文档内容
押江苏卷 8 题
恒定电流 交变电流、电磁振荡
考点内容 考情分析
考点一 直流电路与含容电路的分析与计算 几何光学主要考察光的折射、全反射的理解与
考点二 电路动态分析 计算；光的干涉原理主要考察双缝干涉原理及
考点三 交变电流的产生及四值 明暗条纹的判断；光电效应一般考察对爱因斯
坦光电效应方程的理解、光电效应图像的理
考点四 变压器的分析和计算
解。
考点五 电磁震荡
考向一、直流电路的分析与计算
1．闭合电路欧姆定律的三个公式
（1）E＝U ＋U ；(任意电路)
外 内
（2）E＝U ＋Ir；(任意电路)
外
① E＝I(R＋r)。(纯电阻电路)
2．动态电路分析的三种方法
（1）程序法：部分电路阻值变化→电路总电阻 R 变化→干路电流I变化→路端电压U变化→各支路电
总
流、电压变化，即R →R →I →U →。
局 总 总 端
（2）串反并同法：所谓“串反”，即某一电阻阻值增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、
两端的电压、电功率都减小(增大)．所谓“并同”，即某一电阻阻值增大(减小)时，与它并联或间接并联的电
阻中的电流、两端的电压、电功率都增大(减小)。
（3）极限法：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分别滑至两个极端，使
滑动变阻器接入电路的电阻最大或电阻为零去讨论。
3．电容器的特点
（1）只有当电容器充、放电时，电容器所在支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器所在的支路相当于
断路。
（2）电路稳定时，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，电容器两端的电压等于与
之并联的电阻两端的电压。
4．电功率（1）当R一定、r变化(针对不同电源)时，由P ＝知，r越大，P 越小。
出 出
（2）当r一定、R变化时，P 随R的变化情况可通过下面两个图像进行分析。
出
短路I＝，P ＝0
出
P －R图像 P ＝R 断路I＝0，P ＝0
出 出 出
当R＝r时，P 最大，P ＝
出 出
短路I＝，P ＝0
出
P －I图像 P ＝EI－I2r 断路I＝0，P ＝0
出 出 出
当I＝时，P 最大，P ＝
出 出
考向二、交变电流
1．线圈通过中性面时的特点
（1）穿过线圈的磁通量最大。
（2）线圈中的感应电动势为零。
（3）线圈每经过中性面一次，感应电流的方向改变一次。
2．有效值的计算
（1）正弦式交变电流：E＝，I＝，U＝。
（2）非正弦式交变电流：计算有效值时，要根据电流的热效应，即“一个周期”内“相同电阻”上产生
“相同热量”，然后分段求和列式，求得有效值。
3．正弦式交流电“四值”的应用
表达式 应用
最大值 E ＝nBSω 计算电容器的耐压值
m
瞬时值 e＝E sin ωt 计算某时刻所受安培力
m
有效值 E＝ 电表的读数及计算电热、电功及保险丝的熔断电流
平均值 ＝ 计算通过导体的电荷量
4．变压器中的制约关系
电压 副线圈的电压U＝U，由原线圈的电压U 和匝数比决定
2 1 1
制约关系 功率 原线圈的输入功率P 由副线圈的输出功率P 决定
1 2
电流 原线圈电流I＝I 由副线圈电流I 和匝数比决定
1 2 2
5．远距离输电问题
（1）理清三个回路（2）抓住两个联系
①理想的升压变压器中线圈1(匝数为n)和线圈2(匝数为n)中各个量间的关系是＝，＝，P＝P.
1 2 1 2
②理想的降压变压器中线圈3(匝数为n)和线圈4(匝数为n)中各个量间的关系是＝，＝，P＝P.
