在电压的交流电源上,副线圈与定值电阻R、滑动变阻器相连,交流电压表和交流电流表为理想电表。下列说法正确的是( )
A.交变电流的频率为100Hz
B.变阻器的滑片向a端滑动,变压器的输入功率减小
C.变阻器的滑片向a端滑动,电压表的示数减小
D.变阻器的滑片向b端滑动,电流表的示数减小
16.(25-26高三下·北京海淀·期中)如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数之比为3:1,原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上。下列说法正确的是( )
A.副线圈回路中电阻两端的电压为V
B.原、副线圈中交变电流的频率之比为3:1
C.原、副线圈回路中电阻两端的电压之比为3:1
D.原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为1:9
17.(2026·北京东城区·一模)如图1是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图2所示的正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为,电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体,则( )
A.图1中开关闭合时电压表的示数为
B.图1中开关闭合时电压表的示数为
C.变压器原、副线圈的匝数之比满足大于1000才能实现点火
D.变压器原、副线圈的匝数之比满足小于0.001才能实现点火
18.(2026·北京石景山·统一练习)如图甲所示,为一小型交流发电机示意图。为了便于观察,图甲中只画出其中的一匝线圈。线圈匀速转动时与电阻构成闭合回路。从图甲所示位置开始计时,通过电阻的交变电流如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.此交变电流的频率为
B.此交变电流的表达式为
C.线圈平面从甲图所示位置转动时,穿过线圈的磁通量变化最快
D.线圈平面从甲图所示位置开始转动的过程,磁通量变化量为0
19.(2026·北京丰台·二模)如图所示,某理想变压器的原线圈接在100V的正弦交流电源上,副线圈输出电压为10V,副线圈与负载电阻R相连。下列说法正确的是( )
A.原、副线圈匝数之比为1:10
B.当负载电阻R=10Ω时,电流表的示数为10A
C.当负载电阻R的阻值增大时,副线圈的输出电压将减小
D.当负载电阻R的阻值减小时,原线圈的输入功率将增大
20.(2026·北京西城·二模)如图1所示,理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上,输入电压随时间变化的图像如图2所示,副线圈接规格为“,”的灯泡。若灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.原线圈两端电压的有效值为
B.原线圈中电流的有效值为
C.原、副线圈的匝数之比为
D.原线圈的输入功率为
21.(2026·北京东城·二模)如图甲所示为远距离输电示意图,变压器均为理想变压器,升压变压器的输入电压如图乙所示,远距离输电线的电阻不可忽略。降压变压器右侧电路中可连接多个用户,下列说法正确的是( )
A.降压变压器副线圈输出的交流电频率为100 Hz
B.图乙所示电压的瞬时值表达式
C.当用户增多时(即降压变压器输出电流I增大),电压表示数变大
D.当用户增多时(即降压变压器输出电流I增大),远距离输电线路损耗功率变大
二、实验题
22.(2026·北京丰台·一模)如图所示为两个量程的电压表,量程为0~3V和0~15V。实验发现:0~3V量程下,电压表两端施加3V电压时,表头恰好满偏;0~15V量程下,电压表两端施加15V电压时,表头未达到满偏。现要通过调整电阻或对该电压表进行校准。下列操作可行的是________。
A.仅增大的阻值 B.仅减小的阻值
C.仅增大的阻值 D.仅减小的阻值
23.(2026·北京石景山·统一练习)电路中有、、三根连接电路的导线,其中一根导线内部的铜丝是断的,另外两根导线和电源、电阻、都是完好的。为了查出断导线,某同学使用多用电表的“直流10V挡”,始终把红表笔接在点的电源正极接线柱上,将黑表笔接在点时,电表指针不偏转,将黑表笔改接在点时,电表指针也不偏转,黑表笔改接点时电表指针偏转。则发生断路的是( )
A.导线 B.导线 C.导线
24.(2026·北京朝阳·二模)“测量小灯泡的伏安特性曲线”的电路如图所示。闭合开关后发现移动滑动变阻器的滑片时,电压表的示数不断变化而电流表的示数总显示为零。若小灯泡和电流表均完好,电路仅有一处故障,则该故障可能是( )
A.小灯泡短路 B.导线④断路 C.导线③断路 D.导线①断路
试卷第1页,共3页
1 / 18
学科网(北京)股份有限公司
$
专题08 恒定电流与交变电流
7年真题1年模拟
考点分类
北京考情(2020-2026)
命题规律
考点1 恒定电流
2026、2025、2023、2022、2020
情境:传感器电路、动态电路、含电容电路等;
考点:电路基本规律,如欧姆定律、闭合电路欧姆定律的深度理解与应用,电路动态分析;
题型:单选+实验题组合;
综合:常将电路知识与实验相结合,考查电表改装、电阻测量等实验原理与操作。
考点2 交变电流
2026、2025、2024、2023、2022、2021、2020
情境:含有交变电流的实际用电器或实际用电情境;
考点:交变电流的产生原理、变化规律、有效值计算,以及变压器、远距离输电等知识;
题型:单选为主,依托实际问题情境设问;
综合:重视与电磁感应、能量守恒等知识的综合运用,如分析变压器工作时的能量转化过程。
考点01 恒定电路
1、 单选题
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】B
二、实验题
7.【答案】c 偏小
8.【答案】 甲 ADCB C
9.【答案】 ,,理由见解析 C A 乙
三、解答题
10.【答案】(1);(2);(3)
【详解】(1)根据图像可知,线圈中垂直于纸面向里的磁场增大,为了阻碍线圈中磁通量的增大,根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外,根据安培定则可知线圈中的感应电流为逆时针方向,所通过电阻的电流方向为。
(2)根据法拉第电磁感应定律
(3)电阻两端的电压为路端电压,根据分压规律可知
考点02交变电流
一、单选题
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】A
一、单选题
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】D
14.【答案】A
15.【答案】B
16.【答案】D
17.【答案】D
18.【答案】C
19.【答案】D
20.【答案】B
21.【答案】D
二、实验题
22.【答案】D
23.【答案】B
24.【答案】B
试卷第1页,共3页
3 / 4
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。