高考物理一轮复习：电路及其应用

试卷更新日期：2024-09-13 类型：一轮复习

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一、选择题

1. 欧姆不仅发现了欧姆定律，还对导体的电阻进行了研究。如图所示，一块均匀长方体的金属样品，边长分别为a、b、c，且a>b>c。当样品两侧面加上相同的电压U时，样品中电流最大的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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2. 小明家连接插线板的导线折断后，他把两根导线拧在一起继续使用，用久后发现连接处容易发热，其主要原因是连接处（　　）

A、电阻变小 B、电流比别处电流小 C、电阻变大 D、电流比别处电流大

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3. 下列关于生活中的一些电路，判断正确的是（　　）

A、路灯同时亮同时灭，它们是串联的 B、英语听力时，教室里各个广播是并联的 C、交通路口的红、黄、绿三色指示灯是串联的 D、楼道里的声控开关和光控开关是并联的

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4. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡 $L_{1} 、 L_{2}$ 都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时，两个小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两个小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两个小灯泡都亮。下列对电路故障的判断正确的是（　　）

A、小灯泡 $L_{1}$ 断路 B、小灯泡 $L_{2}$ 断路 C、小灯泡 $L_{1}$ 短路 D、开关S断路

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5. 如图所示，电解池内有一价离子的电解液，时间t内通过溶液内截面S的正离子数是n₁ ，负离子数是n₂ ，设元电荷为e，以下解释中正确的是（）

A、正离子定向移动形成电流方向从A→B，负离子定向移动形成电流方向从B→A B、溶液内正负离子向相反方向移动，电流抵消 C、溶液内电流方向从A到B，电流I＝ $\frac{n_{1} e}{t}$ D、溶液内电流方向从A到B，电流I＝ $\frac{(n_{1} + n_{2}) e}{t}$

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6. 如图所示是某品牌手机充电器，供电方式：~220V、50Hz，输出电流：120mA-230mA，空载输出电压：4.16~4.30V，下列说法正确的是（　　）

A、220V指输入电压的有效值 B、充电器输出的是50Hz的交流电 C、充电器可以只由降压变压器构成 D、输出电流为120mA时每分钟通过充电线某截面的电量有 $2 \times 10^{- 3} C$

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7. 如图，两个截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中，两端的电压为U，则（）

A、通过两棒的电流不相等 B、细棒的电压 $U_{1}$ 等于粗棒的电压 $U_{2}$ C、两棒的自由电子定向移动的平均速率 $v_{1} < v_{2}$ D、两棒内的电场强度不同，细棒内场强 $E_{1}$ 大于粗棒内部场强 $E_{2}$

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8. 在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，应（　　）

A、采用电流表内接法，因为小灯泡的电阻比电压表内阻小得多 B、采用电流表内接法，因为小灯泡的电阻比电流表内阻大得多 C、采用电流表外接法，因为小灯泡的电阻比电压表内阻小得多 D、采用电流表外接法，因为小灯泡的电阻比电流表内阻大得多

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9. 随着集成电路的广泛应用，对集成度的要求越来越高，集成度越高，各种电子元件越微型化，图中 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体． $R_{1}$ 的边长是 $R_{2}$ 边长的5倍，通过两导体电流方向如图，下列说法正确的是（　　）

A、电阻 $R_{1} = R_{2}$ B、电阻 $R_{1} = 5 R_{2}$ C、电阻 $R_{1} = 25 R_{2}$ D、电阻 $R_{2} = 5 R_{1}$

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10. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的 $I - U$ 图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（　　）

A、随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B、对应P点，小灯泡的电阻为 $R = \frac{U_{1}}{I_{2}}$ C、对应P点，小灯泡的电阻为 $R = \frac{U_{1}}{I_{2} - I_{1}}$ D、对应P点，小灯泡的功率为图中梯形 $P Q O N$ 所围面积

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11. 一小量程电流表G，满偏电流为 $50 μ A$ ，内阻为 $800 Ω$ 。将它改装成0~1mA、0~10mA的两量程电流表，电路如图所示。下列说法正确的是（）

