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2024 高考物理二轮复习80 热点模型
最新高考题模拟题专项训练
模型46 含电容电路和电动机电路模型
最新高考题
1. （2023 高考海南卷）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.
2． （2022 新高考江苏卷）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.
1
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C.
D.
3.．（2021 高考江苏物理卷）有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流
到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为
的电容器，在
内细胞膜两侧的电
势差从
变为
，则该过程中跨膜电流的平均值为（ ）
A．
B．
C．
D．
4. （2016 全国理综甲）阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E（内阻可忽略）连接成如
图所示电路。开关S 断开且电流稳定时，C 所带的电荷量为Q1,；闭合开关S，电流再次稳
定后，C 所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为
A. 2/5 B. 1/2
C. 3/5 D.2/3
最新模拟题
1. .(2024 湖北黄冈 外国语学校质检)如图所示，电源电动势E=7V、内阻r=2Ω，电阻
R=R1=R2=5Ω，R3=10Ω，电流表为理想电表，电容器的电容C=6μF，闭合开关S，电路稳定
后，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表示数为0.67A
B. R3两端的电压为5V
C. 电容器所带的电量为3×10-5C
2
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D. 若S 断开通过R2的电荷量为
。
2. (2023 湖南”一起考”大联考). 如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为
。
四个电阻的阻值已在图中标出，电容器的电容
。闭合开关
、
，电路稳定后，
则（ ）
A. 电源的输出功率为12W
B. 电容器所带电荷量为
C. 断开开关
，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为
D. 断开开关
，电源的输出功率增大
3．（2023 重庆名校联盟二模）如图所示，C=6
F，R1=3Ω，R2=6Ω，电源电动势
E=18V，内阻不计。下列说法正确的是（ ）
A．开关S 断开时，电容器C 不带电
B．开关S 断开时，通过R2的电流是3A
C．开关S 闭合时，电容器C 带的电荷量为3.6×10－5C
D．开关S 由闭合到断开，电容器C 带的电荷量增加了1.44×10－4C
4.（2023 安徽马鞍山高二期末）在如图所示的电路中，R1是滑动变阻器，R2、R3、R4是定
值电阻，电源的电动势为E，内阻为r.当开关S 闭合时，电容器C 不带电.现将滑动变阻器
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滑片向右滑动到某一位置且电路稳定时，下列说法正确的是
A.电源提供的总功率变小
B. R2两端电压变大
C. R4两端电压变大
D.电容器C 的下极板带正电
5．（2023 湖南长沙名校联考）阻值相等的四个电阻、电容为C 的电容器及电动势为E、
内阻可以忽略的电池连接成如图所示电路．开始时，开关S 断开且电流稳定，然后闭合
开关S，电流再次稳定．闭合开关前后电容器所带的电荷量（ ）
A．增加
B．增加
C．增加
D．减少
6. （2023 浙江台州二模） 某款电动自行车的内部电路可简化为如图所示，电源铭牌上标
有“36V，12Ah”字样。正常工作时，电源的输出功率为180W，工作效率为75%，电动
机机械效率为80%。已知自行车运动时受到阻力恒为40N。正常工作时（ ）
A. 电动机两端电压为36V
B. 电动机的电流约为5A
C. 自行车匀速行驶的最长时间约为1.8h
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D. 自行车匀速行驶的最远距离约为30km
7.（2023 安徽马鞍山高二期末）在如图甲、乙所示的电路中，电源电动势均为E=6V、内电
阻均为r=3Ω，R 是定值电阻，开关S 闭合，规格为“4V 0.8W”的小灯泡L 均正常发光，
电动机M 正常工作.下列说法正确的是
甲
乙
A.甲图中电源效率为90%
B.甲图中定值电阻为5Ω
C.乙图中电动机的内阻为7Ω
D.乙图中电动机正常工作电压为1.4V
8. （2023 山东济南期末）电动自行车是日常短途出行的重要交通工具，为确保消费者的生
命财产安全，新国标规定电动自行车的最高速度不能超过25km/h。某品牌电动自行车所用
电动机的额定电压为48V，额定电流为12A，内电阻为
。若该电动自行车在额定状态下
