(5)电阻定律、电阻率、实验：测量金属的电阻率、实验：描绘I-U特性曲线-【衡水金卷·先享题】2025-2026学年高中物理必修第三册同步周测卷（教科版）

高中同步周测卷/物理必修第三册 (五)电阻定律、电阻率、实验：测量金属的电阻率、 实验：描绘I-U特性曲线 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36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.下列说法正确的是 A.一般情况下，金属电阻率随着温度的升高而增大 B.超导现象最早是安培发现的 C.电流有方向，也有大小，故电流是矢量 D.欧胡定律I-及适用丁任何导体的导电情况 2.一块均匀的长方体样品，长为α、宽为b、厚为c,测得AB方向的电阻为 R,CD方向的电阻为R',则R和R'的比值为 东 B号 D. 3.如图厅示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A,电流表的内阻为 0.22,下列说法正确的是 A.电路的连接方法为电流表外接法 B.R,的真实值为1002 C.R,的真实值为99.82 D.R,的真实值为100.22 4.有一横截面积为S的金属导线，导线中单位长度内有n个自由电荷，自由电荷的电荷 量大小为2，此时电荷定向移动的平均速率为v,则通过该导线的电流大小为 A.nevS B.2nevS C.2env D.nev 5.如图甲所示为测绘小灯泡的I-U特性曲线的实验电路图，如图乙所示为实验所得的 I-U特性曲线，小灯泡的额定电压为3V。下列说法正确的是 A.开关闭合前滑动变阻器的滑片应该置于最右端 I/A B.图线表明小灯泡的电阻随电压的升高而减小 A 0.2------ 0.1 123U/ 物理（教科版）必修第三册第1页（共4页） 衡水金卷·先享题 C.小灯泡正常工作时的电阻为152 D.图线表明小灯泡的电阻率随电压的升高而减小 6.某同学要测绘一个标有“3.8V0.3A”的灯泡L的I-U特性曲线，选用了电池组 (电动势为4V、内阻约为0.042)、电流表（量程为0~0.6A,内阻约为0.32）、电压 表（量程为0~5V,内阻约为5k2)、开关、导线和滑动变阻器（最大阻值为102）. 为了安全、准确地完成实验，电压应从零开始调节，应该选用的电路图为 (v ( A A 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有 多项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 7.研究发现电解液导电时也满足欧姆定律。如图甲所示为一测量电解液的电阻率的长 方体玻璃容器，X、Y为电极，边长a=40cm、b=20cm、c=10cm,当里面注满待测电 解液，在X、Y间加上不同电压后，其U-I图像如图乙所示，则下列说法正确的是 A.电压U增大时，电解液的电阻率减小 U/V B.电压U=15V时，通过电解液的电流为5A C.电压U=15V时，电解液的电阻为10002 1×10-3A) D.电压U=15V时，电解液的电阻率为1502·m 8.用伏安法测量某电阻R,时，采用如图甲所示的电路进行实验，测得阻值为R,;采用 如图乙所示的电路进行实验，测得阻值为R2。R,表示待测电阻的真实值，则下列关 系式正确的是 A.R<R B.R2<R C.R<R2 D.R>R2 班级 姓名 分数 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 ·高中同步周测卷五 物理（教科版）必修第三册第2页（共4页）】 三、非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(12分)如图所示为探究一标有“2.5V2.5W”的小灯泡的I-U特性曲线的实物电 路图，部分导线尚未接好。所给器材如下： A.电源（电动势为3V,内阻不计） B.电压表V(量程为0~3V,内阻约为3kΩ) C.电流表A1(量程为0一1A,内阻约为0.22) D.电流表A2(量程为0~3A,内阻为0.052) 电源 E.滑动变阻器R(最大阻值为52，允许通过的最大电流 为1A) F.