A、 $R_{1}$ 与 $R_{2}$ 串联后的总电阻大于 $800 Ω$ B、开关S接b时的量程为0~1mA C、测出的电流为 $0.5 m A$ 时，流过G表的电流为 $20 μ A$ D、将图中 $R_{1}$ 与 $R_{2}$ 的位置互换，两量程都会发生变化

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12. 某同学用内阻Rg=200Ω、满偏电流Ig=5mA的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图。该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器R使毫安表指针满偏，再将阻值为600Ω的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、该电源电动势为3V B、该电源电动势为4.5V C、刻度1mA处标注3000Ω D、刻度1.5mA处标注1500Ω

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二、多项选择题

13. 下列说法正确的是（　　）

A、“电池电动势和内阻的测量”实验中每次记录完数据后应及时断开开关 B、“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验可用直流电压表测量线圈两端电压 C、“练习使用多用电表”实验中多用电表使用完毕时，应该把选择开关旋转到欧姆挡 D、“探究影响感应电流方向的因素”实验需要确定电流表指针偏转方向和电流方向的关系

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14. 在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，使A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是（）

A、R₁短路 B、R₂断路 C、R₃断路 D、R₄短路

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15. 电阻 $R_{1} 、 R_{2} 、 R_{3}$ 串联在电路中， $R_{1} = 20 Ω$ ， $R_{3} = 10 Ω$ ， $R_{1}$ 的电压为 $4 V$ ， $R_{2}$ 的电压为 $8 V$ ，则（　　）

A、电路中的电流为 $0.2 A$ B、电阻 $R_{2}$ 的阻值为 $20 Ω$ C、三个电阻两端的总电压为 $14 V$ D、电阻 $R_{3}$ 两端的电压为 $4 V$

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16. 如图所示，U-I图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，连接O、b时，α＝β，则下列说法正确的是（）

A、在a、c两点时，电源的输出功率可能相等 B、在b点时，电源的输出功率最大 C、从a到b时，电源的总功率增大，输出功率减小 D、从b到c时，电源的总功率和输出功率都增大

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17. 有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位长度的导线中有n个自由电子，设每个自由电子的电荷量为q，此时电子定向移动的速率为v，则在Δt时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（　　）

A、nvΔt B、nSΔt C、 $\frac{I Δ t}{q}$ D、 $\frac{I Δ t}{S q}$

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三、非选择题

18. 某小组在测量额定电压为2.5V的小灯泡发光时电阻实验中，所用器材如图甲所示。

(1)、用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；

(2)、闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片P移到（选填“A”或“B”）端。闭合开关后，发现电流表示数很小，小灯泡不发光，紧接下来应当进行的操作是；

(3)、实验过程中，当小灯泡两端的电压调节为1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时通过计算可以得知小灯泡的电阻为Ω；
实验序号
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.16
－
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω

平均电阻/Ω

(4)、请说明实验表格设计的不合理之处：。

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19. 如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。

(1)、为了检测小灯泡及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的挡。

(2)、在开关闭合的情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明可能有故障。为保证用电器的安全，检测时应让多用电表的红表笔接（“5”或“6”）点接线柱。

(3)、将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤：
①将多用电表调至欧姆挡。
②将红、黑表笔短接，检查电阻挡能否正常工作。
③测量小灯泡的电阻，如果电阻为无穷大，说明。

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20. 在测绘发光二极管在导通状态下的伏安特性曲线实验中，

(1)、用多用电表欧姆挡判断发光二极管的正负极选用×100 挡时，变换表笔与二极管两极的连接方式，发现电表指针均不偏转.选用挡（选填”×10”或“×1k”）重新测试，指针仍不偏转，更换二极管极性后，发现指针偏转，此时与多用电表红色表笔相连的是二极管（选填“正极”或“负极”）。

(2)、图（A）是已完成部分连线的实物图，为实现电压可从零开始调节，并完成实验，P应连接接线柱（选填“a"“b”“c”或“d”），Q应连接接线柱（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。某次选用多用电表量程为50mA挡测量，指针如图（B）所示，则电流I=mA。

