重難點12電路

（直流電路閉合回路歐姆定律等的分析和計算、交變電流的分析和計算、遠距離輸電）

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二看題趨勢h

考點分析三年考情分析2025命題熱點

直流電路閉合回路2024：廣西卷、甘肅卷

歐姆定律等的分析2023：全國乙卷、海南卷

和計算2022：浙江卷、江蘇卷

2024：廣東卷、北京卷、湖北卷、新課標卷、

1、交變電流的產生和描

交變電流的分析和河北卷、山東卷

述

計算2023：遼寧卷、湖南卷

2、變壓器的基本原理和

2022：廣東卷、河北卷

應用

2024：海南卷、湖南卷、全國甲卷

理想變壓器和遠距2023：廣東卷、山東卷

離輸電2022：山東卷、湖南卷、湖北卷、河北卷、福

建卷

【課標要求】

1.會用閉合電路歐姆定律分析電路各部分之間的相互關系。

2.能利用能量守恒定律和焦耳定律分析電學中的能量轉化問題。

3.掌握交變電流的產生和描述、四值得特點和相關計算。

4.理解變壓器的原理，會分析交流電路得動態變化以及遠距離輸電問題。

【考查方向】

本章單獨考查電路知識的時候很少，主要考查科學探究素養，通過實驗考查電路知識的掌握

情況。實驗的原理、儀器的選擇、電路的分析是高考的重點。測量電阻類實驗、測量電源電動

勢和內阻類的實驗、電路設計等創新類實驗是高考命題的熱點。

高考命題突出考查理想變壓器的規律、遠距離輸電問題以及結合圖像考查交變電流的產生

與描述等問題。

【備考建議】

在復習實驗時，需要注意以下幾點：

(1)一定要把握實驗的靈魂一原理，會分析并弄清每個實驗的原理，在原理掌握之后，學

會數據的處理和誤差分析方法。在備考中要立足教材中的基本實驗，弄透教材中的各種實驗儀

器的使用方法。

(2)加強實驗“可參與”環節的訓練。高考實驗試題非常重視對實驗可參與環節的考查，

因此要加強對基本儀器的讀數、點跡處理、圖像法、電路連接、電路改裝與設計、誤差分析及

有效數字等的訓練。

復習交變電流時，熟練掌握交變電流的產生過程及“四值”的理解和應用；要熟練掌握變

壓器的原理及“三個關系”；對于遠距離輸電問題要特別注意輸電線上損失電壓和電功率的計

算問題。

<1

重難詮釋

【情境解讀】

直流電路命題情境

基本電路分析與計算：給出簡單的串聯、并聯電路或混聯電路，考查電阻的串并聯規律、

歐姆定律、焦耳定律等基本概念和規律的應用，如計算電路中的電流、電壓、電阻、電功率等

物理量。

含源電路與電動勢測量：以測量電源電動勢和內阻的實驗電路為背景，考查閉合電路歐姆

定律的應用，可能會涉及到實驗數據的處理和誤差分析，如根據伏安法、安阻法、伏阻法等實

驗電路測量結果繪制圖像并求解電動勢和內阻。

動態電路分析：通常會設置電路中某一元件的參數發生變化，如滑動變阻器滑片移動、開

關閉合或斷開等，要求考生分析電路中各部分電流、電壓、功率等物理量的變化情況，考查考

生對電路動態變化的理解和分析能力。

非純電阻電路問題：以含有電動機、電解槽等非純電阻元件的電路為背景，考查電功、電

功率、電熱等概念的區別和計算，以及能量轉化和守恒定律在非純電阻電路中的應用。

交變電流命題情境

交變電流的產生與描述：通過給出交變電流的產生裝置，如發電機的原理圖，考查交變電

流的產生原理、瞬時值表達式、最大值、有效值、周期、頻率等基本概念，以及交變電流的圖

像特點和應用。

理想變壓器問題：常見的情境包括理想變壓器原、副線圈的電壓、電流、匝數關系的應用,

以及變壓器的動態分析。

遠距離輸電問題：以遠距離輸電的原理圖為背景，考查輸電線路中的電壓損失、功率損失

的計算，以及提高輸電效率的方法等，通常會涉及到變壓器在輸電過程中的作用和相關物理量

的計算。

交變電流的實際應用：以日常生活中的電器設備或電力系統為背景，如日光燈、電磁爐、

電力變壓器等，考查交變電流在實際生活中的應用原理和相關物理量的計算，要求考生能夠從

實際問題中抽象出物理模型，運用交變電流的知識進行分析和解決。

【高分技巧】

一、電功和電熱的比較

項目電功電熱

電功與電熱電功實質是靜電力移動電荷做電熱是由于電流的熱效應，電流通過導

的比較功，W=qU=UIto體發熱，Q=fRto

純電任1電路（白熾燈、電也戶、電

非純電國二電路（電動機、瞬槽）

熨斗）E

電功與電熱

R廣、電動機

的聯系與區0----------1|-----------OO-----------（M）----------o

別Q

-Q

卬今。=W

電功與電熱電流做功全部轉化為內能W=Q電流做功轉化為內能和其他形式的能

的聯系與區2量：電功電熱Q=/2七,W=

2,U

=UIt=IRt=^t。

別KQ+W其他

電功率與電2

ifl非純電阻電路中UI>IR,4t既不能

熱功率的關2

純電阻電路中，P=UI=IR=-Kr

系表示電功，也不能表示電熱。

二、純電阻和非純電阻的比較

電路純電阻電路非純電阻電路

,U2

電功率電一一一pP電=口

PUIIRK

U2

2

熱功率P熱一UI-IR-RP恭=PR

關系

P電=p熱P包>尸熱

三、電路中的能量轉化

電動機的能量轉化如下表所示:

