第32讲 电路及其应用 （专项训练）（安徽专用）（学生版）

第32讲电路及其应用目录TOC\o"1-2"\h\u01课标达标练 1题型01电流的三种表达式及其比较 1题型02欧姆定律及电阻定律的应用 2题型03纯电阻电路中电功率的计算 3题型04非纯电阻电路中功和功率的计算 4题型05电路的动态分析 6题型06闭合电路的功率及电源的效率的计算 8题型07闭合电路中功率的极值问题 9题型08闭合电路中功率的图像问题 10题型09含电容器电路的分析 12题型10两类U­I图像的分析与应用 15题型11电路故障问题分析 1602核心突破练 1803真题溯源练 2101电流的三种表达式及其比较1．如图所示，电解池内有一价的电解液，t时间内通过溶液内面积为S的截面的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，以下说法中正确的是（）A．当n1＝n2时电流大小为零B．当n1＜n2时，电流方向从B→A，电流大小为I＝C．当n1＞n2时，电流方向从A→B，电流大小为I＝D．溶液内电流方向从A→B，电流大小为I＝2．（2025·新疆乌鲁木齐·一模）我国从月球取回的月壤中，发现了少量的天然石墨烯，石墨烯是人类迄今为止发现的导电性能最好的材料。用石墨烯制成的一段粗细均匀的导体，通过该导体的电流为I时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为v；当通过该导体的电流为时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为（

）A．v B．2v C．4v D．8v3．安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核的运动可等效为环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是（）A．电流大小为，电流方向为顺时针B．电流大小为，电流方向为顺时针C．电流大小为，电流方向为逆时针D．电流大小为，电流方向为逆时针02欧姆定律及电阻定律的应用4．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，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（）A． B． C． D．5．（2025·湖南郴州·模拟预测）两种相同材料制成的均匀圆柱形导体A、B，它们横截面积相同，A与B导体长度之比为1：2，则A、B导体的电阻之比为（）A．4∶1 B．2∶1 C．1∶4 D．1：26．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（）

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积7．（2025·江苏扬州·模拟预测）将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测得相应的电流、电压值，并在图像中描点如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是（）A．a和b B．b和d C．a和c D．c和d03纯电阻电路中电功率的计算8．（2025·江苏南通·三模）如图所示，电阻R1、R2串联，R1=2R2，流过恒定的电流，则（）A．R1、R2的电压之比为1:1 B．R1、R2的电功率之比为1:2C．通过R1、R2横截面的电荷量之比为1:1 D．相等时间内R1、R2产生的焦耳热之比为1:29．（2025·河南·模拟预测）如图所示的电路，4个电阻乙、丙、戊、己的阻值均为，两个电阻丁、庚的阻值均为，还有一个电阻甲的阻值为，将、与电源相连，已知甲的电流为1A，下列说法正确的是（）A．甲、乙、丙串联的总电阻为3ΩB．电路的总电阻为2ΩC．电阻丁两端的电压为2VD．除电阻庚之外，其他6个电阻的热功率之和为8W10．（2025·湖南娄底·模拟预测）如图是一种电热取暖器的铭牌。它的金属电热丝的电阻率随温度的升高而增大。下列说法正确的是（）A．其正常工作时的电阻为22ΩB．其正常工作时的电流为2.2AC．当电压为110V时，电热丝的电阻小于48.4ΩD．当电压为110V时，电热丝的电阻大于48.4Ω04非纯电阻电路中功和功率的计算11．（2025·贵州贵阳·二模）如图所示为某家用小型电吹风电路原理图，、、、为四个固定触点。可动扇形金属触片P能同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。理想变压器原、副线圈的匝数比为。在输入端接入的交流电源为，当触片P处于合适位置时，小风扇恰好能够正常工作，已知小风扇的电阻为，该电吹风的部分工作参数如下表所示。下列说法正确的是（

