单元检测卷(三) 恒定电流-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（粤教版）

单元检测卷(三)　恒定电流 (时间：90分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1．关于电流，下列说法中正确的是(　　) A．导体中的电流越大，表示通过其横截面的电量越多 B．在相同时间内，通过导体横截面的电量越多，导体中电流就越小 C．通电时间越短，电流越大 D．单位时间内通过导体横截面的电量越多，导体中电流越大 答案：D 解析：根据电流的定义式I＝可知，电流等于单位时间内通过导体横截面的电量，与通电的时间无关，选项A、B、C错误，D正确。 2．关于导体的电阻和电阻率，下列说法中正确的是(　　) A.导体的电阻率由材料的种类决定，与温度无关 B．由ρ＝可知，导体的电阻率与导体的横截面积成正比，与导体的长度成反比 C．由R＝可知，导体的电阻与导体两端所加电压成正比，与流过导体的电流成反比 D．由R＝ρ可知，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比 答案：D 解析：温度对电阻率有影响，故A错误；导体的电阻率是由材料本身决定的，与横截面积、长度无关，故B错误；R＝为比值定义式，R的大小与其两端所加电压U及流过它的电流I无关，故C错误；R＝ρ为电阻的决定式，由此式可知导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，故D正确。 3．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积的自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压U，金属棒内自由电子定向移动的平均速率为(　　) A．　 B． C．neρL　 D． 答案：A 解析：根据电流的微观表达式可知I＝neSv，由欧姆定律可知R＝，由电阻定律可知R＝ρ，解得v＝，故A正确。 4．一根均匀导线，现将它均匀拉长，使导线的直径减小为原来的一半，此时它的阻值为64 Ω，则导线原来的电阻值为(　　) A．128 Ω B．32 Ω C．4 Ω D．2 Ω 答案：C 解析：一根均匀导线均匀拉长，使直径减小为原来的一半，则横截面积变为原来的，因为导线体积不变，则长度变为原来的4倍，根据R＝ρ可知电阻变为原来的16倍，所以导线原来的电阻为4 Ω，选项C正确，A、B、D错误。 5．(2025·广东高二学业考试)如图所示的电路，定值电阻和滑动变阻器的最大阻值均为3 Ω，电源输出电压为4.5 V。当滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，流过电源的最大电流和最小电流分别是(　　) A．2 A　0.75 A B．3 A　1.5 A C．1.8 A　0.9 A D．1.5 A　0.75 A 答案：B 解析：当滑片在最左端时，电路总电阻最大，最大阻值为3 Ω，则最小电流为Imin＝＝ A＝1.5 A，当滑片在最右端时，电路总电阻最小，最小阻值为1.5 Ω，则最大电流为Imax＝＝ A＝3 A。故选B。 6．(2025·佛山一中高二月考)在如图所示电路中，R2＝2R1，电路两端电压恒定，当S断开时，电流表的读数为0.5 A，电压表的读数为4 V，则当S闭合时，电流表和电压表的读数分别为(　　) A．1.5 A　6 V B．0.75 A　4 V C．1.5 A　0 D．0　6 V 答案：D 解析：由题图可知，当S断开时，电阻R1和R2串联，U2＝U＝U＝4 V，解得U＝6 V，当S闭合时，R1被短路，电流表读数为0，电压表读数为6 V，D正确。 7．(2025·广州市第十六中学高二期中)如图是内阻为100 Ω、满偏电流为3 mA的表头，将它改装成0～15 V的电压表，下列说法正确的是(　　) A．需要并联一个阻值为102 Ω的定值电阻 B．需要串联一个阻值为4 900 Ω的定值电阻 C．改装后，指针半偏时，表示测量的电压为7.5 V，表头两端的电压也为7.5 V D．由于表头的满偏电流太小，所以改装后的电压表不能直接接在输出电压为12 V的电源两端 答案：B 解析：将小量程电流表改装成大量程电压表需要串联一个大电阻分压，根据欧姆定律可得Um＝Ig(R＋Rg)，解得串联电阻的阻值为R＝－Rg＝ Ω－100 Ω＝4 900 Ω，故A错误，B正确；改装后，指针半偏时，表示测量的电压为7.5 V，此时表头两端的电压为Rg＝×100 V＝0.15 V，故C错误；虽然表头的满偏电流很小，但改装后的电压表量程为0～15 V，则改装后的电压表能直接接在输出电压为12 V的电源两端，故D错误。 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8．(2025·广东广州高二上期中)如图为灯泡的伏安特性曲线，则下列说法正确的是(　　) A．图中A点电阻为1 Ω B．图中A点电阻为2 Ω C．灯泡阻值随电流增大而增大 D．灯泡灯丝电阻率随电阻增大而减小 答案：AC 解析：图中A点电阻为RA＝＝ Ω＝1 Ω，故A正确，B错误；根据R＝可知U-I图线上的点与原点连线的斜率表示电阻，则灯泡阻值随电流增大而增大，根据电阻定律R＝ρ，可知灯泡灯丝电阻率随电阻增大而增大，故C正确，D错误。故选AC。 9．电位器是变阻器的一种。如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是(　　) A．串接A、B，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗 B．串接A、C，使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮 C．串接A、C，使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗 D．串接B、C，使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮 答案：AD 解析：根据电位器结构和连线可知，串接A、B，使滑动触头顺时针转动时，回路电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A正确；同理可知，D正确；串接A、C时，滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，B、C错误。 10．(2025·广州市铁一中学高二月考)如图所示，a、b两端电压恒为10 V，定值电阻R1＝4 Ω、R2＝12 Ω、R3＝12 Ω，电容器的电容C＝30 μF。闭合开关S，电路稳定后，下列说法正确的是(　　) A．电路的总电阻为10 Ω B．通过R3的电流为1 A C．电容器两端的电压为6 V D．电容器所带的电荷量为1.8×10-5 C 答案：AC 解析：电路的总电阻为R＝R1＋＝10 Ω，故A正确；电路的总电流为I＝＝1 A，电容器与R3并联，电容器两端的电压为UC＝U－IR1＝6 V，则通过R3的电流为I3＝＝0.5 A，故B错误，C正确；电容器所带的电荷量为Q＝CUC＝1.8×10-4 C，故D错误。 三、非选择题(本题共5小题，共54分) 11．(8分)在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测定一段阻值约为5 Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材： A．电池组(3 V) B．电流表(0～3 A，内阻为0.012 5 Ω) C．电流表(0～0.6 A，内阻为0.125 Ω) D．电压表(0～3 V，内阻为3 kΩ) E．电压表(0～15 V，内阻为15 kΩ) F．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流为1 A) G．滑动变阻器(0～2 000 Ω，额定电流为0.3 A) H．开关、导线 (1)电压表应选用的是________，电流表应选用的是________，滑动变阻器应选用的是________(填写各器材前面的字母代号)。 (2)电压要从零开始调节，请在虚线框中画出实验电路图。 Ｋ (3)实验中某组电压表的示数如图甲A所示，则U＝________ V；电流表的示数如图甲B所示，则I＝________ A；如图乙所示游标卡尺的读数为________ cm，螺旋测微器读数为________ mm。 答案：(1)D　C　F　(2)图见解析　(3)2.10　0.40　9.20　7.500 解析：(1)电源的电压为3 V，电压表应选择D；电路最大电流约为I＝＝ A＝0.6 A，电流表应选择C；电压要从零开始调节，则滑动变阻器应采用分压式接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择F。 (2)由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法。实验要求电压从零开始调节，则滑动变阻器应采用分压式接法。电路图如图所示。 (3)电压表量程为3 V，示数为2.10 V；电流表量程为0.6 A，示数为0.40 A；由题图丙可知，游标卡尺的读数为92 mm＋0×0.1 mm＝92.0 mm＝9.20 cm，螺旋测微器的读数为7.5 mm＋0.0×0.01 mm＝7.500 mm。 12．(7分) 某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 (1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数分别如图甲和乙所示，长度为l＝______ cm，直径为d＝______ mm。 (2)按图丙连接电路后，实验操作如下： ①将滑动变阻器R1的阻值置于最________(选填“大”或“小”)处；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0。 ②将电阻箱R2的阻值调至最________(选填“大”或“小”)，S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1 280 Ω。 (3)由此可知，圆柱体的电阻为________ Ω。 答案：(1)5.01　5.313(5.312～5.314均可) (2)①大　②大　(3)1 280 解析：(1)游标卡尺的精度为0.1 mm，所以l＝50 mm＋1×0.1 mm＝50.1 mm＝5.01 cm，螺旋测微器的读数为d＝5 mm＋31.3×0.01 mm＝5.313 mm。 (2)①②为了保护电流表，在接通电路之前，要使电路中的总电阻尽可能大，然后慢慢减小电路中的电阻，故开关闭合前，R1、R2均需调到最大。 (3)将S1闭合，S2拨向接点1时，其等效电路图如图甲所示。 当S2拨向2时，其等效电路图如图乙所示。 因R1不变，当电流表示数均为I0时，R2＝R圆柱体，所以R圆柱体＝1 280 Ω。 13．(10分)如图所示，A、B两点间电压恒为12 V，定值电阻R1＝2.4 kΩ，R2＝4.8 kΩ。 (1)若在a、b之间接一个C＝100 μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量； (2)若在a、b之间接一个内阻RV＝4.8 kΩ的电压表，求电压表的示数。 答案：(1)8×10-4 C　(2)6 V 解析：(1)设电容器上的电压为UC，则UC＝U 电容器的带电荷量Q＝CUC 解得Q＝8×10-4 C。 (2)电压表与R2并联后电阻为R并＝ 则电压表两端的电压为UV＝U 解得UV＝6 V。 14．(14分)现代生物学认为，髓鞘是由多层(几十层到几百层不等)类脂物质——髓质累积而成的，髓质具有很大的电阻。已知蛙有髓鞘神经，髓鞘的厚度只有2 μm左右，而它在每平方厘米的面积上产生的电阻却高达1.6×105 Ω。 (1)若不计髓质片层间的接触电阻，请计算髓质的电阻率； (2)若有一圆柱体是由髓质制成的，该圆柱体的体积为32π cm3，当在其两底面上加上1 000 V的电压时，通过该圆柱体的电流为10π μA，求圆柱体的底面半径r和高h。 答案：(1)8×106 Ω·m　(2)4 cm　2 cm 解析：(1)由电阻定律R＝ρ 解得ρ＝＝ Ω·m＝8×106 Ω·m。 (2)由欧姆定律得R＝ 由圆柱体体积公式得πr2h＝V 由电阻定律得R＝ρ 联立解得r＝4 cm，h＝2 cm。 15．(15分)(2025·广东佛山一中高二月考)有一个表头G，满偏电流Ig＝500 mA，内阻Rg＝200 Ω，将它改装成0～1 A和0～10 A两种量程的电流表和一种量程的电压表，如图所示。 (1)求R1、R2的阻值； (2)若R3＝900 Ω，求改装成的电压表量程。 答案：(1)180 Ω　20 Ω　(2)0～1 000 V 解析：(1)当公共端与1 A端接入电路时，量程为0～1 A，此时电阻R1和R2串联，再与表头内阻Rg并联，由并联电路中的电流关系可得 R1＋R2＝Rg 整理得R1＋R2＝200 Ω 当公共端与10 A端接入电路时，量程为0～10 A，此时电阻R1与表头串联后再与R2并联，由并联电路的特点可知Ig(Rg＋R1)＝(I2－Ig)R2 整理得R1＋200 Ω＝19R2 解得R1＝180 Ω，R2＝20 Ω。 (2)将表头与R1、R2视为整体，总电阻为R＝＝100 Ω 则改装后电压表的最大测量值为U＝I1(R＋R3) 解得U＝1 000 V。 所以改装成的电压表量程为0～1 000 V。 学生用书第86页 学科网（北京）股份有限公司 $