第3章 阶段质量检测(三) （课件PPT）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理必修第三册（鲁科版 福建专用）

该高中物理课件聚焦电路分析核心知识，涵盖欧姆定律、电阻定律、电表改装及电容器等内容。通过黑箱探测、电动机电流差异等问题导入，连接纯电阻与非纯电阻电路、静态与动态电路知识，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，如黑箱问题通过电压和电阻测量推理元件类型，体现模型建构与科学推理；电表改装实验设计与校准环节，培养科学探究能力。助力学生提升分析与实验操作能力，教师可借此检测教学效果，优化教学策略。

阶段质量检测(三) (满分：100分) 一、单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.用多用电表探测如图所示的黑箱发现：用直流 电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压， E、F两点间无电压；用电阻表测量，黑表笔接E点，红表笔接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么该黑箱内元件的接法可能是选项图中的 (　　) 解析：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，说明E、G与F、G间有电源存在；用电阻挡测量，因电流从黑表笔流出通过导体再从红表笔进入电阻表，黑表笔接E点、红表笔接F点时电阻小，说明电流容易从E通过导体，黑表笔接F点、红表笔接E点时电阻很大，说明电流很难从导体通过，这就说明E、F间有二极管且E接正极。故选A。 √ 2.一个小型电动机加上2 V电压，电动机没有转动，测得电流为1 A；加上12 V电压，观察到电动机转动了，则此时流过电动机的电流 (　　) A.小于6 A B.大于6 A C.等于6 A D.无法确定 √ 解析：电动机没有转动时是纯电阻电路，根据I=，得该电动机线圈的电阻为R==2 Ω，电动机转动时，电路中消耗的总功率为P=P热+P输出=UI，故热功率小于总功率I2R<UI，即I<=6 A，故A正确，B、C、D错误。 3.如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源的内电阻，以下说法中正确的是 (　　) A.当R2=R1+r时，R2上获得最大功率 B.当R1=R2+r时，R1上获得最大功率 C.当R2=0时，R1上获得功率不一定最大 D.当R2=0时，电源的总功率不一定最大 √ 解析：将R1等效到电源的内部，R2上的功率等于电源的输出功率，当外电阻等于内阻时，即R2=R1+r时，输出功率最大，即R2上的功率最大，故A正确；R1为定值电阻，根据P=I2R可知，回路中电流最大时，R1上的功率最大，当外电阻最小时，即R2=0时，回路中电流最大，R1上获得最大功率，故B、C错误；根据P总=EI可知，回路中电流最大时，电源的总功率最大，当外电阻最小时，即R2=0时，回路中电流最大，电源的总功率最大，故D错误。 4.将阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为 (　　) A. B. C. D. √ 解析：开关S断开时，电容器两端电压U1=·R×=E，得Q1=CU1；开关S闭合时，电容器两端电压U2=·R=E，Q2=CU2，故==，故选C。 二、双项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24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) 5.一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U0时，通过导线的电流为I0，导线中自由电子定向移动的平均速率为v。若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压2U0，则(　　) A.通过导线的电流为 B.通过导线的电流为 C.导线中自由电子定向移动的速率为 D.导线中自由电子定向移动的速率为 √ √ 解析：将金属导线均匀拉长，因半径变为原来的一半，则横截面积变为原来的，其长度变为原来的4倍，根据电阻定律R=ρ分析可知，电阻变为原来的16倍，又电压变为2U0，根据欧姆定律I=可知，电流变为，A正确，B错误；根据电流的微观表达式I=nevS，其中n、e不变，电流变为原来的，横截面积变为原来的，则自由电子定向移动的平均速率变为，C错误，D正确。 6.如图所示，表头的量程为0~100 mA，内阻 Rg=100 Ω。现将该表头改装成电流、电压两用的 电表，R1=20 Ω，R2=400 Ω，下列正确的是 (　　) A.用oa两端时可作为电流表，最大测量值为120 mA B.用oa两端时可作为电流表，最大测量值为600 mA C.用ob两端时可作为电压表，最大测量值为250 V D.用ob两端时可作为电压表，最大测量值为50 V √ √ 解析：改装电流表的原理是并联分流，可知用oa两端时是电流表，其最大测量值为Ig+=600 mA，故A错误，B正确；改装电压表的原理是串联分压，可知用ob两端时是电压表，其最大测量值为IgRg+R2=250 V，故C正确，D错误。 7.如图所示，经过精确校准的电压表V1和V2，分别用来测量某线路中电阻R两端a、b间的电压时，读数分别为12.7 V 和12.3 V，已知电路两端电压U恒定不变，则 (　　) A.a、b间的实际电压略大于12.7 V B.a、b间的实际电压略小于12.3 V C.电压表V1的内阻大于V2的内阻 D.电压表V1的内阻小于V2的内阻 √ √ 解析：当电压表接在a、b间时，相当于一个电阻并联在a、b之间，造成a、b间电阻减小，分压减小，所以两表读数均小于a、b间实际电压，即实际电压略大于12.7 V，故A正确，B错误；电压表接入电路后，电压表阻值越大，a、b间并联部分总电阻越大，则所测a、b间电压越大，即电压表V1的内阻大于V2的内阻，故C正确，D错误。 8.如图所示的电路中，若ab为输入端，AB为输出端，并把滑动变阻器的滑片置于变阻器的中央，则下列说法正确的是 (　　) A.空载时输出电压UAB= B.当AB间接上负载R时，输出电压UAB< C.AB间的负载R越大，UAB越接近 D.AB间的负载R越小，UAB越接近 √ √ 解析：空载时，AB间电阻为滑动变阻器总电阻的一半，故输出电压UAB=，故A错误；当AB间接上负载R时，由于负载电阻R与变阻器下半部分并联的电阻小于滑动变阻器总电阻的一半，根据串联电路分压时与电阻成正比，可知输出电压UAB<，故B正确；AB间的负载R越大，AB间电阻越接近滑动变阻器总电阻的一半，则UAB 越接近，故C正确；AB间的负载R越小，AB间电阻越小，则UAB 越小于，故D错误。 三、非选择题(共60分，其中9、10、11题为填空题，12题为实验题，13、14、15题为计算题) 9.（4分）用电流表和电压表测量电阻的电路如图 所示，其中Rx为待测电阻。电表内阻对测量结果的影 响不能忽略，电压表的示数 _____Rx两端的电压，电流表的示数______通过Rx的电流。（选填“大于”“小于”或“等于”） 等于 大于 解析：由题图可知，电压表与待测电阻并联测待测电阻两端电压，电压表的示数等于Rx两端的电压；电流表的示数等于通过Rx的电流与通过电压表的电流之和，因此电流表的示数大于通过Rx的电流。 10.（4分）如图所示，图线1表示电阻为R1的导体 A的伏安特性曲线，图线2表示电阻为R2的导体B的伏 安特性曲线，R1∶R2= ______。将R1与R2串联后接于 电源上，则电压U1 ______U2，将R1与R2并联后接于电源上，则电流I1_____I2。（选填“大于”“小于”或“等于”） 1∶3 小于 大于 解析：由题图可知，当通过两导体的电流均为1 A时，导体A、导体B两端的电压分别为1 V、3 V，由欧姆定律可得R1∶R2=U1∶U2=1∶3；将R1与R2串联后接于电源上，由于串联电路电流处处相等，电压与电阻成正比，则电压U2=3U1，将R1与R2并联后接于电源上，由于并联电路中电流大小与电阻成反比，R1<R2，因此I1>I2。 11.（4分）一横截面积为2.4×10-5 cm2、长为20 cm 的柱状导体，其伏安特性曲线如图所示，则该导体电 阻率随温度的升高而 _______，两端电压为1 V时，功 率为_____W；两端电压为2 V时，电阻率为_______ Ω·m。 增大 0.28 6×10-8 解析：由图像可知，导体的电阻率随温度的升高而增大；导体两端电压为1 V时，电流为0.28 A，则功率为P=IU=1×0.28 W=0.28 W；导体两端电压为2 V时，电流为0.4 A，则根据R==ρ，解得电阻率为ρ== Ω·m=6×10-8 Ω·m。 12.(8分)某实验小组要将电流表G(铭牌标示：Ig=500 μA，Rg=800 Ω)改装成量程为1 V和3 V的电压表，并用标准电压表对其进行校准。选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材，按图甲所示连接电路，其中虚线框内为改装电路。 (1)开关S1闭合前，滑片P应移动到____(填“M”或“N”)端。(1分)  M　 解析：(1)由题图甲可知，滑动变阻器采用分压式接法，为了电路安全，在开关S1闭合前，滑片P应移动到M端。 (2)根据要求和已知信息，电阻箱R1的阻值已调至1 200 Ω，则R2的阻值应调至______Ω。(2分)  4 000 解析：(2)当开关S2接b时，根据欧姆定律得U1=Ig(Rg+R1)=1 V，此时电压表量程为1 V。当开关S2接a时，电压表量程为3 V，根据欧姆定律得U2=Ig(Rg+R1+R2)，解得R2=4 000 Ω。 (3)当单刀双掷开关S2与a连接时，电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U，则电流表G的内阻可表示为_________。(结果用U、I、R1、R2表示)(2分)  -R1-R2　 解析：(3)当开关S2接a时，根据欧姆定律得 U=I(Rg+R1+R2)，故电流表G的内阻可表示为Rg=-R1-R2。 (4)校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，经排查发现电流表G内阻的真实值与铭牌标示值有偏差，则只要____即可。(填正确答案标号)(1分)  A.增大电阻箱R1的阻值 B.减小电阻箱R2的阻值 C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动 A 解析：(4)校准电表时，发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大，可知电流表G内阻的真实值小于铭牌标示值，根据欧姆定律知，要使改装后的电压表两量程读数准确，只能增大电阻箱R1的阻值。故选A。 (5)校准完成后，开关S2与b连接，电流表G的示数如图乙所示，此示数对应的改装电压表读数为_____V。(保留2位有效数字)(2分)  0.86 解析：(5)根据欧姆定律得UV=IA(Rg+R1)= 430×10-6×(800+1 200)V=0.86 V。 13.(12分)如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg=10 Ω，满偏电流Ig=2 mA，R1=990 Ω，R2= Ω。 (1)当S1和S2均断开时，改装成的表 是什么表，最大量程多大?(6分) 答案：(1)电压表，2 V　 解析：(1)S1和S2均断开时，串联分压，改装的是电压表，最大测量值为U=Ig=2×10-3×V=2 V。 (2)当只闭合S2时，改装成的表是什么表，最大量程多大?(6分) 答案：(2)电流表，0.6 A 解析：(2)只闭合S2时，并联分流，改装的是电流表，最大测量值为I=Ig+=2×10-3 A+ A=0.6 A。 14.(13分)如图所示，电路中E=15 V，R1=6 Ω，R2=9 Ω，C=30 μF，电池内阻可忽略。 (1)闭合开关S，求稳定后通过R1的电流；(6分) 答案：(1)1 A 解析：(1)闭合开关S，电路稳定后，电容器所在的支路上无电流通过，根据欧姆定律可得通过R1的电流I= 代入数据得I=1 A。 (2)将开关S断开，求此后通过R1的总电荷量。(7分) 答案：(2)1.8×10-4 C 解析：(2)闭合开关S稳定后， C两端电压即为R2两端电压U1=IR2=9 V 电容器所带的电荷量q1=CU1=30×10-6×9 C=2.7×10-4 C， 将开关S断开稳定后，电容器所带的电荷量 q2=CE=30×10-6×15 C=4.5×10-4 C 通过R1的总电荷量即为电容器增加的电荷量， Δq=q2-q1=1.8×10-4 C。 15.(15分)如图所示是一种悬球式加速度仪的原理 图，用它可以测定沿水平轨道做匀变速直线运动的列 车的加速度。质量为m的金属球系在细金属丝下端， 金属丝上端固定在O点。AB是长为L的均匀电阻丝， 阻值为R。金属丝和电阻丝接触良好，摩擦不计。在AB的中点C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，这两根导线之间接一个零刻度在中间的电压表V(金属丝和连接用的导线的电阻不计)。图中虚线OC与AB垂 直，OC=h，电阻丝AB两端接在电压为U的稳压电源上，整个装置固定在列车中，且A→B为列车的前进方向。那么，由电压表的读数就可以测出列车加速度的大小。 (1)当列车沿水平轨道向右做匀加速直线运动时，写出加速度大小a和金属丝偏转角θ间的关系式；(4分) 答案：(1)a=gtan θ 解析：(1)对金属球受力分析如图所示，不难得出拉力F和重力mg的合力F合就是使金属球随列车一起做加速运动的力，即F合=ma，所以有ma=mgtan θ， 故有a=gtan θ。 (2)写出加速度a和电压表读数U'的关系式；(5分) 答案：(2)a=U'　 解析：(2)因为AB上电流恒定，电压表读数U'与电源电压U之比就是DC与AB的长度之比， 而DC=OCtan θ=htan θ 所以==，故有a=U'。 (3)该装置能测定的最大加速度为多大?(6分) 答案：(3)g 解析：(3)θ最大时对应的加速度a最大，这时tan θ=，即amax=g。 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $