恒定电流与交变电流（学生版）-2025届高考物理二轮复习热点题型归类

选择7恒定电流与交变电流

考点内容考情分析

考向一电路的动态分析高考对于这部分知识点主要以创

考向二纯电阻电路和非纯电阻电路中的电功与电热

设的情景或者模型进行命题，强

考向三交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较化对物理基本概念、基本规律的

考核试题的呈现形式丰富，提问

考向四变压器及动态分析远距离输电

角度设置新颖。

蜀深究懈题攻略”

1.思想方法

一、理清直流电路知识点体系

总功率：P=/E输出功率：尸£=/U损耗功率：心=R

一——

电源q直沆电路的动态分析含容直沆电路的分析

直流电路＞f----------------＞闭合电路的欧姆定律

＞用电器电路故障的分析电路中的能量转化

电阻：/?=〃(电功：w=u〃电热：Q=r放

0

二、正弦交变电流“四值”的理解与应用

»计算电容器的耐压值

3t—计算闪光电里的闪光时间等

■»电友的淡数及计算电热、电功及保险丝的熔断电流

»计算通过导体的电荷量

三、理想变压器和远距离输电

P,-PPi-4h_="2

>~'U2~n2'l2ni

理想变压器）—

IL.=Jh

FlA-»i、P尸

制约》U)/,决定1'

决定^u2决定决定3B

2.模型建构

一、直流电路的分析与计算

1.闭合电路的欧姆定律的三个公式

（1）E=U外+U内（任意电路）:

⑵E=U外+1（任意电路）:

(3)E=I(R+r)(纯电阻电路):

2.动态电路分析的三种方法

（1）程序法

|并联分流

侵路।

|串联分压|

2、需要记住的几个结论

①当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，整个电路的总电阻一定增大（或减小）。

②若电键的通断使串联的用电器增多时，总电阻增大；若电键的通断使并联的用电器增多时，总

电阻减小

③用电器断路相当于该处电阻增大至无穷大，用电器短路相当于该处电阻减小至零。

(2)“串反并同”结论法

①所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将

减小，反之则增大。

②所谓“并同“，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将

增大，反之则减小。

u串J、(U并f

即：[串1_Rf_I箱

P串1/[P并T

(3)极限法

因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或为零

再讨论。

二、交变电流的产生和描述

1.公式法

E.UI

利用£=亍、〃=)、/=)计算，只适用于正(余)弦式交变电流。

2.有效值的定义计算法(非正弦式电流)

计算时要抓住“三同”：“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”，列式求解，注意时间至

少取一个周期或为周期的整数倍。

3.能量关系法

当有电能和其他形式的能转化时，可利用能的转化和守恒定律来求有效值。

三、变压器

1.理想变压器的基本关系式

(1)功率关系：出。

(2)电压关系：—O若小＞几2,为降压变压器；若孙＜几2,为升压变压器。

Uim

J1

(3)电流关系：只有一个副线圈时，一=一；有多个副线圈时，UI=UI+UI+...+UI

hn\XX2233nnO

四、远距离输电

1.降低输电损耗的两个途径

减少输电损耗的理论依据：P损=尸八

⑴减小输电线的电阻：根据电阻定律尸不，要减小输电线的电阻z在输电距离一定的情况下,

可采用减小材料的电阻率、增大导线的横截面积的方法。

(2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P=S,要减小电流，必须提高输

电电压。

2.远距离输电问题的分析方法

对高压输电问题，应按“发电机一升压变压器-远距离输电线一降压变压器一用电器”这样的顺

序，或从“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析。

3.远距离高压输电的几个基本关系(以下图为例)

(1)功率关系：2|=尸2,

,q、务乂kUin\hth〃3U

(2)电压、电流关系：一=—=一,—=—=一,

UlYl2/1。4〃4h

仿=八。+。3，/2=，3=/线。

尸2_23_。2—。3

(3)输电电流：/线

U3—R线

2

(4)输电线上损耗的电功率尸损=/线八。=题?线=R线。

当输送的电功率一定时，输电电压增大到原来的〃倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的士。

/亲临"高考练场"