3 4 3 4
（3）掌握一个守恒：能量守恒关系式P＝P ＋P。
1 损 3
（4）输电线路功率损失的四个表达式
①输送功率是指升压变压器输出的功率，损失功率是指由于输电线发热而消耗的功率．两者关系是 P ＝P
损
－P′(P为输送功率，P′为用户所得功率)。
②P ＝I 2R ＝，I 为输电线路上的电流，ΔU为输电线路上损失的电压，R 为输电线路电阻。
损 线 线 线 线
P ＝ΔU·I 。
损 线
考向三、电磁振荡和电磁波
1．电磁振荡：T＝2π，电流为0时电场能最大，电流最大时磁场能最大。
2．麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场。
3．电磁波传播不需要介质，在介质中传播时速度与介质材料和电磁波频率有关。
4．电磁波谱：按照电磁波的频率或波长的大小顺序把它们排列成谱叫作电磁波谱．按波长由长到短排列的
电磁波谱为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
电磁波传播不需要介质，在介质中传播时速度与介质材料和电磁波频率有关。
考点一 直流电路与含容电路的分析与计算
1．纯电阻电路：U＝IR＝·R＝，当R增大时，U增大；
2．特殊情况：①当外电路断路时，I＝0，U＝E；②当外电路短路时，I ＝，U＝0。
短
【真题精讲】
1．（2023·海南·高考真题）如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关
K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（ ）A．CE B． C． D．
【答案】C
【解析】电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并
联，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为 ，电容器下极板的电势为
，则电容两端的电压 ，则电容器上的电荷量为 。故选C。
【巩固训练】
1．（2020·全国·高考真题）图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电
压UC。如果UC随时间t的变化如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中，正确
的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】根据电容器的定义式 可知 ，结合图像可知，图像的斜率为 ，则 内的
电流 与 内的电流 关系为 ，且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律 可知 两端
电压大小关系满足 ，由于电流方向不同，所以电压方向不同。故选A。
考点二 电路动态分析
1．（程序法：遵循“局部—整体—局部”的思路。分析时：串联电路注意分析电压关系，并联电路注意分析电流关系
2．（结论法：“串反并同”，应用条件为电源内阻不为零。
①所谓“串反”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则增大．
②所谓“并同”，即某一电阻的阻值增大时，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，反之则减小。
【真题精讲】
1．（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
【解析】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
部特点可知， 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；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。
【巩固训练】
1．（2014·天津·高考真题）如图所示，电路中R 、R 均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C
1 2
的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )
A．增大R 的阻值 B．增大R 的阻值
1 ２
C．增大两板间的距离 D．断开电键S
【答案】B
【解析】以油滴为研究对象进行受力分析可知，油滴静止不动，所受电场力与重力平衡，即
，现欲使油滴仍能处于平衡状态，则保证电场强度不发生变化即可，R 的电压不变即可，题中
1
R 没有电流通过，故改变R 时对电路工作状态无影响，所以选项B正确、A错误；而增大两板间距离时，电场
2 2
强度减小，油滴下落，所以选项C错误；断开电键S时，电容器与可变电阻构成闭合回路，电容器放电，油滴
下落，所以选项D错误。
考点三 交变电流的产生及四值
