2021高考物理二轮复习专题4电路与电磁感应第1讲直流电路与交流电路学案15页

第 1 讲　直流电路与交流电路
考情速览·明规律
高考命题点 命题轨迹 情境图
2020 Ⅰ卷 17题
直流电路的分
析 2016 Ⅱ卷 17题
20(1)17题
16(2)17题
2020 Ⅲ卷 20
2018 Ⅲ卷 16
交流电路的分
析与计算
2016 Ⅰ卷 16，Ⅲ卷 19
20(3)20题
18(3)16题
16(1)16题
16(3)19题
核心知识·提素养　
“物理观念”构建

一、理清直流电路知识体系
二、正弦交变电流“四值”的理解与应用
三、理想变压器和远距离输电
1．明确变压器各物理量间的制约关系
2．明辨远距离输电过程的 3个问题
(1)输电线上的电流：I＝
P出
U出
＝
P出
U2
.
(2)电压损耗：输电线路上 I2＝IR＝I3，总电阻 R导致的电压损耗 UR＝U2－U3＝IRR.输送电
压一定时，用电器增多，则降压变压器的输出电流变大，输电线上的电流增大，电压损耗增
大．
(3)输电线上损失的功率：P 损＝I2R 线＝(
P出
U出 )2R 线＝
U 2损
R线
＝U 损 I.输电线上的损失功率必
须与输电线上的电流和电压相对应，不要把输电线上的输电电压 U 和输电导线上损失的电压
ΔU相混淆，不能用公式 P＝
U2
R
计算输电线上损失的功率．
“科学思维”展示
一、思想方法
1．等效思想：等效电路、等效电源；
2．守恒思想：理想变压器的输入功率等于输出功率．

二、模型建构
直流电路动态分析的常用方法
基本思路为“部分→整体→部分”．
命题热点·巧突破　
考点一　直流电路的分析
　考向 1　直流电路的动态分析
1．(2020·上海普陀区二模)如图，电路中电源电动势为 E、内电阻为 r，R0 为定值电
阻．当滑动变阻器 R的滑片向 a移动时，下列说法正确的是(　D　)
A．R两端的电压变大 B．流经 R0的电流变大
C．电源总功率变小 D．电源内部消耗功率变大
【解析】　当滑动变阻器 R的滑片向 a移动时，R电阻减小，则外电阻减小，根据闭合电
路欧姆定律知干路电流增大，路端电压 U＝E－Ir减小，R和 R0两端电压减小，流经 R0的电流
变小，故 A、B错误；I增大，电源总功率 P＝EI增大，故 C错误；电源内部消耗功率 Pr＝I2r
变大，故 D正确，故选 D．
　考向 2　含电容器电路的分析与计算
2．(2020·江苏扬州中学月考)如图所示，E 为电源，其内阻不可忽略，RT为热敏电阻，
其阻值随温度的升高而减小，L为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计．闭合开关
S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是(　A　)
A．G中电流方向由 a到 b B．RT两端电压变大
C．C所带的电荷量保持不变 D．L变暗
【解析】　电容器的带电量减小，电容器放电，故 G 中电流由 a→b，故 A 正确；因为电
路中电流增大，电源的内阻分压及灯泡 L两端的电压增大，由 E＝U 内＋U 外，可得 RT两端电压
减小，故 B错误；因为电容器并联在电源两端，因内电压增大，路端电压减小，故由 Q＝CU，
知电容器的带电量减小，故 C错误；由图可以知道，热敏电阻与 L串联，当环境温度升高时，
热敏电阻的阻值减小，总电阻减小，则电路中电流增大，灯泡 L变亮，故 D错误．

3．(2020·山西晋中市 5月模拟)如图所示，电路中 E、r为电源的电动势和内电阻，R1、
R2、R3为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表．开关闭合时，平行金属板中带电小液滴 P
处于静止状态．选地面为零电势参考面，当滑动变阻器 R4的滑片向 a端移动时，则(　D　)
A．电阻 R1消耗的功率增大
B．小液滴一定会运动且运动过程中电势能增加
C．电源的效率减小
D．若电流表、电压表的示数变化量分别为ΔI和ΔU，则|
ΔU
ΔI |<R1＋r
【解析】　由图可知，R2与滑动变阻器 R4串联后与 R3并联，再与 R1串连接在电源两端；
电容器与 R3并联；当滑片向 a端移动时，滑动变阻器 R4接入电阻增大，则电路中总电阻增大；
由闭合电路欧姆定律可知，干路中电流减小；路端电压增大，同时 R1两端的电压也减小；故
并联部分的电压增大；由欧姆定律可知流过 R3的电流增大，故电流表的示数减小；根据 P1＝I
2干R1，电阻 R1消耗的功率减小，故 A错误；电压表的示数变大，金属板板间的电场变强，电场
力变大，电场力大于小液滴的重力，则小液滴向上运动，电势能减小，故 B 错误；...