考向一电路的动态分析

1.（2024•丹阳市校级一模）如图所示，电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻

值一定的滑动变阻器，Ro为定值电阻，Ri为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开

关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（）

Ri

A.若断开开关S,带电微粒向上运动

B.只逐渐减小对Ri的光照强度时，电压表示数变大，电阻Ro消耗电功率变大

C.只调节电阻R2的滑动端Pi向下端移动时，电压表示数不变，带电微粒向上运动

D.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电

流

2.（2024•镇海区校级模拟）如图所示，C为平行板电容器，D为理想二极管。当滑动变阻器R2

的滑片在中点时，闭合开关K,带电小球恰能在两平行板间静止，下列说法正确的是（）

I

C•

一|

4——II——.....*—CZZD—I

居R2

A.若将滑动变阻器R2的滑片向右移动，电容器带电量不变

B.若将滑动变阻器R2的滑片向右移动，则带电小球将向下加速运动

C.若电容器的上金属板向下平移一小段距离，则带电小球向下加速运动

D.若电容器的上金属板向上平移一小段距离，则带电小球仍保持静止

3.（2024•镜湖区校级二模）在如图所示的电路中，灯泡A和Ri的阻值均为2C,灯泡B和R2的

阻值均为4Q,电源电动势E=15V,内阻r=5Q,灯泡A和B的额定电压均为2.4V,R3为定

值电阻，闭合开关S,灯泡A和B恰好正常发光。若某时刻R2突然发生断路，设A、B均不会

被烧坏。则（

鸟n

(X)A&(X)B

-----------------1।------------------

A.A、B灯泡均变亮

B.灯泡A和灯泡B的功率之和变大

C.灯泡A两端电压变化比灯泡B两端电压变化大

D.R3消耗的电功率变小

4.（2024•姜堰区校级模拟）在如图所示的电路中，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（Ri>r）,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（）

A.电压表的示数变大B.电源输出功率变小

C.通过R2的电流变小D.小灯泡变亮

5.（多选）（2024•枣强县校级模拟）图甲为交警正在用气体酒精浓度测试仪查酒驾的情景，图乙

为气体酒精浓度测试仪的原理图，Ri为气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的增大而减小，Ro

为报警器的电阻（阻值不变），Ro大于电源内阻，当报警器两端的电压达到一定值时，报警器

报警。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器R2的滑片，使电

压表示数为Uo,调零后R2的滑片位置保持不变。测试时，当气体酒精浓度达到酒驾指定浓度

时，电压表示数增大为U,报警器报警。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确

的是（）

A.当Ri两端的电压减小U-Uo时，报警器开始报警

B.电源的输出功率增大

C.移去电压表，报警时气体酒精浓度比指定的浓度小

D.若不小心将R2的滑片向下移了一些，报警时气体酒精浓度比指定的浓度大

考向二纯电阻电路和非纯电阻电路中的电功与电热

6.（2023•杭州一模）如图是某品牌排烟风机的相关参数，若已知空气密度为1.3kg/m3,则下列表

述判断正确的是（）

风机流量22000m3/h

风机效率65%

电机电功率5.5kW

风机转速1450r/min

工作电压220V/50Hz

A.风机的转动的角速度为314rad/s

B.排风扇的内电阻约为8.8。

C.空气排出的速度约为15m/s

D.出风口半径约为0.26m

7.（2023•浙江模拟）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

冷风三种工作状态。内和项分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表所

示。下列说法中正确的是（）

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52W

电

热

丝

220V3流电

A.小风扇的内阻为8。

B.吹热风时流经电热丝的电流约为2.1A

C.变压器原、副线圈的匝数比卬：也为3：11

D.吹冷风时P的c触点与a接触、P的d触点与b接触

8.（2024•九龙坡区模拟）工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统

P1

输出的万一7图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（）

A.该蓄电池的电动势为12V

B.该蓄电池的内阻为2。

C.该蓄电池的最大输出功率为144W

D.该蓄电池的短路电流为12A

9.（2023•湖南模拟）如图所示电路中，电源电动势E=8V,内阻r=lQ,定值电阻Ri=9C,R2=

lOH,R3=5fl；滑动变阻器心的取值范围为0〜15。。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片，

使必取不同的阻值接入电路，则下列说法正确的是（）

A.&=0时，定值电阻Ri消耗的功率最大，为2W

B.匕=5。时，电源内阻消耗的功率最小，为0.5W

C.%=10。时，R4消耗的功率最大，为0.4W

D.匕=15。时，电源的效率最高，为90%

10.（2023•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,12A

•h”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（）

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

D.自行车匀速行驶的最远距离约为30km

考向三交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较

11.（2024•和平区校级模拟）电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示，将3V直流电

压通过转换器转变为正弦交变电压u=3sinl0000m（V）,再将其加在理想变压器的原线圈上，

副线圈两端接电击网，电压峰值达到2700V时可击杀蚊虫，正常工作时（）

高

频

转

换

器

为3V

示数

表的

电压

交流

A.

n2

00

五29

满足

比需

匝数

线圈

与原

线圈

B.副

0Hz

为1000

频率

压的

频电

的高

网上

电击

C.

工作

以正常

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线圈两

器的原

在变压

压连接

直流电

将3V

D.

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图，a

电路

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12.

热风

机、吹

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，电

置时

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别记

数分

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线圈

原、副

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想变

，理

状态

工作

三种

冷风

和吹

)

(

500W

率

输入功

热风时

60W

率

输入功

冷风时

压

额定电

小风扇

60V

风扇

作时小

正常工

48W

率

输出功

电

热

丝

风状态

于吹冷

吹风属

，电

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位于a

触片P

A.

ll：3