文档文本内容
专题09 恒定电流
考点分类
三年考情(2024-2026)
命题规律
考点1 电
路的基本概
念和规律、
闭合电路欧
姆定律
2026 黑吉辽卷、2026
湖南卷、2026 浙江
卷、2025 北京卷、
2025 北京卷、2025 广
西卷、2024 江西卷、
2024 浙江卷、2024 海
南卷
真实情境深度渗透:以新能源汽车电路、智能家电
控制电路、新型储能设备等真实科技场景为载体,
不再使用纯理论裸模型出题,要求学生从复杂场景
中提炼电路相关物理规律。
综合关联属性突出:不再孤立考查恒定电流基础公
式,会联动闭合电路欧姆定律、电场力做功、能量
“
守恒等考点,强化电路分析-
”
能量转化的综合链条
考查。
能力导向持续强化:弱化机械繁琐的代数运算,重
点考查动态电路分析、多用电表实操、实验数据处
理能力,规避固化刷题套路,依靠建模能力实现分
数分层。
考点01 电路的基本概念和规律、闭合电路欧姆定律
1.(2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时,得到的
图像如
图所示。从图中状态
到状态
,小灯泡电阻的变化量和电功率的变化量分别为( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
2.(2026·湖南·高考真题)如图,电阻
的阻值为
,电流表为理想电表,两个电池组完全相同。若将
、
端分别接入
、端,电流表示数为
;若将
、端分别接入
、端,电流表示数为
。则
单个电池组的电动势和内阻分别为( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
3.(2026·浙江·高考真题)如图所示,一根带负电的塑料棒,长为l、横截面积为S、均匀分布有N 个电
子(电子电荷量为
)。让棒垂直于匀强磁场B,以速度v 沿轴向做匀速运动。下列说法正确的是( )
A.等效电流的方向与v 方向相同
B.等效电流的大小
C.棒产生的感应电动势
D.棒所受安培力的大小
4.(2026·浙江·高考真题)测量局域磁场,科学家基于电阻应变片开发出一种磁场检测芯片,其简化结构
如图1 所示。长度均为l、通有恒定电流I0。(方向相反)的两刚性金属杆ab、cd,与具有良 好弹性的绝
缘悬梁OA、OD 构成“H”形支架,对称固定于底座O 处。在悬梁上、下表面对称安装四个相同的电阻应
变片(各自引出两导线),其阻值分别为R1、R2、R3和R4,将它们 按图2 方式与电动势为E 的电源(不
计内阻)相连。未加磁场时,支架处于水平平衡状态, 此时R1=R2=R3=R4=R0,测得e、f 两端的电势差为
0。现施加待测磁场,其方向水平向右、且垂直于金属杆,则金属杆ab、cd 受安培力作用,使悬梁OA、
OD 产生形变,四个应变片的阻值发生相应变化,其变化量的绝对值均为ΔR,此时测得e、f 两端的电势差
为Uef,从而得到待测磁场磁感应强度B 的大小。
(1)判断金属杆ab 和cd 所受安培力的方向;
(2)写出上述四个电阻的阻值(用R0和ΔR 表示);
(3)已知电阻变化量和所受的安培力成正比关系,且比例系数为
,求
与B 之间的关系。
5.(2025·浙江·高考真题)如图甲所示,有一根长
、两端固定紧绷的金属丝,通过导线连接示波器。
在金属丝中点处放置一蹄形磁铁,在中点附近
范围内产生
、方向垂直金属丝的匀强磁场
(其他区域磁场忽略不计)。现用一激振器使金属丝发生垂直于磁场方向的上下振动,稳定后形成如图乙
所示的不同时刻的波形,其中最大振幅
。若振动频率为f,则振动最大速度
。已知金属
丝接入电路的电阻
,示波器显示输入信号的频率为
。下列说法正确的是( )
A.金属丝上波的传播速度为
B.金属丝产生的感应电动势最大值约为
C.若将示波器换成可变电阻,则金属丝的最大输出功率约为
D.若让激振器产生沿金属丝方向的振动,其他条件不变,则金属丝中点的振幅为零
6.(2025·浙江·高考真题)如图所示,风光互补环保路灯的主要构件有:风力发电机,单晶硅太阳能板,
额定电压
容量
的储能电池,功率
的LED 灯。已知该路灯平均每天照明
;
标准煤完
全燃烧可发电2.8 度,排放二氧化碳
。则( )
A.风力发电机的输出功率与风速的平方成正比
B.太阳能板上接收到的辐射能全部转换成电能
C.该路灯正常运行6 年,可减少二氧化碳排放量约
D.储能电池充满电后,即使连续一周无风且阴雨,路灯也能正常工作
7.(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
8.(2025·广西·高考真题)如图电路中,材质相同的金属导体a 和b,横截面积分别为
、
,长度分别
为、
。闭合开关后,a 和b 中自由电子定向移动的平均速率之比为( )
A.
B.
C.
D.
9.(2025·浙江·高考真题)我国新一代车用电池能够提供更长的续航里程,其参数之一为
。其
中单位“
”(瓦时)对应的物理量是( )
A.能量
B.位移
C.电流
D.电荷量
10.(2024·广西·高考真题)将横截面相同、材料不同的两段导体
、
无缝连接成一段导体,总长度为
1.00m,接入图甲电路。闭合开关S,滑片P 从M 端滑到N 端,理想电压表读数U 随滑片P 的滑动距离x
的变化关系如图乙,则导体
、
的电阻率之比约为( )
A.
B.
C.
D.
11.(2024·江西·高考真题)石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维蜂窝状晶格结构新材料,具有丰富的
电学性能.现设计一电路测量某二维石墨烯样品的载流子(电子)浓度。如图(a)所示,在长为a,宽为
b 的石墨烯表面加一垂直向里的匀强磁场,磁感应强度为B,电极1、3 间通以恒定电流I,电极2、4 间将
产生电压U。当
时,测得
关系图线如图(b)所示,元电荷
,则此样
品每平方米载流子数最接近( )
A.
B.
C.
D.
12.(2024·浙江·高考真题)某小组探究“法拉第圆盘发电机与电动机的功用”,设计了如图所示装置。
飞轮由三根长
的辐条和金属圆环组成,可绕过其中心的水平固定轴转动,不可伸长细绳绕在圆环
上,系着质量
的物块,细绳与圆环无相对滑动。飞轮处在方向垂直环面的匀强磁场中,左侧电路
通过电刷与转轴和圆环边缘良好接触,开关S 可分别与图示中的电路连接。已知电源电动势
、内
阻
、限流电阻
、飞轮每根辐条电阻
,电路中还有可调电阻R2(待求)和电感
L,不计其他电阻和阻力损耗,不计飞轮转轴大小。
(1)开关S 掷1,“电动机”提升物块匀速上升时,理想电压表示数
。
①判断磁场方向,并求流过电阻R1的电流I1;
②求物块匀速上升的速度v1。
(2)开关S 掷2,物块从静止开始下落,经过一段时间后,物块匀速下降的速度与“电动机”匀速提升物
块的速度大小相等,
①求可调电阻R2的阻值;
②求磁感应强度B 的大小。
13.(2024·海南·高考真题)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
,已知MN
两端电压
,A 与B 的电阻
,求:
(1)MN 间电阻R 的变化范围;
(2)当
,电热器B 消耗的功率(保留3 位有效数字)
14.(2024·江苏·高考真题)某重力储能系统的简化模型如图所示,长度为
、倾角为
的斜坡
上,
有一质量为
的重物通过绳索与电动机连接。在电动机的牵引下,重物从斜坡底端
点由静止开始运动,
到达
点时速度达到最大值,然后重物被匀速拉到
点,此时关闭电动机,重物恰好能滑至顶端
点,
系统储存机械能。已知绳索与斜坡平行,重物与斜坡间的动摩擦因数为
,重力加速度为
,不计空气阻
力和滑轮摩擦。
(1)求
的长度
;
(2)求重物从
到
过程中,电动机的输出功率
;
(3)若不计电动机的损耗,求在整个上升过程中,系统存储的机械能E1和电动机消耗的电能 E2的比值。