(3)、根据测得数据，绘出伏安特性曲线如图（C）所示，说明该二极管是元件（选填“线性”或“非线性”，正常发光时电压在V范围。

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21. 某同学用伏安法测电阻 $R_{x}$ 的阻值（约为 $1000 Ω$ ），除了待测电阻 $R_{x}$ ，开关S、导线外，还有下列器材。
电流表A（量程0~3mA，内阻约为 $5 Ω$ ）。
电压表V（量程0~3V，内阻约为 $3 k Ω$ ）；
滑动变阻器R（ $0 ~ 10 Ω$ ，允许通过的最大电流2A）。
蓄电池E（电动势为3V，内阻约为 $0.1 Ω$ ）。

(1)、要求能多测几组数据，且 $R_{x}$ 测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是______（填字母序号）。

A、 B、 C、 D、

(2)、按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到端（填“A”或“B”），测量时测量值比真实值（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

(3)、实验中该同学发现电压表坏了，于是找来一个电流表G（量程0~1mA，内阻 $r_{g} = 10 Ω$ ）和电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表，则电阻箱的电阻值应调节为 $R_{0} =$ $Ω$ 。该同学将改装成功后的电压表正确连入选择的电路，又想办法测出了电流表A的准确内阻 $R_{A}$ ，实验时电流表A的读数为 $I_{A}$ ，电流表G的读数为 $I_{g}$ ，则待测电阻 $R_{x} =$ （用符号表示）。

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22. 如图所示，电源的电动势E＝24V，内阻r＝ $1 Ω$ ，电阻R＝ $2 Ω$ ， M为直流电动机，其电阻 $r^{'}$ ＝ $1 Ω$ ，电动机正常工作时，其两端所接电压表读数为U_V＝21 V，求：

(1)、回路中的电流是多少？

(2)、电动机的发热功率是多少？

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23. 虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻 $R_{C}$ ，已知MN两端电压 $U = 220 V$ ， A与B的电阻 $R_{A} = R_{B} = 24 Ω$ ，求：

(1)、MN间电阻R的变化范围；

(2)、当 $R_{C} = 240 Ω$ ，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字）

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24. 如图所示，图 $(a)$ 为灯泡工作电路，图
为电源的 $U - I$ 图象。开关闭合，灯泡正常工作，理想电流表的示数 $I = 2 A$ ，求：（）

(1)、电源的电动势 $E$ 及内阻 $r$ ；

(2)、电源的输出功率 $P$ 。

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25. 如图甲所示，单匝圆形线圈电阻 $r = 0.3 Ω$ ，线圈内部 $M N$ 左侧存在垂直纸面向里的磁场， $a c$ 为圆的直径，圆面积为 $S = 0.2 m^{2}$ 。磁感应强度 $B$ 随时间 $t$ 变化的规律如图乙所示，求：
（1）线圈中电流的大小及方向；
（2） $0 ~ 2 s$ 时间内通过线圈横截面的电荷量大小。

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26. 为了降低潜艇噪音，提高其前进速度，可用电磁推进器替代螺旋桨．潜艇下方有左、右两组推进器，每组由6个相同的用绝缘材料制成的直线通道推进器构成，其原理示意图如下．在直线通道内充满电阻率ρ=0.2Ω∙m的海水，通道中a×b×c=0.3m×0.4m×0.³m的空间内，存在由超导线圈产生的匀强磁场，其磁感应强度B=6.4T、方向垂直通道侧面向外．磁场区域上、下方各有a×b=0.3mx0.4m的金属板M、N，当其与推进器专用直流电源相连后，在两板之间的海水中产生了从N到M，大小恒为I=1.0×10³A的电流，设电流只存在于磁场区域．不计电源内阻及导线电阻，海水密度ρ=1.0×10³kg/m³ ．

(1)、求一个直线通道推进器内磁场对通电海水的作用力大小，并判断其方向．

(2)、在不改变潜艇结构的前提下，简述潜艇如何转弯？如何倒车？

(3)、当潜艇以恒定速度v₀=30m/s前进时，海水在出口处相对于推进器的速度v=34m/s，思考专用直流电源所提供的电功率如何分配，求出相应功率的大小．

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实验序号	1	2	3	4	5
电压/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流/A	0.16	－	0.23	0.25	0.27
电阻/Ω
平均电阻/Ω