2020年高考物理试题分类汇编：电路(带详细解析)

2020年全国各地高考招生试题汇编--电学实验1(2020四川卷)．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。

他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。

实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。

实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。

此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

1答案．(1)减小增大控制变量法。

2【2020江苏高考】. (8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V 1. 8 W”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω .(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)(2)现有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R 1 应选_______Ω的定值电阻.(3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.(4)小明处理数据后将P 、U 2 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方. 2答案. (1)(见右图) (2)10 (3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当.3【2020广东高考】图17（a ）是测量电阻R X 的原理图。

学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A （内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab 的总长为30.0cm学生电源① 根据原理图连接图17（b ）的实物图② 断开S 2，合上S 1；调节电源输出电压为3.0V 时，单位长度电阻丝为电压 u= V/cm.记录此时电流表A 1的示数。

2020年高考物理真题多选题集锦1.（2020·新课标Ⅲ）在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=10 ，R3=20 ，各电表均为理想电表。

已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示。

下列说法正确的是（）A. 所用交流电的频率为50HzB. 电压表的示数为100VC. 电流表的示数为1.0AD. 变压器传输的电功率为15.0W2.（2020·新课标Ⅲ）1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝箔，首次产生了人工放射性同位素X，反应方程为：。

X会衰变成原子核Y，衰变方程为，则（）A. X的质量数与Y的质量数相等B. X的电荷数比Y的电荷数少1C. X的电荷数比的电荷数多2D. X的质量数与的质量数相等3.（2020·新课标Ⅲ）如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q>0）的点电荷固定在P点。

下列说法正确的是（）A. 沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B. 沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小C. 正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大D. 将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负4.（2020·新课标Ⅱ）如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。

a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。

则（）A. a、b两点的场强相等B. a、b两点的电势相等C. c、d两点的场强相等D. c、d两点的电势相等5.（2020·新课标Ⅱ）特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。

我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。

假设从A处采用550 kV的超高压向B处输电，输电线上损耗的电功率为∆P，到达B处时电压下降了∆U。

在保持A处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，改用1 100 kV特高压输电，输电线上损耗的电功率变为∆P′，到达B处时电压下降了∆U′。

2020年高考物理真题考点逐个击破-专题5.1 电路基本规律及电表改装问题【专题诠释】一、电流 电阻和电阻率 1．电流(1)定义：电荷的定向移动形成电流． (2)方向：规定为正电荷定向移动的方向． (3)三个公式 ①定义式：I ＝qt .②决定式：I ＝UR .③微观式：I ＝neSv . 2．电阻(1)定义式：R ＝UI.(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小，R 越大，阻碍作用越大． (3)电阻定律：R ＝ρLS .3．电阻率 (1)计算式：ρ＝RSL.(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性． (3)电阻率与温度的关系：①金属的电阻率随温度的升高而增大． ②半导体的电阻率随温度的升高而减小．③超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小为零成为超导体．二、部分电路欧姆定律1．内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比． 2．公式：I ＝UR.3．适用条件：适用于金属导电和电解质溶液导电，适用于纯电阻电路． 三、电功 电热 电功率 1．电功(1)定义：导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功． (2)公式：W ＝qU ＝IUt (适用于任何电路)．(3)电流做功的实质：电能转化为其他形式能的过程． 2．电功率(1)定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢． (2)公式：P ＝Wt ＝UI (适用于任何电路)．3．焦耳定律(1)电热：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比． (2)计算式：Q ＝I 2Rt . 4．热功率(1)定义：单位时间内的发热量． (2)表达式：P ＝Qt ＝I 2R .三、电表的改装及原理U＝I(R＋R)I R＝(I－I)R【高考领航】【2019·新课标全国Ⅰ卷】某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。

该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试二、选择题：1.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。

焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。

焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为（ ）A. 库仑B. 霍尔C. 洛伦兹D. 法拉第【答案】D 【解析】【详解】由题意可知，圆管为金属导体，导体内部自成闭合回路，且有电阻，当周围的线圈中产生出交变磁场时，就会在导体内部感应出涡电流，电流通过电阻要发热。