滑动变阻器R2(最大阻值为502，允许通过的最大电流为0.5A) G.开关S、导线若干 (1)实验开始前要检查电路，若导线α接位置3，导线b接位置2，为了使电表读数从0 开始逐渐增大，闭合开关S前，应将滑片移到滑动变阻器的最 (填“左”或 “右”)端。 (2)为了能较准确地探究灯泡的I-U特性曲线，导线c应接在位置 (填“5” 或“6”)。 (3)为了使电表读数能有较大角度的偏转，电流表应选 (填“A”或“A2”);为 了使电表读数随滑片移动响应更迅速，滑动变阻器应选 (填“R,”或“R2”)。 (4)因导线α、b连接错误，在滑片移动过程中，两电表读数始终为0（导线内部不存在 断路，接线位置接触良好)，则导线α、b所接位置为 。(填正确答案标号) A.导线a接位置1，导线b接位置2 B.导线a接位置1，导线b接位置4 C.导线a接位置3，导线b接位置4D.导线a接位置1，导线b接位置3 10.(16分)某同学想测量金属丝的电阻率ρ。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源 E、电压表（内阻非常大）、定值电阻R,(阻值为10.02)、滑动变阻器R、待测金属丝、 单刀双掷开关K、开关S、导线若干。如图甲所示为学生设计的实验电路原理图。 ↑U2/mv 3.00 2.50 2 2.00 -K 1.50 金属丝 1.00 45 0.50 0.00 0.200.400.600.801.001.201.401.60U/mV 甲 乙 丙 物理（教科版）必修第三册第3页（共4页） 衡水金卷·先享题· (1)该同学首先截取了一段长为L的金属丝，用螺旋测微器测量金属丝不同位置的 直径，某次测量的示数如图乙所示，该读数D= mm。 (2)实验时，先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大，再闭合开关S。 (3)将开关K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接人电路的电阻，此时电压表示 数记为U1,然后将开关K与2端相连，此时电压表示数记为U2。由此得到流过待 测金属丝的电流I= ,金属丝的电阻r= 。(用R、U1、U2表示) (4)继续微调滑动变阻器R,重复(3)的测量过程，得到多组测量数据，以U2为纵坐 标，U1为横坐标，根据测得的数据绘制出U2U1图像，若图像的斜率为k,则金属丝 的电阻为 (用k、R。表示)。得到的多组测量数据如表所示，根据表格数据， 作出U2-U1图像，如图丙所示，则可求得金属丝的电阻r= Ω（结果保留两 位有效数字)。 Uj/mV 0.50 0.70 0.90 1.15 1.40 U2/mV 0.99 1.39 1.80 2.28 2.80 (5)待测金属丝所用材料的电阻率ρ= (用D、L、k、R) 表示)。 11.(20分)某均匀直金属丝的长度L=0.8m,横截面积S=4×10-8m2,将该金属丝接 入电路后，其两端的电压U=24V,在t=30s内有q=36C的电荷量通过该金属丝 的横截面。 (1)求通过该金属丝的电流； (2)求该金属丝材料的电阻率； (3)金属丝中之所以形成电流，是因为其内部存在恒定电场。已知电子的电荷量 1.6×1019C,求金属丝中一个电子在此恒定电场中所受的电场力大小。 高中同步周测卷五 物理（教科版）必修第三册第4页（共4页）高中周测卷 ·物理（教科版）必修第三册· 高中同步周测卷/物理必修第三册（五） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ，分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究( 科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ⅡⅢ ① ②③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 电学基础概念 易 0.85 2 单项选择题 6 电阻定律 中 0.75 3 单项选择题 6 电阻的真实值 中 0.75 4 单项选择题 6 电流的微观表达式 中 0.70 5 单项选择题 6 I-U特性曲线 中 0.65 6 单项选择题 6 最佳电路选择 难 0.55 7 多项选择题 电阻率与图像问题 中 0.65 8 多项选择题 8 电路不同接法的比较 难 0.55 9 非选择题 12 探究小灯泡的I-U特性曲线 中 0.70 10 非选择题 16 测量金属丝的电阻率 中 0.70 电流、电阻、电阻定律等的综合 11 非选择题 20 难 0.55 问题 香考誉案及解析 一、单项选择题 况，对气体的导电情况不适用，D项错误。 