）热风时电源输入功率460W冷风时电源输入功率60WA．吹冷风时触片P位于之间B．小风扇在正常工作时输出的功率为52WC．电热丝的电阻值为D．若把电热丝截去一小段后再接入电路，电吹风吹热风时输入功率将变小12．（24-25高三上·江苏南通·期中）电动机M的内阻和电阻R的阻值相等，将它们并联接入电路，闭合开关，电动机正常工作。则电路中的电流I、消耗的电功率P关系表达正确的是（）A． B． C． D．13．（24-25高三下·安徽·阶段练习）（多选）如图1为某手持双头风扇，图2为其简化电路图。闭合开关S后，两电动机均能正常工作。某同学发现，若用外力迫使电动机M1停止转动，则M2的转速也减小。已知电源电动势E＝12V，内阻，电动机M1、M2额定电压均为U＝6V，电动机M1线圈的电阻，保护电阻，则（）A．M1停止转动前，电源的输出功率为18W B．M1停止转动前，电源的输出功率为27WC．M1停止转动后，M2功率可能为3W D．M1停止转动后，M2功率可能为4W14．（2025·江西·模拟预测）当汽车电动机启动时车灯总是会瞬间变暗，其原理简化图如图所示。某款混动型汽车在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表的示数，电动机启动后电流表的示数，若电源的电动势，内阻，电流表内阻不计，灯泡电阻恒定，电动机内阻。求：(1)灯泡的电阻；(2)电动机启动后的电源的输出功率；(3)电动机的效率。05电路的动态分析15．（2025·宁夏银川·三模）在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向左滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、、、表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、、表示。则下列判断中正确的是（）A．变大，I变大 B．变小，变大 C．变小 D．变大16．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图所示，电源电动势为E，内电阻为r。两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由右端向左滑动时，下列说法中正确的是（）A．小灯泡L1变亮 B．小灯泡L2变暗C．V1表的读数变大 D．V2表的读数变大17．（2025·河南·模拟预测）如图所示为一种自动测量压力的电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，为理想电流表，为压敏电阻，其阻值会随着压力的增大而减小。下列说法正确的是（）A．受到的压力减小时，电流表的示数减小B．受到的压力增大时，两端的电压减小C．若将电流表重新刻度为压力表，则“0”刻度在右边D．阻值越大，受到相同压力时电流表示数变化将越明显18．（2025·北京通州·一模）如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流，为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。将滑动变阻器的滑片向下移动过程中，下列说法正确的是（

）A．电流表的示数增大B．电路中总电阻增大C．电压表的示数增大D．恒流源输出功率增大19．（2025·云南·模拟预测）（多选）如图所示的电路中，均为定值电阻，电表均为理想表，改变滑动变阻器的阻值时，各电表的示数会发生变化，下列反映电压表的示数、电压表的示数随电流表示数变化的图像，正确的是（）A． B．C． D．06闭合电路的功率及电源的效率的计算20．（2025·海南·三模）如图所示，电源电动势，内阻，电动机内阻，闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光，电动机正常工作，此时理想电压表示数为8.0V，理想电流表示数为1A，下列说法正确的是（）A．小灯泡额定功率为8W B．电动机正常工作时发热功率为0.25WC．电源的输出功率为18W D．电动机正常工作时其输出的机械功率为8W21．（25-26高三上·江苏南京·开学考试）在图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0V，内阻不计，灯为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列说法中正确的是（

）A．灯泡的电流为灯泡电流的2倍 B．灯泡的电阻为C．灯泡的功率为0.375W D．电路总功率为1.35W（多选）如图甲所示的电路中，是可调电阻，是定值电阻，电源内阻不计。实验时调节的阻值，得到若干组电压和电流的数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图线如图乙所示。电压表和电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是（）A．定值电阻B．电源的电动势C．当干路电流为时，可调电阻D．可调电阻上消耗的最大功率为07闭合电路中功率的极值问题18．（2025·重庆·三模）如图所示电路中，直流电源电动势为E、内阻r=R，定值电阻，可变电阻的阻值范围为0~2R。闭合开关S，改变可变电阻接入电路的阻值，则的最大电功率为（）A． B． C． D．19．（2025·安徽·模拟预测）如图所示的电路，电源电动势为，内阻为，为定值电阻，当滑动变阻器的滑片P由b向a滑动时，不考虑灯泡电阻的变化，下列说法正确的是（）A．灯泡会变亮 B．的功率变大C．电源的效率先变大再变小 D．的功率先变大再变小20．如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器最大阻值为10Ω。当滑片P由滑动变阻器的a端滑到b端的过程中，有（）A．电路中电流增大 B．电阻功率增大C．滑动变阻器R功率增大 D．电源的效率增大08闭合电路中功率的图像问题21．如图所示为某电源输出功率P随外电路电阻R变化规律的图像，图中所标物理量已知，则（）A．电源的内阻为B．电源的电动势为C．电源短路时的电流为D．电源的最大输出功率为22．如图甲所示的电路，电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是（