该过程利用原理的是电磁感应现象，其发现者为法拉第。

故选D 。

2.若一均匀球形星体的密度为ρ，引力常量为G ，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（ ） A.3πG ρB.4πG ρC.13πG ρD.14πG ρ【答案】A 【解析】【详解】卫星在星体表面附近绕其做圆周运动，则2224GMm m RR T， 343V R π= ，M V ρ= 知卫星该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期3T G πρ=3.如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h ，其左边缘a 点比右边缘b 点高0.5h 。

若摩托车经过a 点时的动能为E 1，它会落到坑内c 点。

c 与a 的水平距离和高度差均为h ；若经过a 点时的动能为E 2，该摩托车恰能越过坑到达b 点。

21E E 等于（ ）A. 20B. 18C. 9.0D. 3.0【答案】B 【解析】【详解】有题意可知当在a 点动能为E 1时，有21112E mv 根据平抛运动规律有2112h gt =11h v t =当在a 点时动能为E 2时，有22212E mv 根据平抛运动规律有221122h gt 223hv t联立以上各式可解得2118E E故选B 。

4.CT 扫描是计算机X 射线断层扫描技术的简称，CT 扫描机可用于对多种病情的探测。

专题12 电学实验1．（2020·湖北省黄冈高三八模）某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表，他的部分实验步骤如下：（1）他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻①请在乙图中将实物连线补充完整____________；②闭合开关S1后，将单刀双置开关S2置于位置1，调节滑动变阻器R1的阻值，使电流表G0有适当示数I0：然后保持R1的阻值不变，将开关S2置于位置2，调节电阻箱R2，使电流表G0示数仍为I0。

若此时电阻箱阻值R2=200Ω，则灵敏电流计G的内阻R g=___________Ω。

（2）他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3mA、30mA及倍率为“×1”、“×10”的多用电表。

若选择电流30mA量程时，应将选择开关S置于___________(选填“a”或“b”或“c”或“d")，根据题给条件可得电阻R1=___________Ω，R2=___________Ω。

（3）已知电路中两个电源的电动势均为3V，将选择开关置于a测量某电阻的阻值，若通过灵敏电流计G 的电流为0.40mA，则所测电阻阻值为___________Ω。

【答案】如图所示：200 b 10 90 150【解析】(1)①由原理图连线如图：；②由闭合电路欧姆定律可知，两情况下的电流相同，所以灵敏电流计G 的内阻R g =200Ω；(2)由表头改装成大量程的电流表原理可知，当开关接b 时，表头与R 2串联再与R 1串联，此种情形比开关接c 时更大，故开关应接b由电流表的两种量程可知：接c 时有：312320010100210R R --⨯+=Ω=Ω⨯ 接b 时有：33122910110(200)R R --⨯=⨯⨯+联立解得：1210,90R R =Ω=Ω；(3)接a 时，max 30I mA =，多用电表的内阻为：331003010g R -=Ω=Ω⨯，此时流过待测电阻的电流为0.4(90200)0.41210I mA ⨯+=+=，所以总电阻为： 332501210R -=Ω=Ω⨯总，所以测电阻阻值为150Ω。

2020年高考物理试题分类汇编——电路〔新课标卷〕19.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如下图，图中U 为路端电压，I 为干路电流，a 、b 为图线上的两点，相应状态下电源的效率分不为a η、b η.由图可知a η、b η的值分不为A 、34、14B 、13、23C 、12、12D 、23、13答案：D 解析：电源效率E U =η，E 为电源的总电压〔即电动势〕，依照图象可知U a =E 32 U b =E 31，因此选项D 正确。

〔上海理综〕41．中国馆、世博中心和主题馆等要紧场馆，太阳能的利用规模达到了历届世博会之最，总发电装机容量达到4.6×103kW 。

设太阳能电池板的发电效率为18%，地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353kW ，那么所使用的太阳能电池板的总面积为 m 2。

答案：1.9×1014〔上海理综〕42．各场馆的机器人专门引人注目。

在以下图设计的机器人模块中，分不填入传感器和逻辑门的名称，使该机器人能够在明亮的条件下，听到呼吁声就来为你服务。

答案：光；声；与〔&〕〔上海理综〕44．在世博园区，运行着许多氢燃料汽车，其动力来源是氢燃料电池〔结构如图〕。

〔1〕以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤：①把多用表的选择开关调至电流档，并选择恰当量程，串联在电路中。