1．正弦式交变电流：有效值是最大值的，即E＝，I＝，U＝。
2．非正弦式交变电流：计算有效值时，要根据电流的热效应，即“一个周期”内“相同电阻”上产生“相
同热量”，然后分段求和列式，求得有效值。
【真题精讲】
1．（2022·浙江1月卷·T9）如图所示，甲图是一种手摇发电机及用细短铁丝显示的磁场分布情况，摇动手
柄可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动；乙图是另一种手摇发电机及磁场分布情况，皮带轮带动固定在转轴
两侧的两个线圈转动。下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场
B. 乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场
C. 甲图中线圈转动时产生的电流是正弦交流电
D. 乙图线圈匀速转动时产生的电流是正弦交流电
【答案】A
【解析】甲图中细短铁丝显示的磁场分布均匀，则线圈转动区域磁场可视为匀强磁场，故A正确；乙图中
细短铁丝显示的磁场分布不均匀，则线圈转动区域磁场不能看成匀强磁场，故B错误；根据发电机原理可知甲
图中线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的转轴匀速转动时才能产生正弦交流电，故C错误；乙图中是非匀强磁场，
则线圈匀速转动时不能产生正弦交流电，故D错误；故选A。
【巩固训练】1．（2023·湖南·高考真题）（多选）某同学自制了一个手摇交流发电机，如图所示。大轮与小轮通过皮带
传动（皮带不打滑），半径之比为 ，小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为 的
正方形，共 匝，总阻值为 。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为 的匀强磁场。 大轮以角速度 匀速转
动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为 的灯
泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动的角速度为
B．灯泡两端电压有效值为
C．若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为 的多匝正方形线圈，则灯泡两端电压有效值
为
D．若仅将小轮半径变为原来的两倍，则灯泡变得更亮
【答案】AC
【解析】大轮和小轮通过皮带传动，线速度相等，小轮和线圈同轴转动，角速度相等，根据 根据题
意可知大轮与小轮半径之比为 ，则小轮转动的角速度为 ，线圈转动的角速度为 ，A正确；线圈产生感
应电动势的最大值 ，又 ，联立可得 ，则线圈产生感应电动势的有效值
，根据串联电路分压原理可知灯泡两端电压有效值为 ，B错误；若用
总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为 的多匝正方形线圈，则线圈的匝数变为原来的2倍，线圈
产生感应电动势的最大值 ，此时线圈产生感应电动势的有效值 ，根据电阻
定律 ，可知线圈电阻变为原来的2倍，即为 ，根据串联电路分压原理可得灯泡两端电压有效值
，C正确；若仅将小轮半径变为原来的两倍，根据 可知小轮和线圈的角速度变
小，根据 ，可知线圈产生的感应电动势有效值变小，则灯泡变暗，D错误。
考点四 变压器的分析和计算
1．输送功率是指升压变压器输出的功率，损失功率是指由于输电线发热而消耗的功率。两者关系是P ＝
损
P－P′(P为输送功率，P′为用户所得功率)。
2．P ＝I 2R ＝，I 为输电线路上的电流，ΔU为输电线路上损失的电压，R 为输电线路电阻。
损 线 线 线 线P ＝ΔU·I 。
损 线
【真题精讲】
1．（2023·海南·高考真题）（多选）下图是工厂利用 的交流电给 照明灯供电的电
路，变压器原线圈匝数为1100匝，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压有效值为 B．交变电流的周期为
C．副线圈匝数为180匝 D．副线圈匝数为240匝
【答案】BC
【解析】电源电压的有效值 ，选项A错误；B．交流电的周期
，选项B正确；根据 ，可得副线圈匝数 匝，选项C正确，D错误。故选
BC。
【巩固训练】
3．（2023·山东·高考真题）某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U= 250V，输出功率
1
500kW。降压变压器的匝数比n：n= 50：1，输电线总电阻R= 62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U=
3 4 4
220V，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（ ）