）A．图乙中滑动变阻器的最大功率B．图乙中C．滑动变阻器消耗功率最大时，定值电阻R也消耗功率最大D．调整滑动变阻器RP的阻值，可以使电源的输出电流达到2A23．（多选）某同学将一直流电源的总功率PE、电源内部的发热功率Pr和输出功率PR随电流I变化的关系图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。以下判断正确的是（）A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系B．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4C．电源的最大输出功率Pm=9WD．电源的电动势E=3V，内电阻r=1Ω24．（2025·重庆·模拟预测）（多选）某研究小组对某款新手机的直流电池进行性能测试，测试过程中电池输出的图像如图，其中P为电池的输出功率，I为通过电池的电流。该电池容量为6000mA·h，充电功率为100W，充电额定电压为20V，则该电池（）A．内阻为0.25Ω B．电动势为24VC．最大输出功率为288W D．从空电状态充满需要大约需要1.2h09含电容器电路的分析25．（2025·安徽淮北·一模）图示电路中电源电动势为E、内阻为r，定值电阻阻值为，且，为光敏电阻，其电阻随光照强度增大而减小，、为滑动变阻器。开关S闭合时，平行板电容器极板间有一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）A．增大对的光照强度，稳定后电源的输出功率减小B．逐渐增大电容器极板间距离，中有向下的电流流过C．将的滑片向下端移动，稳定后电压表读数变小D．将的滑片向上端移动过程中，带电微粒向下运动26．（2025·海南·三模）（多选）如图所示，电路中接有定值电阻R1、电阻箱R2、R3、当开关S闭合时，水平放置的一平行板电容器内一带正电微粒恰好静止于两板中间的A点。已知电源电动势为E，内阻不计，电容器的电容为C，下列说法正确的是（）A．电容器下极板电势高于上极板电势B．若R3阻值增加，A点电势φA将降低C．若R2阻值增加，带电微粒将向上运动D．若将带电微粒固定不动，R2阻值增加时带电微粒电势能增大27．（25-26高三上·重庆·开学考试）如图所示，在三棱锥的棱ab、ac、bc、cd上分别接入四个相同的定值电阻R1、R2、R3、R4，bd间接理想电流表，ad间接理想电容器C。不计导线电阻，若ac间接入的电压恒为U，则（）A．ab间和bc间的电势差相等B．仅R1变大时，电流表示数不变C．仅R3变大时，电容器C的电荷量减少D．仅R2变大时，电容器C的电荷量增加28．（2025·江西新余·模拟预测）两平行板电容器甲、乙按如图所示方式连接。保持滑动变阻器的滑片位置不变，把电容器乙的右侧极板向右移动一小段距离。设电容器甲、乙的电容分别为、，所带电荷量分别为q1、q2，两极间电压分别为U1、U2。与移动前相比，下列说法正确的是（）A．C1不变，C2增大 B．q1增大，q2减小C．U1减小，U2增大 D．q1、q2之和保持不变29．（2025·江苏南京·模拟预测）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，C为电容器，为滑动变阻器。闭合开关电路稳定后缓慢向左移动滑片P，电流表A和电压表V示数分别为I、U，电容器所带电荷量为Q，通过的电流强度为，某过程中电流表、电压表示数变化量的绝对值分别为、。则下列图像错误的是（）A． B．C． D．30．（2025·广东汕头·二模）某智能锁利用超级电容器作为待用电源，其简化电路如图所示。主电源正常工作时（开关S闭合），智能锁的输入电压为6V；当主电源断电（开关S断开），则启用备用电源，智能锁在输入电压降至4.5V时会发出低电压警报。该电容器的电容为1F，及是电路中的小电阻，下列说法正确的是（

）A．正常工作时，电容器储存电量为6CB．断电前后，流经智能锁的电流方向相反C．阻值越大，当主电源断电后，电容器放电时间一定越短D．从主电源断电后至智能锁发出低电压警报，流经智能锁的电量为1.5C10两类U­I图像的分析与应用31．（2025·江苏宿迁·一模）在图甲的电路中，电源内阻不计，不计电表内阻的影响。调节R1的阻值，得到各组电压表和电流表数据，作出的U-I图像如图乙中AB所示，则表示R1阻值的是（）A．AB的斜率 B．仅a的斜率C．仅b的斜率 D．a或b的斜率硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流的关系图像，图线b是某电阻R的U−I图像。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，则（）A．硅光电池的电动势为5V B．硅光电池内阻为12.5ΩC．电阻R的阻值为10Ω D．电源输出功率为0.72W33．在如图甲所示的电路中，电源电动势保持不变，不计内阻，为定值电阻，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表均为理想电表，两者示数的关系图线如图乙所示，则（

）A．电源电动势为 B．定值电阻的阻值为C．的电功率最大为 D．的电功率最大为34．（多选）在图甲的电路中，是可变电阻，的定值电阻，电源有内阻。调节的阻值，得到理想电压表和理想电流表的多组数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的U-I图像如图乙中AB所示。则（）A．图线a的斜率表示通过R₁的电流为0.1A时，R₁的有效电阻为10ΩB．图线AB斜率的绝对值表示电源内阻C．R₁变化时，R₂的消耗的最大功率是0.75WD．电流为0.3A时，电源的输出效率为76%11电路故障问题分析35．在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障

（）A．R1短路 B．R2短路C．R3短路 D．R1断路36．（2025·江苏盐城·三模）某实验小组先采用如图所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器阻值，发现电压表示数虽然有变化，但变化不明显，主要原因是（

）A．滑动变阻器与电路接触处断路 B．电流表阻值太小C．滑动变阻器的阻值太小 D．电池内阻太小37．如图所示，接通电键S，灯泡L1、L2都正常发光。某时刻由于电路故障两灯突然熄灭。若故障只有一处，则下列说法正确的是（）A．如果将电压表并联在cd两端有示数，说明cd间完好B．如果将电压表并联在ac两端示数为0，说明ac间断路C．如果将电流表并联在ac两端示数为0，说明cd间完好D．如果将电压表并联在ad两端有示数，并联ac两端示数为0，说明cd间断路如图所示，电源电动势为12V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压Uad＝0V，Ucd＝12V，由此可以判断（）A．可能是L1和L2的灯丝都断了B．可能是L2灯丝断了C．可能是L1的灯丝断了D．可能是变阻器R断路39．（2025·江苏盐城·三模）某手机的说明书标明该手机电池容量为4000mA∙h，待机时间为22d，其中单位“mA∙h”对应的物理量是（）A．电荷量 B．功率 C．热量 D．电流40．（2025·江苏盐城·三模）某实验小组先采用如图所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器阻值，发现电压表示数虽然有变化，但变化不明显，主要原因是（）A．滑动变阻器与电路接触处断路B．电流表阻值太小C．滑动变阻器的阻值太小D．电池内阻太小41．（2025·北京昌平·二模）图1为某声敏电阻的阻值R随声音强度L（单位：dB）变化关系的图像，某同学利用该声敏电阻制作了声音强度检测装置，其简化电路如图2所示。电源电动势，内阻，电阻中的一个是定值电阻，另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10Ω，电压表的量程为0~3V，声音强度越大，电压表的示数也越大。下列说法正确的是（）A．电压表的示数为2.5V时，声音强度为20dBB．该电路能测量的最大声音强度为120dBC．该电路中声敏电阻的最大功率可达8WD．若换用阻值更小的定值电阻，则电路能测量的最大声音强度将变大42．（2025·浙江·三模）锂电池体积小、容量大、电压稳定，在手机中广泛应用。它主要依靠锂离子在正极（含锂化合物）和负极（碳材料）之间移动来工作，其原理如图所示。若某款手机锂电池的电动势3.7V，电池容量4000mA·h，正常通话电流400mA，则（）A．正常通话时，电池输出的功率为1.48WB．电池充满电后，手机能正常通话2.7hC．图示状态是电池放电状态D．负极积累的锂离子越多，电池存储的电能越少43．（2025·广东揭阳·一模）如图所示，电源电压恒定不变，电源内阻忽略不计，开关S闭合。现将滑动变阻器R2的滑片P向右移动一段距离，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI。两电表均为理想电表。下列说法正确的是（）A．电阻R1的功率增大B．滑片P向右移动过程中，电阻R3中有b→a的瞬时电流C．电压表示数U和电流表示数I的比值不变D．ΔU与ΔI的比值不变44．（2025·河北石家庄·三模）如图为某人设计的电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种状态。理想变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，电吹风的各项参数如下表所示。下列说法正确的是（）热风时输入功率460W冷风时输入功率60W小风扇额定电压60V正常工作时小风扇输出功率52WA．冷风时，电热丝与小风扇并联接入电路 B．冷风时，小风扇的机械效率约为66.7%C．热风时，电路总电流约为3A D．变压器原、副线圈的匝数比为11：345．（2025·北京西城·三模）有两个经过精确校准的电压表和。如图，当用它们分别来测量图中的电阻两端的电压时，读数分别为和，那么在未接上电压表时，两端的电压可能是（）A． B． C． D．46．（2025·北京西城·二模）超导体是一种在温度降低到特定温度以下，电阻会突然降为零，且完全排斥磁场的材料。超导体从有电阻的正常态转变为零电阻的超导态，有两个重要的临界参数：临界温度和临界磁场强度。临界温度是在没有外磁场干扰的理想条件下，超导体从正常态转变为超导态的温度。临界磁场强度描述了超导体在特定温度下能够承受的最大外部磁场强度，超过该值后，超导体将从超导态转变为正常态。已知某类超导体的临界磁场强度与热力学温度的关系，式中是理论上达到绝对零度时的临界磁场强度。下列说法正确的是（）A．若温度低于，超导体一定处于超导态B．若温度逐渐升高但不超过，可以通过减小磁场强度的方式来维持超导态C．若外加磁场强度大于，且温度低于，则超导体处于超导态D．若外加磁场强度小于，且温度高于，则超导体处于超导态47．（2025·广东深圳·模拟预测）如图为一个加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接；