2026年9月高三物理恒定电流专项训练卷及答案

2026年9月高三物理恒定电流专项训练卷及答案第1页共1页2026年9月高三物理恒定电流专项训练卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.在恒定电流电路中，某段导线上的电流为2A，通电时间为10s，则通过该导线横截面的电荷量是多少？A.0.2CB.20CC.200CD.2000C参考答案：B2.两个电阻R1和R2串联接在6V的电源上，已知R1=10Ω，电路中的电流为0.3A，则电阻R2的阻值是多少？A.10ΩB.20ΩC.30ΩD.40Ω参考答案：B3.两个电阻R1和R2并联接在9V的电源上，已知R1=6Ω，干路中的电流为1.5A，则电阻R2的阻值是多少？A.6ΩB.12ΩC.18ΩD.24Ω参考答案：B4.一个电熨斗的额定功率是1000W，正常工作时的电阻是多少？A.1ΩB.10ΩC.100ΩD.1000Ω参考答案：C5.一个标有“220V100W”的灯泡，正常工作时的电流是多少？A.0.45AB.0.55AC.1.0AD.1.5A参考答案：A6.在恒定电流电路中，电源的电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，电路中的电流I是多少？A.E/(R+r)B.Er/(R+r)C.E/RD.E/r参考答案：A7.在恒定电流电路中，电源的电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，电源的输出功率P是多少？A.E^2/RB.E^2r/RC.(E^2/R)(R+r)D.(E^2r/R)(R+r)参考答案：C8.在恒定电流电路中，电源的电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，电源的效率η是多少？A.R/(R+r)B.R/(r+R)C.(R+r)/RD.(r+R)/r参考答案：A9.一个电容器C与电阻R串联接在交流电源上，电路中的电流I与电源电压U的相位关系是？A.I滞后于UB.I超前于UC.I与U同相D.无法确定参考答案：A10.一个电感L与电阻R串联接在交流电源上，电路中的电流I与电源电压U的相位关系是？A.I滞后于UB.I超前于UC.I与U同相D.无法确定参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.电阻R1和R2并联接在12V的电源上，已知R1=6Ω，通过R1的电流为______A。参考答案：22.一个标有“36V100W”的灯泡，正常工作时的电阻是______Ω。参考答案：12963.电源的电动势为6V，内阻为1Ω，外电路电阻为5Ω，电路中的电流为______A。参考答案：1.24.两个电阻R1和R2串联接在9V的电源上，已知R1=3Ω，电路中的总电流为1A，则R2的阻值为______Ω。参考答案：65.一个电熨斗的额定功率是1500W，正常工作时的电阻是______Ω。参考答案：12966.在恒定电流电路中，电源的电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，电源的输出功率最大时，R的阻值为______Ω。参考答案：r7.一个电容器C与电阻R串联接在直流电源上，稳定后电容器两端的电压为______V。参考答案：U8.一个电感L与电阻R串联接在交流电源上，电路中的总阻抗为______Ω（用L、R和ω表示）。参考答案：√(L²ω²+R²)9.在恒定电流电路中，某段导线上的电流为3A，通电时间为5s，则通过该导线的电荷量为______C。参考答案：1510.两个电阻R1和R2并联，总电流为5A，已知通过R1的电流为2A，则通过R2的电流为______A。参考答案：3三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.电阻丝的电阻值与其长度成正比，与其横截面积成反比。()参考答案：√2.在并联电路中，各支路两端的电压都相等。()参考答案：√3.电源的电动势等于外电路断开时的路端电压。()参考答案：√4.电流的方向就是电子定向移动的方向。()参考答案：×5.电阻率越大的导体，其导电性能越好。()参考答案：×6.串联电路中，电流处处相等。()参考答案：√7.电源的输出功率一定随着外电阻的增大而增大。()参考答案：×8.电路中某点的电势为零，则该点相对于参考点的电势差也为零。()参考答案：√9.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。()参考答案：√10.导体的电阻率只与导体的材料有关，与温度无关。()参考答案：×四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述欧姆定律的内容及其适用条件。参考答案：欧姆定律的内容是：通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。其适用条件是：适用于金属导体和电解质溶液，且温度不变。2.解释什么是电源的电动势和内阻。参考答案：电源的电动势是电源将其他形式的能转化为电能的本领大小，单位是伏特。电源的内阻是电源本身的电阻，会影响电路中的电流和电压分配。3.分析串联电路和并联电路中电流、电压、电阻的关系。参考答案：串联电路中，电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，总电阻等于各部分电阻之和。并联电路中，各支路两端的电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。4.说明导体的电阻率与哪些因素有关。参考答案：导体的电阻率与材料有关，材料不同，电阻率不同。电阻率还与温度有关，对金属导体，温度升高，电阻率增大。此外，电阻率还与导体长度和横截面积有关，但长度和横截面积不是影响电阻率的因素。5.比较电功和电功率的区别与联系。参考答案：电功是电流所做的功，表示电能转化为其他形式能的多少，单位是焦耳。电功率是电流做功的快慢，表示电能转化为其他形式能的速率，单位是瓦特。电功是电功率与时间的乘积。6.列举三种常见的测量电流和电压的仪器，并简述其工作原理。参考答案：测量电流的仪器是电流表，其工作原理基于安培力。测量电压的仪器是电压表，其工作原理基于欧姆定律。电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中。7.设计一个实验方案，测量一个未知电阻的阻值。参考答案：实验方案：伏安法测电阻。器材：电源、电压表、电流表、待测电阻、开关、导线。步骤：①按电路图连接电路；②闭合开关，调节滑动变阻器，记录几组电压和电流值；③计算电阻，求平均值。8.讨论在输电过程中如何减少电能的损失。参考答案：减少电能损失的方法：提高输电电压。根据P=UI，在功率一定时，电压越高，电流越小。根据P=I²R，电流越小，损失的电能越少。此外，使用超导材料也可以减少电能损失。9.某研究小组探究恒定电流电路中，电阻丝的电阻与其长度、横截面积的关系。他们使用同种材料制成的三根电阻丝，长度分别为L、2L、3L，横截面积分别为S、2S、3S。将它们分别接入电路中，测量通过它们的电流和两端电压。实验数据记录如下表：电阻丝编号长度L(m)横截面积S(m²)电压U(V)电流I(A)10.11×10⁻⁶20.420.21×10⁻⁶40.830.31×10⁻⁶61.2(1)根据实验数据，计算每根电阻丝的电阻值，并分析电阻丝的电阻与其长度的关系。(2)若将电阻丝2和电阻丝3并联接入电路，总电压为6V，求通过电阻丝2和电阻丝3的电流各是多少？(3)现有一个电压为12V的电源，一个开关，导线若干，如何设计一个电路，使得通过电阻丝2的电流最大？请画出电路图并说明理由。参考答案：欧姆定律的内容是：通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。其适用条件是：适用于金属导体和电解质溶液，且温度不变。10.某工厂需要设计一个分压电路，将12V的电压降低到6V，供某个电子元件使用。他们准备了两个定值电阻R₁和R₂，阻值分别为10Ω和20Ω。请设计两种不同的分压电路方案，分别画出电路图并计算通过R₁和R₂的电流。参考答案：电源的电动势是电源将其他形式的能转化为电能的本领大小，单位是伏特。电源的内阻是电源本身的电阻，会影响电路中的电流和电压分配。11.某同学想测量一个未知电阻Rₓ的阻值，他手边有一个电压表、一个电流表、一个滑动变阻器、一个开关、导线若干和电源。请设计一个实验方案，测量Rₓ的阻值。要求：(1)画出实验电路图。(2)写出主要的实验步骤。(3)写出Rₓ的表达式。参考答案：串联电路中，电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，总电阻等于各部分电阻之和。并联电路中，各支路两端的电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。12.某城市计划修建一条输电线路，将发电厂产生的电能输送到城市。现有两种输电导线可供选择，一种是铜导线，另一种是铝导线。已知铜导线和铝导线的电阻率分别为ρ₁和ρ₂(ρ₁ρ₂)，横截面积相同，长度也相同。请从减少电能损失的角度分析，应该选择哪种导线？并说明理由。参考答案：导体的电阻率与材料有关，材料不同，电阻率不同。电阻率还与温度有关，对金属导体，温度升高，电阻率增大。此外，电阻率还与导体长度和横截面积有关，但长度和横截面积不是影响电阻率的因素。13.某实验小组探究电源的输出功率与外电阻的关系。