A．发电机的输出电流为368A B．输电线上损失的功率为4.8kW
C．输送给储能站的功率为408kW D．升压变压器的匝数比n：n= 1：44
1 2
【答案】C
【解析】由题知，发电机的输出电压U= 250V，输出功率500kW，则有 ，A错误；由题
1
知，用户端电压U= 220V，功率88kW，则有 ，P′ =U I，联立解得I= 400A，I= 8A，U=
4 4 4 4 3 3
11000V，则输电线上损失的功率为P =I 2R= 4kW，且U2=U3＋I3R= 11500V，再根据 ，解得 ，
损 3
BD错误；根据理想变压器无功率损失有P=UI＋P ，代入数据有P = 408kW，C正确。故选C。
2 3 储 储2．（2023·天津·高考真题）下图为输电线为用户输电的情景，电路中升压变压器 和降压变压器 都认为
是理想变压器，中间输电电路电阻为R，下列说法正确的有（ ）
A． 输出电压与 输入电压相等
B． 输出功率大于 输入功率
C．若用户接入的用电器增多，则R功率降低
D．若用户接入的用电器增多，则 输出功率降低
【答案】B
【解析】由于输电过程中电阻R要产生热量，会损失功率，故 输出功率大于 输入功率； 输出电压
大于 输入电压，故A错误，B正确；由于输入电压不变，所以变压器 的输出变压不变，随着用户接入的用
电器增多，导致用户端的等效电阻变小，则电流变大，根据 ，可知R功率增大；故C错误；用户接入
电路的用电器越多，用电器消耗功率增大，即 输出功率增大，故D错误。故选B。
1．（2023·江苏盐城·阜宁县东沟中学校考三模）空气炸锅的等效简化电路图如图所示，电源的电动势为
6V，电源的内阻不计，小风扇 M的额定电压为6V，额定功率为3W，线圈内阻为r = 1Ω，电阻R= R=
1 2
10Ω，则下列说法中正确的是（ ）
A．只闭合开关S，小风扇正常工作时电流为6A
1
B．只闭合开关S，小风扇正常工作时发热功率为2.75W
1
C．同时闭合开关S 和S，若小风扇正常工作，则通过电阻R 的电流为0.3A
1 2 1
D．同时闭合开关S 和S，若小风扇正常工作，则电阻R 消耗的功率为3.6W
1 2 1
【答案】D
【解析】由题图可看出当只闭合S 时，电阻R 与R 串联，再与小风扇M并联，且电源的内阻不计，则小
1 1 2
风扇M的电压刚好为额定电压，则P = I E，解得I = 0.5A，则小风扇M正常工作时发热功率为P =
M M M M热I 2r = 0.25W，AB错误；由题图可看出同时闭合开关S 和S ，电阻R 被短路，则R 与小风扇M并联，且电源
M 1 2 2 1
的内阻不计，则通过电阻R 的电流为 ，解得I = 0.6A，则电阻R 消耗的功率为P = I2R ，解得P =
1 1 1 1 1 1 1
3.6W，C错误、D正确。故选D。
2．（2023·江苏·模拟预测）如图，电路两端电压恒为6V，M、N两个小灯泡的额定电压均为3V，额定功
率P =3W,P =1W，调节可变电阻R，使两灯皆正常发光且电路中消耗的总功率最小，应该是图中哪种连接方式
M N
（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】由题意可知，当M、N串联在电路中时，电流相等，两灯不可能都正常发光，故A错误；正常发
光时，流过M的电流为 ，流过N的电流为 ，所以总电流为 ，电路消耗的功率为：
；正常发光时，流过M的电流为 ，电路消耗的功率为： ；由于正
常发光时流过M的电流大于流过N的电流，故D错误。应选C。
3．（2023·江苏·模拟预测）四盏灯连接如图所示，灯L 、L 上标有“110V、100W”，灯L 、L 标有
1 2 3 4
“110V、40W”，当在A、B两点加上220V电压时，在这四盏灯中实际消耗功率最小和最大的灯泡分别是（
）
A．L和L B．L 和L C．L 和L D．L 和L
l 2 1 3 3 4 2 4
【答案】C
【解析】根据 知 ， ，灯L 、L 的小于灯L 、L 的电阻。L 和L 的电
1 2 3 4 1 4
流相等，根据P=I2R知，L 的功率大于L ，L 的电压与L 相等，根据 知，L 的功率大于L ．L 和L 电
4 1 2 3 2 3 1 2
阻相等，通过L 的电流大于L 的电流，则根据P=I2R，知L 的功率大于L 的功率，所以L 的功率最小，L 的
1 2 1 2 3 4
功率最大。故选C。4．（2023·江苏·统考二模）1916年，斯泰瓦和托尔曼发现不带电的闭合金属圆线圈绕通过圆心且垂直于线
圈平面的轴转动，在转速变化时，线圈中会有电流通过。这一现象可解释为：当线圈转速变化时，由于惯性，
自由电子与线圈有相对运动。取金属线圈为参照物，正离子晶格相对静止，由于惯性影响，可等效为自由电子
受到一个沿线圈切线方向的“力”F ，但正离子晶格对自由电子的作用力 F 不允许自由电子无限制地增大速
1 2
度，F 和F 会达到平衡，其效果是自由电子相对金属线圈有定向运动。已知 F 与线圈角速度的变化率a成正
1 2 1