能量關系電動機從電源獲得的能量一部分轉化為機械能，還有一部

分轉化為內能。

能量關系的圖例

電動機

0_(M)-^

W=^W-Q

總功率（輸入功率）P^=UL

發熱的功率P熱=-R。

輸出功率（機械功率）P機=PLP熱=U/一產旦

功率關系電動機消耗的功率p電等于電動機的輸出功率P機與電動

機損失的功率P損之和，即：P電=尸機+P損，P電=UI,P

損=/2RO

電路中的能量轉化:

電功計算：W=UIto

W

電功率計算：p=Y=uio

焦耳定律：Q=I2Rto

2

熱功率：P=IRO

四、線圈在中性面位置開始計時交變電流的變化規律

物理量函數圖象

0

⑦m

磁通量<P=0m-coscot=BScoscot

0r

血...V.'

e

Em

電動勢

e=Enrsincot=NBScosincot0

-Em

U

_._REm.Un八

電壓U—lT/TnrSinCDt—?SIHCOt

Rn+r0

-u一…w一

a

i

._.Em.Im

電流i—/Tnrsincot—八Isincot

R-rr0

五、遠距離輸電

三個回路

遠距離輸電的示意圖如下圖所示，總共有三個回路。

用

戶

回路1回路2回路3

電源回路:P發電機=U工=P\。

輸送回路:，2=/線=/3,。2=八。+。3，bU=bR墳,AP=/227?a

用戶回路:P尸U&I&=P用戶。

兩個聯系

電源回路和輸送回路：S=〃2，12=711，Pl=P20

。3"3，3〃4

輸送回路和用戶回路：。4=〃4，，4=〃3，23=。4。

一個守恒

能量守恒關系式P1=P損+P4。

電壓損失和功率損失計算

電壓損失：輸電線路上，2=/線=/3,總電阻尺線導致的電壓損失八。=。2—。3=/線尺線。

功率損失：「損=尸1一R；P損=/線?△。=噲7?線=

<h-------------

限時提升練

一、單選題

1.（2025?全國?模擬預測）一黑箱有兩個接線柱a、b,黑箱中接有一定值電阻R和兩相同二極

管。通過測量得到通過。的電流和服方兩端電壓的關系如圖甲所示，二極管的正向伏安特性

曲線如圖乙所示。則黑箱內電路連接方式和定值電阻的阻值正確的是（）

圖甲圖乙

及=20Q

A=40Q

A.

r-M-n

C.o_--------------OD.o------o

R=20QbaR=20Cb

2.（2024.北京朝陽.模擬預測）我們一般把變壓器分成左右兩個電路來看待，使得在分析時將

問題變得復雜。現在我們將變壓器與負載視為一個整體，等效為一個新的電阻R,變成一個單

一的回路。若已知原、副線圈的匝數比為3副線圈所接電阻為R,則R等于（）

3.（2024.重慶.模擬預測）在如圖所示的電路中R為壓敏電阻，施加在壓敏電阻表面的壓力/越

大，其阻值越小；K為定值電阻，電流表為理想電流表，電源電動勢恒定不變。現增大壓力

貝I（）

A.電流表示數減小B.K兩端電壓減小

C.電流通過"的發熱功率變大D.電流通過飛的發熱功率不變

4.（2024?湖南?模擬預測）如圖所示,電源電動勢為E、內阻為廠，Ro為定值電阻，且r<Ro,

電容器的電容為C。閉合開關S,調節可變電阻R的阻值，電流穩定時，電壓表示數為U,電

流表示數為/,電壓表示數的變化量為AU,電流表示數的變化量為AZ,則（）

A.將可變電阻H調大，電流穩定時，電源輸出功率會增加

B.電容器中電荷的變化量為CAU

C.y=Ro+r

D.”=R

AI

5.（2024.河北.模擬預測）變壓器被譽為“電魔術師”，在生產和生活中有著重要的作用。從家

里的電視機、電風扇，到大街上的路燈、廣告牌，都有變壓器的身影。如圖所示是實驗小組研

究的一種家用臺燈的原理圖，理想自耦變壓器的。、6間接入e=220四sinlOOm（V）的交變電流,

交流電流表均為理想電表。下列說法正確的是（）

A.R的滑片不動，滑片P位于線圈中點時，電流表A1與A?示數之比為2：1

B.R的滑片不動，滑片P上移時燈泡變亮，兩電流表示數均變大

C.滑片尸不動，R的滑片右移時，電流表A1示數不變，電流表&示數變小

D.滑片尸不動，R的滑片右移時，燈泡變暗，燈泡消耗的電功率變大

6.（2025?廣東?模擬預測）某吹風機內部的簡化電路圖如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的

匝數比為2:1,已知當開關K斷開時變壓器副線圈中的電流/隨時間/的變化圖像如圖乙所示,

電動機兩端的電壓為4。當開關K閉合后，原線圈的輸入功率變為原來的3倍。下列說法正

確的是（）

A.原線圈中電流的周期為0.04s

B.當開關K斷開時，原線圈的輸入功率為

C.定值電阻R的阻值為第

D.當開關K閉合后，副線圈的輸出電壓變大

二、多選題

7.（2024.云南昆明.模擬預測）如圖所示，水平導體棒的質量m=0.1kg長L=lm電阻

%=0.25。其兩個端點分別搭接在豎直平行正對放置的兩光滑金屬圓環上，兩圓環半徑均為

-Im,電阻不計。阻值R=0.25C的電阻用導線與圓環相連接，理想交流電壓表V接在電阻R

兩端。整個空間有磁感應強度大小為B=1T、方向豎直向下的勻強磁場。導體棒仍在外力歹

作用下以速率v=lm/s繞兩圓環的中心軸00,勻速轉動。”0時，導體棒仍在圓環最低點。

重力加速度為g=10m/s2,下列說法正確的是（）

A.導體棒中的電流，=2cosr（A）

B.電壓表的示數為在v

2

C.從"0到0.5JIS的過程中通過R的電量為2c

D.從r=0到0.571s的過程中外力R做功為0.5J

8.（2025?山東?模擬預測）在如圖所示的電路中舄=%=1。。，&=5。,滑動變阻器凡的最大阻

值為20。，電源電動勢恒定，內阻不計。閉合開關S時，滑動變阻器的滑片置于。端；電容器

A.開始時電容器下極板帶負電

B.開始時電容器下極板帶正電

C.在滑動變阻器的滑片緩慢向6端滑動的過程中，電容器的帶電量一直減少

D.在滑動變阻器的滑片緩慢向6端滑動的過程中，電容器的帶電量可能先減少后增加

9.（2024.全國.模擬預測）如圖甲所示，圓形線圈內有垂直于線圈平面的磁場，已知線圈面積

為0.5m二線圈匝數〃=20,線圈總電阻r=2。，線圈內磁感應強度隨時間的變化情況如圖乙所

示。設圖示的磁場方向與感應電流方向為正方向，則下列有關線圈的電動勢E、感應電流/、

熱功率尸、焦耳熱Q隨時間t的變化圖像正確的是（）

8

7

6

5

4

3

2

1

??'-'二

O23456

/S

10.（2025?陜西寶雞?一模）圖甲所示的電路圖中，電源的電動勢為E,內阻不計。虛線框I、

n中有定值電阻凡和最大阻值為20。的滑動變阻器凡圖乙和圖丙分別為變阻器R全部接入

和一半接入電路時沿Med方向電勢變化的圖像，導線上的電勢降落為零。則下列說法正確

的是（）

A.定值電阻及在虛線框I中B.滑動變阻器H在虛線框I中

C.電源的電動勢大小為2.0VD.定值電阻&的阻值為5。

11.（2024?河南?二模）如圖所示，理想變壓器原線圈接電壓M=12萬sinlOO頹V）的交流電，原副

線圈的匝數比%:叼=2：1,副線圈上接一定值電阻Ro與電動機，電動機的內阻尺尸1。，定值電

阻R尸2Q。下列說法正確的是（）

A.電動機消耗的最大功率為4.5W

B.原線圈上電流為3A時，電動機消耗功率最大

C.若把電動機換成滑動變阻器（0?5C）,滑動變阻器消耗的最大功率也為4.5W

D.若把電動機換成滑動變阻器（0?5Q）,當&與滑動變阻器阻值相等時，&的功率最大

12.（24重慶模擬）半徑分別為/和3%的同心圓形導軌固定在同一水平面內，一長為2/、電阻

為R的均勻金屬棒A3置于圓導軌上面，A4的延長線通過圓導軌中心。，裝置的俯視圖如圖所

示，整個裝置位于一勻強磁場中，磁感應強度的大小為3,方向豎直向下。在兩環之間接阻值

也為R的定值電阻和電容為C的電容器。金屬棒在水平外力作用下以角速度。繞。順時針勻

速轉動，在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸，導軌電阻不計。下列說法正確的是（）

B.金屬棒兩端電壓為450/

C.電容器所帶電荷量為2c50及

D.將金屬棒轉動角速度由0變為2o,金屬棒運動一周通過R的電荷量變為原來的2倍

13.（2024.河北.模擬預測）如圖所示，矩形線圈切割磁感線產生一交流電壓