他们使用一个电动势为E、内阻为r的电源，连接不同的外电阻R，测量电路中的电流I和电源的输出功率P。实验数据记录如下表：外电阻R(Ω)电流I(A)输出功率P(W)11120.50.530.330.3340.25150.20.8(1)根据实验数据，分析电源的输出功率与外电阻的关系。(2)当外电阻R等于多少时，电源的输出功率最大？最大输出功率是多少？参考答案：电功是电流所做的功，表示电能转化为其他形式能的多少，单位是焦耳。电功率是电流做功的快慢，表示电能转化为其他形式能的速率，单位是瓦特。电功是电功率与时间的乘积。14.某同学想测量一个标有“220V100W”的灯泡的电阻。他使用了一个电压表、一个电流表、一个滑动变阻器、一个开关、导线若干和电源。请设计一个实验方案，测量灯泡的电阻。要求：(1)画出实验电路图。(2)写出主要的实验步骤。(3)写出灯泡电阻的表达式。参考答案：测量电流的仪器是电流表，其工作原理基于安培力。测量电压的仪器是电压表，其工作原理基于欧姆定律。电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中。15.某工厂需要设计一个电路，使得通过一个电阻的电流可以连续调节。他们手边有一个滑动变阻器、一个开关、导线若干和电源。请设计一个电路，画出电路图并说明如何调节通过电阻的电流。参考答案：实验方案：伏安法测电阻。器材：电源、电压表、电流表、待测电阻、开关、导线。步骤：①按电路图连接电路；②闭合开关，调节滑动变阻器，记录几组电压和电流值；③计算电阻，求平均值。16.某同学想测量一个电容器C的电容值，他手边有一个电压表、一个电流表、一个电阻R、一个开关、导线若干和电源。请设计一个实验方案，测量电容器C的电容值。要求：(1)画出实验电路图。(2)写出主要的实验步骤。(3)写出电容器电容的表达式。参考答案：减少电能损失的方法：提高输电电压。根据P=UI，在功率一定时，电压越高，电流越小。根据P=I²R，电流越小，损失的电能越少。此外，使用超导材料也可以减少电能损失。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查电荷量的计算。根据公式q=It，q=2A×10s=20C。故选B。2.参考答案：B解析：本题考查欧姆定律的应用。根据公式I=U/(R1+R2)，0.3A=6V/(10Ω+R2)，解得R2=20Ω。故选B。3.参考答案：B解析：本题考查并联电路的特点。根据公式1/U=1/R1+1/R2，1/9V=1/6Ω+1/R2，解得R2=12Ω。故选B。4.参考答案：C解析：本题考查电功率与电阻的关系。根据公式P=U^2/R，1000W=220V^2/R，解得R=48.4Ω。最接近的选项是100Ω。故选C。5.参考答案：A解析：本题考查电功率与电流的关系。根据公式P=UI，100W=220V×I，解得I=0.45A。故选A。6.参考答案：A解析：本题考查闭合电路欧姆定律。根据公式I=E/(R+r)。故选A。7.参考答案：C解析：本题考查电源输出功率的计算。根据公式P=I^2R=(E^2/R)(R+r)。故选C。8.参考答案：A解析：本题考查电源效率的计算。根据公式η=W_有用/W_总=(E^2/R)/(E^2/(R+r))=R/(R+r)。故选A。9.参考答案：A解析：本题考查RL串联电路的相位关系。根据公式Z=R+jωL，电流I滞后于电压U。故选A。10.参考答案：B解析：本题考查RL串联电路的相位关系。根据公式Z=R+jωL，电流I超前于电压U。故选B。二、填空题1.参考答案：2解析：本题考查并联电路电流分配。由欧姆定律I=U/R得通过R1的电流I1=12V/6Ω=2A。并联电路各支路电压相等，故通过R1的电流为2A。2.参考答案：1296解析：本题考查电功率与电阻的关系。由P=U²/R得电阻R=U²/P=36²V/100W=1296Ω。3.参考答案：1.2解析：本题考查闭合电路欧姆定律。由I=E/(R+r)=6V/(1Ω+5Ω)=1.2A。4.参考答案：6解析：本题考查串联电路电压分配。由欧姆定律U=IR得总电阻R_total=U/I=9V/1A=9Ω。R2=R_total-R1=9Ω-3Ω=6Ω。5.参考答案：1296解析：本题考查电功率与电阻的关系。由P=U²/R得电阻R=U²/P=36²V/100W=1296Ω。6.参考答案：r解析：本题考查电源输出功率最大条件。电源输出功率P=(E²/R+r²)(R/r)=E²R/(R²+r²)。当dP/dR=0时，R=r。7.参考答案：U解析：本题考查直流电路稳定状态。电容器稳定后，电路中无电流，电容器两端电压等于电源电压U。8.参考答案：√(L²ω²+R²)解析：本题考查交流电路阻抗。总阻抗Z=√(R²+(ωL)²)=√(L²ω²+R²)。9.参考答案：15解析：本题考查电荷量计算。电荷量q=It=3A×5s=15C。10.参考答案：3解析：本题考查并联电路电流分配。由I=I1+I2得I2=5A-2A=3A。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查电阻定律。根据电阻定律R=ρL/A，电阻丝的电阻值与其长度L成正比，与其横截面积A成反比，该说法正确。2.参考答案：√解析：本题考查并联电路特点。根据并联电路特点，各支路两端的电压都相等，该说法正确。3.参考答案：√解析：本题考查电动势与路端电压的关系。根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，当外电路断开时，电流I=0，所以路端电压U=E，即电源的电动势等于外电路断开时的路端电压，该说法正确。4.参考答案：×解析：本题考查电流方向。物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，而电子带负电，所以电流的方向与电子定向移动的方向相反，该说法错误。5.参考答案：×解析：本题考查电阻率。电阻率越大的导体，其导电性能越差，该说法错误。6.参考答案：√解析：本题考查串联电路特点。根据串联电路特点，电流处处相等，该说法正确。7.参考答案：×解析：本题考查电源输出功率。电源的输出功率P=EI=I²R=（E/R）²R，当R=r（电源内阻）时，电源的输出功率最大，随着外电阻的增大，电源的输出功率并非一定增大，该说法错误。8.参考答案：√解析：本题考查电势与电势差的关系。根据电势差定义U=W/q，当某点的电势为零时，即W=0，则该点相对于参考点的电势差也为零，该说法正确。9.参考答案：√解析：本题考查电流做功与能量转化。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，该说法正确。10.参考答案：×解析：本题考查电阻率的影响因素。导体的电阻率不仅与导体的材料有关，还与温度有关，该说法错误。四、简答题1.参考答案：欧姆定律的内容是：通过导体的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。其适用条件是：适用于金属导体和电解质溶液，且温度不变。解析：本题考查欧姆定律。欧姆定律是恒定电流部分的核心考点，其内容为I=U/R，适用条件包括金属导体、电解质溶液以及温度不变等。解析中需明确定律内容和适用范围，并与实际应用联系。2.参考答案：电源的电动势是电源将其他形式的能转化为电能的本领大小，单位是伏特。电源的内阻是电源本身的电阻，会影响电路中的电流和电压分配。解析：本题考查电源的电动势和内阻。电动势反映电源做功能力，内阻是电源内部阻碍电流的性质，两者是电源的重要参数。解析需区分概念并说明其意义。3.参考答案：串联电路中，电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，总电阻等于各部分电阻之和。并联电路中，各支路两端的电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。解析：本题考查串并联电路特点。解析需分别阐述串并联电路中电流、电压、电阻的规律，并强调其区别。4.参考答案：导体的电阻率与材料有关，材料不同，电阻率不同。电阻率还与温度有关，对金属导体，温度升高，电阻率增大。此外，电阻率还与导体长度和横截面积有关，但长度和横截面积不是影响电阻率的因素。解析：本题考查电阻率。解析需明确电阻率是材料本身的属性，与材料、温度有关，与长度、横截面积无关。需排除错误选项并说明理由。5.参考答案：电功是电流所做的功，表示电能转化为其他形式能的多少，单位是焦耳。电功率是电流做功的快慢，表示电能转化为其他形式能的速率，单位是瓦特。电功是电功率与时间的乘积。解析：本题考查电功和电功率。解析需区分概念并说明关系，电功是标量，电功率是矢量，两者有本质区别。6.参考答案：测量电流的仪器是电流表，其工作原理基于安培力。测量电压的仪器是电压表，其工作原理基于欧姆定律。电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中。解析：本题考查电流表和电压表。解析需说明仪器名称、工作原理及使用方法，并强调串并联区别。7.参考答案：实验方案：伏安法测电阻。器材：电源、电压表、电流表、待测电阻、开关、导线。步骤：①按电路图连接电路；②闭合开关，调节滑动变阻器，记录几组电压和电流值；③计算电阻，求平均值。解析：本题考查伏安法测电阻实验设计。解析需给出完整实验步骤和器材，并说明原理。8.参考答案：减少电能损失的方法：提高输电电压。根据P=UI，在功率一定时，电压越高，电流越小。根据P=I²R，电流越小，损失的电能越少。此外，使用超导材料也可以减少电能损失。解析：本题考查输电问题。解析需说明减少损失的原理和方法，结合公式分析，并指出其他可行方案。五、实验探究题1.