比，F 与自由电子相对正离子晶格的速度成正比。下列说法正确的是（ ）
2
A．若线圈加速转动，a越小，电流越大，且方向与线圈转动方向相反
B．若线圈加速转动，a越小，电流越小，且方向与线圈转动方向相同
C．若线圈减速转动，a越大，电流越大，且方向与线圈转动方向相同
D．若线圈减速转动，a越大，电流越小，且方向与线圈转动方向相反
【答案】B
【解析】若线圈加速转动，由于惯性，自由电子相对正离子晶格方向与线圈转动方向相反的方向转动，电
流方向与电子相对运动方向相反，即与线圈转动方向相同，F 与线圈角速度的变化率a成正比，F 与自由电子
1 2
相对正离子晶格的速度成正比，a越小，F 越小，F 与F 会达到平衡，F 越小，F 越小，自由电子相对正离子
1 1 2 1 2
晶格的速度越小，电流越小，A错误，B正确；若线圈减速转动，由于惯性，自由电子相对正离子晶格方向与
线圈转动方向相同的方向转动，电流方向与电子相对运动方向相反，即与线圈转动方向相同，F 与线圈角速度
1
的变化率a成正比，F 与自由电子相对正离子晶格的速度成正比，a越大，F 越大，F 与F 会达到平衡，F 越
2 1 1 2 1
大，F 越大，自由电子相对正离子晶格的速度越大，电流越大，CD错误。故选B。
2
5．（2023秋·江苏无锡·高三统考期末）如图所示为某款扫地机器人，其内置锂电池容量为 5000mA·h，在
一般情况下，充满一次电可供其正常工作的时间为 150min。已知该扫地机器人的额定功率为30W，则下列说法
正确的是（ ）
A．扫地机器人正常工作时的电流是0.2A
B．扫地机器人正常工作时的电压为15V
C．扫地机器人正常工作150min消耗的电能为3.6×105J
D．扫地机器人电动机的内阻为7.5
【答案】B
【解析】扫地机器人正常工作时的电流是 ，选项A错误；扫地机器人正常工作时
的 电 压 为 ， 选 项 B 正 确 ； 扫 地 机 器 人 正 常 工 作 150min 消 耗 的 电 能 为
，选项C错误；由于扫地机器人电动机不是纯电阻，其内阻
，选项D错误。故选B。6．（2023·江苏南京·校考模拟预测）交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感
器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为 E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。
当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（ ）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．电压表的示数变小，电流表的示数变小
C．酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变
【答案】D
【解析】当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，传感器的电阻减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路欧
姆定律 ，可知总电流变大，电流表的示数变大，电阻R 以及内阻r上的电压变大，则R上的电压
0
减 小 ， 可 知 电 压 表 示 数 变 小 ， 故 AB 错 误 ； 电 源 的 输 出 功 率 为
，酒精气体浓度越大，传感器电阻越小，当 ，
电源的输出功率增大；当 ，电源的输出功率最大，当 ，电源的输出功率减小。故C错误；
根据闭合电路欧姆定律有 ，则有 ，可知电压表示数变化量与电流表示数变化量的
绝对值之比保持不变，故D正确。故选D。
7．（2023·江苏南通·统考二模）1917年斯泰瓦和托尔曼发现加速转动的金属环中产生了电流。正离子被金
属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动，正离子和电子的运动共同产生电流。如图所
示，金属环绕过圆心O且垂直于环平面的轴顺时针转动，则（ ）
A．若匀速转动，圆环中会产生恒定电流 B．若匀速转动，转速越大圆环中电流越大
C．若加速转动，圆环中有顺时针方向电流 D．若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向外
【答案】C
【解析】若匀速转动，圆环中的正离子和电子的相对位置不会变化，不会产生电流，故AB错误；若加速转动，圆环中正离子被金属晶格束缚相对金属环静止，而电子由于惯性相对金属环运动即逆时针运动，根据正
电荷的定向移动方向为电流方向，负电荷的运动方向为电流的反方向可知有顺时针方向电流，故C正确；根据
右手螺旋定则可知，若加速转动，O处的磁场方向垂直纸面向里，故D错误。故选C。
8．（2023·江苏南京·统考三模）某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下
移，电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．若选择电压表，水量增多时电压表示数变大
B．若选择电流表，水量增多时电流表示数变小
C．若选择电流表，与电压表相比，电路更节能
D．若选择电压表，增加 可提高灵敏度
【答案】A
【解析】如果选择电压表，滑动变阻器R和定值电阻R 串联在电路中，且电压表测R的滑片至最上端的电
0
压，无论滑片如何移动，变阻器接入电路的阻值不变，闭合开关S，水量增多时，滑片下移，R上半部分的电阻
增大，R上半部分分得的电压增大，即电压表示数变大，故 A正确；如果选择电流表，滑动变阻器R滑片以下
的部分和定值电阻R 串联在电路中，电流表测电路中的电流，水量增多时，滑片下移，滑动变阻器连入电路的
0
阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可得，电路电流增大，即电流表示数变大，故 B错误；与电压表相
比，选择电流表设计电路的总电阻较小，电路电流较大，由 P=UI可知，电路的总功率较大，不节能，故C错
误；若选择电压表，增加 ，电路中电流减小，电阻变化相同时，电压变化变小，即灵敏度降低，故D错误。
故选A。
9．（2023春·江苏扬州·高三扬州中学校考阶段练习）其兴建小组利用压敏电阻制作一台电子秤，其内部电
路如图所示， 是保护电阻， 是调零电阻，压敏电阻值R随压力F变化规律为 （k、C为常量，
）。现对电流表的刻度盘进行改装，使得电流表满偏时对应的物体质量为零，则（ ）
A．刻度盘标注的质量刻度均匀
B．若使用前质量示数大于零，应将 的滑片向右滑动
C．电子秤的示数越大，电源的总功率越大D．若电池的内阻增大，但仍能调零，则称量值仍准确
【答案】D
【解析】由闭合电路欧姆定律
电路中的电流与压力F没有线性关系，刻度盘标注的质量刻度不均匀，故A错误；若使用前质量示数大于
零，电流偏小，应减小电阻，将R 的滑片向左滑动，故B错误；电子秤的示数越大，电路中电流越小，电源的
2
总功率 越小，故C错误；电池的内阻增大，电动势不变，若能调零，电流表仍可以满偏，称量值仍准
确，故D正确。故选D。
10．（2023秋·江苏扬州·高三校联考期末）合肥工业大学科研团队成功研制出兼具自修复性和高导电性的
弹性导体，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，下列说法不正确的是（ ）
A．弹性导体电阻变大
B．定值电阻R的功率变小
C．电压表示数变大
D．弹性导体消耗的功率一定变大
【答案】D
【解析】弹性导体受拉力作用，长度变大，截面积减小，则电阻变大，选项A正确；电路电阻变大，则总
电流减小，则根据P=I2R可知，定值电阻R的功率变小，选项B正确；电路总电流减小，则电源内阻和定值电
阻R上的电压减小，则弹性导体的电压变大，即电压表示数变大，选项C正确；将定值电阻R等效为电源的内
阻，则当弹性导体的电阻等于R+r时，弹性导体消耗的功率最大，因不明确弹性电阻的阻值与R+r的阻值关
系，则当弹性电阻的阻值变大时，其消耗的功率不一定变大，选项D错误。此题选择不正确的选项，故选D。
11．（2023春·江苏镇江·高三统考开学考试）地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A
点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法错误的是（ ）A．电压表两端电压与被测汽车的质量成正比
B．若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程
C．若称量值偏小，可在 上并联一个电阻进行校正
D．电池长时间使用后，称量值会偏小
【答案】B
【解析】A．设AB的电阻为 ，横截面积为 ，根据闭合电路欧姆定律可知 ，设AP之间
的距离为x ，汽车平衡时由 ，解得： ，从公式可以看
出：电压表两端电压与被测汽车的质量成正比，A正确，不符合题意；若将一个电阻与电压表串联， AP之间
的最大电压不受此电阻的影响，没有办法增大地磅量程，B错误，符合题意；若称量值偏小，可以通过在 上
并联一个电阻，回路中总电阻变小，总电流增大，可变电阻上的电压增大，使称量值不变， C正确，不符合题
意；电池长时间使用后，内阻会变大，导致电流减小，AP上的电压减小，所以称量值会偏小，D正确，不符合
题意。故选B。
11．（2023秋·江苏镇江·高三统考开学考试）如图所示是某报警装置的部分电路示意图，其中 R 为光敏电
3
阻，其阻值随光强增大而减小，a、b接报警器。当R 被光照射时，电流表示数I和R 两端电压U与未被光照前
3 1
相比（ ）
A．I变大， U变大 B．I变小，U变大
C．I变大， U变小 D．I变小，U变小
【答案】B
【解析】当照射光强度增大时，R 阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，R 上的电压变大，电源内阻
3 1
以及R 上的电压之和变大，则R 的并联支路的电压减小，R 的电流减小，则电流表示数变小。故选B。
1 2 2
12．（2023秋·江苏常州·高三江苏省前黄高级中学校考阶段练习）如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R 、R 分别为总阻值一定的滑动变阻器，R 为定值电阻，R 为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减
2 3 0 1
小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（ ）
A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R 消耗的电功率变大，电源消耗的总功率变大
0
B．只调节电阻R 的滑动端P 向上端移动的过程中，R 消耗的功率变大，电阻R 中有向上的电流
3 2 1 3
C．只调节电阻R 的滑动端P 向上端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向上运动
2 1
D．若断开开关S，电容器所带电荷量变小，带电微粒向上运动
【答案】A
【解析】在只逐渐增大光照强度的过程中，光敏电阻阻值减小，则通过电阻 R 的电流增大；根据热功率公
0
式P=I2R可知电阻R 消耗的电功率变大，故A正确；只调节电阻R 的滑动端P 向上端移动的过程中，电路总电
0 3 2
阻不变，则电源输出电流不变，R 消耗的功率不变，电容器两端电压不变，电阻R 中没有电流，故B错误；只
1 3
调节电阻R 的滑动端P 向上端移动的过程中，R 接入电路的电阻不变，电源输出电流不变，电源路端电压不
2 1 2
变，电压表示数不变；电容器两端电压减小，电容器放电，带电微粒所受电场力减小，微粒向下运动，故C错
误；若断开开关S，电容器放电，电容器所带电荷量变少，电容器两端电压减小，带电微粒所受电场力减小，
带电微粒向下运动，选项D错误。故选A。
13．（2023·江苏扬州·统考三模）远距离输电的原理图如图所示，发电机的输出功率为P，输电线上损失的
功率为P ，变压器均为理想变压器，下列关系式正确的是（ ）
线
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】根据电压与匝数的关系有 ，故A错误；输电线路上损耗的电压 ，根据输电线上电压的关系有 ，解得 ，故B错误；输电线上损耗的功率 ，结合上述解得
，故C错误；发电机输出的功率为 ，故
D正确。故选D。
14．（2023·江苏扬州·扬州市新华中学校考三模）如图所示甲是产生交流电的示意图，图乙是其产生的正
弦交流电输入到图丙的理想变压器，变压器的开关S接1时原、副线圈中的匝数之比为 ，二极管正向导电
电阻不计，所有电表都是理想电表，则下列判断正确的是（ ）
A．电压表的示数为10V
B．若只将S从1拨到2，电流表示数增大
C．在0~0.01s内穿过线圈的磁通量变化为 Wb
D．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电流表示数减小，电压表示数增大
【答案】C
【解析】原线圈的电压 ，根据变压比可知副线圈电压 ，由于二极管的单向
导电性，所以根据电流的热效应可知 ，解得电压表的示数为 ，故A错误；根据变压比可
知副线圈电压 ，若只将S从1拨到2，则 增大，故副线圈电压减小，副线圈电流减小，根据变流比
可知 ，因为 增大且 减小，故原线圈电流减小，电流表示数减小，故B错误；由图乙知，电压从零
开始变化，故初始时刻处于中性面，经过0.01s即一半周期，线圈转动180°，因为开始后的 周期电压为正，
则穿过线圈的磁通量变化为 ，又因为 ，解得 ，故C正确；
若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，原线圈电压不变，根据变压比可知副线圈电压不变，根据 ，
，则电压表示数不变，负载电阻增大，则电流减小，电流表示数减小，故D错误。故选C。
15．（2023秋·江苏·高三校联考开学考试）钳形电流表是电机运行和维修工作中最常用的测量仪表之一，其工作部分主要由电流表和电流互感器组成。电流互感器铁芯制成活动开口，且呈钳形，用手柄来控制开合，
图甲、乙为钳形电流表的实物图和内部结构图，已知次级线圈匝数n=200匝，某次测量时电流表示数为5mA，
电流互感器可看成理想变压器，电流表为理想电流表。则下列说法正确的是（ ）
A．钳形电流表既可以测量交变电流，又可以测量直流电流
B．通电导线中的被测电流为1A
C．若只改变被测通电导线中交变电流的频率，电流表的示数也将改变
D．若被测通电导线在钳形口绕2圈，电流表示数变为2.5mA
【答案】B
【解析】钳形电流表是根据电磁感应原理制成的，故只能用来测量交变电流，故A错误；根据理想变压器
电流与匝数关系可知，导线中的被测电流 ，故B正确；电流表示数显示的是交变电流的有效值，