读出电流I ； ②把多用表的选择开关调至电压档，把红、黑表笔并联在电动机两端，其中红表笔应该接在图中 〔填〝A 〞或〝B 〞〕端。

读出电压U ；③重复步骤①和②，多次测量，取平均值； ④依照公式P = 运算氢燃料电池输出功率。

〔2〕在上述第②步中遗漏的操作是 ；〔3〕假如该电动机的效率为η，汽车运动的速度为v ，那么汽车的牵引力为 。

答案：〔1〕A ；UI ；(2)选择恰当量程；〔3〕UI v η〔上海物理〕5. 在图的闭合电路中，当滑片P 向右移动时，两电表读数的变化是〔A 〕○A 变大， ○V 变大 〔B 〕○A 变小，○V 变大〔C 〕○A 变大， ○V 变小 〔D 〕○A 变小，○V 变小答案：B解析：电阻变大，电流变小，电压变大。

专题八 直流电路与交流电路恒定电流主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心，考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题；二是以闭合电路的欧姆定律为中心，考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系；三是以电路中的电工仪表的使用为中心，考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点。

交变电流部分的知识点不是很多，一般以难度中等或中等偏下的选择题出现。

高考题型以选择题为主，重点考查交流电的产生原理、图像、表达式以及交流电的有效值，变压器的原理，远距离输电中的线路损耗问题，其中考查频度最高是交流电有效值、变压器的有关知识。

本部分知识常与电场和力学知识结合在一起考查考生的综合分析能力，如带电粒子在交变电场中的运动等。

知识点一、直流电路 1．电功和电热电功W ＝qU ＝UIt ；电热Q ＝I 2Rt.(1)对纯电阻电路，电功等于电热，即电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能，所以W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2Rt. (2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能(如机械能或化学能等)，所以电功必然大于电热，即W>Q ，这时电功只能用W ＝UIt 计算，电热只能用Q ＝I 2Rt 计算，两式不能通用． 2．闭合电路欧姆定律表达形式：①E ＝U 外＋U 内；②I ＝E R ＋r (I 、R 间关系)；③U ＝E －Ir(U 、I 间关系)；④U ＝RR ＋r E(U 、R间关系)．注意：①当外电路断开时(I ＝0)，路端电压U 等于电动势E.若用理想电压表测量，则读数等于电动势，在进行断路故障分析时，常用此结论进行判断，即何处断路，何处两端电压等于电动势．但用电压表直接测量时，读数却略小于电动势(因为有微弱电流流过电源而产生内压降)．②当外电路短路时(R ＝0，因而U 外＝0)，电流最大，为I m ＝Er (不允许出现这种情况，因为这会把电源烧坏)．3．电源的功率与效率(1)电源的功率P ：也称电源的总功率，是电源将其他形式的能转化为电能的功率，计算式为：P ＝IE(普遍适用)；P ＝E 2R ＋r＝I 2(R ＋r)(只适用于外电路为纯电阻的电路)．(2)电源内阻消耗功率P 内：是电源内阻的热功率，也称电源的损耗功率，计算式为：P 内＝I 2r. (3)电源的输出功率P 外：是外电路上消耗的功率，计算式为：P 外＝IU 外(普遍适用)；P 外＝I 2R ＝E 2R R ＋r2(只适用于外电路为纯电阻的电路)． (4)电源的效率：η＝P 外P ＝UI EI ＝U E ＝RR ＋r .(5)电源的输出功率(P 外)与外电阻R 的关系： P 外＝RE 2R ＋r2＝E 2R －r 2R＋4r . P 外与R 的关系图象如图4－11－1所示．由图可以看出：图4－11－1当R ＝r 时，电源的输出功率最大，P m ＝E 24r ，此时电源效率η＝50%.当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小． 当R ＜r 时，随着R 的增大输出功率越来越大．当R 由小于r 增大到大于r 时，随着R 的增大输出功率先增大后减小(非单调变化)． 4．含容电路的分析技巧电容器两极板间的电压等于与电容器并联的电阻两端的电压，与电容器串联的电阻两端的电压一定为零(有阻无流，则无电压)．知识点二、直流电路动态分析1．引起电路特征发生变化的主要原因有：①滑动变阻器滑片滑动，使电路的电阻发生变化；②开关的闭合、断开或换向(双掷开关)使电路结构发生变化；③电路发生短路和断路(电路故障)．2．电路动态变化问题的分析思路当电路中某处的电阻发生变化时，先由局部电阻的变化推出外电路电阻R 外的变化，再由闭合电路的欧姆定律I总＝ER外＋r和U端＝E－I总r讨论干路电流I总的变化和路端电压U端的变化，最后分析对其他部分电路产生的影响，从而分别确定各元件上其他量的变化情况(使用的公式是部分电路欧姆定律、电路中各元件上的电压关系和电流关系等)．注意：①电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大，随任一电阻的减小而减小；电阻并联的数目越多，总阻值越小；②从电路分析角度看，断路可认为是电路中某处电阻增大到无穷大，短路可认为是电路某处电阻减小到零，因此电路故障问题可以视为特殊的动态分析问题；③对电路进行简化时，电压表和电容器视为断路，电流表视为短路；④电容器是一个储存电能的元件，在直流电路中，当电容器充、放电时，其所在电路中有充、放电电流，电路达到稳定状态时，电容器就相当于一个阻值无穷大的电阻，则电容器所在电路处可视为断路．分析计算含有电容器的直流电路时应注意：电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，在此支路的电阻没有电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压．电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器充(放)电．知识点三、与电功、电功率、电热相关问题的综合分析明晰电功、电功率、电热的概念与相互关系．说明：纯电阻电路中，电功率等于热功率；非纯电阻电路中，电功率只有一部分转化成热功率．纯电阻电路中只有电阻元件，如电熨斗、电炉、白炽灯等；非纯电阻电路中常含有电动机、电解槽等．知识点四、含容电路问题的综合分析电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中，当电容器充放电时，电路里有充放电电流.一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件，电容器所处电路看做是断路，简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上.在具体方法上要注意以下几点:(1)根据Q=CU､ΔQ=CΔU可知，要求电容器所带电荷量以及充放电时所带电荷量的变化，关键是求电容器两端的电压.(2)在电路分析时要注意电容器所在支路的连接情况.电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以此支路中的电阻上无电压降，可以把与电容器串联的电阻看成导线，电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压.(3)对于较复杂的电路，经常需要将电容器两端的电势与基准点的电势进行比较后才能确定电容器两端的电压.知识点五、U-I图像的意义复习时注意电源的伏安特性曲线反映的是电源自身的性质，具有丰富的内涵(如图所示):1.图线与纵轴的截距表示电源的电动势；2.与横轴的截距表示短路电流；3.斜率的绝对值表示电源内阻；4.图线上任意一点所对应的电压和电流的比值(或者说任意一点与坐标原点O连线的斜率)表示接在外电路的电阻；5.阴影部分面积表示电流为I时，外电路电阻两端的输出功率，四边形AEOI的面积表示电源的总功率。

2020年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅱ）一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。

焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。

焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为（ ）A. 库仑B. 霍尔C. 洛伦兹D. 法拉第【答案】D 【解析】【详解】由题意可知，圆管为金属导体，导体内部自成闭合回路，且有电阻，当周围的线圈中产生出交变磁场时，就会在导体内部感应出涡电流，电流通过电阻要发热。

该过程利用原理的是电磁感应现象，其发现者为法拉第。

故选D 。

2.若一均匀球形星体的密度为ρ，引力常量为G ，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（ ）【答案】A 【解析】【详解】卫星在星体表面附近绕其做圆周运动，则2224GMm m R R T， 343V R π= ，MV ρ=知卫星该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期T =3.如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h ，其左边缘a 点比右边缘b 点高0.5h 。

若摩托车经过a 点时的动能为E 1，它会落到坑内c 点。

c 与a 的水平距离和高度差均为h ；若经过a 点时的动能为E 2，该摩托车恰能越过坑到达b 点。

21E E 等于（ ）A. 20B. 18C. 9.0D. 3.0【答案】B 【解析】【详解】有题意可知当在a 点动能为E 1时，有21112E mv 根据平抛运动规律有2112h gt =11h v t =当在a 点时动能为E 2时，有22212E mv 根据平抛运动规律有221122h gt 223hvt联立以上各式可解得2118E E故选B 。

2020年山东省新高考物理试卷班级：___________姓名：___________得分：___________一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1.一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图象如图所示。

乘客所受支持力的大小用F N表示，速度大小用v表示。

重力加速度大小为g。

以下判断正确的是()A. 0～t1时间内，v增大，F N>mgB. t1～t2时间内，v减小，F N<mgC. t2～t3时间内，v增大，F N<mgD. t2～t3时间内，v减小，F N>mg2.氚核 13H发生β衰变成为氦核 23He.假设含氚材料中 13H发生β衰变产生的电子可以全部定向移动，在3.2×104s时间内形成的平均电流为5.0×10−8A.已知电子电荷量为1.6×10−19C，在这段时间内发生β衰变的氚核 13H的个数为()A. 5.0×1014B. 1.0×1016C. 2.0×1016D. 1.0×10183.双缝干涉实验装置的截面图如图所示。

光源S到S1、S2的距离相等，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。

光源S发出的波长为λ的光，经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S2出射后直接传播到O点，由S1到O点与由S2到O点，光传播的时间差为△t.玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。

以下判断正确的是()A. △t=5λc B. △t=15λ2cC. △t=10λcD. △t=15λc4.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知x=54λ处质点的振动方程为y=Acos(2πT t)，则t=34T时刻的波形图正确的是()A. B.C. D.5.图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=22：3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合3卷（物理部分）答案解析（分值分布：力学44分、电磁学45分、现代物理学6分、热学/光学15分）二、选择题：本题共8小题，每小题6分。

共48分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。

14．（电磁学）如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。

圆环初始时静止。

将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到A．拨至M端或N端，圆环都向左运动B．拨至M端或N端，圆环都向右运动C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动【答案】B【解析】无论开关S拨至哪一端，当把电路接通一瞬间，左边线圈中的电流从无到有，电流在线圈轴线上的磁场从无到有，从而引起穿过圆环的磁通量突然增大，根据楞次定律（增反减同），右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流，异向电流相互排斥，所以无论哪种情况，圆环均向右运动。

故选B。

【考点】选修3-2电磁感应【难度】☆15．（力学）甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。

已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为A．3J B．4J C．5J D．6J【答案】A【解析】由v -t 图可知，碰前甲、乙的速度分别为5m/s =甲v ，1m/s =乙v ；碰后甲、乙的速度分别为1m/s '=-甲v ，2m/s '=乙v ，甲、乙两物块碰撞过程中，由动量守恒定律得''+=+甲甲乙乙甲甲乙乙m v m v m v m v ，解得6kg =乙m .则损失的机械能为222211113J 2222''∆=+--=甲甲乙乙甲甲乙乙E m v m v m v m v .【考点】选修3-5动量守恒定律【难度】☆☆16．（力学）“嫦娥四号”探测器于2019年1月在月球背面成功着陆，着陆前曾绕月球飞行，某段时间可认为绕月做匀速圆周运动，圆周半径为月球半径的K 倍。

2020年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅰ）班级：___________姓名：___________得分：___________一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。

若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是()A. 增加了司机单位面积的受力大小B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积2.火星的质量约为地球质量的1/10，半径约为地球半径的1/2，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为()A. 0.2B. 0.4C. 2.0D. 2.53.如图，一同学表演荡秋千。

已知秋千的两根绳长均为10m，该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。

绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为()A. 200NB. 410NC. 600ND. 800N4.图(a)所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压U C。

如果U C随时间t的变化如图(b)所示，则下列描述电阻R两端电压U R随时间t变化的图像中，正确的是()A. B.C. D.5. 一匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，ab ⌢为半圆，ac 、bd 与直径ab 共线，ac 间的距离等于半圆的半径。

一束质量为m 、电荷量为q(q >0)的粒子，在纸面内从c 点垂直于ac 射入磁场，这些粒子具有各种速率。

不计粒子之间的相互作用。

在磁场中运动时间最长的粒子，其运动时间为( )A. 7πm 6qBB. 5πm 4qBC. 4πm 3qBD. 3πm2qB 二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）6. 下列核反应方程中，X 1，X 2，X 3，X 4代表α粒子的有( )A.12H+12H →01n +X 1 B. 12H+13H →01n +X 2 C. 92235U+01n→56144Ba+3689Kr +3X 3 D. 01n+36Li →13H +X 4 7. 一物块在高3.0 m 、长5.0 m 的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s 的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s 2。

Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.专题10 直流与沟通电路【考向解读】1．猜测高考命题特点：(1)沟通电路部分主要考查交变电流的产生和描述、沟通电有效值、变压器的规律及动态分析、远距离输电等学问点．(2)直流电路部分主要考查电路的简化，直流电路的动态分析，电路故障的分析与推断，含容电路的分析和计算，直流电路中能量转化问题等等．2．命题趋势高考对电路学问的单独考查主要是沟通电路部分，特殊是变压器与远距离输电相结合的动态分析问题是命题热点，而直流电路内容的考查通常与试验结合在一起，一般不单独命题．【命题热点突破一】直流电路的分析1．闭合电路动态分析的常用方法(1)利用结论法：即“串反并同”法．①“串反”——即某一电阻增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都减小(增大)；②“并同”——即某一电阻增大(减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都增大(减小)．(2)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，使电阻最大或电阻为零去争辩．2．电路中的电功、电热、电功率和热功率(1)纯电阻电路：①Q＝W＝UIt＝I2Rt②P＝UI＝I2R(2)非纯电阻电路①W>Q(W＝Q＋E其他)②P电>P热(P电＝P热＋P其他)例1．【2020·江苏卷】如图1­所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有( ) 图1­A．路端电压为10 VB．电源的总功率为10 WC．a、b间电压的大小为5 VD．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A【变式探究】如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化的图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在滑动变阻器的两个不同端点得到的．则下列说法正确的是( )A．该电源的电动势为16 VB．定值电阻R2的阻值为10 ΩC．滑动变阻器的最大阻值为300 ΩD ．在滑动变阻器的滑片P 从左端滑至右端的过程中，该电源的最大输出功率为10 W答案C【命题热点突破二】 交变电流的产生及描述 两个特殊位置的特点(1)线圈平面与中性面重合时，S ⊥B ，Φ最大，ΔΦΔt ＝0，e ＝0，i ＝0，电流方向将发生转变．(2)线圈平面与中性面垂直时，S ∥B ，Φ＝0，ΔΦΔt最大，e 最大，i 最大，电流方向不转变．例2．【2020·全国卷Ⅲ】如图所示，M 为半圆形导线框，圆心为O M ；N 是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为O N ；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线O M O N 的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面．现使线框M 、N 在t ＝0时从图示位置开头，分别绕垂直于纸面、且过O M 和O N 的轴，以相同的周期T 逆时针匀速转动，则( )图1­A ．两导线框中均会产生正弦沟通电B ．两导线框中感应电流的周期都等于TC ．在t ＝T8时，两导线框中产生的感应电动势相等D ．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等【答案】BC 【解析】设导线圈半径为l ，角速度为ω，两导线框切割磁感线的等效长度始终等于圆弧半径，因此在产生感应电动势时其瞬时感应电动势大小始终为E ＝12Bωl 2，但进磁场和出磁场时电流方向相反，所以线框中应当产生方波沟通式电，如图所示，A 错误；由T ＝2πω可知，两导线框中感应电流的周期相同，均为T ，B 正确；在t＝T 8时，两导线框均在切割磁感线，故两导线框中产生的感应电动势均为12Bωl 2，C 正确；对于线框M ，有E2R ·T 2＋E2R ·T 2＝U 2有M R ·T ，解得U 有M ＝E ；对于线框N ，有E2R ·T 4＋0＋E2R ·T 4＋0＝U 2有N R ·T ，解得U 有N ＝22E ，故两导线框中感应电流的有效值并不相等，D 错误．【变式探究】如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R .线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开头匀速转动，线框转动π6时的感应电流为I ，下列说法正确的是( )A ．线框中感应电流的有效值为2IB ．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为2IRωC ．从中性面开头转过π2的过程中，通过导线横截面的电荷量为2IωD ．线框转一周的过程中，产生的热量为8πRI2ω线圈转一周产生的热量Q ＝I ′2RT ，代入解得Q ＝B2S2ω22R2R 2πω＝4πRI2ω，故选项D 错误．答案 BC【命题热点突破三】抱负变压器及远距离输电例3．【2020·四川卷】如图1­所示，接在家庭电路上的抱负降压变压器给小灯泡L 供电，假如将原、副线圈削减相同匝数，其他条件不变，则( )图1­A ．小灯泡变亮B ．小灯泡变暗C ．原、副线圈两端电压的比值不变D ．通过原、副线圈电流的比值不变【变式探究】 (多选)如图所示，将额定电压为60 V 的用电器，通过一抱负变压器接在正弦交变电源上．闭合开关S 后，用电器正常工作，沟通电压表和沟通电流表(均为抱负电表)的示数分别为220 V 和2.2 A ．以下推断正确的是( )A ．变压器输入功率为484 WB ．通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC ．通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD ．变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶3解析 用电器正常工作，则知变压器输出电压U 2＝60 V ，抱负变压器输入功率等于输出功率：P 1＝P 2＝U 2I 2＝60×2.2 W ＝132 W ，故A 错；通过原线圈的电流为：I 1＝P1U1＝132220 A ＝0.6 A ，故B 对；通过副线圈的电流最大值为：2.2× 2A≈3.1 A，故C 错；变压器原、副线圈匝数比为：n1n2＝U1U2＝22060＝113，故D 对．答案 BD【命题热点突破四】交变电流、抱负变压器的综合问题分析例4、如图所示，有一矩形线圈的面积为S ，匝数为N ，内阻不计，绕OO ′轴在水平方向的磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动，从图示位置开头计时．矩形线圈通过滑环接一抱负变压器，滑动触头P 上下移动时可转变输出电压，副线圈接有可调电阻R ，下列推断正确的是( )图4－9－16A ．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e ＝NBSωcos ωtB ．矩形线圈从图示位置经过π2ω时间时，通过电流表的电荷量为0C ．当P 位置不动，R 增大时，电压表读数也增大D ．当P 位置向上移动、R 不变时，电流表读数减小答案 A【变式探究】如图所示，匝数为100匝的矩形线圈abcd 位于磁感应强度B ＝6225π T 的水平匀强磁场中，线圈面积S＝0.5 m 2，内阻不计．线圈绕垂直于磁场的轴以角速度ω＝10π rad/s 匀速转动．