参考答案：（1）R₁=5Ω，R₂=10Ω，R₃=15Ω；电阻丝的电阻与其长度成正比。（2）I₂=0.6A，I₃=0.4A。（3）电路图如右所示。理由：将电阻丝2和电阻丝3并联时，它们两端的电压相等。为了使通过电阻丝2的电流最大，应该使电阻丝2两端的电压最大。当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的总电阻最小，总电流最大，电源的输出电压全部降在电阻丝2和电阻丝3上，此时电阻丝2两端的电压最大，通过电阻丝2的电流最大。解析：本题考查电阻定律和串并联电路。首先，根据欧姆定律，计算每根电阻丝的电阻值：R₁=U₁/I₁=2V/0.4A=5Ω，R₂=U₂/I₂=4V/0.8A=5Ω，R₃=U₃/I₃=6V/1.2A=5Ω。由此可知，电阻丝的电阻与其长度成正比。其次，电阻丝2和电阻丝3并联时，它们两端的电压相等，根据欧姆定律，通过电阻丝2的电流I₂=U/R₂=6V/10Ω=0.6A，通过电阻丝3的电流I₃=U/R₃=6V/15Ω=0.4A。最后，为了使通过电阻丝2的电流最大，应该使电阻丝2两端的电压最大。当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的总电阻最小，总电流最大，电源的输出电压全部降在电阻丝2和电阻丝3上，此时电阻丝2两端的电压最大，通过电阻丝2的电流最大。电路图如右所示。2.参考答案：方案一：电路图如右所示。根据串联电路的特点，电路中的电流I=U/(R₁+R₂)=12V/(10Ω+20Ω)=0.3A。通过R₁的电流I₁=I=0.3A，通过R₂的电流I₂=I-I₁=0.3A-0.3A=0A。方案二：电路图如右所示。根据并联电路的特点，R₁和R₂两端的电压相等，U₁=U₂=6V。通过R₁的电流I₁=U₁/R₁=6V/10Ω=0.6A，通过R₂的电流I₂=U₂/R₂=6V/20Ω=0.3A。解析：本题考查串并联电路。方案一利用串联分压原理，R₁和R₂串联后接入12V电源，总电压在R₁和R₂上按阻值分配，R₁分得6V电压，R₂分得6V电压，因此R₂两端电压为6V，满足要求。方案二利用并联电路特点，R₁和R₂并联后接入12V电源，由于R₁阻值小于R₂，根据欧姆定律，通过R₁的电流大于通过R₂的电流，R₁两端电压小于R₂两端电压，不满足要求。因此，方案一可行，方案二不可行。3.参考答案：（1）电路图如右所示。（2）①闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表有适当的示数，记录电流表的示数I₁。（②断开开关S，将待测电阻Rₓ接入电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表有适当的示数，记录电流表的示数I₂。（3）Rₓ=I₁R₂/I₂解析：本题考查伏安法测电阻实验。实验原理是利用欧姆定律，通过测量通过电阻的电流和电阻两端的电压，计算电阻值。实验步骤包括：①闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表有适当的示数，记录电流表的示数I₁，此时电路中的总电阻为R₁+Rₓ，电源电压为U，根据欧姆定律，U=I₁(R₁+Rₓ)。②断开开关S，将待测电阻Rₓ接入电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表有适当的示数，记录电流表的示数I₂，此时电路中的总电阻为R₁+Rₓ，电源电压为U，根据欧姆定律，U=I₂(R₁+Rₓ)。联立以上两式，消去U，得到Rₓ=I₁R₂/I₂。4.参考答案：应该选择铜导线。理由：根据电阻定律，电阻R=ρL/S。由于铜导线和铝导线的材料不同，电阻率ρ不同，长度L相同，横截面积S相同，因此铜导线的电阻小于铝导线的电阻。根据电功公式W=U²/Rt，在电压U和通电时间t相同时，电阻越小，电功越大，即电能损失越小。因此，应该选择铜导线。解析：本题考查电阻定律和电功公式。根据电阻定律，电阻R=ρL/S。由于铜导线和铝导线的材料不同，电阻率ρ不同，长度L相同，横截面积S相同，因此铜导线的电阻小于铝导线的电阻。根据电功公式W=U²/Rt，在电压U和通电时间t相同时，电阻越小，电功越大，即电能损失越小。因此，应该选择铜导线。5.参考答案：（1）电源的输出功率先增大后减小，当外电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大。（2）外电阻R等于电源内阻r时，电源的输出功率最大。最大输出功率Pm=E²/4r。解析：本题考查电源的输出功率。根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流I=E/(R+r)，电源的输出功率P=I²R=(E/(R+r))²R=E²R/(R+r)²。当外电阻R变化时，电源的输出功率P也变化