若只改变被测通电导线中交变电流的频率而有效值不变，电流表的示数不改变，故C错误；若被测通电导线在
钳形口绕圈，则 ，电流表示数 ，故D错误。故选B。
16．（2023·江苏·模拟预测）两彼此正对的相同金属圆环竖直放置在竖直向下、磁感应强度为 匀强磁
场中，圆环半径为 、相距 ，用导线将环与匝数比为4∶1的理想变压器相连，变压器输出端接一阻值为
灯泡，让导体杆沿两环内侧做角速度为 的匀速圆周运动，圆环电阻不计，杆长为 ，电阻为
，则灯泡（ ）
A．两端电压为 B．两端电压为
C．两端电压为 D．两端电压为
【答案】A
【解析】分析可知，导体棒在磁场中运动，产生正弦式交流电，当导体棒经过最低点和最高点时，切割的方向与磁场方向垂直，产生的感应电动势最大，为 ，则电源产生的有效电压
，设流过灯泡的电流及灯泡两端的电压分别为 、 ，则根据 、 可得，理想变压器的输入电
压及通过的电流为 ， ，其中 ，由闭合电路欧姆定律可得 ，联
立可得灯泡两端的电压 。故选A。
17．（2023·江苏·模拟预测）某国产“超薄磁吸无线充电器”的充电功率为 30W，同时支持360°磁力吸
附，可直接吸附在手机上进行无线充电。该充电器的工作原理如图所示，当充电器上的发射线圈通入正弦式交
变电流后，就会在接收线圈中感应出电流，实现为手机电池充电。某次测试时，该充电器接入电压瞬时值
V的交流电源，发射线圈和接收线圈的匝数之比为22：1，不计能量损耗，下列说法正确
的是（ ）
A．接收线圈中电流产生的磁场恒定不变B．接收线圈中电流的频率为100Hz
C．接收线圈两端电压的有效值为 VD．接收线圈中的电流为3A
【答案】D
【解析】当充电器上的发射线圈通入正弦式交变电流后，就会在接收线圈中感应出正弦交变电流，故接受
线圈中电流周期性变化，产生的磁场也会周期性变化，A 错误；由发射线圈电压瞬时值表达式
V可知 ，故发射线圈中交流电的频率为 ，接收线圈中电
流的频率与发射线圈中电流的频率相同，故接收线圈中电流的频率为 50Hz，B错误；发射线圈中电压的有效值
为 ，由 可得接收线圈两端电压的有效值为 ，C错误；本
题中充电器不计能量损耗，则有 ，可得接收线圈中的电流为 ，D正确。
故选D。
18．（2023秋·江苏盐城·高三盐城中学校考开学考试）远距离输电的原理图如图所示，T 、T 为理想变压
1 2
器，其原、副线圈匝数比分别为1∶10和10∶1，输电线路的总电阻R=10Ω，A是额定电压为220V、额定功率为
1100W的用电器。要使用电器A正常工作，则变压器T 的输入电压为（ ）
1A．215V B．220.5V C．225V D．230V
【答案】B
【解析】用电器A正常工作，T 的输出电流为 ，对变压器T，根据原副线圈的电流关系
2 2
，解得输电线电流 ，变压器 T 的输出电压为 ，根据原副线圈电压的关系
2
， 可 得 变 压 器 T 的 输 入 电 压 为 ， 变 压 器 T 的 输 出 电 压 为
2 1
，对变压器T ，根据原副线圈的电压关系 ，可得变压器T
1 1
的输入电压为 。故选B。
19．（2023春·江苏扬州·高三扬州市新华中学校考开学考试）学校实验室有一台教学用发电机，输出的交
变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的 a、b两端，闭合开关S，四只相同灯泡均正常发光，
下列说法中正确的是（ ）
A．图甲所示的交变电压瞬时值表达式为
B．变压器原、副线圈的匝数比为1：3
C．小灯泡的额定电压为9V
D．若断开开关S，灯泡L 变亮、L 变暗
1 2
【答案】C
【解析】根据图像可得交流电的周期为 ，所以可得 ，根据图像中 时，电压为
0，可得电压瞬时值表达式为 ，A错误；因为四只相同灯泡均正常发光，所以可得原、副
线圈中的电流之比为 ，所以变压器原、副线圈的匝数比为 ，B错误；根据图像可得交流电压的有效值为 ，设小灯泡的额定电压为U，有 ，代入解得 ，C正确；断开开关
S，负载电阻增大，副线圈电流减小，可知原线圈电流也减小，所以灯泡 L 变暗；同时因为L 两端电压变小，
1 1
可知原线圈两端电压增大，所以副线圈两端电压也增大，可得L 变亮，D错误。故选C。
2
20．（2023秋·江苏南通·高三统考期末）如图所示， 右侧空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，面积为S
的金属“ ”形线框 与电压表接触良好，线框绕 以角速度 匀速转动，则电压表示数为（ ）
A． B． C． D．0
【答案】A
【解析】若该线框 左右两侧空间均有垂直纸面向里的匀强磁场B，且有一个阻值为 电阻组成闭合回
路，回路中感应电动势的峰值 ，电动势的有效值为 ，在如图所示的磁场中，线框绕
以角速度 匀速转动时，只有半个周期产生感应电动势，设电压表的示数为 ，即此时感应电动势的有效值
，仍假设有一个阻值为 电阻与线框组成闭合回路。设周期为 ， 得 ，
电压表示数为 。故选A。