以国标规定的最高速度在水平地面上匀速行驶，不计其自身机械能损耗，则该电动自行车
受到的阻力约为（ ）
A. 83N
B. 62N
C. 23N
D. 17N
9. （2023 湖南名校联盟期中）在如图所示电路中，电源电动势为
，内阻为
，指
示灯
的阻值为
，电动机线圈电阻为
。当开关
闭合时，电动机正常工作，指
示灯
的电功率为
。电流表为理想电表，那么下列说法中正确的是（）
A.流过电动机的电流为
B.电动机机械功的功率为
C.电动机的机械效率为75% D.电源的输出功率为
10. .(2024 湖北黄冈 外国语学校质检)小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象： 当汽车
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的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简
化电路如图所示，已知汽车电源电动势为15V，内阻为0.1Ω。车灯接通电动机未启动时，
电流表示数为15A（车灯可看作不变的电阻）；电动机启动的瞬间，电流表示数达到
60A，电动机的线圈电阻为0.1Ω。下列论述正确的是（ ）
A. 车灯接通电动机未启动时，车灯的功率为225W
B. 电动机启动时，车灯的功率为90W
C. 电动机启动时输出的机械功率为195W
D. 电动机启动时，电源输出的功率为540W
11. .(2024 湖北黄冈 外国语学校质检)如图所示的电路中，电源电动势
，内阻
，电动机的电阻
，电阻
。电动机正常工作时，电压表的示
数
，求：
(1)电源的总功率；
(2)电动机消耗的电功率和将电能转化为机械能的功率；
(3)电源的输出功率和效率。
12．（11 分）（2023 河北保定重点高中质检）如图所示，电源电动势E＝8V、内阻r＝
0.4Ω，闭合开关S 后标有“6V 12W”的灯泡L 恰好能正常发光，已知电动机线圈的电阻
，求：
6
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（1）电源的输出功率
；
（2）电动机输出的机械功率
。
13．（2023 江苏南通重点高中质检）如图所示的电路中，电源内阻r=2Ω，电动机的线圈
电阻R1=1Ω，电动机正常工作，理想电压表的示数U0=6V，电动机消耗的功率为20W，电
源输出功率为26W，求：
（1）定值电阻的阻值R0；（4 分）
（2）电源的电动势及电动机对外输出的机械功率。（5 分）
14.（9 分）(2023 辽宁六校协作体高二期中)一提升重物用的直流电动机工作时的电路图如
图所示。电动机内电阻r0＝0.4Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，电源电动势E=180 V，内阻
r=2Ω，电压表的示数U＝120 V。求：
(1)通过电动机的电流；
(2)输入电动机的电功率；
(3)若电动机以v＝1 m/s 的速度匀速竖直向上提升重物，则该重物的质量。(g 取10 m/s2)
15.（12 分）(2024 河北邢台名校联考)如图所示，
为一线圈电阻
的电动机，
电阻
，电源电动势
。当开关
断开时，理想电流表的示数
；
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当开关
闭合时，电流表的示数
。
（1）求电源内阻
；
（2）开关
闭合时，求通过电动机的电流和电动机的机械功率。
16.（2023 北京丰台期末）如图所示，绝缘支架悬挂一金属槽，槽中盛有导电液体，槽底
部有一小孔，此小孔 可以让槽中的液体一滴一滴无初速度地滴落。在槽下端通过绝缘支架
水平挂一金属板 A，
A 板中间挖一小孔且正对槽的小孔，两孔距离较为接近。现将槽和极板 A 接入电源，电
源 电压为 U，当槽中液滴位于 A 板小孔（不与 A 板接触）但未滴落时，可将槽和液滴
所构 成的整体视作与 A 板共同构成电容器，电容大小为 C1，液滴滴落时所带电荷量与总
净剩 电荷量的比值称为带电系数 k（k 为定值）。
在 A 板正下方的绝缘底座上水平放置另一金属极板 B，A 板与 B 板构成电容为 C2的
电容器，通过调节槽中的液滴下落频率，保证 A、B 极 板间不会同时存在两滴液滴。已
知 A、B 板间距为 h， 重力加速度为 g，A 板接地，槽中导电液体的液面变化 可以忽略
不计，A 板相较于小孔尺寸可视为无限大金属 板，不考虑空气中带电粒子对装置的影响
以及液滴对 A、
B 板间电容的影响，开始时 B 极板不带电。
（1）求滴落时液滴所带电荷量 Q；
（2）若液滴质量为 m，求极板 B 可获得的最高电势 φB；
（3） 第 n 滴液滴落到 B 板后，请推导第 n+1 滴液滴所受静电力 F 与滴数 n 的函数
关系式， 并求出第 n 滴液滴刚落到 B 板时，A、B 极板所构成电容器储存的电场能
En。
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17 .(11 分) (2023 辽宁六校协作体高二期中)如图所示电路中，电源电动势E＝12 V，电源
内阻不计，电阻R1＝18 Ω，R2＝6 Ω，R3＝2Ω，R4＝10 Ω，R5＝5 Ω，电容器的电容C＝1.1
μF，求：
(1)电容器哪个极板带正电，所带的电荷量多大；
(2)若R2突然断路，将有多少电荷量通过R5
9