线圈通过金属滑环与抱负变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“12 V，12 W”灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是( )A ．通过灯泡的交变电流的频率是50 HzB ．变压器原、副线圈匝数之比为10∶1C ．矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 VD ．若将灯泡更换为“12 V,24 W”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速答案 B【高考真题解读】1．【2020·全国卷Ⅱ】 阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽视)连接成如图1­所示电路．开关S 断开且电流稳定时，C 所带的电荷量为Q 1；闭合开关S ，电流再次稳定后，C 所带的电荷量为Q 2.Q 1与Q 2的比值为( )图1­ A. 25 B.12C.35D.23【答案】 C 【解析】 由已知条件及电容定义式C ＝Q U 可得：Q 1＝U 1C ，Q 2＝U 2C ，则Q1Q2＝U1U2.S 断开时等效电路如图甲所示甲U 1＝R （R ＋R ）（R ＋R ）＋R R ＋R （R ＋R ）（R ＋R ）＋R·E ×12＝15E ；S 闭合时等效电路如图乙所示，乙U 2＝R·R R ＋R R ＋R·R R ＋R·E ＝13E ，则Q1Q2＝U1U2＝35，故C 正确．2．【2020·江苏卷】 如图1­所示的电路中，电源电动势为12 V ，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S ，下列说法正确的有( )图1­A ．路端电压为10 VB ．电源的总功率为10 WC ．a 、b 间电压的大小为5 VD ．a 、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A3．【2020·天津卷】 如图1­所示，抱负变压器原线圈接在沟通电源上，图中各电表均为抱负电表．下列说法正确的是( )图1­A ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R 1消耗的功率变大B ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大C ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表A 1示数变大D ．若闭合开关S ，则电流表A 1示数变大，A 2示数变大4．【2020·天津卷】 (3)某同学想要描绘标有“3.8 V，0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整．可供该同学选用的器材除了开关、导线外，还有：电压表V1(量程0～3 V，内阻等于3 kΩ)电压表V2(量程0～15 V，内阻等于15 kΩ)电流表A1(量程0～200 mA，内阻等于10 Ω)电流表A2(量程0～3 A，内阻等于0.1 Ω)滑动变阻器R1(0～10 Ω，额定电流2 A)滑动变阻器R2(0～1 kΩ，额定电流0.5 A)定值电阻R3(阻值等于1 Ω)定值电阻R4(阻值等于10 Ω)定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)电源E(E＝6 V，内阻不计)①请画出试验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁．②该同学描绘出的I­U图像应是图中的________．图1­【答案】①电路如图1­所示②B图1­5．【2020·浙江卷】某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表．接受分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5 Ω.图1­8(1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接________(填“a”或“b”)、导线②连接________(填“c”或“d”)．(2)正确接线测得试验数据如下表，用作图法求得R1的阻值为________Ω.U/V0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40I/A0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53(3)已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的110，若测R2的阻值，则最优的连线应选________(填选项)．A．①连接a，②连接c B．①连接a，②连接dC．①连接b，②连接c D．①连接b，②连接d【答案】 (1)a d(2)如图所示 4.4～4.7(3)B6．【2020·北京卷】某爱好小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的试验方案中有如下四种器材组合．为使试验结果尽可能精确，最不行取的一组器材是( )A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B．一个伏特表和多个定值电阻C．一个安培表和一个电阻箱D．两个安培表和一个滑动变阻器【答案】D 【解析】由闭合电路欧姆定律可知E＝U＋Ir，经变形可得U＝－rI＋E.测量电源电动势和内阻的试验通过转变外电路的电阻可以得到多组I和U，再通过描点法得到U­I图像，图像的斜率k＝－r，从而得到r＝－k，图像的纵截距b＝E.选项A中可以通过安培表和伏特表的读数得到外电压和干路电流，如图所示，所以选项A可取．选项B中可以通过伏特表的读数和若干定值电阻的实际阻值大小计算出干路的电流大小，试验电路图如图所示，所以选项B可取．7．【2020·四川卷】Ⅱ. J7用如图1­所示电路测量电源的电动势和内阻．试验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 Ω)，爱护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．试验主要步骤：(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；(ii)渐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，登记电压表的示数U和相应电流表的示数I；(iii)以U为纵坐标，I为横坐标，作U­I图线(U、I都用国际单位)；(iv)求出U­I图线斜率的确定值k和在横轴上的截距a.图1­回答下列问题：(1)电压表最好选用________；电流表最好选用________．A．电压表(0～3 V，内阻约15 kΩ)B．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)C．电流表(0～200 mA，内阻约2 Ω)D．电流表(0～30 mA，内阻约2 Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发觉电压表示数增大．两导线与滑动变阻器接线柱连接状况是________．A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱This document was truncated here because it was created in the Evaluation Mode.。

2020 年高考物理试题分类汇编：交变电流（带详尽分析）〔全国卷2〕19. 图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的沟通电源相连：P 为滑动头。

现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L 两头的电压等于其额定电压为止。

用I 1表示流过原线圈的电流，I 2表示流过灯泡的电流，U 2表示灯泡两头的电压，N 2表示灯泡耗费的电功率〔那个地址的电流、电压均指有效值：电功率指均匀值〕。

以下 4 个图中，可以正确反应相应物理量的变化趋向的是答案： BC分析：副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，讲明副线圈的匝数在均匀增大，由变压器的变压比U 2 n2，得 U 2Ukt 均匀增大〔k为单位时辰增添的匝数〕，C正确。

灯泡两头的电压由零增大时其电U 1 n1 n1阻增大，描绘的伏安特曲线为B。

灯泡的功当先增大的快〔电阻小〕后增大的慢〔电阻大〕，D 错误。

原线圈功率等于灯泡功率是增大的，所以原线圈电流必定增大， A 错误。

【命题企图与考点定位】观察理想变压器和灯泡的伏安特曲线知识。

〔天津卷〕 7.为研究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦沟通电源上，副线圈连结同样的灯泡L 1、 L2，电路中分不接了理想沟通电压表V 1、 V 2和理想沟通电流表A 1， A 2，导线电阻不计，以下列图。

当开关S 闭合后A. A 1示数变大， A 1与 A 2示数的比值不变B. A 1示数变大， A 1与 A 2示数的比值变大C. V 2示数变小， V 1与 V 2示数的比值变大D. V 2示数不变， V 1与 V 2示数的比值不变答案：AD〔重庆卷〕 17. 输入电压为220V，输出电压为36V 的变压器副线圆烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了 5 匝线圈，如题17 图所示，而后将原线圈接到 220V 沟通电源上，测得新绕线圈的端电压为1V，按理想变压器剖析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分不为：A 1100 、 360B 1100 、180C 2200 、 180D 220 、 360 【答案】 B【分析】对新绕线的理想变压器，依据变压比公式得n3U 1 5 220n1 1100 U 3 1n1U 2 1100 36180 ，B正确。