1.A【解析】一般情况下，金属电阻率随着温度的升高 2.B【解析】由电阻定律可知AB方向的电阻可表示 而增大，A项正确；超导现象最早是荷兰的科学家卡 为R=pa CD方向的电阻可表示为R'=P品，联立 b 末林一昂内斯发现的，B项错误：电流是标量，C项错 误：欧姆定律1=是适用于金属和电解液的导电情 可得 =之，B项正确。 3.C【解析】该电路采用的是电流表内接法，根据电路 ·19· ·物理（教科版）必修第三册· 参考答案及解析 图可知，R,的真实值为R,-号-R=9,80.C项 误：图乙采用外接法，由于电压表分流，通过待测电阻 的电流小于测量值I测，结合上述分析有R2<R,故 正确。 R>R2,B、D项正确，C项错误。 4.C【解析】取导线某一横截面，在时间t内通过此截 三、非选择题 面的电荷数N=wt,在时间t内通过此截面的电荷 9.(1)右(2分) 量Q=2eN=2ent,故通过该导线的电流大小I= t (2)5(3分) =2enw,C项正确。 (3)A1(2分)R1(2分) 5.C【解析】开关闭合前为保护电路，滑动变阻器的滑 (4)C(3分) 片应该置于最左端，A项错误；随着电压的增加，图线 【解析】(1)导线α接位置3、导线b接位置2时，滑动 上各点与原点连线的斜率减小，则电阻增大，即表明 变阻器右端与测量电路部分并联，所以闭合开关S 小灯泡的电阻和电阻率随电压的升高而增大，B、D项 前，滑片置于最右端能使测量电路电压从0调节。 错误；小灯泡正常工作时的电压为3V,电流为 (2)因满足→尽，所以电流表位外接，导线c应接 0.2A,则电阻R==150,C项正确。 在位置5。 6.B【解析】因实验要求电压从零开始调节，所以滑动 (3)由灯泡的参数可知灯泡的额定电流为1A,故电 变阻器应用分压式接法；因小灯泡的电阻比较小，故 流表应选A,为保证电路调节更灵活，滑动变阻器不 电流表应采用外接法，B项正确。 能远大于灯泡电阻，故滑动变阻器应选R。 二、多项选择题 (4)导线接触良好，内部不存在断路，移动滑片时两电 7.AD【解析】U-I图像中，图线上某点与坐标原点连 表读数始终为0，则表明导线a、b所接位置的电势差 为0，即导线a接位置3，导线b接位置4，C项正确。 线的斜率表示电阻，根据图乙可知，电压U增大时， 10.(1)0.500(2分) 电解液的电阻减小，即电压U增大时，电解液的电阻 率减小，A项正确；根据图乙可知，电压U=15V时， （3)U(3分) 仓 UR。(3分) U2-U1 通过电解液的电流为5×10-3A,B项错误；结合上述 (48分)103分 分析可知，电压U=15V时，电解液的电阻R=了 U πR。D (5)41元(2分) 5×10一Q=3000Q,C项错误：根据电阻定律可知R 15 【解析】(1)螺旋测微器测量金属丝的直径D=50.0 =P是，解得p=150n·m,D项正确。 ×0.01mm=0.500mm。 (3)由电路可知，流过待测金属丝的电流I= 8.BD【解析】根据欧姆定律可知，电阻的测量值R ,图甲采用内接法，由于电流表分压，待测电阻 ，则金属丝的电阻牛- Ro I满 两端的电压小于测量值U,因此有R>R,A项错 (根装=出气期科山=品U,则 ·20· 高中周测卷 ·物理（教科版）必修第三册· ,士，解得=尽根据=90X0二 1.00X10=2,解得 根据电阻定律R=pS L (2分) =9n=10n, 解得p=1×10-62·m (3分) (3)金属丝内部恒定电场的电场强度大小E-又 (5)根据r=p1 πRD2 ,L一，解得p=4k-1)L 其De (2分) 11.【解析】(1)通过该金属丝的电流1= (3分) 一个电子所受的电场力F=eE (2分) t 解得F=4.8×10-18N (3分) 解得I=1.2A (3分) U (2)该金属丝的电阻R=号=200 (2分) ·21·