专题03 电路的基本概念和规律的理解及应用（期中真题汇编，云南专用）高二物理上学期

电路的基本概念和规律的理解及应用 【必备考点与技巧】 一、电动势和电势差的区分 项目 电动势E 电势差U 物理意义 非静电力做功，其他形式的能转化为电能 静电力做功，电能转化为其他形式的能 定义式 ，W为非静电力做功 ，W为静电力做功 单位 伏特（V） 联系 E=+，电动势等于未接入电路时两极间的电势差 二、电流表达式的对比和理解 表达式 I＝ I＝nqSv 性质 定义式 微观式 适用范围 一切电路 物理量的含义 q为时间t内通过导体横截面的电荷量。 n为导体单位体积内自由电荷数；q为每个自由电荷电荷量；S为导体横截面积；v为电荷定向移动速率。 含义 I与q、t无关，I与q/t值相等 微观量n、q、S、v决定I的大小 三、电阻两个表达式的区别和联系： 公式 R=ρ R= 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素，提供了一种测导体的ρ的方法：只要测出R、l、S就可求出ρ。 提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体、浓度均匀的电解质溶液和等离子体。 适用于纯电阻导体。 联系 R=ρ是对R=的进一步的说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积。 四、电阻率和电阻的比较 物理量 电阻率 电阻 物理意义 反映材料导电性能的物理量，电阻率小的材料导电性能好。 反映导体对电流的阻碍性能的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大。 决定因素 电阻率由导体的材料和温度决定，它与导体的长度和导体的横截面积无关。 由导体的材料、长度、横截面积共同来决定。 无关性 电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小。 五、串并联电路的电阻 比较 串联电路的总电阻R总 并联电路的总电阻R总 不同点 n个相同电阻R串联，总电阻R总＝R+R+R＋…＋R =nR n个相同电阻R并联，总电阻R总＝ R总大于任一电阻阻值，一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻。 若几个不同电阻并联，R总小于任一电阻阻值，一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。 相同 多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小。 【期中好题汇编】 一、单选题 1．（24-25高二上·云南普洱·期中）如图所示为用同种材料制作的三个电阻，其中甲、丙横截面积相同，但甲的长度是丙的两倍，甲、乙长度相同，但甲的横截面积是乙的两倍，已知甲的电阻为R，现把三个电阻串联起来，则串联后的总电阻为（　　） A．2R B．3R C．3.5R D．4R 【答案】C 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻 【详解】设甲的长度为L，横截面积为S，电阻率为，则甲的电阻 乙的电阻 丙的电阻 所以把三个电阻串联后的总电阻 故选C。 2．（24-25高二上·云南·期中）有一块小量程电流表，其满偏电流为50mA，内阻为。现要将它改装成0~0.6A、0~3A的双量程电流表，彭同学设计的电路图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．开关S接1时对应的量程为0~0.6A B．和的阻值之和为的 C．的阻值为的11倍 D．的阻值为的 【答案】B 【知识点】灵敏电流计改装成电流表 【详解】A．开关S接1时，与电流表并联的部分电阻小，对应的量程为大量程（0~3A），选项A错误； B．开关S接2时，对应的量程为0~0.6A，根据并联电路的特点有 则和的阻值之和为的，选项B正确； CD．同理有 可知 ， 选项CD错误。 故选B。 3．（24-25高二上·云南昆明·期中）两种相同材料制成的均匀圆柱形导体A、B，其质量相同，当它们并联接入电路时，其电流之比，则它们的横截面积之比为（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【知识点】计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻、电阻定律 【详解】由两个导体的材料相同，电阻率相同，质量相同，体积相同，则 根据电阻定律可知 当它们并联接入电路时，电压相同，由欧姆定律得 则它们的横截面积之比 =1:4 故选C。 4．（24-25高二上·云南昆明·期中）四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、。已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按图所示接入电路，则（   ） A．电流表的读数大于电流表的读数 B．电流表的偏转角小于电流表的偏转角 C．电压表的读数小于电压表的读数 D．电压表的偏转角等于电压表的偏转角 【答案】B 【知识点】灵敏电流计改装成电压表、灵敏电流计改装成电流表、计算电阻串联或并联时的电压、电流和电阻 【详解】AB．因两电流表串联，可知电流表的读数等于电流表的读数，因电流表的量程大于的量程，可知电流表的偏转角小于电流表的偏转角，故A错误，B正确； CD．两电压表并联，可知电压表的读数等于电压表的读数，电压表的量程大于的量程，则电压表的偏转角小于电压表的偏转角，故CD错误。 故选B。 5．（24-25高二上·云南昆明·期中）如图甲，螺旋测微器由于使用磨损暂时无法调零（测量前使测微螺杆与测砧接触，可动刻度左边缘无法与零刻度线对正）。某同学测量金属丝直径的情况如图乙所示，则该金属丝的直径应该为（   ） A．0.22mm B．0.24mm C．0.26mm D．0.260mm 【答案】D 【知识点】螺旋测微器的读数 【详解】螺旋测微器的精确值为，由图甲和图乙可知该金属丝的直径应该为 故选D。 6．（24-25高二上·云南文山·期中）如图所示是有两个量程的电压表的内部电路图，电压表两个量程分别为0～3V和0~15V。已知电流表的内阻为，满偏电流为3mA，则下列说法正确的是（　　） A．接接线柱量程为， B．接接线柱量程为， C．接接线柱量程为， D．接接线柱量程为， 【答案】B 【知识点】灵敏电流计改装成电压表 【详解】根据 可知电阻越小，量程越小，接线柱间的量程为，接线柱间的量程为，而 解得 ， 故选B。 7．（24-25高二上·云南文山·期中）如图为酒店常用的一种送餐服务机器人，为机器人供电的锂电池容量为24A·h，正常工作时的电流为。根据上述信息，下列说法正确的是（　　） A．24A·h的A·h是能量单位 B．充满电后机器人最长连续工作时间为10h C．充满电后机器人最长连续工作时间为24h D．电池充满电后总电量为24C 【答案】B 【知识点】电流强度的定义及单位 【详解】A．24A·h的A是电流单位，h是时间单位，A·h是电荷量单位，故A错误； BC．充满电后机器人最长连续工作时间为 故B正确，C错误； D．电池充满电后总电量为 故D错误。 故选B。 8．（23-24高二上·云南昆明·期中）下列说法正确的是（    ） A．“元电荷”是最小电荷量，用e表示，e=1.0×10－19C，质子和电子都是元电荷 B．电场是库仑首先提出来，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用 C．电流既有大小又有方向，电流相加时遵从平行四边形定则 D．由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截的电荷量就越多 【答案】D 【知识点】电流强度的定义及单位、元电荷、电荷量和比荷、电场强度的定义和单位 【详解】A．“元电荷”是最小的电荷量，用e表示，e=1.6×10－19C，质子和电子携带电荷量等于元电荷，其本身是带电粒子不是元电荷，故A错误； B．电场是法拉第首先提出来的，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用，故B错误； C．电流相加遵循标量加减法，故C错误； D．由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截的电荷量就越多，故D正确。 故选D。 9．（23-24高二上·云南昆明·期中）在接通手电筒开关的5s内通过一横截面的电荷量为15C，则电流是（　　） A．2A B． C． D． 【答案】B 【知识点】电流强度的定义及单位 【详解】根据电流的定义式可得 故选B。 10．（23-24高二上·云南昆明·期中）关于电流，下列说法中正确的是（    ） A．由可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B．由可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比 C．由可知，同一导体内电荷定向移动的速率越大，电流越大 D．电流有大小、有方向，是个矢量 【答案】C 【知识点】电流强度的定义及单位、电流的微观表达式及其应用、电阻定律 【详解】A．物理学中把每秒通过导体任意横截面的电荷量叫做电流强度，通过导体横截面的电荷量越多，但时间不确定的情况下，电流强度不一定越大，故A错误； B．公式 为电阻的比值定义式，电阻的大小由电阻本身的性质决定，根据电阻定律 可知，导体的电阻由其电阻率、长度、横截面积决定，与其两端的电压及通过的电流无关，故B错误； C．根据电流的微观表达式可知，同一导体单位体积内的自由电子数、横截面积均相同，因此电荷定向移动的速率越大，电流越大，故C正确； D．电流有大小、有方向，一般规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，即电流的方向是人为规定的，电流仍遵循代数运算法则，因此电流是标量，故D错误。 故选C。 11．（23-24高二上·云南大理·期中）一段粗细均匀的镍铬丝，长度是l，电阻是R，把它拉制成长3l的均匀细丝后，它的电阻变为（　　） A．3R B．9R C．27R D．81R 【答案】B 【知识点】电阻定律 【详解】拉长后，镍铬丝的体积不变，则有 根据电阻定律有 ， 解得 故选B。 二、多选题 12．（24-25高二上·云南文山·期中）如图所示的电路中，电压表和电流表的示数分别为3V和1A，电流表的内阻为，那么有关待测电阻，下列说法正确的是（　　） A．若电流表内阻未知，则的测量值比真实值大 B．若电流表内阻未知，则的测量值比真实值小 C．的真实值为 D．的真实值为 【答案】AC 【知识点】伏安法测量未知电阻 【详解】AB．电压表测的是待测电阻和电流表两端的总电压，若电流表内阻未知，则 故A正确，B错误； CD．的真实值为 故C正确，D错误。 故选AC。 13．（23-24高二上·云南昆明·期中）如图所示，将一只满偏电流为100mA、内阻为40Ω的表头改装成测电流、电压两用的电表，已知，。下列说法正确的是（    ） A．图甲是电流表，量程为0～400mA B．图甲是电流表，量程为0～500mA C．图乙是电压表，量程为0～15V D．图乙是电压表，量程为0～11V 【答案】BC 【知识点】灵敏电流计改装成电压表、灵敏电流计改装成电流表 【详解】AB．图甲中电流表表头与定值电阻并联，根据并联分流原理可知，改装成的电表为电流表，根据分流原理可得该电流表的总量程为 故A错误，B正确； CD．图乙电流表表头与定值电阻串联，根据串联分压原理可知，改装成的电表为电压表，则可得改装而成的电压表的总量程为 故C正确，D错误。 故选BC。 三、实验题 14．（24-25高二上·云南玉溪·期中） (1)某同学实验时发现需要测量的电流超过了灵敏电流计的量程，因此他要将一个表头G改装成量程为3A电流表，该灵敏电流计的满偏电流为100mA，内阻为10Ω，与阻值为 的定值电阻R （填“串联”、“并联”）可改装成量程为3A的电流表。（结果保留3位有效数字） (2)另一同学想要将同样一个表头G改装为量程为15V的电压表，则应给表头（   ） A．并联一个150Ω的电阻 B．串联一个150Ω的电阻 C．并联一个140Ω的电阻 D．串联一个140Ω的电阻 【答案】(1) 0.345 并联 (2)D 【知识点】灵敏电流计改装成电压表、灵敏电流计改装成电流表 【详解】（1）[1][2]将表头改装成大量程的电流表，需要并联一个分流电阻，需要并联电阻的阻值 （2）将表头改装成大量程的电压表，需要串联一个分压电阻，需要串联电阻的阻值 故选D。 15．（24-25高二上·云南玉溪·期中）在“测定金属丝的电阻率”实验中，某金属丝的阻值Rx约为5Ω，为精确测量其阻值，可供选择的器材如下： A．电源：电动势12V、内阻很小 B．电流表A1（量程0~0.6A，内阻r1约为1Ω） C．电流表A2（量程0~3A，内阻r2约为0.3Ω） D．电压表V（量程0~3V，内阻约为4kΩ） E．滑动变阻器R01（0~10Ω，额定电流2.0A） F．滑动变阻器R02（0~500Ω，额定电流0.5A） G．开关和若干根导线 (1)用千分尺测得金属丝直径d如题图甲所示，则d= mm； (2)为了测量尽可能多的测量几组数据，保证安全性与准确性，应选的电流表为 （填“B”或“C”），滑动变阻器为 （填“E”或“F”）； (3)请设计实验电路图（画在图乙中）； (4)若实验中金属丝的长为L，直径为d，本实验若测得电压表的读数为U，电流表的读数为I，则金属丝电阻率ρ= （用题中所给字母表示），考虑到该实验的系统误差，测得的金属丝电阻率与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】(1)0.900 (2) B E (3) (4) 偏小 【知识点】螺旋测微器的读数、null 【详解】（1）螺旋测微仪的读数为 （2）[1]电压表量程为，则通过被测电阻的电流 故选用小量程电流表B。 [2]为了尽可能多的测量几组数据，滑动变阻器采用分压式连接法，所以滑动变阻器选用阻值较小的E。 （3）通过以上分析，可知滑动变阻器选择分压式接法，被测电阻阻值较小，由 故电流表选择外接法，电路实验设计图如图所示 （4）[1]根据欧姆定律可得 以及电阻的决定式 联立化简得 [2]电路中电流表采用的是外接法，因为电压表的分流作用 ，使得电流表的测量值偏大，故电阻率偏小。 16．（24-25高二上·云南大理·期中）按要求填空： (1)改表：一个电流表G的内阻Rg=1kΩ，满偏电流为Ig=500μA，现要把它改装成量程为15V的电压表，需串联的分压电阻为 kΩ，如要把它改装成量程是10mA的电流表，需要并联的分流电阻为 kΩ（可用分数表示）。 (2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，有以下器材： 小灯泡L（3V，0.6A）　　滑动变阻器R（0～10Ω） 电压表V1（0～3V）　　电压表V2（0～15V） 电流表A1（0～0.6A）　　电流表A2（0～3A） 铅蓄电池、开关各一个，导线若干 ①为了减小误差，实验中应选电流表 ，电压表 。 ②在图虚线框内按要求设计实验电路图 ； ③实物连线 ，并根据所连接电路确定闭合电键前滑动触头调到 端。 【答案】(1) 29 (2) A1 V1 左 【知识点】灵敏电流计改装成电压表、灵敏电流计改装成电流表、null 【分析】（一）把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律分析答题；解决本题的关键是利用串联的特点解题。 （二）（1）器材的选取需安全、精确，根据灯泡的规格选择合适的电表。 （2）因为灯泡的电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，根据灯泡电阻的大小确定电流表的内外接。 （3）为了保护电路，电路未接通时，要将滑动电阻器阻值调到最大。 【详解】（1）电流表G的满偏电压 把它改装成15V的电压表，需要串联电阻的阻值 要把它改装成量程是10mA的电流表，需要并联的分流电阻为 （2）①[1][2]灯泡的额定电流为0.6A，选择电流表A1；灯泡的额定电压为3V，选择电压表V1。 ②[3]因为灯泡的电压和电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法，灯泡的电阻为5Ω，远小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法，电路图如图所示。 ③[4][5]实物连线图如图所示。 为保障测量电路的安全，应将滑动变阻器滑动触头调到左端。 17．（24-25高二上·云南·期中）某实验小组在实验室做电学实验时，完成了下列操作： (1)甲同学先用螺旋测微器测量了电阻的直径，示数如图1所示，则电阻直径为 mm。 (2)甲同学接着用图2的电路测量电阻Rx，他测的Rx值比其真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 (3)为消除电表内阻引起的系统误差，乙同学用图3的电路进行测量，其主要实验步骤如下： ①将R1的滑动触头滑到 （选填“最左端”或“最右端”） ②将S2接2、闭合S1，调节R1和R2使电表示数尽量大一些，记录此时电压表和电流表的示数U1、I1； ③保持R2阻值不变，将S2接1、闭合S1，调节R1，记录此时电压表和电流表的示数U2、I2； ④被测电阻值的计算式是Rx= （用测得的物理量符号表示）。 【答案】(1)4.700 (2)偏小 (3) 最左端 【知识点】螺旋测微器的读数、伏安法测量未知电阻、null 【详解】（1）螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以电阻直径为 （2）由于电路采用电流表外接法，电压表要分流，电流测量值大于真实值，根据欧姆定律可知，电阻测量值比真实值偏小。 （3）[1]在闭合开关前，应将R1的滑动触头滑到最左端； [2]当单刀双掷开关接2时，有 当单刀双掷开关接1时，有 则 18．（24-25高二上·云南昭通·期中）某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”的实验，电阻约为，实验步骤如下： (1)首先通过螺旋测微器测量铜棒直径，通过游标卡尺测量铜棒的长度，测量结果如图甲、乙所示，则铜棒直径 mm，铜棒的长度 cm。 (2)为了精确测量该金属的电阻率，除待测铜棒电阻外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表（量程3V，内阻约为） B．电压表（量程15V，内阻约为） C．电流表（量程3A，内阻约为） D．电流表（量程0.6A，内阻约为） E.滑动变阻器（，允许通过的最大电流为1.0A） F.滑动变阻器（，允许通过的最大电流为0.6A） G.直流电源（电动势约为3V，内阻可忽略不计） H.开关S，导线若干 若要求实验过程电压表的读数能够从零开始调节，为尽量减小实验误差，电压表选 ；电流表选 ；滑动变阻器选 。（均填器材前的字母）。 (3)在图丙所示虚线框内画出电路图，标清所选器材的代号。 (4)若实验中所测电压为，电流为，那么计算电阻率的表达式为 （用题目中所给物理量的相关字母表示）。 【答案】(1) 1.843/1.844/1.845/1.846/1.847 4.240 (2) A D E (3) (4) 【知识点】测量电阻丝的电阻率、null 【详解】（1）[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知圆柱体的直径为 [2]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知圆柱体的长度为 （2）[1][2][3]由于电源电压为3V，则电压表应选择A；该金属的电阻约为，根据 则电流表应选择D； 要求实验过程电压表的读数能够从零开始调节，则滑动变阻器应采用分压接法，为精细调节，滑动变阻器应选E。 （3）因电阻较小，则采用电流表外接；滑动变阻器用分压电路，如图 （4）根据电阻定律可得 又 联立得 19．（24-25高二上·云南·期中）“阳光”学习小组正在测定某种合金制成的金属丝的电阻率。 (1)同学们用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，则该金属丝的直径 mm。 (2)接着用多用电表粗测金属丝的阻值。在进行正确的机械调零后，将欧姆挡的选择开关拨至“×10”挡，再将红、黑表笔短接，让指针指在 （填“左侧”或“右侧”）零刻度线上。正确操作后，表盘示数如图乙所示，则金属丝的阻值为 Ω。 (3)为了更准确地测量金属丝的电阻，同学们经过讨论设计的实验电路图如图丙所示（表示待测金属丝）。同学们选择合适的实验器材正确操作。实验中测得接入电路的金属丝长度为L，直径为d，电压表的示数为U，电流表的示数为I，则金属丝的电阻率 （用本题所给的物理量符号表示）。 【答案】(1)0.384（0.383~0.386） (2) 右侧 180 (3) 【知识点】螺旋测微器的读数、测量电阻丝的电阻率、用多用电表测量电学中的物理量 【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 （2）[1]进行欧姆调零时，应让指针指在右侧零刻度线上，使流过多用电表内部的电流等于表头的满偏电流； [2]根据欧姆表的读数规律，该读数为 （3）根据欧姆定律可知，待测金属丝的电阻 根据电阻定律 其中 解得金属丝的电阻率 20．（24-25高二上·云南文山·期中）为了测量一个精密金属丝的电阻率，某同学进行了如下实验： (1)如图所示，该同学先用螺旋测微器测其直径是 mm，用游标卡尺测其长度是 mm。 (2)采用如图甲所示的电路测量金属丝的电阻。电阻的测量值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 (3)请你根据图甲所示的电路图在图乙中进行实物连线。 【答案】(1) 1.417 32.7 (2)偏小 (3) 【知识点】null 【详解】（1）[1] 金属丝的直径 [2] 由于是十分度的游标卡尺，精确度为0.1mm，因此金属丝的长度 （2）由于采用电流表的外接，电流测量值偏大，根据欧姆定律可知电阻的测量值偏小。 （3）采用电流表的外接，连接电路如图所示 21．（23-24高二下·云南曲靖·期中）利用伏安法测量电阻（阻值约为）的阻值。实验室可供选用的器材如下： A．直流电源（，内阻不计） B．滑动变阻器（，） C．电流表（，内阻约为） D．电流表（，内阻约为） E.电压表（，内阻约为） F.电压表（，内阻约为） G.开关及导线若干 (1)实验的电流表选用的是 ，电压表选用的是 （填写器材前的字母）； (2)为获得更多测量数据且尽量精确测量的阻值，应采用下图中的 （填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图。   【答案】(1) D E (2)甲 【知识点】伏安法测量未知电阻 【详解】（1）[1][2]直流电源电动势为，则电压表应选用的是E；由于待测电阻阻值约为，根据 可知电流表应选用的是D。 （2）为获得更多测量数据且尽量精确测量的阻值，则滑动变阻器应采用分压接法，由于 则电流表应采用外接法，所以应采用下图中的甲电路图。 22．（24-25高二上·云南文山·期中）用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T，请根据下列步骤完成电阻测量。 （1）旋动部件 （选填S或T），使指针对准电流的“0”刻线； （2）将K旋转到欧姆挡“”的位置； （3）将插入“＋”、“－”插孔的两表笔短接，旋动部件 （选填S或T），使指针对准电阻的 （选填“0刻线”或“刻线”）； （4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，将下列操作步骤按 的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“”的位置 B．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 C．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 【答案】 S T 0刻线 ACB 【知识点】用多用电表测量电学中的物理量 【详解】[1]在测量前，旋转机械调零旋钮S，使指针对准电流的“0”刻线； [2][3]进行欧姆调零时，将两个表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T，使指针对准电阻的0刻线； [4]测量电阻时，如果发现指针偏转角度过小，说明电阻较大，应该选用高挡位，从新进行欧姆调零，因此先将挡位调到“1K”,然后进行欧姆调零，在进行电阻的测量，因此顺序为ACB。 23．（23-24高二下·云南保山·期中）某实验小组测未知电阻的阻值时，先用多用电表进行粗测，再改装电表后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。 (1)先用多用表的欧姆挡“×1”按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图甲所示，则读数应记为 Ω。 (2)再改装电表，将表盘刻度均匀、量程为100、内阻为100Ω的电流表串联一个29900Ω的电阻将它改装成电压表，则改装后的电压表的量程是 V。用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数为 V。 (3)某实验小组的同学按图丙所示的实验电路连接好了器材，调节滑动变阻器，记下电压表和电流表的多组示数，并在坐标纸上建立U、I坐标系，用测量数据描绘出图线如图丁所示。由图线得到未知电阻的阻值= Ω（保留两位有效数字），若不考虑偶然误差，该小组实验的主要误差来源是 。 【答案】(1)3.5 (2) 3 2.4 (3) 4.0 电压表的分流 【知识点】灵敏电流计改装成电压表、伏安法测量未知电阻、用多用电表测量电学中的物理量 【详解】（1）由图示多用电表可知，待测电阻阻值读数记为 （2）[1]灵敏电流表与一较大的电阻串联即可改装成电压表。由欧姆定律可得 [2]此时表盘每格表示0.3V，最小读数只能读到0.1V，则所指示的电压为2.4V。 （3）[1]由图线得到未知电阻的阻值 [2]该实验电路采用的是电流表的“外接法”，电流表测量的是通过电压表和未知电阻的总电流，所以，该小组实验的主要误差来源是：电压表的分流。 24．（23-24高二上·云南昭通·期中）实验小组的同学练习多用电表的使用，首先练习用多用电表测量某一电阻的阻值。 （1）他用表盘如图1所示的多用电表测量电阻丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“”位置，将红黑表笔分别插入“”“”插孔，把两笔尖相互接触，调节 （选填“S”或“T”），使用多电表的指针指向电阻挡 刻线（选填“0”或“”） （2）将红、黑表笔金属部分分别与电阻两端接触，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按 的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“”的位置 B．将K旋转到电阻挡“”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调零 （3）接着练习使用多用电表测量电流和电压，如图2所示，甲图是用电流挡测小灯泡电流的原理示意图，乙图是用电压挡测量小灯泡电压的原理示意图，实验中不符合操作规范的是 。（选填“甲”或“乙”） 【答案】 T 0 ADC 甲 【知识点】用多用电表测量电学中的物理量、null 【详解】（1）[1][2]欧姆调零，应把两笔尖相互接触，调节T，使用多电表的指针指向电阻挡的刻线0刻度线处。 （2）[3]将红、黑表笔金属部分分别与电阻两端接触，发现指针偏转角度过小，即欧姆表读数过大，为了得到比较准确的测量结果，应将K旋转到电阻挡“”的位置；将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调零；将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接。 故选ADC。 （3）[4]用电流挡测小灯泡电流，多用电表电流挡应该串联在电路中，且电流从红表笔进，黑表笔出，故甲图不规范；用电压挡测量小灯泡电压，多用电表的电压挡应该与待测电路并联，且电流从红表笔进，黑表笔出，故乙图规范。 25．（23-24高二上·云南大理·期中）某同学在练习使用多用电表的过程中： （1）使用多用电表测量电阻时，他的操作过程如下： ①将红、黑表笔分别插入多用电表“＋”“－”插孔，选择开关旋至电阻“×100”挡； ②将红、黑表笔 ，调节 使指针指向零欧姆刻线； ③将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，发现此时多用电表指针偏转角度较大，将选择开关旋至电阻 （选填“×10”或“×1 k”）挡，规范操作后，指针偏转如图甲所示，读出电阻的阻值为 Ω； ④将选择开关旋至“OFF”挡，取出红、黑表笔。 （2）如图乙所示，该同学利用多用电表测定某电阻两端的电压，将选择开关选择直流电压挡合适位置后，应将黑表笔与 （选填“A”或“B”）端接触。 【答案】 短接 欧姆调零旋钮 ×10 180 B 【知识点】用多用电表测量电学中的物理量 【详解】（1）[1][2]在使用多用电表测电阻，在选好挡位后将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向零欧姆刻线； [3] 如果电表指针偏转角度较大，说明挡位选的过大，应该换小挡位，所以将选择开关旋至电阻×10挡； [4]电阻读数为刻度乘以挡位，结合图像，电阻应该为180Ω； （2）[5]根据多用电表电流“红进黑出”原则，黑表笔应与B端接触。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 电路的基本概念和规律的理解及应用 【必备考点与技巧】 一、电动势和电势差的区分 项目 电动势E 电势差U 物理意义 非静电力做功，其他形式的能转化为电能 静电力做功，电能转化为其他形式的能 定义式 ，W为非静电力做功 ，W为静电力做功 单位 伏特（V） 联系 E=+，电动势等于未接入电路时两极间的电势差 二、电流表达式的对比和理解 表达式 I＝ I＝nqSv 性质 定义式 微观式 适用范围 一切电路 物理量的含义 q为时间t内通过导体横截面的电荷量。 n为导体单位体积内自由电荷数；q为每个自由电荷电荷量；S为导体横截面积；v为电荷定向移动速率。 含义 I与q、t无关，I与q/t值相等 微观量n、q、S、v决定I的大小 三、电阻两个表达式的区别和联系： 公式 R=ρ R= 区别 电阻的决定式 电阻的定义式 说明了电阻的决定因素，提供了一种测导体的ρ的方法：只要测出R、l、S就可求出ρ。 提供了一种测定电阻的方法，并不说明电阻与U和I有关 只适用于粗细均匀的金属导体、浓度均匀的电解质溶液和等离子体。 适用于纯电阻导体。 联系 R=ρ是对R=的进一步的说明，即导体的电阻与U和I无关，而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积。 四、电阻率和电阻的比较 物理量 电阻率 电阻 物理意义 反映材料导电性能的物理量，电阻率小的材料导电性能好。 反映导体对电流的阻碍性能的物理量，电阻大的导体对电流的阻碍作用大。 决定因素 电阻率由导体的材料和温度决定，它与导体的长度和导体的横截面积无关。 由导体的材料、长度、横截面积共同来决定。 无关性 电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小。 五、串并联电路的电阻 比较 串联电路的总电阻R总 并联电路的总电阻R总 不同点 n个相同电阻R串联，总电阻R总＝R+R+R＋…＋R =nR n个相同电阻R并联，总电阻R总＝ R总大于任一电阻阻值，一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻。 若几个不同电阻并联，R总小于任一电阻阻值，一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。 相同 多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小。 【期中好题汇编】 一、单选题 1．（24-25高二上·云南普洱·期中）如图所示为用同种材料制作的三个电阻，其中甲、丙横截面积相同，但甲的长度是丙的两倍，甲、乙长度相同，但甲的横截面积是乙的两倍，已知甲的电阻为R，现把三个电阻串联起来，则串联后的总电阻为（　　） A．2R B．3R C．3.5R D．4R 2．（24-25高二上·云南·期中）有一块小量程电流表，其满偏电流为50mA，内阻为。现要将它改装成0~0.6A、0~3A的双量程电流表，彭同学设计的电路图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．开关S接1时对应的量程为0~0.6A B．和的阻值之和为的 C．的阻值为的11倍 D．的阻值为的 3．（24-25高二上·云南昆明·期中）两种相同材料制成的均匀圆柱形导体A、B，其质量相同，当它们并联接入电路时，其电流之比，则它们的横截面积之比为（   ） A． B． C． D． 4．（24-25高二上·云南昆明·期中）四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、。已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按图所示接入电路，则（   ） A．电流表的读数大于电流表的读数 B．电流表的偏转角小于电流表的偏转角 C．电压表的读数小于电压表的读数 D．电压表的偏转角等于电压表的偏转角 5．（24-25高二上·云南昆明·期中）如图甲，螺旋测微器由于使用磨损暂时无法调零（测量前使测微螺杆与测砧接触，可动刻度左边缘无法与零刻度线对正）。某同学测量金属丝直径的情况如图乙所示，则该金属丝的直径应该为（   ） A．0.22mm B．0.24mm C．0.26mm D．0.260mm 6．（24-25高二上·云南文山·期中）如图所示是有两个量程的电压表的内部电路图，电压表两个量程分别为0～3V和0~15V。已知电流表的内阻为，满偏电流为3mA，则下列说法正确的是（　　） A．接接线柱量程为， B．接接线柱量程为， C．接接线柱量程为， D．接接线柱量程为， 7．（24-25高二上·云南文山·期中）如图为酒店常用的一种送餐服务机器人，为机器人供电的锂电池容量为24A·h，正常工作时的电流为。根据上述信息，下列说法正确的是（　　） A．24A·h的A·h是能量单位 B．充满电后机器人最长连续工作时间为10h C．充满电后机器人最长连续工作时间为24h D．电池充满电后总电量为24C 8．（23-24高二上·云南昆明·期中）下列说法正确的是（    ） A．“元电荷”是最小电荷量，用e表示，e=1.0×10－19C，质子和电子都是元电荷 B．电场是库仑首先提出来，电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用 C．电流既有大小又有方向，电流相加时遵从平行四边形定则 D．由可知，电流越大，单位时间内通过导体横截的电荷量就越多 9．（23-24高二上·云南昆明·期中）在接通手电筒开关的5s内通过一横截面的电荷量为15C，则电流是（　　） A．2A B． C． D． 10．（23-24高二上·云南昆明·期中）关于电流，下列说法中正确的是（    ） A．由可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 B．由可知，导体的电阻与导体两端的电压成正比 C．由可知，同一导体内电荷定向移动的速率越大，电流越大 D．电流有大小、有方向，是个矢量 11．（23-24高二上·云南大理·期中）一段粗细均匀的镍铬丝，长度是l，电阻是R，把它拉制成长3l的均匀细丝后，它的电阻变为（　　） A．3R B．9R C．27R D．81R 二、多选题 12．（24-25高二上·云南文山·期中）如图所示的电路中，电压表和电流表的示数分别为3V和1A，电流表的内阻为，那么有关待测电阻，下列说法正确的是（　　） A．若电流表内阻未知，则的测量值比真实值大 B．若电流表内阻未知，则的测量值比真实值小 C．的真实值为 D．的真实值为 13．（23-24高二上·云南昆明·期中）如图所示，将一只满偏电流为100mA、内阻为40Ω的表头改装成测电流、电压两用的电表，已知，。下列说法正确的是（    ） A．图甲是电流表，量程为0～400mA B．图甲是电流表，量程为0～500mA C．图乙是电压表，量程为0～15V D．图乙是电压表，量程为0～11V 三、实验题 14．（24-25高二上·云南玉溪·期中） (1)某同学实验时发现需要测量的电流超过了灵敏电流计的量程，因此他要将一个表头G改装成量程为3A电流表，该灵敏电流计的满偏电流为100mA，内阻为10Ω，与阻值为 的定值电阻R （填“串联”、“并联”）可改装成量程为3A的电流表。（结果保留3位有效数字） (2)另一同学想要将同样一个表头G改装为量程为15V的电压表，则应给表头（   ） A．并联一个150Ω的电阻 B．串联一个150Ω的电阻 C．并联一个140Ω的电阻 D．串联一个140Ω的电阻 15．（24-25高二上·云南玉溪·期中）在“测定金属丝的电阻率”实验中，某金属丝的阻值Rx约为5Ω，为精确测量其阻值，可供选择的器材如下： A．电源：电动势12V、内阻很小 B．电流表A1（量程0~0.6A，内阻r1约为1Ω） C．电流表A2（量程0~3A，内阻r2约为0.3Ω） D．电压表V（量程0~3V，内阻约为4kΩ） E．滑动变阻器R01（0~10Ω，额定电流2.0A） F．滑动变阻器R02（0~500Ω，额定电流0.5A） G．开关和若干根导线 (1)用千分尺测得金属丝直径d如题图甲所示，则d= mm； (2)为了测量尽可能多的测量几组数据，保证安全性与准确性，应选的电流表为 （填“B”或“C”），滑动变阻器为 （填“E”或“F”）； (3)请设计实验电路图（画在图乙中）； (4)若实验中金属丝的长为L，直径为d，本实验若测得电压表的读数为U，电流表的读数为I，则金属丝电阻率ρ= （用题中所给字母表示），考虑到该实验的系统误差，测得的金属丝电阻率与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 16．（24-25高二上·云南大理·期中）按要求填空： (1)改表：一个电流表G的内阻Rg=1kΩ，满偏电流为Ig=500μA，现要把它改装成量程为15V的电压表，需串联的分压电阻为 kΩ，如要把它改装成量程是10mA的电流表，需要并联的分流电阻为 kΩ（可用分数表示）。 (2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，有以下器材： 小灯泡L（3V，0.6A）　　滑动变阻器R（0～10Ω） 电压表V1（0～3V）　　电压表V2（0～15V） 电流表A1（0～0.6A）　　电流表A2（0～3A） 铅蓄电池、开关各一个，导线若干 ①为了减小误差，实验中应选电流表 ，电压表 。 ②在图虚线框内按要求设计实验电路图 ； ③实物连线 ，并根据所连接电路确定闭合电键前滑动触头调到 端。 17．（24-25高二上·云南·期中）某实验小组在实验室做电学实验时，完成了下列操作： (1)甲同学先用螺旋测微器测量了电阻的直径，示数如图1所示，则电阻直径为 mm。 (2)甲同学接着用图2的电路测量电阻Rx，他测的Rx值比其真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 (3)为消除电表内阻引起的系统误差，乙同学用图3的电路进行测量，其主要实验步骤如下： ①将R1的滑动触头滑到 （选填“最左端”或“最右端”） ②将S2接2、闭合S1，调节R1和R2使电表示数尽量大一些，记录此时电压表和电流表的示数U1、I1； ③保持R2阻值不变，将S2接1、闭合S1，调节R1，记录此时电压表和电流表的示数U2、I2； ④被测电阻值的计算式是Rx= （用测得的物理量符号表示）。 18．（24-25高二上·云南昭通·期中）某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”的实验，电阻约为，实验步骤如下： (1)首先通过螺旋测微器测量铜棒直径，通过游标卡尺测量铜棒的长度，测量结果如图甲、乙所示，则铜棒直径 mm，铜棒的长度 cm。 (2)为了精确测量该金属的电阻率，除待测铜棒电阻外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表（量程3V，内阻约为） B．电压表（量程15V，内阻约为） C．电流表（量程3A，内阻约为） D．电流表（量程0.6A，内阻约为） E.滑动变阻器（，允许通过的最大电流为1.0A） F.滑动变阻器（，允许通过的最大电流为0.6A） G.直流电源（电动势约为3V，内阻可忽略不计） H.开关S，导线若干 若要求实验过程电压表的读数能够从零开始调节，为尽量减小实验误差，电压表选 ；电流表选 ；滑动变阻器选 。（均填器材前的字母）。 (3)在图丙所示虚线框内画出电路图，标清所选器材的代号。 (4)若实验中所测电压为，电流为，那么计算电阻率的表达式为 （用题目中所给物理量的相关字母表示）。 19．（24-25高二上·云南·期中）“阳光”学习小组正在测定某种合金制成的金属丝的电阻率。 (1)同学们用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，则该金属丝的直径 mm。 (2)接着用多用电表粗测金属丝的阻值。在进行正确的机械调零后，将欧姆挡的选择开关拨至“×10”挡，再将红、黑表笔短接，让指针指在 （填“左侧”或“右侧”）零刻度线上。正确操作后，表盘示数如图乙所示，则金属丝的阻值为 Ω。 (3)为了更准确地测量金属丝的电阻，同学们经过讨论设计的实验电路图如图丙所示（表示待测金属丝）。同学们选择合适的实验器材正确操作。实验中测得接入电路的金属丝长度为L，直径为d，电压表的示数为U，电流表的示数为I，则金属丝的电阻率 （用本题所给的物理量符号表示）。 20．（24-25高二上·云南文山·期中）为了测量一个精密金属丝的电阻率，某同学进行了如下实验： (1)如图所示，该同学先用螺旋测微器测其直径是 mm，用游标卡尺测其长度是 mm。 (2)采用如图甲所示的电路测量金属丝的电阻。电阻的测量值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 (3)请你根据图甲所示的电路图在图乙中进行实物连线。 21．（23-24高二下·云南曲靖·期中）利用伏安法测量电阻（阻值约为）的阻值。实验室可供选用的器材如下： A．直流电源（，内阻不计） B．滑动变阻器（，） C．电流表（，内阻约为） D．电流表（，内阻约为） E.电压表（，内阻约为） F.电压表（，内阻约为） G.开关及导线若干 (1)实验的电流表选用的是 ，电压表选用的是 （填写器材前的字母）； (2)为获得更多测量数据且尽量精确测量的阻值，应采用下图中的 （填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图。   22．（24-25高二上·云南文山·期中）用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T，请根据下列步骤完成电阻测量。 （1）旋动部件 （选填S或T），使指针对准电流的“0”刻线； （2）将K旋转到欧姆挡“”的位置； （3）将插入“＋”、“－”插孔的两表笔短接，旋动部件 （选填S或T），使指针对准电阻的 （选填“0刻线”或“刻线”）； （4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，将下列操作步骤按 的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“”的位置 B．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 C．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 23．（23-24高二下·云南保山·期中）某实验小组测未知电阻的阻值时，先用多用电表进行粗测，再改装电表后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。 (1)先用多用表的欧姆挡“×1”按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图甲所示，则读数应记为 Ω。 (2)再改装电表，将表盘刻度均匀、量程为100、内阻为100Ω的电流表串联一个29900Ω的电阻将它改装成电压表，则改装后的电压表的量程是 V。用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数为 V。 (3)某实验小组的同学按图丙所示的实验电路连接好了器材，调节滑动变阻器，记下电压表和电流表的多组示数，并在坐标纸上建立U、I坐标系，用测量数据描绘出图线如图丁所示。由图线得到未知电阻的阻值= Ω（保留两位有效数字），若不考虑偶然误差，该小组实验的主要误差来源是 。 24．（23-24高二上·云南昭通·期中）实验小组的同学练习多用电表的使用，首先练习用多用电表测量某一电阻的阻值。 （1）他用表盘如图1所示的多用电表测量电阻丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“”位置，将红黑表笔分别插入“”“”插孔，把两笔尖相互接触，调节 （选填“S”或“T”），使用多电表的指针指向电阻挡 刻线（选填“0”或“”） （2）将红、黑表笔金属部分分别与电阻两端接触，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按 的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“”的位置 B．将K旋转到电阻挡“”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调零 （3）接着练习使用多用电表测量电流和电压，如图2所示，甲图是用电流挡测小灯泡电流的原理示意图，乙图是用电压挡测量小灯泡电压的原理示意图，实验中不符合操作规范的是 。（选填“甲”或“乙”） 25．（23-24高二上·云南大理·期中）某同学在练习使用多用电表的过程中： （1）使用多用电表测量电阻时，他的操作过程如下： ①将红、黑表笔分别插入多用电表“＋”“－”插孔，选择开关旋至电阻“×100”挡； ②将红、黑表笔 ，调节 使指针指向零欧姆刻线； ③将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，发现此时多用电表指针偏转角度较大，将选择开关旋至电阻 （选填“×10”或“×1 k”）挡，规范操作后，指针偏转如图甲所示，读出电阻的阻值为 Ω； ④将选择开关旋至“OFF”挡，取出红、黑表笔。 （2）如图乙所示，该同学利用多用电表测定某电阻两端的电压，将选择开关选择直流电压挡合适位置后，应将黑表笔与 （选填“A”或“B”）端接触。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $