第十一章 电路及其应用 单元检测 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 高中物理第十一章电路及其应用单元卷，含选择（46分）、实验（14分）、解答题（40分），以真实情境（如心脏除颤器）和实验探究为特色，适配单元复习，全面考查电路核心知识与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|电流定义、电容器充放电、电表改装、伏安法测电阻|结合心脏除颤器等科技情境，单多选结合，梯度考查物理观念| |实验题|2题/14分|螺旋测微器读数、金属丝电阻率测量、多用电表使用|注重基本仪器操作与误差分析，培养科学探究能力| |解答题|3题/40分|电表改装计算、电路动态分析、多用电表组装|综合电路规律应用，提升模型建构与科学推理能力|

第十一章 电路及其应用 单元检测 第I卷（选择题） 一、选择题（共46分，本题共10小题，1-7题每小题4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，8-10题每小题6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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 1．一条金属导体中的电流是5μA，那么在3.2s内通过金属导体横截面定向运动的自由电子个数是（注：电子电量为，）（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 2．心脏除颤器（AED）通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止异常跳动，再刺激患者的心脏，使其恢复正常跳动。如图甲所示为心脏除颤器的简化原理图，治疗时，电容器先进行充电，然后通过两个电极板对人体（人体电阻因人而异）完成放电。在某次治疗中，充电过程电流随时间变化的关系如图乙。下列说法正确的是（　　） A．开关S接到位置1时，电容器充电，两极板间的电场强度保持不变 B．开关S接到位置2时，电容器放电，两极板间的电势差随时间均匀减小 C．治疗时，除颤器对不同病人放电的最大电流都为 D．治疗时，除颤器对不同病人放电的时间可能不同 3．如图所示，甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R减小时量程增大 B．甲表是电压表，R增大时量程增大 C．乙表是电流表，R增大时量程增大 D．乙表是电压表，R增大时量程减小 4．如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（　　） A．甲表是电流表，R减小时量程减小 B．乙表是电压表，R增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则 5．要测量一个阻值约为600Ω的电阻，提供的器材有：干电池两节、学生用电压表（量程为、）、学生用电流表（量程为、）、滑动变阻器（10Ω，2A）和电阻箱（，5A）各一个，开关、导线若干。下列四个设计方案中，能测出阻值的最合理的方案是（　　） A．B．C．D． 6．电阻式触摸屏通过物理压力使两层导电薄膜接触，利用分压器原理测量电压变化确定触摸坐标。现有一触摸屏覆盖的显示面积的图形分辨率为：水平像素W=640、垂直像素H=480（像素点完全相同），坐标原点O位于左上角，坐标系如图建立。X+、X-为底层左右两极，Y+、Y-为顶层上下两极，检测时，在X+、X-间接+5V电压，X-接地，触点与地之间的电压被另一层连接的测量模块测出为同理，在Y+、Y-间接+5V电压，Y-接地，测量模块显示触点到电极间的等效电阻与到电极的距离成正比，则触摸点的像素坐标为（　　） A．（256，211） B．（256，269） C．（384，211） D．（384，269） 7．如图所示的电路中，灵敏电流计G与电流表A均为理想电表，定值电阻R1=4Ω，R2=3Ω，R3=8Ω，R4=6Ω。开始时开关S断开，现将开关S闭合后，下列说法正确的是（    ） A．存在自a向b流过灵敏电流计G的电流 B．存在自b向a流过灵敏电流计G的电流 C．电流表A的读数无变化 D．电流表A的读数有变化 8．如图所示为三个通电导体A、B、C的U－I关系图像。由图可知（　　） A．三个导体的电阻大小关系为RA＞RB＞RC B．三个导体的电阻大小关系为RA＜RB＜RC C．若在导体B两端加上10V的电压，通过导体B的电流是2.5A D．若在导体B两端加上10V的电压，通过导体B的电流是4.0A 9．阻值较大的电阻和串联后接入电压恒定的电路，如图所示，先用一电压表依次测量a与b、b与c和a与c间的电压，示数分别是、和，则（电压表内阻与、相差不大）（　　） A． B． C． D． 10．如图所示为某简易欧姆表电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率，干电池（电动势，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻），定值电阻（阻值为5.0Ω），定值电阻、，若欧姆表“×1”倍率时的中值电阻为15Ω，下列说法正确的是（　　） A．开关S下端为黑表笔 B．当开关S合向a时，欧姆表的倍率是“×10”倍率。 C．定值电阻， D．将开关S合向b，正确操作后接入待测电阻，发现电流表指针指向的位置，则待测电阻 第II卷（非选择题） 本题共5小题，共54分。 二、实验题 11．（6分）某同学在做“金属丝电阻率的测量”的实验中，所用金属丝的电阻 Rx约为6Ω。可选用器材： 电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2Ω）、电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）、滑动变阻器R、电源（电动势E约为3V）、开关S和导线若干、螺旋测微器、刻度尺。 根据上述信息，回答下面小题。 1. 用螺旋测微器测量金属丝直径，读数如图所示，金属丝的直径为( ) A．0.150mm     B．0.170mm   C． 0.650mm     D． D．0.670mm 2. 为减小实验误差，测量金属丝电阻的电路图应为( ) 3. 该金属丝在其温度没有显著变化时，它的 U-I图像是( ) 12．（8分）(1)某同学用螺旋测微器测导体棒的直径d如图甲所示，则______；用游标卡尺测得导体棒的长度L如图乙所示，则______。 (2)另一位同学利用多用电表测量一定值电阻的阻值，先将选择开关旋至“”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至______（填“”或“”）挡并重新欧姆调零，最终测量结果如图丙所示，则该定值电阻的阻值为______。 三、解答题 13．（10分）一个表头的内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。要把它改装为量程是0～3V的电压表。求 （1）要串联电阻R的大小。 （2）改装后的电压表内阻r。 14．（14分）如图所示的电路中，A、B两端的电压，灯L标有“”的字样，。开关S断开时，灯L正常发光，求： (1)此时滑动变阻器的阻值； (2)若开关S闭合后，调节滑动变阻器的阻值，仍使灯L正常发光，则此时滑动变阻器的阻值又为多少？ 15．（16分）某同学组装一个多用电表，可选用的器材有：微安表头（量程100μA，内阻900Ω）；电阻箱R1（阻值范围0~999.9Ω）；电阻箱R2（阻值范围0~99999.9Ω）；导线若干.要求利用所给器材先组装一个量程为2.5mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表，组装好的多用电表有电流2.5mA和电压3V两档。则电阻箱R1、R2的阻值分别为多少？ 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 《 第十一章 电路及其应用 单元检测》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D A D D A C BC BC AD 1．A 【详解】根据电流的定义式 可得3.2s通过金属导体横截面的电荷量为 在3.2s内通过这条导线某一横截面定向运动的自由电子个数 故选A。 2．D 【详解】A．开关S接到位置1时，电容器充电，电容的定义式为 随着电量的增加，电容器两极板间的电势差也在增大，极板间的电场强度随之增大，故A错误； B．开关S接到位置2时，电容器放电，放电过程中电流是不恒定的，极板上电荷量的减小不是均匀的，所以电势差也不是随时间均匀减小的，故B错误； C．治疗时电容器极板上的最大电势差都是E，不同病人的身体电阻不同，根据欧姆定律 除颤器对不同病人放电的最大电流是不相同的，故C错误； D．除颤器中电容器在放电时电路流过的电荷量大小是相同的，由于不同病人的电阻不同，电流大小是不同的，根据公式 放电的时间是不同的，故D正确。 故选D。 3．A 【详解】AB．甲表是电流表，R减小时，R的分流变大，则电流表量程增大，A正确，B错误； CD．乙表是电压表，R增大时，R的分压变大，则电压表的量程增大，CD错误。 故选A。 4．D 【详解】A．图甲可知R与G并联，可知甲表是电流表，R减小时R分流变大，故改装表量程增大，故A错误； B．图乙可知R与G串联，可知乙表是电压表，R增大时R分压变大，故改装表量程增大，故B错误； C．丙电路图表示欧姆表，表笔A接的是表内电源的负极，即电流从表笔A流进欧姆表，故表笔A是红表笔，故C错误； D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则有 代入数据，解得，故D正确。 故选D。 5．D 【详解】A．电路图可知，被测电阻和滑动变阻器串联，电压表测量未知电阻两端电压，电流表测量通过电路的电流，滑动变阻器可以起到多次测量求平均值减小误差到的作用，待测电阻的阻值较大，采用该图方法时电流表的读数很小，测量误差较大，故A项错误； B．电路图可知，电阻箱与被测电阻并联，可以先闭合开关S和，读出电流表示数，利用求出电源电压，然后在闭合开关S和S1，读出电流表的示数，被测电阻两端电压等于电源电压，可以利用求出被测电阻，但不可以进行多次测量，实验具有偶然性，同时电流表的读数也同样很小，测量误差较大，故B项错误； C．由电路图可知，电压表可以测量被测量电阻两端电压，但无法得到通过被测电阻的电流，所以无法测量其电阻，故C项错误； D．由电路图可知，闭合开关S1时，电压表测量待测电阻两端电压；当开关S1和S2都闭合时，电阻箱被短路，电压表测量电源电压，根据串联电路特点可知电阻箱两端电压，已知电阻箱的阻值和两端电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，最后利用即可求出被测电阻，改变电阻箱的位置可以进行多次测量，故D项正确。 故选D。 6．A 【详解】根据题意，在 X+、X− 间接 +5V 电压，X− 接地，则 X−与X+ 电压为 5V。由图可知 X− 在左侧（），X+ 在右侧（）。测得触点与地（X−）之间电压 ，根据分压原理，电压与电阻成正比，电阻与长度成正比，故有 ，即 解得 x=256 在 Y+、Y− 间接 +5V 电压，Y− 接地，Y− 与Y+电压为 5V。由图及坐标系可知 Y+ 在上侧（），Y− 在下侧（）。测得触点与地（Y−）之间电压 ，即触点电势为 2.8V，则触点与 Y+ 间电压为2.2V。 设触点纵坐标为 y，则触点到 Y+（5V）的距离为 。 根据分压原理有 解得 ，故A正确。 故选A。 7．C 【详解】由图可知，与左侧的电势相等，设为，当S断开时，与串联，与串联，两个支路再并联，则总电阻为 总电流为 流过上面支路的电流为 则两端的电压为 根据 解得 同理，流过下面支路的电流为 则两端的电压为 根据 解得 可知 当S闭合后，与并联，与并联，两个支路再串联，则总电阻为 总电流为 因与并联，电压相等，则电流之比 流过的电流为 则两端的电压为 根据 解得 流过的电流为 则两端的电压为 根据 解得 可知 综上分析可知，两个状态、的电势相等，故没有电流流过灵敏电流计G；干路中的总电流没有变化，故电流表A的示数没有变化。 故选C。 8．BC 【详解】AB．在U－I关系图像中，斜率表示电阻，因此三个电阻的大小关系为RA＜RB＜RC，故B正确，A错误； CD．由图可知B的阻值大小为 因此导体B两端加上10V的电压，通过导体B的电流是A=2.5A，故C正确，D错误。 故选BC。 9．BC 【详解】A． 测时，电压表与并联，并联总电阻 则没有并联电压表时，实际电压满足 同理，实际电压满足 则 故A错误； BD．化简和的表达式 两式作比后公共项全部约去，得 故B正确，D错误； C．整理得 由于 分母 因此 故C正确。 故选BC。 10．AD 【详解】A．根据红进黑出，S与黑表笔相连，A正确； B．欧姆表大挡位对应的内部总电阻更大，故接a为“×1”挡位，B错误； C．“×1”倍率的内部总电阻为，则内部总电流为 “×10”倍率内部总电阻为，总电流为 则有， 解得，，C错误； D．当电流表指向时，则有， 解得，D正确。 故选AD。 11． C A D 【详解】[1]用螺旋测微器测量金属丝直径为0.5mm+0.01mm×15.0=0.650mm。 故选C。 [2]因电压表内阻远大于待测电阻的阻值，可知应该采用电流表外接电路；滑动变阻器用限流电路。 故选A。 [3]该金属丝在其温度没有显著变化时，它的电阻不变，则根据U=IR，则 U-I图像是过原点的倾斜的直线。 故选D。 12．(1) (2) 1200 【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数 [2]20分度游标卡尺的精确值为，读数为。 （2）[1]欧姆表指针偏角太小，说明所选倍率过小，应换为较大的倍率“”，并重新欧姆调零； [2]用“挡测电阻，由图示可知，待测电阻的阻值为。 13．（1）2970Ω；（2）3000Ω 【详解】（1）要串联电阻R的大小 （2）改装后的电压表内阻 14．(1) (2) 【详解】（1）灯L正常发光时的电流 滑动变阻器两端的电压 此时滑动变阻器的阻值 解得 （2）要使灯L正常发光，则通过的电流 通过滑动变阻器的电流 滑动变阻器的阻值 解得 15． 【解析】【小题1】微安表头改装成电流表需要并联一个小电阻 改装后的电流表， 电流表改装成一个电压表应串联一个大电阻 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $