专题四 电流、电阻、电功和电功率（基础卷）-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

专题四电流、电阻、电功和电功率（基础卷） 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．按如图所示的电路研究小灯泡的U-I特性曲线。某同学实验得到的小灯泡I-U图像应该是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示的电路中，、、为三个电阻，、为两个接线端，下列说法正确的是（　　） A．若将开关S闭合，当变大时，、之间的等效电阻不变 B．若将开关S闭合，当变大时，、之间的等效电阻变大 C．若将开关S断开，在、之间接入电源，通过、的电流相同 D．若将开关S断开，在、之间接入电源，、的电压相同 3．如图所示，两根材料相同的均匀导体柱和，长为，长为，将导体柱串联接入电路中时，测得和两段导体的电压之比为3∶2。关于和两段导体下列说法正确的是（　　） A．横截面积之比为1∶3 B．电阻之比为3∶4 C．热功率之比为3∶4 D．自由电荷的定向移动速率之比为1∶3 4．一根粗细均匀，长为L、电阻为R的铜导线，把它对折后，其电阻变为（　　） A． B． C． D． 5．如图，阻值分别为R1=4kΩ、R2=6kΩ的定值电阻接在电压为U的直流电路中。用一内阻为6kΩ和12kΩ的电压表V1和V2分别测量R1与R2两端的电压，读数分别为U1和U2。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 6．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是（　　）    A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为 C．对应P点，小灯泡的电阻为 D．对应P点，小灯泡的功率等于图中矩形PQOM所围的面积 7．四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、，已知电流表的量程小于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好之后把它们接入如图所示的电路，合上开关，R为定值电阻，电压表、读数分别为、，电流表、的读数分别为、，则下列说法正确的是（　　） A．指针的偏角大于指针的偏角 B．指针的偏角小于指针的偏角 C．的读数大于的读数，的读数小于的读数 D．定值电阻 二、多选题 8．物理学中，常通过两个物理量的比值来表征研究对象的某种固有性质，这种科学的定义方法被称为比值定义法。下列物理量的研究过程中，采用了比值定义法的是（　　） A． B． C． D． 9．并联电路在生活中的应用非常广泛，如图甲所示的纯电阻电路模型中，两个定值电阻并联接在输出电压的恒压电源上，图乙是定值电阻的图线，下列判断正确的是（　　） A．定值电阻的阻值为 B．定值电阻的阻值为 C．流过定值电阻的电流为 D．流过定值电阻的电流为 10．某同学用满偏电流Ig=0.1mA、内阻rg=99Ω的灵敏电流计和电源等器材制作一多用电表，电路如图所示。已知R1=1Ω，该多用电表的电压挡量程为2V，下列判断正确的是（　　） A．该多用电表的电流挡量程为10mA B．R2=200Ω C．a为红表笔 D．使用该多用电表测电阻时不需要调零 三、实验题 11．某同学用伏安法测电阻的阻值（约为），除了待测电阻、开关S、导线外，还有下列器材：电流表A（量程0~3mA，内阻约为）；电压表V（量程0~3V，内阻约为）；滑动变阻器R（，允许通过的最大电流2A）；蓄电池E（电动势为3V，内阻约为）。 (1)要求能多测几组数据，且测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是________（填字母序号）。 A． B． C． D． (2)按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到________（“A”或“B”），测量时测量值比真实值________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (3)实验中该同学发现电压表坏了，于是找来一个电流表G（量程0~1mA，内阻）和电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表，则电阻箱的电阻值应调节为________。该同学将改装成功后的电压表正确连入选择的电路，又想办法测出了电流表A的准确内阻，实验时电流表A的读数为，电流表G的读数为，则待测电阻________（用符号、、、、表示）。 12．某同学把量程为500µA内阻未知的微安表改装成量程为3V的电压表，先测量出微安表的内阻，然后对电表进行改装，最后再利用标准电压表对改装后的电压表进行校准。 该同学利用图甲测量微安表的内阻，实验器材有：微安表、电阻箱R、电源（E=1.5V，内阻不计）、滑动变阻器R1（0~20Ω）、滑动变阻器R2（0~20kΩ）、开关、导线。 具体实验步骤如下： ①按照图甲连接电路； ②调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱R接入电路阻值为零； ③闭合开关，调节滑动变阻器使微安表满偏； ④保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱R，当微安表半偏时，记录电阻箱R的阻值为1500Ω。 请回答下列问题： (1)图甲中滑动变阻器应选_______（填“R1”或“R2”）； (2)由实验操作步骤可知微安表内阻的测量值Rg=_______Ω； (3)若按照（2）中测量的Rg，将微安表改装成量程为3V的电压表需要串联一个电阻R0，改装后用图乙所示电路对改装电压表进行校对，请先按照图乙将图丙中实验器材间的连线补充完整_______； (4)由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为2.4V时，改装电压表中微安表的示数为405µA，则R0的阻值应调至_______Ω（结果保留4位有效数字）。 四、解答题 13．某同学在实验室找到了一个内阻Rg=900Ω满偏电流Ig=100μA的灵敏电流计、一个单刀三掷开关、电动势为E=1.5V内阻可以忽略的电池及导线若干，并根据所学的知识自制一个简易多用电表，已知电流表的测量范围为0~1mA，电压表的测量范围为0~1V，电路图如图所示，请你帮他计算： (1)R1、R2的阻值是多少欧姆； (2)滑动变阻器R的阻值最少需要多少欧姆才能使欧姆表调零； (3)用自制的表测量电阻，测量前已经调零，当测量某一电阻时，指针指在75μA处，该电阻的阻值是多少欧姆？ 14．如图所示，电流计的内阻Rg = 1400 Ω，满偏电流Ig = 300 μA，R1 = 1600 Ω，R2 = 200 Ω。 (1)当S1和S2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？ (2)当S1和S2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？ 15．两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为l和2l，串联在电路中时其沿长度方向电势的变化如图所示。求： (1)A和B导线的电阻之比； (2)A和B导线的横截面积之比； (3)A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B A A C C D AD CD AC 11．(1)B (2) A 偏大 (3) 2999 12．(1)R1 (2)1500 (3) (4)4574 13．(1)100Ω，910Ω (2)500Ω (3)500Ω 【详解】（1）当S掷1时为电流表，根据并联电路分流原理可知 解得 此时，电流表的内阻为 当S掷2时为电压表，根据串联电路分压原理，可得 解得 （2）当S掷3时为欧姆表，调节滑动变阻器，指针满偏时有 解得 即滑动变阻器的最大阻值至少需要500Ω； （3）若电流表指针指在75μA处，此时干路中电流为 则 解得 故刻度应该为500Ω。 14．(1)电压表，0 ~ 0.9 V (2)电流表，0 ~ 2.4 mA 【详解】（1）S1和S2断开时，表头与R1串联，串联电阻具有分压作用，改装成的应是电压表，则 代入数据可得 即电压表的量程是0 ~ 0.9 V； （2）当S1和S2均闭合时，表头与电阻R2并联，并联电阻具有分流作用，改装成的应是电流表，则 代入数据可得 即电流表的量程是0 ~ 2.4 mA。 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）由图知，A、B导线两端的电势差分别为 导线A和B串联，电流相等，根据欧姆定律得电阻之比 （2）根据电阻定律 可得横截面积之比 （3）根据电流的微观表达式 可得A和B导线中自由电荷定向移动的平均速率之比 学科网（北京）股份有限公司 $