直流与交流电路问题 题型总结（原卷版）

专题四电路和电磁感应

第11讲直流与交流电路问题题型总结

一.电阻定律

1.（2024•海门区校级学业考试）图示电路中有a、b、c三根电阻丝，关于三根电阻丝的电阻值，有（）

b

。°a^_J--------1

--------li_7^^—J

A.长度最大的电阻丝b的阻值最大

B.横截面积最大的电阻丝c的阻值最大

C.若三根电阻丝的材料相同，则它们的阻值也相同

D.若三根电阻丝的材料相同，见长度最大、横截面积最小的电阻丝b的阻值最大

二.串联电路和并联电路的特点及应用

2.（2024•万州区校级开学）如图所示，a、b、c三盏灯实际消耗的功率b、c相等，a是b的4倍。则a、b、

c三盏灯的电阻之比为（）

A.2：1：1B.1：1：1C.1：4：4D.无法确定

三.表头的改装

3.（2024•南通一模）在电学实验中，改装后的电表测显值略偏小，为校准电表，可以将一个阻值较小的电

阻（）

A.与电阻Ri串联

C.与电阻R?串联D.与电阻R2井联

再接再厉：4.（2023秋•丰台区期末）有一块满偏电流为50mA、内阻为110。的小量程电流表，现要将它

改装成0〜0.6A、0〜3A两个显程的电流表，某同学设计了如图甲、乙所示的两个电路。下列说法正确的是

()

A.R?的阻值大于Ri的阻值

B.R3与&的阻值之和大于1于C

C.用甲图电路测量时，更换量程过程中容易导致电流表损坏

D.用乙图电路测量时，选量程0〜0.6A,应将开关接到M

再接再厉：（多选）5.（2024•新郑市校级•模）小红将量程为0〜0.6A的电流表A（表盘刻度共有30个小

格），按照图示电路改装成较大量程的电流表乙，其中R和R2限值相等，都等于改装前电流表内阻的二。

4

下列说法正确的是（）

BWST百得（^）中国ccc产品认证

产品名称吸油烟机产品型号CXW-200-D8

电机领定输入

额定电压E200W

220V*功率

额定频率50Hz最大照明功率I5WX2

电容M4pF/5（X）V-粮定输入总功率230W

出厂编号

中山百得树卫有眼公M

A.将1、2接入电路时，电流表乙每一小格表示0.12A

B.将1、2接入电路时，电流表乙每一小格表示0.08A

C.将1、3接入电路时，电流表乙每一小格表示0.08A

D.将1、3接入电路时，电流表乙每一小格表示0.06A

四.电功和电功率

6.（2023•杭州二模）如图是某一吸油烟机的用电参量铭牌，对此下列说法正确的是（）

A.抽油烟时电动机的输出功率为200W

B.主机和照明全部工作情况下的工作电流约为1.05A

C.图中电容为4pF/500V,则在220V电压下电容约为1.76pF

D.额定频率为50Hz,即额定功率下，电机每秒钟转动50转

再接再厉：7.（2024•浦东新区校级模拟）电动汽车在行驶过程中，消耗电池能量对外做功使汽车前进。汽

车安装的电池常用两个物理量衡量其性能，如表所示：

物理量定义单位

电池容量电池存储巨量的多少mAh

电池的能量密度p单位质量携带电能的多少Wh/kg

某质量m=0.056kg的电池以恒定电流放电时，端电压与流过电池电量的关系如图所示。电池容量检测系统

在电压为4V时显示剩余电量100%,电压为3V时显示剩余电量0%.通过计算机测得曲线与电量轴所围的

面积约为7000V・mAh。（1）该曲线与电量轴所围面积的物理意义是什么？（2）该电池的能量密度p是多

少？

（3）在放电过程中剩余电量从100%到80%用了时间I,由图象推测剩余电量从50%到30%约耍多少时间？

（4）某电动汽车除电池外总质量为M,配上质量为m、能量密度为p的电池，单次充电后可以在水平路面

行驶距离s（s较长，近似认为全程匀速行驶），行驶中所受阻力与总质量成正比，比例系数为k。假设电池

能量的W用来对外做功使汽车前进，写出汽车行驶距离s的表达式。为提升电动车单次充电行驶最大距离，

国家大力支持研发提高电池的能量密度，而不是仅靠增加车上电池质量，请通过分析说明原因。

再接再厉：8.（2024•重庆模拟）某同学为研究“电动机工作过程中的能量转化”，设计了如图所示电路,

其中定值电阻R=1.011,电表均视为理想电表。实验操作步骤如下:

①用弹簧测力计测出电动机上所挂重物和位移传感器的总重力为L4N；

②七住电动机让其不转动，闭合开关S,读出电压表和电流表的示数分别为2.4V和0.30A,断开开关S；

③打开位移传感器软件，再次闭合开关S,电动机正常工作并向上吊起重物，读出此时电压表和电流表的示

数分别为2.7V和0.08A,位移传感器软件记录重物的位置x随时间t变化的关系图像如图2所示；

④关闭位移传感器软件，断开开美S。回答下列问题（结果均保留两位有效数字）：

（1）电动机正常工作时，重物向上运动的速度大小为m/so

（2）电动机正常工作时，产生的电热功率是_______W,电动机的效率T|真旦萼_x100%=______%。

1电功率

（3）该同学发现通过以上实验数据可以计算出，该直流电源的内阻r=

五.闭合电路的欧姆定律

9.（2024•皇姑区校级模拟）如图所示电路，LHL2,L3是三盏相同的电灯，当双刀双掷开关S的I、2接

线柱与c、d两端连接时，Li、L2、L3的发光情况相同，若将开关S的1、2接线柱与a、b两端连接时，则

稳定后观察到的现象是（）

Aft6V

A.Li不亮，L?比L3痉B.Li不亮，L2>L3两盏电灯的亮度相同

C.LHL2、L三盏电灯的亮度相同D.L不亮，L.g比L?亮

再接再厉：IU.（2。24•海南）如图所示，电源电动势E=3V,内阻r=H2,小电动机电阻为。.4（）,电流表、

电压表均为理想电表，闭合开关，电动机正常工作，电压表示数为IV,电流表示数为1A,则（）

A.定值电阻R阻值为4。B.电动机的输出功率为0.5W

C.电源的输出功率为2WD.电源的效率为75%

再接再厉：11.（2024•南宁一模）利用6V的恒压电源、量程为0〜0.6A的电流表（内阻不计）、定值电阻、

阻值随长度均匀变化的电阻丝（总长度为0.05m,总阻值为25。）、金属弹簧（电阻不计）、开关、导线，改

装成如图甲的测力计，拉力为零时滑片P刚好在电阻丝的左端。

（1）图甲的电路中，如果开关闭合，拉力F增加时，电流表的示数（选填“增大”、“减小”或

“不变”）：

（2）图甲的电路中，定值电阻的作用是,阻值至少为C；

（3）弹簧所受拉力F与其伸长量AL的关系如图乙。若定值电阻为20。，则电流表的示数I与弹簧所受拉

力F的关系式1=（A）,由此可知用电流表改装的测力计刻度是（选

填“均匀”“不均匀”）的。

再接再厉：12.（2023•香坊区校级三模）如图甲所示为苹果自动分拣装置的示意图，该装置把大小不同的

苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在一个以Oi为转动轴的杠杆上，杠

杆末端压在压敏电阻R上，R的目.值随压力变化的曲线如图乙所示。调节托盘秤压在杠杆上的位置，使质

量等于分拣标准（0.18kg）的大苹果经过托盘秤时，杠杆对R的压力为1.6N。调节可调电阻Ro,可改变R、

R。两端的电压比，使质量等于分拣标准的大苹果通过托盘秤时，Ro两端的电压恰好能使放大电路中的电磁

铁吸动分拣开关的衔铁，此电压叫做放大电路的激励电压。该放大电路中包含保持电路，能够确保大苹果

在衔快上运动时电磁铁始终保持吸合状态。

（I）自动分拣装置正常工作时，大苹果通过（填通道A"、“通道B”）。

（2）若电源电动势为6V,内阻不计，放大电路的激励电压为2V。为使该装置达到上述分拣目的，Ro的阻

值等于kft0（结果保留两位有效数字）

（3）若要提高分拣标准（即挑选质量更大的苹果），需将Ro的阻值（填“调大”、“调小（提

示：托盘秤压在杠杆上的位置不变的情况3压力传感器受到的压力与苹果的质量成正比）

六.路端电压和负载的关系

（多选）13.（2020•杭州模拟）如图所示，直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变

化的特性图线，曲线HI是一个小灯泡的伏安特性曲线。曲线IH与直线I、II相交点的坐标分别为P（5,3.5）、

Q<6,5）。如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法不正确的是（）

A.电源1与电源2的内阻之比是3：2

B.电源1与电源2的电动势之比是1：1

C.在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是21：26

D.在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是7：10

七.电路动态分析

（多选）14.（2024•吕梁一模）如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r,Ri、R2>R3均是定值电阻,

R是滑动变阻器，图中各电表均为理想电表。闭合开关S,当R的滑动触片P向下滑动时，下列判断正确

的是（）

A.电源总功率增大B.电源的效率提高

C.电压表Vi的示数变小，V2的示数变小D.电流表Ai的示数变大，Az的示数变小，A3的示数变大

再接再厉：15.（2024•天津模拟）如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r,L为小灯泡（其灯丝电阻可

视为不变），Ri、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电

压表。若将照射R3的光的强度减弱，则（）

C.通过R2的电流变小D.电源内阻消耗的功率变大

再接再厉：16.（2024•湖北模拟）如图所示，光敏电阻A、B与恒压源（输出电压U不变）串联，光敏电

阻的阻值随光照强度增大而减小，初始时A、B的光照强度E楣同，阻值相等。现保持A的光照强度。EA

不变，改变B的光照强度EB，则B消耗的电功率P变化情况为（）

A.无论EB增大还是减小，P均变小B.无论EB增大还是减小，P均变大

C.EB增大时，P变大，EB减小时，P变小D.EB增大时，P变小，EB减小时，P变大

再接再厉：（多选）17.（2024•贵州模拟）如图所示的电路中，电源内阻不计，电表均为理想电表，三个定

值电阻阻值均为R,滑动变阻器的最大阻值也为R，当开关闭合时，电流表Ai、A2的读数分别记为h、L，

电压表的读数记为U,当滑动变阻器的滑片P从最左端的a点滑到正中间的过程中，下列说法正确的是（）

A.h变小B.L变小C.U变大D.滑动变阻器消耗的功率变大

八.含容电路分析

18.（2024•辽阳一模）如图所示，电源的电动势为3V、内阻为2C,Ri的电阻为8。，电容器的电容为600所，

所有电压表和电流表均视为理想电表。在将滑动变阻器R2（最大限值为8C）的滑片由上端缓慢地滑到下端

的过程中，下列说法正确的是（）

A.明示数增大，V2示数减小B.R2消耗的电功率先增大后减小

C.Ri两端的最大电压为2VD.电容器极板上增加的电荷量为8X104C

再接再厉：19.（2024•雨花区校级一模）如图所示，电源内阻笔于灯泡的电阻，当开关闭合。滑动变阻器

滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光，现将滑

A.灯泡将变亮，R中有电流流过，方向竖直向上

B.液滴带正电，在滑片滑动过程中液滴将向下做匀加速运动

C.电源的路端电压增大，输出功率也增大

D.滑片滑动过程中，带电液滴电势能将减小

再接再厉：20.（2024•甘孜州模拟）在如图所示的电路中，定值电阻R=Rj=3kC,R2=2kH,R3=R5=12kQ

电容器的电容C=6pF,电源的电动势E=10V,内阻不计，当开关$闭合电流达到稳定时，处在电容器中

间带电量q=2Xl（f3c的油滴恰好保持静止，当开关S2闭合后，则以下判断正确的是（）

A.电容器上极板是高电势点B.带电油滴加速向上运动

C.a、b两点的电势差Uab=8VD.通过R3的电量Q=4.8XlO^c

再接再厉：（多选）21.（2024•碑林区校级二模）如图所示，平行板电容器A、B两极板与直流电源E、理

想二极管D（正向电阻为零可.以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接.电源负极接地。初始时

电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴在电容器中的P点处于静止状态。下列说法正确口勺是（）

A.将极板A向下平移后，油滴在P点的电势能Ep增大

B.将极板B向上平移后,油滴在P点的电势能Ep减小

C.将极板A向上平移后,带电油滴静止不动

D.将极板B向下平移后,极板B的电势降低

九.电路故障分析

（多选）22.（2023•岳阳模拟）某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障，为了检测断路的位置,

实验小组设计了如图所示的电路，a、b、c、d、e是滑动变阻器上间距相同的五个位置（a、e为滑动变阻器

的两个端点）。某实验小组将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、x、e（x是d、e间某一位置）进行

测量，把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为R，电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说

法正确的是（）

P的位置abcdxe

电流表示数1.800.900.600.451.80

（A）

A.滑动变阻器cd间发生了断路

B.滑片P位于x处的电流表示数的可能值为0.85A

C.滑片P位于x处的电流表示数的可能值为0.40A

D.若滑动变阻器未断路时，其电阻丝的总电阻为4R

再接再厉：23.（2022•河北）某物理兴趣小组利用废弃电饭煲的部分器材自制简易电饭煲，设计电路如图1

所示。选用的器材有：限温开关8（手动将其按下，开始持续加热煮饭，当锅内温度高于103℃时自动断开，

之后不能自动闭合）；保温开关S2（当锅内温度高于80c时自动断开，温度低于7（）℃时自动闭合）；电饭煲

的框架（结构如图2所示）。自备元件有：加热电阻丝R（阻值为60。，用于加热煮饭）；限流电阻R和R2

（阻值均为1k。）；指示灯Li和L2（2.5V,0.6W,当电流低于30mA时可视为熄灭）;保险丝T。

（1）按照兴趣小组设计的电路，下列说法正确的是（多选）。

A.按下Si，A和L2均发光

B.当锅内温度高于103c时，Si自动断开。L和L?均发光

C.保温过程中，S2自动在闭合、断开状态之间交替切换

D.当锅内温度低于70℃时，S?自动闭合，L发光，L?熄灭

（2）简易电饭煲制作完成后，试用时L始终不亮，但加热和保温功能均正常，在不增加元件的前提下，断

开电源，使用多用电表判断发生故障的元件。下列操作步骤的正确顺序是（填写各步骤前的字母）。

A.将选择开关旋转到“X100”位置

B.将两支表笔直接接触，调节“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆零点

C.调整”指针定位螺丝”，使指针指到零刻度

D.测量指示灯L两端的阻值

E.将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡

若指针如图3所示，可判断是断路损坏;若指针如

图4所示，可判断是断路损坏。（用电路中的元件符号表示）

一十.多用电表的原理及其使用

24.（2024•乌鲁木齐模拟）某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两只测量表笔，做

成了一个测量电阻的装置。两只表笔直接接触时，电流表读数是5mA,两只表笔与200c的电阻连接时,

电流表读数是3mA。现在把表笔与一个未知电阻连接时，电流表读数是2mA,则该未知电阻阻值是（）

A.200QB.450QC.600(1D.750。

再接再厉：25.（2021•北京模拟）如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单

刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物

理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是（）

A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔

B.当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔

C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是红表笔

D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔

再接再厉：26.（2022•北京）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、

数据分析等。

（1）用电压表（内阻约为3kQ）和电流表（内阻约为0.1Q）测量一个电阻的阻值（约为5C）。要求尽量减

小实验误差，应该选择的测量电路是图1中的（选填“甲”或“乙”）。

r~®-----

__（A）-----—

甲乙

图1乙

（2）一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约20k。电阻的阻值，下列实验步

骤正确的操作顺序为（填各实验步骤前的字母）。

A.将选择开关置于“Xlk”位置

B.将选择开关置于“OPP”位置

C籽两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开

D.将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”

（3）图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么

移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其它连接不变的情

况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试

触d时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则（选填选项前的字母）。

图2

A.导线ab断路B.滑动变阻器断路

C.导线cd断路D.滑动变阻器短路

再接再厉：27.（2022•湖北）某探究小组学习了多用电表的工作原理和使用方法后，为测量一种新型材料

制成的圆柱形电阻的电阻率，进行了如下实验探究。

（1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D,示数如图甲所示，其读数为mm。再

用游标卡尺测得其长度L。

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圆柱形

测量该

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乙所示

用如图

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（2）

电阻

改变

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