第十一章：电路及其应用 章末综合检测（基础卷）-2024-2025学年高二物理同步题型分类讲与练（人教版2019必修第三册）

第十一章：电路及其应用（基础卷） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．（23-24高一下·海南海口·期末）下列关于电流的说法中正确的是（　　） A．根据，可知I与q成正比 B．电流既有大小，又有方向，是矢量 C．负电荷定向移动的方向为电流的方向 D．单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大 2．（23-24高二上·山东济宁·期中）将质子加速到一定的速度可以杀死某些肿瘤癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知质子流等效电流为，质子的质量为，电荷量为，则质子流单位长度内的质子数是（　　） A． B． C． D． 3．（23-24高二上·云南昆明·期中）如图所示，在一溶液中，8s内有个一价正离子和个二价负离子通过某截面N，其中负离子水平向右移动，正离子水平向左移动，则通过截面N的电流的方向和大小是（　　） A．水平向左，0.4mA B．水平向右，0.4mA C．水平向左，0.2mA D．水平向右，0.2mA 4．（23-24高一下·江苏南通·期中）如图所示为某白炽灯的U-I图像，图中A点的坐标为（I1，U1），过A点的切线与横轴交点的坐标为I0。则（　　） A．随电压的升高，白炽灯的电阻逐渐减小 B．对应A点，白炽灯的电阻为 C．对应A点，白炽灯的电阻为 D．对应A点，白炽灯的电阻为 5．（23-24高一上·江苏·期中）要测量一个阻值约为600Ω的电阻，提供的器材有：干电池两节、学生用电压表（量程为、）、学生用电流表（量程为、）、滑动变阻器（10Ω，2A）和电阻箱（，5A）各一个，开关、导线若干。下列四个设计方案中，能测出阻值的最合理的方案是（　　） A．B．C．D． 6．（23-24高二上·浙江杭州·期中）如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是（　　） A．应选择电流表内接电路，测量值等于真实值 B．应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C．应选择电流表外接电路，测量值大于真实值 D．应选择电流表外接电路，测量值小于真实值 7．（23-24高二上·广东深圳·期末）在如图所示电路中，A、B间的电压保持一定，，电阻，。那么（　　） A．开关断开时，两端电压是 B．开关断开时，通过的电流是 C．开关接通时，通过的电流是 D．开关接通时，两端电压是 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8．（23-24高二上·江西赣州·期末）下列说法正确的是（    ） A．图甲为描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图，在该实验中小灯泡电阻随电压升高而减小 B．图乙为多用电表的欧姆挡测电阻，测量时发现指针偏角太小，应换更小的倍率档位 C．图丙为测量金属丝电阻率实验电路图，在该实验中电流表外接会使测量的电阻率值偏小 D．图丁中的螺旋测微器的读数可读为2.150mm 9．（23-24高二上·广东韶关·阶段练习）如图甲所示，一块均匀的长方体样品甲，长为a、宽为b、厚为c，沿着CD方向测得的电阻为R；如图乙所示，另一块均匀的长方体样品乙，长为d，宽为d，厚为c，甲、乙两种样品材料相同，下列说法正确的是（    ） A．两块样品的电阻率为 B．样品甲沿AB方向的电阻为 C．样品乙沿GH方向的电阻为 D．减小d，不改变c，样品乙沿GH方向的电阻不变 10．（23-24高二上·广东揭阳·期末）某光控开关控制电路如图所示，为光敏电阻（电阻值随光照强度的减弱而增大），为滑动变阻器，电源内阻忽略不计。当光控开关两端电压升高到一定值时，照明系统打开。以下说法正确的是（    ） A．光照强度减弱时，光控开关两端电压升高 B．将的滑片P向下滑动，能使傍晚时照明系统更早打开 C．将的滑片P向上滑动，能使傍晚时照明系统更早打开 D．保持的滑片位置不变，换用电动势更大的电源，能使傍晚时照明系统更早打开 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共7小题，共54分。） 11．（4分）（23-24高二上·北京门头沟·期中）如图为某同学做电学实验过程中测得的实验数据，其中游标卡尺的读数为 mm；多用电表用“”挡测量电阻，则读数为 。 12．（6分）（23-24高二上·福建龙岩·期末）用某合金制成的甲、乙两根电阻丝的粗细相同，长度不同，其横截面积为，乙电阻丝的长度为，甲、乙电阻的图像如图所示，则电阻大的电阻丝为 （填“甲”或“乙”），甲电阻丝的长度为 ，该合金的电阻率为 。 13．（6分）（24-25高三上·湖北·阶段练习）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250μA，内阻为1.2kΩ）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图所示，其中定值电阻R1=40Ω，R2=360Ω。 （1）该电流表的满偏电压为 V； （2）当开关S接A端时，该电流表的量程为0～ mA； （3）当开关S接B端时，该电流表的量程为0～ mA。 14．（10分）（24-25高三上·安徽省亳州·开学考试）物理小组的同学在实验室练习电阻的测量，老师提供了如下器材： A．待测电阻（阻值较小） B．电源（电动势为3V） C．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； D．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； E．电流表（内阻未知） F．电流表（内阻未知） G．电阻箱R H．开关S I．导线若干 经过讨论，他们设计了如图1所示的电路，得到老师的肯定。 （1）应选择的滑动变阻器为 （填“C”或“D”）。 （2）请根据电路图帮他们连接完整实物图。 （3）闭合开关S前，图1中滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器 （填“左端”“右端”或“中间”）位置。 （4）先将电阻箱R调为0，然后闭合开关S，改变滑动变阻器滑片位置使电流表的示数接近满量程，逐渐增加电阻箱R的阻值，同时记录电流表的示数、电流表的示数及电阻箱的R数值，并作出图像如图3所示，则电流表的内阻为 ，待测电阻阻值为 （均用含a、b、c的式子表示）。 15．（8分）（23-24高一下·陕西西安·期末）某同学想把一量程为2、内阻未知的毫安表改成量程为0.6A的电流表，该同学先用多用电表测量此毫安表的内阻，进行了如下操作： （1）将多用电表挡位调到电阻“×10”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点。 （2）将图甲中多用电表的红表笔和 （填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端。 （3）测量电阻时发现多用电表指针偏转角度过小，需要将多用电表挡位调到电阻 （填“×1”或“×100”）挡。 （4）将红表笔和黑表笔短接，调零点。 （5）如果需要改成量程为0.6A的电流表，需要 （填“串联”或“并联”） Ω（结果保留2位有效数字）的电阻。 16．（10分）（23-24高一下·山东滨州·期末）如图为一简单调光电路，电源两端电压，灯泡L额定电压，电阻，定值保护电阻，调光电阻的最大阻值为。求 （1）灯泡正常发光时，通过定值电阻电流的大小； （2）调光电阻阻值调至最大时灯泡两端的电压。（计算结果保留一位小数） 17．（10分）（23-24高二上·福建龙岩·阶段练习）如图所示，有一个双量程电流表，其中小量程为1 A。已知表头G满偏电流Ig＝500 mA，R1＝20 Ω，R2＝180 Ω。求： （1）表头G的内阻Rg的值； （2）大量程电流表的量程IM的值。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十一章：电路及其应用（基础卷） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．（23-24高一下·海南海口·期末）下列关于电流的说法中正确的是（　　） A．根据，可知I与q成正比 B．电流既有大小，又有方向，是矢量 C．负电荷定向移动的方向为电流的方向 D．单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大 【答案】D 【解析】A．根据可知I是通过某一横截面积的电量q与通过这些电量所用时间t的比值，故如果通过的电量q大但所用时间更多，则电流I可能更小。故A错误； B．电流有方向，但电流的加减遵循代数法则，是标量，故B错误； C．电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，故C错误； D．根据，可知单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大，故D正确。 故选D。 2．（23-24高二上·山东济宁·期中）将质子加速到一定的速度可以杀死某些肿瘤癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知质子流等效电流为，质子的质量为，电荷量为，则质子流单位长度内的质子数是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】质子在加速电场中加速过程中，根据动能定理得 质子流等效电流为I，质子的质量为m，电荷量为e，N为单位体积内的质子数，根据电流微观表达式得 I=NevS 联立解得 质子流单位长度内的质子数是 故选B。 3．（23-24高二上·云南昆明·期中）如图所示，在一溶液中，8s内有个一价正离子和个二价负离子通过某截面N，其中负离子水平向右移动，正离子水平向左移动，则通过截面N的电流的方向和大小是（　　） A．水平向左，0.4mA B．水平向右，0.4mA C．水平向左，0.2mA D．水平向右，0.2mA 【答案】A 【解析】8s内流过截面的电荷量为 则由电流的定义可知 由于正离子水平向左移动，则电流的方向向左。 故选A。 4．（23-24高一下·江苏南通·期中）如图所示为某白炽灯的U-I图像，图中A点的坐标为（I1，U1），过A点的切线与横轴交点的坐标为I0。则（　　） A．随电压的升高，白炽灯的电阻逐渐减小 B．对应A点，白炽灯的电阻为 C．对应A点，白炽灯的电阻为 D．对应A点，白炽灯的电阻为 【答案】B 【解析】BCD．根据欧姆定律 可知图线上各点与坐标原点连线的斜率表示电阻，由图可知，A点时，白炽灯的电阻为 故B正确，CD错误； A．随着电压的增大，图线上各点与坐标原点连线的斜率逐渐增大，则随电压的升高，白炽灯的电阻逐渐增大，故A错误。 故选B。 5．（23-24高一上·江苏·期中）要测量一个阻值约为600Ω的电阻，提供的器材有：干电池两节、学生用电压表（量程为、）、学生用电流表（量程为、）、滑动变阻器（10Ω，2A）和电阻箱（，5A）各一个，开关、导线若干。下列四个设计方案中，能测出阻值的最合理的方案是（　　） A．B．C．D． 【答案】D 【解析】A．电路图可知，被测电阻和滑动变阻器串联，电压表测量未知电阻两端电压，电流表测量通过电路的电流，滑动变阻器可以起到多次测量求平均值减小误差到的作用，待测电阻的阻值较大，采用该图方法时电流表的读数很小，测量误差较大，故A项错误； B．电路图可知，电阻箱与被测电阻并联，可以先闭合开关S和，读出电流表示数，利用求出电源电压，然后在闭合开关S和S1，读出电流表的示数，被测电阻两端电压等于电源电压，可以利用求出被测电阻，但不可以进行多次测量，实验具有偶然性，同时电流表的读数也同样很小，测量误差较大，故B项错误； C．由电路图可知，电压表可以测量被测量电阻两端电压，但无法得到通过被测电阻的电流，所以无法测量其电阻，故C项错误； D．由电路图可知，闭合开关S1时，电压表测量待测电阻两端电压；当开关S1和S2都闭合时，电阻箱被短路，电压表测量电源电压，根据串联电路特点可知电阻箱两端电压，已知电阻箱的阻值和两端电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，最后利用即可求出被测电阻，改变电阻箱的位置可以进行多次测量，故D项正确。 故选D。 6．（23-24高二上·浙江杭州·期中）如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是（　　） A．应选择电流表内接电路，测量值等于真实值 B．应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C．应选择电流表外接电路，测量值大于真实值 D．应选择电流表外接电路，测量值小于真实值 【答案】B 【解析】让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，说明接到B点时，电压表分流较大，接到C点时，电流表分压较小，由此可知，待测电阻阻值较大，应选择电流表内接电路；但由于电流表的分压作用，使得电压表示数大于待测电阻两端的电压，根据欧姆定律可知待测电阻的测量值大于真实值。 故选B。 7．（23-24高二上·广东深圳·期末）在如图所示电路中，A、B间的电压保持一定，，电阻，。那么（　　） A．开关断开时，两端电压是 B．开关断开时，通过的电流是 C．开关接通时，通过的电流是 D．开关接通时，两端电压是 【答案】C 【解析】AB．由图可知，开关断开时，和串联接入电路，则通过的电流为 两端电压为 故AB错误； CD．由图可知，开关接通时，和并联之后与串联接入电路，则通过的电流为 两端电压为 故D错误，C正确。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8．（23-24高二上·江西赣州·期末）下列说法正确的是（    ） A．图甲为描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图，在该实验中小灯泡电阻随电压升高而减小 B．图乙为多用电表的欧姆挡测电阻，测量时发现指针偏角太小，应换更小的倍率档位 C．图丙为测量金属丝电阻率实验电路图，在该实验中电流表外接会使测量的电阻率值偏小 D．图丁中的螺旋测微器的读数可读为2.150mm 【答案】CD 【解析】A．图甲为描绘小灯泡的伏安特性曲线实验电路图，在该实验中小灯泡电阻随电压升高而增大，故A错误； B．图乙为多用电表的欧姆挡测电阻，测量时发现指针偏角太小，说明待测电阻较大，则应换更大的倍率档位，故B错误； C．图丙为测量金属丝电阻率实验电路图，在该实验中电流表外接，由于电压表分流导致金属丝电阻的测量值偏小，从而导致测量的电阻率值偏小，故C正确； D．图丁中的螺旋测微器的读数为 故D正确。 故选CD。 9．（23-24高二上·广东韶关·阶段练习）如图甲所示，一块均匀的长方体样品甲，长为a、宽为b、厚为c，沿着CD方向测得的电阻为R；如图乙所示，另一块均匀的长方体样品乙，长为d，宽为d，厚为c，甲、乙两种样品材料相同，下列说法正确的是（    ） A．两块样品的电阻率为 B．样品甲沿AB方向的电阻为 C．样品乙沿GH方向的电阻为 D．减小d，不改变c，样品乙沿GH方向的电阻不变 【答案】BD 【解析】A．设两块样品的电阻率为，根据电阻定律得出样品甲沿CD方向的电阻 解得 A错误； B．样品甲沿AB方向的电阻 结合 综合解得 B正确； C．样品乙沿GH方向的电阻 结合 综合解得 C错误； D．由 可知样品乙沿GH方向的电阻与无关，与有关，所以减小，不改变，沿GH方向的电阻不变，D正确。 故选BD。 10．（23-24高二上·广东揭阳·期末）某光控开关控制电路如图所示，为光敏电阻（电阻值随光照强度的减弱而增大），为滑动变阻器，电源内阻忽略不计。当光控开关两端电压升高到一定值时，照明系统打开。以下说法正确的是（    ） A．光照强度减弱时，光控开关两端电压升高 B．将的滑片P向下滑动，能使傍晚时照明系统更早打开 C．将的滑片P向上滑动，能使傍晚时照明系统更早打开 D．保持的滑片位置不变，换用电动势更大的电源，能使傍晚时照明系统更早打开 【答案】ABD 【解析】A．光照强度减弱时，电阻变大，两端电压 可知两端的电压变大，即光控开关两端电压升高，故A正确； BCD．要使系统更早打开，即在阻值不变时增加R1两端电压，R1两端电压 可知应减小或增大E，故BD正确，C错误。 故选ABD。 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共7小题，共54分。） 11．（4分）（23-24高二上·北京门头沟·期中）如图为某同学做电学实验过程中测得的实验数据，其中游标卡尺的读数为 mm；多用电表用“”挡测量电阻，则读数为 。 【答案】 11.4 60 【解析】[1]游标卡尺的读数为 1.1cm+4×0.1mm=11.4mm [2]多用电表用“”挡测量电阻，则读数为 6×10=60 12．（6分）（23-24高二上·福建龙岩·期末）用某合金制成的甲、乙两根电阻丝的粗细相同，长度不同，其横截面积为，乙电阻丝的长度为，甲、乙电阻的图像如图所示，则电阻大的电阻丝为 （填“甲”或“乙”），甲电阻丝的长度为 ，该合金的电阻率为 。 【答案】 乙 16 【解析】[1]根据 可知I-U图像的斜率的倒数等于电阻，可知电阻大的电阻丝为乙； [2]因 根据 而 可得甲电阻丝的长度为 [3]根据 R甲=8Ω 该合金的电阻率为 13．（6分）（24-25高三上·湖北·阶段练习）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250μA，内阻为1.2kΩ）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图所示，其中定值电阻R1=40Ω，R2=360Ω。 （1）该电流表的满偏电压为 V； （2）当开关S接A端时，该电流表的量程为0～ mA； （3）当开关S接B端时，该电流表的量程为0～ mA。 【答案】（1）0.3 （2）1 （3）10 【解析】（1）由欧姆定律可得该电流表的满偏电压为 代入数据可得 （2）当开关接A端时，和串联接入电路，和电流表并联，则有 该电流表的量程为。 （3）当开关接端时，和电流表串联，再与并联，则有 该电流表的量程为。 14．（10分）（24-25高三上·安徽省亳州·开学考试）物理小组的同学在实验室练习电阻的测量，老师提供了如下器材： A．待测电阻（阻值较小） B．电源（电动势为3V） C．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； D．滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A）； E．电流表（内阻未知） F．电流表（内阻未知） G．电阻箱R H．开关S I．导线若干 经过讨论，他们设计了如图1所示的电路，得到老师的肯定。 （1）应选择的滑动变阻器为 （填“C”或“D”）。 （2）请根据电路图帮他们连接完整实物图。 （3）闭合开关S前，图1中滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器 （填“左端”“右端”或“中间”）位置。 （4）先将电阻箱R调为0，然后闭合开关S，改变滑动变阻器滑片位置使电流表的示数接近满量程，逐渐增加电阻箱R的阻值，同时记录电流表的示数、电流表的示数及电阻箱的R数值，并作出图像如图3所示，则电流表的内阻为 ，待测电阻阻值为 （均用含a、b、c的式子表示）。 【答案】（1）C （2）见解析 （3）左端 （4） 【解析】（1）因电路中滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节，滑动变阻器应选择小量程。 故选C。 （2）根据电路图连接完整实物图，如图所示 （3）为保障仪器安全，滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器的左端，此时待测电路电压为0，从而保证电表的安全。 （4）[1][2]对该电路有 由欧姆定律可得 变形得 由图像可得 联立可得，电流表的内阻为 待测电阻阻值为 15．（8分）（23-24高一下·陕西西安·期末）某同学想把一量程为2、内阻未知的毫安表改成量程为0.6A的电流表，该同学先用多用电表测量此毫安表的内阻，进行了如下操作： （1）将多用电表挡位调到电阻“×10”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点。 （2）将图甲中多用电表的红表笔和 （填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端。 （3）测量电阻时发现多用电表指针偏转角度过小，需要将多用电表挡位调到电阻 （填“×1”或“×100”）挡。 （4）将红表笔和黑表笔短接，调零点。 （5）如果需要改成量程为0.6A的电流表，需要 （填“串联”或“并联”） Ω（结果保留2位有效数字）的电阻。 【答案】 1 ×100 并联 5.0 【解析】（2）[1]因为多用电表选择的是欧姆挡，则电流从红表笔流入多用电表、黑表笔流出多用电表，从待测毫安表正接线柱流入、负接线柱流出，所以应将图甲中多用电表的红表笔和1端相连，黑表笔与2端相连。 （3）[2]测量电阻时发现多用电表指针偏转角度过小，说明读数过大，需要换用更高倍率挡位，所以需要将多用电表挡位调到电阻“×100”挡。 （5）[3][4]由图乙可知毫安表的内阻为 如果需要将毫安表改成量程为0.6A的电流表，则需要并联分流电阻的阻值符合 整理并代入数据解得 16．（10分）（23-24高一下·山东滨州·期末）如图为一简单调光电路，电源两端电压，灯泡L额定电压，电阻，定值保护电阻，调光电阻的最大阻值为。求 （1）灯泡正常发光时，通过定值电阻电流的大小； （2）调光电阻阻值调至最大时灯泡两端的电压。（计算结果保留一位小数） 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）灯泡正常发光时定值电阻的电压 定值电阻的电流 得 （2）调光电阻阻值调至最大值时，电路总电阻 灯泡两端电压 得 17．（10分）（23-24高二上·福建龙岩·阶段练习）如图所示，有一个双量程电流表，其中小量程为1 A。已知表头G满偏电流Ig＝500 mA，R1＝20 Ω，R2＝180 Ω。求： （1）表头G的内阻Rg的值； （2）大量程电流表的量程IM的值。 【答案】（1）200Ω；（2）10A 【解析】（1）接公共与最右边的接线柱时量程为小量程，此时R1与R2串联为一支路，当G表头达到满偏时通过R1、R2的电流为 I1=I-Ig=1A-0.5A=0.5A 根据并联电路的特点可得 解得 （2）接公共与最左边的接线柱时量程为大量程，由欧姆定律有 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$