文档文本内容
2023 年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）
专题四 电路和电磁感应（讲）
一、知识结构
二、考情分析
近3年考情分析
等级 考题统计
考点要求
要求 2022 2021 2020
2021·江苏卷·T2 2020·全国** 错误的
2021·重庆卷·T6 表达式 **卷·T17
2021·浙江1月卷 2020·全国** 错误的
2022·北京卷·T13
·T16 表达式 **卷·T19
2022·北京卷·T9
2021·北京卷·T5 2020·浙江1月卷·T6
2022·浙江6月卷·T12 2021·辽宁卷·T5 2020·浙江7月卷
2022·浙江1月卷·T12 ·T16
2021·天津卷·T3
2022·江苏卷·T2 2020·海南卷·T4
2021·浙江省6月
直流电路和交变电路 Ⅱ 2022·重庆卷·T3 2020·江苏卷·T6
卷·T5
2022·北京卷·T4 2020·北京卷·T12
2021·江苏卷·T12
2022·海南卷·T5 2020·海南卷·T3
2022·山东卷·T4
2021·北京卷·T19
2020·全国** 错误的表
2021·浙江1月卷·T19 达式 **卷·T20
2022·湖南卷·T6
2021·广东卷·T7 2020·山东卷·T5
2021·海南卷·T9 2020·天津卷·T6
2021·河北卷·T8 2020·浙江1月卷
2021·湖北卷·T6 ·T102020·江苏卷·T2
2021·湖南卷·T6 2020·浙江7月卷
2021·山东卷·T9 ·T11
2021·福建卷·T3 2020·北京卷·T9
2021·北京卷·T11
2021·重庆卷·T3
2020·浙江1月卷·T8
2022·重庆卷·T13 2021·北京卷·T7
2020·江苏卷·T3
2022·重庆卷·T7 2021·全国甲卷·T21
2020·北京卷·T8
2022·江苏卷·T5 2021·广东卷·T10
2020·全国** 错误的
2022·上海卷·T12 2021·河北卷·T7
表达式 **卷·T21
2022·湖南卷·T10 2021·河北卷·T5 2020·浙江7月卷
2022·广东卷·T1 2021·湖南卷·T10 ·T12
2022·广东卷·T4 2021·山东卷·T12 2020·全国** 错误的
2022·山东卷·T12 2021·山东卷·T8 表达式 **卷·T24
电磁感应 Ⅱ
2022·全国甲卷·T20 2021·福建卷·T7 2020·北京卷·T18
2022·全国甲卷·T16 2021·辽宁卷·T9 2020·海南卷·T13
2022·浙江1月卷·T13 2021·浙江省6月卷 2020·山东卷·T12
2022·海南卷·T18 ·T2 2020·江苏卷·T21
2022·上海卷·T20 2021·天津卷·T12 2020·天津卷·T11
2022·辽宁卷·T15 2021·湖北卷·T16 2020· 浙 江 7 月 卷
·T22
2022·浙江1月卷·T21 2021·海南卷·T18
2020· 北 京 卷 ·T20
2022·全国乙卷·T24 2021·全国乙卷·T25
2021·浙江1月卷
·T22
三、思维导图
4. 1 直流电路和交变电路
一、考情分析
近3年考情分析
等级 考题统计
考点要求
要求 2022 2021 2020
2022·北京卷·T13 2020·全国** 错误的
2022·北京卷·T9 表达式 **卷·T17
电路的基本概念及 2021·江苏卷·T2
Ⅱ 2022·浙江6月卷·T12 2020·全国** 错误的
规律
2022·浙江1月卷·T12 表达式 **卷·T19
2020·浙江1月卷·T6
2020·浙江7月卷
·T16
2020·海南卷·T4
闭合电路欧姆定律 2022·江苏卷·T2 2020·江苏卷·T6
Ⅱ
及综合应用 2020·北京卷·T12
2021·重庆卷·T6
2021·浙江1月卷
·T16
2022·重庆卷·T3
2021·北京卷·T5
2022·北京卷·T4
交流变电流的产生 2021·辽宁卷·T5 2020·海南卷·T3
Ⅱ 2022·海南卷·T5
及描述 2021·天津卷·T3
2022·山东卷·T4
2021·浙江省6月卷
·T5
2021·江苏卷·T12
2021·北京卷·T19
2020·全国** 错误的表
达式 **卷·T20
2021·浙江1月卷·T19
2020·山东卷·T5
2021·广东卷·T7 2020·天津卷·T6
2021·海南卷·T9 2020·浙江1月卷
理想变压器 远距离 2022·湖南卷·T6 2021·河北卷·T8 ·T10
Ⅱ
输电 2021·湖北卷·T6 2020·江苏卷·T2
2021·湖南卷·T6 2020·浙江7月卷
2021·山东卷·T9 ·T11
2021·福建卷·T3 2020·北京卷·T9
近几年高考试题主要考查了交变电流的产生及“四值”，变压器的原理，电压
考情总结 比、电流比及功率关系，变压器的动态分析，题型以选择题为主．直接考查闭合
电路欧姆定律的题目较少.
2023年高考题会以部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的应用为主线，重点考
应考策略 查电路的动态分析与功率的计算；与日常生活、生产相联系的交变电流规律、远
距离输电也可能会成为新命题点．
二、思维导图
三、讲知识1．闭合电路欧姆定律
(1)闭合电路的欧姆定律：I＝.
(2)路端电压与电流的关系：U＝E－Ir.
(3)路端电压与负载的关系：U＝IR＝E＝E，路端电压随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小．
2．直流电路动态分析方法
(1)程序法：基本思路是“部分→整体→部分”。即从阻值的变化入手，由串、并联规律判定R 的变化情况，
总
再由闭合电路欧姆定律判断I 和U 的变化情况，最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判断
总 端
各部分的变化情况。
(2)结论法——“串反并同”
“串反”：指某一电阻增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增
大)。
“并同”：指某一电阻增大(减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减
小)。
(3)极限分析法：因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片滑到两端、中间等特殊
位置，对特殊位置进行分析讨论，从而得到所研究物理量的变化规律。
3.正弦式交变电流的“四值”
(1)最大值：E＝NBSω.
m
(2)瞬时值：e＝NBSωsin ωt(从中性面开始计时)．
(3)有效值：正弦式交变电流的有效值E＝；非正弦式交变电流的有效值必须根据电流的热效应，用等效的思
想来求解．
(4)平均值：＝n，常用来计算通过电路的电荷量．
3．理想变压器的基本关系式
(1)功率关系：P ＝P
入 出．
(2)电压关系：＝.(3)电流关系：只有一个副线圈时，＝.
(4)频率关系：f＝f.
1 2
4．变压器和远距离输电的分析技巧
(1)变压器的副线圈的电流和功率决定原线圈的电流和功率。
(2)远距离输电问题分析的关键是求中间回路的电流强度的大小。
四、讲重点
重点 1 电路的基本概念及规律
一、三个电流表达式的比较
公式 适用范围 公式含义
定义式 I＝ 一切电路 反映了I的大小，但不能说I∝q，I∝
微观式 I＝nqSv 一切电路 从微观上看n、q、S、v决定了I的大小
金属、电
决定式 I＝ I由U、R决定，I∝U，I∝
解液
二、公式R＝、I＝和U＝IR的对比
公式 物理意义 适用条件
导体电阻的定义式，反映导体对电流的阻碍作 R由导体本身决定，与U、I
R＝
用 无关，适用于所有导体
I＝ 某段导体中电流与两端电压和电阻的关系 适用于纯电阻电路
U＝ 沿电流方向电势逐渐降低(外电路)，电压等于I
适用于金属导体、电解液
IR 和R的乘积
三、电路中常见的图像分析
类别 线性元件 非线性元件 电源
图象
反映电源的输出特性，纵轴截距
物理 反映I和U的正比关
反映I和U的非正比关系 为电源电动势，横轴截距为短路
意义 系
电流
图线的斜率的倒数表 图线的斜率仅表示电阻的变 图线斜率的绝对值表示电源的内
注意
示导体的电阻，R＝ 化趋势，某点的电阻值需用 阻(注意纵坐标数值是否从零开
问题
四 . 电 ＝，遵从欧姆定律 点的坐标值计算，即R＝ 始)
流 表 和电压表的改装
改装为大量程电压表 改装为大量程电流表
原理 串联电阻分压 并联电阻分流
图示
由于U=IR+IR, 由于IR=(I-I)R,
g g g g g g
R大小 U I R
g g
所以R= -R 所以R=
I g I-I
g g
电表 RR
g
R=R+R>R R= <R
内阻
V g g A R+R g
g
五.电动机的三个功率及关系
输入功率 电动机的总功率。由电动机电路中的电流和电压决定,即P =P =UI
总 入
输出功率 电动机的有用功的功率,也叫机械功率,即P
出
热功率 电流通过电动机线圈时的发热功率P =I2r
热
三者关系 P =P +P
总 出 热
P P
出 出
效率 η= ×100%= ×100%
P P
入 总
①正常工作的电动机是非纯电阻元件
特别说明
②电动机因为故障或者其他原因不转动,相当于一个纯电阻元件
重点 2 闭合电路欧姆定律及综合应用
一、闭合电路欧姆定律
(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电
荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
电源的电
电动势 (2)表达式：E＝
动势和内
阻 (3)物理意义：反映了电源把其他形式的能转化为电能
的本领大小。
内阻 电源内部导体的电阻
(1)内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟
内、外电路的电阻之和成反比。
闭合电路欧姆定
律 (2)表达式：I＝
(3)适用条件：只适用于外电路是纯电阻电路。
E＝U ＋U _。(适用于任何电路)
电动势与内、外 内 外
闭合电路 电压的关系
欧姆定律 (1)关系式：U＝E－Ir。(适用于任何电路)
(2)电源的UI图象(如图所示)
路端电压U与电流 ①当电路断路，即I＝0时，纵轴的
I的关系 截距为电源电动势。②当路端电压U
＝0时，横轴的截距为短路电流。③
图线的斜率的绝对值为电源的内阻。二、闭合电路的动态分析技巧
(1)思路“局部电路⇒整体电路⇒局部电路”。
(2)具体步骤：
程序法
“串反并同” (适用条件：电源内阻不为零的电路)
(1)所谓“串反”，即某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻
结论法
中的电流、两端电压、电功率都将减小(或增大)。
(2)所谓“并同”，即某一电阻增大(或减小)时，与它并联或间接并联的电阻
中的电流、两端电压、电功率都将增大(或减小)。
因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑
极限法
至两个极端，让电阻最大或电阻为零，然后再讨论有关问题
三、闭合电路的功率及效率问题
电源 任意电路：P ＝EI＝P ＋P
总 出 内
总功率 纯电阻电路：P ＝＝I2(R＋r)
总
内部功率 P ＝I2r＝P －P
内 总 出
任意电路：P ＝UI＝P －P
出 总 内
输出功率
纯电阻电路：P ＝＝I2R＝
出
P 随R的增大先增大后减小，当R＝r时达到最大
出
P 出 与外电 P m ＝，P 出 ＜P m 时对应两个外电阻R 1 和R 2 ，且R 1 R 2
阻R的关 ＝r2。
系
电源的 任意电路：η＝×100%＝×100%
效率 纯电阻电路：η＝×100%
重点 3 交流变电流的产生及描述
1．两个特殊位置的比较
位置 中性面位置 与中性面垂直的位置
图例
B⊥S B∥S
Φ＝BS，最大 Φ＝0，最小
特点
e＝n＝0，最小 e＝n＝nBSω，最大
电流为零，方向改变 电流最大，方向不变2．交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)
规律
函数表达式 图象
物理量
磁通量 Φ＝Φ cos ωt＝BS cos ωt
m
电动势 e＝E sin ωt＝nBSωsin ωt
m
电压 u＝U sin ωt＝sin ωt
m
电流 i＝I sin ωt＝sin ωt
m
3.对交变电流“四值”的比较
物理量 表达式 适用情况及说明
e＝E sin ωt
m
计算线圈某时刻
瞬时值 u＝U sin ωt
m
的受力情况
i＝I sin ωt
m
最大值 E ＝nBSω 讨论电容器
m
(峰值) I ＝ 的击穿电压
m
(1)计算与电流的热效应有关的量(如电功、
对正(余)弦
电动率、电热等)
交流电有：
(2)电气设备“铭牌”上所标的一般是有效
有效值 E＝
值
U＝
(3)保险丝的熔断电流为有效值
I＝
(4)电表的读数为有效值
E＝BLv
计算通过电路
平均值 E＝n
截面的电荷量
I＝
重点 4 理想变压器 远距离输电
1.理想变压器及基本关系的理解
能量守恒：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P
功率关系 入
＝P
基 出
本 只有一个副线圈时：＝
电压关系
关 有多个副线圈时：＝＝＝…
系 电流 只有一个副线圈时：＝
关系 有多个副线圈时：In＝In＋In＋…＋In
1 1 2 2 3 3 n n
频率关系 f＝f(变压器不改变交变电流的频率)
1 22.理想变压器的动态分析问题的解题思路
(1)分清不变量和变量。
(2)弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系。
(3)利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点进行分析判定。
3.理想变压器中各量的制约关系
电压 副线圈电压U 由原线圈电压U 和匝数比决定：U＝U
2 1 2 1
功率 原线圈的输入功率P 由副线圈的输出功率P 决定：P ＝P
入 出 入 出
电流 原线圈电流I 由副线圈电流I 和匝数比决定：I＝I
1 2 1 2
4.分析远距离输电问题的三个“要点”
理 清 三
个回路
回路1和回路2的联系：＝，＝，P＝P
抓 住 两 1 2
个联系
回路2和回路3的联系：＝，＝，P＝P
3 4
功率关联式：P＝ΔP＋P，其中ΔP＝ΔUI ＝I 2R ＝
明 确 三 2 3 线 线 线
个 电压关联式：U＝ΔU＋U
2 3
关联式
电流关联式：I＝I ＝I
2 线 3
重点 1 电路的基本概念及规律
例题1：（2023届·浙江浙里卷天下高三上学期开学考试）如图所示的安全出口指示灯，该灯配备有两个电源
——正常电源和紧急备用电源，其中正常亮灯状态下，指示灯功率为3W，紧急指示灯亮起时，指示灯功率为
6W。假设在某次消防安全演练中，某商场的200个紧急指示灯全部正常开启，持续时间为60min。在这次演
练中，所有指示灯消耗的电能约为（ ）
A. 3.6×105J B. 7.2×105JC. 2.2×106J D. 4.3×106J
训练2：（2023届·北京交大附中高三上学期开学考试）下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技
术参数，不计自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大速度行驶，则下列选项正确的是（ ）
自重 40 kg 额定电压 48 V
载重 75 kg 额定电流 12 A
400
最大行驶速度 20 km/h 额定输出功率
W
A. 电动机的输入功率为576W
B. 电动机的线圈电阻为4Ω
C. 该车获得的牵引力为104N
D. 该车受到的阻力为20N
重点 2 闭合电路欧姆定律及综合应用
例题2：（2023届·人大附中高三上学期开学考试）某学习小组用如下电路研究小电动机的电流与电压关系。
通过调节滑动变阻器R接入电路的阻值，测量得到下表记录的信息。若认为小电动机的电阻是不变的，则（
）
序号 电压 电流 电动机工作状态
1 1.25 0.50 卡住未转动
2 2.00 0.20 稳定转动
3 3.5 0.30 稳定转动
A. 小电动机的电阻大约为
B. 当小电动机的电压为 时，其发热功率为
C. 当小电动机的电压为 时，其电功率为D. 当小电动机的电压为 时，其对外做功的功率为
训练2：（2023·黑龙江肇东市四中高三上学期期末）某次实验记录数据画出的U—I图像如图丙所示，下列
关于这个图像的说法正确的是（ ）
A. 纵轴截距表示待测干电池的电动势，即E=1.45V
B. 横轴截距表示短路电流，即I =0.5A
短
C. 电源的内阻为2.9Ω
D. 电源的内阻为0.5Ω
重点 3 交流变电流的产生及描述
例题3：（2023届·浙江浙里卷天下高三上学期开学考试）如图所示是输入电压为220V，输出电压为27V的
变压器，相应的线圈匝数分别为n 和n，则（ ）
1 2
A. n<n
1 2
B. 输入的电流大于输出的电流
C. 绕制输入端线圈的导线比输出端细
D. 输出端连接的用电器数量增加，输入端功率不变
训练3：（2023届·西南汇高三上学期开学考试）如图所示为输电能耗演示电路。左侧变压器原、副线圈匝数
比为1 ：4，输入电压为7.5 V正弦交流电。连接两理想变压器的导线的总电阻为r，负载R的阻值为10Ω。开
关S接1时，右侧变压器原、副线圈匝数比为2 ： 1， R上的功率为10W；开关S接2时，右侧变压器原副
线圈匝数比为1 ：2， R上的功率为P。下列判断正确的是（ ）A. r=20Ω B. r=5Ω C. P= W D. P= W
重点 4 理想变压器 远距离输电
例题4：（2023届·河南安阳市高三上学期开学考试）如图是远距离输电的电路示意图，升压变压器和降压变
压器均为理想变压器，升压变压器原副线圈匝数比为 ，降压变压器原副线圈匝数比为 ，发电厂输出电压
为 ，输出电功率为P，升压变压器和降压变压器之间输电线总电阻为R，下列说法正确的是（ ）
A. 若用户获得的电压也为 ，则 B. 用户端并联使用的用电器增多时，输电线上损失的功
率增大
C. 输电线上损失的电压 D. 降压变压器输出的电功率
训练4：（2023届·河北唐山市高三上学期开学考试）某学校建有节能环保风力发电演示系统，该系统由风力
发电部分、远距离输电部分和用户三部分构成，简易示意图如下。已知发电机线图的转速正比于风速，输电导
线的等效电阻为 ，变压器均为理想变压器，用户部分的小灯泡在合理工作电压范围内，忽略其它因素的影响。
当风速变大时，发电演示系统（ ）
A. 升压变压器的输入电压保持不变
B. 升压变压器的输入电流保持不变
C. 输电导线上的损耗功率变大
D. 用户部分的小灯泡变亮
